Thiết kế kĩ thuật chung cư an bình quận 2 thành phố hồ chí minh

KIẾN TRÚC (5%)

THIẾT KẾ KIẾN TRÚC

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Với sự gia tăng dân số và nhập cư nhanh chóng, quỹ đất tại Tp Hồ Chí Minh ngày càng trở nên hạn hẹp Để giải quyết tình trạng này, ngày càng nhiều chung cư được xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu về chỗ ở cho những người có mức thu nhập trung bình khá.

Chung cư An Bình Quận 2 được UBND Tp Hồ Chí Minh phê duyệt xây dựng nhằm giải quyết vấn đề chỗ ở cho người dân, tạo điều kiện cho họ có nơi ở ổn định, từ đó an tâm làm việc và học tập.

II ĐỊA ĐIỂN XÂY DỰNG

- Chung cư An Bình được xây dựng tại quận 2 (Khu đô thị mới của Tp Hồ Chí Minh) với quỹ đất vẫn còn tương đối lớn

Khoảng 15 phút di chuyển bằng xe gắn máy từ trung tâm Tp Hồ Chí Minh, địa điểm này rất thuận lợi cho việc đi lại, làm việc và học tập của người dân.

- Giao thông thuận tiện với các tuyến đường vừa được mở rộng và nâng cấp

III ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH KHÍ HẬU THỜI TIẾT

Công trình được xây dựng trên một khu đất rộng rãi, nằm ở vị trí thấp và bằng phẳng, do đó thường xuyên bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết hiện tại.

- Khu vực khảo sát nằm ở TP Hồ Chí Minh nên mang những tính chất sau: nhiệt độ tương đối ôn hòa, nhiều nắng, mỗi năm có khoảng 2500 – 2700 giờ nắng

Vùng nhiệt đới gió mùa này có hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 và mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau Hàng năm, khu vực này thường xuyên chịu ảnh hưởng của mưa lũ, với lượng mưa trung bình đạt từ 1600 đến 1800 mm mỗi năm.

- Nhiệt độ trung bình từ 26 – 28 o C

- Độ ẩm phụ thuộc vào lượng mưa: vào mùa mưa độ ẩm khoảng 85 – 90%, vào mùa khô độ ẩm khoảng 68 – 83%

- Mùa mưa chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam, mùa khô chịu ảnh hưởng của gió Đông Bắc

- Đặc điểm khí hậu vùng không ảnh hưởng nhiều đến công trình

- Cần chú ý đến việc chống nắng, chống thấm dột, sử dụng hệ thống cửa sổ, hành lang tạo độ thông thoáng cho công trình

III.3 Địa chất công trình và địa chất thủy văn:

- Địa chất công trình: nền đất khu vực TP Hồ Chí Minh tương đối yếu nên cần có biện pháp xử lí nền đất tốt

Mực nước ngầm ở khu vực địa chất thủy văn này không ổn định, chịu ảnh hưởng lớn từ lũ lụt, với độ sâu cách mặt đất tự nhiên từ 0,5 đến 1,5m Tuy nhiên, khu vực này không bị tác động bởi nước mặn.

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ KIẾN TRÚC

I GIẢI PHÁP BỐ TRÍ MẶT BẰNG:

- Công trình được xây dựng gồm: 9 tầng

 Chiều cao: 36,8 m Tổng diện tích: 869 m 2

Chức năng của mỗi tầng như sau:

- Gồm 2 văn phòng cho thuê, nhà trẻ, phòng internet, khu quản lý và 1 tiệm bách hóa

- Gồm 8 căn hộ mỗi hộ 2 phòng ngủ, 1 phòng khách 1 nhà bếp và 2 nhà vệ sinh

Sân thượng bằng bê tông cốt thép có 1 hò nước mái phía trên để phục vụ sinh hoạt và cứu hỏa

II GIẢI PHÁP BỐ TRÍ MẶT ĐỨNG:

- Chiều cao công trình 36,8m (Tính từ sàn tầng trệt đến sàn mái), công trình gồm

9 tầng (1 trệt + 8 tầng lầu+ 1 tầng mái) mỗi Chiều cao mỗi tầng là: tầng trệt 4,5m, lầu 2-9 3,6m, tầng mái 3,3m

III GIẢI PHÁP GIAO THÔNG :

Giao thông trong tòa nhà được thiết kế đối xứng qua trục 4 tòa nhà, bao gồm cả phương ngang và đứng, nhằm giảm thiểu tình trạng tập trung đông người tại một điểm, từ đó hạn chế tắc nghẽn giao thông.

- Theo phương ngang với hành lang rộng 1,5m

-Theo phương đứng vơi 2 thang bộ và 2 thang máy

IV GIẢI PHÁP THÔNG GIÓ:

- Hệ thống thông gió tự nhiên bằng cửa sổ, cửa chính và hành lang

Tận dụng tối đa thông thoáng tự nhiên từ cửa đi, cửa sổ và lam thông gió, cùng với việc bố trí giếng trời, thông tầng và hệ thống cầu thang thông tầng, sẽ giúp đưa không khí nóng lên tầng mái và thoát ra ngoài, giảm thiểu cảm giác oi bức Tuy nhiên, với công trình nhiều tầng phục vụ cho nhiều người, giải pháp thông gió tự nhiên cần được tăng cường bằng hệ thống quạt cho các phòng chức năng.

- Quạt được treo sát trần

V GIẢI PHÁP CHIẾU SÁNG VÀ CHỐNG SÉT:

Các căn hộ được thiết kế với hệ thống cửa sổ lớn, cho phép ánh sáng tự nhiên chiếu vào ban ngày, đồng thời được trang bị hệ thống chiếu sáng nhân tạo vào ban đêm, đảm bảo không gian sống luôn sáng sủa và thoải mái Hệ thống chiếu sáng đã được lắp đặt sẵn trong các căn hộ, hành lang và cầu thang, tạo nên sự tiện nghi và an toàn cho cư dân.

Tại các chốt giao thông quan trọng như cầu thang, hành lang và cổng ra vào, hệ thống đèn sạc dự phòng sẽ tự động chiếu sáng trong khoảng 5 giờ khi mất điện.

Hệ thống chống sét bao gồm kim chống sét được lắp đặt trên tầng mái, với chức năng truyền thoát sét qua cáp đồng bọc, được kết nối với các cọc nối đất.

VI GIẢI PHÁP CẤP ĐIỆN

- Tủ phân phối các tầng đặt tại hộp Gain điện tầng 1

- Tủ phân phối cho các tầng đặt tại hộp Gain điện của mỗi tầng

- Các bảng điện các phòng đặt sát tường cao 1,6m

Nguồn điện cho tủ phân phối tầng được cung cấp từ trạm hạ thế trung thế 22 KV Từ tủ phân phối, điện năng được phân phối đến các phòng trên mỗi tầng Hệ thống dây dẫn được lắp đặt âm nền và trong tường qua các hợp nối, với tất cả dây dẫn được bảo vệ bằng ống nhựa rút cho tường và trần, trong khi dây âm nền sử dụng ống HDPE.

VII GIẢI PHÁP PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY:

Vấn đề phòng cháy chữa cháy trong công trình chung cư rất quan trọng, vì vậy dự án đã sử dụng các vật liệu khó cháy như bê tông cốt thép, cửa kính và khung nhôm để đảm bảo an toàn cho cư dân.

- Hệ thống cầu thang và hành lang bố trí thuận lợi để có thể thoát người dễ dàng và nhanh chóng nếu có xảy ra sự cố

- Các thiết bị cứu hoả tại chỗ được đặt ở những nơi dễ thấy, dễ lấy như dọc các hành lang, cầu thang…

- Mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống báo cháy tự động, có bảng hướng dẫn và tiêu lệnh phòng cháy chữa cháy

Hệ thống ống dẫn nước chữa cháy được kết nối với nguồn cung cấp nước sinh hoạt Bên cạnh đó, cột nước cứu hỏa được bố trí ở khu vực ngoài công trình, gần đường giao thông.

VIII GIẢI PHÁP CẤP THOÁT NƯỚC VÀ MÔI TRƯỜNG:

Giải pháp cấp nước cho công trình được thực hiện bằng cách lấy nguồn nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố Hồ Chí Minh Nước sau đó được bơm lên các bồn chứa trên tầng mái và dẫn đến từng căn hộ thông qua hệ thống đường ống, phục vụ nhu cầu sinh hoạt và chữa cháy.

- Nước mưa trên mái được thoát theo đường ống dẫn xuống các rãnh và dẫn tới các cống thoát nước chung công cộng

- Đường ống cấp nước đến các phòng và khu vệ sinh của các phòng phải đảm bảo nhu cầu sử dụng : lít/người/ngày đêm

THIẾT KẾ KẾT CẤU THƯỢNG TẦNG (45%)

PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU

I CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU

Ngành xây dựng và sản xuất vật liệu hiện nay đã phát triển nhanh chóng, đáp ứng yêu cầu về khả năng chịu lực và không gian cho các công trình lớn Những vật liệu này có trọng lượng nhẹ, dễ dàng tạo hình dáng kiến trúc, và phù hợp với nhu cầu sử dụng của con người trong nhiều điều kiện khí hậu khác nhau trên toàn thế giới.

- Công trình “CHUNG CƯ AN BÌNH ” là khối nhà 9 tầng, khung bê tông cốt thép chịu lực, sàn bê tông cốt thép đổ toàn khối

- Tường bao che, ngăn cách xây bằng gạch dày 200mm, tường khu vệ sinh, tường vách ngăn dày 100mm

- Toàn bộ kết cấu chính như: cột, dầm, sàn, cầu thang sử dụng bê tông B25, móng B25

* ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA VẬT LIỆU XÂY DỤNG

I.1 Vật liệu nhẹ như tấm panel

- Kết cấu nhẹ, thi công nhanh

- Tải trọng truyền xuống móng nhỏ, xử lý nền đơn giản

- Chịu lực rất tốt, đặc biệt chịu tải trọng động

- Tấm panel có giá thành tương đối cao

- Kết cấu gọn nhẹ, chế tạo đơn giản, nhanh chóng

- Tạo không gian sử dụng rộng lớn, tuổi thọ công trình cao

- Chịu lực rất tốt, đặc biệt thích hợp cho cấu kiện chịu uốn, kéo, nén, xoắn và chịu tải trọng động …

Giá thành của sản phẩm tương đối cao, do đó nó chỉ phù hợp với các công trình nhà cao tầng và những dự án có không gian sử dụng lớn, nơi mà hiệu quả kinh tế được tối ưu hóa.

- Dễ bị phá hoại do xâm thực của môi trường

- Phá hoại kết cấu nhanh khi bị hỏa hoạn

- Khó khăn trong công tác bảo dưỡng

I.3 Vật liệu bê tông cốt thép

- Khả năng chịu lực tốt, chịu lửa, cách âm, cách nhiệt tốt

- Chịu được tải trọng tương đối lớn

Kết cấu bê tông cốt thép là sự kết hợp hoàn hảo giữa bê tông và cốt thép, tận dụng ưu điểm của từng loại vật liệu Thép có khả năng chịu uốn, kéo, nén và xoắn tốt, trong khi bê tông chịu nén hiệu quả nhưng kém trong việc chịu kéo Sự kết hợp này giúp tối ưu hóa tính chịu lực của các cấu kiện xây dựng.

- Dễ tạo hình dáng của kết cấu phức tạp, kiến trúc phong phú

- Tận dụng được vật liệu địa phương

- Đáp ứng được yêu cầu sử dụng của nhiều loại công trình dân dụng, công nghiệp và các công trình công cộng khác

- Bảo dưỡng cho công trình đơn giản, tuổi thọ cao

 Vậy ta chọn vật liệu bê tông cốt thép đưa vào thiết kế công trình

- Không gian sử dụng rông lớn

- Kết cấu có trọng lượng bản thân khá lớn

- Thời gian thi công dài và phải có biện pháp chống thấm đặc biệt kết cấu bê tông cốt thép

II CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN

- Xét mặt bằng kiến trúc công trình thấy tỉ số 𝐿

24= 1,5 < 2 vì vậy khi tính nội lực ta có thể xem hệ khung là khung không gian

- Xác định tải trọng tác dụng lên sàn (gồm tĩnh tải và hoạt tải)

- Xác định tải trọng gió

- Đem các giá trị đã xác định đặt lên khung để tính toán tìm nội lực

- Sử dụng phầm mềm Sap 2000 để giải tìm nội lực

- Tổ hợp nội lực và tính thép

- Sau khi tính khung tải trọng sẽ được truyền theo cột xuống móng, từ đó tiến hành tính móng.

TIÊU CHUẨN VÀ TẢI TRỌNG THIẾT KẾ

- Tiêu Chuẩn thiết kế được lấy theo Tiêu Chuẩn Việt Nam

+ TCVN 2737 - 2006: Tiêu chuẩn về tải trọng và tác động

+ TCVN 5574 - 2012: Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bêtông và bêtông cốt thép + TCXD 10304 -2014: Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc

+ TCVN 4453 – 1995: Kết cấu bê tông và và bê tông cốt thép toàn khối – Quy phạm thi công và nghiệm thu

II TẢI TRỌNG THIẾT KẾ

Tĩnh tải là loại tải trọng không thay đổi trong suốt quá trình xây dựng và sử dụng công trình, bao gồm trọng lượng của các kết cấu và vách ngăn cố định.

- Tải trọng tiêu chuẩn là tải trọng đặc trưng cơ bản của cấu kiện

- Tĩnh tải tính toán là tích số của tải trọng tiêu chuẩn và hệ số vượt tải (n) hay còn gọi là hệ số độ tin cậy về tải trọng

- Để xác định trọng lượng của các cấu kiện, ta căn cứ theo các trị số thực tế của chúng (xem bảng 2.1)

Bảng 2.1: Trọng lượng đơn vị một số loại vật liệu xây dựng (trị số tiêu chuẩn)

Tên vật liệu Đơn vị tính Trọng lượng đơn vị

Bê tông cốt thép daN/m 3 2500 1,1 Đá 40x60 + cát lèn chặt daN/m 3 1800 1,1

Bậc thang xây gạch thẻ daN/m 3 400 1,1

Tường xây gạch EBLOCK daN/m 3 550 1,1

Hoạt tải, hay còn gọi là tải trọng tạm thời, là loại tải trọng có giá trị và phương chiều có thể thay đổi trong quá trình xây dựng và sử dụng công trình Các yếu tố như tải trọng từ người, thiết bị không cố định, và vách ngăn tạm thời đều thuộc về hoạt tải.

- Theo chức năng của từng phòng mà hoạt tải tiêu chuẩn được tra theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737 – 2006

- Hoạt tải tính toán (P tt ) là tích số của hoạt tải tiêu chuẩn (P tc ) và hệ số vượt tải (n):

P tt = P tc x n Bảng 2.2: Bảng tính hoạt tải

STT LOẠI SÀN Hoạt tải tiêu chuẩn P tc (kg/m 2 )

Hoạt tải gió bao gồm hai thành phần: phần tĩnh và phần động Với chiều cao công trình chỉ 20m và được xây dựng ở địa hình vùng II-A, nơi ít chịu ảnh hưởng của gió bão, áp lực gió là 83 kg/m² theo bảng phân vùng áp lực gió TCVN 2737 - 2006, do đó thành phần động của tải trọng gió không cần tính đến theo điều 6.5 TCVN 2737 - 2006.

- Giá trị tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió ở cao độ Z so với mốc chuẩn (nền nhà) được xác định theo công thức :

Giá trị áp lực gió W0 được xác định là 83kg/m² theo bảng đồ phân vùng và bảng 4 TCVN 2737-2006 Hệ số k được sử dụng để tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình, theo bảng 5 TCVN 2737-2006 Công trình tọa lạc tại Thành Phố Bạc Liêu, thuộc dạng địa hình tương đối trống trải (địa hình B) Hệ số khí động c được xác định theo bảng 6 TCVN 2737-2006, với cách xác định mốc chuẩn theo phụ lục G của TCVN 2737-2006.

Bảng 2.3: Hệ số k (theo TCVN 2737 – 2006) Độ cao Z (m) Dạng địa hình

III CHỈ TIÊU CƯỜNG ĐỘ VẬT LIỆU :

III.1 Cường độ tính toán của bê tông :

Bảng 2.4: Cường độ tính toán gốc và môđun đàn hồi của bê tông

Cấp độ bền bê tông

Cường độ chịu nén Rb(kg/cm 2 )

Cường độ chịu kéo Rbt(kg/cm 2 )

Môđun đàn hồi (kg/cm 2 )

III.2 Cường độ tính toán của thép:

Bảng 2.5: Cường độ tính toán của cốt thép

THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN

I THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (SẦN TẦNG 02):

Hình 3.1: Cấu tạo sàn tầng 02 b

- Lớp vữa xi măng liên kết mác 75 dày 30mm

- Lớp vữa trát trần dày 15

Hình 3.2: Cấu tạo sàn vệ sinh tầng 02

- Cấp độ bền B20 (tương đương M250)

- Trọng lượng riêng (kể cả cốt thép) : γ = 25 kN/m3

- Cường độ chịu nén (cường độ lăng trụ) : Rbn = Rb,ser = 18,5 MPa

- Cường độ chịu kéo : Rbtn = Rbt,ser =1,4 MPa (Tính toán theo trạng thái giới hạn thứ hai)

- Cường độ tính toán khi chịu nén (cường độ lăng trụ): Rb = 11,5 MPa

- Cường độ tính toán khi chịu kéo : Rbt = 0,9 MPa

(Tính toán theo trạng thái giới hạn thứ nhất)

- Modul đàn hồi khi chịu kéo, nén : Eb = 27*10 3 MPa

Cốt thép có đường kính không lớn hơn 10mm (không gân)

- Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn : Rsn = 235 MPa

- Cường độ chịu kéo tính toán : Rs "5 MPa

(Theo trạng thái giới hạn thứ nhất)

- Cường độ chịu nén tính toán : Rsc "5 MPa

- Cường độ tính cốt ngang : Rsw = 175 MPa

- Modul đàn hồi : Es = 21x10 4 MPa b

- Lớp vữa lót, dày TB 200mm

- Lớp vữa xi măng dày 15mm

- Trát vửa chống thấm – Hồ tạo dốc

Cốt thép đường kính lớn hơn 10mm (có gân)

- Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn : Rsn = 295 MPa

- Cường độ chịu kéo tính toán : Rs (0 MPa

(Theo trạng thái giới hạn thứ nhất)

- Cường độ chịu nén tính toán : Rsc (0 MPa

- Cường độ tính cốt ngang : Rsw = 225 MPa

- Modul đàn hồi : Es = 21 x10 4 MPa

I.2 Chọn sơ bộ tiết diện dầm chính, dầm phụ

Bảng 3.1: Kết quả tính được lập thành bảng

Ký hiêu l (max) hd (mm) bd (mm)

I.3 Quan niệm tính toán và phân loại ô sàn

I.3.1.Quan niệm tính toán ô sàn

- Bản sàn được đúc toàn khối với dầm

- Quan niệm liên kết giữa dầm với sàn như sau:

+ Nếu hd ≥ 3hs thì xem liên kết giữa dầm và sàn là ngàm

+ Nếu hd< 3hs thì xem liên kết giữa dầm và sàn là gối tựa

Trong đó: hd: là chiều cao của dầm

Hs: là chiều cao của sàn

Chiều dài của ô sàn được ký hiệu là L1 và L2, tương ứng với chiều dài theo phương cạnh ngắn và cạnh dài Nếu tỷ lệ L1/L2 lớn hơn 2, ô sàn sẽ được coi là sàn bản loại dầm, trong đó ô sàn hoạt động chủ yếu theo phương cạnh ngắn.

+ Nếu ≤ 2: sàn bản kê 4 cạnh, ô sàn làm việc theo cả hai phương

Số hiệu ô sàn Cạnh dài L 2 (m) Cạnh ngắn L 1 (m) α = L2/L1 Loại sàn

Bảng 3.2: Phân loại ô sàn tầng 2

Chọn sơ bộ chiều dày cho sàn

Chọn chiều dày bản sàn theo công thức:

(Tham khảo sách Kết cấu bê tông cốt thép của nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật)

Giới hạn sơ bộ chiều dày sàn

Lựa chọn sơ bộ chiều dày sàn (cm)

Bảng 3.3: Lựa chọn sơ bộ chiều dày sàn tầng 2

Chọn chiều dày cho sàn tầng 2 dày 100 (mm)

Tải tác động lên sàn điển hình được xác định là tải phân bố đều từ các lớp cấu tạo sàn, được tính bằng công thức: $$gs_{tt} = \sum hi \cdot \gamma_i \cdot n \quad (KN/m^2)$$ Trong đó, $hi$ là chiều dày của các lớp cấu tạo sàn và $\gamma_i$ là khối lượng riêng của các lớp sàn.

+ n : hệ số vượt tải tra bảng 1, TCVN 2737 – 2006

Theo yêu cầu sử dụng, các khu vực chức năng sẽ có cấu tạo sàn khác nhau, dẫn đến tĩnh tải tương ứng cũng khác biệt Các kiểu cấu tạo sàn tiêu biểu bao gồm sàn khu vực.

  ở ( P.khách, P.ăn + bếp, P.ngủ), sàn hành lang và sàn vệ sinh Các loại sàn này có cấu tạo như sau

Bảng 3.4: Tĩnh tải sàn khu ở, hành lang

STT Các lớp cấu tạo hi (m)

(KN/m 3 ) gtc (KN/m 2 ) n gtt (KN/m 2 )

Bảng 3.5: Tĩnh tải sàn vệ sinh

(KN/m 3 ) gtc (KN/m 2 ) n gbttt (KN/m 2 )

7 Hệ thống kỹ thuật 0,30 1,1 0,33 Tổng cộng 5,33

Thông thường, các tường có kết cấu dầm đỡ, nhưng để tăng tính linh hoạt trong việc bố trí tường ngăn, một số tường không có dầm đỡ bên dưới Khi xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn, cần tính thêm trọng lượng của tường ngăn, và tải trọng này được phân bố đều trên toàn bộ ô sàn, được xác định theo công thức.

Trong đó: Bt : bề rộng tường (m)

t : trọng lượng riêng của tường xây (KN/m 3 )

S : diện tích ô sàn có tường (m 2 ) n : hệ số vượt tải

Bảng 3.6 Trọng lượng tường qui đổi lên các ô sàn Ô

- Giá trị của hoạt tải được chọn dựa theo chức năng sử dụng của các loại phòng tra bảng 3 trang 12 TCVN 2737 – 2006

- Hệ số tin cậy n, đối với tải trọng phân bố đều xác định theo điều 4.3.3 trang 15 TCVN 2737 – 2006

Chức năng phòng p tc (KN/m 2 ) n p tt (KN/m 2 )

I.5.3.Tổng tải tác dụng lên sàn Ô sàn Khu chức năng

Tĩnh tải Hoạt tải qs (KN/m 2 ) gtts (KN/m2) gttt (KN/m2) p tt (KN/m 2 )

I.1 Xác định nội lực và tính toán cốt thép

I.6.1.Sự làm việc của bản:

Bản là bộ phận quan trọng của sàn, được đặt lên dầm, và dầm sẽ phân chia bản thành các ô Tùy thuộc vào cách các cạnh được liên kết, bản có thể bị uốn theo một hoặc hai phương.

Khi ô bản chỉ có liên kết ở hai cạnh song song, nó sẽ uốn theo phương vuông góc với các cạnh liên kết Nếu cắt bản rộng một đơn vị theo phương chịu uốn, bản sẽ hoạt động như một dầm, được gọi là bản một phương hay bản loại dầm.

Khi ô bản được liên kết ở cả bốn cạnh, nó sẽ bị uốn theo hai phương khác nhau Hãy tưởng tượng rằng chúng ta cắt hai dãy bản rộng một đơn vị và vuông góc nhau tại trung tâm của bản.

Tuỳ theo sự làm việc của bản, người ta chia sơ đồ sàn sườn thành:

- Sàn sườn có bản loại dầm

- Sàn sườn có bản kê bốn cạnh

Gọi L1, L2 lần lượt là cạnh ngắn và cạnh dài của ô sàn, ta có:

+ Nếu >2 thì sàn làm việc một phương theo cạnh ngắn

+ Nếu thì sàn làm việc 2 phương

I.6.2.Tính toán nội lực sàn hai phương ( khi )

SƠ ĐỒ TÍNH SÀN 2 PHƯƠNG

Cắt bản rộng b=1m theo cả 2 phương để tính toán

- Các giá trị môment được tính bằng các công thức sau:

M1: Mômen dương lớn nhất ở giữa ô bản, tác dụng theo phương cạnh ngắn

M2: Mômen dương lớn nhất ở giữa ô bản, tác dụng theo phương cạnh dài

MI: Mômen âm lớn nhất của ô bản, tác dụng theo phương cạnh ngắn

MII: Mômen âm lớn nhất của ô bản, tác dụng theo phương cạnh dài

Các hệ số m91, m92, k91, k92 phụ thuộc vào tỉ số ( áp dụng theo sơ đồ 9 trang

34- Sổ tay thực hành kết cấu công trình của Vũ Mạnh Hùng)

I.6.3 Tính toán và bố trí cốt thép bản:

Tính toán và lựa chọn đường kính cùng khoảng cách của cốt thép trong bản kê bốn cạnh là cần thiết cho cấu kiện chịu uốn có tiết diện chữ nhật Mặt dưới của bản cần bố trí thép chịu lực theo cả hai phương, với cốt thép theo phương cạnh ngắn được đặt dưới cốt thép theo phương cạnh dài Ở mặt trên của bản, dọc theo các cạnh có mômen âm, cốt thép chịu lực sẽ được đặt vuông góc với cạnh, trong khi thép cấu tạo sẽ được bố trí song song với cạnh.

Chọn cấp độ bền bêtông rồi tra bảng => Rb, ,

Chọn nhóm cốt thép rồi tra bảng => cường độ chịu kéo của thép Rs

Tính thép chịu môment dương:

- Chọn lớp bảo vệ cốt thép của sàn a0 => chiều cao làm việc của sàn h0=h-a0 (h là chiều dày của bản sàn)

M: Môment tại vị trí cần tính thép (daN.cm)

Rb: Cường độ chịu nén tính toán của bêtông (daN/cm 2 ) b0 cm: bề rộng tiết diện chính

- Kiểm tra điều kiện: (thỏa) =>

- Tính diện tích cốt thép trong phạm vi bản rộng b:

- Từ As ta tra bảng để chọn và bố trí thép

- Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

=> (đối với sàn theo TCVN 5574-2012)

Tính thép chịu môment âm:

Ta tính toán thép chịu môment âm trên các gối theo phương L1 và L2 để bố trí thép chụp, tương tự như cách tính thép chịu môment dương.

I.6.5.Tính toàn sàn điển hình sàn 2 phương (sàn S1)

- Ô sàn S1, tĩnh tải g1 = 6.98 KN/m 2 , hoạt tải ptt = 1.95 KN/m 2

  L   < 2, sàn làm việc hai phương, tính theo sơ đồ bản kê bốn cạnh

- Tổng tải toàn phần tác dụng lên ô sàn: q = g1 + ptt = 6.98 + 1.95 = 8.93 KN/m2

- Tra bảng “sơ đồ 9” ta có: m91= 0,0204 k91= 0,0450 m92= 0,0078 k92= 0,0172

- Moment tại bụng và gối theo phương cạnh ngắn và cạnh dài như sau:

(moment tại bụng theo phương cạnh ngắn)

(moment tại bụng theo phương cạnh dài)

(moment tại gối theo phương cạnh ngắn)

(moment tại gối theo phương cạnh dài)

Tính toán và bố trí thép cho ô sàn S1:

- Chọn chiều dày lớp bảo vệ a = 1.5 cm (chiều dày lớp bảo vệ tính từ tâm thép đến mặt ngoài gần nhất của cấu kiện)

- Chiều cao làm việc h0= h – a = 100– 15 = 85 mm

- Tính trên bản dải rộng b = 1m

- Sử dụng bê tông B20 (Rb = 11,5 MPa), và thép AI (Rs "5 MPa) (xem mục 4.2) Tra bảng E.2 TCVN 5574:2012 ta có R = 0,437

- Tính cốt thép chịu mômen duơng theo phương cạnh ngắn l = 4m:

  + Ta chọn thép là 8a200 có As = 2,51 cm 2

+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

   (Vậy hàm lượng cốt thép thỏa)

- Tính cốt thép chịu mômen duơng theo phương cạnh dài l = 6,5m:

  + Ta chọn thép là 6a200 có As = 1.41 cm 2

- Tính cốt thép chịu mômen âm theo phương cạnh ngắn l = 4m:

- Tính cốt thép chịu mômen âm theo phương cạnh dài l = 6,5m:

Bảng 3.8: Bảng nội lực sàn hai phương tầng 02 Ô SÀN

Bảng 3.9: Bảng tính toán và bố trí thép sàn tầng 02

Ký hiệu Momen Giá trị M h o b R b R s α m ξ A s

A s μ ô sàn (daN.cm) (cm) (cm) (MPa) (MPa) (cm 2 ) ỉ a

II THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN MÁI

II.1 Giới thiệu kết cấu sàn

Mái bằng bê tông cốt thép có độ dốc 2% cao ở giữa và nghiêng dần ra ngoài, giúp thoát nước hiệu quả Sàn mái được lát gạch có tính năng chống thấm và chống nhiệt, đồng thời được hỗ trợ bởi hệ thống dầm dọc và ngang chắc chắn.

II.2 Cấu tạo sàn tầng mái

Hình 3.4 Cấu tạo sàn tầng mái

II.1 Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn

- Chọn h s 9cmcm cho tất cả các ô sàn

II.2 Tải trọng tác dụng

- Tải tác động lên sàn điển hình là tải phân bố đều do các lớp cấu tạo sàn : gs tt = hi.i.n ( KN/m 2 )

Với : + hi : chiều dày các lớp cấu tạo sàn

+ i :khối lượng riêng các lớp sàn

Bảng 3.10: Tĩnh tải sàn mái

(KN/m 3 ) gtc (KN/m 2 ) n gtt (KN/m 2 )

- Lớp vữa lót, dày TB 200mm

- Lớp vữa xi măng dày 15mm

- Trát vửa chống thấm – Hồ tạo dốc

- Hoạt tải tính toán được xác định như sau : p tt = n x p tc ( KN/m 2 )

Với: p tt : tải trọng tính toán; n: hệ số vượt tải

Bảng 3.11 Hoạt tải sàn tầng mái

Loại sàn Hoạt tải tiêu chuẩn

Hoạt tải tính toán P tt (KN/m 2 )

II.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép

* Tính toàn sàn điển hình sàn 2 phương (sàn S1)

- Ô sàn S1, tĩnh tải g1 = 4.02 KN/m 2 , hoạt tải ptt = 0.975 KN/m 2

  L   < 2, sàn làm việc hai phương, tính theo sơ đồ bản kê bốn cạnh

- Tổng tải toàn phần tác dụng lên ô sàn: q = g1 + ptt = 4.02 + 0.975 = 4.995 KN/m2

- Tra bảng “sơ đồ 9” ta có: m91= 0,0204 k91= 0,0450 m92= 0,0078 k92= 0,0172

- Moment tại bụng và gối theo phương cạnh ngắn và cạnh dài như sau:

(moment tại bụng theo phương cạnh ngắn)

(moment tại bụng theo phương cạnh dài)

(moment tại gối theo phương cạnh ngắn)

(moment tại gối theo phương cạnh dài)

Tính toán và bố trí thép cho ô sàn S1:

- Chọn chiều dày lớp bảo vệ a = 1.5 cm (chiều dày lớp bảo vệ tính từ tâm thép đến mặt ngoài gần nhất của cấu kiện)

- Chiều cao làm việc h0= h – a = 90– 15 = 75 mm

- Tính trên bản dải rộng b = 1m

- Sử dụng bê tông B20 (Rb = 11,5 MPa), và thép AI (Rs "5 MPa) (xem mục 4.2) Tra bảng E.2 TCVN 5574:2012 ta có R = 0,437

- Tính cốt thép chịu mômen duơng theo phương cạnh ngắn l = 4m:

- Tính cốt thép chịu mômen duơng theo phương cạnh dài l = 6,5m:

- Tính cốt thép chịu mômen âm theo phương cạnh ngắn l = 4m:

- Tính cốt thép chịu mômen âm theo phương cạnh ngắn l = 6,5m:

Bảng 3.12: Bảng nội lực sàn hai phương tầng mái Ô SÀN

Bảng 3.13: Bảng tính toán và bố trí thép sàn tầng mái

Ký hiệu Momen Giá trị M h o b R b R s α m ξ A s

A s μ ô sàn (daN.cm) (cm) (cm) (MPa) (MPa) (cm 2 ) ỉ a

THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU THANG BỘ

Công trình có kích thước lớn và nhu cầu đi lại cao, thường xuyên đông đúc, vì vậy cầu thang không chỉ là phương tiện giao thông đứng mà còn là lối thoát hiểm trong trường hợp xảy ra sự cố Để đáp ứng nhu cầu thiết yếu này, hệ thống thang bộ đã được thiết kế nhằm giải quyết hiệu quả các vấn đề liên quan.

- Cầu thang bộ được thiết kế là loại cầu thang 3 vế

II KÍCH THƯỚC CẦU THANG

Hình 4.1 Mặt bằng kiến trúc cầu thang

20 = 180mm Chiều rộng bậc lb = 1800

Thang gồm 3 vế với 20 bậc thang

Bề rộng vế thang b = 1240mm

Góc nghiêng của thang: tag α = 180

Chiều dày bảng thang hs = 0

Chọn kích thước dầm chiếu nghĩ h = 3

III XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG

Gồm trọng lương bản thân các lớp cấu tạo

Cấu tạo bậc thang và chiếu nghi như hình

Hình 4.2 Cấu tạo bậc thang và chiếu nghĩ Chiếu nghĩ

Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo chiếu nghĩ được tính theo công thức: gcn tt = i. i ni

i: khối lượng riêng lớp thứ i

 i : chiều dày lớp thứ i ni: hệ số tin cậy lớp thứ i ( lấy theo TCVN 2737-1995 )

Kết quả tính toán như bảng sau:

Bảng 4.3 Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo chiếu nghĩ

STT Các lớp cấu tạo

Bảng 4.4 Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản thang

STT Các lớp cấu tạo

Chiều rộng bậc thang: lb = 300mm

Chiều cao bậc: hb = 180mm

Trọng lượng bậc gạch gbg tt = bg x  bg x n = bg x cos

,86 x x 1,1 = 1,1 KN/m 2 Trọng lượng lớp gạch Ceramic ggc tt = gc x  gc x n = gc x (l ) cos l b b gc b x x h  

Trọng lượng lớp vữa lót gvl tt = vl x  vl x n = vl x (l ) cos l b b vl b x x h  

Trọng lượng bản BTCT gbt tt = bt x  bt x n = 25 x 0,13 x 1,1 = 3,57 KN/m 2

Trọng lượng lớp vữa trát gvt tt = vt x  vt x n = 18 x 0,015 x 1,3 = 0,35 KN/m 2

Tổng tĩnh tải tính toán tác dụng lên bản thang gvt tt = gbg tt + ggc tt + gvl tt + gbt tt + gvt tt = 6,06 KN/m 2

Lấy theo TCVN 2737-1995: p tc = 3,00 ( KN/m 2 ) và hệ số tin cậy n = 1,2

III.3 Tổng tĩnh tải tác dụng

Tổng tải trọng tác dụng bản thang nghiêng p1 = gtc + p = 6,06 + 3,10 = 9,16 ( KN/m 2 )

Tổng tải trọng phân bố trên 1m bề rộng bản thang nghiêng g1 = 9,16 x 1 = 9,16 ( KN/m 2 )

Tổng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghĩ q1 = 4,57 + 3,10 = 7,67 ( KN/m 2 )

Tổng tải trọng phân bố trên 1m bề rộng chiếu nghỉ q1 = 7,67 x 1 = 7,67 ( KN/m 2 )

IV TÍNH TOÁN CÁC BỘ PHẬN CẦU THANG

IV.1 Sơ đồ tính và nội lực các vế thang

Cắt dãi 1m dọc chiều dài của mỗi vế để tính

Tính bản như cấu kiện chịu uốn, tiết diện bxh = 100x13cm

Do điều kiện thi công cầu thang làm sau sàn nên là liên kết khớp

Sơ đồ tính miêu tả điều kiện làm việc thực tế nhất với hai đầu cố định, trong đó một đầu gối cố định tại vị trí dầm thang và một đầu gối di động tại vị trí dầm chiếu nghỉ Sơ đồ này giúp xác định moment tại nhịp lớn nhất.

Hình 4.3 Sơ đồ chất tải vế thang 1

Hình 4.4 Biểu đồ moment vế thang 1

Hình 4.5 Sơ đồ chất tải của vế thang vế 3

Hình 4.6 Biểu đồ moment vế thang 3 ♦ Tính cốt thép

Lấy Mnh=Mmaxx70%= 16.32x70%.42 KN.m tính thép cho nhịp

Chọn chiều dày lớp bảo vệ a = 1.5cm → h0 = 130 - 15 = 115 mm

Bê tông: B20, Rb = 11,5MPa , Rbt =0.9MPa

Thép: AI,CI: Rs = 225 MPa, Rsw = 175MPa

Diện tích cốt thép trong phạm vi bề rộng b = 1m là:

 Chọn thép: ∅10a200 có As = 3,93 cm 2

Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Điều kiện: min < < max

Ta thấy min = 0.1% <  =0.34% < max = 4.81%  Thỏa điều kiện Lấy Mg=Mmaxx40%= 16.32 x40%= 6.53 KN.m tính thép cho gối

 Chọn thép: ∅8a180 có As = 2.79 cm 2

Ta thấy min = 0.1% <  =0.24% < max = 4.81%  Thỏa điều kiện

Kích thước ô bản theo mặt phẳng nghiêng của ô bản l1 = 1.44m l2 = 1.8

0.13 d s h h    Vậy liên kết giữa dầm chiếu nghỉ và ô bản sàn là liên kết ngàm

Cắt dãi 1m dọc chiều dài của mỗi vế để tính

Tính bản như cấu kiện chịu uốn, tiết diện bxh = 100x13cm

Hình 4.3 Sơ đồ chất tải vế thang 2

Hình 4.4 Biểu đồ moment vế thang 2

Hình 4.4 Biểu đồ moment vế thang 2 ♦ Tính cốt thép

Lấy Mnh = 5.98 KN.m tính thép cho nhịp

Ta thấy min = 0.1% <  =0.22% < max = 4.81%  Thỏa điều kiện Lấy Mg = 13.14 KN.m tính thép cho nhịp

Ta thấy min = 0.1% <  =0.38% < max = 4.81%  Thỏa điều kiện

IV.3 Tính toán dầm chiếu nghĩ

IV.3.1 Tổng tải trọng tác dụng

Trọng lượng bản thân dầm Đoạn dầm ngang gd1, gd3 gd1=gd3=bbx(hd-hs)xnx bt

= 0.2 x ( 0.3 – 0.13 ) x 1.1 x 25 = 1.49KN/m Đoạn dầm nghiêng gd2 gd3=bbx(hd-hs)xnx btx 1 cos

0,86= 1.73 KN/m Trọng lượng tường xây trên dầm chiếu nghĩ Đoạn dầm ngang gt1 gt1= ( v x  vxn+ g x  gxn ) x ht1

= ( 0.003 x 18 x 1.2 + 0.1 x 18 x 1.2 ) x 1.94 = 5.10 KN/m Đoạn dầm ngang gt3 gt3= ( v x  vxn+ g x  gxn ) x ht3

= ( 0.003 x 18 x 1.2 + 0.1 x 18 x 1.2 ) x 0.86 = 2.26 KN/m Đoạn dầm nghiêng gt2 gt2= 1 3

Do bản thang truyền vào:

Là phản lực của các gối tựa được qui về dạng phân bố đều

Hình 4.7 Biểu đồ phản lực lên gối tựa Đoạn CN1= Đoạn CN3: qbt1=qbt3= v b l = 15.56

1 = 15.56 Tổng tải trọng tác dụng lên chiếu nghĩ: Đoạn CN1: q1= 1.49 + 5.10 + 15.56 = 23.15 KN/m Đoạn CN2: q2= 1.73 + 3.68 = 5.41 KN/m Đoạn CN3: q3= 1.49 + 2.26 + 15.56 = 20.31KN/m

IV.3.2 Sơ đồ tính và nội lực dầm chiếu nghĩ

Dầm chiếu nghĩ là dầm gãy khúc sơ đồ tính là dầm đơn giản nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 cột

Chọn sơ đồ tính dầm chiếu nghĩ là một đầu gối cố định ở đầu V1 và một gối di động ở đầu V2

Hình 4.8 Sơ đồ chất tải dầm chiếu nghĩ

Hình 4.9 Biểu đồ momen dầm chiếu nghĩ

Hình 4.10 Biểu đồ lực cắt dầm chiếu nghĩ

IV.3.3 Tính toán cốt thép

DCN có kích thước 200 x 300 mm, hbt= 130mm

Chọn chiều dày lớp bảo vệ a = 2cm → h0 = 30 - 2 = 28 cm

Bê tông: B20, Rb = 11,5MPa , Rbt =0 9MPa

 Chọn thép: 218 có As = 5.09 cm 2

Ta thấy min = 0.05 % <  =0.91% < max = 4.81%  Thỏa điều kiện ♦ Tính toán cốt thép đai cho dầm chiếu nghĩ

Kiểm tra điều kiện tính toán

Với: b3 hệ số lấy với bê tông nặng

f = 0 hệ số ảnh hưởng của cánh chịu nén trong tiết diện chữ T chữ I n = 0 hệ số xét ảnh hưởng của lực dọc

→ Phải tính toán cốt đai chịu cắt

Chọn cốt thép làm cốt đai có 6, số nhánh 2, Rsw= 175 Mpa

Kiểm tra khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông

Kiểm tra điều kiện phá hoại

Vậy cốt đai đủ khả năng chịu lực không cần tính cốt xiên.

THIẾT KẾ KẾT KHUNG TRỤC 3 VÀ TRỤC B

Công trình được thiết kế với kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối, chịu lực chính từ cột Mặt bằng có sự chênh lệch theo phương h và phương b, dẫn đến cột chịu lực chủ yếu theo phương b.

Khung có 2 bộ phận chịu lực chính là cột và dầm Liên kết giữa cột và móng là liên kết ngàm, các nút khung là các nút cứng

Khung chịu tải trọng thẳng đứng (tĩnh tải và hoạt tải) và tải trọng ngang (tải trọng gió)

Khung là hệ kết cấu bất biến hình, chịu trách nhiệm chống đỡ toàn bộ tải trọng của công trình rồi truyền xuống móng

Nội lực được giải bằng phần mềm SAP 2000

Cường độ tính toán của vật liệu

- Bê tông sử dụng cho cột, dầm, sàn, cầu thang, vách là B20:

+ Cường độ chịu nén tính toán: Rb = 11.5 Mpa = 115 daN/cm 2

+ Cường độ chịu kéo tính toán: Rbt = 0.9 Mpa = 9 daN/cm 2

+ Mođun đàn hồi Eb = 27.10 3 Mpa

- Cốt thép ϕ > 10 của thép AII là:

+ Cường độ chịu nén tính toán RS = 280 Mpa = 2800 daN/cm 2

+ Cường độ chịu kéo tính toán RS = 280 Mpa = 2800 daN/cm 2

- Cốt thép ϕ < 10 của thép AI là:

+ Cường độ chịu nén tính toán RS = 225 Mpa = 2250 daN/cm 2

+ Cường độ chịu kéo tính toán RS = 225 Mpa = 2250 daN/cm 2

II XÁC ĐỊNH SƠ BỘ TIẾT DIỆN CẤU KIỆN:

II.1 Xác định sơ bộ tiết diện dầm:

+ Dầm chính: và có thể giảm còn L

+ Dầm phụ: và có thể giảm còn L

Kết quả tính được lập thành bản :

Bảng 5.1: Tiết diện sơ bộ dầm

Ký hiêu l (max) hd (mm) bd (mm)

II.2 Xác định sơ bộ tiết diện cột:

Tải trọng từ sàn được truyền xuống cột theo diện tích truyền tải từ một tầng Để đơn giản hóa, ta coi cột được nén đúng tâm, từ đó diện tích tiết diện ngang của cột có thể được xác định sơ bộ bằng công thức.

F R b k N , (Tham khảo sách Kết cấu bê tông cốt thép tập 2 của tác giả Võ Bá Tầm)

N: lực nén tác dụng lên cột

Rb: cường độ chịu nén của bê tông (Rn = 11,5 MPa)

F: diện tích tiết diện cột yêu cầu

- Tải trọng của sàn (tính gần đúng)

Si: diện tích truyền tải sàn thứ i qs: tĩnh tải và hoạt tải sàn truyền vào

Với tải trọng cho 1 sàn tầng 2 : qs = gtt + ptt = 6.98 + 1.95 = 8.93 KN/m 2

(giá trị tĩnh tải và hoạt tải sàn xem Chương thiết kế sàn)

Qd: trọng lượng dầm bd: bề rộng dầm (0,3m) hd: chiều cao dầm (0,6m) n: hệ số độ tin cậy (n=1,1) ɣtt: trọng lượng riêng của bê tông và cốt thép (2500 daN/m2)

♦ Chọn sơ bộ tiết diện cột giữa tầng trệt

- Trọng lượng sàn tầng 2 – sân thượng

- Tổng trọng lượng tác dụng lên đầu cột:

N = Qs+Qt+Qd = 2452.68+643.96+497.48 = 3594.12 KN (bỏ qua trọng lượng cột)

- Diện tích tiết diện cột:

- Với tiết diện cột tính toán như trên, chọn sơ bộ cột giữa có tiết diện 50x80 (cm), với F = 4000 (cm 2 )

♦ Chọn sơ bộ tiết diện cột biên tầng trệt

- Tổng trọng lượng tác dụng lên đầu cột:

N = Qs+Qt+Qd = 678.04+884.67+391.05 = 1953.76 KN (bỏ qua trọng lượng cột)

- Diện tích tiết diện cột:

- Với diện tích cột tính toán như trên, chọn cột có tiết diện 40x60 (cm), với F 2400 cm 2

Tiết diện của cột giữa và cột biên ở tầng trệt được xác định dựa trên các tính toán sơ bộ Đối với các cột ở các tầng còn lại, thực hiện giảm tiết diện một lần cho ba tầng.

TÊN CỘT CỘT BIÊN (cm) CỘT GIỮA (cm)

Bảng 5.2: Tiết diện sơ bộ cột III TẢI TRỌNG

-Tải trọng thẳng đứng gồm:

Tỉnh tải là trọng lượng của bản thân, tường và các lớp hoàn thiện, thường có vị trí, phương và chiều không thay đổi trong suốt quá trình sử dụng Ngược lại, hoạt tải là tải trọng sử dụng tác động không thường xuyên.

-Tải trọng ngang: tải trọng gió

III.2 Tải trọng tác dụng:

-Tỉnh tải tác dụng lên sàn

+Tỉnh tải hoàn thiện tác dụng lên sàn và cầu thang

+Tải trọng tường tác dụng lên sàn

Tính như tỉnh tải phân bố điều lên sàn

+Tải trọng tường tác dụng lên dầm

Tải trọng tường tác dụng lên dầm được xác định theo công thức:

Tường 200 g t tt  3.3    n h t 3.3 1.2   h t = 3.3x1.3x3.6= 13.73 KN/m Ô SÀN Khu chức năng

Tĩnh tải g tt s (KN/m 2 ) g tt t (KN/m 2 )

S9 Khu ở, hành lang 4,35 2,01 S10 Khu ở, hành lang 4,35 2

Bảng 5.3: Tĩnh tải các ô sàn

Hoạt tải nhập trực tiếp lên sàn:

Chức năng phòng p tc (KN/m 2 ) n p tt (KN/m 2 )

Bảng 5.4: Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố lên sàn

-Áp lực gió tĩnh phân bố theo chiều rộng mặt đón gió được tính theo công thức:

- W0 daN/m 2 ; giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo địa hình tại TP.Hồ Chí Minh thuộc vùng gió A-II theo TCVN 2737-1995

- Hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình ( theo bảng 5 TCVN 2737-1995 )

- c: hệ số khí động xác định theo bảng 6, TCVN 2737-1995

-B : diện hứng gió, bằng khoảng cách 0.5 bước khung mỗi bên

Bảng 5.5: Kết quả tải trọng gió

Gió theo trục x (mặt chính công trình)

Cột chịu tải Cao độ

Gió theo trục y (mặt bên công trình),

IV XÁC ĐỊNH CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG:

IV.1 Các trường hợp tải:

Do thực hiện giải mô hình khung không gian Các trường hợp tải như sau:

TT Các trường hợp tải Ký hiệu

1 Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) chất đầy TT

2 Tải trọng tạm thời (hoạt tải) chất đầy HTCD

3 Tải trọng tạm thời (hoạt tải) cách nhịp HTCN

4 Tải trọng tạm thời (hoạt tải) liền nhịp HTLN

(cùng chiều với phương Y của mô hình) GY

Gió ngược chiều với phương Y

(ngược chiều với phương Y của mô hình) GYY

(cùng chiều với phương X của mô hình) GX

Gió ngược chiều với phương X

(ngược chiều với phương X của mô hình) GXX

IV.2 Tổ hợp tải trọng

Tổ hợp tải trọng theo TCVN 2737:1995 chỉ bao gồm tổ hợp tải trọng cơ bản, do công trình không chịu tác động của các tải trọng đặc biệt như động đất, nổ hay va chạm.

TT TỔ HỢP TẢI TRỌNG KÝ HIỆU DIỄN GIẢI

1 TỔ HỢP 1 COMB1 TT+HTCD

2 TỔ HỢP 2 COMB2 TT+HTCN

3 TỔ HỢP 3 COMB3 TT+HTLN

4 TỔ HỢP 4 COMB4 TT+GY

5 TỔ HỢP 5 COMB5 TT+GYY

6 TỔ HỢP 6 COMB6 TT+GX

7 TỔ HỢP 7 COMB7 TT+GXX

8 TỔ HỢP 8 COMB8 TT+0,9HTCD+0,9GX

9 TỔ HỢP 9 COMB9 TT+0,9HTCN+0,9GX

10 TỔ HỢP 10 COMB10 TT+0,9HTLN+0,9GX

11 TỔ HỢP 11 COMB11 TT+0,9HTCD+0,9GXX

12 TỔ HỢP 12 COMB12 TT+0,9HTCN+0,9GXX

13 TỔ HỢP 13 COMB13 TT+0,9HTLN+0,9GXX

14 TỔ HỢP 14 COMB14 TT+0,9HTCD+0,9GY

15 TỔ HỢP 15 COMB15 TT+0,9HTCN+0,9GY

16 TỔ HỢP 16 COMB16 TT+0,9HTLN+0,9GY

17 TỔ HỢP 17 COMB9 TT+0,9HTCD+0,9GYY

18 TỔ HỢP 18 COMB10 TT+0,9HTCN+0,9GYY

19 TỔ HỢP 19 COMB11 TT+0,9HTLN+0,9GYY

20 TỔ HỢP 20 COMBBAO COMB1+…+COMB19

V TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ KHUNG

Hình 5.1: Mô hình khung không gian

Hình 5.2: Sơ đồ đánh số phần tử dầm, cột khung trục B

Hình 4.3: Sơ đồ đánh số phần tử dầm, cột khung trục 3

Hình 5.4: Biểu đồ bao moment 3-3 khung trục B

Hình 5.5: Biểu đồ bao moment 3-3 khung trục 3

Hình 5.6: Biểu đồ lực cắt 2-2 khung truc B

Hình 5.7: Biểu đồ lực cắt 2-2 khung truc 3

Hình 5.8: Biểu đồ lực dọc khung trục B

Hình 5.9: Biểu đồ lực dọc khung trục 3

V.2 Thiết kế dầm điển hình

Ta chọn dầm D2-1 để tính toán điển hình:

Các giá trị nội lực

- Chọn lớp bảo vệ agt = 3 cm => h0 = 50 – 3 = 47 cm

V.2.1 Thép chịu Moment gối trái:

Thỏa điều kiện đặt cốt đơn

Ta chọn cốt thép: 6ϕ22 vớiA S bt 22.8cm 2 ( A S bt tiết diện cốt thép bố trí thực tế) Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

Vậy min  max (Thỏa mãn điều kiện)

Ta chọn cốt thép: 6ϕ20 với A S bt  18.85cm 2 ( A S bt tiết diện cốt thép bố trí thực tế) Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

V.2.3 Thép chịu Moment gối phải:

Ta chọn cốt thép: 6ϕ20 với A S bt  18.85cm 2 ( A S bt tiết diện cốt thép bố trí thực tế) Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

- Xác định điều kiện đặt cốt đai:

Với: Hệ số  b 3= 0.6;  f  n  0 (Theo TCVN 5574:2012)

Ta có Qtt= 6900 >Qbmin nên cần phải đặt cốt đai

Chọn cốt đai 6 , có diện tích aaw = 0.2827 cm 2

- Khoảng cách cốt đai tính toán:

Hệ số  b 2 2 (Theo TCVN 5574:2012) n: Số nhánh đai

- Khoảng cách cốt đai lớn nhất có thể:

Với: Hệ số  b 4 = 1.5 (Theo TCVN 5574:2012)

- Khoảng cách cốt đai theo cấu tạo:

Với h < 45 cm thì Sct≤ 0.5h hoặc Sct≤ 300mm

Với h ≥ 45 cm thì Sct≤ 0.75h hoặc Sct≤ 500mm

- Trong trường hợp này, h = 50cm > 45cm nên:

- Khoảng cách cốt đai được chọn S = min(Stt, Smax, Sct) = 15 cm

- Chọn khoảng cách cốt đai để tiến hành bố trí: Sbt = 15 cm

- Kiểm tra khả năng chịu lực của cốt đai:

Với: Hệ số  0.01 (Theo TCVN 5574:2012)

Khoảng cách cốt đai 6 150 a mm đủ khả năng chịu lực

* Tính toán giật đứt (bố trí thép tại vị trí đầm chính giao nhau với dầm phụ)

- Cốt treo dạng đai ( bố trí chỗ giao nhau giữa dầm phụ 20x40 với dầm chính) Lực giật đứt F = 13600 daN

Ta bố trí cốt treo dạng đai, goi x là số lượng cốt treo hai bên, theo TCVN

5574 – 2012 ta có: hS = 500 - 400 = 100 mm = 10 cm

  => chọn x = 6 Với: n: số nhánh đai hS: khoảng cách từ mép dưới dầm phụ đến mép dưới dầm chính (trong tính toán ta trừ thêm lớp bảo vệ)

Bố trí mỗi bên 6 đai 8 50a

Theo Sổ tay thực hành kết cấu công trình của Vũ Mạnh Hùng (trang 156), ta bố trí cốt treo dạng đai, với $x$ là số lượng cốt treo mỗi bên.

S = bdp + 2∆h = 20 +2x(50-40) = 40 cm a = S - bdp = 20 cm a’= a/2 = 20/2 cm

S: khoảng cách bố trí thép đai tăng cường giữa 2 bên dầm phụ a: khoảng cách bố trí đai thép tăng cường 2 bên a’: khoảng cách bố trí thép đai tăng cường mỗi bên

Số đai bố trí trong mỗi bên cần đặt với khoảng cách là: 10 5

U  2  cm Như vậy ta bố trí cấu tạo mỗi bên là 6 cốt treo 8 50 a , 2 nhánh đai

♦ NỘI LỰC DẦM KHUNG TRỤC B

Mmax-trai- điểm đầu (T.m) Mmax-nhip (T.m) Mmax-phai-điểm cuối (T.m) Qmax (T)

♦ NỘI LỰC DẦM KHUNG TRỤC 3

Mmax-trai- điểm đầu (T.m) Mmax-nhip (T.m) Mmax-phai-điểm cuối (T.m) Qmax (T)

♦ BỐ TRÍ THÉP DẦM KHUNG TRỤC B

M a h h o b R b R s α m ξ A st Chọn thép A tổng μ% TT chọn

(T.m) mm mm mm mm (MPa) (MPa) mm 2 n ỉ As1 mm 2

♦ BỐ TRÍ THÉP ĐAI KHUNG TRỤC B

Q max a h h o b Chọn thép đai s tt s max s ct đ dầm s ct g dầm s bt đ dầm s bt g dầm

T mm mm mm mm n As s (mm

2 ) mm mm mm mm mm mm

♦ BỐ TRÍ THÉP DẦM KHUNG TRỤC 3

M a h h o b R b R s α m ξ A st Chọn thép A tổng μ% TT chọn

(T.m) mm mm mm mm (MPa) (MPa) mm 2 n As1 mm 2

♦ BỐ TRÍ THÉP ĐAI KHUNG TRỤC 3

Q max a h h o b Chọn thép đai s tt s max s ct đ dầm s ct g dầm s bt đ dầm s bt g dầm B1 K.tra nén

T mm mm mm mm n A s s (mm 2 ) mm mm mm mm mm mm

V.3 Thiết kế cột điển hình:

Chọn cột khung trục A, cột C4-1 tại tầng 1 để tiến hành tính toán:

Nội lực tính được từ phần mềm SAP2000:

- Giá trị nội lực theo phương 3 – 3

- Giá trị nội lực theo phương 2 – 2

CI có RSW = 1750 daN/cm 2

AII có RS = 2800 daN/cm 2 ; RSW = 2800 daN/cm 2

V.3.1 Tính và bố trí cốt thép:

♦ Theo phương 3-3 a Với cặp nội lực N max = 536.38 T và M tu = 10.43 T.m

Chọn lớp bảo vệ a = 4 cm; h0 = 80 – 4 = 76 cm

  b    vậy ta không cần xét đến hệ số uốn dọc =>1 Độ lệch tâm tổng quát: e0 = max(e1; ea)

=>e0 = 1.93 cm Độ lệch tâm tính toán: 1.93 cm Đặt cốt thép đối xứng A S  A S ' ; RS = RSW

Vậy x R h 0 => Cột nén lệch tâm bé

          cm Tính toán cốt thép theo công thức:

  cm 2 b Với cặp nội lực M max = 30.01 T.m và N tu = 500.8 T

Chọn As= 23.13 cm 2 suy ra chọn 5∅25 AS= 24.54 cm 2

♦ Theo phương 2-2 a Với cặp nội lực N max = 536.38 T và M tu = 10.34 T.m

  cm 2 b Với cặp nội lực M max = 22.21 T.m và N tu = 500.2 T

Chọn As= 23.47 cm 2 suy ra chọn 5∅25 AS= 24.54 cm 2 b Kết luận

Dựa theo bảng tính toán cốt thép theo hai phương 2 – 2, 3 – 3 Ta tiến hành lựa chọn cốt thép lớn nhất để tiến hành bố trí tương ứng với mỗi phương

- Theo phương 2 – 2, ta lựa chọn thép 5ϕ25 có A S  A S '  24.54 cm 2

Kiểm tra hàm lượng cốt thép

- Theo phương 3 – 3, ta lựa chọn thép 5ϕ25 có A S  A S '  25.54 cm 2

Kiểm tra hàm lượng cốt thép

V.3.2 Tính toán cốt đai cột:

TheoTCVN 5574:2012, điều kiện tính toán tiết diện nghiêng theo lực cắt được tiến hành khi:

- Xác định điều kiện đặt cốt đai:

Ta có Qtt= 10371 daN As= ( min.b.ho)/100% = (0,8 30 27) 2

Lực kéo tối đa mà cốt thép móc cẩu chịu được phải lớn hơn P

 Chọn móc cẩu có đường kính Φ18, thép CII, As = 2.545 cm 2

* Tính toán chiều dài đoạn neo của móc cẩu

Lực kéo mà một thanh thép phải chịu là: T = 2,8

Chiều dài đoạn neo : lneo = m

3 Sức chịu tải của cọc theo độ bền vật liệu

Cọc bê tông cốt thép chế tạo sẵn tiết diện đặc sức chịu tải của cọc theo vật liệu được tính theo công thức sau:

Ap: diện tích tiết diện ngang của cọc

Aa: diện tích tiết diện ngang cốt thép trong cọc

Rn: cường độ chịu nén cho phép của bê tông

Ra: cường độ chịu nén hay kéo cho phép của thép

 : hệ số ảnh hưởng của uốn dọc phụ thuộc vào độ mảnh l0= v × l = 0,7 × 20 = 14m => 45

4 Sức chịu tải dọc trục của cọc theo đất nền

4.1 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lí của đất nền (TCXD 205 – 1998) a Sức chịu tải cho phép của cọc đơn theo đất nền được tính: tc tc a k

Qa: Sức chịu tải cho phép tính tóan (kN)

Sức chịu tải tiêu chuẩn (Qtc) của cọc đơn được tính theo đất nền và có đơn vị là kN Hệ số an toàn (ktc) được lấy bằng 1,4, dựa trên sức chịu tải xác định qua thử tĩnh cọc Để xác định sức chịu tải tiêu chuẩn của cọc ma sát, phương pháp đóng với bề rộng tiết diện tối đa 0,8m và chịu tải trọng nén sẽ được áp dụng theo công thức cụ thể.

Cường độ chịu tải ở mũi và mặt bên của cọc được xác định qua các hệ số qp và fs, theo bảng A1 và A2 Hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất được lấy bằng 1,0, ký hiệu là m Các hệ số điều kiện làm việc của đất tại mũi cọc và bên hông cọc, ký hiệu là mR và mf, sẽ tính đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến sức chịu tải tính toán của đất, được xác định theo bảng A3.

Ap – Diện tích tựa lên đất của cọc u – Chu vi cọc (0,34=1,2) li – Chiều dày lớp phân tố đất thứ i ( li  2m)

Mũi cọc nằm ở độ sâu 20,9m so với mặt đất

Nội suy ta được: qp = 859T/m 2 Độ sệt Lớp lớp p.tố Li Ztb Fsi mfi mfi.fsi.L i

=> Qtc= m×(mR ×qp×Ap+u×∑mf×fsi×li) = 1×(0,7×859×0,09 +1,2×51,43) = 130,4 T

4.2 Xác định sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền (TCXD 205-1998) a Sức chịu tải cực hạn của cọc: Qu = Qs + Qp b Sức chịu tải cho phép của cọc: p p s s a FS

Qs = As*fs: sức kháng hông cực hạn

Qp = Ap*qp: Sức kháng mũi cực hạn

FSs : hệ số an toàn cho thành phần ma sát bên; lấy = 2

FSp hệ số an toàn cho sức chống dưới mũi cọc; lấy = 3

As: Diện tích xung quanh cọc nằm trong đất

Ap: Diện tích mũi cọc

Xác định sức kháng hông cực hạn :

- Lớp 2: γ = 1,535 T/m 3 ; γđn = 0,561 T/m 3 ; c = 2,49 T/m 2 ; φ =9,304 0 ; MNN ở độ sâu 1m

Xác định sức kháng mũi cực hạn :

- Diện tích tiết diện ngang ở mũi cọc: AP = 0,30,3 = 0,09m 2

- Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc: q p  c N c   vp ' N q   ' d p N 

Sức chịu tải cực hạn của cọc

Vậy sức chịu tải cho phép của cọc là: a 2 s p

5 Chọn sức chịu tải thiết kế cọc đơn

Sức chịu tải thiết kế của cọc đơn được chọn như sau:

Q tk = min (P vl , Q a1 , Q a2 ) = 86 T Để cọc đảm bảo điều kiện thi công và thử tĩnh thì:

II TÍNH TOÁN MÓNG CỌC - MÓNG 3A

1 Tính toán số lượng cọc và bố trí cọc

+ Chọn sơ bộ số lượng cọc theo công thức:

N tt – Tổng tải trọng thẳng đứng tác động tại đáy đài cọc (Bao gồm: tải trọng ngoài, tường, đà kiềng và đài);

Qa – Sức chịu tải cho phép của một cọc;

 - Hệ số xét đến ảnh hưởng của moment tác động lên móng cọc, lấy từ 1 đến 1,5 tùy giá trị của moment

+ Bố trí cọc trong đài: Để các cọc làm việc theo nhóm thì khỏang cách giữa các cọc được bố trí từ 3d – 6d (d là cạnh cọc)

Khoảng cách từ tim cọc biên đến mép đài là d

Cọc có thể bố trí theo lưới ô vuông, lưới tam giác đều hoặc tam giác cân

+ Sức chịu tải của nhóm cọc:

Do sự ảnh hưởng lẫn nhau của các cọc trong nhóm nên sức chịu tải của cọc trong nhóm sẽ khác với cọc đơn

Trong đó: m –Số cọc trong một hàng; n – Số hàng cọc trong nhóm cọc; d – Đường kính hay cạnh cọc; s – Khỏang cách giữa 2 cọc tính từ tâm s=

Sức chịu tải của nhóm cọc được tính theo công thức:

Trong đó:  –Hệ số nhóm n – Số lượng cọc trong đài;

Qtk – Sức chịu tải thiết kế;

 Thỏa điều kiện sức chịu tải của nhóm

2 Kiểm tra tải trọng tác động lên các cọc trong móng cọc

Khi móng cọc chịu lực lệch tâm, tải tác động lên mỗi cọc trong nhóm không đều nhau và được xác định theo công thức sau:

N tt – Tổng tải trọng thẳng đứng tác động tại đáy đài cọc; n – Số lượng cọc trong móng;

Mx – Moment của tải ngòai quanh trục x, nếu tải ngang không nằm ở đáy đài thì phải tính vào (H y *h : h là cánh tay đòn);

Moment của tải ngòai quanh trục y được tính toán khi tải ngang không nằm ở đáy đài, và công thức là (H x * h), trong đó h là cánh tay đòn Tọa độ của cọc thứ i trong hệ tọa độ x, y tại đáy đài được biểu diễn bằng xi, yi, với tâm gốc tọa độ O nằm ở tâm cột.

Bảng tính sức chịu tải của từng cọc

- Điều kiện an tòan cho các cọc trong móng cọc như sau: max min

Pmax – Lực tác động lên cọc lớn nhất;

Pmin – Lực tác động lên cọc nhỏ nhất có thể là lực nhổ;

+ Kiểm tra móng cọc đài thấp

Trong đó: b – Cạnh của đáy đài theo phương vuông góc với lực ngang H;

,  - góc ma sát trong và dung trọng của đất từ đáy đài trở lên;

H – Lực ngang tác động lên móng

=> Df  0,7 hmin 1,5m0, 742m Vậy: cọc làm việc đài thấp

Chọn tiết diện cột : bh = 4565 cm

Pxt =  phản lực của những cọc nằm ngoài tháp xuyên thủng

Pcx = 0,75 Rk Stháp xuyên ; Rk –cường độ chịu kéo của bê tông

- Mô ment quay quanh mặt ngàm I-I:

Pi – Phản lực đầu cọc thứ i tác dụng lên đáy đài; ri – Khỏang cách từ mặt ngàm I-I đến tim cọc thứ i

- Diện tích thép cần thiết:

- Kiểm tra điều kiện hàm lượng:

- Mô ment quay quanh mặt ngàm II-II:

MII-II = Pi.ri =155.5 0, 225 34.99   Tm

4 Tính lún cho móng cọc a Xác định móng khối qui ước

- Df: Chiều sâu chôn đài

- α: góc mở rộng so với trục thẳng đứng kể từ mép ngoài của hàng cọc biên, theo quy định

Fqu = Lqu x Bqu = 4.9 x 4 = 19,6 m 2 b Kiểm tra áp lực tại đáy khối móng quy ước

+ Ứng suất dưới đáy khối móng quy ước:

19, 6 4 4.9 tc tc B L qu qu qu e e

19.6 4 4.9 tc tc B L qu qu qu e e

Trong đó: eB – độ lệch tâm theo phương B (phương x) eL – độ lệch tâm theo phương L (phương y) h – cánh tay đòn ( L c )

+ Cường độ đất nền tại đáy khối móng quy ước

 qu II qu II II  tc

  ’II – dung trọng của đất từ đáy móng trở lên mặt đất

II - dung trọng của đất từ đáy móng trở xuống;

A, B, D– các hệ số sức chịu tải phụ thuộc vào góc ma sát trong , m1, m2– các hệ số điều kiện làm việc của nền đất và của công trình tác động qua lại với nền đất ktc – hệ số độ tin cậy

+ Kiểm tra nền đất dưới đáy móng theo điều kiện:

 tc min  0 c Kiểm tra độ lún móng cọc

+ Tính ứng suất tại đáy móng qu tc tb F

N tc – Tổng tải trọng thẳng đứng tác động tại đáy móng khối qui ước (bao gồm: tải trọng ngòai, tường, đà kiềng, đất, đài, cọc)

Fqu – diện tích đáy móng khối qui ước;

Trọng lượng đất trong móng khối (Nđất), đài (Nđài) và cọc (Ncọc):

Nđài = Vđài bt = 1,52.40,72,5 = 6.3 T bt = 25kN/m 3

N tc = Nđất + Nđài + Ncọc + N tc = 339.2 + 6.3 + 26.1 + 311= 682.6 T

+ Tính ứng suất gây lún p gl = p - tb *H qu = 34.8 - 0,832×20,8 = 17.5 T/m 2 + Tính lún bằng phương pháp cộng lún từng lớp (tổng phân tố)

Và h i phải nằm trong 1 loại đất  Ta chọn h i = 1,6m Áp lực nén

Lớp lớp p.t ố hi Z z/b L/ b σbt σgl ko p1i p2i E1i E2i Si

- Tổng độ lún ổn định là  S i 1,7cm <   S gh  8 cm Vậy móng thỏa điều kiện về độ lún

III TÍNH TOÁN MÓNG CỌC - MÓNG 3B

1 Tính toán số lượng cọc và bố trí cọc + Chọn sơ bộ số lượng cọc theo công thức:

N tt – Tổng tải trọng thẳng đứng tác động tại đáy đài cọc (Bao gồm: tải trọng ngoài, tường, đà kiềng và đài);

Qa – Sức chịu tải cho phép của một cọc;

 - Hệ số xét đến ảnh hưởng của moment tác động lên móng cọc, lấy từ 1 đến 1,5 tùy giá trị của moment

+ Bố trí cọc trong đài: Để các cọc làm việc theo nhóm thì khỏang cách giữa các cọc được bố trí từ 3d – 6d (d là cạnh cọc)

Khoảng cách từ tim cọc biên đến mép đài là d

Cọc có thể bố trí theo lưới ô vuông, lưới tam giác đều hoặc tam giác cân

+ Sức chịu tải của nhóm cọc:

Do sự ảnh hưởng lẫn nhau của các cọc trong nhóm nên sức chịu tải của cọc trong nhóm sẽ khác với cọc đơn

Trong đó: m –Số cọc trong một hàng; n – Số hàng cọc trong nhóm cọc; d – Đường kính hay cạnh cọc; s – Khỏang cách giữa 2 cọc tính từ tâm s=

Sức chịu tải của nhóm cọc được tính theo công thức:

Trong đó:  –Hệ số nhóm n – Số lượng cọc trong đài;

Qtk – Sức chịu tải thiết kế;

 Thỏa điều kiện sức chịu tải của nhóm

2 Kiểm tra tải trọng tác động lên các cọc trong móng cọc

Khi móng cọc chịu lực lệch tâm, tải tác động lên mỗi cọc trong nhóm không đều nhau và được xác định theo công thức sau:

N tt – Tổng tải trọng thẳng đứng tác động tại đáy đài cọc; n – Số lượng cọc trong móng;

Mx – Moment của tải ngòai quanh trục x, nếu tải ngang không nằm ở đáy đài thì phải tính vào (H y *h : h là cánh tay đòn);

Moment của tải ngoài quanh trục y được tính toán khi tải ngang không nằm ở đáy đài, sử dụng công thức (H x * h), trong đó h là cánh tay đòn Tọa độ của cọc thứ i được xác định trong hệ tọa độ x, y tại đáy đài, với tâm gốc tọa độ O đặt tại tâm cột.

Bảng tính sức chịu tải của từng cọc

- Điều kiện an tòan cho các cọc trong móng cọc như sau: max min

Pmax – Lực tác động lên cọc lớn nhất;

Pmin – Lực tác động lên cọc nhỏ nhất có thể là lực nhổ;

+ Kiểm tra móng cọc đài thấp

Trong đó: b – Cạnh của đáy đài theo phương vuông góc với lực ngang H;

,  - góc ma sát trong và dung trọng của đất từ đáy đài trở lên;

H – Lực ngang tác động lên móng

=> Df  0,7 hmin 1,5m0, 623m Vậy: cọc làm việc đài thấp

Chọn tiết diện cột : bh = 6080 cm

Pxt =  phản lực của những cọc nằm ngoài tháp xuyên thủng

Pcx = 0,75 Rk Stháp xuyên ; Rk –cường độ chịu kéo của bê tông

- Mô ment quay quanh mặt ngàm I-I:

- Mô ment quay quanh mặt ngàm II-II:

MII-II = Pi.ri =178,38 0,5 89,19   Tm

4 Tính lún cho móng cọc a Xác định móng khối qui ước

- Df: Chiều sâu chôn đài

- α: góc mở rộng so với trục thẳng đứng kể từ mép ngoài của hàng cọc biên, theo quy định

Fqu = Lqu x Bqu = 4,9 x 4,9 = 24,01 m 2 b Kiểm tra áp lực tại đáy khối móng quy ước

+ Ứng suất dưới đáy khối móng quy ước:

15, 6 3, 90 tc tc B L qu qu qu e e

14, 9 3, 01 tc tc B L qu qu qu e e

Trong đó: eB – độ lệch tâm theo phương B (phương x) eL – độ lệch tâm theo phương L (phương y) h – cánh tay đòn ( L c )

+ Cường độ đất nền tại đáy khối móng quy ước

 qu II qu II II  tc

  ’II – dung trọng của đất từ đáy móng trở lên mặt đất

II - dung trọng của đất từ đáy móng trở xuống;

A, B, D– các hệ số sức chịu tải phụ thuộc vào góc ma sát trong , m1, m2– các hệ số điều kiện làm việc của nền đất và của công trình tác động qua lại với nền đất ktc – hệ số độ tin cậy

+ Kiểm tra nền đất dưới đáy móng theo điều kiện:

 tc min  0 c Kiểm tra độ lún móng cọc

+ Tính ứng suất tại đáy móng qu tc tb F

N tc – Tổng tải trọng thẳng đứng tác động tại đáy móng khối qui ước (bao gồm: tải trọng ngòai, tường, đà kiềng, đất, đài, cọc)

Fqu – diện tích đáy móng khối qui ước;

Trọng lượng đất trong móng khối (Nđất), đài (Nđài) và cọc (Ncọc):

Nđài = Vđài bt = 1,41,50,72,5 = 3,675 T bt = 25kN/m 3

N tc = Nđất + Nđài + Ncọc + N tc = 269,96 + 3,675 + 8,68 + 127,8A0,11 T

+ Tính ứng suất gây lún p gl = p - tb *H qu = 26,28 - 0,832×20,8 = 8,97 T/m 2

+ Tính lún bằng phương pháp cộng lún từng lớp (tổng phân tố)

Và h i phải nằm trong 1 loại đất  Ta chọn h i = 1,2m Áp lực nén

L ớp lớp p.tố hi Z z/b L/b σbt σgl ko p1i p2i E1i E2i Si

- Tổng độ lún ổn định là  S i 1,06cm <   S gh  8 cm Vậy móng thỏa điều kiện về độ lún.

THIẾT KẾ KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN SÀN (20%)

Tiêu đề	Thiết kế kỹ thuật chung cư An Bình quận 2 thành phố Hồ Chí Minh
Tác giả	Nguyễn Nhã
Người hướng dẫn	Th.s Đỗ Trần Như Vân, Th.s Lã Hồng Hải
Trường học	Trường Đại Học Tây Đô
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng
Thể loại	Khóa luận tốt nghiệp
Năm xuất bản	2019
Thành phố	Cần Thơ

Định dạng
Số trang	199
Dung lượng	3,05 MB