1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp

240 2 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết Kế Chung Cư An Hoà
Tác giả Nguyễn Trung Đức
Người hướng dẫn Th.S Nguyễn Huy Vững, Th.S Nguyễn Thành Phú, Th.S Trần Quý
Trường học Trường Đại Học Bình Dương
Chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng
Thể loại Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2022
Thành phố Bình Dương
Định dạng
Số trang 240
Dung lượng 13,73 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN KIẾN TRÚC (17)
    • 1.1. Mục đích xây dựng công trình (17)
    • 1.2. Đặc điểm công trình (17)
      • 1.2.1. Vị trí công trình, địa điểm xây dựng (17)
      • 1.2.2. Điều kiện tự nhiên (18)
      • 1.2.3. Quy mô công trình (18)
      • 1.2.4. Công năng sử dụng (19)
    • 1.3. Giải pháp kiến trúc (19)
    • 1.4. Giải pháp kỹ thuật (19)
      • 1.4.1. Hệ thống thông gió, chiếu sáng (19)
      • 1.4.2. Hệ thống điện, giao thông (20)
      • 1.4.3. Hệ thống cấp thoát nước (20)
    • 1.5. Hệ thống PCCC và hệ thống chống sét (20)
    • 1.6. Tổng quan mặt bằng kiến trúc (21)
  • CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (TẦNG 2-8) (28)
    • 2.1. Cơ sở, số liệu tính toán, vật liệu sử dụng (28)
    • 2.2. Sơ bộ tiết diện dầm (28)
      • 2.2.1. Dầm chính (29)
      • 2.2.2. Dầm phụ (29)
    • 2.3. Sơ đồ kết cấu sàn (30)
    • 2.4. Chiều dày bản sàn (30)
    • 2.5. Phân loại ô sàn, sơ đồ tính toán (31)
    • 2.6. Xác định tải trọng tác dụng lên sàn (33)
      • 2.6.1. Tĩnh tải (33)
        • 2.6.1.1. Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn (33)
        • 2.6.1.2. Tải trọng tường xây trên sàn (34)
        • 2.6.1.3. Tổng tĩnh tải trên sàn (36)
      • 2.6.2. Hoạt tải (37)
      • 2.6.3. Tổng tải trọng trên sàn (38)
    • 2.7. Xác định nội lực (38)
      • 2.7.1. Ô bản kê 4 cạnh (Bản 2 phương) (38)
      • 2.7.2. Ô bản dầm (bản 1 phương) (42)
    • 2.8. Tính toán cốt thép (43)
      • 2.8.1. Cốt thép sàn 2 phương (43)
      • 2.8.2. Cốt thép sàn 1 phương (46)
    • 2.9. Kiểm tra độ võng của sàn (47)
      • 2.9.1. Xét sự hình thành vết nứt (47)
      • 2.9.2. Kiểm tra võng cho nhịp dầm (48)
    • 2.10. Bố trí cốt thép (50)
  • CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG 2 (51)
    • 3.1. Mô tả kết cấu (51)
    • 3.2. Lựa chọn sơ bộ kích thước tiết diện các cấu kiện (52)
      • 3.2.1. Số liệu tính toán (52)
      • 3.2.2. Chiều dày bản thang (52)
      • 3.2.3. Dầm chiếu nghỉ (53)
    • 3.3. Thiết kế và tính toán bản thang (53)
      • 3.3.1. Xác định tải trọng (53)
        • 3.3.1.1. Tĩnh tải (53)
        • 3.3.1.2. Hoạt tải (54)
        • 3.3.1.3. Sơ đồ tính toán (55)
        • 3.3.1.4. Xác định nội lực (56)
        • 3.3.1.5. Tính toán và lựa chọn cốt thép (57)
    • 3.4. Thiết kế dầm chiếu nghỉ (58)
      • 3.4.1. Xác định tải trọng (58)
      • 3.4.2. Sơ đồ tính toán và xác định nội lực (59)
      • 3.4.3. Tính toán cốt thép dọc (59)
      • 3.4.4. Tính toán cốt thép đai (60)
    • 3.5. Thiết kế dầm chiếu tới (61)
  • CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ DẦM DỌC TRỤC A (62)
    • 4.1. Số liệu tính toán và mặt bằng truyền tải (62)
      • 4.1.1. Số liệu tính toán (62)
      • 4.1.2. Mặt bằng truyền tải từ sàn vào dầm trục A (62)
      • 4.1.3. Xác định tải trọng truyền lên dầm (62)
      • 4.1.4. Tĩnh tải (63)
        • 4.1.4.1. Tĩnh tải phân bố đều (63)
        • 4.1.4.2. Tĩnh tải tập trung (64)
      • 4.1.5. Hoạt tải (65)
        • 4.1.5.1. Hoạt tải phân bố đều (65)
        • 4.1.5.2. Hoạt tải phân bố tập trung (66)
    • 4.2. Xác định nội lực và tính toán cốt thép (68)
      • 4.2.1. Sơ đồ tính tải trọng (68)
      • 4.2.2. Các bước tiến hành chạy etabs (68)
      • 4.2.3. Kết quả nội lực từ Etabs 19 (71)
      • 4.2.4. Tính toán cốt thép (72)
        • 4.2.4.1. Cốt thép dọc (72)
        • 4.2.4.2. Tiết diện tại gối (73)
        • 4.2.4.3. Cốt thép đai (74)
        • 4.2.4.4. Cốt treo (74)
  • CHƯƠNG 5. TẢI TRỌNG VÀ MÔ HÌNH TÍNH TOÁN (75)
    • 5.1. Hình dạng và kích thước không gian (75)
    • 5.2. Xác định sơ bộ tiết diện (75)
      • 5.2.1. Chiều dày sàn (75)
      • 5.2.2. Sơ bộ kích thước dầm (đã sơ bộ ở chương 2) (75)
      • 5.2.3. Số liệu tải trọng (76)
        • 5.2.3.1. Tĩnh tải (76)
        • 5.2.3.2. Hoạt tải (77)
        • 5.2.3.3. Tải do kết cấu bao che gây ra (78)
        • 5.2.3.4. Tải trọng gió tác dụng lên công trình (79)
      • 5.2.4. Sơ bộ tiết diện cột (80)
      • 5.2.5. Vật liệu sử dụng (83)
    • 5.3. Xác định nội lực (83)
  • CHƯƠNG 6. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 2 (93)
    • 6.1. Vật liệu tính toán thiết kế (93)
    • 6.2. Tính toán dầm khung trục 2 (93)
      • 6.2.1. Nội lực và tổ hợp nội lực (93)
      • 6.2.2. Tính toán cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật (95)
      • 6.2.3. Tính cốt dọc (96)
      • 6.2.4. Tính cốt ngang (97)
        • 6.2.4.1. Thép đai tại vị trí gối dầm (L/4) (97)
        • 6.2.4.2. Thép đai ngoài vị trí gối (L/2) (98)
      • 6.2.5. Tính cốt treo tại vị trí dầm phụ giao với dầm chính (98)
      • 6.2.6. Kết quả tính toán và bố trí thép khung trục 2 (100)
      • 6.2.7. Kết quả tính cốt thép dọc (103)
    • 6.3. Tính toán cột khung trục 2 (105)
      • 6.3.1. Nội lực và tổ hợp nội lực (105)
      • 6.3.2. Tính toán cốt thép lệch tâm xiên (110)
        • 6.3.2.1. Tính cốt thép dọc (110)
        • 6.3.2.2. Kết quả tính toán và bố trí cốt thép (114)
        • 6.3.2.3. Tính cốt thép đai cho cột (115)
  • CHƯƠNG 7. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 2 (0)
    • 7.1. Số liệu tính toán (117)
      • 7.1.1. Hồ sơ địa chất (117)
      • 7.1.2. Vật liệu sử dụng (120)
      • 7.1.3. Cơ sở lựa chọn phương án móng (120)
      • 7.1.4. Chọn kích thước cọc, kiểm tra phương án móng cọc (121)
    • 7.2. Thiết kế móng khung trục 2 (122)
      • 7.2.1. Nội lực tính toán (122)
      • 7.2.2. Chọn sơ bộ tiết diện (125)
        • 7.2.2.1. Chọn chiều sâu chôn móng (125)
        • 7.2.2.2. Chọn tiết diện cọc và chiều sâu ép cọc (126)
        • 7.2.2.3. Sức chịu tải của cọc theo cường độ vật liệu (127)
        • 7.2.2.4. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý (128)
        • 7.2.2.5. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền (128)
      • 7.2.3. Xác định kích thước đài móng và số lượng cọc (131)
        • 7.2.3.1. Kích thước đài móng (131)
        • 7.2.3.2. Số lượng cọc (131)
        • 7.2.3.3. Bố trí cọc trong đài (133)
      • 7.2.4. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đầu cọc (134)
      • 7.2.5. Kiểm tra phản lực đầu cọc (135)
      • 7.2.6. Kiểm tra xuyên thủng (138)
      • 7.2.7. Kiểm tra ứng suất dưới đáy móng quy ước (139)
      • 7.2.8. Tính toán thép đài cọc (148)
      • 7.2.9. Tính toán cẩu toàn (152)
  • CHƯƠNG 8. THI CÔNG CÔNG TRÌNH (155)
    • 8.1. Thiết kế biện pháp kĩ thuật thi công (155)
      • 8.1.1. Công tác chuẩn bị (155)
      • 8.1.2. Công tác chuẩn bị mặt bằng thi công (156)
      • 8.1.3. Chuẩn bị các thủ tục pháp lý (157)
    • 8.2. Thi công phần móng (157)
      • 8.2.1. Biện pháp thi công ép cọc (157)
        • 8.2.1.1. Khái niệm và đặc điểm (157)
        • 8.2.1.2. Chọn phương pháp ép cọc (157)
        • 8.2.1.3. Công tác định vị cọc (158)
        • 8.2.1.4. Chọn máy ép cọc (159)
      • 8.2.2. Công tác nối cọc (162)
      • 8.2.3. Thi công đào đất (164)
        • 8.2.3.1. Số liệu thi công (164)
        • 8.2.3.2. Lập biện pháp thi công đào đất (164)
        • 8.2.3.3. Chọn máy đào đất (165)
        • 8.2.3.4. Chọn xe chở đất (166)
        • 8.2.3.5. Công tác lấp đất hố móng (167)
        • 8.2.3.6. Tính toán coffa móng (167)
        • 8.2.3.7. Chọn máy thi công bê tông lót móng (169)
        • 8.2.3.8. Chọn máy bơm bê tông (170)
        • 8.2.3.9. Đổ bê tông móng (170)
      • 8.2.4. Lập tiến độ thi công phần ngầm (172)
      • 8.2.5. Đánh giá biểu đồ nhân lực (174)
    • 8.3. Thi công phần thân (176)
      • 8.3.1. Thiết kế coffa sàn (176)
      • 8.3.2. Tính coffa dầm (180)
      • 8.3.3. Tính coffa cột (183)
      • 8.3.4. Công tác cốt thép (185)
      • 8.3.5. Công tác bê tông (186)
      • 8.3.6. Lập tiến độ thi công phần thân (188)
      • 8.3.7. Đánh giá biểu đồ nhân lực phần thân (190)
    • 8.4. Tổ chức thi công (191)
      • 8.4.1. Thiết kế tổng mặt bằng thi công (191)
      • 8.4.2. Nguyên tắc lập tổng mặt bằng thi công (192)
      • 8.4.3. Tính toán thiết kế tổng mặt bằng (192)
    • 8.5. Công tác an toàn lao động (0)
      • 8.5.1. Tổng quan (0)
      • 8.5.2. An toàn lao động trong thi công ván khuôn, bê tông, cốt thép (0)
      • 8.5.3. An toàn lao động trong đầm và đổ bê tông (0)
      • 8.5.4. An toàn lao động trong công tác lắp dựng (0)
      • 8.5.5. An toàn lao động trong công tác xây (0)
      • 8.5.6. Biện pháp vệ sinh môi trường (0)
  • CHƯƠNG 9. KHÁI TOÁN CÔNG TRÌNH (0)
    • 9.1. Căn cứ lập tổng mức đầu tư (0)
      • 9.1.1. Căn cứ pháp lý (0)
      • 9.1.2. Căn cứ tính toán và lựa chọn phương pháp xác định tổng mức đầu tư (0)
    • 9.2. Các bảng tỉnh tổng mức đầu tư (0)

Nội dung

TỔNG QUAN KIẾN TRÚC

Mục đích xây dựng công trình

Thành phố Hồ Chí Minh là một thành phố đông dân, giải quyết vấn đề nhà ở cho người dân là vấn đề cấp bách

Trong bối cảnh đất đai hạn hẹp và giá đất xây dựng ngày càng tăng, việc xây dựng chung cư cao tầng để thay thế các chung cư thấp tầng và những công trình đã xuống cấp là rất cần thiết Điều này không chỉ đáp ứng nhu cầu của người dân mà còn góp phần cải thiện bộ mặt cảnh quan đô thị.

Nhiều người dân vẫn có cái nhìn tiêu cực về chung cư, cho rằng chúng thường có kiến trúc rập khuôn và công năng không hợp lý, gây khó khăn trong sinh hoạt Họ cũng liên tưởng đến những ngôi nhà xuống cấp và xấu xí, điều này ảnh hưởng đến tâm lý và sự lựa chọn của họ khi tìm kiếm nơi ở.

Việc xây dựng chung cư với kiến trúc đẹp, kết cấu vững chắc và tiện nghi phù hợp sẽ góp phần thay đổi tích cực về nhận thức của người dân, cho thấy rằng sống trong chung cư là xu thế tất yếu trong quá trình đô thị hóa và hiện đại hóa đang diễn ra mạnh mẽ tại Việt Nam hiện nay và trong tương lai.

Đặc điểm công trình

1.2.1 Vị trí công trình, địa điểm xây dựng

Chung cư tọa lạc tại Phường Tân Tạo, Quận Bình Tân, TP Hồ Chí Minh, được xây dựng trên khu đất bằng phẳng, nằm gần trục đường giao thông chính và được bao quanh bởi hệ thống tường rào.

Thành phố Hồ Chí Minh nằm ở vị trí chuyển tiếp giữa miền Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu Long, với địa hình tổng thể thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Đông sang Tây, được chia thành ba tiểu vùng địa hình khác nhau.

Vùng cao ở phía Bắc - Đông Bắc và một phần Tây Bắc của thành phố Hồ Chí Minh bao gồm bắc huyện Củ Chi, đông bắc quận Thủ Đức và quận 9 Địa hình nơi đây lượn sóng với độ cao trung bình từ 10-25 m, xen kẽ là những đồi gò có độ cao tối đa lên tới 32 m, nổi bật nhất là đồi Long Bình tại quận 9.

- Vùng thấp trũng ở phía Nam-Tây Nam và Ðông Nam thành phố (thuộc các quận

9, 8,7 và các huyện Bình Chánh, Nhà Bè, Cần Giờ) Vùng này có độ cao trung bình trên dưới 1m và cao nhất 2m, thấp nhất 0,5m

Vùng trung bình nằm ở khu vực Trung tâm Thành phố, bao gồm phần lớn nội thành cũ, một phần quận 2, quận Thủ Đức, toàn bộ quận 12 và huyện Hóc Môn, với độ cao trung bình từ 5 đến 10 mét.

Nhìn chung, địa hình Thành phố Hồ Chí Minh không phức tạp, song cũng khá đa dạng, có điều kiện để phát triển nhiều mặt

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 17

Địa chất tại phường Tân Tạo rất thuận lợi cho việc xây dựng công trình, với mặt chính giáp đường lớn và hai mặt bên cùng mặt sau tiếp giáp khu dân cư Nhiệt độ bình quân hàng năm đạt 30°C, với thời tiết phân chia thành hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 6 đến tháng 10 và mùa khô từ tháng 11 đến tháng 5 năm sau Lượng mưa trung bình hàng năm là 1.749 mm, với khoảng 159 ngày mưa trong năm, tuy nhiên, lượng mưa không phân bố đều trên toàn thành phố.

+ Độ ẩm trung bình từ 80% đến 85% Hai hướng gió chủ yếu hướng Tây Nam và hướng Đông Nam

+ Các yếu tố khí tượng:

- Nhiệt độ trung bình năm: 260C Nhiệt độ thấp nhất trung bình năm: 220C Nhiệt độ cao nhất trung bình năm: 300C

- Lượng mưa trung bình: 1000- 1800 mm/năm

- Độ ẩm tương đối trung bình: 78% Độ ẩm tương đối thấp nhất vào mùa khô: 70 -80% Độ ẩm tương đối cao nhất vào mùa mưa: 80 -90%

+ Hướng gió chính thay đổi theo mùa:

- Vào mùa khô, gió chủ đạo từ hướng bắc chuyển dần sang đông, đông nam và nam

- Vào mùa mưa, gió chủ đạo theo hướng tây – nam và tây

Thành phố Hồ Chí Minh chịu ảnh hưởng bởi hai hướng gió chính: gió mùa Tây - Tây Nam và Bắc - Đông Bắc Trong mùa mưa từ tháng 6 đến tháng 10, gió Tây - Tây Nam từ Ấn Độ Dương có tốc độ trung bình 3,6 m/s, mạnh nhất vào tháng 8 với tốc độ 4,5 m/s Trong khi đó, gió Bắc - Đông Bắc từ biển Đông thổi vào mùa khô từ tháng 11 đến tháng 2 với tốc độ trung bình 2,4 m/s Từ tháng 3 đến tháng 5, gió tín phong hướng Nam - Đông Nam có tốc độ trung bình 3,7 m/s TPHCM thuộc vùng không có gió bão, với độ ẩm trung bình hàng năm là 79,5%, mùa mưa là 80% và mùa khô là 74,5% Tốc độ gió trung bình tại thành phố là 2,15 m/s.

Công trình chung cư có 8 tầng và sân thượng, với tổng diện tích sử dụng là 858,9m² Tầng 1 và sân thượng có chiều cao 4,5m, trong khi các tầng từ 2 đến 7 cao 3,4m Kết cấu chính của công trình là khung bê tông cốt thép Mặt bằng chung cư được thiết kế đơn giản với hình chữ nhật, không gian bên trong được phân chia bằng tường gạch, tạo ra các căn hộ độc lập liên kết với nhau qua hành lang chung.

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 18

Một số thông số kỹ thuật về công trình:

Tổng chiều dài công trình: 42.4m

Tổng chiều rộng công trình: 22.7m

Tổng chiều cao công trình là 31.9m so với mặt đất tự nhiên

Tổng diện tích xây dựng công trình: 962.48 m 2

Tầng 1 (cao 4,5m): có diện tích 858.9 𝑚 2 gồm sảnh, cầu thang bộ, thang máy nhà vệ sinh, khu giải khát, khu mua sắm, không gian sinh hoạt cộng đồng, phòng quản lý và phòng thu rác

Tầng 2 đến tầng thượng mỗi tầng cao 3,4m: mỗi tầng có diện tích 880.8 𝑚 2 gồm có

3 loại căn hộ và hệ tống giao thông đứng (cầu thang), hệ thống giao thông ngang (hành lang)

Mái được lợp bằng tôn mũi tráng kẽm.

Giải pháp kiến trúc

Mặt bằng có hình chữ nhật đơn giản, với không gian bên trong được phân chia bằng tường gạch, tạo ra các căn hộ độc lập và kết nối với nhau qua hành lang chung.

Tầng 1 cao 4,5m bao gồm các khu vực như sảnh, cầu thang bộ, thang máy, nhà vệ sinh, khu giải khát, khu mua sắm, không gian sinh hoạt cộng đồng, phòng quản lý và phòng thu rác.

Gồm có 3 loại căn hộ và hệ tống giao thông đứng (cầu thang), hệ thống giao thông ngang (hành lang)

Công trình được thiết kế với kết cấu chịu lực chính là hệ khung bê tông cốt thép kết hợp với tường xây gạch Tường bao quanh mặt ngoài được xây bằng gạch ống có độ dày 200mm, trong khi các vách ngăn bên trong sử dụng gạch ống dày 100mm.

Giải pháp kỹ thuật

1.4.1 Hệ thống thông gió, chiếu sáng

Công trình sử dụng hệ thống thông gió nhân tạo kết hợp với thông gió tự nhiên, tối ưu hóa khả năng chiếu sáng tự nhiên cho các phòng ở và hệ thống giao thông chính trên các tầng thông qua cửa kính được bố trí xung quanh nhà.

Ngoài ra còn bố trí chiếu sáng nhân tạo sao cho có thể chiếu sáng hết tất cả các điểm trong nhà

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 19

1.4.2 Hệ thống điện, giao thông

Hệ thống điện được thiết kế theo hình cây, dẫn đến từng tầng và đáp ứng nhu cầu sử dụng điện Tầng hầm được trang bị máy phát điện dự phòng, đảm bảo cung cấp điện liên tục 24/24 giờ cho công trình Nguồn điện cho các khu vực trong tòa nhà được cung cấp từ máy biến áp đặt tại trạm điện ở tầng trệt, thông qua các ống dẫn riêng biệt Máy biến áp này được kết nối trực tiếp với mạng điện thành phố.

Giao thông theo phương ngang kết nối các nút giao thông theo phương đứng, bao gồm cầu thang Hệ thống giao thông đứng bao gồm 3 thang bộ và 2 thang máy, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển.

1.4.3 Hệ thống cấp thoát nước

Nguồn nước được cung cấp từ hệ thống cấp nước thành phố qua các ống dẫn lên bể nước mái, phục vụ nhu cầu sử dụng Nước từ bể mái được phân phối đến các vị trí sử dụng trong công trình Nước thải từ thiết bị vệ sinh được thu gom và dẫn qua ống thoát nước đến trạm xử lý Sau khi xử lý, nước thải sẽ được xả vào hệ thống cống thoát nước của thành phố.

Hệ thống thoát nước mưa có đường ống dẫn đến hệ thống thoát nước của thành phố.

Hệ thống PCCC và hệ thống chống sét

Thiết bị phát hiện báo cháy được lắp đặt ở mỗi tầng và phòng, với hệ thống báo cháy công cộng có đồng hồ và đèn báo Khi nhận tín hiệu báo cháy, phòng quản lý sẽ kiểm soát và khống chế hỏa hoạn Nguồn nước được cung cấp từ bể nước tầng trệt và hồ nước mái, cùng với các bộ súng cứu hỏa (ống và gai 20 dài 25m, lăng phun 13) tại phòng trực Mỗi tầng có 06 vòi cứu hỏa, ống nối từ tầng trệt đến vòi chữa cháy và bảng thông báo cháy Vòi phun nước tự động được lắp đặt cách nhau 3.2m ở tất cả các tầng, kết nối với hệ thống chữa cháy và bình chữa cháy khô Đèn báo cháy và đèn báo khẩn cấp được trang bị ở các cửa thoát hiểm và tất cả các tầng, cùng với bình cứu hỏa hóa chất đặt tại các vị trí quan trọng như cửa ra vào và chân cầu thang mỗi tầng.

Hệ thống chống sét bao gồm ba bộ phận chính: cột thu lôi và mạng lưới dẫn sét ở trên mái, bộ phận tiếp đất bằng ống thép chôn sâu 0.8m, và cáp dẫn sét bằng thép kết nối hai bộ phận trên để đảm bảo an toàn và dẫn sét xuống đất nhanh chóng.

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 20

Tổng quan mặt bằng kiến trúc

Hình 1.1 Mặt đứng ngang trục 1-6

Hình 1.2 Mặt đứng dọc trục A-B

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 21

Hình 1.3 Mặt cắt ngang nhà A-A

Hình 1.4 Mặt cắt dọc nhà B-B

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 22

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 23

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 24

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 25

Hình 1.8 Mặt bằng tổng thể

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 26

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 27

THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (TẦNG 2-8)

Cơ sở, số liệu tính toán, vật liệu sử dụng

Công trình là một nhà cao tầng gồm 1 tầng trệt và 8 tầng lầu, được thiết kế với kích thước lưới cột lớn nhằm giảm trọng lượng và hàm lượng cốt thép Để đạt được điều này, bê tông cấp độ bền B25, cốt thép CB240T và cốt thép CB400V đã được sử dụng Các tính chất cơ lý của bê tông và cốt thép được thể hiện trong bảng 2.1.

Bảng 2-1 Bảng tính toán thông số và vật liệu sử dụng (TCVN 5574-2018)

Vật liệu, tính chất cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị

Hệ số điều kiện làm việc của bê tông  b = 0.9 Dung trọng của bê tông

Mô đun đàn hồi E b MPa 30.10 3

Cường độ chịu nén tính toán R b MPa 14,5

Cường độ chịu kéo tính toán R bt MPa 1,05

Cường độ chịu nén tiêu chuẩn 𝑅 𝑏𝑛 MPa 18,5

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn 𝑅 𝑏𝑡,𝑛 MPa 1,55

Mô đun đàn hồi 𝐸 𝑠 MPa 20.10 4

 = h Cường độ chịu kéo tính toán 𝑅 𝑠 MPa 210

Cường độ chịu nén tính toán 𝑅 𝑠𝑐 MPa 210

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn 𝑅 𝑠′𝑛 MPa 240

Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ngang 𝑅 𝑠𝑤 MPa 170

Mô đun đàn hồi 𝐸 𝑠 MPa

 = h Cường độ chịu kéo tính toán 𝑅 𝑠 MPa 350

Cường độ chịu nén tính toán 𝑅 𝑠𝑐 MPa 350

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn 𝑅 𝑠′𝑛 MPa 400

Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ngang 𝑅 𝑠𝑤 MPa 280

Chú ý: Ta quy đổi ra đơn vị thường dùng như sau:

Sơ bộ tiết diện dầm

Sơ bộ chiều cao dầm được tính theo công thức sau:

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 28

𝑚 𝑑 Trong đó: 𝑚 𝑑 là hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng

𝑚 𝑑 = 8 ÷ 12: đối với hệ dầm chính khung một nhịp

𝑚 𝑑 = 12 ÷ 16: đối với hệ dầm chính khung nhiều nhịp

𝑚 𝑑 = 16 ÷ 20: đối với hệ dầm phụ

Và chiều cao tối thiểu của dầm ℎ 𝑚𝑖𝑛 = 250𝑚𝑚 chiều rộng tối thiểu của dầm 𝑏 𝑚𝑖𝑛 = 200𝑚𝑚

Sơ bộ bè rộng dầm được chọn theo công thức:

Chọn dầm cho ô sàn trục A → D đoạn 1 → 2

Chọn bd (dầm chính) = 300 mm

Kết quả tính toán được lập thành bảng sau:

Bảng 2-2 Bảng sơ bộ tiết diện dầm

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 29

L (mm) h (mm) b (mm) h (mm) b (mm)

Sơ đồ kết cấu sàn

Dựa vào mặt bằng kiến trúc và sơ bộ kích thước dầm vừa chọn để bố trí kết cấu dầm sàn cho mặt bằng như sau:

Chiều dày bản sàn

Chiều dày bản sàn cần được lựa chọn sao cho đáp ứng đủ yêu cầu về cường độ và độ cứng, nhằm đảm bảo khả năng chịu tải trọng tác động lên công trình và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thi công.

Sơ bộ chiều dày bản sàn: Xét tỉ số lớn nhất theo phương dọc và nhỏ nhất theo phương ngang:

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 30

 >2 thuộc ô bản sàn làm việc 1 phương

  2 thuộc ô bản sàn làm việc 2 phương

Dựa vào giáo trình kết cấu bê tông cốt thép 2 trang 13, ta có:

- Chọn bề dày sàn theo công thức: s 1 h DL

- Trong đó: hs: chiều dày bản sàn m: hệ số phụ thuộc vào loại bản sàn, bản dầm m = 30 ÷ 35, bản kê m = 40 ÷ 45 D: hệ số phụ thuộc vào tải trọng, D = 0,8 ÷ 1,4

L1: chiều dài cạnh ngắn của ô bản sàn

Để thuận tiện cho việc thi công, chiều dày sàn được chọn không đổi trên toàn bộ mặt bằng công trình, do kích thước các ô sàn chỉ lệch nhau không nhiều Ô sàn S1 (4,1x4,2) m với cạnh ngắn lớn nhất được chọn làm ô sàn điển hình để tính chiều dày sàn.

𝐿 1 =5,75 3,75 = 1,5 < 2 => bản làm việc hai phương

Phân loại ô sàn, sơ đồ tính toán

Bản sàn gác lên hệ dầm hoạt động như bản liên tục, và tải trọng tác dụng lên ô bản có thể ảnh hưởng đến nội lực của các ô bản khác Để đơn giản hóa quá trình tính toán, từng ô bản được tách riêng và tính toán như những ô bản độc lập Các ô bản được phân loại dựa trên chức năng sử dụng, kích thước, sơ đồ làm việc và liên kết giữa bản và dầm.

Bản sàn thực tế thường liên kết cứng với dầm, và để đơn giản hóa quá trình tính toán, liên kết này thường được coi là liên kết ngàm hoặc khớp lý tưởng, tùy thuộc vào độ cứng giữa bản và dầm Đối với dầm có bề rộng 𝑏 ≥ 200mm, liên kết giữa bản và dầm có thể xác định dựa trên tỉ số giữa chiều cao dầm ℎ 𝑑 và chiều dày bản sàn ℎ 𝑠.

{ h d h s ≥ 3 → liên kết ngàm h d h s < 3 → liên kết khớp

Đối với phương án hệ kết cấu dầm sàn, chiều dày bản sàn được đề xuất là 10cm, trong khi chiều cao dầm tối thiểu là 30cm, đảm bảo điều kiện ℎ 𝑑 /ℎ 𝑠 ≥ 3 Tất cả các ô bản đều được xem như liên kết ngàm với các dầm xung quanh.

Bản sàn có thể hoạt động theo hai cách: một phương và hai phương Bản làm việc một phương bao gồm các ô bản được kết nối với dầm theo một phương hoặc cả hai phương, với điều kiện L d /L n ≥ 2, trong đó L d và L n là chiều dài và chiều rộng của ô bản Ngược lại, bản làm việc hai phương gồm các ô bản liên kết với dầm theo cả hai phương và cũng phải thỏa mãn các điều kiện tương ứng.

Tỉ số L d /L n nhỏ hơn 2 là yếu tố quan trọng trong hệ kết cấu dầm sàn của chung cư, khi mà tất cả các ô bản sàn được liên kết ngàm với dầm theo cả hai phương Sự làm việc của bản có thể một phương hoặc hai phương, tùy thuộc vào tỉ số này Bảng dưới đây sẽ tổng hợp và phân loại các ô bản dựa trên chức năng sử dụng, kích thước mặt bằng, phương chịu lực và cách liên kết giữa bản và dầm.

Bảng 2-3 Phân loại ô sàn theo chức năng, kích thước, phương chịu lực và sơ đồ liên kết giữa bản và dầm

L2/L1 Công năng ô sàn Bản sàn Liên kết

S1 3,75 4,1 1,09 Phòng ngủ Bản sàn 2 phương Ngàm

S2 3,75 3,75 1 Phòng khách, WC Bản sàn 2 phương Ngàm

S3 4,1 4,2 1,02 Phòng bếp Bản sàn 2 phương Ngàm

S4 3,75 4,2 1,12 Phòng khách Bản sàn 2 phương Ngàm

S5 2,7 3,75 1,38 Hành lang Bản sàn 2 phương Ngàm

S6 2,7 4,2 1,5 Hành lang Bản sàn 2 phương Ngàm

S7 2,7 4,6 1,7 Hành lang Bản sàn 2 phương Ngàm

S8 2 3,75 1,87 Phòng bếp Bản sàn 2 phương Ngàm

S9 1,9 3,4 1,8 Ban công Bản sàn 2 phương Ngàm

S10 3,5 3,75 1,07 Hành lang Bản sàn 2 phương Ngàm

S11 2,65 3,5 1,32 Hành lang Bản sàn 2 phương Ngàm

S12 3,25 3,5 1,08 Hành lang Bản sàn 2 phương Ngàm

S13 2,65 3 1,13 Phòng vệ sinh Bản sàn 2 phương Ngàm

S14 3 3,55 1,18 Phòng vệ sinh Bản sàn 2 phương Ngàm

S15 1,3 3,5 2,69 Ban công Bản sàn 1 phương Ngàm

S16 1,8 4,2 2,3 Ban công Bản sàn 1 phương Ngàm

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 32

Xác định tải trọng tác dụng lên sàn

2.6.1.1 Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn

Trọng lượng bản thân của sàn bao gồm trọng lượng bê tông cốt thép (BTCT), các lớp cấu tạo như đá lát, vữa lót, vữa trát, thiết bị và trần treo Tải trọng này được phân bố đều trên mặt bằng sàn và được xác định theo công thức: g s = ∑ n i γ i δ i, trong đó ni là hệ số tin cậy về tải trọng của lớp thứ i và γi là trọng lượng riêng của lớp thứ i, theo TCVN 2737-2018.

𝛿i: chiều dày của lớp cấu tạo thứ i

Bảng 2-4 Tải trọng các lớp cấu tạo sàn phòng (không chống thấm)

STT Các lớp cấu tạo

4 Tải treo đường ống thiết bị KT 0.5 1.3 0.65

Tải nhập vào ETBAS (tải hoàn thiện) = Tổng - Bản BTCT 1.902

Bảng 2-5 Tải trọng các lớp cấu tạo sàn vệ sinh ( có lớp chống thấm)

STT Các lớp cấu tạo

2 Vữa lót nền + tạo dốc 18 0.03 0.54 1.3 0.702

5 Tải treo đường ống thiết bị KT 0.5 1.3 0.65

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 33

Tải nhập vào ETBAS (tải hoàn thiện) = Tổng - Bản BTCT 2.022

Bảng 2-6 Tải trọng các lớp cấu tạo sàn hành lang

STT Các lớp cấu tạo

4 Tải treo đường ống thiết bị KT 0.5 1.3 0.65

Tải nhập vào ETBAS (tải hoàn thiện) = Tổng - Bản BTCT 2.136

Bảng 2-7 Tải trọng các lớp cấu tạo sàn ban công

STT Các lớp cấu tạo

4 Tải treo đường ống thiết bị KT 0.5 1.3 0.65

Tải nhập vào ETBAS (tải hoàn thiện) = Tổng - Bản BTCT 1.572

2.6.1.2 Tải trọng tường xây trên sàn

Trọng lượng bản thân của tường xây :

𝑛 𝑖 : hệ số tin cậy về tải trọng của lớp cấu tạo thứ i ( Theo TCVN 2737-2018)

𝛾i: trọng lượng riêng của lớp thứ i ( Theo TCVN 2737-2018)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 34

𝛿i: chiều dày của lớp cấu tạo thứ i

Bảng 2-8 Tính toán tải trọng tường 200mm

Các lớp hoàn thiện t G Gtc Gf Qtt mm 𝒌𝑵/𝒎 𝟑 𝒌𝑵/𝒎 𝟐 𝒌𝑵/𝒎 𝟐

Tải tường trên 1m2 có tính đến hệ số cửa: 0.8 2.67 3.03

Bảng 2-9 Tính toán tải trọng tường 100mm

Các lớp hoàn thiện t G Gtc Gf Qtt mm 𝒌𝑵/𝒎 𝟑 𝒌𝑵/𝒎 𝟐 𝒌𝑵/𝒎 𝟐

Tải tường trên 1m2 có tính đến hệ số cửa: 0.8 1.55 1.79

- Trọng lượng tường xây trên sàn quy đổi thành tải phân bố đều: t t t t t b h l n g A

- Trong đó: ht = htầng – hd; b = 0,1 đối với tường 100mm; b = 0,2 đối với tường 200mm; lt: chiều dài tường;

A: diện tích ô sàn có xây tường n: hệ số vượt tải

Bảng 2-10 Tải trọng do tường truyền lên sàn Ô sàn Tường dày

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 35

Để thuận tiện cho việc tính toán và phân chia các ô sàn có tường xây trên cùng một ô, cần chọn ô sàn có tải trọng tường lớn nhất để thực hiện các phép tính.

2.6.1.3 Tổng tĩnh tải trên sàn

Bảng 2-11 Tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn

Kích thước Tổng tĩnh tải

L1 L2 Lớp cấu tạo sàn Tải tường Tĩnh tải tiêu chuẩn Tĩnh tải tính toán m m (𝒌𝑵/𝒎 𝟐 ) (𝒌𝑵/𝒎 𝟐 ) (𝒌𝑵/𝒎 𝟐 ) (𝒌𝑵/𝒎 𝟐 )

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 36

Tải trọng thường xuyên trên các ô sàn bao gồm trọng lượng bản thân của bản sàn và trọng lượng tường xây dựng Tĩnh tải tiêu chuẩn là tải trọng chưa nhân với hệ số vượt tải, trong khi tải tính toán đã được điều chỉnh với hệ số này.

Hoạt tải trên sàn là tải trọng phân bố đều trên toàn bộ diện tích ô sàn, và nó phụ thuộc vào chức năng sử dụng của ô sàn theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995.

𝑝 𝑡𝑡 = 𝑛 × 𝑝 𝑡𝑐 Trong đó: 𝑝 𝑡𝑡 là hoạt tải tính toán

𝑝 𝑡𝑐 là hoạt tải tiêu chuẩn

𝑛 𝑖 : hệ số vượt tải (Theo TCVN 2737-2018)

Bảng 2-12 Hoạt tải truyền vào sàn

Công năng ô sàn Hoạt tải tiêu chuẩn Hoạt tải tính toán

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 37

2.6.3 Tổng tải trọng trên sàn

Tải trọng toàn phần phân bố đều trên toàn bộ diện tích các ô sàn bao gồm tĩnh tải và hoạt tải

Bảng 2-13 Tổng tải tác dụng lên sàn

Kích thước Tổng tải trọng

L1 L2 Tĩnh tải Hoạt tải Tổng

Xác định nội lực

Mômen uốn trong các ô bản được xác định giống như ô bản đơn theo sơ đồ đàn hồi, với mỗi dải bản có bề rộng 1 m theo mỗi phương của ô bản.

Các giá trị mômen uốn tại tiết diện giữa nhịp Mnh và M1, cũng như tại tiết diện gối Mg và MI của dải bản theo phương cạnh ngắn L1, và mômen giữa nhịp M2 cùng mômen gối MII theo phương cạnh dài L2 của ô bản.

2.7.1 Ô bản kê 4 cạnh (Bản 2 phương)

Tính toán theo sơ đồ đàn hồi Các bản làm việc 2 phương (𝐿 2 /𝐿 1 ≤ 2)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 38

- Khi bản tựa trên dầm bê tông cốt thép đổ toàn khối mà h d /h s < 3 : Liên kết được xem là tựa đơn (khớp)

- Khi bản tựa trên dầm bê tông cốt thép đổ toàn khối mà h d /h s ≥ 3 : Liên kết được xem là liên kết ngàm

Ta có: Chiều dày sàn: h s 0mm, chiều cao dầm: h d = 600mm

- Vậy ℎ 𝑑 /ℎ 𝑠 ≥ 3, các ô sàn thuộc sơ đồ số 9

Hình 2.2 Sơ đồ bản kê 4 cạnh

- Momen dương lớn nhất ở giữa bản

- Momen dương lớn nhất ở gối

𝑃 = 𝑞 × 𝐿 1 × 𝐿 2 (𝑘𝑁): Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn

- Hệ số m 91 , 𝑚 92 , 𝑘 91 , 𝑘 92 (Tra phụ lục 15 Kết cấu bê tông cốt thép - Võ Bá Tầm, tập 2)

Tính ô sàn điển hình S1, các ô sàn còn lại tính tương tự

- Momen dương lớn nhất ở giữa bản

- Momen dương lớn nhất ở gối

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 39

Bảng 2-14 Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn P (kN)

Kí hiệu Kích thước ô sàn Tỉ số

Bảng 2-15 Tổng hợp nội lực trong ô sàn 2 phương

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 40

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 41

𝐿 1 > 2: bản làm việc một phương

Cắt dải có b =1 m theo phương làm việc (theo cạnh ngắn) và tính toán như dầm hai đầu ngàm

Hình 2.3 Sơ đồ tính ô bản dầm

Tính ô sàn S15 các ô sàn còn lại tính tương tự:

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 42

Bảng 2-16 Tổng tải trọng Ô sàn Kích thước ô sàn Tỉ số

Kích thước ô sàn Tổng tải trọng q

Tính toán cốt thép

- Kiểm tra điều kiện:  m  R =0,391 => thỏa điều kiện đặt cốt đơn

+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép: μ = 0.1% ≤ μ = A s b h o = 116,3

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 43

- Bêtông có cấp độ bền chịu nén B25: Rb = 14,5 MPa = 14500 kN/m 2

- Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 350 MPa = 350000 kN/m 2

- Hệ số điều kiện làm việc của BT: γb = 0.9

- Cốt thép ∅ ≥ 10 dùng thép CB400: Rs = 350 MPa 50000 kN/m 2

Bảng 2-18 Chọn thép sàn 2 phương

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 44

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 45

Bản sàn là cấu kiện chụ uốn, do đó ta tính bản sàn là tiết diện cấu kiện chịu uốn có tiết diện hình chữ nhât bxh = (1000x100)mm

Chọn a mm Tính toán cho ô sàn S15

- Kiểm tra điều kiện:  m  R =0,391 => thỏa điều kiện đặt cốt đơn

+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép: μ min = 0.1% ≤ μ = A s b h o = 44,4

- Bêtông có cấp độ bền chịu nén B25: Rb = 14,5 MPa = 14500 kN/m 2

- Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 350 MPa = 350000 kN/m 2

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 46

- Hệ số điều kiện làm việc của BT: γb = 0.9

- Cốt thép ∅ ≥ 10 dùng thép CB400: Rs = 350 MPa 50000 kN/m 2

Bảng 2-19 Chọn thép sàn 1 phương

M nhịp 0,47 85 0,005 0,005 16 10 200 393 0,52 Để thuận tiện cho việc bố trí và thống kê chọn thép cho cả 2 phương của tât cả các ô sàn bản 1 phương là: thép dưới ϕ8a200, thép trên ϕ10a200.

Kiểm tra độ võng của sàn

Chọn một ô sàn có kích thước lớn nhất và tải trọng tương đối lớn để kiểm tra độ võng (S3: 4,1x 4,2) ℎ 𝑏 = 100 𝑐𝑚

- Vị trí xét tính võng tại chính giữa nhịp của dải bản theo phương cạnh ngắn L1=4,1 m, có sơ đồ tính là 2 đầu ngàm, tiết diện tính hình chữ nhật b = 1m, ℎ − ℎ 𝑏

- Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng phân bố đều trên bề mặt ô sàn S3 gồm có:

+ Tải trọng tính toán: g s = 4,65 + 5,46 = 10,11kN/m 2 , p s = 1,95kN/m 2 Để kiểm tra độ võng

+Tĩnh tải tiêu chuẩn: g tc = g s 1,15,11

1,15 = 8,79kN/m 2 + Hoạt tải tiêu chuẩn toàn phần:P tc = 2 kN/m 2

+ Hoạt tải tiêu chuẩn dài hạn :p lt = 0,7 kN/m 2

2.9.1 Xét sự hình thành vết nứt

- Moment do tải trọng tiêu chuẩn gây ra, xét trên dải rộng b = 1m theo phương cạnh ngắn

Tại tiết diện giữa nhịp theo phương cạnh ngắn, cốt thép được tính toán bao gồm cốt thép chịu kéo 𝐴 𝑠 = 2,52𝑐𝑚 ở phía dưới, trong khi phía trên không có cốt thép chịu nén.

- Tính hệ số quy đổi cốt thép về bê tông:

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 47 α = E s

30 × 10 3 = 6,67 Tính vùng chiều cao chịu nén x = y c =∑ S x

12 + (5,1 − 5) 2 × (100 × 10) + 6,67 × (8,5 − 5,1) 2 × 2,52 = 8538 cm 4 Tính moment uốn gây ra sự hình thành vết nứt:

- Kết quả tính cho M 1 = 5,65 kNm > M CTC = 2,63: nên tại tiết diện giữa nhịp có hình thành vết nứt ở vùng kéo (phía dưới)

2.9.2 Kiểm tra võng cho nhịp dầm

- Tính module biến dạng của bê tông: 𝐸 𝑏𝑙

- Do tác dụng ngắn hạn của tải trọng:

- Do tác dụng dài hạn của tải trọng:

1 + 1,8 = 10,71 × 10 3 MPa (Tra phần Phụ lục ứng với B25 và W>75% có: ∅ 𝑏,𝑐𝑡 = 1,8)

- Tính module biến dạng quy đổi của bê tông chịu nén: E b,red = R b,ser ε bl,red

- Khi tác dụng ngắn hạn: lấy ε bl,red = 0,0015

- Khi tác dụng dài hạn: lấy ε bl,red = 0,0024

- Tính hệ số quy đổi cốt thép về bê tông: α s1 = α s2

Khi tác dụng ngắn hạn:

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 48 α s1 = α s2 = E s

12333= 16,2 Khi tác dụng dài hạn: α s1 = α s2 = E s

- Xác định chiều cao vùng bê tông chịu nén 𝑋𝑚 , khi không có cốt thép chịu nén : x m = h o [√(μ s α s2 )^2 + 2μ s α s2 − μ s α s2 ] Khi tác dụng ngắn hạn: x m = 7,5 [√(0,003 × 16,2) 2 + 2 × 0,003 × 16,2 − 0,003 × 16,2] = 2,63 cm Khi tác dụng dài hạn: x m = 7,5 [√(0,003 × 25,9) 2 + 2 × 0,003 × 25,9 − 0,003 × 25,9] = 3,34 cm

- Tính moment quán tính đổi:

3 + α [A s (h o − x m ) 2 ] Khi tác dụng ngắn hạn:

3 + 16,2 × [2,36 × (7,5 − 2,63) 2 ] = 1924 cm 4 Khi tác dụng dài hạn:

- Tính độ cứng chống uốn của tiết diện xét tính: D=𝐸𝑏1 × 𝐼𝑟𝑒𝑑

- Do tác dụng ngắn hạn của tải trọng:

- Do tác dụng dài hạn của tải trọng:

- Tính các giá trị tiêu chuẩn của moment:

- Moment do tác dụng của toàn bộ tải trọng:

- Moment do tác dụng của tải trọng thường xuyên và tải tạm thời dài hạn:

- Tính võng cho dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn: tra bảng có hế số 𝑆 = 1

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 49

- Tính độ võng do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng:

- Tính độ võng do tác dụng ngắn hạn của tải trọng thường xuyên và tạm thời dài hạn:

- Tính độ võng do tác dụng dài hạn của tải trọng thường xuyên và tạm thời dài hạn:

- Tính độ võng toàn phần ở nhịp: f = f 1 − f 2 + f 3 = 0,48 − 0,45 + 0,67 = 0,7 cm

- Ta có: f max = 0,7 cm = 7 mm < f u = 1

Bố trí cốt thép

Cốt thép trong bản sàn được bố trí thỏa mãn những yêu cầu cấu tạo sau :

Chiều dày tối thiểu của lớp bê tông bảo vệ phải đạt a ≥ 10 mm, và đối với các bản không chịu hoặc có chịu tác động trực tiếp từ môi trường như đất nền, mưa, nắng, chiều dày tối thiểu cần là a ≥ 15 mm.

Chiều dài đoạn neo cốt thép của bản vào dầm cần tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật: đối với cốt thép chịu kéo (cốt mũ chịu mô men âm), chiều dài tối thiểu là 30d; trong khi đó, đối với cốt thép chịu nén (cốt thép chịu mô men dương), chiều dài tối thiểu là 15d.

– Chiều dài đoạn nối buộc cốt thép tối thiểu bằng 30d

– Độ vươn tối thiểu của cốt mũ kể từ mộp dầm bằng ẳ nhịp thụng thủy theo phương cạnh ngắn của ô bản

Dựa trên kết quả tính toán và lựa chọn cốt thép từ Bảng 2-18 và Bảng 2-19, cốt thép trong bản sàn được sắp xếp theo thiết kế trong bản vẽ KC - 01.

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 50

THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG 2

Mô tả kết cấu

Cầu thang bộ có chức năng dùng để lưu thông theo phương đứng trong công trình

Hình 3.1 và Hình 3.2 minh họa cấu trúc mặt bằng và mặt đứng của cầu thang bộ tầng điển hình, nối liền từ tầng 2 đến tầng 3 trong công trình Các thông số kích thước và cấu tạo cơ bản của cầu thang được trình bày rõ ràng.

Cầu thang hai vế dạng bản chịu lực Vế 1 có 11 bậc cao 11*1660mm Vế 2 có vế

Mặt bằng thang rộng 2,5x4,2m, chiều cao tầng 3400mm

Cầu thang gồm 21 bậc với chiều rộng 25 cm và chiều cao 16 cm Độ dốc i và góc nghiêng 𝛼 của cầu thang so với phương ngang được tính toán dựa trên kích thước của bậc thang, với giá trị cosα = l b.

Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang bộ tầng điển hình

Hình 3.2 Sơ đồ kết cấu cầu thang bộ tầng điển hình

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 51

Lựa chọn sơ bộ kích thước tiết diện các cấu kiện

Chọn bê tông B25 (M350), chọn thép CB240-T là thép trơn có đường kính ∅ < 10, chọn thép CB400-V là thép gân có đường kính ∅ ≥ 10

Các thông số vật liệu, tính chất, cơ lý đã lựa chọn ở đầu chương 2

Bảng 3-1 Các số liệu về thép và bê tông sử dụng để tính toán (TCVN 5574-2018)

Vật liệu, tính chất cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị

Hệ số điều kiện làm việc của bê tông  b = 0.9 Dung trọng của bê tông

Mô đun đàn hồi E b MPa 30.10 3

Cường độ chịu nén tính toán R b MPa 14,5

Cường độ chịu kéo tính toán R bt MPa 1,05

Cường độ chịu nén tiêu chuẩn 𝑅 𝑏𝑛 MPa 18,5

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn 𝑅 𝑏𝑡,𝑛 MPa 1,55

Mô đun đàn hồi 𝐸 𝑠 MPa 20.10 4

 = h Cường độ chịu kéo tính toán 𝑅 𝑠 MPa 210

Cường độ chịu nén tính toán 𝑅 𝑠𝑐 MPa 210

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn 𝑅 𝑠′𝑛 MPa 240

Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ngang 𝑅 𝑠𝑤 MPa 170

Mô đun đàn hồi 𝐸 𝑠 MPa

 = h Cường độ chịu kéo tính toán 𝑅 𝑠 MPa 350

Cường độ chịu nén tính toán 𝑅 𝑠𝑐 MPa 350

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn 𝑅 𝑠′𝑛 MPa 400

Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ngang 𝑅 𝑠𝑤 MPa 280

Bản thang được đặt lên hai dầm song song, bao gồm dầm chiếu nghỉ (DCN) và dầm chiều tới (DCT), hoạt động như một bản dầm với chiều dài nhịp tính toán khoảng cách giữa hai tim dầm là L = 4,2m Chiều dày của bản thang được lựa chọn sơ bộ tương tự như đối với bản dầm, dựa trên công thức tính toán.

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 52

Chọn bề dày bản thang là 120 mm

Dầm chiếu nghỉ (DCN) gác lên 2 tường, có chiều dài nhịp là khoảng cách giữa hai tim tường

Thiết kế và tính toán bản thang

Hình 3.3 Cấu tạo của bản thang và chiếu nghỉ

Bảng 3-2 Tải trọng các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ

Tải trọng (kN/m 2 ) Đá hoa cương 24 0,02 1,1 0,53

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 53

Bảng 3-3 Tải trọng các lớp cấu tạo bản thang

Trọng lượng (kN/m 2 ) Đá hoa cương 24 0,0275 1.1 0,726

Bản thang : Ta có góc nghiêng của bản thang bằng : cosα = l b

Chiều dày tương đương của các lớp theo phương bản nghiêng:

- Lớp đá hoa cương: δ td1 =( l b + h b ) × δ i × cosα l b =(O, 25 + 0,16) × 0,02 × 0,84

- Bậc xây gạch: δ td3 = h b × cosα

2 = 0.067 m Trong đó: l b : Chiều rộng của bậc thang h b : Chiều cao bậc thang δ i Chiều dày lớp cấu tạo

Tải trọng tạm thời tiêu chuẩn phân bố đều trên một đơn vị diện tích mặt bằng (mặt phẳng ngang) của bản thang, được quy định trong TCVN 2737-1995 p n = 300 daN/m 2

Đối với cầu thang bộ trong công trình, kích thước bậc thang được quy định là 25 × 15,5 cm Giá trị tải trọng tạm thời tác dụng lên bản chiếu nghỉ và bản nghiêng đã được tính toán và được trình bày trong bảng dưới đây.

Bảng 3-4 Tải trọng tạm thời tác dụng lên cầu thang

Tải trọng toàn phần tác dụng lên bản thang bao gồm tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời được tính toán và tổng hợp lại như sau:

Bảng 3-5 Tải trọng toàn phần tác dụng lên cầu thang

Tải trọng lan can Tổng tải trọng

- Tổng tải trọng tác dụng lên 1m bề rộng bản chiếu nghỉ: q 1 = (g 1 + p) b = (4,85 + 3,6) × 1 = 8,45kN/m

- Tổng tải trọng tác dụng lên 1m bề rộng bản thang : q 2 = (g bn + p cosα +g lc

Hình 3.4 Sơ đồ tải trọng

Trong thực tế, bản thang được coi là một dầm với hai ngàm cố định Tuy nhiên, để đơn giản hóa trong tính toán, bản thang thường được xem như một dầm có một gối di động và một gối cố định.

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 55

- Sử dụng phần mềm ETAPS18 để tính

- Cắt một dãy bề rộng 1 m theo phương dài để tính

- Liên kết giữa bản và dầm chiếu nghỉ được xem là liên kết khớp

- Xét tỉ số: h dct h bt = 1,97 < 3 nên liên kết giữa bản thang và dầm chiếu nghỉ được xem là liên kết khớp

- Sơ đồ tính toán đơn giản nhất của vế 1( vế 2 tương tự)

Nội lực trong bản thang bao gồm mô men uốn và lực cắt, có thể xác định theo phương pháp phần tử hữu hạn

Hình 3.5 Sơ đồ tính, gắn tải trọng lên bản thang và chiếu nghỉ

Hình 3.6 Biểu đồ momen (kNm)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 56

Hình 3.7 Biểu đồ lực cắt (kN/m)

3.3.1.5 Tính toán và lựa chọn cốt thép

- Theo sách Kết cấu bê tông cốt thép tập 3 của Võ Bá Tầm

- Với b =1 m, chọn a = 2 cm, ho = h – a – 2 cm

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 57 α m = M

- Kiểm tra điều kiện: α m ≤ α R = 0,391 ⟹ thỏa điều kiện đặt cốt đơn

+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép: μ = 0.1% ≤ μ = A s b h o = 591,5

- Bêtông có cấp độ bền chịu nén B25: Rb = 14,5 MPa = 14500 kN/m 2

- Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 350 MPa = 350000 kN/m 2

- Hệ số điều kiện làm việc của BT: γb = 0.9

- Cốt thép ∅ ≥ 10 dùng thép CB400: Rs = 350 MPa 50000 kN/m 2

Bảng 3-6 Bảng kết quả cốt thép bản thang vế 1 và vế 2

Tính thép Chọn thép tính toán α m ξ A s TT

Thiết kế dầm chiếu nghỉ

Dầm chiếu nghỉ chịu tác động từ tải trọng phân bố đều, bao gồm trọng lượng của bản thân dầm, trọng lượng của tường xây dựng trên dầm, và tải trọng từ bản thang truyền vào.

- Tải trọng bản thân dầm: g d = b d (h d − h S ) nγ = 0,2 × (0,3 − 0.12) × 25 × 1,1 = 0,81 kN/m

- Trọng lượng tường xây trên dầm: g t = b t h t nγ = 0,2 × 1,7 × 18 × 1,1 = 6,73 kN/m

- Tải bản thang truyền vào dầm thang dưới dạng phản lực của gối tửa theo từng dải 1m sẽ được quy về dạn phân bố đều

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 58

- Tổng tải trọng tac dụng lên dầm chiếu nghỉ: q = g d + g t + R b = 0,81 + 6,73 + 18,08 = 25,62 kN/m

3.4.2 Sơ đồ tính toán và xác định nội lực

Dầm chiếu nghỉ được tính như dầm đơn chịu uốn tựa trên hai gối tựa là cột đỡ dầm

Hình 3.9 Sơ đồ chất tải

Hình 3.10 Biểu đồ mô men

Hình 3.11 Biểu đồ lực cắt 3.4.3 Tính toán cốt thép dọc

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 59 ξ r = 0,8

- Kiểm tra điều kiện: : α m ≤ α R = 0,391 ⟹ thỏa điều kiện đặt cốt đơn

+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép: μ = 0.1% ≤ μ = A s b h o = 275

- Bêtông có cấp độ bền chịu nén B25: Rb = 14,5 MPa = 14500 kN/m 2

- Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 350 MPa = 350000 kN/m 2

- Hệ số điều kiện làm việc của BT: γb = 0.9

- Cốt thép ∅ ≥ 10 dùng thép CB400: Rs = 350 MPa 50000 kN/m 2

Bảng 3-7 Bảng cốt thép dầm chiếu nghỉ

Tính thép Chọn thép tính toán α m ξ A s TT

3.4.4 Tính toán cốt thép đai

- Chọn cốt thép làm cốt đai d = 6, số nhánh n = 2, Rsw = 170 Mpa, chọn khoảng cách các cốt đai s = 150 mm: q sw = R sw n.A w s = 170 × 2 ×28,3

- Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông:

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 60

- Cốt đai bố trí đủ chịu lực cắt

- Cốt thép cầu thang từ tầng 2 được bố trí trong bản vẽ kết cấu.

Thiết kế dầm chiếu tới

Dầm chiếu tới (DCT) là một loại dầm phụ trong kết cấu sàn, được thiết kế với kích thước tiết diện và bố trí cốt thép tương tự như dầm chiếu nghỉ, nhờ vào tải trọng nhỏ mà nó phải chịu.

Dầm chiếu phải chịu tác động từ tải trọng phân bố đều, bao gồm trọng lượng của bản thân dầm, trọng lượng của tường xây dựng trên dầm, và tải trọng từ bản thang truyền vào.

- Tải trọng bản thân dầm: g d = b d (h d − h S ) nγ = 0,2 × (0,3 − 0.12) × 25 × 1,1 = 0,81 kN/m

- Tải bản thang truyền vào dầm thang dưới dạng phản lực của gối tửa theo từng dải 1m sẽ được quy về dạn phân bố đều

- Tổng tải trọng tac dụng lên dầm chiếu nghỉ: q = g d + g t + R b = 0,81 + 18,08 = 18,89 kN/m Dầm chiếu tới được tính như dầm đơn chịu uốn tựa trên hai gối tựa là cột đỡ dầm

Bảng 3-8 Bảng cốt thép dầm chiếu tới

Tính thép Chọn thép tính toán α m ξ A s TT

- Chọn cốt thép làm cốt đai d = 6, số nhánh n = 2, Rsw = 170 Mpa, chọn khoảng cách các cốt đai s = 150 mm: q sw = R sw n.A w s = 170 × 2 ×28,3

- Cốt đai bố trí đủ chịu lực cắt

- Cốt thép cầu thang từ tầng 2 được bố trí trong bản vẽ kết cấu

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 61

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ DẦM DỌC TRỤC A

Số liệu tính toán và mặt bằng truyền tải

Chọn bê tông B25 (M350), chọn thép CB240-T là thép trơn có đường kính ∅ < 10, chọn thép CB400-V là thép gân có đường kính ∅ ≥ 10

Các thông số vật liệu, tính chất, cơ lý đã lựa chọn ở đầu chương 2

4.1.2 Mặt bằng truyền tải từ sàn vào dầm trục A

Hình 4.1 Tải trọng do sàn truyền vào dầm trục A 4.1.3 Xác định tải trọng truyền lên dầm

- Xác định tải trọng tác dụng lên dầm dọc trục A

Dầm dọc trục A chịu tải trọng chủ yếu từ sàn, với hình dạng tam giác và hình thang, cùng với trọng lượng bản thân dầm và tường xây dựng trên đó.

Hình 4.2 Sơ đồ tải do sàn bản kê 4 cạnh truyền vào dầm l 1

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 62

Hình 4.3 Sơ đồ tải do sàn bản dầm truyền vào dầm 4.1.4 Tĩnh tải

Tĩnh tải tác dụng lên dầm bao gồm trọng lượng bản thân dầm, các lớp vữa, tải trọng từ sàn, tải trọng do tường và cửa truyền lên, cùng với tải trọng từ các dầm phụ.

4.1.4.1 Tĩnh tải phân bố đều

Với tải trọng hình tam giác: g td = 5

Với tải trọng hình thang: : g td = g s L 1

- Trọng lượng bản thân dầm chính (300 x 600) g d = b d (h d − h s ) n γ b = 0,3 × (0,6 − 0,1) × 1,1 × 25 = 4,125 kN/m

Trọng lượng bản thân dầm phụ (200 x 400) g d = b d (h d − h s ) n γ b = 0,2 × (0,4 − 0,1) × 1,1 × 25 = 1,65 kN/m

- Trọng lượng tường xây trên dầm g t = b t h t n γ = 0,2 × (3,4 − 0,4) × 1,1 × 18 = 11,88 kN/m g t = b t h t n γ = 0,1 × (3,4 − 0,4) × 1,1 × 18 = 5,94 kN/m

Trọng lượng từ hai ô sàn S1 truyền vào dầm dọc trục A tạo ra tải trọng hình tam giác Tải trọng sàn được xác định với g s = 4,65 kN/m² và g t = 5,75 kN/m², quy về tải phân bố đều với g td = 5.

2 = 5,45 kN/m Tải trọng phân bố đều tổng cộng: q td3 l 1 l 2 l 2

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 63 g 1−2 = 5,45 + 5,45 + 4,125 + 11,88 = 26,9 kN/m

Tải trọng từ hai ô sàn S3 truyền vào dầm dọc trục B có hình dạng tam giác, với tải trọng sàn quy đổi là g s = 4,65 kN/m² và g t = 4,21 kN/m², được tính toán theo tải phân bố đều, với g td = 5.

Tải trọng từ hai ô sàn S16 tác động vào dầm dọc trục B có hình dạng tải trọng truyền vào là hình thang Với tải trọng sàn là g_s = 4,32 kN/m² và không có tải tường, tải trọng được quy về dạng phân bố đều, được tính bằng công thức g_td = g_s L1.

2 × 4,2 = 0,21 Tĩnh tải phân bố đều tổng cộng g 3−4 = 5,96 + 5,96 + 3,58 + 3,58 + 4,125 + 11,88 = 35,09 kN/m

- Kết quả được tính toán trong bảng sau:

Bảng 4-1 Tĩnh tải từ sàn truyền vào dầm dọc trục A

Trọng lượng từ 02 ô sàn S1 truyền vào dầm phụ có tải trọng truyền vào có dạng hình thang Tải trọng sàn là g s = 4,65 kN/m 2 quy về phân bố đều g td =g s L 1

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 64

G = 2 × 5,98 × 4,1 = 49,04 kN/m (quy về tải tải tập chung)

Tải trọng từ hai ô sàn S3 truyền vào dầm dọc trục A có dạng hình tam giác, với tải trọng sàn được quy về phân bố đều là g s = 4,65 kN/m² và g td = 5.

Tải trọng từ hai ô sàn S16 truyền vào dầm dọc trục A có dạng hình tam giác với giá trị 2 = 5,96 kN/m Tải trọng sàn được quy về phân bố đều với giá trị 𝑔 𝑠 = 4,32 𝑘𝑁/𝑚² và g td = 5.

2 = 2,43 kN/m Tĩnh tải phân bố đều tổng cộng g = g td + g d + g t = 5,96 × 2 + 2,43 × 2 + 1,65 + 5,94 = 24,37 kN/m

G = 5,96 × 4,1 + 2,43 × 0,9 = 26,6 kN/m ( quy về tải tải tập chung)

- Kết quả được tính toán trong bảng sau:

Bảng 4-2 Tĩnh tải tập trung truyền vào dầm trục A

- Dầm dọc chịu tải từ ô sàn có sơ đồ tính là hình thang và hình tam giác như tĩnh tải

4.1.5.1 Hoạt tải phân bố đều

Trọng lượng từ hai ô sàn S1 truyền vào dầm dọc trục A được thể hiện dưới dạng tải trọng hình tam giác Tải trọng sàn được quy đổi thành tải phân bố đều với giá trị g s = 1,95 kN/m² và g td = 5.

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 65

Hoạt tải phân bố đều tổng cộng:

Trọng lượng từ hai ô sàn S3 truyền vào dầm dọc trục B với tải trọng có dạng hình tam giác Tải trọng sàn được xác định là g s = 1,95 kN/m², quy về tải phân bố đều với g td = 5.

Tải trọng từ hai ô sàn S16 truyền vào dầm dọc trục B có dạng hình thang, với tải trọng sàn g s = 2,4 kN/m² và không có tải tường, được quy về tải phân bố đều Công thức tính tải trọng truyền vào là p td = p s L 1.

2 × 4,2 = 0,21 Hoạt tải phân bố đều tổng cộng p 3−4 = 2,5 + 2,5 + 1,99 + 1,99 = 8,98kN/m

- Kết quả được tính toán trong bảng sau:

Bảng 4-3 Hoạt tải phân bố đều vào dầm trục A

4.1.5.2 Hoạt tải phân bố tập trung

Trọng lượng từ 02 ô sàn S1 truyền vào dầm phụ có tải trọng truyền vào có dạng hình tam giác Tải trọng sàn là g s = 1,95 kN/m 2 quy về phân bố đều

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 66

2 = 8,59 kN/m ( quy về tải tải tập chung)

Trọng lượng từ 02 ô sàn S3 truyền vào dầm phụ có tải trọng truyền vào có dạng hình tam giác Tải trọng sàn là g s = 1,95 kN/m 2 quy về phân bố đều g td =5

Trọng lượng từ 02 ô sàn S16 truyền vào dầm dọc trục B có tải trọng truyền vào có dạng hình thang Tải trọng sàn là 𝑔 𝑠 = 2,4 𝑘𝑁/𝑚 2 quy về phân bố đều p td =p s L 1

2 × 4,2 = 0,21 Tải tập trung truyền vào dầm dọc trục B

- Kết quả được tính toán trong bảng sau:

Bảng 4-4 Hoạt tải tập trung truyền vào dầm trục A

Bảng 4-5 Tổng hợp tải trọng tác dụng lên dầm trục A

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 67

Xác định nội lực và tính toán cốt thép

4.2.1 Sơ đồ tính tải trọng

- Sơ đồ tính là dầm liên tục nhiều nhịp, tính theo sơ đồ đàn hồi

- Gồm 1 trường hợp tĩnh tải và 5 trường hợp hoạt tải TT, HT1, HT2, HT3, HT4, HT5

- Lặp lại tương tự các cấu trúc tổ hợp sau:

+ COMB1 = TT X HT1 + COMB2 = TT X HT2 + COMB3 = TT X HT3 + COMB4 = TT X HT4 + COMB5 = TT X HT5 COMBO BAO: (ENVELOPE) COMB 1-5

4.2.2 Các bước tiến hành chạy etabs

Hình 4.4 Chọn đơn vị kN, m, C

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 68

Hình 4.5 Tạo lưới trục cho dầm dọc trục A

Hình 4.6 Khai báo loại bê tông sử dụng, tiết diện dầm trục A

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 69

Hình 4.7 Khai báo thép sử dụng cho công trình

Hình 4.8 Khai báo tải trọng cho công trình

Hình 4.9 Tổ hợp tải trọng

Hình 4.10 Vẽ dầm vào trục đã tạo

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 70

4.2.3 Kết quả nội lực từ Etabs 19

Hình 4.11 Tĩnh tải chất đầy

Hình 4.12 Hoạt tải cách nhịp lẻ để xác định 𝑴 𝒎𝒂𝒙 + (HT1)

Hình 4.13 Hoạt tải cách nhịp chẵn để xác định 𝑴 𝒎𝒂𝒙 + ở nhịp chẵn (HT2)

Hình 4.14 Hoạt tải liền nhịp 1-2, 4-5 để xác định 𝑴 𝒎𝒂𝒙 − ở gối 2(HT3)

Hình 4.15 Hoạt tải liền nhịp 2-3 để xác định 𝑴 𝒎𝒂𝒙 − ở gối 3(HT4)

Hình 4.16 Hoạt tải liền nhịp 3-4 để xác định 𝑴 𝒎𝒂𝒙 − ở gối 4(HT5)

Hình 4.17 Biểu đồ Moment (kNm)

Hình 4.18 Biểu đồ lực cắt kN

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 71

Hình 4.19 Tên các dầm trong mô hình etabs

Bảng 4-6 Lọc nội lực từ etabs

Giá trị mô men dương bản cánh chịu nén tính tiết diện cần xem xét khả năng chịu nén của bê tông, đồng thời cũng cần tính đến độ vươn của cánh.

Chiều rộng bản cánh : b f ′ = b dc + 2 × S f = 300 + 2 × 600 = 1500(mm)

Kích thước tiết diện khi tính đối với mô men dương là: b f ′ = 1500(mm), h f ′ = 100(mm), b = 300(mm), h = 600(mm) Xác định vị trí trục trung hoà:

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 72

Nhận xét ta thấy M < M f nên trục trung hoà qua cánh, tính cốt thép theo tiết diện hình chữ T b f ′ × h dc = 1500 × 600(mm)

- Tương ứng với giá trị mô men âm, bản cánh chịu kéo nên tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật b dc × h dc = 300 × 600(mm)

- Tính cốt thép dầm B1 tại nhịp theo công thức sau:

- Kiểm tra điều kiện:  m  R =0,391 => thỏa điều kiện đặt cốt đơn

+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép: μ = 0.1% ≤ μ = A s b h o = 1397

- Bêtông có cấp độ bền chịu nén B25: Rb = 14,5 MPa = 14500 kN/m 2

- Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 350 MPa = 350000 kN/m 2

- Hệ số điều kiện làm việc của BT: γb = 0.9

- Cốt thép = ∅ ≥ 10 dùng thép CB400: Rs = 350 MPa 50000 kN/m 2

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 73

Bảng 4-7 Cốt thép dầm dọc trục A (tính toán tiết diện chữ T với monent dương)

Chọn thép A s ch μ BT kN.m cm cm cm cm cm 2 % cm 2 %

- Lực cắt lớn nhất là:227,48 kN, chọn cốt thép làm cốt đai dw = 8, Rsw = 170 Mpa

- Điều kiện bê tông chịu nén giữa các vết nứt nghiêng:

- Chọn cốt thép đai tại nhịp là: ∅8𝑎200

- Chọn cốt thép đai tại gối là: ∅8𝑎100

- Lực tập trung do sàn và tường truyền lên dầm chính:

- Tải trọng từ tường xây truyền lên dầm chính:

- Sử dụng cốt treo dạng đai, chọn ∅8 có a sw = 50(mm 2 ), n = 2 nhánh m ≥

→Chọn m=8 đai, bố trí mỗi bên dầm 4 đai

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 74

TẢI TRỌNG VÀ MÔ HÌNH TÍNH TOÁN

Xác định sơ bộ tiết diện

- Chiều dày sàn của công trình đã chọn trong chương 2 tính toán bản sàn h s = 100 mm

5.2.2 Sơ bộ kích thước dầm (đã sơ bộ ở chương 2)

L (mm) h (mm) b (mm) h (mm) b (mm)

Dầm chính tiết diện (300x600) mm, dầm phụ tiết diện (200x400) mm

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 75

Tải trọng thường xuyên,trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn:

Hình 5.2 Các lớp cấu tạo sàn phòng và sàn vệ sinh

Bảng 5-1 Tải trọng các lớp sàn phòng (không chống thấm)

STT Các lớp cấu tạo

4 Tải treo đường ống thiết bị KT 0.5 1.3 0.65

Tải nhập vào ETBAS (tải hoàn thiện) = Tổng - Bản BTCT 1.902

Bảng 5-2 Tải trọng các lớp cấu tạo sàn vệ sinh ( có lớp chống thấm)

STT Các lớp cấu tạo

2 Vữa lót nền + tạo dốc 18 0.03 0.54 1.3 0.702

5 Tải treo đường ống thiết bị KT 0.5 1.3 0.65

Tải nhập vào ETBAS (tải hoàn thiện) = Tổng - Bản BTCT 2.022

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 76

Bảng 5-3 Tải trọng các lớp cấu tạo sàn hành lang

STT Các lớp cấu tạo

4 Tải treo đường ống thiết bị KT 0.5 1.3 0.65

Tải nhập vào ETBAS (tải hoàn thiện) = Tổng - Bản BTCT 2.136

Bảng 5-4 Tải trọng các lớp cấu tạo sàn ban công

STT Các lớp cấu tạo

4 Tải treo đường ống thiết bị KT 0.5 1.3 0.65

Tải nhập vào ETBAS (tải hoàn thiện) = Tổng - Bản BTCT 1.572

- Dựa vào công năng sử dụng để tra hoạt tải tiêu chuẩn (Theo bảng 3 TCVN 2737 – 1995) p tt = p tc n p

𝑛 𝑝 : hệ số độ tin cậy

(n=1,3 khi p tc < 200 daN/m 2 , n = 1,2 khi p tc ≥ 200 daN/m 2 )

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 77

Bảng 5-5 Hoạt tải trên các ô sàn

STT Loại ô sàn 𝐩 𝐭𝐜 (𝐤𝐍/𝐦 𝟐 ) Hệ số vượt tải 𝐩 𝐭𝐭 (𝐤𝐍/𝐦 𝟐 )

5.2.3.3 Tải do kết cấu bao che gây ra

- Trọng lượng tường xây trên sàn quy đổi thành tải phân bố đều: t t t t t b h l n g A

- Trong đó: ht = h tang − h d ; b = 0,1 đối với tường 100mm; b = 0,2 đối với tường 200mm; lt: chiều dài tường;

A: diện tích ô sàn có xây tường n: hệ số vượt tải

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 78

Bảng 5-6 Tường xây trực tiếp trên sàn Ô sàn

Bảng 5-7 Tường xây trực tiếp lên dầm

Tầng Trục Nhịp dầm g (𝒌𝑵/𝒎 𝟐 ) dày 100mm g (𝒌𝑵/𝒎 𝟐 ) dày 200mm

5.2.3.4 Tải trọng gió tác dụng lên công trình

Công trình có chiều cao H = 31,9 m, dưới 40 m, do đó chỉ cần xem xét thành phần tĩnh của tải trọng gió, không cần tính đến thành phần gió động Khi tính toán ảnh hưởng của tải trọng gió, cần dựa trên các giả thiết cụ thể.

Gió tác động lên đồng thời lên hai mặt đón của nhà

Sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó

Bỏ qua sự chống trượt của lõi

Bỏ qua tác dụng xoắn của công trình

Công trình được xây dựng tại thành phố Hồ Chí Minh vùng II-A, địa hình B có giá trị áp lực gió tiêu chuẩn tra ở bảng sau:

Vùng áp lực gió I II III IV V

Vậy ta được W 0 = 83 (daN/m 2 ) = 0,83 (kN/m 2 )

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 79

- Áp lực gió tác dụng lên một m 2 bề mặt thẳng đứng là

- Trong đó: g: hệ số tin cậy của tải trọng gió g=1.2

Wo= 83 (daN/m 2 ) là áp lực gió tiêu chuẩn

C: hệ số khí động lấy theo chỉ dẫn theo của TCVN 2737:1995, phụ thuộc vào khối công trình và hình dạng bề mặt đón gió Với công trình có hình khối chữ nhật, bề mặt công trình vuông góc với hướng gió thì hệ số khí động:

+ Đối với mặt đón gió là Cd= +0.8 + Đối với mặt hút gió là Ch= +0.6

Hệ số k phản ánh sự biến đổi của áp lực gió theo độ cao và hình dạng địa hình Để đơn giản hóa trong quá trình tính toán, áp lực gió được coi là phân bố đồng đều trong mỗi tầng, và giá trị hệ số k được sử dụng tương ứng với độ cao tại đỉnh tầng nhà, nhằm đảm bảo tính an toàn.

Hệ số này được nội suy theo bảng TCVN 2737:1995

- Áp lực gió tiêu chuẩn tác dụng về hai phía công trình theo trục x là:

- Để tính toán tải trọng gió thiên về an toàn ta quy áp lực gió về tải trọng phân bố dều trên đỉnh tầng:

W h = W h h i Trong đó: 𝒉 𝒊 : là chiều cao đón gió tầng thứ i

Bảng 5-8 Bảng tra áp lực gió

5.2.4 Sơ bộ tiết diện cột

Hình 5.3 Diện truyền tải vào cột

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 80

- Chọn sơ bộ tiết diện cột dựa vào công thức:

+ k: hệ số kể đến độ lệch tâm, k= 1,1 cột giữa, k= 1,2 cột biên, k= 1,3 cột góc + q: tổng tải phân bố đều trên sàn, chọn q= 8 kN/m 2

+ 𝛾 𝑏 , 𝑅 𝑏 : hệ số điều kiện làm việc, cường độ chịu nén của bê tông

+ 𝑠 𝑖 : diện tích chịu tải của cột thứ i

+ n: số sàn trên cột đang xét

+ N: là lực dọc tính toán được xác định theo diện truyền tải từ sàn vào cột

+ 𝑞 𝑠 : tổng tĩnh tải và hoạt tải + 𝐺 𝑑 : tải trọng dầm

Bảng 5-9 Tổng tải trọng Ô sàn g tt sàn (𝒌𝑵/𝒎 𝟐 ) g t tường (𝒌𝑵/𝒎 𝟐 ) p tt sàn (𝒌𝑵/𝒎 𝟐 ) Tổng tải trọng (𝒌𝑵/𝒎 𝟐 )

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 81

- Tải trọng từ dầm chính truyền vào ( Gd ):

- Tải trọng từ dầm phụ truyền vào ( Gd ):

- Tải trọng do sàn truyền vào:

- Tải trọng do tường truyền vào:

- Tổng tải trọng truyền vào:

- Lực dọc tác dụng lên cột C1 của 7 tầng :

Bảng 5-10 Kết quả tính N1 cho tầng 1

Tên cột G d (kN) G t (kN) Gs (kN) N1 (kN)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 82

Chọn bê tông B25 (M350), chọn thép CB240-T là thép trơn có đường kính ∅ < 10, chọn thép CB400-V là thép gân có đường kính ∅ ≥ 10

Các thông số vật liệu, tính chất, cơ lý đã lựa chọn ở đầu chương 2.

Xác định nội lực

Khi tính toán nội lực, nguyên tắc cộng tác dụng được áp dụng để xác định nội lực riêng cho từng loại tải trọng Mỗi trường hợp tác dụng của hoạt tải cần được xem xét kỹ lưỡng, sau đó sử dụng phương pháp tổ hợp để tìm ra các giá trị nội lực chính xác.

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 83

Sử dụng phần mềm Etabs để phân tích nội lực cho từng trường hợp tải, sau đó tổ hợp các kết quả để xác định nội lực nguy hiểm nhất của tiết diện Đơn vị tính được sử dụng là kN, kN.m và kN/m.

Bảng 5-12 Các trường hợp tổ hợp tải trọng và hệ số tổ hợp

Hình 5.4 Chọn đơn vị (kN/m)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 84

Hình 5.5 Tạo lưới trục cho công trình

Hình 5.6 Định vị tầng cho công trình

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 85

Hình 5.7 Khai báo vật liệu bê tông sử dụng cho công trình

Hình 5.8 Khai báo vật liệu thép sử dụng cho công trình

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 86

Hình 5.9 Khai báo tiết diện cho cột, dầm, sàn, vách cho công trình

Hình 5.10 Vẽ cột, dầm, sàn vào các trục đã tạo

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 87

Hình 5.11 Khai báo tải trọng cho công trình

Hình 5.12 Tổ hợp tải trọng cho công trình

Hình 5.13 Khai báo các trường hợp tải gió

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 88

Hình 5.14 Gán tĩnh tải hoàn thiện sàn của công trình (kN/m2)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 89

Hình 5.15 Gán Hoạt tải sàn của công trình (kN/m)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 90

Hình 5.16 Gán tĩnh tải tường của công trình (kN/m)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 91

Hình 5.17 Kiểm tra, chếc lỗi mô hình

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 92

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 2

Vật liệu tính toán thiết kế

Chọn bê tông B25 (M350), chọn thép CB240-T là thép trơn có đường kính ∅ < 10, chọn thép CB400-V là thép gân có đường kính ∅ ≥ 10

Các thông số vật liệu, tính chất, cơ lý đã lựa chọn ở đầu chương 2.

Tính toán dầm khung trục 2

6.2.1 Nội lực và tổ hợp nội lực

Hình 6.1 Biểu đồ lực cắt khung trục 2 (kN)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 93

Hình 6.2 Biểu đồ moment khung trục 2 (kN.m)

Hình 6.3 Biểu đồ lực dọc khung trục 2 (kN)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 94

Hình 6.4 Phản lực chân cột 6.2.2 Tính toán cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật

Chọn thép CB240-T là thép trơn có đường kính.∅ < 10

Chọn thép CB400-V là thép vằn có đường kính ∅ ≥ 𝟏𝟎

Bảng 6-1 Các số liệu về thép và bê tông dùng để tính toán (TCVN 5574-2018)

Vật liệu, tính chất cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị

Hệ số điều kiện làm việc của bê tông  b = 0.9 Dung trọng của bê tông

Mô đun đàn hồi E b MPa 30.10 3

Cường độ chịu nén tính toán R b MPa 14,5

Cường độ chịu kéo tính toán R bt MPa 1,05

Cường độ chịu nén tiêu chuẩn 𝑅 𝑏𝑛 MPa 18,5

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn 𝑅 𝑏𝑡,𝑛 MPa 1,55

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 95

Mô đun đàn hồi 𝐸 𝑠 MPa 20.10 4

 = h Cường độ chịu kéo tính toán 𝑅 𝑠 MPa 210

Cường độ chịu nén tính toán 𝑅 𝑠𝑐 MPa 210

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn 𝑅 𝑠′𝑛 MPa 240

Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ngang 𝑅 𝑠𝑤 MPa 170

Mô đun đàn hồi 𝐸 𝑠 MPa

 = h Cường độ chịu kéo tính toán 𝑅 𝑠 MPa 350

Cường độ chịu nén tính toán 𝑅 𝑠𝑐 MPa 350

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn 𝑅 𝑠′𝑛 MPa 400

Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ngang 𝑅 𝑠𝑤 MPa 280

Do dầm là cấu kiện chịu uốn, việc tính toán cốt thép cho dầm cần dựa vào biểu đồ nội lực bao, và được thực hiện như một cấu kiện chịu uốn với cốt đơn.

- Tính cốt thép ở giữa nhịp theo công thức sau:

- Giả thiết a = 60(mm) suy ra : h o = h − a = 600 − 60 = 540 (mm) ξ R = 0.8

- Giá trị moment được lấy từ kết quả tính nội lực của ETABS, cụ thể là thành phần M33. Chọn thép 3∅22+2∅20 với A sc = 19 cm 2

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

-Tính toán tương tự cho cốt thép ở gối

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 96

Q sw,1 = q sw h 0 =nR sw A sw s h 0 q sw ≥ q sw,min = 0.25R bt b

- Khoảng cách bước đai: s tt =nR sw A sw q sw s ct = min(0.5h 0 ; 300) s max =R bt bh 0 2

- Kiểm tra điều kiện ứng suất nén chính:

Q max = 134,57 kN < 0,3R b bh 0 = 0,3 × 14,5 × 300 × 540 = 704,7 kN Thỏa điều kiện ứng suất nén chính

- Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông:

Q b,min = 0.5R bt bh 0 = 0,5 × 1,05 × 300 × 540 = 85,05 kN < Q max

Bê tông không đủ khả năng chịu cắt, cần bố trí cốt đai

6.2.4.1 Thép đai tại vị trí gối dầm (L/4)

- Tại tiết diện nguy hiểm nhất tại vị trí cách gối dầm 1 đoạn 1,5h 0

Q b,1 = 0,83R bt bh 0 = 0,83 × 1,05 × 300 × 550 = 143,7 kN s ct = min(0,5h 0 ; 300) = 270 mm s max =R bt bh 0 2

225,6 × 10 3 = 422 mm Chọn bố trí đai 2 nhánh đường kính 8 bước đai 150 mm

Q sw,1 = q sw h 0 =nR sw A sw s h 0 =2 × 170 × 50

- Tại vị trí gối có Q max = 128,72 kN

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 97

Q max = 128,72 kN < Q b,1 + Q sw,1 = 257 kN (thỏa mãn điều kiện)

6.2.4.2 Thép đai ngoài vị trí gối (L/2)

- Chọn bố trí đai 2 nhánh đường kính 8 bước đai 200 mm

Q sw,1 = q sw h 0 =nR sw A sw s h 0 =2 × 170 × 50

- Tại vị trí cách gối 1 đoạn L dầm

Q l/4 = 78,48 < Q b,1 + Q sw,1 = 133,375 kN (thỏa mãn điều kiện)

Chọn bố trí đai 8a150 trong đoạn L/4 Chọn bố trí đai 8a200 cho đoạn còn lại

6.2.5 Tính cốt treo tại vị trí dầm phụ giao với dầm chính

- Khi diện tích cốt treo Atreo đủ lớn thì ta dùng cốt treo dưới dạng cốt thép đai và tổng diện tích cốt thép treo ở cả 2 bên là:

Diện tích cốt treo: Atreo = 1 w s

- Khi diện tích cốt treo Atreo là khá bé nên dùng cốt treo dạng vai bò Diện tích cốt thép vai bò 1 bên là:

Diện tích cốt treo: Atreo = 1

Rsw: cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép đai

P1: lực tập trung truyền từ dầm phụ cho dầm chính

Số cốt treo cần thiết: m w tr s

A n A n: số nhánh đai chọn làm cốt treo

Asw: diện tích 1 nhánh đai

Sin : là góc nghiêng của cốt thép vai bò

Khoảng cách đặt cốt treo: Str = bdp + 2x(hdc – hdp)

Tính toán như trong dầầm dọc trục A

- Sử dụng cốt treo dạng đai, chọn ∅8 có a sw = 50(mm 2 ), n = 2 nhánh

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 98 m ≥

→Chọn m=8 đai, bố trí mỗi bên dầm 4 đai

Hình 6.5 Chọn tiêu chuẩn thiết kế dầm

Hình 6.6 Sử dụng combo bao để thiết kế thép dầm

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 99

Hình 6.7 Bảng tính thép dầm tự động trong etabs 6.2.6 Kết quả tính toán và bố trí thép khung trục 2

Bảng 6-2 Nội lực tổ hợp combo bao của khung trục 2

Tầng Dầm Vị trí Lực cắt (Q) Moment (M)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 100

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 101

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 102

6.2.7 Kết quả tính cốt thép dọc

Bảng 6-3 Tính toán cốt thép dầm khung 2

𝑨 𝒔 𝑻𝑻 𝝁 𝑩𝑻 kN.m cm cm cm cm 𝒄𝒎 𝟐 (%) 𝒄𝒎 𝟐 (%)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 103

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 104

Bảng tính thép trong phần mềm Etabs cho thấy sự sai lệch không đáng kể so với bảng tính thép tự động, với sai số chỉ từ 10 đến 15 Do đó, người dùng có thể trực tiếp sử dụng kết quả từ Etabs để bố trí thép một cách hiệu quả.

Tính toán cột khung trục 2

6.3.1 Nội lực và tổ hợp nội lực

- Xem bảng phụ lục về nội lực và tổ hợp nội lực phục vụ cho việc tính toán

- Mỗi phần tử được tính toán tại hai mặt cắt đầu cột và chân cột

- Sử dụng bảng tính thép tự động trong phần mềm etabs để tính thép cột

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 105

Hình 6.8 Lực dọc cột khung trục 2 của công trình

Hình 6.9 Sử dụng 13 combo để tính thép cột

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 106

Bảng 6-4 Bảng tổ hợp nội lực khung trục 2

Tầng Cột COMBO Vị trí N My Mx

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 107

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 108

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 109

6.3.2 Tính toán cốt thép lệch tâm xiên

Để tính toán thép cho cột, cần chú ý đến lực nén dọc trục và momen theo hai phương Cột là cấu kiện chịu nén lệch tâm xiên, vì vậy không thể áp dụng biểu đồ bao nội lực như trong tính toán dầm Điều này do tại mỗi vị trí của cột, lực dọc và momen không đạt cực trị đồng thời; tức là, vị trí có giá trị lực dọc lớn nhất không nhất thiết có giá trị momen lớn nhất.

Để đảm bảo tính chính xác trong phân tích, cần xác định các cặp nội lực cho từng cột, bao gồm cặp có lực dọc lớn nhất và giá trị mô men tương ứng, cũng như cặp có mô men lớn nhất và lực dọc tương ứng.

- Cho cột tầng 1 công trình tiết diện 400 × 600 𝑚𝑚

Sau khi mô hình công trình và giải được các cặp nội lực sau:

Bảng 6-5 Bảng nội lực cột C97 tầng 1

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 110

- Xem liên kết giữa sàn và cột là liên kết cứng nên  = 0.7

- Chiều dài tính toán cột: l 0x = ψ l x = 0,7 × 4,5 = 3,15 m l 0y = ψ l y = 0,7 × 4,5 = 3,15 m

- Độ mảnh cột: λ x = l 0x i x =3,15 0,23 = 13,69 mm λ y =l 0y i y =3,15 0,17 = 18,5 mm λ = max(λ x ; λ y ) = 18,5 mm

- Độ lệch tâm tĩnh học: M max và N max e 1x =M x

- Độ lệch tâm ngẫu nhiên: e ax = max (l cột

30; 10mm) = 20 mm e ay = max (l cột

- Độ lệch tâm ban đầu (hệ siêu tĩnh): e 0x = max(e 1x ; e ax ) = 27,5 mm e 0y = max(e 1y ; e ay ) = 13,4 mm Xét uốn dọc

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 111

- Xét lệch tâm tương đương

- Xác định vùng nén BT

- Tính toán cốt thép dọc cột:

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 112 e 1 =M

N = 82,95 4717,82= 17,58 mm e a = e ax + 0,2e ay (Nếu theo X) e a = e ay + 0,2e ax = 6,6 + 0,2 × 20 = 10,6 mm (Nếu theo Y) e 0 = max(e 1 ; e a ) = 17,58 mm ε = e 0 h 0= 0,05 ≤ 0,3: Lệch tâm rất bé

Kiểm tra hàm lượng thép:

400 × 550× 100 = 2,1 % < μ max = 3.5 % Chọn bố trí 12ϕ22 (A s = 4560 mm 2 )

- Tính toán và kiểm tra cấu kiện khi chịu lực cắt Q, cụ thể là V22, V33

- Dùng thép đai là thép Cb 240-T: R s = R ′ s = 210(MPa), R sw = 170 (MPa)

Cốt thép ngang trong cột đóng vai trò quan trọng trong việc liên kết với các thép dọc, tạo thành khung thép vững chắc Nó giúp duy trì vị trí của cốt thép dọc trong quá trình đổ bê tông và đảm bảo sự ổn định cho cốt thép dọc khi chịu nén.

- Cốt đai cũng có tác dụng chịu lực cắt Lực cắt trong cấu kiện chịu nén thường nhỏ, cốt đai thường dược đặt theo cấu tạo

- Để giữ ổn định cho cốt dọc, tốt nhất là cốt dọc nằm ở góc cốt đai

- Tại các nút khung phải dùng đai kín

Chọn cốt đai trong cột:   0,25 doc max

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 113

Bố trí cốt đai cho cột thỏa: sđai  stt sđai  smax sđai  sctạo

L1 = max [hc; 1/6.Lw ; 30d; 450 mm] thì : sctạo  6 dọc sctạo  100 mm

Trong các khoảng còn lại: sctạo  b cạnh ngắn cột sctạo  12 dọc

- Trong các nút khung phải dùng đai kín cho cả dầm và cột

- Kết quả bố trí cốt đai được thể hiện cụ thể trong bản vẽ

6.3.2.2 Kết quả tính toán và bố trí cốt thép

- Do cột đối xứng nên chỉ cần tính 2 cột C86 và C98 bố trí cho 2 cột còn lại là C97 và C83

Bảng 6-6 Tính toán cốt thép cột

(kN) (kN.m) (kN.m) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 114

Bảng 6-7 Chọn cốt thép cột

Tầng Cột A st (cm 2 ) A ch (cm 2 ) (%) Cốt thép

6.3.2.3 Tính cốt thép đai cho cột

Cốt thép ngang trong cột đóng vai trò quan trọng trong việc liên kết các thép dọc, tạo thành khung thép vững chắc Nó giúp giữ đúng vị trí của cốt thép dọc trong quá trình đổ bê tông và đảm bảo sự ổn định cho cốt thép dọc khi chịu nén.

- Cốt đai cũng có tác dụng chịu lực cắt Lực cắt trong cấu kiện chịu nén thường nhỏ, cốt đai thường được đặt theo cấu tạo

- Để giữ ổn định cho cốt dọc, tốt nhất là cốt dọc nằm ở góc cốt đai

- Tại các nút khung phải dùng đai kín

- Đường kính thép phải thoả:

6mm → Chọn đai: ∅8 Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai: min max

  =  Khoảng cách cốt đai trong đoạn nối buộc cốt thép dọc:

  Vậy bố trí đai ∅8a100 cho đoạn nối buộc với thép dọc và ∅8a150 cho đoạn còn lại

SVTH: Nguyễn Trung Đức MSSV:18060042 115

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 2

THI CÔNG CÔNG TRÌNH

KHÁI TOÁN CÔNG TRÌNH

Ngày đăng: 04/10/2023, 21:20

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.5 Mặt bằng tầng 1 - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 1.5 Mặt bằng tầng 1 (Trang 23)
Hình 1.6 Mặt bằng tầng 2- 8 - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 1.6 Mặt bằng tầng 2- 8 (Trang 24)
Hình 1.7 Mặt bằng mái - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 1.7 Mặt bằng mái (Trang 25)
Hình 1.8 Mặt bằng tổng thể - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 1.8 Mặt bằng tổng thể (Trang 26)
Hình 4.6 Khai báo loại bê tông sử dụng, tiết diện dầm trục A - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 4.6 Khai báo loại bê tông sử dụng, tiết diện dầm trục A (Trang 69)
Hình 4.8 Khai báo tải trọng cho công trình - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 4.8 Khai báo tải trọng cho công trình (Trang 70)
Hình 5.5 Tạo lưới trục cho công trình - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 5.5 Tạo lưới trục cho công trình (Trang 85)
Hình 5.7 Khai báo vật liệu bê tông sử dụng cho công trình - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 5.7 Khai báo vật liệu bê tông sử dụng cho công trình (Trang 86)
Hình 5.8 Khai báo vật liệu thép sử dụng cho công trình - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 5.8 Khai báo vật liệu thép sử dụng cho công trình (Trang 86)
Hình 5.9 Khai báo tiết diện cho cột, dầm, sàn, vách cho công trình - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 5.9 Khai báo tiết diện cho cột, dầm, sàn, vách cho công trình (Trang 87)
Hình 5.16 Gán tĩnh tải tường của công trình (kN/m) - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 5.16 Gán tĩnh tải tường của công trình (kN/m) (Trang 91)
Hình 6.7 Bảng tính thép dầm tự động trong etabs  6.2.6. Kết quả tính toán và bố trí thép khung trục 2 - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 6.7 Bảng tính thép dầm tự động trong etabs 6.2.6. Kết quả tính toán và bố trí thép khung trục 2 (Trang 100)
Hình 6.8 Lực dọc cột khung trục 2 của công trình - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 6.8 Lực dọc cột khung trục 2 của công trình (Trang 106)
Hình 7.8 Bố trí cọc trong đài móng M2  7.2.4. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đầu cọc - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 7.8 Bố trí cọc trong đài móng M2 7.2.4. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đầu cọc (Trang 134)
Hình 7.14 Khối móng quy ước M2  7.2.8. Tính toán thép đài cọc - Thiết kế chung cư an hòa đồ án tốt nghiệp
Hình 7.14 Khối móng quy ước M2 7.2.8. Tính toán thép đài cọc (Trang 148)

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm