kiÕn tróc
Giới thiệu chung
- Tên công trình: “Trụ sở làm việc công ty Nông nghiệp Hải Dương”
- Địa điểm xây dựng: Thành phố Hải D-ơng
- Chức năng: Phục vụ cho các phòng ban chức năng làm việc, phòng họp, phòng làm việc của các đơn vị trực thuộc công ty
Công trình xây dựng là một toà nhà 9 tầng, thiết kế theo phong cách Pháp cổ nhưng vẫn giữ được sự hiện đại của một trụ sở văn phòng Tòa nhà đáp ứng đầy đủ các chức năng làm việc và tương xứng với quy hoạch tổng thể của khu vực, phản ánh sự phát triển của đất nước và nhu cầu làm việc của con người.
Giải pháp kiến trúc
1 Giải pháp kiến trúc th-ợng tầng:
Công trình này kết hợp hoàn hảo giữa phong cách kiến trúc Pháp cổ điển và nét hiện đại, tạo nên một không gian văn phòng làm việc độc đáo và ấn tượng.
2 Giải pháp giao thông cho công trình:
- Xung quanh công trình là các đ-ờng nội khu 2 làn xe Các đ-ờng này nối với đ-ờng giao thông của thành phố
- Các chức năng của đ-ờng giao thông nội khu:
Nối liền giao thông giữa các khu nhà và hệ thống đường giao thông của thành phố, đảm bảo rằng xe con, xe cứu hỏa, và các phương tiện thông tắc cống ngầm, bể phốt có thể tiếp cận dễ dàng với công trình.
3 Giải pháp kiến trúc mặt bằng:
- Công trình đ-ợc bố trí có mặt bằng hình chữ nhật chiều dài của công trình là :
24 m, chiều rộng: 15,3 m, và có h-ớng Bắc - Nam rất thuận tiện về h-ớng gió và h-ớng chiếu sáng
Khu WC được thiết kế ở vị trí thông suốt từ tầng một đến mái, đảm bảo tính hợp lý cho từng tầng và phù hợp với không gian di chuyển trong công trình.
Trong công trình, giao thông đi lại được tối ưu hóa với một thang máy và một thang bộ đặt ở giữa, giúp thuận tiện cho việc di chuyển giữa các tầng và phòng ban Ngoài ra, các bình chữa cháy cũng được bố trí tại cầu thang bộ để đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
4 Giải pháp kiến trúc mặt đứng:
- Công trình có chiều cao đỉnh mái là : 35,1 m
- Chiều cao các tầng là : 3,6 m
- Cốt cao trình tầng một cao hơn cốt vỉa hè là : 450 cm
Ban công tầng được thiết kế với lan can bằng con tiện xi măng và tường mặt ngoài quét vôi màu vàng chanh Các đường phào chỉ được sơn màu nâu đậm, tạo điểm nhấn cho kiến trúc Cửa sổ bằng kính mở trượt hai phía, trong khi cửa đi làm bằng gỗ được trang trí với những đường phào nổi mạnh mẽ Tất cả những yếu tố này mang đến vẻ đẹp trang nhã và hiện đại cho mặt đứng của công trình.
5 Giải pháp giao thông nội bộ: Để đảm bảo thuận lợi cho giao thông giữa các tầng tránh ùn tắc số giờ cao điểm và để đề phòng sự cố mất điện, cháy nổ công trình bố trí một cầu thang bộ ở giữa công trình, giao thông giữa các căn phòng đ-ợc thực hiện nhờ hành lang rộng 2,7 m ở tr-ớc cửa các căn phòng
Các phòng đều được trang bị cửa sổ kính, giúp tối ưu hóa ánh sáng tự nhiên Bên cạnh đó, hệ thống đèn trần cũng được lắp đặt để đảm bảo chiếu sáng hiệu quả vào ban đêm.
7 Giải pháp chống nóng, thông gió: Để chống nóng cho các căn phòng thì t-ờng bao quanh nhà đ-ợc xây gạch 220 vừa mang tính chất chịu lực vừa còn để tạo bề dày cách nhiệt
Mái công trình được thiết kế với lớp bê tông xỉ nhằm tạo độ dốc và cách nhiệt hiệu quả Lớp gạch chống nóng được lát ở bề mặt trên cùng giúp bảo vệ công trình khỏi nhiệt độ cao Cửa sổ trong các phòng không chỉ có chức năng lấy ánh sáng và thông gió mà còn góp phần giảm nhiệt độ bên trong.
8 Giải pháp thoát khí cho WC:
Các khu WC được bố trí liền mạch từ tầng một đến tầng chín, giúp không khí trong các WC được thoát ra ngoài dễ dàng qua cửa ở các hộp kỹ thuật chạy từ tầng một lên mái.
Nguồn điện cho công trình được cung cấp từ mạng lưới điện thành phố với điện áp 220V/380V, trong khu vực có một trạm biến áp công suất 2000KVA Năng lượng điện này phục vụ cho nhiều nhu cầu khác nhau trong khu vực.
- Điện thắp sáng trong nhà
- Điện thắp sáng ngoài nhà
- Máy điều hoà nhiệt độ cho các căn phòng
- Điện máy tính, máy bơm n-ớc, cầu thang máy
10 Hệ thống cung cấp và thoát n-ớc:
N-ớc từ hệ thống cấp n-ớc thành phố chảy vào bể ngầm của công trình từ đó dùng bơm cao áp đ-a n-ớc lên két n-ớc của tầng mái từ đó n-ớc sẽ đ-ợc đ-a tới các nơi sử dụng,khu vệ sinh và các vị trí cứu hoả
Để thoát nước mưa hiệu quả, cần tạo dốc cho mái để dẫn nước về các ống nhựa PVC có đường kính 0, từ mái xuống đất Nước sẽ được xả vào các rãnh thoát nước xung quanh công trình, sau đó thu về các ga trước khi được đưa vào hệ thống thoát nước của thành phố.
Hệ thống thoát nước thải của các khu WC được thiết kế với các ống dẫn nằm trong tường kỹ thuật, chuyển nước thải từ WC xuống bể phốt và bể xử lý nước thải trước khi đưa ra hệ thống thoát nước của thành phố.
Giải pháp kết cấu
1 Giải pháp về vật liệu:
- Cát đổ bê tông dùng cát vàng
- Bê tông dùng BT cấp độ bền B25
- Cát xây trát dùng cát đen
- Sỏi, đá dăm kích th-ớc 1x2cm
- Thép có đ-ờng kính d10 mm dùng thép AII (R a (0 MPa)
1.2 Vật liệu để hoàn thiện: a Nền (sàn) các tầng:
-Nền khu vực WC lát gạch chống trơn 200 300 b T-êng:
- Mặt ngoài sơn vàng chanh
- Phào chỉ mặt ngoài sơn màu nâu đậm
- T-ờng khu vực WC ốp gạch men kính cao 1,8 m c TrÇn:
- Toàn bộ trần đ-ợc sơn màu trắng d Cửa:
- Cửa phòng là pano đặc, gỗ dổi
- Cửa sổ trong là pano kính, ngoài cửa sổ chớp gỗ dổi
- Cửa WC là cửa kính khung nhôm
- Cửa thoáng khu vực WC là cửa chớp kính
2 Giải pháp về kết cấu công trình trên mặt đất:
Với diện tích công trình không lớn, nhà được thiết kế cho mục đích làm việc với kết cấu khung cột, dầm và sàn thông thường Dầm có nhịp khoảng 6,3 m và không sử dụng dầm phụ, đảm bảo hiệu quả sử dụng không gian.
Để tăng cường hiệu quả cho kết cấu chịu lực của nhà trụ sở cao, cần thiết phải thiết kế hệ khung bê tông cốt thép (BTCT) có khả năng chịu tải lớn.
3 Giải pháp về sơ đồ tính:
Khi xác định nội lực trong các cấu kiện công trình, việc xem xét đầy đủ và chính xác tất cả các yếu tố là rất phức tạp Do đó, người ta sử dụng sơ đồ tính toán để đơn giản hóa quá trình này, đồng thời đảm bảo an toàn và phản ánh đúng thực tế hoạt động của công trình.
Để xây dựng sơ đồ tính chính xác, cần loại bỏ các yếu tố không quan trọng và giữ lại những yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến khả năng làm việc của công trình Sự lựa chọn sơ đồ tính rất quan trọng, vì nó phụ thuộc vào hình dạng kết cấu, độ cứng, độ ổn định và độ bền của các cấu kiện.
- Tiến hành chuyển công trình về sơ đồ tính gồm các b-ớc sau:
+ Thay các thanh bằng các đ-ờng trung gian gọi là trục
+ Thay vật liệu, tiết diện bằng các đặc tr-ng E, J, F, W
+ Thay liên kết thực bằng liên kết lý t-ởng
+ Đ-a tải trọng tác dụng lên cấu kiện về trục cấu kiện
4 Giải pháp về móng cho công trình:
Công trình nhà cao tầng yêu cầu sử dụng móng sâu (móng cọc) do tải trọng lớn truyền xuống nền đất Để lựa chọn phương án tối ưu, cần so sánh các loại móng như móng cọc đóng, cọc ép hay cọc khoan nhồi Đánh giá hợp lý dựa trên tải trọng cụ thể của công trình và điều kiện địa chất thực tế.
(45 %) giáo viên h-ớng dẫn: THS Trần Dũng
-ThiÕt kÕ cÇu thang bé trôc (3-4)
Phân tích giải pháp kết cấu.
Khái quát chung
Công trình nhiều tầng với 9 tầng và chiều cao 35,1 m có tải trọng phức tạp, đòi hỏi hệ kết cấu chịu lực hợp lý và hiệu quả Các hệ kết cấu chịu lực của nhà nhiều tầng có thể được phân loại thành hai nhóm chính.
+ Nhóm các hệ cơ bản: Hệ khung, hệ t-ờng, hệ lõi, hệ hộp
+ Nhóm các hệ hỗn hợp: Đ-ợc tạo thành từ sự kết hợp giữa hai hay nhiều hệ cơ bản trên
Hệ kết cấu thuần khung tạo ra không gian lớn và linh hoạt, phù hợp cho công trình công cộng Tuy nhiên, nó có nhược điểm là kém hiệu quả với các công trình cao, chịu tải trọng ngang không tốt và dễ biến dạng Để giảm thiểu biến dạng, cần sử dụng tiết diện lớn cho dầm cột, dẫn đến lãng phí không gian, vật liệu và thép Thực tế cho thấy kết cấu thuần khung BTCT thường được áp dụng cho các công trình cao 20 tầng với cấp phòng chống động đất 7.
15 tầng đối với nhà trong vùng có chấn động động đất đến cấp 8 và 10 tầng đối víi cÊp 9
2 Hệ kết cấu vách và lõi cứng chịu lực
Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí thành các hệ thống theo một hoặc hai phương, hoặc liên kết thành các hệ không gian gọi là lõi cứng Đặc điểm nổi bật của loại kết cấu này là khả năng chịu lực ngang tốt, thường được áp dụng cho các công trình có chiều cao trên 20 tầng Tuy nhiên, độ cứng theo phương ngang của các vách tường chỉ hiệu quả ở những độ cao nhất định, vì khi chiều cao công trình tăng, kích thước của vách cũng cần phải lớn hơn, điều này khó thực hiện Hơn nữa, hệ thống vách cứng cũng gây cản trở trong việc tạo ra các không gian rộng rãi trong công trình.
3 Hệ kết cấu (Khung và vách cứng)
Hệ kết cấu của ngôi nhà bao gồm sự kết hợp giữa hệ thống khung và vách cứng, trong đó vách cứng thường được lắp đặt tại khu vực cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh chung và các tường biên với thiết kế liên tục nhiều tầng Hệ thống khung được bố trí tại các khu vực còn lại của ngôi nhà, và hai hệ thống này được liên kết với nhau thông qua hệ kết cấu sàn Trong trường hợp này, hệ sàn liên khối đóng vai trò quan trọng, giúp tăng cường độ bền cho toàn bộ kết cấu Hệ thống vách cứng chủ yếu chịu tải trọng ngang, góp phần đảm bảo sự ổn định cho ngôi nhà.
Hệ khung được thiết kế chủ yếu để chịu tải trọng thẳng đứng, giúp tối ưu hóa các cấu kiện và giảm kích thước cột cũng như dầm, từ đó đáp ứng tốt hơn yêu cầu kiến trúc.
Hệ kết cấu khung + vách là lựa chọn tối ưu cho các công trình cao tầng, đặc biệt hiệu quả cho nhà từ 40 tầng Tuy nhiên, nếu thiết kế cho vùng động đất cấp 8, chiều cao tối đa chỉ đạt 30 tầng, trong khi với vùng động đất cấp 9, con số này giảm xuống còn 20 tầng.
Giải pháp kết cấu công trình
1 Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu chịu lực chính
Căn cứ vào thiết kế kiến trúc và đặc điểm cụ thể của công trình, diện tích mặt bằng cần thiết kế không lớn, với hình dáng mặt bằng đối xứng có kích thước 3x24 m Hình dáng công trình theo phương đứng đơn giản và không phức tạp, trong khi chiều cao tối đa đạt 35,1 m tính từ nóc tum cầu thang.
Dựa vào các đặt điểm cụ thể của công trình ta chọn hệ kết cấu chịu lực chính của công trình là hệ khung chịu lực
Khung chịu lực chính trong sơ đồ này được thiết kế để chịu tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang, với các nút khung được cấu tạo là nút cứng.
- Công trình thiết kế có chiều dài 24 (m), chiều rộng 15,3 (m) độ cứng theo ph-ơng dọc nhà lớn hơn độ cứng theo ph-ơng ngang nhà
Do đó khi tính toán để đơn giản và thiên về an toàn ta tách một khung theo ph-ơng ngang nhà tính nh- khung phẳng
2 Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu sàn nhà
Hệ sàn đóng vai trò quan trọng trong việc ảnh hưởng đến không gian làm việc của kết cấu công trình Do đó, việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là rất cần thiết Cần phải tiến hành phân tích chính xác để xác định phương án phù hợp với kết cấu của công trình Dưới đây là các phương án sàn được xem xét.
Cấu trúc bao gồm hệ dầm và bản sàn, mang lại ưu điểm là tính toán đơn giản Công nghệ thi công phong phú giúp giải pháp này trở nên phổ biến tại Việt Nam, tạo điều kiện thuận lợi cho việc lựa chọn phương pháp thi công.
Nhược điểm của thiết kế là chiều cao dầm và độ võng của bản sàn tăng cao khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình cũng lớn, gây bất lợi cho khả năng chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu.
Không tiết kiệm không gian sử dụng
Cấu trúc bao gồm hệ dầm vuông góc theo hai phương, chia bản sàn thành các ô nhỏ với nhịp ngắn, đảm bảo khoảng cách giữa các dầm không vượt quá 2m Thiết kế này phù hợp cho nhà có hệ thống cột vuông, giúp giảm thiểu số lượng cột bên trong, từ đó tiết kiệm không gian sử dụng và tạo ra kiến trúc đẹp mắt Giải pháp này rất thích hợp cho các công trình có yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng rộng lớn như hội trường và câu lạc bộ.
Nhược điểm của phương pháp này là chi phí không tiết kiệm và quy trình thi công phức tạp Khi diện tích mặt sàn quá lớn, cần thiết phải bố trí thêm các dầm chính, điều này dẫn đến việc chiều cao của dầm chính phải tăng lên để giảm thiểu độ võng, gây ra một số hạn chế nhất định.
2.3 Sàn không dầm (sàn nấm)
Cấu trúc bao gồm các bản kê trực tiếp lên cột, với đầu cột được thiết kế thành mũ cột nhằm đảm bảo liên kết chắc chắn và ngăn chặn hiện tượng đâm thủng bản sàn Thiết kế này phù hợp với mặt bằng có các ô sàn với kích thước khác nhau.
+ Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm đ-ợc chiều cao công trình
+ Tiết kiệm đ-ợc không gian sử dụng
+ Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa (6 8m) và rất kinh tế với những loại sàn chịu tải trọng >1000 kg/m 2
+ Chiều dày bản sàn lớn, tốn vật liệu
Thi công loại sàn này hiện chưa phổ biến ở Việt Nam, nhưng với xu hướng xây dựng nhiều nhà cao tầng trong tương lai, nó sẽ trở thành lựa chọn phổ biến trong thiết kế các công trình cao tầng.
+ Đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu của công trình: Kích th-ớc các ô bản sàn không giống nhau nhiều
+ Cơ sở phân tích sơ bộ ở trên
Kết luận lựa chọn ph-ơng án sàn s-ờn toàn khối để thiết kế cho công trình
Ch-ơng 2 : Xác định sơ bộ kích th-ớc các cấu kiện và Xác định tải trọng đơn vị.
Chọn kích th-ớc các cấu kiện
Công trình "trụ sở công ty nông nghiệp Hải D-ơng" là một tòa nhà cao 9 tầng với bước nhịp khung lớn nhất là 6,3 m, sử dụng hệ khung dầm để chịu tải trọng Kích thước công trình theo phương ngang là 15,3 m và theo phương dọc là 24 m Độ cứng của tòa nhà theo phương dọc lớn hơn so với phương ngang Tòa nhà được trang bị thang máy và được xây dựng bằng gạch, cho phép tính toán theo sơ đồ khung ngang phẳng thuần túy.
2 Sơ bộ chọn kích th-ớc sàn, dầm, cột
Nội lực trong khung phụ thuộc vào độ cứng của các cấu kiện như dầm và cột Do đó, việc xác định kích thước của các tiết diện là bước đầu tiên cần thực hiện Đây được coi là xác định sơ bộ, vì trong quá trình thiết kế, có thể cần xem xét và điều chỉnh lại nếu cần thiết.
2.1.Kích th-ớc chiều dày bản sàn: m h s DL 1
-Tĩnh tải tính toán ch-a kể đến trọng l-ợng bản thân sàn
+Gạch ceramic dày 8 mm, 0 00 daN/m 3 → 0,008.2000 daN/m 2 g g tt = 16.1,1,6 daN/m 2
+Vữa trát dày30 mm, 0 = 2000 daN/m 3 → 0,03.2000 = 60 daN/m 2 g v tt `.1,3x daN/m 2
+Vữa trát dày20 mm, 0 = 2000daN/m 3 → 0,02.2000@ daN/m 2 g vt tt @.1,3R daN/m 2
-Do không có t-ờng xây trực tiếp lên sàn nên: g 0 =g tt 7,6 daN/m 2
-Tải trọng phân bố tính toán trên sàn: q 0 =g 0 +p s $07,687,6 daN/m 2
-Nếu kể đến trọng l-ợng bản thân sàn O 1
+ Tĩnh tải tính toán g s1 =g 0 + bt h s1 n = 147,6+2500.0,1.1,1= 422,6 daN/m 2
+ Tổng tải trọng phân bố trên sàn O 1 : q s1 =p s1 +g s1 $0+422,6f2,6 daN/m 2
-Hoạt tải tính toán p s2 =p c n00.1,260 daN/m 2 (TCVN 2737 – 1995)
-Tĩnh tải ch-a kể đến trọng l-ợng bản thân sàn: g 0 7,6 daN/m 2
-Tải trọng phân bố tính toán trên sàn q s2 =g 0 +p s2 7,6+360P7,6 daN/m 2
-Nếu kể đến trọng l-ợng bản thân sàn O 2 :
+Tĩnh tải tính toán sàn O 2 g s2 =g 0 + bt h s2 n7,6+2500.0,08.1,167,6 daN/m 2
+Tổng tải trọng phân bố tính toán sàn O 2 : q s2 =p s2 =g s2 60+367,6 daN/m 2
-Hoạt tải tính toán: p s3 =p s2 $0 daN/m 2
-Tĩnh tải tính toán ch-a kể trọng l-ợng bản thân sàn:
-Tải trọng phân bố tính toán trên sàn: q o3 =g o3 =p s3 87,6 daN/m 2
- Nếu kể đến trọng l-ợng bản thân :
-Hoạt tải tính toán: p m =p c n=7,5.1,3,5 daN/m 2
-Tĩnh tải tính toán ch-a kể đến trọng l-ợng bản thân sàn
+Gạch chống nóng dày 20 mm:
+Vữa lót dày 30 mm, 0 00 daN/m 2 → 0,03.2000 = 60 daN/m 2 g u `.1,3x daN/m 2
+Bê tông xỉ tạo dốc dày 50 mm:
+Bê tông chống thấm dày 50 mm,
+Vữa trát dày 20mm: → 0,02.2000@ daN/m 2 g t @.1,3R daN/m 2
-Do không có t-ờng xây trực tiếp lên sàn: g 0 =g77daN/m 2
Tải trọng phân bố tính toán trên sàn q=g 0 +p m 77+97,549,5 daN/m 2
Chọn chiều dày mái là h sm cm
Nếu kể đến trọng l-ơng bê tông mái
-Tĩnh tải tính toán sàn mái g m =g 0 + bt h sm n = 377+2500.0,1.1,1Y7 daN/m 2
- Tổng tải trọng phân bố tính toán trên mái q m =p m +g m ,5+597i4,5 daN/m 2
2.2.Lựa chọn kích th-ớc sơ bộ dầm
-Kích th-ớc các nhịp dầm ngang là: l AB = 6,3m; l BC = 2,7m; l CD =6,3 m; Côngxôn l c = 1,2 m
+Chiều cao tiết diện dầm nhịp AB , CD và Côngxôn chọn nh- sau: h d = ) Ld
+ Chiều cao tiết diện dầm nhịp BC chọn nh- sau: h d = ) Ld
+ Chiều cao tiết diện dầm: h d = ) Ld
+Bề rộng tiết diện dầm: Chọn b d = 220 mm
Vậy kích th-ớc tiết diện dầm: b h = 220 400 mm
2.2.3.Kiểm tra tiết diện dầm theo tải trọng
-Kiểm tra dầm nhịp AB b
R b : Cấp độ bền chịu nén của bê tông
Bê tông cấp độ bền B15 có R b = 8,5 MPa b : bÒ réng dÇm, b = 0,22 m
M : Mômen do tải trọng tác dụng lên dầm M = (0,6ữ0,7) M 0
M 0 :Mômen tính cho dầm đơn giản có 2 đầu gối tựa M 0 8
= 0,659 m = 65,9 mm h gt 0 = 70- 2,5 = 67,5 mm h 0 < h gt 0 → tiết diện dầm sơ bộ thoả mãn về điều kiện kiểm tra tải trọng
2.3.Lựa chọn sơ bộ kích th-ớc cột
- Diện tích tiết diện ngang của cột sơ bộ chọn theo công thức:
+N: Lực dọc trong cột do tải trọng đứng,xác định đơn giản bằng cách tính tổng tải trọng đứng tác dụng lên phạm vi truyền tải vào cột
+R b : C-ờng độ chịu nén của bêtông, sử dụng bêtông cấp độ bền B15 có R b =8,5 MPa
+k: hệ số kể đến ảnh h-ởng của Mômen, k =0,9ữ1,5
+Diện truyền tải của các cột trục 5 đ-ợc xác định nh- hình vẽ d-ới đây
+Lực do tải trọng phân bố đều trên bản sàn:
+Lực do t-ờng chắn mái 220 :
+Lực do tải trọng phân bố đều trên bản sàn mái:
-Dự kiến giảm tiết diện cột 2 lần, lần 1 tầng 5, lần 2 ở tầng 8
+Tiết diện cột trục A từ tầng 1 đến tầng 4 là : bxh = 350x600 mm
+Tiết diện cột trục A từ tầng 5 đến tầng 7:
+Tiết diện cột trục A từ tầng 8 đến tầng 9
+Lực do tải trọng phân bố đều trên bản sàn:
+Lực do tải trọng phân bố đều trên bản sàn mái:
-Dự kiến giảm tiết diện cột 2 lần,lần 1tầng 5, lần 2 ở tầng 8
+Tiết diện cột trục B từ tầng 1 đến tầng 4 là: bxh = 350x550 mm
+Tiết diện cột trục B từ tầng 5 đến tầng 7:
+Tiết diện cột trục B từ tầng 8 đến tầng 9
+Lực do tải trọng phân bố đều trên bản sàn:
+Lực do tải trọng phân bố đều trên bản sàn mái:
-Dự kiến giảm tiết diện cột 2 lần,lần 1tầng 5, lần 2 ở tầng 8
+Tiết diện cột trục C từ tầng 1 đến tầng 4 là: bxh = 350x550 mm
+Tiết diện cột trục C từ tầng 5 đến tầng 7:
+Tiết diện cột trục C từ tầng 8 đến tầng 9
+Lực do tải trọng phân bố đều trên bản sàn:
+Lực do t-ờng chắn mái 220 :
+Lực do tải trọng phân bố đều trên bản sàn mái:
-Dự kiến giảm tiết diện cột 2 lần,lần 1tầng 5, lần 2 ở tầng 8
+Tiết diện cột trục A từ tầng 1 đến tầng 4 là: bxh = 350x500 mm
+Tiết diện cột trục A từ tầng 5 đến tầng 7:
+Tiết diện cột trục B từ tầng 8 đến tầng 9
Tiết diện cột phải đảm bảo điều kiện ổn định: cét cét
- cột : Độ mảnh giới hạn của cột nhà cột = 31
Chọn chiều sâu chôn móng từ mặt đất tự nhiên cốt - 450 trở xuống:
Sơ đồ tính cột theo TCVN 5574-91 – Cột trong nhà khung BTCT sàn đổ tại chỗ là: l 0 = 0,7 H = 0,7 3,6 = 2,52 m cét b l 0
Vậy cột đảm bảo điều kiện ổn định
Ii Xác định tảI trọng đơn vị
1.Xác định tĩnh tải đơn vị
-Tĩnh tải sàn văn phòng: g s = 422,6 daN/m 2
-Tĩnh tải sàn hành lang : g hl = 367,6 daN/m 2
-Tĩnh tải sàn mái: g m = 472 daN/m 2
-Tĩnh tải do t-ờng xây 110: g t 1 = 296 daN/m 2
-Tĩnh tải do t-ờng xây 220: g t2 = 514 daN/m 2
2.Xác định hoạt tải đơn vị
-Hoạt tải sàn văn phòng: p s = 240 daN/m 2
-Hoạt tải sàn hành lang: p hl = 360 daN/m 2
-Hoạt tải sàn phòng họp: p h = 480 daN/m 2
-Hoạt tải sàn mái: p m = 240 daN/m 2
-Hoạt tải logia ban công: p s = 240 daN/m 2
3.Xác định hệ số quy đổi tải trọng
-Với ô sàn kích th-ớc 2,7x4,5 m:
+Tải trọng truyền theo ph-ơng cạnh ngắn dạng tam giác có hệ số quy đổi sang dạng hình chữ nhật là k= 0,625
+Tải trọng truyền theo ph-ơng cạnh dài dạng hình thang có hệ số quy đổi sang dạng hình chữ nhật là k= 0,839 ( 1 , 67
2 l l ,tra bảng 4-4.Sổ tay thực hành kết cấu công trình)
-Với ô sàn kích th-ớc 4,5x6,3 m:
+Tải trọng truyền theo ph-ơng cạnh ngắn dạng tam giác có hệ số quy đổi sang dạng hình chữ nhật là k= 0,625
+Tải trọng truyền theo ph-ơng cạnh dài dạng hình thang có hệ số quy đổi sang dạng hình chữ nhật là k= 0,791.( 1 , 4
2 l l ,tra bảng 4-4 Sổ tay thực hành kết cấu công trình)
-Với sàn ô văng kích th-ớc 1,2x4,5 m có : 3 , 75
2 l l > 2 Ô sàn làm việc một ph-ơng, tải trọng truyền theo ph-ơng cạnh ngắn
Ch-ơng 3 : thiết kế sàn tầng 5
kháI quát chung
1 Sơ đồ tính: Các ô bản liên kết với dầm biên thì quan niệm tại đó sàn liên kết khớp với dầm, liên kết giữa các ô bản với dầm chính, phụ ở giữa thì quan niệm dầm liên kết ngàm với dầm
- Dựa vào kích th-ớc các cạnh của bản sàn trên mặt bằng kết cấu ta phân các ô sàn ra làm 2 loại:
+ Các ô sàn có tỷ số các cạnh
2 l l 2 Ô sàn làm việc theo 2 ph-ơng
(Thuộc loại bản kê 4 cạnh): Gồm có: Ô 1 , Ô 2 , Ô 4 , Ô 5 , Ô 7 , Ô 8 , Ô 9
+ Các ô sàn có tỷ số các cạnh
2 l l > 2 Ô sàn làm việc theo một ph-ơng
(Thuộc loại bản loại dầm) : Gồm có: Ô 3 , Ô 6 , Ô 10
Tải trọng tác dụng lên sàn
1 Sơ đồ truyền tải thẳng đứng
- Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên sàn gồm có tĩnh tải và hoạt tải
-Tải trọng truyền từ sàn vào dầm, từ dầm truyền vào cột
-Tải trọng truyền từ sàn vào khung đ-ợc phân phối theo diện truyền tải
2 Nguyên tắc truyền tải của bản:
2 bản làm việc 2 ph-ơng:
Tải trọng từ sàn được truyền vào dầm theo phương cạnh ngắn với hình dạng tam giác, trong khi đó, theo phương cạnh dài, tải trọng lại có hình dạng hình thang.
2 bản làm việc 1 ph-ơng: bỏ qua sự uốn theo ph-ơng cạnh dài, tính toán nh- bản loại dầm theo ph-ơng cạnh ngắn
Các hệ số quy đổi từ tải trọng tam giác và hình thang sang tải trọng hình chữ nhật đã được xác định trong chương 2-II.
Mặt bằng kết cắu sàn tầng điển hình
3 Tải trọng tác dụng lên sàn
Tải trọng tác dụng lên sàn đã được xác định trong phần xác định kích thước sơ bộ cấu kiện Kết quả tổng hợp được trình bày trong bảng sau: Ô sàn và kích thước.
Tính toán nội lực của các ô sàn
1 Xác định nội lực cho sàn
-Để tính toán ta xét 1 ô bản bất kì trích ra từ các ô bản liên tục, gọi các cạnh bản là A 1 , B 1 , A 2 , B 2
-Gọi mômen âm tác dụng phân bố trên các cạnh đó là: M I , M II
-Vùng giữa của ô bản có mô men d-ơng theo 2 ph-ơng là M 1 , M 2
-Các mô men nói trên đều đ-ợc tính cho mỗi đơn vị bề rộng bản, lấy b = 1m
-Tính toán bản theo sơ đồ khớp dẻo (trừ sàn vệ sinh tính theo sơ đồ đàn hồi)
Mô men dương lớn nhất xuất hiện ở giữa ô bản, và giảm dần khi tiến gần đến gối tựa theo cả hai phương Tuy nhiên, để đơn giản hóa quá trình thi công, chúng ta nên bố trí thép đồng đều theo cả hai phương.
-Khi cốt thép trong mỗi ph-ơng đ-ợc bố trí đều nhau, dùng ph-ơng trình cân bằng mômen Trong mỗi ph-ơng trình có sáu thành phần mômen
+ Lấy M 1 làm ẩn số chính và qui định tỉ số:
M II sẽ đ-a ph-ơng trình về còn 1 ẩn số M 1 , sau đó dùng các tỉ số đã qui định để tính lại các mômen khác
2 Tính sàn O1(ô sàn điển hình)
-Kích th-ớc tính toán:
02 l l = 1,42 < 2 → ô bản làm việc 2 ph-ơng
-Bốn cạnh ô bản liên kết ngàm → tính theo bản kê 4 cạnh
Thay vào ph-ơng trình trên ta đ-ợc:
-Tính toán cốt thép: (Chọn a 0 % mm → h 0 = h- a 0 = 100 - 25 = 85 mm) +Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh ngắn ở giữa nhịp.
Thoả mãn điều kiện hình thành khớp dẻo
Mỗi mét dải bản có 6 thanh 8
+Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh dài ở giữa nhịp
Thoả mãn điều kiện hình thành khớp dẻo
Mỗi mét dải bản có 6 thanh 8
+Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh ngắn ở gối.
Thoả mãn điều kiện hình thành khớp dẻo
Mỗi mét dải bản có 8 thanh 8
+Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh dài ở gối
Thoả mãn điều kiện hình thành khớp dẻo
Mỗi mét dải bản có 8 thanh 8
3 Tính sàn O5 (ô sàn kích thuớc lớn nhất)
-Kích th-ớc tính toán:
02 l l = 1,18 < 2 → ô bản làm việc 2 ph-ơng
-Bốn cạnh ô bản liên kết ngàm → tính theo bản kê 4 cạnh
Thay vào ph-ơng trình trên ta đ-ợc:
-Tính toán cốt thép: (Chọn a 0 % mm → h 0 = h- a 0 = 100 - 25 = 85 mm) +Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh ngắn ở giữa nhịp.
Thoả mãn điều kiện hình thành khớp dẻo
Mỗi mét dải bản có 6 thanh 8
+Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh dài ở giữa nhịp
Thoả mãn điều kiện hình thành khớp dẻo
Mỗi mét dải bản có 6 thanh 8
+Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh ngắn ở gối.
Thoả mãn điều kiện hình thành khớp dẻo
Mỗi mét dải bản có 8 thanh 8
+Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh dài ở gối
Thoả mãn điều kiện hình thành khớp dẻo
Mỗi mét dải bản có 8 thanh 8
-Kích th-ớc tính toán:
02 l l = 4,36 > 2 → ô bản làm việc 1 ph-ơng
Cắt 1m dải bản theo ph-ơng cạnh ngắn.Coi bản nh- dầm có một đầu ngàm một ®Çu tù do
-Mô men âm ở đầu ngàm :
Thoả mãn điều kiện hình thành khớp dẻo
Mỗi mét dải bản có 8 thanh 8
5 Tính sàn O7 ( ô sàn vệ sinh )
Để đảm bảo tính toán đơn giản và an toàn, nội lực trong ô sàn vệ sinh được tính theo sơ đồ đàn hồi, trong đó không xem xét sự làm việc liên tục của các ô bản.
-Kích th-ớc tính toán:
02 l l < 2 → Bản làm việc theo 2 ph-ơng
+ Theo ph-ơng cạnh ngắn:
3 h d cm = h b = 100cm →Bản đ-ợc coi là ngàm vào dầm + Theo ph-ơng cạnh dài:
3 h d cm h b = 100cm → Bản đ-ợc coi là ngàm vào dầm
Vậy ô bản Ô 7 đ-ợc coi là bản kê bốn cạnh, làm việc theo sơ đồ số 9
(Sách sổ tay thực hành kết cấu – PGS PTS Vũ Mạnh Hùng)
+Theo ph-ơng cạch ngắn: M 1 = m 11 P’+ m 91 P’’
+Theo ph-ơng cạch dài: M 2 = m 12 P’+ m 92 P’’
+Theo ph-ơng cạch ngắn: M I = k 91 P
+Theo ph-ơng cạch dài: M II = k 92 P
(Sách sổ tay thực hành kết cấu – PGS PTS Vũ Mạnh Hùng) Ta có: m 11 0,0464: m 12 = 0,0247; m 91 = 0,0210; m 92 = 0,0111; k 91 = 0,0424; k 92 = 0,0251;
+Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh ngắn ở giữa nhịp
Mỗi mét dải bản có 6 thanh 8
+Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh dài ở giữa nhịp
Mỗi mét dải bản có 6 thanh 8
+Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh ngắn ở gối
Mỗi mét dải bản có 6 thanh 8
+Cốt thép cho 1m dải bản theo ph-ơng cạnh dài ở gối
Mỗi mét dải bản có 6 thanh 8
Ch-ơng 4 : tÝnh khung trôc 5 i Sơ đồ tính khung trục 5
1 Sơ đồ hình học và sơ đồ kết cấu
Sơ đồ hình học mô hình hóa các khung thành bao gồm các cột đứng và dầm ngang, trong đó trục của hệ kết cấu được xác định dựa trên trọng tâm tiết diện của các thanh.
2 Nhịp tính toán của dầm
- Xác định nhịp tính toán của dầm AB
- Xác định nhịp tính toán của dầm BC
- Xác định chiều cao cột
Chọn chiều sâu chôn móng từ mặt đất tự nhiên cốt -450 trở xuống h m = 0,5 m h t1 =3,6+0,45+0,5+0,3/2 = 4,4 m
+Chiều cao cột các tầng 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ,9 là nh- nhau và đều bằng 3,6m
+Sơ đồ kết cấu khung trục 5
A' ii xác định tảI trọng tác dụng vào khung trục 5
Tải trọng bản thân các cấu kiện( dầm và cột) sẽ đ-ợc phần mềm tính kết cấu SAP 2000 tự tính khi xác định nội lực của khung
1.1 Xác định tĩnh tải các tầng từ tầng 3 đến tầng 9
- Với ô sàn 1 hệ số quy đổi tải trọng từ dạng hình thang sang dạng hình chữ nhật là: k 1 = 0,791
- Với ô sàn 2 hệ số quy đổi tải trọng từ dạng hình thang sang dạng hình chữ nhật là: k 1 = 0,839
- Tính hệ số giảm cửa: (cửa sổ 1,8 x2,35 m)
1.1.1.Tĩnh tải phân bố.(daN/m)
Loại tải trọng và cách tính Kết quả g 1 -Do t-ờng 110 xây trên dầm cao: 3,6-0,7=2,9 m
296.2,9 -Do tải từ sàn truyền vào dạng hình thang:
1430,7 2289,1 g 2 -Do tải từ sàn truyền vào dạng hình tam giác:
367,96.(2,7-0,22).0,625 595,05 g 3 g 3 = g 1 2289,1 g 4 -Do t-ờng 220 xây trên dầm cao: 3,6-0,7=2,9 m
1.1.2.Tĩnh tải tập trung(daN)
Loại tải trọng và cách tính Kết quả
G A -Do trọng l-ợng bản thân dầm dọc:
0,22.0,4.2500.1,1.4,5 -Do t-ờng 220 xây trên dầm dọc cao 3,2 m:
G B -Do trọng l-ợng bản thân dầm dọc:
0,22.0,4.2500.1,1.4,5 -Do t-ờng 110 xây trên dầm dọc cao 3,2 m:
296.3,2.4,5.0,74 -Do sàn hành lang truyền vào:
G D -Do trọng l-ợng bản thân dầm dọc:
0,22.0,4.2500.1,1.4,5 -Do t-ờng 220 xây trên dầm dọc cao 3,2 m:
G A’ -Do trọng l-ợng bản thân dầm dọc:
0,22.0,4.2500.1,1.4,5.0,5 -Do t-ờng 220 xây trên dầm dọc cao 3,2 m:
1.2 Xác định tĩnh tải tầng 2
1.2.1 Tĩnh tải phân bố.(daN/m)
(T-ơng tự các tầng 3 đến 9)
1.2.2 Tĩnh tải tập trung(daN)
Loại tải trọng và cách tính Kết quả
G A -Do trọng l-ợng bản thân dầm dọc:
0,22.0,4.2500.1,1.4,5 -Do t-ờng 220 xây trên dầm dọc cao 3,2 m:
G B -T-ơng tự các tầng 3 đến 9 7614,34
G D -T-ơng tự các tầng 3 đến 9 8501,52
G A’ -Do trọng l-ợng bản thân dầm dọc:
0,22.0,4.2500.1,1.4,5 -Do t-ờng 220 xây trên dầm dọc cao 3,2 m:
1.3 Xác định tĩnh tải tầng mái
1.3.1.Tĩnh tải phân bố.(daN/m)
Loại tải trọng và cách tính Kết quả g 1 -Do sàn truyền vào dạng hình thang:
597.(4,5-0,22).0,791 2021,13 g 2 -Do tải từ sàn truyền vào dạng hình tam giác:
1.3.2.Tĩnh tải tập trung(daN)
Loại tải trọng và cách tính Kết quả
G A -Do trọng l-ợng bản thân dầm dọc:
-Do trọng l-ợng bản thân dầm dọc:
G D -Do trọng l-ợng bản thân dầm dọc:
G A’ -Do trọng l-ợng bản thân dầm dọc:
2.1.1 Hoạt tải phân bố.(daN/m)
Tên tải Loại tải trọng và cách tính Kết quả p 1 -Do sàn truyền vào dạng hình thang:
2.1.2 Hoạt tải tập trung(daN)
Tên tải Loại tải trọng và cách tính Kết quả
2.2.1 Hoạt tải phân bố.(daN/m)
Tên tải Loại tải trọng và cách tính Kết quả p 2 -Do sànO 2 truyền vào dạng hình tam giác:
360 558 p 4 Sàn O 3 làm việc một ph-ơng, p 4 = 0 0
2.2.2 Hoạt tải tập trung(daN).
Tên tải Loại tải trọng và cách tính Kết quả
Sơ đồ truyền tải : giống nh- các tầng 2, 4, 6, 8, nh-ng khác về giá trị
2.3.1 Hoạt tải phân bố.(daN/m)
Tên tải Loại tải trọng và cách tính Kết quả p 1 -Do sànO 1 truyền vào dạng hình thang:
2.3.2 Hoạt tải tập trung(daN)
Tên tải Loại tải trọng và cách tính Kết quả
Hoạt tải 2 đ-ợc chất lệch tầng lệch nhịp với hoạt tải 1.Cũng có nghĩa là :
Sơ đồ truyền tải của hoạt tải 2 ở các tầng 2, 4, 6, 8 tương tự như sơ đồ truyền tải của hoạt tải 1 ở các tầng 3, 5, 7, 9 Vì hoạt tải đơn vị giống nhau nên giá trị của chúng cũng tương đồng.
Sơ đồ truyền tải của hoạt tải 2 ở các tầng 3, 5, 7, 9 tương tự như sơ đồ truyền tải của hoạt tải 1 ở các tầng 2, 4, 6, 8 Vì hoạt tải đơn vị giống nhau nên giá trị cũng tương đồng.
-Sơ đồ truyền tải của hoạt tải 2 của tầng mái giống sơ đồ truyền tải của hoạt tải
2 của các tầng 2, 4, 6, 8, chỉ khác về giá trị :
Hoạt tải phân bố (daN/m)
Tên tải Loại tải trọng và cách tính Kết quả p 2 -Do sànO 2 truyền vào dạng hình tam giác:
97 151,125 p 4 Sàn O 3 làm việc một ph-ơng 0
Hoạt tải tập trung(daN)
Tên tải Loại tải trọng và cách tính Kết quả
Sơ đồ chất tảI : tĩnh tải khung trục 5
8501,52 da N 7614,34da N 7614,34 da N 7110,6 da N 4630,76 da N
8501,52 da N 7614,34da N 7614,34 da N 7110,6 da N 4630,76 da N
8501,52 da N 7614,34da N 7614,34 da N 7110,6 da N 4630,76 da N
8501,52 da N 7614,34da N 7614,34 da N 7110,6 da N 4630,76 da N
8501,52 da N 7614,34da N 7614,34 da N 7110,6 da N 4630,76 da N
8501,52 da N 7614,34da N 7614,34 da N 7110,6 da N 4630,76 da N
8501,52 da N 7614,34da N 7614,34 da N 7110,6 da N 4630,76 da N
6598,6 da N 6236,33da N 6236,33 da N 462 9 daN 2738,25 da N
8501,52 da N 7614,34da N 7614,34 da N 826 7 daN 5560,73 da N
Sơ đồ chất tảI : hoạt tải 1 khung trục 5
Sơ đồ chất tảI : hoạt tải 2 khung trục 5
4 Xác định tải trọng ngang tác dụng vào khung trục 5
- Công trình đ-ợc thiết kế với các cấu kiện chịu lực chính là khung bê tông cốt thép Sàn có chiều dày cm
Để đảm bảo an toàn và đơn giản hóa quá trình tính toán, chúng ta chỉ xem xét tải trọng ngang tác động lên khung chịu lực, đồng thời các khung cũng phải chịu tải trọng ngang theo diện tích chịu tải.
-Tải trọng gió gồm 2 thành phần : tĩnh và động
+Theo TCVN 2737 - 1995 thành phần động của tải trọng gió phải đ-ợc kể đến khi tính toán công trình tháp trụ, các nhà nhiều tầng cao hơn 40 m Công trình
“Trụ sở làm việc Công Ty Nông nghiệp Hải Dương” có chiều cao công trình H
Vậy theo TCVN 2737-1995 ta không phải tính đến thành phần động của tải trọng gió
+Chỉ tính đến thành phần gió tĩnh:
- Công trình xây dựng tại thành phố Hải D-ơng thuộc vùng gió III-B có áp cực gió đơn vị : W 0 = 125 daN/m 2 , địa hình C
+k i : 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 đ , C h : hệ số khí động xác định theo bảng 6 - TCVN 2737-1995
-Gió từ trái sang và gió từ phải sang có cùng trị số nh-ng ng-ợc chiều nhau
4.2 Xác định tải trọng gió trái tác dụng vào khug trục 5 :
Bảng tính k (có sử dụng phép nội suy từ bảng 5-TCVN 2737-1995):
Bảng tính toán tải trọng gió:
Tải trọng gió trên mái quy về lực tập trung đặt tại đầu cột S đ ,S h , với k 0,9144, trị số tính theo công thức
Sơ đồ gió trái tác dụng vào khung
2, 77 5 KN /m 3, 28 5 KN /m 3, 68 9 KN /m 3, 99 9 KN /m 4, 23 2K N /m 4, 42 9 KN /m 4, 60 4 KN /m 4, 77 9 KN /m 4, 93 7K N /m 3, 70 3 KN /m 3, 58 4 KN /m 3, 45 3 KN /m 3, 32 2 KN /m 3, 17 4 KN /m 2, 99 9 KN /m 2, 76 7 KN /m 2, 46 4 KN /m 2, 40 8 KN /m
2, 77 5 KN /m 3, 28 5 KN /m 3, 68 9 KN /m 3, 99 9 KN /m 4, 23 2K N /m 4, 42 9 KN /m 4, 60 4 KN /m 4, 77 9 KN /m 4, 93 7K N /m
3, 70 3 KN /m 3, 58 4 KN /m 3, 45 3 KN /m 3, 32 2 KN /m 3, 17 4 KN /m 2, 99 9 KN /m 2, 76 7 KN /m 2, 46 4 KN /m 2, 40 8 KN /m
Sơ đồ gió PHảI tác dụng vào khung iii xác định nội lực trong khung trục 5.
Sử dụng phần mềm SAP.2000 để tính toán nội lực cho khung
Kết quả tính đ-ợc thể hiện trong các bảng đính kèm iv tổ hợp nội lực
Các bảng tổ hợp nội lực cho dầm được trình bày từ bảng 2.1 đến 2.9, trong khi bảng tổ hợp nội lực cho cột nằm trong các bảng từ 3.1 đến 3.9 Bài viết cũng đề cập đến việc tính toán cốt thép cho dầm.
1.Tính toán cốt thép dọc
- Bê tông có cấp độ bền c B15 có: R b = 8,5 Mpa ;
- Cèt thÐp AI ( < 10): R S = R SC = 225 Mpa; R SW = 175 Mpa;
- Cèt thÐp AII( 10) : R S = R SC = 280 Mpa ; R SW = 225 Mpa;
(tầng 2, phần tử 37,Bxh"0x700 mm )
-Từ bảng tổ hợp nội lực chọn ra:
*TÝnh cèt thÐp cho gèi C:
*TÝnh cèt thÐp cho gèi D:
*Tính thép cho nhịp CD (mô men d-ơng)
Tính theo tiết diện chữ T có cánh trong vùng nén, h’ f = 10 cm
-Độ v-ơn S c của sải cánh là min của:
+Một nửa khoảng cách thông thuỷ giữa các s-ờn dọc: b t = 0,5.(4,5-0,22) = 2,14 m
→Trục trung hoà qua cánh
(tầng 2, phần tử 38,Bxh"0x300 mm )
-Từ bảng tổ hợp nội lực chọn ra:
Tính toán t-ơng tự cho kết quả :
(tầng 2, phần tử 39,Bxh"0x700 mm )
-Từ bảng tổ hợp nội lực chọn ra:
Tính toán t-ơng tự cho kết quả :
(tầng 2, phần tử 40,Bxh"0x700 mm )
Mô men âm lớn nhất ở đầu ngàm M= 72,02KN
1.4.Chọn thép cho dầm tầng
1149,86 mm2 1677,4 mm2 1580,64 mm2 1996,14 mm2 409,8 mm2
D C B A bảng 4.1- CốT THéP dọc DầM tầng 2
CK Vị trí M(KN.m) l(m) b(m) h(m) h0(m) αR ξ As(mm2) μ(%) chon thep As
III-III 285.36 6.165 0.22 0.7 0.66 0.439 0.774 1995 2.897 2012.2 bảng 4.2- CốT THéP dọc DầM tầng 3
CK Vị trí M(KN.m) l(m) b(m) h(m) h0(m) αR ξ As(mm2) μ(%) chon thep As
III-III 267.87 6.165 0.22 0.7 0.66 0.439 0.793 1827.9 2.654 1859.8 bảng 4.5-CốT THéP dọc DầM tầng 6
CK Vị trí M(KN.m) l(m) b(m) h(m) h0(m) αR ξ As(mm2) μ(%) chon thep As (mm2)
I-I 153.6 6.165 0.22 0.7 0.66 0.439 0.8946 929.1 1.349 936.2 M+max 132.4 6.165 0.22 0.7 0.66 0.439 0.9921 722.2 1.049 760.3 III-III 208.71 6.165 0.22 0.7 0.66 0.439 0.8491 1330 1.931 1388.6 bảng 4.8-CốT THéP dọc DầM tầng 9
CK Vị trí M(KN.m) l(m) b(m) h(m) h0(m) αR ξ As(mm2) μ(%) chon thep As
Chọn nội lực nguy hiểm nhất từ bảng tổ hợp nội lực
Thép AI Rsw = 175 MPa, Es =2,1.10 5 MPa
Dầm chịu tải trọng phân bố đều với: g= g1+g01 g1 = 2318,7 daN/m g01= 2500.0,22.0,7.1,1= 423,5 daN/m g = 2742,2 daN/m p @6,25 daN/m q1 = g+0,5p '42,2 +0,5.406,25 = 2945,3 daN/m.= 29,453 daN/cm
Kiểm tra điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính
Ta có 0,3 Rb b ho = 0,3 85 22 70 = 39270 daN Q
Dầm dư kn dhục ú nén chính
* Kiểm tra sự cần thiết đặt cốt đai
- Bỏ qua ảnh hưởng của líp dọc trục n = 0
Phải đặt cột đại chịu cắt
- Dầm có phần nằm trong vùng kéo f = 0
S = min (Sct, Stt, Smax) = 20cm
- Kiểm tra điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính
Dầm đủ điều kiện trên tiết diện ứng suất nền chính
3 h l bỏ qua uốn dọc, = 1 Độ lệch tâm ngẫu nhiên ea = max H h c
SRh0 = 0,65 56 = 36,4 (cm) x1 > SRh0 TH lệch tâm bé
Xác định lại x theo phương pháp gần đúng n = 1 , 42
( min xó theo TCXD VN 356 - 2005 theo độ mảnh = h )
Tương tự có: l0 = 11,04cm e = 37,035 (cm) x 1 = 59,4 cm > SR.h 0 = 36,4 (cm)
Kết quả tính toán thép cột cho tầng 1 được trình bày chi tiết trong bảng 5.2, với các thông số quan trọng như M (KN.m), N (KN), chiều dài (l), chiều rộng (b), chiều cao (h), chiều cao hiệu dụng (h0), và tỷ lệ As μ(%) Các thông số này giúp xác định loại thép phù hợp cho cột, đảm bảo tính toán chính xác và an toàn cho công trình.
M,N,lín 148.57 1815.66 440 35 60 56 11.04 59.36 1387.5 0.708 bảng 5.5-Cốt THéP dọc CộT tầng 5 Tên Cặp NL M(KN.m) N(KN) l(cm) b(cm) h(cm) h0(cm) e1=M/N x1(cm) As μ(%) Chọn thép
M,N,lín 72.14 813.35 360 22 50 46 6.55 62.48 1079.9 1.067 bảng 5.8-Cốt THéP dọc CộT tầng 8 Tên Cặp NL M(KN.m) N(KN) l(cm) b(cm) h(cm) h0(cm) e1=M/N x1(cm) As μ(%) Chọn thép
Ch-ơng 5 tính toán cầu thang bộ trục 3-4 i Đặc điểm cấu tạo kiến trúc và kết cấu của cầu thang:
-Đây là cầu thang bộ chính dùng để l-u thông giữa các tầng nhà, Cầu thang thuộc loại cầu thang 2 vế có cốn, đổ bê tông cốt thép tại chổ
Bậc thang được xây dựng từ gạch đặc, với các bậc thang, chiếu nghỉ và chiếu tới được ốp đá granit Lan can cầu thang được làm từ thép inox, trong khi tay vịn được chế tác bằng gỗ.
-Cầu thang bắt đầu từ tầng 1 và giống nhau đến hết tầng 9
-Cầu thang có 24 bậc Mỗi bậc cao 150 mm dài 250 mm
Cầu thang là cấu trúc quan trọng trong tòa nhà, chịu tải trọng từ người sử dụng Khi thiết kế cầu thang, cần chú ý đến kích thước của dầm và bản để kiểm soát độ võng, đảm bảo an toàn và cảm giác vững chãi cho người sử dụng.
-Chọn bề dày cho tất cả các bản thang là :100 mm
-Kích th-ớc dầm chiếu nghỉ, chiếu tới : b h = 220 300(mm)
-KÝch th-íc cèn : bxh = 120x300(mm)
-Các bản thang xung quanh đ-ợc kê lên t-ờng gạch, dầm chiếu tới, chiếu nghỉ và cèn thang
-Tất cả các bộ phận kết cấu đều dùng:
Bê tông mác B15 có: R b = 8,5 Mpa = 85 Kg/cm 2
Bản thang dùng nhóm AI có: Rs = Rsc = 225Mpa"50 Kg/cm 2
Thép cốn thang,dầm chiếu nghỉ và chiếu tới dùng nhóm AII có
Rs = Rsc = 280Mpa(00 Kg/cm 2
D D mặt bằng kết cấu thang ii Tính toán bản thang
Chiều dài của bản thang theo ph-ơng mặt phẳng nghiêng (theo hồ sơ kiến trúc) là:
Bỏ qua việc làm việc theo cạnh dài, chúng ta sẽ tính toán bản thang dựa trên phương cạnh ngắn Sơ đồ tính toán được thiết lập như một dầm đơn giản với hai đầu (khớp) kê lên cốn thang.
Xác định kích th-ớc sơ bộ:
Chiều dày bản xác định sơ bộ theo công thức:
D = 0,8 1,4 là hệ số phụ thuộc tải trọng Chọn D = 1,2
2 l b l b t b ct : chiều rộng của cốn thang, giả thiết b ct = 12 cm b t : chiều rộng của t-ờng bt = 22 cm
Dày (mm) g tc daN/m 2 n g tt daN/m 2 Gạch xây và lát bậc 1800 150 270 1.1 297
Vữa xây gạch trát trần 2000 50 100 1.3 130
Theo TCVN 2737 - 95 có hoạt tải tác dụng lên bản thang là:
Tải trọng toàn phần tác dụng lên bản thang là: q = g + p = 637 + 480 = 1117 Kg/cm 2
Thành phần tác dụng vuông góc với bản gây ra mô men uốn & lực cắt (M & Q) q 1 = q.cosα = 1117.
2 = 960 Kg/cm 2 Thành phần tác dụng dọc trục bản thang, gây nén cho bản: q 1 = q.sinα = 1117.
Do bê tông là vật liệu chịu nén tốt nên có thể bỏ qua thành phần q 2
Tính toán cho một đơn vị diện tích với diện tích chữ nhật chiều cao h b = 10cm; chiÒu réng b 0cm
3 Tính toán nội lực và cốt thép :
Theo sơ đồ tính toán, cắt 1 dải bản rộng 1m song song với cạnh ngắn để tính toán Mômen lớn nhất ở giữa nhịp:
Chọn chiều dày lớp bêtông bảo vệ: a 0 = 1,5
Cốt thép âm và cốt thép dọc tại gối đặt theo cấu tạo 6 s200; iii Tính toán cốn thang
Ta xem cốn thang là dầm đơn giản liên kết hai đầu khớp
- Tải trọng lớp vữa vừa trát: kG/m 21,76 0,25.2)
- Tải trọng do lan can, tay vịn:
- Trọng l-ợng bản thân: g bt = n.b.h.γ = 1,2.0,12.0,3.2500 8 kg/m
- Tải trọng do bản thang truyền xuống: p=1,09.0,5.1117 = 608,76 kg/m
- Tổng tải trọng tác dụng lên cốn thang: q= 21,76+55+108+608,76 = 793,5 kg/m
- Phần tải trọng tác dụng vuông góc với cốn thang: q 1 = q.cosα y3,5.
-Thành phần q 2 song song với cốn thang gây nén cho cốn thang nh-ng do bê tông là vật liệu chịu nén tốt nên có thể bỏ qua q 2
Lực cắt lớn nhất (tại gối):
4.1.Tính toán cốt thép dọc:
+Sử dụng bêtông B15, cốt thép nhóm AI ta có:
Rs = Rsc = 225Mpa"50 Kg/cm 2
+Chọn chiều dày lớp bêtông bảo vệ là a 0 = 2(cm) h 0 h a 0 30 2 28 ( cm )
Chọn cốt thép âm đặt theo cấu tạo 1 12:
Kiểm tra điều kiện khống chế để bêtông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng:
1 w : Hệ số xét đến ảnh h-ởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện w 1 1 5 w
Giả thiết cốt đai 6 150 a A sw 2.28,3 56, 6 mm
Mặt khác b 1 1 R b 1 0, 01.14, 5 0,855(với bê tông nặng 0,01 )
→ Bêtông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng
Kiểm tra xem có phải tính toán cốt đai hay không:
Ta cã : R b = 8,5 Mpa ; R sw = 225 Mpa ; b2 = 2 ; b3 = 0,6 ; b4 = 1,5 ; n = 0 ; = 0,01 ;
→Không cần phải tính toán cốt đai, đặt cốt đai theo cấu tạo
Khoảng cách cốt đai đặt theo cấu tạo:
Tại giữa nhịp đặt đai 6a150
5 Tính toán sàn chiếu nghỉ
Sơ đồ kết cấu và kích th-ớc của sàn chiếu nghỉ đ-ợc thể hiện ở hình vẽ sau:
Tỷ số giữa cạnh dài và cạnh ngắn: 2 , 026
→ Tính toán theo bản loại dầm
Theo TCVN 2737 - 95 có hoạt tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ là:
Tải trọng toàn phần tác dụng lên bản chiếu nghỉ được tính là q = g + p = 306,7 + 360 = 666,7 kg/m² Đối với một đơn vị diện tích hình chữ nhật, chiều cao h b là 10 cm và chiều rộng b là 0 cm.
Nhịp tính toán: l 0 = l 1 - (b thg + b dcn )/2 + d s/2
5.3.Tính toán nội lực và cốt thép :
Theo sơ đồ tính toán, cắt 1 dải bản rộng 1m song song với cạnh ngắn để tính toán Mômen lớn nhất ở giữa nhịp:
Chọn chiều dày lớp bêtông bảo vệ: a 0 = 1,5
Cốt thép âm và cốt thép dọc tại gối đặt theo cấu tạo 6 s200.
6.Tính toán dầm chiếu nghỉ:
Sơ đồ tính toán cho dầm đơn giản có hai đầu khớp, chịu lực phân bố từ trọng lượng bản thân, tĩnh tải và hoạt tải của bản chiếu nghỉ Ngoài ra, dầm còn chịu lực tập trung tại điểm giữa nhịp do cốn thang từ hai bên truyền vào.
Nhịp tính toán của dầm: l tt = 3,04- 0,22 = 2,82 m
- Trọng l-ợng bản thân dầm (chọn tiết diện 220 300cm ): g tt = 1,1.0,22.0,3.2500 = 181,5 (kG/m)
-Tải trọng bản chiếu nghỉ truyền vào theo tải trọng phân bố đều
- Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm: q = 181,5 + 443,35 = 624,85 kg/m
- Tải trọng tập trung do cốn thang 2 bên truyền vào:
- Mômen d-ơng lớn nhất (giữa nhịp) theo nguyên lý cộng tác dụng:
Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ là a 0 ,m ho = 28 cm
Cốt thép chịu mô men d-ơng: chọn 2 22
Cốt thép chịu mô men âm đặt theo cấu tạo 2 12
Kiểm tra điều kiện phá hoại trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính:
1 w : Hệ số xét đến ảnh h-ởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện w 1 1 5 w
Giả thiết cốt đai 6 150 a A sw 2.28,3 56, 6 mm
Mặt khác (với bê tông nặng 0,01 )
→ Bêtông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng
Kiểm tra xem có phải tính toán cốt đai hay không:
Ta cã : R b = 8,5 Mpa ; R bt = 8,5 Mpa ; R sw = 225 Mpa ; b2 = 2 ; b3 = 0,6 ; b4 = 1,5 ; n = 0 ; = 0,01 ;
Không cần phải tính toán cốt đai, đặt cốt đai theo cấu tạo
Khoảng cách cốt đai đặt theo cấu tạo:
Tại giữa nhịp đặt đai 6 s200
Ch-ơng 6 : ThiÕt kÕ mãng.
Đánh giá địa chất công trình
Dựa trên kết quả khảo sát địa chất kết hợp xuyên tĩnh (CPT) và xuyên tiêu chuẩn (SPT), đất nền khu vực xây dựng được phân chia thành 4 lớp với chiều dày gần như không đổi.
-Không gặp n-ớc ngầm trong phạm vi hố khoan
2.Các chỉ tiêu cơ lý của đất
Chiều dày h 1 = 3,2 m tn = 1,86 T/m 3 ; = 10 0 ; c = 0,09 kg/cm 2 ; q c = 2 MPa ; N = 8 ; W = 27,9% ; W nh
Hệ số rỗng tự nhiên :
A= W nh - W d = 30,4 - 24,5 = 5,9% Lớp cát pha Độ sệt :
E 0 = q c q c là sức xuyên kháng q c = 2 MPa ; = 4 (cát pha dẻo mềm)
Chiều dày h 2 = 6.9m tn = 1,73T/ m 3 ; q c = 0,21 MPa ; = 4.5 0 ; c = 0,1 kg/cm 2 ; N = 1 ; W = 36,5% ;
Hệ số rỗng tự nhiên :
A= W nh - W d = 32,8 - 18,1 = 14,7% Líp sÐt pha Độ sệt :
E 0 = q c q c là sức xuyên kháng q c = 0,21 MPa ; = 5 (sét nhão)
Tỉ lệ % của các loại đ-ờng kính hạt(mm)
Cỡ hạt d > 0,15 mm chiếm 75% → Lớp 3 là lớp cát nhỏ lẫn nhiều hạt thô
( e 0 n W = 1,868 T/m 3 tn = 1,868T/ m 3 ; q c = 8 MPa; = 33 0 ; N = 1; W = 16.8%; = 2,64; e 0 =0,65 Mô đun biến dạng :
E 0 = q c q c là sức xuyên kháng q c = 8 MPa; = 2 (cát nhỏ pha hạt thô)
Ch-a hết ở phạm vi lỗ khoan
Tỉ lệ % của các loại đ-ờng kính hạt (mm)
Cỡ hạt d > 2mm chiếm 25% Lớp 4 là lớp cát sỏi
E 0 = q c q c là sức xuyên kháng q c = 12 MPa; = 2 (cát nhỏ pha hạt thô)
Kết quả trụ địa chất nh- sau:
Cát hạt nhỏ chặt vừa:
Sỏi chặt: =1.96 T/m3; =2.63; 6 qc = 12000 KN/m2; N = 40; E0 = 24000KN/m2
3.Đề suất ph-ơng án
-Công trình có tải trọng t-ơng đối lớn
-Khu vực xâydựng trong thành phố ,bằng phẳng
+Lớp 1: cát pha dẻo mềm bề dày là 3,2 m
+Lớp 2: sét pha nhão bề dày là 6,9 m
+Lớp 3: cát hạt nhỏ chặt vừa bề dày là 6,6 m
+Lớp 4: sỏi chặt , ch-a kết thúc trong phạm vi lỗ khoan
N-ớc ngầm không suất hiện trong phạm vi khảo sát
→Chọn giải pháp móng cọc đài thấp
Dựa vào tải trọng tại chân cột và điều kiện địa chất công trình, cũng như tình hình địa chất thủy văn và đặc điểm khu vực xây dựng, phương án móng cọc ép bằng bê tông cốt thép được áp dụng nhằm truyền tải trọng xuống lớp đất thứ hai.
ThiÕt kÕ mãng trôc 5
1.Vật liêu sử dụng và ph-ơng pháp thi công
Cọc đúc sẵn hạ bằng ph-ơng pháp ép thuỷ lực
+Sử dụng cọc bê tông cốt thép tiết diện vuông 30 x 30 cm
+Bê tông làm cọc cấp độ bền B20 R b = 11,5 MPa
+Cốt thép dọc gồm 4 16 AII R s = 280 MPa
+Chiều sâu hạ cọc dự kiến hạ vào lớp đất thứ t- là 0,5m
Dùng 2 đoạn cọc 8 m nối với nhau bằng cách hàn các bản thép ở đầu cọc đảm bảo yêu cầu chịu lực nh- thiết kế
+Phần cọc đ-ợc ngàm vào đài một đoạn 45 cm trong đó đập vỡ 35 cm cho trơ cốt thép dọc ra, còn lại 10 cm cọc để nguyên trong đài
+Sử dụng đài bê tông cốt thép với bê tông cấp độ bền B25: R b = 14,5 MPa;
+Cốt thép đài AII: R s = 280 MPa;
+Lớp lót đài: bê tông cấp độ bền B12,5 dày 10 cm
+Đài liên kết ngàm vào cột và cọc Thép cọc liên kết vào đài 20d (ở đây chọn 35cm)
Nội lực tính toán đ-ợc lựa chọn từ bảng tổ hợp nội lực với các cặp nguy hiểm nh- sau:
2.2.Chọn sơ bộ kích th-ớc đài
Sơ bộ chọn chiều cao đài H = 1,2 m, kích th-ớc đài: l x b = 2,1 m x 2,7m
Chiều sâu đài phải đảm bảo điều kiện: b
- góc nội ma sát của lớp đất chôn đài Dự kiến đài chôn ở lớp đất thứ nhất = 10 0
- dung trọng tự nhiên của đất đặt đáy đài = 1,86 T/ m 3 ,6KN/m 3 b- bề rộng đài chọn sơ bộ bằng 2,1m
Q = 75,77 KN đối với cột biên 5A :
Q = 67,31KN đối với cột giữa 5B :
Q = 55,24 KN đối với cột giữa 5D :
Chọn cốt đáy đài ở độ sâu 1,2 m, h đ = 0,9 m lớn hơn h min = 0.82 m ở móng biên 5A; h min = 0,88m ở móng giữa 5B và h min = 0,826 m ở móng biên 5D
3.Xác định sức chịu tải của cọc
3.1 Xác định sức chịu tải của cọc theo c-ờng độ vật liệu làm cọc
Trong đó: m: hệ số điề kiện làm việc phụ thuộc loại cọc và số l-ợng cọc Chọn m=1
: hệ số uốn dọc Chọn = 1
A b : diện tích phần bê tông
3.2.Xác định sức chịu tải của cọc theo tính chất cơ lý của đất nền
Xác định sức chịu tải của cọc theo ph-ơng pháp thống kê
Sức chịu tải của cọc theo đất nền xác định theo công thức
+ 2 F R i ) m: hệ số điều kiện làm việc Đối với cọc ép m = 1
1; 2 : hệ số điều kiện làm việc của cọc vuông hạ bằng ép
Líp1: 1 = 1; 2 = 1,1 u : chu vi tiết diện ngang cọc u = (0,3+0,3).2 = 1,2 m
F : diện tích tiết diện ngang cọc F = 0,3 0,3 = 0,09 m 2
R : sức kháng ở mũi cọc Với H = 17,2 m, mũi cọc ở lớp sỏi chặt vừa
Tra bảng 1-20 TCN 21-86 có: R = 12096 KPa = 12096 KN/m 2
Chia đất d-ới đế đài thành các lớp đất phân tố đồng nhất nh- hình vẽ (chiều dày mỗi lớp 2m)
C-ờng độ tính toán của ma sát giữa mặt xung quanh cọc và đất xung quanh i tra theo bảng phụ lục 6.3 h-ớng dẫn ĐA Nền và Móng, theo nội suy ta có:
Lớp đất Loại đất Z i (m) L i (m) i (KN/m 2 )
3 Cát nhỏ lẫn nhiều hạt to,trạng thái chặt võa
3.3.Xác định sức chịu tải của cọc theo thí nghiệm xuyên tĩnh (CPT)
Q c : khả năng chịu tải của mũi cọc (Sức cản phá hoại của đất ở mũi cọc)
K c : hệ số phụ thuộc nền đất, loại cọc K c = 0,5 ( bảng 4-20 TCN 21-86)
Q S : Sức kháng ma sát của đất ở mặt bên cọc i
Q q u : chu vi cọc q ci :sức cản mũi xuyên ở lớp đất thứ i i :hệ số phụ thuộc loại đất và loại cọc
Lớp 1: cát pha dẻo 1 = 40 q c 00 KN/m 2 ; h 1 = 2 m;
Lớp 3: cát nhỏ lẫn hạt to 3 = 100 q c 00 KN/m 2 ; h 1 = 2 m;
3.4.Xác định sức chịu tải của cọc theo thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
Q c = k 2 N tb P F c : sức kháng phá hoại của đất ở mũi cọc
N tb P : số SPT trung bình trong đoạn 4d trên mũi cọc và 1d d-ới mũi cọc
Q S : Sức kháng ma sát của đất ở mặt bên cọc i n i i
Vậy sức chịu tải của cọc là:
4 Xác định số l-ợng cọc và bố trí cọc trong đài
4.1.Xác định số l-ợng cọc
Ta xác định áp lực tính toán tác dụng lên đế đài do phản lực đầu cọc gây ra:
474 X5,77 KN/ m 2 Diện tích sơ bộ của đáy đài A-5: n h
2361 = 4,24 m 2 Diện tích sơ bộ của đáy đài 5B: n h
1738 = 3,12 m 2 Diện tích sơ bộ của đáy đài 5D: n h
Số l-ợng cọc xác định bằng: n ]
Trọng l-ợng của đài và đất đắp trên đài A-5:
Trọng l-ợng của đài và đất đắp trên đài 5B:
Trọng l-ợng của đài và đất đắp trên đài D-5:
Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài A-5:
Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài 5B:
Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài D-5:
Số l-ợng cọc sơ bộ cho móng A-5 cột trục biên: n c ]
1 = 6,25 cọc → Lấy số l-ợng cọc n c = 8 cọc
Số l-ợng cọc sơ bộ cho móng B-5 cột trục giữa: n c ]
1 = 4,67 cọc → Lấy số l-ợng cọc n c = 6 cọc
Số l-ợng cọc sơ bộ cho móng D-5 cột trục giữa: n c ]
1 = 4,82 cọc Lấy số l-ợng cọc n c = 6 cọc
4.2.Bố trí cọc trên mặt bằng
Cọc đ-ợc bố trí nh- hình vẽ:
+Mặt bằng bố trí cọc móng A-5
5 Tải trọng phân phối lên cọc
Chọn diện tích đài A5 là: b x l = 2,1 x 2,7 = 5,67 m 2
Trọng l-ợng của đài và đất đắp trên đài:
Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài:
Mô men tính toán xác định t-ơng ứng với trọng tâm diện tích tiết diện các cọc tại đế đài:
Trị tiêu chuẩn của các tải trọng này:
Lực truyền xuống các cọc : x x
P tt max < [P] = 474,48 KN thoả mãn điều kiện lực max truyền xuống cọc dãy cọc biên
P tt min > 0 nên không phải kiểm tra theo điều kiện chống nhổ
Chọn diện tích đài B5 là: b x l = 1,6 x 2,3= 3.68 m 2
Trọng l-ợng của đài và đất đắp trên đài:
Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài:
Mô men tính toán xác định t-ơng ứng với trọng tâm diện tích tiết diện các cọc tại đế đài:
Trị tiêu chuẩn của các tải trọng này:
Lực truyền xuống các cọc : x x
P tt max < [P] = 474.48 KN thoả mãn điều kiện lực max truyền xuống cọc dãy cọc biên
P tt min > 0 nên không phải kiểm tra theo điều kiện chống nhổ
Chọn diện tích đài 5D là: b x l = 1,6 x 2,7= 4.32 m 2
Trọng l-ợng của đài và đất đắp trên đài:
Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài:
Mô men tính toán xác định t-ơng ứng với trọng tâm diện tích tiết diện các cọc tại đế đài:
Trị tiêu chuẩn của các tải trọng này:
Lực truyền xuống các cọc : x x
P tt max < [P] = 474.48 KN thoả mãn điều kiện lực max truyền xuống cọc dãy cọc biên
P tt min > 0 nên không phải kiểm tra theo điều kiện chống nhổ
6 Kiểm tra sự làm việc của công trình, móng cọc và nền
6.1.Kiểm tra c-ờng độ của nền đất
-Điều kiện kiểm tra tb tc R m max tc 1,2.R m
-KÝch th-íc mãng khèi quy -íc:
+Chiều cao móng khối quy -ớc tính từ mặt đất xuống mũi cọc H q- = 17,2 m +Góc mở:
+Chiều dài của đáy khối quy -ớc:
+Chiều rộng của đáy khối quy -ớc
-Trọng l-ợng móng khối quy -ớc:
+Trong phạm vi từ đế đài trở lên có thể xác định theo công thức:
+Trọng l-ợng đất trong phạm vi từ đáy đài đến hết lớp 1 (trừ đi thể tích cọc chiếm chỗ)
+Trọng l-ợng đất trong phạm vi đầu lớp 2 đến hết lớp 2 (trừ đi thể tích cọc chiếm chỗ)
+Trọng l-ợng đất trong phạm vi từ đầu lớp 3 đến hết lớp 3 (trừ đi thể tích cọc chiếm chỗ)
+Trọng l-ợng đất trong phạm vi lớp 4 một đoạn 0,5m (trừ đi thể tích cọc chiếm chỗ)
+Trọng l-ợng cọc trong móng khối quy -ớc
+Trọng l-ợng móng khối qui -ớc;
Trị tiêu chuẩn của lực dọc ở đáy móng khối quy -ớc:
Mô men tiêu chuẩn t-ơng ứng trọng tâm đáy khối quy -ớc:
M tc = M 0 tc + Q tc 17.2%1,495 +63,14 17,237,5KN.m Độ lệch tâm: e 31 , 8516
0,1567 m -áp lực tiêu chuẩn ở đáy móng khối quy -ớc:
N qu qu qu tc tc e
96 , 8531 max tc= 475,018 KN/ m 2 min tc= 322,959 KN/ m 2 tb tb = 398,988 KN/ m 2
-C-ờng độ đất nền ở đáy móng khối quy -ớc:
II II m II qu tc
Hệ số R m k tc = 1 được xác định dựa trên các chỉ tiêu cơ lý của đất thông qua thí nghiệm trực tiếp Đối với lớp đất 4, hệ số này có giá trị = 36, theo bảng 2.1 trong sách "Nền và Móng" của Gs.Ts Nguyễn Văn Quảng, Nhà xuất bản Xây dựng.
Tra bảng 2.2 sách Nền và Móng-Gs.Ts Nguyễn Văn Quảng, Nhà xuất bản Xây dựng có các hệ số: m 1 =1,2; m 2 =1,2; m 3
R m = 4005,1 KN/m 2 Điều kiện: tb tc = 322,959 KN/ m 2
