Luận văn chung cư bình an

Qua thời gian nghiên cứu và làm việc hết khả năng của mình, em xin có đôi lời giới thiệu về đề tài của mình: Đề tài : CHUNG CƯ BÌNH AN Địa điểm : Quận 7, Thành phố Hồ Chí Minh Yêu cầu

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn đến toàn thể các thầy cô Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn Đặc biệt các thầy cô trong khoa

Kỹ Thuật Công Trình đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn em trong suốt quá trình học tập tại trường, đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm hết sức quý giá cho em

Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự truyền đạt kiến thức, chỉ bảo tận tình của giáo viên hướng dẫn Với tất cả tấm

lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn thầy HÀ CÔNG HUY,

người đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn chính cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Do đây là công trình thiết kế đầu tay với những kiến thức còn hạn chế nên đồ án của em ít nhiều không tránh khỏi những sai sót, mong quí thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để công trình của em được hoàn thiện hơn

Một lần nữa xin chân thành cám ơn tất cả các thầy cô, cảm ơn tất

cả bạn bè đã gắn bó cùng học tập giúp đỡ em trong suốt thời gian học, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

TP Hồ Chí Minh, ngày 19 tháng 7 năm 2017

Sinh viên thực hiện Trần Tấn Đạt



- KÍNH THƯA QUÝ THẦY GIÁO, CÔ GIÁO

Qua thời gian nghiên cứu và làm việc hết khả năng của mình, em xin có

đôi lời giới thiệu về đề tài của mình:

Đề tài : CHUNG CƯ BÌNH AN

Địa điểm : Quận 7, Thành phố Hồ Chí Minh

Yêu cầu của đề tài được em thực hiện như sau:

- Phương án móng cọc khoan nhồi ( tính toán và 2 bản vẽ )

Đồ án tốt nghiệp này là công trình đầu tay của em trước khi ra trường bước vào thực tế Để hoàn thành đồ án này phải trải qua một thời gian dài học tập,tích lũy kiến thức từ trong ghế nhà trường,bởi vì đây là đồ án mang tính chất tổng hợp và là bước chuyển tiếp ứng dụng vào thực tế

Trong thời gian 12 tuần với khối lượng công việc tương đối nhiều Mặc

dù rất cố gắng nhưng do kiến thức còn hạn chế và kinh nghiệm thiết kế còn non kém, nên đồ án tốt nghiệp này sẽ không tránh khỏi những thiếu sót Em kính mong thầy cô chỉ dẫn thêm những thiếu sót để em rút kinh nghiệm và tích lũy kiến thức cho bản thân

Em xin chân thành cảm ơn!

PHẦN B: TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊN TRÊN

Chương 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Chương 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ

3.7 Thiết kế cầu thang bộ tầng trệt 27

Chương 4: THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI

Chương 5: THIẾT KẾ KHUNG KHÔNG GIAN

5.8 Tính toán cốt thép cột khung trục 4 108

PHẦN C: NỀN MÓNG

Chương I: THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 4

CHƯƠNG III: MÓNG CỌC KHOAN NHỒI

1- ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC

- Địa điểm xây dựng : Công trình được xây dựng ở TPHCM

Chiều cao công trình tính đến sàn mái: 31.8 m (tính từ mặt đất tự nhiên)

Chiều cao công trình tính đến đỉnh mái: 34.8 m (tính từ mặt đất tự nhiên)

Công trình có tổng cộng: 10 tầng kết hợp trung tâm thương mại, siêu thị,

Bao gồm:

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

1 GIẢI PHÁP KẾT CẤU

Chọn hệ kết cấu khung vì hệ kết cấu khung có ưu điểm là có khả năng tạo ra

những không gian lớn, linh hoạt, có sơ đồ làm việc rõ ràng Tuy nhiên, hệ kết

cấu này có khả năng chịu tải trọng ngang kém (khi công trình có chiều cao

lớn).Nhưng công trình có chiều cao <40m nên chiều cao công trình không lớn

lắm,tải trọng ngang không xét đến gió động nên giải pháp tương đối phù hợp

Chọn hệ sàn sườn cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn.Tính toán đơn giản,

được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận

tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công

Hệ móng công trình tiếp nhận toàn bộ tải trọng của công trình rồi truyền

xuống móng.Với quy mô công trình 10 tầng căn hộ và điều kiện địa chất khu

vực xây dụng nên đề xuất phương móng cọc ép và móng cọc khoan nhồi

Ngoài ra còn có công trình phụ như hồ nước mái phục vụ nước sinh hoạt,cầu

thang phục vụ giao thông

2.1 MẶ T BẰ NG SÀ N TẦ NG (TẦ NG 4):

6 5

4 3

2 1

46800

A B

C D E

E S11

Hình 2.1 Mặ t bằ ng sà n tầ ng điể n hình

2.2 XÁ C ĐỊNH SƠ BỘ CHIỀ U DÀ Y BẢ N SÀ N, KÍCH THƯỚ C TIẾ T

DIỆ N DẦ M CHÍNH VÀ DẦ M PHỤ :

2.2.1 CHIỀ U DÀ Y BẢ N SÀ N:

Quan niệm tính: xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng nằm ngang sàn

như đường ống điện lạnh thông gió, cứu hỏa cũng như các đường ống ngầm đặt

l1 (cạnh ngắn ô bản tính toán) Ta có kết quả tính toán như bảng dưới:

Bả ng 2.1 Kích thướ c và chiề u dà y sơ bộ cá c ô bả n tính toá n:

Vậy lấy chiều dày các ô sàn với hs=110 cm cho các sàn tầng để tính toán

2.2.2 KÍCH THƯỚ C TIẾ T DIỆ N DẦ M:

Diện tích tiết diện cột được xác định sơ bộ như sau : cot

qi - tải trọng phân bố trên 1m2 sàn thứ i

Si - diện tích truyền tải xuống cột tầng thứ i

k - hệ số xét đến yếu tố mômen ảnh hưởng đến tiết diện, độ lệch tâm của

cột, thường chọn hệ số k như sau:

k = 1.1 với cột giữa,

k = 1.3 với cột biên

k = 1.5 với cột góc

Rn = 145 (daN/ cm2) :cường độ chịu nén của bêtông B25

Chọn sơ bộ q = 1200 daN/m2(lấy một cách gần đúng)

Bả ng 2.4 Kích thướ c tiế t diệ n cộ t biê n sơ bộ

2.3 XÁ C ĐỊNH TẢ I TRỌ NG:

 Các số liệu về tải trọng lấy theo TCVN 2737 – 1995 : Tải trọng và tác

động – tiêu chuẩn thiết kế

 Trọng lượng riêng của các thành phần cấu tạo sàn lấy theo “ Sổ tay thực

hành

kết cấu công trình” ( TS Vũ Mạnh Hùng )

Tải trọng tác động lên sàn tầng điển hình bao gồm tĩnh tải và hoạt tải:

 TĨNH TẢ I:

- Tĩnh tải tác động lên sàn tầng điển hình gồm có: trọng lượng bản

thân sàn, trọng lượng bản thân của kết cấu bao che Trọng lượng bản thân sàn là tải trọng phân bố đều của các lớp cấu tạo sàn, được tính theo công thức :

: khối lượng riêng

có cấu tạo sàn khác nhau, do đó tĩnh tải sàn tương ứng cũng cógiá trị khác nhau Các kiểu cấu tạo sàn tiêu biểu là sàn khu ở(P.khách, P.ăn+bếp, P.ngủ), sàn hành lang và sàn vệ sinh Các loại sàn này có cấu tạo như sau:

Hình 2.2 Cá c lớ p cấ u tạ o sà n

Cấu tạo sàn hi(cm) 3

Bả ng 2.8 Trọ ng lượ ng bả n thâ n sà n khu vệ sinh, lô gia

Để đơn giản trong tính toán, nếu 1 ô sàn chứa 2 khu chức năng có tĩnh

tải gbt khác nhau thì phân bố lại cho đều trên toàn bộ diện tích ô sàn:

Với: g1, S1: tải phân bố trên diện tích 1

g2, S1: tải phân bố trên diện tích 2

Ô Kích thướ c ô bả n

Khu chứ c nă ng

g bt tt

tt từ ng khu chứ c nă ng

g bt tb chọ n

Thông thường dưới các tường thường có kết cấu dầm đỡ nhưng để tăng

tính linh hoạt trong việc bố trí tường ngăn vì vậy một số tường này không có

dầm đỡ bên dưới Do đó khi xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn ta phải kể

thêm trọng lượng tường ngăn, tải này được quy về phân bố đều trên toàn bộ ô

sàn Được xác định theo công thức :

Trong đó: Bt : bề rộng tường (m)

Ht : Chiều cao tường (m)

Lt : chiều dài tường (m)

n : hệ số vượt tải

Bả ng 2.10 Trọ ng lượ ng tườ ng xâ y qui đổ i trê n cá c ô sà n

Giá trị của hoạt tải được chọn dựa theo chức năng sử dụng của các loại

Hệ số độ tin cậy n, đối với tải trọng phân bố đều xác định theo điều 4.3.3

Bả ng 2.11 Hoạ t tả i tiê u chuẩ n phâ n bố đề u trê n sà n

Kết quả tính toán hoạt tải sàn được lập thành bảng 2.12:

Bả ng 2.12 Hoạ t tả i tính toá n cá c ô sà n

Ô sàn Diện tích Khu chức năng (daN/m2) ptc n (daN/m2) ptt

 TỔ NG TẢ I TÁ C DỤ NG LÊ N SÀ N:

Vậy tổng tải trọng tác dụng lên sàn tính theo công thức

q  g  p

Dưới đây là bảng tính tổng tải tác dụng lên sàn :

2.4 XÁ C ĐỊNH NỘ I LỰ C CHO TỪ NG Ô SÀ N:

Tùy vào loại bản mà nội lực trong bản sẽ khác nhau Căn cứ vào tỷ số2

1

l

l ta chia bản làm 2 loại:

1

l 2

l  : Bản kê bốn cạnh

1

l2

l  : Bản loại dầm

L2

MI

MII MII

Hình 2.3 : Nộ i lự c bả n kê bố n cạ nh

Nội lực sàn M ,M ,M ,M1 2 I II được tính theo sơ đồ đàn hồi liên kết ngàm bốn

cạnh và tải phân bố đều qs , minh họa bằng hình 2.3

Moment M ,M1 2 ở nhịp được tính theo các công thức sau:

 Các hệ số mi1, mi2, ki1, ki2 được tra phụ lục 17 trang 391 sách Kết cấu bêtông cốt

loại ô bản

Hình 2.4 : Nộ i lự c bả n kê bố n cạ nh

Nội lực ô sàn được tính theo sơ đồ dẻo, do 4 cạnh của ô sàn đều được kê

lean dầm nên liên kết của ô sàn là liên kết ngàm và tải phân bố đều qs

2 1

Vật liệu sử dụng:

Tính bản như cấu kiện chịu uốn, tiết diện: bxh =100 x 14 (cmxcm)

Dựa vào cấp độ bền bêtông và nhóm cốt thép, xác định: RvàRtheo bảng tra:

s

.R b.hA

Hàm lượng cốt thép hợp lý đối với sàn:   0.3% 0.9%

Kết quả tính thép cho từng ô bản lần lượt được trình bày dưới đây

a Tính toá n cố t thé p bả n loạ i dầ m:

Tính tốn cốt thép sàn Kích thước

110

q L D

10 1.12 5.6

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 3.1 GIỚI THIỆU CHUNG:

Cầu thang là bộ phận kết cấu của công trình có mục đích phục vụ cho việc

giao thông theo phương đứng của người sinh sống hoặc làm việc trong công

trình đó

Vị trí cầu thang phải đảm bảo cho việc sử dụng của nhiều người trong

những lúc bình thường cũng như khi có sự cố cháy, nổ… do đó thiết kế cầu

thang theo các yêu cầu: bề rộng phải đảm bảo yêu cầu đi lại và thoát hiểm Kết

cấu phải đủ khà năng chịu lưc, có độ bền vững, Có khả năng chống cháy, thi

công dễ dàng

Cầu thang trong đồ án này được thiết kế là câu thang hai vế dạng bảng chịu

lực Liên kết hai đầu: chiếu nghỉ vào dầm chiếu nghỉ và bản thang vào dầm

chiếu tới Tại biên bản thang theo phương cạnh dài để tự do

Toàn bộ kết cấu cầu thang sử dụng vật liệu có các thông số sau :

3.2 THIẾT KẾ BẢN THANG, BẢN CHIẾU NGHỈ - TẦNG ĐIỂN HÌNH:

3.2.1 Sơ bộ kích thước tiết diện:

thang vế 1 có 11 bậc, vế 2 có 11 bậc Có xét đến yếu tố kiến trúc phong thủy

0 0

Chọn tiết diện dầm chiếu nghĩ (D.CN):

Xem bản thang vế 1 và vế 2 như bản 1 phương, 1 đầu kê lên dầm chiếu tới

xem như gối cố định (vì hd/hb = 40/17 =2.35<3), 1 đầu tựa vào dầm chiếu

nghỉ

m l

b b i td

b

m l

b

m l

b

m l

δ i :chiều dày lớp cấu tạo thứ i;

Theo TCXDVN 2737-1995 Trọng lƣợng của lan can Glc = 30 daN/m

- Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều trên bản thang và bản chiếu nghỉ (chiếu tới)

lấy theo [1]:

ptt = ptc.np trong đó:

n p :hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3/[1];

:n = 1.3 khi p tc < 200 daN/m 2 :n = 1.2 khi p tc ≥ 200 daN/m 2

mm

Hệ số tin cậy

n

Trọng lƣợng bản thân γ

Tải tiêu chuẩn

gCNtc

Tải tính toán

Trọng lƣợng bản thân các lớp cấu tạo đƣợc xác định theo công thức:

g CNtt   i tdi n i

Lớp cấu tạo

Chiềudày(mm)

Hệ sốtin cậy n

Hình 3.7: Biểu đồ phản lực gối vế thang 1 (KN)

Hình 3.8: Biểu đồ momen vế thang 2 (KN.m)

Hình 3.9: Biểu đồ phản lực gối vế thang 2 (KN)

3.4 TÍNH TOÁN CỐT THÉP:

Vế 2 có momen lớn hơn, do đó tính thép cho vế 2 và bố trí thép chung cho

cả 2 vế Bản thang được tính như cấu kiện chịu uốn

Giả thiết tính toán:

= 17 -2 = 15 cm chiều cao có ích của tiết diện

b = 100cm bề rộng tính toán của dải Các bước tính toán cốt thép

0 2

As chọn (cm2)

3.5 TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ:

Sơ bộ kích thước tiết diện :

Chọn tiết diện dầm chiếu nghĩ (D.CN) :

Dầm chiếu nghỉ tính như một cấu kiện chịu uốn

Giả thiết tính toán:

a = 4 cm: khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo

h0= 40 – 4 = 36cm: chiều cao có ích của tiết diện (h0 = hD.CN – a)

b = 20 cm: bề rộng tính toán của dầm chiếu nghỉ Các bước tính toán cốt

3.6.2 Tính toán cốt đai khi không đặt cốt xiên

Bước 1: Kiểm tra điều kiện để dầm bêtông không bị phá hoại trên tiết diện

- Bước đai cấu tạo: (ứng với h = 40cm < 45cm)

3.7 THIẾT KẾ BẢN THANG, BẢN CHIẾU NGHỈ - TẦNG TRỆT:

3.7.1 Sơ bộ kích thước tiết diện:

thang vế 1 có 13 bậc, vế 2 có 11 bậc Có xét đến yếu tố kiến trúc phong thủy

và chiếu nghĩ:

0 0

Chọn tiết diện dầm chiếu nghĩ (D.CN):

Xem bản thang vế 1 và vế 2 như bản 1 phương, 1 đầu kê lên dầm chiếu tới

xem như gối cố định (vì hd/hb = 40/17 =2.35<3), 1 đầu tựa vào dầm chiếu

nghỉ

m l

b b i td

b

m l

b

m l

b

m l

δ i :chiều dày lớp cấu tạo thứ i;

n i :hệ số độ tin cậy của lớp thứ i

- Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều trên bản thang và bản chiếu nghỉ (chiếu tới)

lấy theo [1]:

ptt = ptc.np trong đó:

n p :hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3/[1];

:n = 1.3 khi p tc < 200 daN/m 2 :n = 1.2 khi p tc ≥ 200 daN/m 2

Bảng 3.1: Cấu tạo các lớp trên bảng xiên

Lớp cấu tạo

Chiều dày

mm

Hệ số tin cậy

n

Trọng lƣợng bản thân γ

Tải tiêu chuẩn

gCNtc

Tải tính toán

Hình 3.4: Các lớp cấu tạo chiếu nghỉ

Trọng lƣợng bản thân các lớp cấu tạo đƣợc xác định theo công thức:

g CN tt

  i tdi n i

Lớp cấu tạo

Chiềudày(mm)

Hệ sốtin cậy n

Phân tích nội lực sử dụng phần mền sap V.14 kết quả nhƣ sau:

Hình 3.6: Biểu đồ momen vế thang 1 (KN.m)

Hình 3.7: Biểu đồ phản lực gối vế thang 1 (KN)

Hình 3.8: Biểu đồ momen vế thang 2 (KN.m)

Hình 3.9: Biểu đồ phản lực gối vế thang 2 (KN)

3.9 TÍNH TOÁN CỐT THÉP:

Vế 2 có momen lớn hơn, do đó tính thép cho vế 2 và bố trí thép chung cho

cả 2 vế Bản thang được tính như cấu kiện chịu uốn

Giả thiết tính toán:

= 19 -2 = 17 cm chiều cao có ích của tiết diện

b = 100cm bề rộng tính toán của dải Các bước tính toán cốt thép

0 2

As chọn (cm2)

3.10 TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ:

Sơ bộ kích thước tiết diện :

Chọn tiết diện dầm chiếu nghĩ (D.CN) :

3.11 TÍNH TOÁN CỐT THÉP

3.11.1 Tính cốt thép dọc

Dầm chiếu nghỉ tính như một cấu kiện chịu uốn Giả thiết tính toán:

a = 4 cm: khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo h0= 40

– 4 = 36cm: chiều cao có ích của tiết diện (h0 = hD.CN – a)

b = 20 cm: bề rộng tính toán của dầm chiếu nghỉ Các bước tính toán cốt

3.11.2 Tí nh toán cốt đai khi không đặt cốt xiên

Bước 1: Kiểm tra điều kiện để dầm bêtông không bị phá hoại trên tiết diện

Cần tính cốt đai

- Bước đai cấu tạo: (ứng với h = 40cm < 45cm)

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI

4.1 GIỚI THIỆU CHUNG:

Hồ nước mái cung cấp nước sinh hoạt cho tòa nhà và phục vụ cho công tác

cứu hỏa Sơ bộ tính nhu cầu dùng nước của chung cư như sau:

4.2 SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN CỦA HỒ NƯỚC MÁI

4.2.2 Chọn tiết diện dầm nắp và dầm đáy

Chiều cao của dầm nắp :

Hệ số độ tin cậy n

gtc (kN/m2)

gtt (kN/m2)

Các ô bản nắp thuộc ô bản số 9 trong 11 loại ô bản

Tính toán theo ô bản đơn, dùng sơ đồ đàn hồi

Cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính

toán

Nhịp tính toán là khoảng cách giữa hai trục dầm

Momen dương lớn nhất giữa nhịp là:

M1= m91.P

M2= m92.PVới: P = qtt.lng.ld

Trong đó:

P – tổng tải trọng tác dụng lên ô bản đang xét;

Momen âm lớn nhất trên gối:

Bản nắp được tính như cấu kiện chịu uốn Giả thiết tính toán:

ngắn đến mép bê tông chịu kéo;

đến mép bê tông chịu kéo;

Eb

(Mpa)

Rsc (Mpa)

Es(Mpa)

Các bước tính toán cốt thép

2 0

s

M

R b h

R b h A

min % max

0

.100

A

b h

R R

m

bcm

m

a m

4.4.1.2 Tải trọng ngang của Nước

Xét trường hợp nguy hiểm nhất khi mực nước trong hồ đạt cao nhất, biểu

đồ áp lực nước có dạng tam giác tăng dần theo độ sâu

- Áp lực thủy tĩnh: n  , z = ( 0H )

Trong đó:

n

 - khối lượng riêng của nước n  1000daN/m 3

n - hệ số độ tin cậy của nước n = 1.1

z - độ sâu tại nơi đang xét

- Đáy bể cĩ cao trình +33.5 , nắp bể cĩ cao trình +34.8m, coi như áp lực

4.4.2 Xác định nội lực và tính cốt thép

4.4.2.1 Nội lực:

Thành bể là cấu kiện chịu nén lệch tâm, để đơn giản tính tốn thiên về an

tồn bỏ qua trọng lượng bản thân của thành bể Xem thành bể là cấu kiện chịu

uốn cĩ:

+ Cạnh dưới ngàm vào bản đáy

+ Cạnh bên được ngàm vào trong cột hay các thành vuơng gĩc

+ Cạnh trên tựa đơn do cĩ hệ dầm nắp bao theo chu vi

cạnh ngắn để tính tốn

Do bản nắp tựa lên thành bể & thành bể theo phương lực tác dụng cĩ độ

cứng lớn nên sơ đồ tính là 1 đầu ngàm & 1 đầu tựa đơn

Tải trọng tác dụng : Xét trường bất lợi nhất , ơ bản chịu tác dụng của áp lực

nước và giĩ hút