1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

(Đồ án hcmute) thiết kế cao ốc 1a

136 4 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết Kế Cao Ốc 1A
Tác giả Trần Hải
Người hướng dẫn ThS. Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng
Thể loại Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2017
Thành phố Tp. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 136
Dung lượng 8,22 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • A. TỔNG QUAN (16)
    • 7. GIỚI HIỆU CHUNG (16)
    • 8. TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG (17)
      • 8.1. Tải đứng (17)
      • 8.2. Tải ngang (17)
    • 9. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ (17)
      • 9.1. Phương án sàn dầm (17)
      • 9.2. Phương án móng (18)
    • 10. VẬT LIỆU SỬ DỤNG (18)
    • 11. PHẦN MỀM ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN (18)
  • B. NỘI DUNG TÍNH TOÁN THIẾT KẾ (19)
  • CHƯƠNG 1. TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ SÀN (19)
    • 1.1. MẶT BẰNG SÀN (19)
    • 1.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN (19)
      • 1.2.1. Chiều dàu sàn (19)
      • 1.2.2. Kích thước dầm (20)
      • 1.2.3. Tiết diện vách (20)
    • 1.3. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN (20)
      • 1.3.1. Tĩnh tải (20)
      • 1.3.2. Hoạt tải (22)
    • 1.4. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (22)
  • CHƯƠNG 2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU THANG (36)
    • 2.1. MẶT BẰNG BỐ TRÍ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH (36)
    • 2.2. CẤU TẠO CẦU THANG (36)
    • 2.3. TẢI TRỌNG (36)
      • 2.3.1. Tĩnh tải (36)
      • 2.3.2. Hoạt tải (38)
      • 2.3.3. Tổng tải trọng (39)
    • 2.4. SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC (39)
    • 2.5. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP (39)
  • CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ KHUNG (41)
    • 3.1. TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG (41)
      • 3.1.1. Tĩnh tải (41)
      • 3.1.2. Hoạt tải (43)
      • 3.1.3. Tổng hợp tải trọng (43)
      • 3.1.4. Tính toán tải gió (43)
        • 3.1.4.1. Gió tĩnh (43)
        • 3.1.4.2. Gió động (45)
        • 3.1.4.3. Nội lực và chuyển vị do tải trọng gió (0)
      • 3.1.5. Tải trọng động đất (51)
        • 3.1.5.1. Phương pháp phân tích phổ phản ứng (51)
    • 3.2. Tổ hợp tải trọng (54)
      • 3.2.1. Các trường hợp tải trọng (54)
      • 3.2.2. Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải (55)
    • 3.3. Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình (0)
    • 3.4. Tính toán thiết kế hệ khung trục 1 và khung trục A (0)
      • 3.4.1. Kết quả nội lực (56)
        • 3.4.1.1. Khung trục 1 (0)
        • 3.4.1.2. Khung trục A (0)
      • 3.4.2. Tính toán - thiết kế hệ dầm (60)
        • 3.4.2.1. Tính toán cốt thép dọc (60)
        • 3.4.2.2. Tính toán thép đai (61)
        • 3.4.2.3. Cấu tạo kháng chấn cho dầm (62)
        • 3.4.2.4. Neo và nối cốt thép (63)
        • 3.4.2.5. Kết quả tính toán cốt thép dầm (65)
      • 3.4.3. Tính toán thiết kế vách cứng (91)
        • 3.4.3.1. Phương pháp biểu đồ tương tác (0)
        • 3.4.3.2. Các giả thiết cơ bản (91)
        • 3.4.3.3. Thiết lập biểu đồ tương tác (0)
        • 3.4.3.4. Kiểm tra khả năng chịu lực của vách (0)
        • 3.4.3.5. Nhận xét về phương pháp tính (94)
        • 3.4.3.6. Bố trí cốt thép trong vách (94)
        • 3.4.3.7. Tính toán cốt thép ngang cho vách cứng (94)
        • 3.4.3.8. Kết quả tính toán cốt thép vách (95)
  • CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG (103)
    • 4.1. SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH (0)
    • 4.2. PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI (103)
      • 4.2.2. Vật liệu sử dụng (104)
      • 4.2.3. Tính toán sức chịu tải (105)
        • 4.2.3.1. Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (Mục 7.2.3 TCVN 10304:2014) (0)
        • 4.2.3.2. Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục G TCVN 10304-201) (0)
        • 4.2.3.3. Theo xuyên tiêu chuẩn SPT (Phụ lục G TCVN 10304 : 2014) (0)
        • 4.2.3.4. Theo cường độ vật liệu làm cọc (109)
      • 4.2.4. Hệ số K cọc (110)
      • 4.2.5. Thiết kế móng cọc khoan nhồi (110)
        • 4.2.5.1. Thiết kế móng F3 (110)
        • 4.2.5.2. Thiết kế móng F8 (119)
        • 4.2.5.3. Thống kê tính toán móng công trình (130)

Nội dung

Kết quả tính toán cốt thép dầm .... Kết quả tính toán cốt thép dầm theo khung trục A .... Kết quả tính toán cốt thép theo phương X .... Kết quả tính toán cốt thép theo phương Y ....

TỔNG QUAN

GIỚI HIỆU CHUNG

 Địa chỉ: Quận 6 – TP.Hồ Chí Minh

 Công trình bao gồm 1 tầng hầm, 1 tầng lửng, 21 tầng điển hình

 Chiều cao công trình: 74.8 m tính từ mặt đất tự nhiên

 Diện tích sàn tầng điển hình: 28.5 × 32.5 m 2

TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG

Tĩnh tải tác dụng lên công trình bao gồm:

 Trọng lượng bản thân công trình

 Trọng lượng các lớp hoàn thiện, tường, kính, đường ống thiết bị…

 Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên công trình được xác định theo công năng sử dụng của sàn ở các tầng (Theo TCVN 2737 : 1995 - Tải trọng và tác động) Bảng A.1 Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang

1 Phòng ngủ (nhà kiểu căn hộ, nhà trẻ mẫu giáo) 1.5

2 Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu căn hộ) 1.5

3 Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu nhà mẫu giáo) 2.0

4 Bếp, phòng giặt (nhà căn hộ) 1.5

5 Bếp, phòng giặt (nhà ở mẫu giáo) 3.0

6 Phòng động cơ (nhà cao tầng) 7.0

7 Nhà hàng (ăn uống, nhà hàng) 3.0

8 Nhà hàng (triển lãm, trưng bày, cửa hàng) 4.0

9 Phòng đợi (không có ghế gắn cố định) 5.0

Ban công và lô gia (tải trọng phân bố đều trên toàn bộ diện tích ban công, lô gia được xét đến nếu tác dụng của nó bất lợi hơn khi lấy theo mục a)

13 Sảnh, phòng giải lao, cầu thang, hành lang thông với các phòng 3.0

14 Ga ra ô tô (đường cho xe chạy, dốc lên xuống dùng cho xe con, xe khách và xe tải nhẹ có tổng khối lượng ≤ 2500 kg) 5.0

Tải gió ( Thành phần tĩnh và thành phần động ) W0 = 0.83 kN/m 2 Động đất ( Điều kiện đất nền loại C, gia tốc nền agR/g = 0.07, hệ số tầm quan trọng γ1 = 1.25, hệ số ứng sử theo phương ngang q = 3.9 )

GIẢI PHÁP THIẾT KẾ

Căn cứ vào hồ sơ khảo sát địa chất, hồ sơ thiết kế kiến trúc, tải trọng tác động vào công trình nên phương án thiết kế kết cấu được chọn như sau:

Hệ khung vách bê tông cốt thép đổ toàn khối

Phương án thiết kế móng: móng cọc khoan nhồi

VẬT LIỆU SỬ DỤNG

Bê tông sử dụng trong công trình là loại bê tông có cấp độ bền B25 với các thông số tính toán như sau:

 Cường độ tính toán chịu nén: Rb = 14.5 MPa

 Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.05 MPa

 Mô đun đàn hồi: Eb = 30000 MPa

Cốt thộp loại AI (đối với cốt thép cú ỉ ≤ 10)

 Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 225 MPa

 Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 225 MPa

 Cường độ tính toán cốt ngang: Rsw = 175 MPa

 Mô đun đàn hồi: Es = 210000 MPa

Cốt thộp loại AIII (đối với cốt thộp cú ỉ > 10)

 Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 365 MPa

 Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 365 MPa

 Mô đun đàn hồi: Es = 200000 MPa

PHẦN MỀM ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN

 Mô hình hệ kết cấu công trình: ETABS, SAFE

 Tính toán cốt thép và tính móng cho công trình: Sử dụng EXCEL kết hợp với lập trình ứng dụng VBA.

NỘI DUNG TÍNH TOÁN THIẾT KẾ

Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình

1.2 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN

 Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng

 Có thể chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức:

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ SÀN

MẶT BẰNG SÀN

Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình

CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN

 Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng

 Có thể chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức: min min s h D L h

Bảng B.1.1 Sơ bộ tiết diện dầm

KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM Loại dầm Nhịp L (m) Chiều cao h

Chiều rộng b Một nhịp Nhiều nhịp

15 Chọn nhịp của dầm chính để tính L = 9 m

 Từ đó ta chọn được kích thước sơ bộ dầm chính - dầm phụ như sau:

 Kích thước vách BTCT được chọn và bố trí chịu được tải trọng công trình và đặc biệt chịu tải trọng ngang do gió, động đất,…

 Chọn chiều dày vách tw = 0.3 m cho tất cả các vách cứng trên mặt bằng.

TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN

 Tĩnh tải tác dụng lên sàn bao gồm trọng lượng bản thân bản BTCT, trọng lượng các lớp hoàn thiện, đường ống thiết bị và trọng lượng tường xây trên sàn

Bảng B.1.2 Tải trọng sàn khu căn hộ

Cấu tạo sàn khu căn hộ

Trọng lượng riêng tiêu chuẩn

Hệ số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

Bảng B.1.3 Tải trọng sàn khu thương mại, sảnh thang

Trọng lượng riêng tiêu chuẩn

Hệ số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

Bảng B.1.4 Tải trọng sàn phòng kỹ thuật

Cấu tạo sàn kỹ thuật

Trọng lượng riêng tiêu chuẩn

Hệ số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

Bảng B.1.5 Tải trọng sàn vệ sinh

Cấu tạo sàn vệ sinh

Trọng lượng riêng tiêu chuẩn

Hệ số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

Lớp vữa lót chống thấm 20 20 0.4 1.2 0.48

Tấm trần giả khung xương chịu nước 0.3 1.3 0.39

Tải tường được tính toán theo công thức: gtt = n × qt × ht

Tường xây trên sàn thì tải trọng tường phân bố theo chiều dài dầm None

Tường xây trên dầm thì truyền tải trọng vào dầm

Bảng B.1.6 Tĩnh tải tường gạch

Hoạt tải sử dụng được xác định tùy theo công năng sử dụng của từng ô sàn (Theo TCVN 2737 : 1995) Kết quả được thể hiện trong bảng sau:

Bảng B.1.7 Hoạt tải phân bố trên sàn

STT Loại sàn nhà Hoạt tải tiêu chuẩn

Hoạt tải quy đổi (n = 1.2) (kN/m 2 )

1 Sảnh, hành lang, cầu thang 3.0 3.0

TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

 Sử dụng phần mềm SAFE để tính toán, thiết kế sàn

 Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y, phân tích lấy nội lực sàn theo dải

 Các bước tính toán sàn trong SAFE

 Mô hình sàn bằng phần mềm SAFE

Mô hình sàn bằng SAFE

 Chia sàn thành nhìu dãy theo phương X và Y

Chia dải sàn theo phương X

Chia dãy sàn theo phươngY

 Phân tích mô hình ta được kết quả nội lưc

Mômen của các dải theo phương X

Mômen của các dải theo phương Y

 Kiểm tra độ võng sàn

 Khi nhịp sàn nằm trong khoảng 5 m  L  10 m thì [f] = 25 mm (Theo TCVN

5574 : 2012 - Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép.) fmax = 15 mm < [f] = 25 mm  Thỏa mãn điều kiện độ võng Độ võng sàn xuất từ SAFE

 Tính toán và bố trí cốt thép

 Cốt thép sàn AIII → Rs = 365 MPa

 Áp dụng công thức tính toán: b 0 m 2 m s b 0 s

  Hàm lượng cốt thép: cốt thép tính toán ra được và hàm lượng bố trí thì phải thỏa điều kiện sau:  min     max

 àmin: tỷ lệ cốt thộp tối thiểu, thường lấy àmin = 0.1% àmax: tỷ lệ cốt thộp tối đa max R b s

 Tính toán cốt thép sàn bằng file VBA excel

Chương trình tính toán cốt thép sàn

 Kết quả tính tính toán cốt thép sàn

CSA1 4.33333 28.5086 2.25 643.4 286.0 0.23 ỉ10a200 CSA1 9 -77.0243 2.25 1839.7 817.6 0.65 ỉ12a130 CSA1 13.63636 31.6774 2.25 717.3 318.8 0.26 ỉ10a200 CSA1 17.5 -78.4927 2.25 1878.3 834.8 0.67 ỉ12a130 CSA1 21.36364 31.8027 2.25 720.3 320.1 0.26 ỉ10a200 CSA1 26 -77.0533 2.25 1840.4 818.0 0.65 ỉ12a130 CSA1 30.66667 28.509 2.25 643.4 286.0 0.23 ỉ10a200 CSA1 35 -32.6272 2.25 739.6 328.7 0.26 ỉ10a200

CSA2 5.05 11.1535 2.25 247.2 109.9 0.09 ỉ10a200 CSA2 8.1 -24.9876 2.25 561.8 249.7 0.2 ỉ10a200 CSA2 12.27 5.1634 2.25 113.7 50.5 0.04 ỉ10a200 CSA2 17.95 -11.6405 2.25 258.1 114.7 0.09 ỉ10a200 CSA2 20.62 -3.2497 2.25 71.5 31.8 0.03 ỉ10a200

CSA3 13.85 -9.6724 1.875 214.5 114.4 0.09 ỉ10a200 CSA3 21.94 4.0988 1.875 90.3 48.2 0.04 ỉ10a200 CSA3 26.9 -17.9073 1.875 401.1 213.9 0.17 ỉ10a200 CSA3 29.95 5.5415 1.875 122.3 65.2 0.05 ỉ10a200 CSA3 33 -17.8195 1.875 399.1 212.9 0.17 ỉ10a200 CSA4 0 -17.9495 1.875 402.1 214.5 0.17 ỉ10a200

CSA4 21.36364 -7.9201 1.875 175.2 93.4 0.07 ỉ10a200 CSA4 23.68182 2.7409 1.875 60.3 32.2 0.03 ỉ10a200 CSA4 26 -50.1703 1.875 1173.6 625.9 0.5 ỉ10a120 CSA4 29.11111 16.5015 1.875 369 196.8 0.16 ỉ10a200 CSA4 33 -19.2585 1.875 432.1 230.5 0.18 ỉ10a200 CSA4 35 -17.964 1.875 402.4 214.6 0.17 ỉ10a200 CSA5 0 -17.7373 1.875 397.2 211.8 0.17 ỉ10a200 CSA5 2 -19.2486 1.875 431.9 230.4 0.18 ỉ10a200 CSA5 5.88889 16.4996 1.875 368.9 196.8 0.16 ỉ10a200

CSA5 21.36364 -7.8412 1.875 173.5 92.5 0.07 ỉ10a200 CSA5 23.68182 2.7074 1.875 59.5 31.7 0.03 ỉ10a200 CSA5 26 -49.9118 1.875 1167.1 622.5 0.5 ỉ10a120 CSA5 29.11111 16.5366 1.875 369.8 197.2 0.16 ỉ10a200 CSA5 33 -19.2261 1.875 431.4 230.1 0.18 ỉ10a200 CSA5 35 -17.7541 1.875 397.6 212.1 0.17 ỉ10a200 CSA6 2 -17.8556 1.875 399.9 213.3 0.17 ỉ10a200 CSA6 5.05 5.5505 1.875 122.5 65.3 0.05 ỉ10a200 CSA6 8.1 -18.1157 1.875 405.9 216.5 0.17 ỉ10a200 CSA6 10.69 2.2545 1.875 49.5 26.4 0.02 ỉ10a200 CSA6 13.06 -6.4205 1.875 141.8 75.6 0.06 ỉ10a200 CSA6 21.15 -8.9961 1.875 199.3 106.3 0.09 ỉ10a200 CSA6 21.94 -6.659 1.875 147.1 78.5 0.06 ỉ10a200 CSA6 23.52 1.6251 1.875 35.7 19.0 0.02 ỉ10a200 CSA6 26.9 -18.1114 1.875 405.8 216.4 0.17 ỉ10a200 CSA6 29.95 5.5508 1.875 122.5 65.3 0.05 ỉ10a200 CSA6 33 -17.8629 1.875 400.1 213.4 0.17 ỉ10a200

CSA7 12.27 5.1329 2.25 113.1 50.3 0.04 ỉ10a200 CSA7 13.85 -3.3507 2.25 73.7 32.8 0.03 ỉ10a200 CSA7 17.95 -11.6831 2.25 259.1 115.2 0.09 ỉ10a200 CSA7 21.15 -3.3251 2.25 73.1 32.5 0.03 ỉ10a200 CSA7 22.73 5.1095 2.25 112.6 50.0 0.04 ỉ10a200 CSA7 26.9 -24.9438 2.25 560.8 249.2 0.2 ỉ10a200 CSA7 29.95 11.0844 2.25 245.6 109.2 0.09 ỉ10a200 CSA7 33 -16.8489 2.25 375.6 166.9 0.13 ỉ10a200

CSA8 4.33333 28.5068 2.25 643.3 285.9 0.23 ỉ10a200 CSA8 9 -77.0218 2.25 1839.6 817.6 0.65 ỉ12a130 CSA8 13.63636 31.6711 2.25 717.2 318.8 0.25 ỉ10a200 CSA8 17.5 -78.5021 2.25 1878.5 834.9 0.67 ỉ12a130 CSA8 21.36364 31.7969 2.25 720.1 320.0 0.26 ỉ10a200 CSA8 26 -77.0565 2.25 1840.5 818.0 0.65 ỉ12a130 CSA8 30.66667 28.5056 2.25 643.3 285.9 0.23 ỉ10a200 CSA8 35 -32.6192 2.25 739.4 328.6 0.26 ỉ10a200

CSB1 12.9375 25.7093 2.25 578.5 257.1 0.21 ỉ10a200 CSB1 16.5 -38.4085 2.25 876.2 389.4 0.31 ỉ10a200 CSB1 17.25 4.6609 2.25 102.6 45.6 0.04 ỉ10a200 CSB1 19.5 -38.4107 2.25 876.2 389.4 0.31 ỉ10a200 CSB1 23.0625 25.2343 2.25 567.5 252.2 0.2 ỉ10a200 CSB1 27 -72.683 2.25 1726.4 767.3 0.61 ỉ10a100 CSB1 31.68 33.2966 2.25 755.3 335.7 0.27 ỉ10a200

CSB2 5 14.7246 2.25 327.5 145.6 0.12 ỉ10a200 CSB2 9 -54.7115 2.25 1271.5 565.1 0.45 ỉ10a130 CSB2 12.9375 20.8767 2.25 467.3 207.7 0.17 ỉ10a200 CSB2 15.3 -18.4133 2.25 411.1 182.7 0.15 ỉ10a200 CSB2 17.25 -6.1563 2.25 135.8 60.4 0.05 ỉ10a200 CSB2 20.7 -17.585 2.25 392.3 174.4 0.14 ỉ10a200 CSB2 23.0625 20.6012 2.25 461 204.9 0.16 ỉ10a200 CSB2 27 -53.2127 2.25 1234.5 548.7 0.44 ỉ10a140

CSB5 12.9375 20.906 2.25 468 208.0 0.17 ỉ10a200 CSB5 15.3 -18.3748 2.25 410.3 182.4 0.15 ỉ10a200 CSB5 17.25 -6.1746 2.25 136.2 60.5 0.05 ỉ10a200 CSB5 20.7 -17.6044 2.25 392.8 174.6 0.14 ỉ10a200 CSB5 23.0625 20.5799 2.25 460.6 204.7 0.16 ỉ10a200 CSB5 27 -53.225 2.25 1234.8 548.8 0.44 ỉ10a140 CSB5 30.6 16.2336 2.25 361.7 160.8 0.13 ỉ10a200 CSB5 34.2 -18.7305 2.25 418.4 186.0 0.15 ỉ10a200

CSB6 0 -54.1765 2.25 1258.3 559.2 0.45 ỉ10a140 CSB6 4.32 33.3018 2.25 755.4 335.7 0.27 ỉ10a200 CSB6 9 -72.6823 2.25 1726.4 767.3 0.61 ỉ10a100 CSB6 12.9375 25.7256 2.25 578.8 257.2 0.21 ỉ10a200 CSB6 16.5 -38.3276 2.25 874.3 388.6 0.31 ỉ10a200

CSB6 19.5 -38.332 2.25 874.4 388.6 0.31 ỉ10a200 CSB6 23.0625 25.2574 2.25 568 252.4 0.2 ỉ10a200 CSB6 27 -72.6793 2.25 1726.3 767.2 0.61 ỉ10a100 CSB6 31.68 33.2909 2.25 755.2 335.6 0.27 ỉ10a200 CSB6 36 -54.1704 2.25 1258.1 559.2 0.45 ỉ10a140 CSB7 1.8 -16.9588 2.125 378.5 178.1 0.14 ỉ10a200

CSB9 15.77 -31.3441 2.125 710.9 334.54 0.27 ỉ10a200 CSB9 18 18.2836 2.125 408.6 192.28 0.15 ỉ10a200 CSB9 27 -39.5884 2.125 906.6 426.64 0.34 ỉ10a180 CSB9 30.6 13.9412 2.125 310.1 145.93 0.12 ỉ10a200 CSB9 34.2 -20.6027 2.125 461.7 217.27 0.17 ỉ10a200 MSA1 4.5 86.2465 4.5 1977.9 439.53 0.35 ỉ10a170 MSA1 9 -166.5079 4.5 4009.1 890.91 0.71 ỉ12a120 MSA1 13.63636 71.7009 4.5 1631.1 362.47 0.29 ỉ10a200 MSA1 17.5 -149.2483 4.5 3553.8 789.73 0.63 ỉ12a140 MSA1 21.36364 72.0453 4.5 1639.2 364.27 0.29 ỉ10a200 MSA1 26 -166.5096 4.5 4009.2 890.93 0.71 ỉ12a120 MSA1 30.5 86.2425 4.5 1977.8 439.51 0.35 ỉ10a170 MSA2 4.5 86.2303 4.5 1977.5 439.44 0.35 ỉ10a170 MSA2 9 -166.5142 4.5 4009.3 890.96 0.71 ỉ12a120 MSA2 13.63636 71.6694 4.5 1630.3 362.29 0.29 ỉ10a200 MSA2 17.5 -149.2998 4.5 3555.1 790.02 0.63 ỉ12a140 MSA2 21.36364 72.0017 4.5 1638.2 364.04 0.29 ỉ10a200 MSA2 26 -166.5317 4.5 4009.8 891.07 0.71 ỉ12a120 MSA2 30.5 86.2222 4.5 1977.3 439.4 0.35 ỉ10a170 MSA3 5.25 41.9108 3.75 942.4 251.31 0.2 ỉ10a200

MSA4 13.85 -45.8388 3.75 1033.4 275.57 0.22 ỉ10a200 MSA4 20.02 2.6202 3.75 57.5 15.33 0.01 ỉ10a200 MSA4 21.15 -46.6655 3.75 1052.6 280.69 0.22 ỉ10a200 MSA4 23.22857 17.9659 3.75 398 106.13 0.08 ỉ10a200 MSA4 26 -65.6366 3.75 1498.9 399.71 0.32 ỉ10a190

MSB2 4.5 98.6714 4.5 2278.9 506.42 0.41 ỉ10a150 MSB2 9 -165.9069 4.5 3993.1 887.36 0.71 ỉ12a120 MSB2 12.75 81.9621 4.5 1875.1 416.69 0.33 ỉ10a180 MSB2 19.5 -86.1416 4.5 1975.3 438.96 0.35 ỉ10a170 MSB2 23.25 80.0426 4.5 1829.2 406.49 0.33 ỉ10a190 MSB2 27 -166.1243 4.5 3998.9 888.64 0.71 ỉ12a120 MSB2 31.5 98.6475 4.5 2278.3 506.29 0.41 ỉ10a150 MSB3 4.5 98.6597 4.5 2278.6 506.36 0.41 ỉ10a150

MSB3 12.75 81.9479 4.5 1874.8 416.62 0.33 ỉ10a180 MSB3 19.5 -86.158 4.5 1975.7 439.04 0.35 ỉ10a170 MSB3 23.25 80.0789 4.5 1830.1 406.69 0.33 ỉ10a190 MSB3 27 -166.1311 4.5 3999.1 888.69 0.71 ỉ12a120 MSB3 31.5 98.6292 4.5 2277.8 506.18 0.4 ỉ10a150 MSB4 4.5 51.7333 4.25 1166.1 274.38 0.22 ỉ10a200 MSB4 9 -122.4568 4.25 2880.6 677.79 0.54 ỉ10a110

MSB4 15.77 -55.0726 4.25 1243.7 292.64 0.23 ỉ10a200 MSB4 18 33.2312 4.25 741.4 174.45 0.14 ỉ10a200 MSB4 20.21 -54.3064 4.25 1225.9 288.45 0.23 ỉ10a200 MSB4 24.135 8.0137 4.25 176.4 41.51 0.03 ỉ10a200 MSB4 27 -122.5153 4.25 2882.1 678.14 0.54 ỉ10a110 MSB4 31.5 51.7638 4.25 1166.8 274.54 0.22 ỉ10a200 MSB5 4.5 52.1227 4.25 1175.1 276.49 0.22 ỉ10a200 MSB5 9 -122.9062 4.25 2892 680.47 0.54 ỉ10a110 MSB5 12.7725 8.197 4.25 180.4 42.45 0.03 ỉ10a200 MSB5 15.77 -54.5391 4.25 1231.3 289.72 0.23 ỉ10a200 MSB5 18 33.2623 4.25 742.1 174.61 0.14 ỉ10a200 MSB5 20.21 -55.7102 4.25 1258.6 296.14 0.24 ỉ10a200 MSB5 24.135 7.3235 4.25 161.1 37.91 0.03 ỉ10a200

CSA10 15.18182 0.6453 0.75 14.2 18.93 0.02 ỉ10a200 CSA10 15.95455 -0.1019 0.75 2.2 2.93 0 ỉ10a200 CSA10 17.5 0.9444 0.75 20.8 27.73 0.02 ỉ10a200 CSA10 21.36364 -0.2345 0.75 5.1 6.8 0.01 ỉ10a200 CSA10 23.68182 1.9353 0.75 42.7 56.93 0.05 ỉ10a200 CSA10 26 -16.3653 0.75 377.9 503.87 0.4 ỉ10a150 CSA10 28.33333 3.1414 0.75 69.5 92.67 0.07 ỉ10a200 CSA10 33 -10.6194 0.75 240.5 320.67 0.26 ỉ10a200 CSA10 34.3 0.4893 0.75 10.7 14.27 0.01 ỉ10a200 CSB10 1.8 -16.9528 2.125 378.4 178.07 0.14 ỉ10a200

CSB10 20.7 -16.0701 2.125 358.3 168.61 0.13 ỉ10a200 CSB10 23.85 10.1307 2.125 224.4 105.6 0.08 ỉ10a200 CSB10 27 -34.5135 2.125 785.7 369.74 0.3 ỉ10a200 CSB10 29.88 8.3305 2.125 184.2 86.68 0.07 ỉ10a200 CSB10 34.2 -16.9577 2.125 378.5 178.12 0.14 ỉ10a200

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU THANG

CẤU TẠO CẦU THANG

 Vế thang 1 và 3 có 10 bậc thang, mỗi bậc có kích thước như sau:

 Sử dụng kết cấu cầu thang dạng bản chịu lực để tính toán thiết kế

 Chọn bề dày bản thang hb = 180 mm

TẢI TRỌNG

Các lớp cấu tạo cầu thang

 Đối với bản chiếu nghỉ

 Tải trọng các lớp cấu tạo bản thang (Tính trên 1m dài)

Bảng B.2.8 Tĩnh tải chiếu nghỉ

Hệ số vượt tải Bề rộng bản Chiều dàylớp δ i

Trọng lượng  bt n i m m kN/m 3 kN/m

Bảng B.2.9 Tĩnh tải chiếu tới

Cấu tạo sàn thường Bề dày

Trọng lượng riêng tiêu chuẩn

Hệ số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán m kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

 Đối với bản thang nghiêng

Bảng B.2.10 Chiều dày tương đương của các lớp cấu tạo

Chiều dày lớp đá hoa cương Chiều dày lớp vữa xi măng Chiều dày lớp bậc thang gạch theo phương nghiêng

Bảng B.2.11 Tĩnh tải bản thang

Trọng lượng g bt m m kN/m 3 kN/m

Tổng trọng lượng theo phương đứng qđứng 8.521 Tổng trọng lượng phương đứng có kể đến lan can: 0.27 kN/m 8.791

Bảng B.2.12 Tổng tải trọng tính toán

Tĩnh tải tính toán g tt (kN/m)

Hoạt tải tính toán p tt (kN/m)

Tổng tải trọng tính toán q tt = g tt + p tt (kN/m)

SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC

Các vế thang đối xứng, nên ta chỉ tính cho một vế

Sơ đồ tính toán vế thang

Biểu đồ mô-men vế thang

TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP

 Cốt thép: AI → Rs = 225 MPa

 Cốt thép: AIII → Rs = 365 MPa

 Trình tự tính toán như sau: b b 0 m 2 m s m R R b b 0 s ξγ R bh α = M , ξ = 1- 1-2α , A = , , γ R bh R      

 Chọn lớp bê tông bảo vệ abv = 15 mm do đó ta giả thiết được a = 20 mm

Kết quả tính toán cốt thép theo bảng sau:

Bảng B.2.13 Kết quả tính toán cốt thép cầu thang

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ KHUNG

TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG

 Tĩnh tải do trọng lượng bản thân sàn

Bảng B.3.14 Tải trọng sàn khu căn hộ

Cấu tạo sàn khu căn hộ

Trọng lượng riêng tiêu chuẩn

Hệ số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

Bảng B.3.15 Tải trọng sàn khu thương mại, sảnh thang

Trọng lượng riêng tiêu chuẩn

Hệ số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

Bảng B.3.16 Tải trọng sàn kỹ thuật

Cấu tạo sàn kỹ thuật

Trọng lượng riêng tiêu chuẩn

Hệ số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

Bảng B.3.17 Tải trọng sàn vệ sinh

Cấu tạo sàn vệ sinh

Trọng lượng riêng tiêu chuẩn

Hệ số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

Lớp vữa lót chống thấm 20 20 0.4 1.2 0.48

Tấm trần giả khung xương chịu nước 0.3 1.3 0.39

Tải tường được tính toán theo công thức: tt t t g    n q h

Bảng B.3.18 Tĩnh tải tượng gạch

Hoạt tải sử dụng được xác định tùy theo công năng sử dụng của từng ô sàn, lấy theo TCVN 2737 : 1995 Kết quả được thể hiện trong bảng sau:

Bảng B.3.19 Hoạt tải phân bố trên sàn

STT Loại sàn nhà Hoạt tải tiêu chuẩn

Hoạt tải quy đổi (n = 1.2) (kN/m 2 )

1 Sảnh, hành lang, cầu thang 3.0 3.0

Bảng B.3.20 Tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn

Khu vực Tĩnh tải kN/m 2 Hoạt tải kN/m 2

Tiêu chuẩn Tính toán Tiêu chuẩn Tính toán

Sảnh, hành lang, cầu thang 1.541 1.695 3.00 3.600

Ghi chú: Tĩnh tải các khu vực chỉ bao gồm các lớp, không bao gồm trọng lượng bê tông cốt thép vì thành phần này sẽ được tự động tính toán trong ETABS

 Theo TCVN 2737 : 1995 và TCXD 229 : 1999: Gió nguy hiểm nhất là gió vuông góc với mặt đón gió

 Công trình cao 74.8 m > 40 m nên tải gió gồm thành phần tĩnh và thành phần động

 Tải trọng gió bao gồm hai thành phần:

 Thành phần tĩnh của gió

 Thành phần động của gió

Tải trọng gió tĩnh được tính toán theo TCVN 2737 : 1995 như sau:

 Áp lực gió tĩnh tính toán tại cao độ z tính theo công thức:Wtc = W0 × k × c

 W0: là giá trị của áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng phụ lục D và điều 6.4 TCVN 2737 : 1995 Công trình đang xây dựng ở Tp Hồ Chí Minh thuộc khu vực II-A, và ảnh hưởng của gió bão được đánh giá là yếu, lấy W0 = 0.83 kN/m 2

 kz: là hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao, lấy theo bảng 5, TCVN

 c: là hệ số khí động, đối với mặt đón gió c = + 0.8, mặt hút gió c = - 0.6 Hệ số tổng cho mặt đón gió và hút gió là: c = 0.8 + 0.6 = 1.4

 Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió là  = 1.2

 Tải trọng gió tĩnh được quy về thành lực tập trung tại các cao trình sàn, lực tập trung này được đặt tại tâm hình học của mỗi tầng (Wtcx là lực gió tiêu chuẩn theo phương X và Wtcy là lực gió tiêu chuẩn theo phương Y, lực gió bằng áp lực gió nhân với diện tích đón gió) Diện tích đón gió của từng tầng được tính như sau: j j 1 j h h

  hj, hj+1, B lần lượt là chiều cao tầng của tầng thứ j, j+1, và bề rộng đón gió

Bảng B.3.21 kết quả tính toán gió tĩnh

 Do công trình cao 74.8 m > 40 m nên phải tính đến thành phần động của tải gió Để xác định được thành phần động của tải trọng gió thì cần xác định tần số dao dộng riêng của công trình

 Thiết lập sơ đồ tính toán động lực học:

 Sơ đồ tính toán là hệ hữu hạn điểm tập trung khối lượng tại cao trình sàn tầng

 Giá trị khối lượng tập trung bằng tổng của trọng lượng bản thân kết cấu bê tông cốt thép, tải trọng các lớp cấu tạo sàn và phần hoạt tải dài hạn

Mô hình 3d của công trình trong etab

 Sử dụng ETABS để xác định các tầng số và dạng dao động riêng, với các nội dung chính được trình bày như sau:

 Cột và dầm được mô hình bằng đối tượng đường ( Line Object)

 Vách và sàn được mô hình bằng đối tượng vùng ( Area Object)

 Trọng lượng bản thân của kết cấu được ETABS tự tính toán thông qua hệ số selfweight

 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn được phân bố đều trên sàn

 Trọng lượng bản thân tường được gán bằng tải phân bố đều dọc theo chiều dài tường

 Khối lượng tập trung tại các tầng được xác định thông qua việc khai báo Mass source trong ETABS

Trong TCXD 229 : 1999, quy định chỉ cần tính toán thành phần động của tải trọng gió ứng với s dạng dao động đầu tiên, với tần số dao động riêng cơ bản thứ s thỏa mãn bất đẳng thức: s L s 1 f   f f 

Trong đó: fL được tra trong bảng 2 TCXD 229 : 1999, đối với kết cấu sử dụng bê tông cốt thép, lấy δ = 0.3, ta được fL = 1.3 Hz

Thành phần động của gió được tính toán như sau:

 Các tần số dao động riêng từ kết quả phân tích của ETABS

Bảng B.3.22 Kết quả dao động

 Xác định giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió lên các phần tính toán của công trình Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió Wj ở độ cao zj so với mốc tại mặt đất được xác định theo công thức:

 W0: Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn Công trình xây dựng tại

TP Hồ Chí Minh thuộc vùng II-A: W0 = 0.83 kN/m 2

 c: Hệ số khí động c = 1.4 ( bao gồm gió hút và gió đẩy)

 kzj: Hệ số xét đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao (tra Bảng 5 - TCVN

 Xác định thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên công trình Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải gió tác dụng lên phần thứ j, ứng với dạng dao động thứ i được xác địng theo công thức

 WP(ij): lực, đơn vị tính toán kN

 Mj: khối lượng tập trung tại tầng thứ j, (đơn vị kNs 2 /m)

 i: hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên

 i: hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n phần

 Hệ số động lực được xác định ứng với 3 dạng dao động đầu tiên, phụ thuộc vào thông số i và độ giảm loga của dao động:

 Hệ số tin cậy tải trọng gió lấy  = 1.2

 fi: Tần số dao động riêng thứ i

 W0: Giá trị áp lực gió Lấy bằng 0.83 kN/m 2

 Công trình bằng BTCT với  = 0.3 nên ta tra theo đường số 1 trên đồ thị (TCXD 229 : 1999) Đồ thị xác định hệ số động lực

 Hệ số i được xác định theo công thức: n ji Fj j 1 i n

 yji: dịch chuyển ngang tỷ đối của khối lượng tập trung tại tầng thứ j ứng với dạng dao động riêng thứ i

 WFj - giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng tại tầng thứ j của công trình Ứng với các dạng dao động khác nhau khi chỉ kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió, WFj được xác định theo công thức:

 Wj: giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của gió (kN/m 2 )

 Sj: diện tích đón gió phần công trình thứ j (m 2 )

 : hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên Khi tính toán với dạng dao động thứ nhất thì  lấy bằng 1, còn đối với các dạng dao động còn lại,  lấy bằng 1

 Giá trị 1 được lấy theo bảng 10, TCVN 2737 : 1995, phụ thuộc vào 2 tham số ρ và χ Tra bảng 11, TCVN 2737 : 1995 để có được 2 thông số này, a và b được xác định như hình sau (mặt màu đen là mặt đón gió):

Hệ tọa độ xác định hệ số tương quan  Bảng B.3.23 Các tham số ρ và χ

Mặt phẳng tọa độ cơ bản song song với bề mặt tính toán ρ χ

Bảng B.3.24 Hệ số tương quan không gian 1 ρ (m) Hệ số  1 khi χ bằng (m)

Bảng B.3.25 Kết quả tính toán gió động theo phương X

Hệ số áp lực động z j n 1

Các thành phần động theo phương X

STORY23 0.4046 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0096 28.9698 101.762 STORY22 0.4063 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0091 57.7034 124.234 STORY21 0.4080 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0087 57.4569 126.079 STORY20 0.4099 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0083 57.1993 120.282 STORY19 0.4118 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0078 56.9293 113.036 STORY18 0.4139 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0074 56.6458 107.240 STORY17 0.4161 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0069 56.3471 99.908 STORY16 0.4184 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0064 56.0315 92.668 STORY15 0.4209 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0059 55.6969 85.363 STORY14 0.4236 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0054 55.3406 78.062 STORY13 0.4266 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0049 54.9594 70.766 STORY12 0.4298 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0045 54.5496 64.989 STORY11 0.4333 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0040 54.1059 57.717 STORY10 0.4372 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0035 53.6222 50.324 STORY9 0.4416 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0030 53.0898 43.135 STORY8 0.4466 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0025 52.4973 35.901 STORY7 0.4523 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0021 51.8283 30.156 STORY6 0.4592 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0017 51.0587 24.412 STORY5 0.4675 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0013 43.5126 18.632 STORY4 0.4750 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0010 39.9211 12.957 STORY3 0.4864 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0008 42.5251 10.435 STORY2 0.5025 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0005 41.1656 6.489 STORY1 0.5290 0.7028 0.0752 1.7018 6.8058 0.0003 44.9709 3.798

Bảng B.3.26 Kết quả tính toán gió động theo phương Y

Hệ số áp lực động z j n 1

Các thành phần động theo phương Y

STORY23 0.4046 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0095 27.2878 103.451 STORY22 0.4063 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0091 54.3531 129.809 STORY21 0.4080 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0087 54.1210 131.602 STORY20 0.4099 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0082 53.8783 124.316 STORY19 0.4118 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0078 53.6240 118.475 STORY18 0.4139 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0074 53.3569 112.632 STORY17 0.4161 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0069 53.0756 105.254 STORY16 0.4184 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0064 52.7783 97.964 STORY15 0.4209 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0060 52.4631 92.050 STORY14 0.4236 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0055 52.1275 84.691 STORY13 0.4266 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0050 51.7685 77.333 STORY12 0.4298 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0045 51.3824 70.045 STORY11 0.4333 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0040 50.9645 62.701 STORY10 0.4372 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0035 50.5089 55.230 STORY9 0.4416 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0030 50.0074 47.953 STORY8 0.4466 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0026 49.4493 42.056 STORY7 0.4523 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0021 48.8192 34.766 STORY6 0.4592 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0017 48.0942 28.894 STORY5 0.4675 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0013 40.9863 22.387 STORY4 0.4750 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0011 37.6033 17.647 STORY3 0.4864 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0008 40.0561 13.973 STORY2 0.5025 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0005 38.7755 9.809 STORY1 0.5290 0.6436 0.0901 1.8008 6.4215 0.0003 42.3599 7.248

3.1.4.3 Nội lực và chuyển vị do tải trọng gió

 Ứng xử của tải gíó xác định từ kết quả tổ hợp nội lực của từng thành phần gió như sau: t s d 2 i i 1

 X: Nội lực hoặc chuyển vị do tải gió tĩnh hoặc động đất

 X t : Nội lực hoặc chuyển vị do thành phần tĩnh của tải trọng gió gây ra

 X d i : Nội lực hoặc chuyển vị do thành phần động của tải trọng gió ở dạng dao

 s: số dạng dao động tính toán

 Tổ hợp nội lực hoặc chuyển vị do tải gió gây ra theo phương X và phương Y được khai báo ở phần “ Load combination” trong ETABS như sau:

 WX = WTX + SRSS (WDX1; WDX2)

 WY = WTY + SRSS (WDY1; WDY2)

Với SRSS là dạng tổ hợp lấy căn của tổng các bình phương (Square Root of the Sum of the Squares)

 Lực động đất được tính toán theo tiêu chuẩn TCVN 9386 : 2012 (Thiết kế công trình chịu động đất)

 Theo TCVN 9386 : 2012, có 2 phương pháp tính toán tải trọng động đất là phương pháp tĩnh lực ngang tương đương và phương pháp phân tích phổ dao động

 Điều kiện để tính toán theo phương pháp tĩnh lực ngang tương đương:

 nên tải động đất sẽ được tính toán theo phương pháp phổ phản ứng (điều 4.3.3.3 TCVN 9386:2012)

3.1.5.1 Phương pháp phân tích phổ phản ứng

 Số dạng dao động cần xét đến trong phương pháp phổ phản ứng

 Phải xét đến phản ứng của tất cả các dao động góp phần đáng kể vào phản ứng tổng thể của công trình Điều này có thể được thỏa mãn một trong hai điều kiện sau:

 Tổng các trọng lượng hữu hiệu của các dạng dao động (Mode) được xét chiếm ít nhất 90% tổng trọng lượng của kết cấu

 Tất cả các dạng dao động có trọng lượng hữu hiệu lớn hơn 5% của tổng trọng lượng đều được xét tới

 Quy trình tính toán tiến hành tính toán theo các bước sau:

 Xác định chu kỳ và dạng dao động riêng của nhà

 Xác định phổ thiết kế Sd (T) theo phương nằm ngang

 Theo điều 3.2.2.5 của TCVN 9386 : 2012 thì: Phổ thiết kế Sd (T) theo phương nằm ngang được xác định bằng các biểu thức sau

 Sd (T) là phổ thiết kế

 q là hệ số ứng xử: q = 3.9

 β = 0.2 hệ số ứng với cận dưới của phổ thiết kế theo phương nằm ngang

 Công trình xây dựng ở Quận 5, TP Hồ Chí Minh theo Phụ lục H (Bảng phân vùng gia tốc nền theo địa danh hành chính) của TCVN 9386 : 2012 thì đỉnh gia tốc nền agR được xác định như sau:

Bảng B.3.27 Bảng thông số đất nền tính động đất

 TB (s) là giới hạn dưới của chu kỳ, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc

 TC (s) là giới hạn trên của chu kỳ, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc

 TD (s) là giá trị xác định điểm bắt đầu của phần phản ứng dịch chuyển không đổi trong phổ phản ứng

 Kết quả khối lượng hữu hiệu của các mode dao động

Bảng B.3.28 Phổ thiết kế Sd(T) dùng cho phân tích đàn hồi theo phương nằm ngang

Tổ hợp tải trọng

3.2.1 Các trường hợp tải trọng

Bảng B.3.29 Các trường hợp tải trọng

Loại tải trọng TYPE Self Weight Tên

Hoạt tải cách tầng 1 Live 0 HT1

Hoạt tải cách tầng 2 Live 0 HT2

Gió tĩnh theo phương X Wind 0 WTX

Gió tĩnh theo phương Y Wind 0 WTY

Gió động theo phương Y (Mode 2) Wind 0 WDY2 Động đất theo phương X (Mode 1) - 0 DDX Động đất theo phương Y (Mode 2) - 0 DDY

3.2.2 Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải

Bảng B.3.30 Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải

STT Tên tổ hợp Cấu trúc

18 COMB16 1.1 DL + 1.08 LL1 + 1.08 LL2 + 1.08 WX

19 COMB17 1.1 DL + 1.08 LL1 + 1.08 LL2 + (- 1.08 WX)

20 COMB18 1.1 DL + 1.08 LL1 + 1.08 LL2 + 1.08 WY

21 COMB19 1.1 DL + 1.08 LL1 + 1.08 LL2 + (- 1.08 WY)

24 COMB22 1.1 DL + 0.3 LL1 + 1 DDX + 0.3 DDY

25 COMB23 1.1 DL + 0.3 LL1 + 0.3 DDX + 1 DDY

26 COMB24 1.1 DL + 0.36 LL2 + 1 DDX + 0.3 DDY

27 COMB25 1.1 DL + 0.36 LL2 + 0.3 DDX + 1 DDY

28 COMB26 1.1 DL + 0.36 LL1 + 0.36 LL2 + 1 DDX + 0.3 DDY

29 COMB27 1.1 DL + 0.36 LL1 + 0.36 LL2 + 0.3 DDX + 1 DDY

30 COMBBAO ENVE (COMB1,COMB2,……… COMB27)

3.3 Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình

Chuyển vị đỉnh công trình

 Sử dụng tổ hợp sau để kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình

Bảng B.3.31 Chuyển vị đỉnh công trình

Chuyển vị ngang lớn nhất tại đỉnh nhà: fmax = 0.0585 m

Chiều cao nhà tại đỉnh nhà: H = 76.6 m

Theo TCVN 198 : 1997, kết cấu khung vách: fmax = 0.0585 m < [f] = H/750 = 0.10 m nên công trình thỏa điều kiện chuyển vị đỉnh

3.4 Tính toán thiết kế hệ khung trục 1 và khung trục A

Biểu đồ mômen và lực cắt khung trục 1 tổ hợp ENVE

Biểu đồ mô men khung trục 1

Biểu đồ lực cắt khung trục 1

Biểu đồ mômen và lực cắt khung trục A tổ hợp ENVE

Biểu đồ mô men khung trục A

Biểu đồ lực cắt khung trục A

3.4.2 Tính toán - thiết kế hệ dầm

3.4.2.1 Tính toán cốt thép dọc

 Cốt thép dầm được tính toán theo công thức của cấu kiện chịu uốn, các nội dung chính được trình bày nhứ sau

 Áp dụng công thức tính toán: b 0 m 2 m s b 0 s

 Hàm lượng cốt thép tính toán ra được và hàm lượng bố trí thì phải thỏa điều kiện sau:  min     max

 àmin: tỷ lệ cốt thép tối thiểu, thường lấy: àmin = 0.05%

 àmax: tỷ lệ cốt thép tối đa, thường lấy: b max R R s s sc,u

 Sử dụng EXCEL kết hợp với ngộn ngữ VBA để lập bảng tính cho các cấu kiện chịu uốn từ kết quả của ETABS

Giao diện bảng tính cốt thép cho cấu kiện chịu uốn

 Tính cốt thép đai cho cấu kiện dầm

 Dầm B12 (800 × 300) có lực cắt Qmax = 365.42 kN

 Khả năng chịu cắt bê tông:

Qbt = 139.89 kN < Qmax = 365.42 kN do đó cần phải đặt cốt đai

 Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông

 Nhận xét Qsw = 492.82 kN > Qmax  Thỏa điều kiện về độ bền s s wl b nE A 2 210000 50.27

Qbt = 879.50 kN > Qmax cốt đai bố trí đủ chịu lực cắt

 Đoạn giữa dầm bố trớ ỉ8a200

3.4.2.3 Cấu tạo kháng chấn cho dầm

 Trong TCVN 9386 : 2012 (Mục 5.4.3.1.2), theo giá trị gia tốc nền thiết kế, g I gR a   a ,chia thành ba trường hợp động đất sau:

 Động đất mạnh ag  0.08g, phải tính toán và cấu tạo kháng chấn

 Động đất yếu 0.04g  ag  0.08g, chỉ cần áp dụng các giải pháp kháng chấn đã được giảm nhẹ

 Động đất rất yếu ag < 0.04g nên không cần thiết kế kháng chấn

 Theo các trường hợp trên, công trình CAO ỐC TÂN THỊNH LỢI với ag = 0.07g  0.08g thì chỉ cần áp dụng các giải pháp kháng chấn đã được giảm nhẹ

 Cấu tạo kháng chấn cho dầm

 Đường kính dbw của các thanh cốt đai (tính bằng mm) không được nhỏ hơn 6 mm

 Khoảng cách s của các vòng cốt đai (tính bằng mm) không được vượt quá:

 dbL là đường kính thanh cốt thép dọc nhỏ nhất (tính bằng mm)

 hw là chiều cao tiết diện của dầm (tính bằng mm)

 Ngoài ra, cốt đai trong dầm phải là đai kín, được uốn móc 45 o và với chiều dài móc là 10dbw

Cốt ngang trong vùng tới hạn của dầm

3.4.2.4 Neo và nối cốt thép

 Chiều dài đoạn neo hoặc nối cốt thép: an an s an b l R ỉ

  và không nhỏ hơn an an l   ỉ

 Trong vùng kéo: an s an an b an

 Trong vùng nén: an s an an b an

 Trong vùng kéo: an s an an b an

Qmax cốt đai bố trí đủ chịu lực cắt

 Đoạn giữa dầm bố trớ ỉ8a200

3.4.2.3 Cấu tạo kháng chấn cho dầm

 Trong TCVN 9386 : 2012 (Mục 5.4.3.1.2), theo giá trị gia tốc nền thiết kế, g I gR a   a ,chia thành ba trường hợp động đất sau:

 Động đất mạnh ag  0.08g, phải tính toán và cấu tạo kháng chấn

 Động đất yếu 0.04g  ag  0.08g, chỉ cần áp dụng các giải pháp kháng chấn đã được giảm nhẹ

 Động đất rất yếu ag < 0.04g nên không cần thiết kế kháng chấn

 Theo các trường hợp trên, công trình CAO ỐC TÂN THỊNH LỢI với ag = 0.07g  0.08g thì chỉ cần áp dụng các giải pháp kháng chấn đã được giảm nhẹ

 Cấu tạo kháng chấn cho dầm

 Đường kính dbw của các thanh cốt đai (tính bằng mm) không được nhỏ hơn 6 mm

 Khoảng cách s của các vòng cốt đai (tính bằng mm) không được vượt quá:

 dbL là đường kính thanh cốt thép dọc nhỏ nhất (tính bằng mm)

 hw là chiều cao tiết diện của dầm (tính bằng mm)

 Ngoài ra, cốt đai trong dầm phải là đai kín, được uốn móc 45 o và với chiều dài móc là 10dbw

Cốt ngang trong vùng tới hạn của dầm

3.4.2.4 Neo và nối cốt thép

 Chiều dài đoạn neo hoặc nối cốt thép: an an s an b l R ỉ

  và không nhỏ hơn an an l   ỉ

 Trong vùng kéo: an s an an b an

 Trong vùng nén: an s an an b an

 Trong vùng kéo: an s an an b an

Ngày đăng: 09/04/2023, 16:50

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] TCVN 2737 : 1995 Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1996 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế
Tác giả: TCVN
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 1995
[2] TCVN 229 : 1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737 : 1995 - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1999 Sách, tạp chí
Tiêu đề: TCVN 229 : 1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737 : 1995
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 1999
[3] TCVN 5574 : 2012 Kết cấu bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2012 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Kết cấu bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 2012
[4] TCVN 198 : 1997 Nhà cao Tầng - Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1999 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nhà cao Tầng - Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 1997
[5] TCVN 9362 : 2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2012 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 2012
[6] TCVN 205 : 1998 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2002 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 1998
[7] TCVN 10304 : 2014 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2014 Sách, tạp chí
Tiêu đề: TCVN 10304 : 2014 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 2014
[8] TCVN 195 : 1997 Nhà Cao Tầng - Thiết kế cọc khoan nhồi - NXB Xây Dựng Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nhà Cao Tầng - Thiết kế cọc khoan nhồi
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 1997
[9] TCVN 9386 : 2012 Thiết kế công trình chịu động đất - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2012 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Thiết kế công trình chịu động đất
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 2012
[10] Sách “Hướng dẫn thiết kế kết cấu nhà cao tầng BTCT chịu động đất theo TCXDVN 375 : 2006” - NXB Xây Dựng Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hướng dẫn thiết kế kết cấu nhà cao tầng BTCT chịu động đất theo TCXDVN 375 : 2006
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 2006
[11] Nguyễn Đình Cống, Sàn bê tông cốt thép toàn khối - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2008 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Sàn bê tông cốt thép toàn khối
Tác giả: Nguyễn Đình Cống
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 2008
[12] Nguyễn Đình Cống, Tính toán thực hành cấu kiện BTCT - Tập 1 - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2009 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tính toán thực hành cấu kiện BTCT - Tập 1
Tác giả: Nguyễn Đình Cống
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 2009
[13] Nguyễn Đình Cống, Tính toán thực hành cấu kiện BTCT - Tập 2 - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2008 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tính toán thực hành cấu kiện BTCT - Tập 2
Tác giả: Nguyễn Đình Cống
Nhà XB: NXB Xây Dựng
Năm: 2008
[14] Nguyễn Văn Quảng, Nền móng nhà cao tầng - NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 2003 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nền móng nhà cao tầng
Tác giả: Nguyễn Văn Quảng
Nhà XB: NXB Khoa Học Kỹ Thuật
Năm: 2003
[15] Nền móng - Châu Ngọc Ẩn - ĐH Bách Khoa TP. HCM Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nền móng
Tác giả: Châu Ngọc Ẩn
Nhà XB: ĐH Bách Khoa TP. HCM
[16] Ks.Nguyễn Tuấn Trung, ThS.Võ Mạnh Tùng - Một số phương pháp tính cốt thép cho vách phẳng bê tông cốt thép – đại học Xây Dựng Sách, tạp chí
Tiêu đề: Một số phương pháp tính cốt thép cho vách phẳng bê tông cốt thép
Tác giả: Ks. Nguyễn Tuấn Trung, ThS. Võ Mạnh Tùng
Nhà XB: Đại học Xây Dựng

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm