TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP=====***===== ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI TOÀ NHÀ VĂN PHÒNG CHO THUÊ THANH HOÁ GVHD KIẾN TRÚC & KẾT CẤU : Th... Nhằm mục đích phụ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
=====***=====
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI TOÀ NHÀ VĂN PHÒNG CHO THUÊ
THANH HOÁ
GVHD KIẾN TRÚC & KẾT CẤU : Th NGUYỄN NHƯ HOÀNG
MÃ SỐ SINH VIÊN :45663
HÀ NỘI – 2023
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Trong sự nghiệp xây dựng và bảo vệ đất nước, ngành xây dựng đóng vai trò vô cùng quan trọng Cùng với sự phát triển không ngừng của đất nước trong những năm qua, lĩnh vực xây dựng cơ bản nói chung và xây dựng công trình dân dụng nói riêng đã được Đảng và Nhà nước đầu tư và có những thành tựu đáng tự hào Trong những năm tiếp theo, để thực hiện sự nghiệp hiện đại hóa và công nghiệp hóa, xây dựng phải đi trước một bước, phục vụ mục đích phát triển kinh tế xã hội.
Trong những năm gần đây, Chính phủ đang đầu tư nhiều vào xây dựng, kết quả là các công nghệ xây dựng tiên tiến được áp dụng tại Việt Nam Đồng thời, song song với thực tế đó thì đòi hỏi các kỹ sư dân dụng cần phải có trình độ chuyên môn ngày càng tốt hơn Để đáp
ứng nhu cầu phát triển, trường Đại học Xây dựng đang mở rộng phạm vi và nâng cao chất lượng đào tạo Sau quá trình 4.5 năm học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Xây dựng,
em đã được giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp là thiết kế một công trình dân dụng với tiêu đề: Chung cư CT8 Hà Nội.
Qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp kết thúc khóa học 2018-202 của khoa Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp, các thầy cô đã cho em hiểu biết thêm rất nhiều điều bổ ích, giúp em sau khi ra trường tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng không còn bỡ
ngỡ Qua đây, em cũng xin gửi lời cảm ơn thầy Th Nguyễn Như Hoàng và Th Cao Tuấn Anh đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp, giúp em hoàn
thành được nhiệm vụ mà mình được giao Em cũng xin cảm ơn các thầy cô giáo trong trường
đã tận tình dạy bảo trong suốt quá trình em học tập, nghiên cứu tại trường.
Mặc dù đã cố gắng hết mình trong quá trình làm đồ án nhưng do kiến thức còn hạn chế nên khó tránh khỏi những thiếu sót Vì vậy, em rất mong các thầy cô chỉ bảo thêm để em có thể tự tin hơn sau khi ra trường.
Hà Nội, ngày tháng năm 2023
Sinh viên
Dương Thế Điềm
Trang 4PHẦN 1 : KIẾN TRÚC (10%)
Hướng dẫn : Th Nguyễn Như Hoàng
Bộ môn Công trình Thép – GỗSinh viên : Dương Thế Điềm
NỘI DUNG:
- Chương 1: Giới thiệu về công trình.
- Chương 2: Giải pháp kiến trúc của công trình.
- Chương 3: Giải pháp kỹ thuật và điều kiện địa chất, thủy văn của công trình.
Trang 5CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH
Việt Nam là một quốc gia đang phát triển trên thế giới, trình độ công nghệ khoa học nóichung và ngành công nghiệp kỹ thuật nói riêng vẫn không theo kịp các nước phát triển trênthế giới Tuy nhiên, với sự xuất hiện của nền kinh tế tri thức và toàn cầu hóa mạnh mẽ, đó là
cơ hội để chúng ta thu hẹp sự khác biệt về trình độ phát triển với các nước đang phát triển
Ở Việt Nam, đô thị hóa đã được xử lý với tốc độ cao và sự xuất hiện của siêu đô thị làyếu tố thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp kỹ thuật và xu hướng trong nhà cao tầng
là kết quả tất yếu đối với trách nhiệm về nhà ở cho xã hội
Hiện nay, công trình kiến trúc cao tầng đang được xây dựng khá phổ biến ở Việt Namvới chức năng phong phú: nhà ở, nhà làm việc, văn phòng, khách sạn, ngân hàng, trung tâmthương mại Những công trình này đã giải quyết được phần nào nhu cầu nhà ở cho người dâncũng như nhu cầu cao về sử dụng mặt bằng xây dựng trong nội thành trong khi quỹ đất ở cácthành phố lớn của nước ta vốn hết sức chật hẹp Công trình xây dựng “Tòa nhà văn phòngcho thuê” thuộc TP Thanh Hóa là một phần thực hiện mục đích này Nhằm mục đích phục vụnhu cầu làm việc và giải trí của người dân, tòa nhà được xây dựng kết hợp với các công trìnhkhác như siêu thị, chợ, sân vận động, trung tâm hành chính, tạo thành một khu đô thị mớigóp phần đô thị hóa Kiến trúc công trình không những đáp ứng được đầy đủ các công năng
sử dụng mà còn phù hợp với kiến trúc tổng thể khu đô thị nơi xây dựng công trình và phùhợp với quy hoạch chung của thành phố Do đó, việc xây dựng một tòa nhà văn phòng caotầng là điều cần thiết và phù hợp để giải quyết vấn đề trên
Vì những lý do trên, dự án “tòa nhà văn phòng cho thuê Thanh Hóa” được cấp phép xây dựng
1.1 Tên công trình
Tòa nhà văn phòng cho thuê Thanh Hóa
1.2 Vị trí
Dự án Tòa nhà văn phòng cho thuê Thanh Hóa thuộc trung tâm thành phố Thanh Hóa
Công trình nằm ở trung tâm của khu đô thị, phía Nam giáp đường vành đai của khu đôthị, phía Tây giáp quốc lộ 1A, phía Đông Bắc là khu đất chưa xây dựng nằm trong diện quyhoạch Địa điểm công trình rất thuận lợi cho việc thi công do tiện đường giao thông, xa khudân cư trung tâm và trong vùng quy ho ạch xây dựng
Trang 61.3 Quy mô công trình
Công trình Tòa nhà văn phòng cho thuê Thanh Hóagồm 110 tầng nổi, 1 tầng tum Diện tích sàn một tầng là 2081,5 m2, tổng diện tích 19716,8 m2
Tầng 1-3 với các cửa hàng, ban quản lý, trung tâm thương mại Các tầng còn lại là
văn phòng cho thuê
Chi tiết của mỗi tầng được hiển thị trong bảng 1.1:
Bảng 1.1 Thông tin chi tiết của công trình
39.7
Trang 7CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CÔNG
Để tận dụng cho không gian ở, giảm diện tích hành lang thì công trình bố trí 2 hành lang
ở giữa, dãy văn phòng nằm ở 2 bên, đảm bảo giao thông Theo phương đứng bố trí 6 thangmáy và 2 thang bộ giữa nhà Đồng thời đảm bảo việc di chuyển người khi có hoả hoạn xảy ra
Trang 8công
Trang 9trình bố trí thêm 1 cầu thang bộ thoát hiểm ở mép ngoài công trình Mỗi tầng có phòng thugom rác thông từ tầng trên cùng xuống tầng trệt.
UP
UP UP
Hình 2.2 Mặt bằng tầng 1
Trang 10DN UP
THANG MÁY
THANG MÁY
THANG MÁY
THANG MÁY THANG MÁY
Trang 11Hình 2.5 Mặt bằng tầng áp mái
Trang 122.1 Giải pháp mặt đứng
Mặt đứng thể hiện phần kiến trúc bên ngoài của công trình, góp phần để tạo thành quần thểkiến trúc, quyết định đến nhịp điệu kiến trúc của toàn bộ khu vực kiến trúc Mặt đứng công trìnhđược lắp các tấm kính hiện đại Giữa các phòng được ngăn chia bằng tường thạch cao Công trìnhcũng có những khoảng logia trồng thêm cây xanh tạo điểm nhấn cho công trình và giúp người làmviệc có không gian thư giãn, giải lao
Công trình có tổng chiều cao là 39,7 m, tầng 1 cao 4,5 m; các tầng 2 đến 10 đều cao 3,6 m; tầngmái cao 2,8 m Công trình được phát triển lên cao một cách liên tục, không có sự thay đổi đột ngộtnhà theo chiều cao do đó không gây ra những biên độ dao động lớn tập trung
Mặt đứng và mặt cắt của công trình được thể hiện ở hình 2.7- hình 2.11
Hình 2.7 Mặt đứng trục 1-10
Trang 13Hình 2.8 Mặt đứng trục 10-1
Trang 14Hình 2.9 Mặt đứng trục A-F; F-A
Trang 15Hình 2.10 Mặt cắt A-A
Trang 16Hình 2.11 Mặt cắt B-B
Trang 17- Chi tiết các lớp cấu tạo mặt cắt sàn được thể hiện trong bảng sau:
Trang 18CHƯƠNG 3: GIẢI PHÁP KỸ THUẬT VÀ ĐIỀU KIỆN ĐỊA
CHẤT, THỦY VĂN CỦA CÔNG TRÌNH
3.1 Hệ thống điện
Hệ thống điện cho toàn bộ công trình được thiết kế và sử dụng điện trong toàn bộ công trình tuân theo các nguyên tắc sau:
+ Đường điện trong công trình được đi ngầm trong tường, có lớp bọc bảo vệ
+ Đặt ở nơi khô ráo, với những đoạn hệ thống điện đặt gần nơi có hệ thống nước phải có biện pháp cách nước
+ Tuyệt đối không đặt gần nơi có thể phát sinh hỏa hoạn
+ Dễ dàng sử dụng cũng như sửa chữa khi có sự cố
+ Phù hợp với giải pháp kiến trúc và kết cấu để đơn giản trong thi công lắp đặt, cũngnhư đảm bảo thẩm mỹ công trình
Hệ thống điện được thiết kế theo dạng hình cây Bắt đầu từ trạm điều khiển trung tâm
từ đây dẫn đến từng tầng và tiếp tục dẫn đến toàn bộ các phòng trong tầng đó Tại tầng 1 còn
có máy phát điện dự phòng để đảm bảo việc cung cấp điện liên tục cho toàn bộ khu nhà
3.2 Hệ thống nước
Sử dụng nguồn nước từ hệ thống cung cấp nước của thành phố được chứa trong bể ngầm riêng sau đó cung cấp đến từng nơi sử dụng theo mạng lưới được thiết kế phù hợp vớiyêu cầu sử dụng cũng như các giải pháp kiến trúc, kết cấu
Tất cả các khu vệ sinh và phòng phục vụ đều được bố trí các ống cấp nước và thoát nước Đường ống cấp nước được nối với bể nước ở trên mái Bể nước ngầm dự trữ nước được đặt ở ngoài công trình, dưới sân vui chơi nhằm đơn giản hoá việc xử lý kết cấu và thi công, dễ sửa chữa, và nước được bơm lên tầng mái Toàn bộ hệ thống thoát nước trước khi
ra hệ thống thoát nước thành phố phải qua trạm xử lý nước thải để nước thải ra đảm bảo cáctiêu chuẩn của ủy ban môi trưòng thành phố Hệ thống thoát nước mưa có đường ống riêng đưa thẳng ra hệ thống thoát nước thành phố
Hệ thống nước cứu hỏa được thiết kế riêng biệt gồm một trạm bơm tại tầng, một bểchứa riêng trên mái và hệ thống đường ống riêng đi toàn bộ ngôi nhà Tại các tầng đều cócác hộp chữa cháy đặt tại hai đầu hành lang, cầu thang
Trang 193.3 Hệ thống giao thông nội bộ
Giao thông theo phương đứng có 02 thang bộ chính , 06 thang máy đặt chính giữa nhà và
02 thang bộ dùng làm thang thoát hiểm đặt ở hai đầu hồi
Giao thông theo phương ngang: có các hành lang rộng 5.45 m phục vụ giao thông nội
bộ giữa các tầng, dẫn dến các phòng và dẫn đến hệ thống giao thông đứng Các cầu thang, hành lang được thiết kế đúng nguyên lý kiến trúc đảm bảo lưu thông thuận tiện cả cho sử
dụng hàng ngày và khi xảy ra hoả hoạn
3.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng
Công trình được thông gió tự nhiên bằng các hệ thống cửa sổ, khu cầu thang và sảnh giữađược bố trí hệ thống chiếu sáng nhân tạo Tất cả các hệ thống cửa đều có tác dụng thông gió cho công trình Do công trình nhà ở nên các yêu cầu về chiếu sáng là rất quan trọng, phải đảm bảo đủ ánh sáng cho các phòng Chính vì vậy mà các văn phòng của công trình đều được lắp kính đảm bảo chiếu sáng tự nhiên
3.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi công cộng những nơi có khả năng gây cháy cao Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy Mỗi tầng đều có bình đựng Canxi Cacbonat và axit Sunfuric có vòi phun để phòng khi hoả hoạn
Các hành lang cầu thang đảm bảo lưu lượng người lớn khi có hỏa hoạn: 1 thang bộ được bốtrí cạnh thang máy, 1 thang bộ bố trí đầu hành lang có kích thước phù hợp với tiêu chuẩn kiến trúc và thoát hiểm khi có hoả hoạn hay các sự cố khác
Các bể chứa nước trong công trình đủ cung cấp nước cứu hoả trong 2 giờ Khi phát hiện có cháy, phòng bảo vệ và quản lý sẽ nhận được tín hiệu và kịp thời kiểm soát khống chế hoả hoạn cho công trình
3.6 Điều kiện khí hậu thủy văn
Công trình nằm ở Thanh Hoá, nhiệt độ bình quân trong năm là 23,60C, chênh lệch nhiệt
Trang 20PHẦN 2 : KẾT CẤU (45%)
Hướng dẫn : Th Nguyễn Như Hoàng
Bộ môn Công trình Thép – GỗSinh viên : Dương Thế Điềm
- Chương 3: Tính toán và bố trí cốt thép sàn cầu thang
- Chương 4: Tính toán và bố trí cốt thép khung trục 2
- Chương 5: Tính toán móng khung trục 2
Trang 21CHƯƠNG 1: CƠ SỞ TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN
PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU
1.1 Cơ sở tính toán
1.1.1 Các tài liệu sử dụng tính toán
- TCVN 2737-1995 Tải trọng và tác động tiêu chuẩn thiết kế
- TCXD 229-1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo tiêu chuẩn
- TCVN 2737-1995: Tải trọng và tác động
- TCVN 1651-1:2008 Thép cốt bê tông – Phần 1 Thép thanh trơn
- TCVN 1651-2:2008 Thép cốt bê tông – Phần 2 Thép thanh vằn
- TCVN 10304:2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế
1.1.2 Các tài liệu tham khảo
1 Kết cấu bê tông cốt thép (Phần cấu kiện cơ bản)
2 Khung bê tông cốt thép toàn khối – PGS.TS Lê Bá Huế, Ths Phan Minh Tuấn
3 Kết cấu bê tông cốt thép (phần kết cấu nhà cửa) – GS.TS Ngô Thế Phong,
PTS Lý Trần Cường, PTS Trinh Kim Đạm, PTS Nguyễn Lê Ninh
4 Giáo trình Nền và Móng – Phan Hồng Quân
5 Bài giảng Nền và Móng – TS Nguyễn Đình Tiến
1.1.3 Vật liệu trong tính toán
a) Bê tông
Bê tông được sử dụng là bê tông cấp độ bền B25
Cường độ tính toán chịu nén: Rb = 14.5 MPa = 145 daN/cm2
Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.05 MPa = 10.5 daN/cm2
Modun đàn hồi của bê tông: Được xác định theo điều kiện bê tông nặng, khô cứng trong điều kiện tự nhiên Với B25 thì Eb = 3.0×104 MPa = 3.0×109 daN/m2
b) Thép
Thép làm cốt thép cho cấu kiện bê tông cốt thép dung loại thép thanh theo tiêu chuẩn TCVN 1651:2008 Cường độ của cốt thép cho trong bảng 1.1:
Trang 22Bảng 1.1 Cường độ cốt thép sử dụng cho công trình
Chủng loại cốt thép
Cường độ chịu kéo
Cường độ chịunén
Rsc(daN/cm2)Cốt thép dọc
Modun đàn hồi của cốt thép: E=3.0×106 daN/cm2
1.2 Lựa chọn phương án kết cấu
Khái quát chung
Lựa chọn hệ kết cấu chịu lực cho công trình (hệ chịu lực chính, sàn) có vai trò quan trọng tạo tiền đề cơ bản để người thiết kế có được định hướng thiết lập mô hình, hệ kết cấu chịu lực cho công trình đảm bảo yêu cầu về độ bền, độ ổn định phù hợp với yêu cầu kiến trúc,thuận tiện trong sử dụng và đem lại hiệu quả kinh tế
Trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng việc chọn giải pháp kết cấu có liên quan đến vấn đề
bố trí mặt bằng, hình thể khối đứng, độ cao tầng, thiết bị điện, đ ường ống, yêu cầu thiết bị thicông, tiến độ thi công, đặc biệt là giá thành công trình và sự làm việc hiệu quả của kết cấu mà
ta chọn
1.2.1 Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu chính của côngtrình
Đối với nhà cao tầng có thể sử dụng các dạng sơ đồ chịu lực:
Trang 23phẳng Tải trọng ngang truyền đến các tấm tường thông qua các bản sàn được xem là cứngtuyệt đối Trong mặt phẳng của chúng các vách cứng (chính là tấm tường) làm việc như thanhcông xôn có chiều cao tiết diện lớn.
❖ Ưu điểm: Khả năng chịu lực ngang tốt, độ cứng tương đối cao
❖ Nhược điểm:
- Với hệ kết cấu này thì khoảng không bên trong công trình còn phải phân chia thích hợpđảm bảo yêu cầu về kết cấu, thiếu độ linh hoạt về không gian kiến trúc
- Khả năng chịu tải của vách phụ thuộc vào hình dạng tiết diện ngang của chúng
Nhận xét: Hệ kết cấu này thường cấu tạo cho nhà cao đến khoảng 20 tầng, tuy nhiên côngtrình này cao 10 tầng, mặt khác điều kiện kinh tế và yêu cầu kiến trúc của công trình ta thấyphương án này không thoả mãn
b) Hệ khung chịu lực
Hệ được tạo bởi các cột và các dầm liên kết cứng tại các nút tạo thành hệ khung khônggian của nhà
❖ Ưu điểm: Hệ kết cấu này tạo ra được không gian kiến trúc khá linh hoạt
❖ Nhược điểm: Tuy nhiên nó tỏ ra kém hiệu quả khi tải trọng ngang công trình lớn vì kếtcấu khung có độ cứng chống cắt và chống xoắn không cao Nếu muốn sử dụng hệ kếtcấu này cho công trình thì tiết diện cấu kiện sẽ khá lớn, làm ảnh hưởng đến tải trọng bảnthân công trình và chiều cao thông tầng của công trình Hệ kết cấu khung chịu lực tỏ rakhông hiệu quả cho công trình này
d) Hệ kết cấu hỗn hợp khung vách lõi chịu lực
Đây là sự kết hợp của 3 hệ kết cấu đầu tiên Vì vậy nó phát huy được ưu điểm của cả hai giải pháp đồng thời khắc phục được nhược điểm của mỗi giải pháp
Trang 24Tuỳ theo cách làm việc của khung mà khi thiết kế người ta chia ra làm 2 dạng sơ đồ tính:
Sơ đồ giằng và sơ đồ khung giằng
- Sơ đồ khung - giằng:
Hệ kết cấu khung - giằng được tạo ra bằng sự kết hợp giữa khung và vách cứng Hai hệthống khung và vách được liên kết qua hệ kết cấu sàn Khung cũng tham gia chịu tải trọngđứng và ngang cùng với lõi và vách Hệ thống vách cứng đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọngngang, hệ khung chủ yếu thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng Sự phân rõ chức năng này tạođiều kiện để tối ưu hoá các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầukiến trúc Sơ đồ này khung có liên kết cứng tại các nút (khung cứng)
Kết luận: Qua phân tích ưu nhược điểm của các hệ kết cấu, đối chiếu với đặc điểm
kiến trúc của công trình ta thấy: sự kết hợp của giải pháp kết cấu hỗn hợp khung-vách-lõi cùngchịu lực tạo ra sự biến dạng không đồng điệu có khả năng chịu tải cao cho các công trình caotầng cỡ trung bình (nhỏ hơn 20 tầng) Dưới tác dụng của tải trọng ngang khung chịu cắt là chủyếu tức là chuyển vị tương đối của các tầng trên là nhỏ, của các tầng dưới lớn hơn Trong khi
đó lõi và vách chịu uốn là chủ yếu, tức là chuyển vị tương đối của các tầng trên lớn hơn củacác tầng dưới Điều này khiến cho chuyển vị của cả công trình giảm đi khi chúng làm việccùng nhau
Với những ưu điểm đó ta quyết định chọn giải pháp kết cấu hỗn hợp khung - lõi chịulực, làm việc theo sơ đồ hệ khung- giằng
1.2.2 Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu sàn của công trình
Để chọn giải pháp kết cấu sàn ta so sánh 2 trường hợp sau:
a) Kết cấu sàn khụng dầm (sàn nấm)
Hệ sàn nấm có chiều dày toàn bộ sàn nhỏ, làm tăng chiều cao sử dụng do đó dễ tạo khônggian để bố trí các thiết bị dưới sàn (thông gió, điện, nước, phòng cháy và có trần che phủ),đồng thời dễ làm ván khuôn, đặt cốt thép và đổ bê tông khi thi công Tuy nhiên giải pháp kết
Trang 25cấu sàn nấm chỉ phù hợp với nhịp 4-8 m và tính kinh tế không cao Vì vậy ta thấy giải pháp sàn nấm không phù hợp với công trình trên.
b) Kết cấu sàn dầm
Là giải pháp kết cấu được sử dụng phổ biến cho các công trình nhà cao tầng Khi dùngkết cấu sàn dầm độ cứng ngang của công trình sẽ tăng do đó chuyển vị ngang sẽ giảm Khốilượng bê tông ít hơn dẫn đến khối lượng tham gia dao động giảm Chiều cao dầm sẽ chiếmnhiều không gian phòng ảnh hưởng nhiều đến thiết kế kiến trúc, làm tăng chiều cao tầng Tuynhiên phương án này phù hợp với công trình vì bên dưới các dầm là tường ngăn, chiều caothiết kế kiến trúc là tới 3,4 m nên không ảnh hưởng nhiều
Kết luận: Lựa chọn phương án kết cấu dầm sàn trực giao, sàn sườn toàn khối.
1.3 Sơ bộ chọn kích thước tiết diện
1.3.1 Chọn sơ bộ kích thước cột
Diện tích tiết diện cột tính theo công thức: A = kN, trong đó:
Rb
k = (1,21,5) là hệ số dự trữ đến ảnh hưởng của momen Chọn k = 1,2
Rb là cường độ chịu nén tính toán của bê tông Sơ bộ chọn bê tông B25 có Rb = 14,5 Mpa
N là lực nén lớn nhất có thể xuất hiện trong cột Xác định sơ bộ theo công thức:
N= S.q.n, trong đó:
S là diện tích truyền tải về cột
q là tĩnh tải + hoạt tải tác dụng lấy theo kinh nghiệm thiết kế,
chọn: q = 1,2 T/m2 = 1,2.10-2 MPa
n = 12 là số sàn phía trên tiết diện đang xét
Xác định diện truyền tải vào cột
Trang 26Hình I.2: Diện truyền tải vào cột.
sơ bộ chiều rộng b (m)
sơ bộ chiều cao h (m) A (m 2 )
Trang 27Chọn tiết diện các cột từ tầng 1 - 5 theo các cột tầng 1, từ tầng 6 -10 giảm tiết diện cột theo bảng dưới đây:
Tọa độ cột sơ bộ chiều rộng b (m) sơ bộ chiều cao h (m)
Độ dày của vách: t = max(150;Ht/20) mm
Với Ht là chiều cao tầng lớn nhất, Ht = 3600 mm
⇨ t = max(150;180) mm
Trang 28Chọn chiều dày vách thang máy là 300 mm.
Chọn chiều dày sàn h s =20 cm cho tất cả các tầng.
Sàn vệ sinh và ban công dày h vs = 20cm.
Trang 34CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG
2.1 Tĩnh tải
2.1.1 Tải trọng bản thân
Trọng lượng bản thân kết cấu phần mềm tự tính
2.1.2 Tải trọng các lớp cấu tạo sàn
Tải trọng do các lớp vật liệu được thể hiện trong bảng 2.1 – bảng 2.7
Bảng 2.1 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn điển hình (S1, S2)
STT Các lớp cấu tạo γ Dày d TTTC Hệ số
vượt tải
TTTT (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )
Bảng 2.2 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn nhà vệ sinh (SW)
vượt tải
TTTT (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )
Trang 35Bảng 2.5 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn mái M1
vượt tải
TTTT (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )
(kN/m 3 )
TT tiêu chuẩn (kN/m 2 )
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kN/m 2 )
Bảng 2.7 Tĩnh tải các lớp cấu tạo thang bộ (ST)
(mm)
(kN/m 3 )
TT tiêu chuẩn (kN/m 2 )
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kN/m 2 )
Trang 362.1.1 Tải trọng tường
a) Tải trọng tường xây 110
Bảng 2.8 Tải trọng tường xây 110, gạch đặc
Các lớp cấu tạo Chiều dày (mm)
(kN/m 3 )
TT tiêu chuẩn (kN/m 2 )
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kN/m 2 )
Tải tường trên 1m2 có kể đến lỗ cửa: 0.8 2.02 2.30
Tải trọng quy đổi phân bố theo chiều dài:
Trang 37Bảng 2.9 Tải trọng tường xây 220, gạch đặc
Các lớp cấu tạo Chiều dày (mm)
(kN/m 3 )
TT tiêu chuẩn (kN/m 2 )
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kN/m 2 )
Tải tường trên 1m2 có kể đến lỗ cửa: 0.8 3.60 4.05
Tải trọng quy đổi phân bố theo chiều dài:
Trang 38Hệ số vượt tải
Tải trọng tính toán (kN/m 2 )
2 Phòng ăn, phòng vệ sinh (Nhà ở kiểu căn hộ) 1.5 1.3 1.95
5 Mái bằng không sử dụng (Mái bằng BTCT) 0.75 1.3 0.98
- Khi tính toán ảnh hưởng của tải trọng gió dựa trên các giả thiết sau:
+ Gió tác động lên đồng thời lên hai mặt đón của nhà
+ Các khung của lõi làm việc đồng thời
+ Sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó
Trang 39+ Bỏ qua sự chống trượt của lõi
+ Độ cứng theo phương dọc nhà là vô cùng lớn
+ Bỏ qua tác dụng xoắn của công trình
2.2.1 Xác định dạng dao động của công trình
Để tính toán các loại tải trọng gió động và động đất tác dụng lên công trình ta cần phảitìm được các dạng dao động của công trình Có hai cách xác định, theo các công thức kinhnghiệm hoặc theo kết quả tính toán các dạng dao động của các phần mềm hỗ trợ tính toán kếtcấu Ở đây ta lựa chọn kết quả phân tích động của chương trình ETABS với 5 dạng dao độngđầu tiên Khối lượng các tầng dùng để tính toán dao động được tổ hợp từ các trường hợp tảitrọng và được đặt vào trọng tâm của mỗi tầng
Tổ hợp khối lượng dùng tính toán: MassD = DEAD + 0.5LIVE
Khai báo các đặc trưng của công trình trong chương trình ETABS ta có được các dạngdao động của công trình thể hiện trong bảng 2.12:
Bảng 2.12 Các dạng dao động của công trình
a) Xét dao dộng của công trình theo phương Ox
Từ kết quả phân tích của chương trình tính toán ta có các Mode dao động theo phương
Ox gồm (ta lấy 2 dạng dao động cơ bản):
Mode Period (T) Frequence (f)
Nhận xét:
- Công trình bằng bê tông cốt thép có = 0.3 và thuộc vùng gió IIB nên fL = 1.3
Trang 40- Công trình có f1 > fL do đó các công thức tính toán thành phần động của tải trọng gió được áp dụng với trường hợp f1>fL.
Bảng 2.13 tổng hợp chuyển vị, khối lượng của các tầng dao động theo phương Ox của daođộng 1:
Bảng 2.13 Tổng hợp chuyển vị, khối lượng của các tầng dao động theo Ox dao động 1
b) Xét dao dộng của công trình theo phương Oy
Từ kết quả phân tích của chương trình tính toán ta có các Mode dao động theo phương
Ox gồm (ta lấy 2 dạng dao động cơ bản):
Mode Period(T) Frequence (f)
Nhận xét:
- Công trình bằng bê tông cốt thép có = 0.3 và thuộc vùng gió IIB nên fL = 1.3
- Công trình có f1 > fL và fL< f1<f2 do đó các công thức tính toán thành phần động của tảitrọng gió được áp dụng với trường hợp f1>fL
Bảng 2.15 tổng hợp chuyển vị, khối lượng của các tầng dao động theo phương Oy của daođộng 1: