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

(Đồ án hcmute) chung cư n09 b2

107 1 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 Chung Cư N09-B2
Tác giả Võ Trường Thi
Người hướng dẫn TS. Nguyễn Sỹ Hùng
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Công Trình Xây Dựng
Thể loại Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2017
Thành phố Thành phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 107
Dung lượng 8,37 MB

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

Nội dung

- TCVN 9395:2012 : Cọc khoan nhồi - Thi công và nghiệm thu- NXB Xây dựng - Hà nội Chương trình tính toán, tiện ích do sinh viên tự phát triển: - VBA tính toán gió tĩnh và gió động - V

Trang 1

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH CNKT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

CHUNG CƯ N09-B2

SVTH: VÕ TRƯỜNG THI GVHD: TS NGUYỄN SỸ HÙNG

SKL 0 0 8 3 6 2

Trang 2

-*** -

GVHD: Th.S HUỲNH PHƯỚC SƠN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp chính là công việc kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra một hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai Qua quá trình làm luận văn đã giúp em tổng hợp, hệ thống lại những kiến thức đã được học, đồng thời thu thập bổ sung thêm những kiến thức mới mà mình còn thiếu sót, rèn luyện khả năng tính toán và giải quyết các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế

Trong suốt khoảng thời gian thực hiện luận văn của mình, em đã nhận được rất nhiều sự chỉ dẫn, giúp đỡ tận tình của Thầy giáo T.S Nguyễn Sỹ Hùng,Thầy giáo Th.S Lê Phương Bình cùng với các Thầy Cô trong bộ môn Xây dựng Em xin được gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất của mình đến Thầy giáo T.S Nguyễn Sỹ Hùng những chỉ dẫn, kiến thức truyền đạt quý báu của Thầy chính là nền tảng, chìa khóa để em có thể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế, do đó luận văn tốt nghiệp của em khó tránh khỏi những thiếu sót, kính mong nhận được sự chỉ dẫn của các Thầy Cô

để em cũng cố, hoàn hiện kiến thức của mình hơn

Cuối cùng, em xin chúc quý Thầy Cô thành công và luôn dồi dào sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho thế hệ sau

Em xin chân thành cảm ơn !

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 06 năm 2016 Sinh viên thực hiện

( Ký ghi rõ họ và tên )

Trang 4

SUMMARY OF THE GRADUATION PROJECT

STUDENT : VO TRUONG THI ID: 13149050

FACULTY : CIVIL ENGINEERING

SPECIALIZED : CONSTRUCTION ENGINEERING AND TECHNOLOGY

NAME OF PROJECT : BUILDING NO9-B2

1 Initial information

 Architectural drawings

 Soil investigation drawings

2 Content of theoretical and computational

 Design the typical floor

 Design the typical staircase

c Foundations structure:

 Investigation, analysis, evaluate soil and load effect to foundation

 Design pile concrete foundation

3 Written explanations and drawings

1 Written explanation and 01 appendix

27 drawing A1:(05 Architecture, 16 structure)

Instructor: Dr NGUYEN SI HUNG

Trang 5

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 6

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ 7

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC 9

1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 9

1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC: 10

1.2.1 Mặt bằng và phân khu chức năng : 10

1.2.2 Mặt đứng công trình: 10

1.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT : 12

1.3.1 Hệ thống điện: 12

1.3.2 Hệ thống nước : 12

1.3.3 Thông gió : 12

1.3.4 Chiếu sáng : 12

1.3.5 Phòng cháy thoát hiểm: 12

1.3.6 Chống sét: 12

1.3.7 Hệ thống thoát rác : 12

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU 13

2.1 TIÊU CHUẨN VÀ PHẦN PHẦN MỀM TÍNH TOÁN 13

2.2 CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 13

2.3 LỰA CHỌN VẬT LIỆU 14

2.4 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 15

2.4.1 Chọn sơ bộ tiết diện dầm sàn 15

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KHUNG 19

3.1 MỞ ĐẦU 19

3.2 KHAI BÁO TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀO CÔNG TRÌNH: 19

3.2.1 Khai báo tải trọng tĩnh tải : 19

3.2.2 Khai báo tải trọng hoạt tải : 21

3.3 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG GIÓ: 21

3.3.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió : 21

3.3.2 Thành phần động của tải trọng gió : 22

3.3.3 Tổ hợp tải trọng gió 23

3.4 Tải trọng động đất 24

Trang 6

3.4.1 Phổ phản ứng thiết kế theo phương ngang 24

3.4.2 Phổ phản ứng thiết kế theo phương đứng 26

3.4.3 Tổ hợp tải trọng động đất 26

3.4.4 Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình 27

3.5 Thiết kế cốt thép hệ khung tầng 16 28

3.5.1 Thiết kế cốt thép dầm cho tầng 16 28

3.5.2 Thiết kế cốt thép cột 32

3.5.3 Thiết kế cốt thép vách 37

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 41

4.1 Sơ bộ kích thước các cấu kiện 41

4.2 Tải trọng tác dụng lên sàn 41

4.3 Xác định nội lực 41

4.3.1 Mô hình phân tích 41

4.3.2 Kết quả mô hình phân tích 42

4.4 Kiểm tra độ võng 43

4.5 Thiết kế cốt thép sàn điển hình 43

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 44

5.1 Mặt bằng định vị 44

5.2 Cấu tạo cầu thang 44

5.3 TẢI TRỌNG 45

5.3.1 Tĩnh tải các lớp cấu tạo 45

5.3.2 Hoạt tải 46

5.3.3 Tổng tải trọng 47

5.4 Sơ đồ tính và nội lực 47

5.5 Tính toán bố trí cố thép 48

5.5.1 Vật liệu sử dụng 48

5.5.2 Tính toán cốt thép cho bản thang 48

5.5.3 Tính cốt thép cho dầm chiếu tới 49

5.5.4 Tính toán thép đai cho dầm 50

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG 51

6.1 Số liệu địa chất 51

6.2 Kích thước và chiều dài cọc 53

6.3 Sức chịu tải của cọc tại móng lõi thang có đài tại cao trình -4.7m 53

6.3.1 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu 53

Trang 7

6.3.2 Tính sức chịu tải củacọc theo chỉ tiếu cơ lý đất nền 54

6.4 Sức chịu tải của các móng có đài tại cao trình -3.2m 60

6.4.1 Tính sức chịu tải của cọc theo chỉ tiếu cơ lý đất nền 60

6.5 Xác dịnh sơ bộ số lượng cọc trong các móng 68

6.6 Thiết kế móng lõi thang 70

6.6.1 Phản lực lõi thang 70

6.7 Thiết kế móng M3 83

6.7.1 Phản lực vách móng M3 83

6.8 Thiết kế móng M2 93

6.8.1 Phản lực vách móng M2 93

6.8.2 Xác đính số lượng cọc và bố trí cọc 94

6.8.3 Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc 94

TÀI LIỆU THAM KHẢO 104

Trang 8

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU 13

Bảng 2- 1: Bảng chọn sơ bộ tiết diện cột 18

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KHUNG 19

Bảng 3- 1: Tĩnh tải sàn căn hộ 20

Bảng 3- 2 : Tĩnh tải phòng vệ sinh 20

Bảng 3- 3: Tổng tĩnh tải tác dụng lên từng ô sàn : 21

Bảng 3- 4: Hoạt tải các phòng chức năng 21

Bảng 3- 5: Các thông số dẫn xuất 22

Bảng 3- 6:Kết quả chu kì và tần số dao động của công trình 23

Bảng 3- 7: mode dao động theo các phương 23

Bảng 3- 8: Giá trị tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi 24

Bảng 3- 9: Các giá trị 2,i đối với nhà 27

Bảng 3- 10: Giá trị của  để tính toán E,i 27

Bảng 3- 11: Mô hình tính toán cột lệch tâm xiên 33

Bảng 3- 12:Dữ liệu tính toán cốt thép cho cột C18 trục 3-N 34

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 44

Bảng 5- 1: Các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ, chiếu tới 45

Bảng 5- 2: Tổng tĩnh tải tác dụng lên bản thang nghiêng 46

Bảng 5- 3: tổng tải trọng tác dụng lên mô hình cầu thang 47

Bảng 5- 4: Kết quả tính thép cầu thang 48

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG 51

Bảng 6- 1: Bảng chỉ tiêu cơ lý của đất 52

Bảng 6- 2: Xác định sức kháng của đất kên thành cọc 55

Bảng 6- 3: Xác định uf lc,i c,i 57

Bảng 6- 4: xác định thành phần kháng của đất trên thành cọc 59

Bảng 6- 5: Xác định sức kháng của đất kên thành cọc 61

Bảng 6- 6: Xác định uf lc,i c,i 63

Bảng 6- 7: xác định thành phần kháng của đất trên thành cọc 65

Bảng 6- 8: Nội lực chân cột móng lõi thang 68

Bảng 6- 9: Nội lực chân cột móng lõi thang 70

Bảng 6- 10: Kết quả tính lún móng lõi thang 75

Bảng 6- 11: Kết quả tính thép móng lõi thang 83

Bảng 6- 12: phản lực chân cột móng M3 83

Bảng 6- 13: Kết quả tính lún móng M3 88

Bảng 6- 14: Kết quả tính thép móng M3 93

Bảng 6- 15: phản lực chân cột móng M2 93

Bảng 6- 16: Kết quả tính lún móng lõi thang M2 99

Bảng 6- 17: Kết quả tính thép móng M2 103

Trang 9

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC 9

Hình 1- 1 :Mặt bằng tầng điển hình 10

Hình 1- 2: Mặt đứng chính công trình 11

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU 13

Hình 2- 1: Mặt bằng kết cấu tầng điển hình 16

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KHUNG 19

Hình 3- 1: Mặt bằng sàn tầng điển hình 19

Hình 3- 2: Biểu đồ phổ phản ứng thiết kế theo phương ngang 25

Hình 3- 3: Chuyển vị đỉnh lớn nhất của công trình 28

Hình 3- 4: biểu đồ bao dầm tầng 16 28

Hình 3- 5: Sơ đồ nội lực nén lệch tâm xiên 35

Hình 3- 6:Chia vách thành các phần tử nhỏ 37

Hình 3- 7: Vùng biên chịu moment 38

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 41

Hình 4- 1:Tĩnh tải tính toán tác dụng lên các ô sàn 41

Hình 4- 2:Tĩnh tải tính toán tác dụng lên các ô sàn 41

Hình 4- 3: Moment theo dải Strip theo phương X 42

Hình 4- 4: Moment theo dải Strip theo phương X 42

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 44

Hình 5- 1: Mặt bằng định vị cầu thang 44

Hình 5- 2: Các lớp cấu tạo cầu thang và chiếu nghỉ 45

Hình 5- 3: Tải trọng tác dụng lên cầu thang 47

Hình 5- 4: Nội lực xuất từ ETABS 47

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG 51

Hình 6- 1: Mặt cắt địa chất 53

Hình 6- 2: Biểu đồ xác định hệ số p và fl 56

Hình 6- 3: Biểu đồ xác định hệ số p và fl 62

Hình 6- 4: – Sơ đồ tính giai đoạn cẩu cọc 66

Hình 6- 5: Sơ đồ tính giai đoạn dựng cọc 67

Hình 6- 6: Mặt bằng bố trí dài móng 69

Hình 6- 7: Mặt bằng móng lõi thang 70

Hình 6- 8: Khối móng quy ước cho móng lõi thang 72

Hình 6- 9: Diện tích xuyên thủng 76

Hình 6- 10: Kết quả phản lực đầu cọc móng lõi thang 80

Hình 6- 11: Kết quả phản lực đầu cọc móng lõi thang 80

Hình 6- 12: Moment dương lớn nhất theo phương X 81

Hình 6- 13: Moment âm lớn nhất theo phương X 81

Trang 10

Hình 6- 14: Moment dương lớn nhất theo phương Y 82

Hình 6- 15: Moment âm lớn nhất theo phương Y 82

Hình 6- 16: Mặt bằng móng M3 84

Hình 6- 17: Khối móng quy ước cho móng M3 85

Hình 6- 18: Tháp xuyên thủng móng M3 89

Hình 6- 19: Kết quả phản lực đầu cọc móng M3 90

Hình 6- 20: Kết quả phản lực đầu cọc móng M3 91

Hình 6- 21: Moment dương lớn nhất theo phương X 91

Hình 6- 22: Moment âm lớn nhất theo phương X 92

Hình 6- 23: Moment dương lớn nhất theo phương Y 92

Hình 6- 24: Moment âm lớn nhất theo phương Y 92

Hình 6- 25: Mặt bằng móng M2 94

Hình 6- 26: Tiết diện bao của nền cọc tại mức đáy đài 95

Hình 6- 27: Khối móng quy ước cho móng M2 96

Hình 6- 28: Khối móng quy ước cho móng M2 97

Hình 6- 29: Tháp xuyên thủng móng M2 100

Hình 6- 30: Kết quả phản lực đầu cọc móng M2 100

Hình 6- 31: Kết quả phản lực đầu cọc móng M2 101

Hình 6- 32: Kết quả phản lực đầu cọc móng M2 101

Hình 6- 33: Moment dương lớn nhất theo phương X 102

Hình 6- 34: Moment âm lớn nhất theo phương X 102

Hình 6- 35: Moment dương lớn nhất theo phương Y 102

Hình 6- 36: Moment âm lớn nhất theo phương Y 103

Trang 11

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC

1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Ngày nay, trong tiến trình hội nhập của đất nước, kinh tế ngày càng phát triển kéo theo đời sống của nhân dân ngày càng được nâng cao Một bộ phận lớn nhân dân có nhu cầu tìm kiếm một nơi an cư với môi trường trong lành, nhiều dịch vụ tiện ích hỗ trợ để lạc nghiệp đòi hỏi

sự ra đời nhiều khu căn hộ cao cấp Trong xu hướng đó, nhiều công ty xây dựng những khu chung cư cao cấp đáp ứng nhu cầu sinh hoạt của người dân Chung cư N09-B2 là một công trình xây dựng thuộc dạng này

Với nhu cầu về nhà ở tăng cao trong khi quỹ đất tại trung tâm thành phố ngày càng ít đi thì các dự án xây dựng chung cư cao tầng ở vùng ven là hợp lý và được khuyến khích đầu tư Các dự án nói trên, đồng thời góp phần tạo dựng bộ mặt đô thị nếu được tổ chức tốt và hài hòa với môi trường cảnh quan xung quanh

Như vậy việc đầu tư xây dựng khu chung cư N09-B2 là phù hợp với chủ trương khuyến khích đầu tư của TPHCM, đáp ứng nhu cầu bức thiết về nhà ở của người dân và thúc đẩy phát triển kinh tế, hoàn chỉnh hệ thống hạ tầng đô thị

Địa điểm xây dựng công trình:

- Địa chỉ : Chung cư N09-B2 tọa lạc tại đường Thành Thái,Quận Cầu Giấy , Hà Nội

- Có một vị trí rất thuận lợi về giao thông,nằm ngay cạnh Công viên cầu giấy,nằm trong quần thể của khu đô thị mới dịch vọng

Trang 12

- Nhiều tiện ích:

Nằm trong khu đô thị mới dịch vọng ,với một cơ sỡ hạ tầng hoàn chỉnh, một không gian sống thoáng mát ,nằm gần nhiều công viên ,siêu thị Big C,trường đại học Thương Mại ,bệnh viện nhi Trung Ương ,bệnh viện Phụ Sản ,sân bay Nội Bài

Hệ thống giao thông :

- Hệ thông giao thông phương ngang trong công trình là hệ thố ng hành lang

- Hệ thống giao thông phương đứng là thang bộ và thang máy Thang bộ gồm 2 thang bộ

ở giữa công trình Thang máy gồm 3 thang máy được đặt vị trí chính giữa công trình

- Hệ thống thang máy được thiết kế thoải mái, thuận lợi và phù hợp với nhu cầu sử dụng trong công trình

1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC:

1.2.1 Mặt bằng và phân khu chức năng :

Hình 1- 1 :Mặt bằng tầng điển hình

Chung cư N09-B2 gồm 25 tầng bao gồm: 1 tầng hầm, 23 tầng nổi và 1 tầng mái Công trình có diện tích 53.7x19.5m Chiều dài công trình 53.7m, chiều rộng công trình 19.5m, diện tích sàn xây dựng 1047.15 m2 Được thiết kê gồm: 1 khối với 112 căn hộ, bao gồm 3 thang máy 2 thang bộ, Tầng hầm để xe Tầng trệt, tầng 2, tầng 3 bố trí thương mại – dịch vụ Lối đi lại, hành lang trong chung cư thoáng mát và thoải mái

Cốt cao độ 0.000m được chọn tại cao độ mặt trên sàn tầng trệt , cốt cao độ đỉnh công

trình 80.50m

1.2.2 Mặt đứng công trình:

Chiều cao công trình là 80.5 m

Mặt đứng công trình hài hòa với cảnh quan xung quanh

Trang 13

Hình 1- 2: Mặt đứng chính công trình

Trang 14

1.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT :

1.3.1 Hệ thống điện:

Hệ thống nhận điện từ hệ thống điện chung của khu đô thị vào công trình thông qua phòng máy điện Từ đây điện được dẫn đi khắp công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở tầng hầm để phát cho công trình

1.3.2 Hệ thống nước :

Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước khu vực và dẫn vào bể chứa nước ở tầng hầm,

bể nước mái, bằng hệ thống bơm tự động nước được bơm đến từng phòng thông qua hệ thống gen chính ở gần phòng phục vụ

Nước thải được đẩy vào hệ thống thoát nước chung của khu vực

1.3.3 Thông gió :

Công trình không bị hạn chế nhiều bởi các công trình bên cạnh nên thuận lợi cho việc đón gió, công trình sử dụng gió chính là gió tự nhiên, và bên cạnh vẫn dùng hệ thống gió nhân tạo (nhờ hệ thống máy điều hòa nhiệt độ) giúp hệ thống thông gió cho công trình được thuận lợi và tốt hơn

1.3.5 Phòng cháy thoát hiểm:

Công trình bê tông cốt thép bố trí tường ngăn bằng gạch rỗng vừa cách âm vừa cách nhiệt Dọc hành lang bố trí các hộp chống cháy bằng các bình khí CO2 Các tầng đều có đủ 3 cầu thang bộ để đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ Bên cạnh đó trên đỉnh mái còn có bể nước lớn phòng cháy chữa cháy

1.3.6 Chống sét:

Công trình được sử dụng kim chống sét ở tầng mái và hệ thống dẫn sét truyền xuống đất

1.3.7 Hệ thống thoát rác :

Ở tầng đều có phòng thu gom rác, rác được chuyển từ những phòng này được tập kết lại đưa xuống gian rác ở dưới tầng hầm, từ đây sẽ có bộ phận đưa rác ra khỏi công trình

Trang 15

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU

2.1 TIÊU CHUẨN VÀ PHẦN PHẦN MỀM TÍNH TOÁN

Tiêu chuẩn Việt Nam :

- TCVN 2737-1995: Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động

- TCVN 5574-2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép

- TCVN 198-1997: Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bêtông cốt thép toàn khối

- TCVN 229:1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737:1995 - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1999

- TCVN 9386-2012: Thiết kế công trình chịu động đất

- TCXDVN 195 – 1997 – Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi

- TCVN 10304-2014: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế

- TCVN 9395:2012 : Cọc khoan nhồi - Thi công và nghiệm thu- NXB Xây dựng - Hà nội

Chương trình tính toán, tiện ích do sinh viên tự phát triển:

- VBA tính toán gió tĩnh và gió động

- VBA tính toán động đất

- VBA tính toán diện tích cốt thép cho dầm

- VBA tính toán diện tích cốt thép cho cột

- VBA tính toán diện tích cốt thép cho vách

- VBA tính toán diện tích cốt thép cho sàn sườn toàn khối

2.2 CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

 Kết cấu khung : Các giải pháp kết cấu BTCT toàn khối được sử dụng phổ biến trong các nhà cao tầng bao gồm: Hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, hệ khung – vách hỗn hợp, hệ kết cấu hình ống

và hệ kết cấu hình hộp Do đó lựa chọn hệ kết cấu hợp lý cho một công trình cụ thể sẽ hạ giá thành xây dựng công trình, trong khi vẫn đảm bảo độ cứng và độ bền của công trình, cũng như chuyển vị tại đỉnh công trình Việc lựa chọn kết cấu dạng này hay dạng khác phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của công trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ lớn của tải trọng ngang (động đất, gió)

Trang 16

Hệ kết cấu của công trình là hệ kết cấu khung – vách cứng và lõi cứng với hệ cột, hệ lõi bao gồm hai lõi cứng (thang máy) được kết hợp làm giao thông theo phương đứng, lối thoát hiểm, khu vệ sinh và hộp kỹ thuật

Công trình chung cư N09-B2 được sử dụng hệ chịu lực chính là hệ kết cấu chịu lực khung vách hỗn hợp đồng thời kết hợp với lõi cứng Lõi cứng được bố trí ở gần giữa công trình, cột được bố trí ở bên trong công trình.Do đó, việc tính toán khung trang 19 phải là kết cấu khung không gian

 Sàn:

Sàn sườn toàn khối: cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn

Ưu điểm: Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến, phương pháp thi công đa dạng nên thuận tiện việc lựa chọn công nghệ thi công

Nhược điểm: Chiều cao dầm và độ võng sàn lớn khi vượt nhịp lớn Chiều cao công trình lớn gây bất lợi cho kết cấu chịu lực theo phương ngang Hạn chế chiều cao thông thủy

 Móng:

Cọc đóng ép:

Ưu điểm: Tính toán đơn giản, sức chịu tải cọc nhỏ, sử dụng phổ biến, giá thành rẻ

Nhược điểm: Phù hợp công trình thấp tầng

2.3 LỰA CHỌN VẬT LIỆU

 Bê tông sàn, dầm, cột, vách, móng, cọc sử dụng bêtông có cấp độ bền B30 có chỉ tiêu sau:

 Khối lượng riêng: γ = 25 kN/m

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

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

 Môđun đàn hồi: Eb = 30000MPa

 Cốt thép loại AI (Φ≤ 10) cho sàn, dầm, cột, vách, móng, cọc có các chỉ tiêu sau:

 Cường độ chịu kéo tính toán của thép dọc: Rs = 225MPa

 Cường độ chịu nén tính toán của thép dọc: Rsc = 225MPa

 Môđun đàn hồi của cốt thép dọc: Es = 210000MPa

 Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép đai: Rsw = 175MPa

 Cốt thép loại AII (Φ > 10) cho sàn có các chỉ tiêu sau:

 Cường độ chịu kéo tính toán của thép dọc: Rs = 280MPa

 Cường độ chịu nén tính toán của thép dọc: Rsc = 280MPa

 Môđun đàn hồi của cốt thép dọc: Es = 210000MPa

Trang 17

 Cốt thép loại AIII (Φ > 10) cho dầm, cột, vách, móng, cọc có chỉ tiêu sau:

 Cường độ chịu kéo tính toán của thép dọc: Rs = 365MPa

 Cường độ chịu nén tính toán của thép dọc: Rsc = 365MPa

 Môđun đàn hồi của cốt thép dọc: Es = 200000MPa

 Vữa xi măng cát có: γ = 18kN/m

2.4 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN

2.4.1 Chọn sơ bộ tiết diện dầm sàn

Tiết diện dầm

Trang 18

Hình 2- 1: Mặt bằng kết cấu tầng điển hình

e1 h

n

m

b c

d e

Trang 19

Tiết diện sàn

Đặt hb là chiều dày của bản sàn, hb được chọn theo điều kiện khả năng chịu lực và thuận tiện cho thi công, ngoài ra hb ≥ hmin

 Chiều dày sàn quy định:

- hmin = 40mm đối với sàn mái

- hmin = 50mm đối với sàn nhà ở và công trình công cộng

- hmin = 60mm đối với sàn nhà sản xuất

- hmin = 70mm đối với bản làm từ betong nhẹ

 Đối với bản kê 4 cạnh: hs D 1

L m

 = (0.071÷ 0.08) m

 Ta chọn sơ bộ chiều dày sàn là: hs = 0.15 m

2.4.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột:

 Tiết diện cột được xác định theo công thức:

t o b

k N A

R

- Trong đó :

R b Cường độ tính toán về nén của bê tông

 N Lực nén, được tính toán bằng công thức như sau Nm qFs s

F s Diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét

msSố sàn phía trên tiết diện đang xét kể cả tầng mái

 q là tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn trong đó gồm tải trọng thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng dầm, tường, cột đem tính ra phân bố đều trên sàn Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế

 Với nhà có bề dày sàn là bé (10 14cm kể cả lớp cấu tạo mặt sàn), có ít tường, kích thước của dầm và cột thuộc loại bé 2

Trang 20

 Với nhà có bề dày sàn khá lớn ( > 25cm ) cột và dầm đều lớn thì q cột và dầm đều lớn thì 2

2( /T m ) hoặc hơn nữa

k tHệ số xét đến ảnh hưởng khác như mômen uốn, hàm lượng cốt thép, độ mảnh của cột Xét sự ảnh hưởng này theo sự phân tích và kinh nghiệm của người thiết kế, khi ảnh hưởng của mômen là lớn, độ mảnh cột lớn thì lấy

Bảng 2- 1: Bảng chọn sơ bộ tiết diện cột

 Chú ý: Tiết diện của cột thay đổi khi mô hình cho phù hợp các yêu cầu tính thép

2.4.3 Tiết diện vách

Khi thiết kế công trình sử dụng vách và lõi cứng chịu tải trọng ngang, phải bố trí ít nhất 3 vách cứng trong một đơn nguyên Trục của 3 vách này không gặp nhau tại một điểm Nên thiết kế các vách không thay đổi về độ cứng cũng như kích thước hình học Trong tính toán động đất, vách cứng thường được bố trí có độ cứng theo hai phương bằng nhau hoặc gần bằng nhau để đảm bảo chịu tác động của động đất theo cả hai phương Không nên chọn khoảng cách giữa các vách cứng và từ vách cứng tới bên quá lớn

Vách cứng có chiều cao chạy suốt từ móng đến mái, đồng thời để đảm bảo điều kiện toàn bộ độ cứng không thay đổi trên toàn bộ chiều cao của lõi nên chiều dày của vách hoặc lõi cứng sẽ không thay đổi suốt chiều cao nhà

Chiều dày vách lõi cứng được lựa chọn sơ bộ dựa vào chiều cao tòa nhà, số tầng, đồng thời đảm bảo các điều kiện theo qui định 3.4.1 TCVN 198:1997 như sau:

+ b150mm với b la chiều dày vách hoặc lõi cứng

Trang 21

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KHUNG 3.1 MỞ ĐẦU

Hệ kết cấu là khung vách-lõi cứng, việc tính toán khung tính toán theo khung không gian Việc tính toán nội lực sẽ được tính bằng phần mền ETABS

Tính toán sẽ được thực hiện qua các bước sau đây:

 Bước 1: Chọn sơ bộ kích thước tiết diện

 Bước 2: Tính toán tải trọng tác dụng

 Bước 3: Tổ hợp tải trọng

 Bước 4: Tính toán nội lực bằng phần mềm ETABS

 Bước 5: Kiểm tra thay đổi tiết diện phù hợp với công trình

 Bước 6: Tính toán cốt thép cho toàn bộ công trình

3.2 KHAI BÁO TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀO CÔNG TRÌNH:

Tải trọng tác dụng lên công trình gồm những tải trọng cơ bản sau:

Các trường hợp tải trọng được thể hiện trong phụ lục 1

3.2.1 Khai báo tải trọng tĩnh tải :

Hình 3- 1: Mặt bằng sàn tầng điển hình

Trang 23

3.2.2 Khai báo tải trọng hoạt tải :

 Giá trị hoạt tải cho sàn từng sàn:

Bảng 3- 4: Hoạt tải các phòng chức năng

3.3 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG GIÓ :

Nội dung phần tính toán tải trọng gió bao gồm:

- Tính toán thành phần động và tĩnh của tải trọng gió tác động lên mỗi khối cao tầng

- Phần tĩnh luôn kể đến với mọi công trình nhà cao tầng

- Phần động được kể đến với nhà cao tầng cao trên 40 m

3.3.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió :

Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh tải trọng gió W ở độ cao z so với mốc chuẩn xác j

định theo công thức :

Trang 24

 k hệ số tính đến sự thay đổi gió theo độ cao ( tra bảng 5 TCVN 2737-1995 )

 c là hệ số khí động phía đón gió và hút gió c don 0.8 và c hut  0.6

 Gió tính toán theo các phương Wtt .W j S j  với hệ số  1.2 , S j là diện tích đón gió phần j của công trình , 1 là hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian sử dụng 50 năm

Kích thước của công trình:

 Chiều dài mặt đón gió X= 53.7 m

 Chiều rộng mặt đón gió Y= 19.5 m

 Chiều cao công trình h = 80.5 tính từ mặt ngàm của công trình

 Kết quả tính toán gió tĩnh thể hiện trong mục 1.1 phụ lục 1

3.3.2 Thành phần động của tải trọng gió :

Công trình có chiều cao H82.5(m)40(m)bắt buộc phải kể đến thành phần động của gió

Bảng 3- 5: Các thông số dẫn xuất

Hệ số tương quan không gian 1X 0.715 Bảng 10, TCVN 2737-1995

Hệ số tương quan không gian 1Y 0.603 Bảng 10, TCVN 2737-1995

Trang 25

Bảng 3- 6:Kết quả chu kì và tần số dao động của công trình

(sec)

Tần số (Hz)

Ta thấy mode 6 có tần số ff L nên ta chỉ xét từ mode 1 đến mode 5 :

(các dạng dao động của công trình được thể hiện phụ lục 1)

Bảng 3- 7: mode dao động theo các phương

Trang 26

Trong đó:

 Wtong,i: Tổng tải gió theo phương i (X hoặc Y)

 Wtinh,i: Gió tính theo phương i (X hoặc Y)

 Wdong,i: Gió động ứng với dạng dao động thứ i theo phương X hoặc Y

 s: Số dao động cần tính toán

3.4 Tải trọng động đất

Động đất được xem như là một trong những yêu cầu bắt buộc không thể thiếu và là yêu cầu quan trọng nhất khi thiết kế các công trình cao tầng Do đó, bất kỳ công trình xây dựng nào nằm ở phân vùng về động đất phải tính toán tải trọng động đất

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

Với chu kì T1 = 2,5 Không thỏa mãn yêu cầu phương pháp tĩnh lực ngang tương

3.4.1 Phổ phản ứng thiết kế theo phương ngang

 Xác định hệ số ứng xử q của kết cấu bê tông cốt thép :

Hệ số ứng xử q là hệ số kể đến khả năng có thể tiêu tán năng lượng (tính dẻo) của kết cấu q = 3.9

Bảng 3- 8: Giá trị tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi

Loại nền đất S TB (s) TC (s) TD (s)

Trang 27

 Phổ thiết kế Sd (T) của công trình được xác định qua các biểu thức sau:

T T T : S (T) a S

q

T2.5

T T T : S (T) = Max a S ; β a

q T

T T2.5

 T: Chu kì dao động của hệ tuyến tính một bậc tự do

 Sd (T): Phổ phản ứng thiết kế đàn hồi theo phương nằm ngang

 ag: Gia tốc nền thiết kế trên nền loại A (ag  agR1)

 TB: Giới hạn dưới của chu kì, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc

 TC: Giới hạn trên của chu kì, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc

 TD: Giá trị xác định điểm bắt đầu của phần dịch chuyển không đổi trong phổ phản ứng

 S: Hệ số nền

 : Hệ số ứng với cận dưới của phổ thiết kế theo phương ngang,  = 0.2

 q: Hệ số ứng xử

- Giá trị phổ phản ứng thiết kế theo phương ngang thể hiện trong mục 1.3 phụ lục 1

Hình 3- 2: Biểu đồ phổ phản ứng thiết kế theo phương ngang

Trang 28

3.4.2 Phổ phản ứng thiết kế theo phương đứng

Trong “Thiết kế công trình chịu động đất”, thành phần đứng của tải trọng động đất chỉ cần xem xét khi Công trình nằm ở quận Cầu Giấy, thủ đô Hà Nội với :

a  .a =1.0124 1.25 1  2655 (m/s ) < 0.259.81 2.452 (m /s ) nên không cần xét đến thành phần đứng của tải động đất Do đó, không cần xây dựng phổ phản ứng theo phương đứng

3.4.3 Tổ hợp tải trọng động đất

Nhận thấy với mỗi phương dao động, các chu kì liền sau đều nhỏ hơn 0.9 lần chu kì liền trước, do đó các dạng dao động riêng này có thể xem là độc lập tuyến tính với nhau Khi đó tổ hợp tải trọng động đất được xác định theo phương pháp căn bậc hai của tổng bình phương:

k 2 i

 E: Hệ quả của tác động động đất đang xét (nội lực, chuyển vị…)

 Ei: Giá trị của hệ quả tác động động đất do dạng dao động riêng thứ i gây ra

 k: Số dạng dao động cần xét

Số dạng dao động cần xét đến trong phương pháp phổ phản ứng là số dạng dao động góp phần đáng kể vào phản ứng tổng thể của công trình Điều này có thể được thoả mãn nếu đạt được một trong hai điều kiện sau:

Tổng các trọng lượng hữu hiệu của các dạng dao động được xem 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 đến

Nói chung nếu dùng kết quả xác định như trên để tổ hợp các hệ quả do các tải trọng khác gây ra, ta sẽ được giá trị phản ứng quá thiên về an toàn Vì thực tế động đất tác động theo hai phương ngang vuông góc với nhau không phải lúc nào cũng cùng pha nhau, cho phép sử dụng tổ hợp sau:

và p là tĩnh tải và hoạt tải) và có chiều cao khá lớn (>40m) thì moment trong dầm và cột do hoạt tải gây ra là khá bé so với moment do tĩnh tải và tải trọng gió gây ra Lúc này có thể tính gần đúng bằng cách bỏ qua các trườnghợp xếp hoạt tải đứng cách tầng cách nhịp mà gộp toàn bộ hoạt tải và tĩnh tải sàn để tính toán

Trang 29

Khi kể đến tác động của động đất thì ngoài hệ số tham gia của dao động của hoạt tải

là 0.3 đối với khu vực nhà ở gia đình thì cần nhân thêm hệ số 0.8 khi các tầng được sử dụng đồng thời (Theo điều 3.2.4 và 4.2.4, TCVN 9386:2012)

G " "  Q

  với   E,i 2,i

Bảng 3- 9: Các giá trị 2,i đối với nhà

Loại F: Khu vực giao thông, trọng lượng xe ≤ 30 kN 0.6

Loại G: Khu vực giao thông, 30 kN ≤ trọng lượng xe ≤ 160 kN 0.3

Bảng 3- 10: Giá trị của để tính toán E,i

Các loại từ A - C*

Các tầng được sử dụng đồng thời 0.8 Các tầng được sử dụng độc lập 0.5

* Các loại tác động thay đổi được định nghĩa trong Bảng 3.4

Vậy khai báo Mass Source trong ETABS là: TT + 0.24HT

- Các tổ hợp tải trọng thể hiện trong phụ lục 1

3.4.4 Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình

- Theo TCVN 198:1997, chuyển vị ngang tại đỉnh kết cấu của nhà cao tầng đối với kết cấu khung – vách khi phân tích theo phương pháp đàn hồi phải thoả mãn điều kiện:

  H

f f

750

Trang 30

Hình 3- 3: Chuyển vị đỉnh lớn nhất của công trình

Với chiều cao công trình H = 84.1 (m) và chuyển vị đỉnh lớn nhất f = 29.981 (mm)

f 0.029981 (m) f 0.1121 (m)

750 750

Kết luận: Chuyển vị đỉnh công trình đạt yêu cầu

3.5 Thiết kế cốt thép hệ khung tầng 16

3.5.1 Thiết kế cốt thép dầm cho tầng 16

Cốt thép trong dầm được tính toán theo cấu kiện chịu uốn Tuy nhiên, để thuận tiện

ta tiến hành viết một chương trình tính toán cốt thép cho dầm với số liệu xuất ra từ

ETABS Dữ liệu được xuất ra từ ETABS là biểu đồ bao Moment của tất cả các tổ hợp

Hình 3- 4: biểu đồ bao dầm tầng 16

Việc tính toán được thực hiện tại tại 3 tiết diện nguy hiểm tuân theo biểu đổ bao nội lực Trình tự tính toán:

- Chọnagt  h /10    h0 h agt, với    b 1, s 1

Trang 31

- Các công thức tính toán:

R b hM

- µmin: tỷ lệ cốt thép tối thiểu, thường lấy: µmin = 0.05%

- µmax: tỷ lệ cốt thép tối đa, thường lấy:

b

s s

sc,u

R,

RR

Trang 32

Vì tính thép dầm với số lượng mặt cắt rất lớn nên cần có sự hỗ trợ của các chương trình tính hoặc bảng tính Đồ án này sinh viên sử dụng bảng tính Excel kết hợp lập

trìnhVBA

- Nội lực dầm được thể hiện trong phụ lục 1

- Kết quả tính toán thép dầm thể hiện trong phụ lục 1

Tính toán cốt thép đai chịu cắt cho dầm

- Đoạn cần bố trí cốt đai gia cường :b1 h dch dp

- Tuy nhiên, nếu lượng cốt đai gia cường nhiều, s < 50 mm, để đảm bảo thi công được

Tiến hành tổ hợp lực cắt nguy hiểm nhất trong dầm

Điều kiện tính toán:

 b3 0.6 đối với bê tông nặng

 f 0 hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén

 n 0 hệ số xét đến ảnh hưởng lực dọc

Khoảng cách giữa các cốt đai theo tính toán trên tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất:

2

w w 2 max

8 bt o s s

tt

R bh R a s

Q

Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai tính theo bê tông chịu cắt:

2 max

max

1.5R bh bt o s

Q

Khoảng cách giữa các cốt đai theo cấu tạo: s st min( / 3,500)h

Khoảng cách thiết kế của cốt đai là:smin( ,s s tt max,s ct)

Đoạn L/2 giữa dầm bố trí đai theo yêu cầu cấu tạo;

150 , / 2 450

500 , / 3 450

ct

mm h khi h mm s

Trang 33

Khả năng chịu cắt của bê tông:

3

 Phải tính cốt đai cho dầm

Chọn cốt đai 8, bước đai s = 100 mm, số nhánh đai n = 2

w w1

210000 50.3

32500 300 100

s b

s s s

Bố trí cốt đai tương tự cho các dầm còn lại

Tính toán cốt đai gia cường giữa dầm phụ và dầm chính ( cốt treo)

P A R

Trong đó: P1  P G1  P G G o (với Go là trọng lượng bản thân của dầm chính)

Số lượng cốt treo cần thiết ở mỗi phía của dầm phụ gối lên dầm chính là:

2

tr sw

A m

na

Với: n-là số nhánh cốt đai; a sw-là diện tích một nhánh cốt đai

Trang 34

Trong đoạn đặt cốt đai gia cường, không cần đặt thêm cốt đai nào khác nữa Cho phép cốt đai gia cường được bố trí trong đoạn b2 : b2 b dpb1

tr s

A m

na

 Đoạn cần bố trí cốt đai gia cường :b1 h dch dp=800-400=400mm

 Chọn 4 cốt đai gia cường khoảng cách 100mm mỗi phía của dầm phụ gối lên dầm chính

3.5.2 Thiết kế cốt thép cột

Lí thuyết tính toán cột lệch tâm xiên

Cốt thép trong cột được tính toán như cột chịu nén lệch tâm xiên Dữ liệu được xuất

ra từ ETABS là biểu đồ Moment của tất cả các tổ hợp (trừ tổ hợp bao)

Phương pháp tính toán gần đúng dựa trên việc biến đổi trường hợp nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương để tính cốt thép

Xét tiết diện có cạnh Cx và Cy Điều kiện áp dụng phương pháp gần đúng là

Trang 35

Bảng 3- 11: Mô hình tính toán cột lệch tâm xiên

Mô hình Theo phương x Theo phương y

MM

Giả thiết chiều dày lớp đệm a, tính ho = h – a; z = h - 2a chuẩn bị các số liệu Rb, Rs,

Rsc, R như đối với trường hợp nén lệch tâm phẳng, tiến hành tính toán theo trường hợp đặt cốt thép đối xứng:

1 b

Nx

 Với kết cấu siêu tĩnh thì eo Max e ;e 1 a

 Trường hợp 1: Nén lệch tâm rất bé khi o

o

e0.3h

   tính toán gần như nén đúng tâm

  

  

Khi  14 lấy   1; khi 14  104 lấy  theo công thức sau:

Trang 36

sc b

N

R b hA

   và đồng thời x1  Rho Tính toán theo trường hợp

nén lệch tâm bé Xác định chiều cao vùng nén x theo công thức sau:

R

o o

o

1

1 50e

   và đồng thời x1 Rho Tính toán theo trường hợp

nén lệch tâm lớn Diện tích toàn bộ cốt thép dọc Ast:

st

s

N e 0.5x hA

- Nội lực cột được thể hiện trong phụ lục 1

- Kết quả tính toán thép cột thể hiện trong phụ lục 1

My = M22 (kN.m)

Mx = M33 (kN.m)

l (m)

Cy =

t2 (cm)

Cx =

t3 (cm) TẦNG

HẦM C18 Comb16 0 -12381.6 28.87 -300.19 3.6 80 80

Trang 37

Hình 3- 5: Sơ đồ nội lực nén lệch tâm xiên

Chiều cao tầng l 3.6 (m)     lox loy 0.7 3.6 2.52  

Xét uốn dọc theo phương X:

ox x x

M M

c  c → Tính theo phương X, khi đó quy đổi nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương với:

Trang 38

b e st

Trang 39

Thiết kế cốt đai cho cột

Cốt thép ngang trong cột có nhiệm vụ liên kết với các thanh thép dọc thành hệ khung chắc chắn, giữ đúng vị trí cốt thép khi thi công, giữ ổn định cho cốt thép dọc chịu nén Khi chịu nén cốt thép dọc có thể bị cong, phá vở lớp bê tông bảo vệ và bật ra khỏi bê tông Cốt đai giữ cho cốt dọc không bị cong và bậc ra ngoài, lúc này cốt thép đai chịu kéo và nếu nó không được neo chắc chắn thì có thể bị bung ra hoặc cốt đai quá bé thì có thể bị kéo đứt Đường kính thép đai

dai > 0.25docmax Khoảng cách giữa các thép đai tại vị trí nối buộc thép đặt thép đai không quá

10docmin Trong đoạn nối buộc cốt thép phải có ít nhất 4 cốt thép đai

Khoảng cách giữa các thép đai trong đoạn còn lại: S = Min(10docmin ;400mm) Theo quy định trên và xét đến quy định về kháng chấn trong mục 6.8.4 ta bố trí cốt thép đai trong cột như sau:

 Trong khoảng vùng tới hạn bố trí cốt đai Ø8a150

 Đoạn còn lại bố trí cốt đai Ø8a200

3.5.3 Thiết kế cốt thép vách

Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi

Phương pháp này chia vách thành những phần tử nhỏ chịu lực kéo hoặc nén đúng tâm, coi nư ứng suất phân bố đều trong mỗi phần tử Tính toán cốt thép cho từng phần tử Thực chất xem vách như những cột nhỏ chịu kéo hoặc nén đúng tâm

Các giả thiết cơ bản:

- Vật liệu làm việc đàn hồi

- Ứng lực kéo do cốt thép chịu, ứng lực nén do cả bê tông và cốt thép chịu

- Bước 4: Tính diện tích cốt thép chịu kéo, nén

- Bước 5: Kiểm tra hàm lượng cốt thép Nếu Asc < 0, As > 0 thì đặt cốt thép cấu tạo

Trang 40

Đặc điểm của phương pháp này là đơn giản dễ tính toán không chỉ đối với vách phẳng Tuy nhiên, giả thiết cốt thép chịu nén và chịu kéo đều đạt đến giới hạn chảy trên toàn tiết diện vách là chưa chính xác Chỉ tại những phần tử biên hai đầu vách, cốt thép có thể đạt đến giới hạn chảy, còn các phần tử giữa vách cốt thép chưa đạt đến giới hạn chảy

Phương pháp vùng biên chịu moment

Phương pháp này cho rằng cốt thép đặt trong vùng biên ở hai đầu vách được thiết kế

để chịu toàn bộ moment Lực dọc được giả thiết phân bố đều trên toàn chiều dài vách

Các giả thiết cơ bản:

- Ứng suất kéo do cốt thép chịu

- Ứng lực nén do cả bê tông và cốt thép chịu

Các bước tính toán:

- Bước 1: Giả thiết chiều dài B của vùng biên chịu moment Xét vách chịu lực dọc trục N và moment trong mặt phẳng Mx Moment Mx tương đương với một cặp ngẫu lực đặt ở trọng tâm hai vùng biên

- Bước 2: Xác định lực kéo hoặc nén trong vùng biên

x

MN

Hình 3- 7: Vùng biên chịu moment

- Bước 3: Tính cốt thép chịu kéo nén

- Bước 4: Kiểm tra hàm lượng cốt thép Nếu không thỏa mãn thì phải tăng kích thước B của vùng biên lên rồi tính lại từ bước 1 Chiều dài của vùng biên có giá trị lớn nhất là L/2 Nếu vượt quá thì tăng bề dày vách

- Bước 5: Kiểm tra phần vách còn lại giữa hai vùng biên như đối với cấu kiện chịu nén đúng tâm Trường hợp bê tông đã đủ khả năng chịu nén thì đặt thép cấu tạo

Ngày đăng: 09/04/2023, 16:51