Bên cạnh các tài liệu trong nước, để giúp cho quá trình tính toán được thuận lợi, đa dạng về nội dung tính toán, đặc biệt những cấu kiện phạm vi tính toán chưa được tiêu chuẩn thiết kế t
Trang 1ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
Tp Hồ Chí Minh, tháng 06/2018
GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN
THIẾT KẾ CHUNG CƯ 38 NGUYỄN CHÍ THANH
SVTH: NGUYỄN VĂN THIẾT
S K L0 0 8 3 7 7
Trang 2ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CHUNG CƯ 38 NGUYỄN CHÍ THANH
SVTH : NGUYỄN VĂN THIẾT
MSSV : 14149162
Khóa : 2014-2018
Hồ Chí Minh, Tháng 06 năm 2018
Trang 31.2 Phân khu chức năng 2
1.3 Mật độ xây dựng 3
1.3.1 Hệ số sử dụng đất 3
1.4 Cơ sở tính toán 3
1.5 Điều kiện địa chất 3
1.6 Tải trọng 4
1.7 Điều kiện chuyển vị công trình 5
1.8 Giải pháp kết cấu 5
1.8.1 Hệ kết cấu đứng 5
1.8.2 Hệ kết cấu sàn 5
1.9 Vật liệu sử dụng 7
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 8
2.1 Mặt bằng sàn tẩng điển hình 8
2.2 Chọn phương án sàn 8
2.3 Sơ bộ kích thước tiết diện 9
2.4 Tải trọng tác dụng lên sàn 9
2.4.1 Tĩnh tải 9
2.4.2 Hoạt tải 12
2.5 Tính toán nội lực và chuyển vị 12
2.5.2 Phân tích nội lực của sàn 17
2.6 Tính toán cốt thép cho sàn 22
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ CẦU THANG 26
3.1 Mặt bằng cầu thang tầng điển hình 26
3.2 Sơ bộ kích thước bản thang 27
3.3 Tải trọng cầu thang 27
3.3.1 Tĩnh tải 27
3.3.2 Hoạt tải 29
3.4 Tính toán nội lực và chuyển vị 29
3.5 Tính thép cầu thang 36
3.5.1 Tính thép bản thang 36
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ HỆ KHUNG 38
Trang 44.4.2 Tính toán thành phần động của tải trọng gió 47
4.4.3 Tính toán thành phần động đất 53
4.5 Tổ hợp tải trọng 58
4.6 Kiểm tra chuyển vị đỉnh và vấn đề dao động 59
4.6.1 Chuyển vị đỉnh 59
4.6.2 Kiểm tra về dao động 61
4.7 Kiểm tra tính đúng đắn của mô hình 62
4.8 Tính toán thiết kế khung 64
4.8.1 Tính toán cốt thép dầm 64
4.8.2 Cấu tạo kháng chấn 69
4.8.3 Tính toán cốt thép vách đứng 69
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 93
5.1 Khoan khảo sát địa chất 93
5.2 Số liệu địa chất công trình 93
5.3 Phương án móng cọc khoan nhồi 95
5.3.1 Sơ bộ kích thước cọc 95
5.3.2 Tính toán sức chịu tải 95
5.3.3 Bố trí hệ móng công trình 102
5.3.4 Tính toán móng M10 105
5.3.5 Tính toán móng M3 115
5.3.6 Tính toán móng lõi thang 122
CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ TƯỜNG VÂY VÀ KIỂM TRA HỆ CHỐNG SHORING 132
6.1 Trình tự thi công tầng hầm 132
6.2 Thông số mô hình và kết câu chống đỡ hố đào 132
6.2.1 Thông số đặc trưng đất nền 132
6.2.2 Thông số vật liệu Tường vây (Plate) 136
6.2.3 Thông số hệ chống Shoring 136
Trang 56.4.2 Kiểm tra ổn định chống trồi đáy hố đào 144
6.5 Tính toán thép tường vây và kiểm tra khả năng chịu lực 145
6.5.1 Tính toán cốt thép tường vây 145
6.5.2 Nội lực thanh chống 145
6.6 Thiết kế Kingpost 150
6.6.1 Kích thước Kingpost 150
6.6.2 Kiểm tra sức chịu tải của kingpost theo chỉ tiêu cơ lý đất, đá 151
TÀI LIỆU THAM KHẢO 152
Trang 6Hình 2 6 Độ võng dài hạn của sàn điển hình khối chung cư 17
Hình 2 7 Chia dải strip A theo phương X (khối chung cư) 18
Hình 2 8 Chia dải strip B theo phương Y (khối chung cư) 19
Hình 2 9 Moment M11 của bản sàn 20
Hình 2 10 Moment M22 của bản sàn 20
Hình 2 11 Moment strip theo phương X 21
Hình 2 12 Moment strip theo phương Y 22
Hình 3 1 Mặt bằng cầu thang tầng điển hình 26
Hình 3 2 Các lớp cấu tạo cầu thang 27
Hình 3 3 Sơ đồ tính vế 1 của cầu thang 30
Hình 3 4 Sơ đồ tính vế 2 của cầu thang 30
Hình 3 5 Tĩnh tải tiêu chuẩn vế 1 của cầu thang 31
Hình 3 6 Hoạt tải tiêu chuẩn vế 1 của cầu thang 31
Hình 3 7 Chuyển vị của vế 1 cầu thang 32
Hình 3 8 Tĩnh tải tính toán của vế 1 cầu thang 32
Hình 3 9 Hoạt tải tính toán của vế 1 cầu thang 33
Hình 3 10 Mô men của vế 1 cầu thang 33
Hình 3 11 Tĩnh tải tiêu chuẩn vế 2 của cầu thang 34
Hình 3 12 Hoạt tải tiêu chuẩn vế 2 của cầu thang 34
Hình 3 13 Chuyển vị của vế 2 cầu thang 35
Hình 3 14 Tĩnh tải tính toán của vế 2 cầu thang 35
Hình 3 15 Hoạt tải tính toán của vế 2 cầu thang 36
Hình 3 16 Mô men của vế 2 cầu thang 36
Hình 4 1 Tĩnh tải sàn điển hình 41
Hình 4 2 Tĩnh tải sàn tầng 1 41
Hình 4 3 Tĩnh tải sàn tầng 2 42
Hình 4 4 Tĩnh tải sàn tầng 12 đến 15 42
Trang 7Hình 4 9 Phổ phản ứng theo phương ngang của dao động 56
Hình 4 10 Chuyển vị đỉnh tổ hợp CV1 60
Hình 4 11 Chuyển vị đỉnh tổ hợp CV2 61
Hình 4 12 Moment hệ khung trục C1 62
Hình 4 13 Lực cắt hệ khung trục C1 63
Hình 4 14 Lực dọc hệ khung trục C1 64
Hình 4 15 Vị trí dầm tầng 10 65
Hình 4 16 Momen dầm tầng 10 66
Hình 4 17 Tính toán cấu kiện vách theo phương pháp vùng biên chịu moment 71
Hình 5 1 Địa chất móng cọc khoan nhồi 94
Hình 5 2 Mặt bằng cột vách 103
Hình 5 3 Mặt bằng bố trí móng phương án cọc khoan nhồi 104
Hình 5 4 Móng M10 105
Hình 5 5 Phương pháp xác định kích thước khối móng quy ước 108
Hình 5 6 Tháp xuyên thủng móng M10 112
Hình 5 7 Mặt xuyên thủng theo điều kiện hạn chế móng M10 112
Hình 5 8 phản lực móng M10 114
Hình 5 9 Moment móng M10 114
Hình 5 10 Móng M3 115
Hình 5 11 Phương pháp xác định kích thước khối móng quy ước 117
Hình 5 12 Tháp xuyên thủng móng M3 120
Hình 5 13 Mặt xuyên thủng theo điều kiện hạn chế móng M3 120
Hình 5 14 Phản lực móng M3 121
Hình 5 15 15 Moment móng M3 122
Hình 5 16 Móng lõi thang 123
Hình 5 17 Mặt xuyên thủng theo điều kiện hạn chế móng lõi thang 127
Hình 5 18 Phản lực móng lõi thang 128
Hình 5 19 Kết quả nội lực strip theo phương X 128
Hình 5 20 Kết quả nội lực strip theo phương Y 129
Hình 6 1 Phương trình quan hệ ứng suất biến dạng (lớp 1) 133
Hình 6 2 Phương trình quan hệ ứng suất biến dạng (lớp 2) 134
Hình 6 3 Mô phỏng vùng đất và hố đào trong phần mềm Plaxis 138
Trang 9Bảng 2 3 Tải trọng quy đổi sàn điển hình và sàn vệ sinh 11
Bảng 2 4 Tải trọng tường và ô van 11
Bảng 2 5 Tải tường và ô van phân bố đều lên sàn 11
Bảng 2 6 Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều lên sàn 12
Bảng 2 7 Kết quả tính thép cho các dải strip theo phương X 22
Bảng 2 8 Kết quả tính thép cho các dải strip theo phương Y 24
Bảng 3 1 Tĩnh tải các lớp cấu tạo bản thang nghiêng 28
Bảng 3 2 Tĩnh tải các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ 29
Bảng 3 3 Tính thép bản thang vế 1 37
Bảng 3 4 Tính thép bản thang vế 2 37
Bảng 4 1 Tải trọng các lớp hoàn thiện sàn 39
Bảng 4 2 Tải trọng các lớp hoàn thiện sàn tầng thượng và tầng mái 39
Bảng 4 3 Tải trọng các lớp hoàn thiện sàn vệ sinh 40
Bảng 4 4 Tải trọng tường và ô van 40
Bảng 4 5 Tĩnh tải lớp hoàn thiện bản nắp 44
Bảng 4 6 Tĩnh tải bản thành 45
Bảng 4 7 Tĩnh tải lớp hoàn thiện bản đáy 45
Bảng 4 8 Hoạt tải phân bố đều lên sàn 46
Bảng 4 9 Bảng thống kê các dạng dao động 49
Bảng 4 10 Thành phần tĩnh theo phương X của công trình 50
Bảng 4 11 Thành phần tĩnh theo phương Y của công trình 50
Bảng 4 12 Các thành phần động của gió theo phương X (mode 2) 52
Bảng 4 13 Các thành phần động của gió theo phương Y (mode 1) 52
Bảng 4 14 Giá trị tham chiếu 55
Bảng 4 15 Bảng thông kê dạng dao động theo phương ngang 56
Bảng 4 16 Phổ hiết kế dùng phân tích đàn hồi 57
Bảng 4 17 Các trường hợp tải trọng 58
Bảng 4 18 Tổ hợp tải trọng 58
Bảng 4 19 Thép dầm tầng 10 74
Bảng 4 20 Thép khung trục 2 81
Bảng 4 21 Thép cột khung trục C-1 86
Bảng 4 22 Thép vách khung trục 2 91
Trang 10Bảng 5 9 Bảng tổng hợp SCT cọc 102
Bảng 5 10 Bảng chọn SCT cọc 102
Bảng 5 11 Chọn số lượng cọc trong móng, phương án cọc nhồi 103
Bảng 5 12 Giá trị nội lực cần xét truyền xuống móng M10 105
Bảng 5 13 Tọa độ các cọc 106
Bảng 5 14 Tính toán phản lực đầu cọc móng M10 và kiểm tra 106
Bảng 5 15 Giá trị nội lực tiêu chuẩn cần xét truyền xuống móng M10 108
Bảng 5 16 Góc ma sát trong trung bình móng cọc khoan nhồi 108
Bảng 5 17 Kết quả tính lún móng M10 111
Bảng 5 18 Tính cốt thép cho đài móng M10 114
Bảng 5 19 Giá trị nội lực cần xét truyền xuống móng M3 115
Bảng 5 20 Tọa độ các cọc 116
Bảng 5 21 Tính toán phản lực đầu cọc móng M3 và kiểm tra 116
Bảng 5 22 Giá trị nội lực tiêu chuẩn cần xét truyền xuống móng M3 117
Bảng 5 23 Góc ma sát trong trung bình móng cọc khoan nhồi 117
Bảng 5 24 Kết quả tính lún móng M3 119
Bảng 5 25 Tính cốt thép cho đài móng M3 122
Bảng 5 26 Giá trị nội lực cần xét truyền xuống móng lõi thang 123
Bảng 5 27 Tính toán phản lực đầu cọc móng M10 và kiểm tra 123
Bảng 5 28 Giá trị nội lực tiêu chuẩn cần xét truyền xuống móng lõi thang 124
Bảng 5 29 Kiểm tra sức chịu tải móng lõi thang 125
Bảng 5 30 Kết quả tính lún móng lõi thang 125
Bảng 5 31 Tính cốt thép cho đài móng lõi thang 129
Bảng 6 1 Số liệu thí nghiệm nén cố kết lớp đất 1 133
Bảng 6 2 Xác định giá trị thông số E oed 133
Bảng 6 3 Số liệu thí nghiệm nén cố kết (lớp 2) 134
Bảng 6 4 Xác định giá trị thông số E oed 134
Bảng 6 5 Đặc trưng thông số đất nền 135
Trang 11Bảng 6 10 Đặc trưng tiết diện hình học thanh chống 148
Bảng 6 11 Kiểm tra ổn định tổng thể hệ shoring 149
Bảng 6 12 Bảng kiểm tra ổn định tổng thể ngoài mặt phẳng 150
Bảng 6 13 Đặc trưng tiết diện hình học của kingpost 150
Bảng 6 14 Kiểm tra ổn định tổng thể kingpost 151
Trang 12SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 1
- Cấp công trình: Cấp II (theo phụ lục F, TCVN 9386-2012)
Hình 1 1 Hình ảnh về công trình
Trang 13SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 2
phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật điện, nước, chữa cháy …
- Tầng 1 được sử dụng làm sảnh siêu thị, khối văn phòng: Gồm lễ tân, siêu thị mini, thu ngân, mini shop Chiều cao tầng là 4.5 m
- Tầng 2 được sử dụng làm khối văn phòng, cafe sinh hoạt công cộng Chiều cao tầng là 4.5 m
- Các tầng 3 - 17 được sử dụng căn hộ Chiều cao tầng là 3.4 m Mỗi căn hộ có 2 phòng ngủ, 1 nhà bếp, 2 nhà vệ sinh, 1 phòng khách và phòng ăn
- Riêng tầng 16 là biệt thự trên cao
- Công trình có 2 thang máy, 2 thang bộ cho các tầng
Tổng chiều cao tòa nhà 66 m, gồm các tầng từ dưới lên:
Trang 14SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 3
Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn:
- TCVN 2737: 1995 Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế
- TCXD 229: 1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải gió
- TCVN 9386-2012 Thiết kế công trình chịu tải trọng động đất
- TCVN 5574: 2012 Kết cấu Bê Tông và Bê Tông toàn khối
- TCXDVN 198:1997 Nhà cao tầng -Thiết kế Bê Tông Cốt Thép toàn khối
- TCVN 9362: 2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình
- TCVN 10304:2014 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 9394: 2012 Đóng và ép cọc thi công và nghiệm thu
- TCVN 9395: 2012 Cọc khoan nhồi thi công và nghiệm thu
Bên cạnh các tài liệu trong nước, để giúp cho quá trình tính toán được thuận lợi, đa dạng về nội dung tính toán, đặc biệt những cấu kiện (phạm vi tính toán) chưa được tiêu chuẩn thiết
kế trong nước qui định như : Thiết kế các vách cứng, lõi cứng nên trong quá trình tính toán có tham khảo các tiêu chuẩn nước ngoài
Cùng với đó là các sách, tài liệu chuyên ngành và các bài báo khoa học được đăng tải chính thống của nhiều tác giả khác nhau
1.5 Điều kiện địa chất
- Lớp đất F: Đất san lấp
- Lớp đất 1: Sét lẫn sạn sỏi, xám trắng – vàng - nâu đỏ, trạng thái cứng – nửa cứng
Trang 15SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 4
1.6 Tải trọng
Tĩnh tải: Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn, tải tường và ô van
Hoạt tải: Hoạt tải công năng phân bố trên sàn, tải gió, động đất và tải trọng nước
Hình 1 2 Vị trí công trình tại Q Hải Châu, Đà Nẵng
Trang 16SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 5
1.8 Gi ải pháp kết cấu
1.8.1 Hệ kết cấu đứng
(Tham khảo TCVN 198:1997, mục 2.3 Lựa chọn hệ kết cấu)
Bao gồm hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường (vách cứng), hệ kết cấu lõi cứng chịu lực, hệ kết cấu khung giằng( khung và vách cứng) chịu lực, hệ kết cấu đặc biệt, hệ kết cấu hình ống, hệ kết cấu hình hộp
1.8.2 Hệ kết cấu sàn
Hệ sàn sườn:
Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn
- Ưu điểm:
việc lựa chọn công nghệ thi công
- Nhược điểm:
tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu
Hệ sàn ô cờ: (Waffle slab) Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương,
chia bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách
giữa các dầm không quá 2m
- Ưu điểm: Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được không gian sử dụng
và có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử
dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ
Trang 17SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 6
Hệ sàn không dầm không ứng lực trước: Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột hoặc vách
- Ưu điểm:
công gia công cốt pha,cốt thép dầm, việc lắp dựng ván khuôn và cốt pha cũng đơn giản
vận chuyển đứng giảm nên giảm giá thành
phương án sàn có dầm
- Nhược điểm:
cứng nhỏ hơn nhiều so với phương án sàn dầm, do vậy khả năng chịu lực theo phương ngang phương án này kém hơn phương án sàn dầm, chính vì vậy tải trọng ngang hầu hết
do vách chịu và tải trọng đứng do cột chịu
đến tăng khối lượng sàn
Hệ sàn không dầm ứng lực trước:
- Ưu điểm:
ứng lực trước sẽ khắc phục được một số nhược điểm của phương án sàn không dầm
công trình cũng như giảm tải trọng đứng truyền xuống móng
bao momen do tĩnh tãi gây ra, nên tiết kiệm được cốt thép
- Nhược điểm: Tuy khắc phục được các ưu điểm của sàn không dầm thông thường nhưng lại xuất hiện một số khó khăn cho việc lựa chọn phương án này như sau:
yêu cầu tay nghề thi công phải cao hơn
Trang 18SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 7
Cốt thép loại AI (đối với cốt thép có Ø < 10)
Cốt thép loại AIII (đối với cốt thép có Ø ≥10)
Trang 19SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 8
r¸c
P.NGU 1 12.72 M2 P.NGU 1
21.74 M2
WC8 4.14 M2 P KHACH
9.6 M2 PHOI
3.12 M2
PHOI
3.27 M2
PHOI 2.75 M2
PHOI 3.27 M2
PHOI 3.22 M2
PHOI 3.31 M2
+11.000
+10.905 +10.905
WC7 3.22 M2
P BEP 10.42 M2
H LANG 15.06 M2
H LANG 15.17 M2
H LANG 12.9 M2
P KHACH
16.38 M2
P BEP 22.14 M2
WC 5a 3.85 M2
P NGU 2 16.56 M2
P NGU 2
17.94 M2
+11.000
P KHACH 28.68 M2
P BEP 5.76 M2
P KHACH 11.55 M2
P NGU 2 16.8 M2
P NGU 2 13.33 M2
WC 6 3.42 M2
WC 5 3.44 M2
WC 4 3.6 M2
P KHACH 36.31 M2
P KHACH 36.47 M2
WC 4 3.6 M2
WC 3
4.56 M2
P NGU 1 16.2 M2
WC 1 2.24 M2
P KHACH 6.11 M2
P BEP + AN 22.1 M2
P NGU 2 11.68 M2
PHOI 2.75 M2
P KHACH 28.19 M2
P NGU 1 15.74 M2
P NGU 2 11.68 M2
WC 1 2.24 M2
WC 3 1.94 M2
P NGU 1 14.93 M2
B cong 1.99 M2
B cong 2.24 M2
Hình 2 1 Mặt bằng kiến trúc sàn tầng điển hình
2.2 Chọn phương án sàn
Do công trình là dạng nhà cao tầng, nhịp lớn, chiều cao tầng 3.4 m điều kiện thông thủy cho căn hộ ở là không được nhỏ hơn 2.7 m và để giảm tải trọng truyền xuống móng.Chọn kết cấu sàn sườn toàn khối loại bản dầm và bản kê 4 cạnh (khối khu văn phòng và khối căn hộ) Phương án này khá phổ biến ở các loại công trình chung cư hiện nay, lý do là dễ dàng trong việc thiết kế và thi công, công nghệ không quá phức tạp và hiệu quả
Trang 20SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 9
bản sàn, L là chiều dài nhịp tính toán
Trang 21SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 10
Cấu tạo lớp
hoàn thiện
Bề dày
Trọng lượng riêng tiêu chuẩn
Tĩnh tải tiêu chuẩn
Hệ số tin cậy
Tĩnh tải tính toán
- Tải trọng các lớp hoàn thiện sàn vệ sinh
Bảng 2 2 Tĩnh tải các lớp hoàn thiện phân bố đều lên sàn vệ sinh
Cấu tạo sàn vệ sinh Bề dày
Trọng lượng riêng tiêu chuẩn
Tĩnh tải tiêu chuẩn
Hệ số tin cậy
Tĩnh tải tính toán
- Tải trọng quy đổi của sàn vệ sinh và sàn còn lại
- Công thức chung quy tải sàn vệ sinh và sàn điển hình:
dienhinh dienhinh vesinh vesinh quydoi
Trang 22SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 11
phòng ngủ)
- Tải trọng tường tầng điển hình: Nhiều chỗ tường không xây dưới dầm nên lấy chiều cao tường bằng chiều cao tầng
Bảng 2 4 Tải trọng tường và ô van
Loại tường Bề dày (m) h (m) q t (kN/m 3 ) n g tc (kN/m) g tt (kN/m)
- Tải ô van truyền vào tường và truyền vào dầm biên
- Công thức chung quy tải tường về dạng phân bố đều:
t tuong
S
- Ta có bảng thể hiện tải trọng của tường quy về tải phân bố đều lên sàn:
Bảng 2 5 Tải tường và ô van phân bố đều lên sàn
Ô sàn Tải tiêu chuẩn
Trang 23SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 12
Bảng 2 6 Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều lên sàn
STT Loại sàn
Hoạt tải tiêu chuẩn (kN/m2)
Hệ số vượt tải
n
Hoạt tải tính toán (kN/m 2 )
- Chú ý: Hệ số tin cậy đối với tải trọng phân phối đều trên sàn và cầu thanh lấy bằng 1.3
khi tải trọng tiêu chuẩn nhỏ hơn 200 daN/m2, bằng 1.2 khi tải trọng tiêu chuẩn lớn hơn hoặc bằng 200 daN/m2 (Mục 4.3.3 TCVN 2737-1995)
2.5 Tính toán nội lực và chuyển vị
- Sử dụng chương trình SAFE của hãng CSI để phân tích và tính toán nội lực
- Lý do sử dụng SAFE:
công nghệ mới vì vậy nên mới chọn tính toán bằng phần mềm chuyên tính sàn là SAFE
làm việc ngoài thực tế của kết cấu bê tông sàn
Trang 24SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 13
Hình 2 2 Tĩnh tải tiêu chuẩn
Trang 25SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 14
Hình 2 3 Hoạt tải tiêu chuẩn
Trang 26SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 15
Hình 2 4 Tĩnh tải tính toán
Trang 27SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 16
Hình 2 5 Hoạt tải tính toán
Kết quả phân tích độ võng sàn dưới tác dụng của tải trọng dài hạn
Trang 28SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 17
- Độ võng này lớn nhất tại vị trí tự do, có giá trị là f = -16.751 mm Nhịp tại đó là 8.8 m
- Ta có:
- Vậy điều kiện về độ võng của sàn khối chung cư được đảm bảo
2.5.2 Phân tích nội lực của sàn
- Khi phân tích sàn, chương trình tính chỉ cho ra kết quả là ứng suất của sàn Để xác định được nội lực từng dải sàn, từ đó đem đi tính toán thiết kế, ta dùng chức năng chia dải sàn STRIP có trong chương trình Bản chất của chức năng này là gom các giá trị ứng suất lại thành nội lực giống như một bản dầm có bề rộng bằng bề rộng của STRIP đó
8800
250
Trang 29SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 18
STRIP theo vùng màu gần nhau
Hình 2 7 Chia dải strip A theo phương X (khối chung cư)
Trang 30SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 19
Hình 2 8 Chia dải strip B theo phương Y (khối chung cư)
Trang 31SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 20
Hình 2 9 Moment M11 của bản sàn
Hình 2 10 Moment M22 của bản sàn
Trang 32SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 21
Hình 2 11 Moment strip theo phương X
Trang 33SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 22
Hình 2 12 Moment strip theo phương Y
μ% Chọn
CSA1 0.30 After -30.87 2.85 536.50 188.25 0.12 12 200 565.20 0.35 CSA1 3.95 Before 42.13 2.85 736.40 258.39 0.16 10 200 392.50 0.25 CSA1 9.10 After -100.00 2.85 1801.90 632.25 0.40 12 150 753.60 0.47 CSA1 14.43 After 49.64 2.85 871.00 305.61 0.19 10 200 392.50 0.25 CSA1 18.90 Before -100.05 2.85 1803.00 632.63 0.40 12 150 753.60 0.47 CSA1 24.05 After 41.90 2.85 732.20 256.91 0.16 10 200 392.50 0.25 CSA1 27.70 Before -30.70 2.85 533.50 187.19 0.12 12 200 565.20 0.35
Trang 34SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 23
CSA6 9.95 Before -154.80 4.13 2800.20 678.84 0.42 12 150 753.60 0.47 CSA7 0.70 After -8.14 3.30 139.80 42.36 0.03 12 200 565.20 0.35 CSA7 2.00 After 7.52 3.30 129.10 39.12 0.02 10 200 392.50 0.25 CSA7 7.45 After -107.06 3.30 1921.30 582.21 0.36 12 150 753.60 0.47 CSA7 12.06 Before 67.27 3.30 1185.40 359.21 0.22 10 200 392.50 0.25 CSA7 15.70 Before -102.09 3.30 1827.70 553.85 0.35 12 200 565.20 0.35 CSA8 1.70 After -68.09 2.26 1217.50 538.12 0.34 12 200 565.20 0.35 CSA8 5.34 After 49.14 2.26 867.70 383.51 0.24 10 200 392.50 0.25 CSA8 9.90 Before -75.19 2.26 1351.00 597.13 0.37 12 150 753.60 0.47 CSA9 0.10 After -40.12 1.44 715.00 497.39 0.31 12 200 565.20 0.35 CSA9 12.51 Before 20.40 1.44 356.30 247.86 0.15 10 200 392.50 0.25 CSA9 15.70 Before -33.44 1.44 591.80 411.69 0.26 12 200 565.20 0.35 MSA1 3.42 After 54.66 2.90 960.90 331.34 0.21 10 200 392.50 0.25 MSA1 8.80 After -108.38 2.90 1960.00 675.86 0.42 12 150 753.60 0.47 MSA1 14.47 Before 58.69 2.90 1034.00 356.55 0.22 10 200 392.50 0.25 MSA1 19.20 Before -108.04 2.90 1953.50 673.62 0.42 12 150 753.60 0.47 MSA1 24.58 Before 54.35 2.90 955.40 329.45 0.21 10 200 392.50 0.25 MSA3 1.40 After -48.67 3.73 848.60 227.81 0.14 12 200 565.20 0.35 MSA3 5.31 After 80.45 3.73 1420.10 381.23 0.24 10 200 392.50 0.25 MSA3 10.20 Before -97.24 3.73 1728.10 463.92 0.29 12 200 565.20 0.35 MSA3 12.73 Before -2.32 3.73 39.80 10.68 0.01 12 200 565.20 0.35 MSA3 14.10 After -16.49 3.73 284.10 76.27 0.05 12 200 565.20 0.35 MSA3 15.40 After 6.90 3.73 118.50 31.81 0.02 10 200 392.50 0.25 MSA3 16.70 Before -13.45 3.73 231.40 62.12 0.04 12 200 565.20 0.35 MSA3 19.58 After -104.68 3.73 1866.00 500.94 0.31 12 200 565.20 0.35 MSA3 25.49 Before 84.77 3.73 1499.00 402.42 0.25 10 150 523.00 0.33 MSA3 29.40 Before -50.11 3.73 874.10 234.66 0.15 12 200 565.20 0.35 MSA4 1.40 After -59.20 4.53 1032.20 228.11 0.14 12 200 565.20 0.35 MSA4 5.31 After 134.90 4.53 2411.00 522.82 0.33 10 150 523.00 0.33 MSA4 10.20 Before -91.76 4.53 1616.60 357.26 0.22 12 200 565.20 0.35 MSA5 0.00 Before -15.88 2.88 274.00 95.30 0.06 12 200 565.20 0.35 MSA5 1.73 After 11.64 2.88 200.30 69.67 0.04 10 200 392.50 0.25
Trang 35SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 24
CSA10 0.10 After -21.53 0.83 382.70 463.88 0.29 12 200 565.20 0.35 CSA11 0.00 Before -1.93 0.83 33.20 40.24 0.03 12 200 565.20 0.35 CSA12 8.50 Before -18.50 1.44 322.50 224.35 0.14 12 200 565.20 0.35 CSA13 0.10 After -5.31 0.83 91.80 111.27 0.07 12 200 565.20 0.35 CSA13 1.30 Before 0.87 0.83 14.90 18.06 0.01 10 200 392.50 0.25 CSA13 0.10 After -55.49 2.13 986.20 464.09 0.29 12 200 565.20 0.35 CSA14 0.35 After -19.58 1.30 342.30 263.31 0.16 12 200 565.20 0.35 CSA14 5.31 Before 9.26 1.30 160.10 123.15 0.08 10 200 392.50 0.25 CSA14 8.50 Before -16.54 1.30 288.20 221.69 0.14 12 200 565.20 0.35 CSA15 0.10 After -9.29 0.83 161.70 196.00 0.12 12 200 565.20 0.35
Bảng 2 8 Kết quả tính thép cho các dải strip theo phương Y
Bề rộng dãi strip
μ% Chọn
CSB1 1.70 After -28.28 3.60 489.50 135.97 0.08 12 200 565.2 0.35 CSB1 4.06 After 23.84 3.60 411.90 114.42 0.07 10 200 392.5 0.25 CSB1 7.50 After -57.31 3.60 1003.30 278.69 0.17 12 200 565.2 0.35 CSB1 10.46 After 36.05 3.60 625.80 173.83 0.11 10 200 392.5 0.25 CSB1 14.95 After -109.41 3.60 1957.10 543.64 0.34 12 200 565.2 0.35 CSB1 19.20 Before 65.38 3.60 1148.40 319.00 0.20 10 200 392.5 0.25 CSB1 23.40 Before -72.91 3.60 1284.50 356.81 0.22 12 200 565.2 0.35 CSB2 1.70 After -75.25 4.80 1317.00 274.38 0.17 12 200 565.2 0.35 CSB2 4.06 Before 42.01 4.80 728.00 151.67 0.09 10 200 392.5 0.25 CSB2 6.90 Before -92.50 4.80 1627.20 339.00 0.21 12 200 565.2 0.35 CSB2 10.90 After 23.44 4.80 404.00 84.17 0.05 10 200 392.5 0.25 CSB2 15.00 After -145.41 4.80 2600.80 541.83 0.34 12 200 565.2 0.35 CSB2 18.73 After 75.91 4.80 1328.80 276.83 0.17 10 200 392.5 0.25 CSB2 23.40 Before -85.49 4.80 1500.80 312.67 0.20 12 200 565.2 0.35 CSB4 1.70 After -74.61 4.80 1305.60 272.00 0.17 12 200 565.2 0.35 CSB4 4.06 Before 41.82 4.80 724.70 150.98 0.09 10 200 392.5 0.25 CSB4 6.90 Before -94.33 4.80 1660.50 345.94 0.22 12 200 565.2 0.35 CSB4 10.95 Before 24.91 4.80 429.50 89.48 0.06 10 200 392.5 0.25 CSB4 15.00 After -70.69 4.80 1235.40 257.38 0.16 12 200 565.2 0.35 CSB4 18.33 Before 26.32 4.80 454.00 94.58 0.06 10 200 392.5 0.25
Trang 36SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 25
MSB1 3.82 After 61.67 4.40 1076.80 244.73 0.15 10 200 392.5 0.25 MSB1 7.20 After -82.84 4.40 1456.40 331.00 0.21 12 200 565.2 0.35 MSB1 10.44 After 67.14 4.40 1174.30 266.89 0.17 10 200 392.5 0.25 MSB1 14.65 After -140.55 4.40 2520.30 572.80 0.36 12 150 753.6 0.47 MSB1 20.20 Before 131.75 4.40 2355.10 522.25 0.33 10 150 523.0 0.33 MSB2 1.40 After -30.88 5.20 533.00 102.50 0.06 12 200 565.2 0.35 MSB2 4.30 Before 106.29 5.20 1873.20 360.23 0.23 10 200 392.5 0.25 MSB2 9.45 Before -165.63 5.20 2969.60 571.08 0.36 12 150 753.6 0.47 MSB2 11.40 After 3.76 5.20 64.50 12.40 0.01 10 200 392.5 0.25 MSB2 14.65 After -99.90 5.20 1757.40 337.96 0.21 12 200 565.2 0.35 MSB2 16.93 After 50.45 5.20 875.40 168.35 0.11 10 200 392.5 0.25 MSB2 19.98 After -30.15 5.20 520.30 100.06 0.06 12 200 565.2 0.35 MSB2 23.23 Before 2.12 5.20 36.40 7.00 0.00 10 200 392.5 0.25 MSB3 1.40 After -38.66 4.40 670.00 152.27 0.10 12 200 565.2 0.35 MSB3 3.82 After 60.52 4.40 1056.30 240.07 0.15 10 200 392.5 0.25 MSB3 7.20 After -87.67 4.40 1543.90 350.89 0.22 12 200 565.2 0.35 MSB3 11.37 Before 75.62 4.40 1326.40 301.45 0.19 10 200 392.5 0.25 MSB3 14.65 Before -85.55 4.40 1505.40 342.14 0.21 12 200 565.2 0.35 MSB3 18.00 Before 74.43 4.40 1305.00 296.59 0.19 10 200 392.5 0.25
Trang 37SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 26
Hình 3 1 Mặt bằng cầu thang tầng điển hình
Trang 38SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 27
Hình 3 2 Các lớp cấu tạo cầu thang
3.2 Sơ bộ kích thước bản thang
- Chiều cao tầng điển hình là 3.4 m, có 21 bậc thang, cầu thang 2 vế Chiều cao mỗi bậc
Trang 39SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 28
- Công thức xác định chiều dày tương đương của lớp gạch tạo bậc
b td
g tt qtt kN/m 3 m m kN/m 2 kN/m kN/m 2 kN/m
Trang 40SV: NGUYỄN VĂN THIẾT Trang 29
3.4 Tính toán nội lực và chuyển vị
- Chọn bản thang bề dày 180 mm, mô hình bằng phần mềm SAP 2000
- Tổ hợp (TT + HT) (Tĩnh tải + Hoạt tải), hệ số self weight = 0 không kể trọng lượng bản
thân của dầm
- Sơ đồ tính dầm đơn giản 2 gối cố định vì có thể tính nội lực dễ dàng và khi thi công cấu tạo gối đơn giản