- Chức năng sử dụng của công trình làø căn hộ tái định cư cho dân bị giải toả quận 8.. - Công trình có tổng cộng 12 tầng kể cả tầng mái và tầng hầm.. - Kích thước mặt bằng sử dụng 47,5m×
Trang 1MỤC LỤC
PHẦN A: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1 Tổng quan về kiến trúc : 1
1.2 Phân khu chức năng : 2
1.3 Các giải pháp kỹ thuật khác : 2
PHẦN B: KẾT CẤU CHƯƠNG 2 : TÍNH SÀN ĐIỂN HÌNH 2.1 Vật liệu : 3
2.2 Xác định bề dày sàn (hs): 3
2.3 Cấu tạo sàn: 3
2.4 Tải trọng truyền lên các sàn: 3
2.5 Công thức tính toán: 13
2.5.1 Sàn bản kê: 13
2.5.2 Sàn bản dầm: 14
2.5.2.1 Công thức tính : 14
2.5.2.2 Tính cốt thép các ô loại bản dầm : 17
2.6 Kiểm tra độ võng sàn cơ bản: 20
CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN CẦU THANG 3.1 Tính toán bản thang: 20
3.2 Tính toán bản chiếu nghỉ: 24
3.3 Tính toán dầm chiếu nghỉ: 26
CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 4.1 Tính bản nắp hồ: 29
4.1.2 Tải trọng tác dụng : 29
Trang 24.1.3 Tính toán thép bản : 30
4.1.4 Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bản nắp: 31
4.2 Tính bản thành hồ: 31
4.2.1 Tải trọng tác dụng lên thành hồ : 31
4.2.1.1 Tải trọng truyền từ bản nắp: 31
4.2.1.2 Áp lực nước tác dụng lên thành bể: .32
4.2.1.3 Áp lực gió tác dụng lên thành: 32
4.2.2 Sơ đồ tính: 33
4.2.3 Tính nội lực,bố trí cốt thép trong thành hồ : 33
4.2.3.1 Vách 1, vách 3: 33
4.2.3.2 Vách 2: 35
4.2.4 Kiểm tra bề rộng khe nứt: 35
4.2.4.1 Vị trí giữa nhịp: 36
4.2.4.2 Vị trí gối: 36
4.3/ Tính bản đáy: 37
4.3.1 Tải trọng tác dụng : 37
4.3.2 Tính toán thép bản : 38
4.3.3 Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bản đáy: 39
4.3.4 Kiểm tra bề rộng khe nứt: 39
4.3.4.1 Vị trí giữa nhịp: 40
4.3.4.2 Vị trí gối: 40
4.4 Tính hệ dầm đáy hồ : 41
4.4.1 Tính dầm đáy D1 (300x500 ) : 42
4.4.2 Tính dầm đáy D2 (300x500): 43
4.4.3 Tính dầm đáy D3 (400x700 ): 45
4.4.4 Tính toán cốt treo: 47
Trang 3CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 4
5.1 Phân tích hệ chịu lực nhà: 48
5.2 Đặc trưng vật liệu: 48
5.2.1 Bêtông: .48
5.2.2 Cốt thép : 48
5.3 Tải trọng tác dụng : 48
5.3.1 Tải trọng đứng: 48
5.3.2 Tải trọng ngang: 53
5.3.2.1 Gió tĩnh : 53
5.4 Tính toán cốt thép dầm : 55
5.4.1 Cấu kiện chịu uốn tiết diện hình chữ nhật: 55
5.4.2 Tính toán cốt đai: 55
5.5 Tính toán cốt thép cột : 56
5.5.1 Tính thép dọc: 56
5.5.2 Tính toán cốt đai: 58
5.6 Chọn sơ bộ tiết diện dầm và cột: 60
5.6.1 Tiết diện dầm: 60
5.6.2 Tiết diện cột: 60
5.7 Tính toán tải trọng tác dụng 68
5.7.1 Tĩnh tải : 68
5.7.2 Hoạt tải : 71
5.7.3 Tải trọng tầng mái : 74
5.7.3.1 Tĩnh tải : 74
5.7.3.2 Hoạt tải : 77
5.8 Tổ hợp tải trọng 80
5.9 Các trường hợp chất tải: 81
5.10 Xử lý kết quả – chọn nội lực tính thép : 91
5.10.1 Tổ hợp nội lực : 91
5.10.2 Nội lực để tính thép cột: 91
5.10.3 Nội lực để tính thép dầm: 91
5.10.4 Sử dụng phần mềm MS Excel 2003 tính thép: 91
5.11 Nguyên tắc bố trí thép cho khung: 92
5.11.1 Cốt dọc: 92
Trang 45.11.2 Cốt ngang: 93
5.12 Tính toán cốt thép cho khung trục 4: 94
5.12.1 Tính toán cốt thép cho dầm: 94
5.12.2 Tính toán cốt thép cho cột: 94
5.12.3 Tính cốt đai gia cường: 97
CHƯƠNG 6 : TÍNH TOÁN DẦM DỌC TRỤC B 6.1 Xác định sơ bộ tiết diện dầm: 98
6.2 Tải trọng tính toán 99
6.2.1 Tĩnh tải: 98
6.2.2 Hoạt tải: 100
6.3 Các trường hợp phân bố tải: 103
6.4 Tổ hợp nội lực: 105
6.5 Kết quả nội lực: 106
6.6 Bảng kết quả tính cốt thép: 108
6.7 Tính cốt đai và cốt xiên: 109
CHƯƠNG 7 : TÍNH TOÁN MÓNG CÔNG TRÌNH 7.1 Thống kê địa chất : 110
7.1.1 Điều kiện địa chất thủy văn: 110
7.1.2 Sự phân bố các lớp đất theo mặt cắt địa chất công trình: 110
7.3 Mặt cắt địa chất thủy văn: 111
7.4 Chọn vật liệu làm móng: 112
7.4.1 Chọn mác bêtông: 112
7.4.2 2Chọn cốt thép: 112
7.5 Chọn sơ bộ kích chiều sâu chôn móng và các thông số của cọc: 112
7.5.1 Chọn chiều sâu chôn móng: 112
7.5.2 sơ đồ địa chất và cọc khi được ép vào trong đất: 114
7.6 Xác định sức chịu tải của cọc: 115
7.6.1 Tính toán cốt thép trong cọc: 115
7.6.2 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu: 117
7.6.3 Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền: 118
7.7 Xác định sơ bộ diện tích đài cọc, số lượng cọc: 121
7.7.1 : Chọn số lượng cọc trong đài 121
7.7.2 : Sơ bộ chọn diện tích đài cọc 121
Trang 57.7.3 Bố trí cọc trong đài: 122
7.7.4 Tính Móng M 1: 123
7.7.4.1 Tải tác dụng lên đầu cọc: 123
7.7.4.2 Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc: 123
7.7.4.3 Kiểm tra ổn định nền dưới đáy móng khối quy ước: 125
7.7.4.4 Kiểm tra lún dưới đáy móng qui ước: 127
7.7.4.5 Kiểm tra điều kiện đâm thủng: 132
7.7.4.6 Tính mômen và đặt thép cho đài cọc: 132
7.8 Tính toán đài cọc và bố trí cốt thép cho móng M2: 135
7.8.1 Xác định sơ bộ diện tích đài cọc, số lượng cọc: 135
7.8.1.1 : Chọn số lượng cọc trong đài 135
7.8.1.2 : Sơ bộ chọn diện tích đài cọc 135
7.8.3 Bố trí cọc trong đài: 136
7.8.4 Tính Móng M 2: 137
7.8.4.1 Tải tác dụng lên đầu cọc: 137
7.8.4.2 Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc: 137
7.8.4.3 Kiểm tra ổn định nền dưới đáy móng khối quy ước: 139
7.8.4.4 Kiểm tra lún dưới đáy móng qui ước: 141
7.8.4.5 Kiểm tra điều kiện đâm thủng: 146
7.8.4.6 Tính mômen và đặt thép cho đài cọc: 146
CHƯƠNG 8 :THIẾT KẾ MÓNG CỌC NHỒI 8.1 Bảng Nội Lực Tại Các Chân Cột 149
8.2 Chọn vật liệu làm móng 149
8.2.1 chọn mác bê tông 149
8.2.2 chọn cốt thép 149
8.3 Chọn kích thước cọc và côùt thép cho cọc 150
8.4 Khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu 151
8.4 Khả năng chịu tải của cọc theo đất nền 151
8.5 Xác định sơ bộ diện tích đài cọc, số lượng cọc: 155
Trang 68.5.1 : Chọn số lượng cọc trong đài 155
8.5.2 : Sơ bộ chọn diện tích đài cọc 155
8.5.3 Bố trí cọc trong đài: 156
8.5.4 Tính Móng M 1: 123
8.5.4.1 Tải tác dụng lên đầu cọc: 123
8.5.4.2 Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc: 157
8.5.4.3 Kiểm tra ổn định nền dưới đáy móng khối quy ước: 159
8.5.4.4 Kiểm tra lún dưới đáy móng qui ước: 160
8.5.4.5 Kiểm tra điều kiện đâm thủng: 164
8.5.4.6Tính mômen và đặt thép cho đài cọc: 165
Trang 7Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 1
PHẦN A : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KIẾN TRÚC
CÔNG TRÌNH
1/ TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC :
- Công trình mang tên “CHUNG CƯ TÁI ĐỊNH CƯ PHƯỜNG 7 QUẬN 8” được xây dựng ở phường 8,quận 7, Tp Hồ Chí Minh
- Chức năng sử dụng của công trình làø căn hộ tái định cư cho dân bị giải toả quận 8
- Công trình có tổng cộng 12 tầng kể cả tầng mái và tầng hầm Tổng chiều cao của công trình là 39,4m Khu vực xây dựng rộng, trống, công trình đứng riêng lẻ Mặt đứng chính của công trình hướng về phía BẮC, xung quanh được trồng cây, vườn hoa tăng vẽ mỹ quan cho công trình
- Kích thước mặt bằng sử dụng 47,5m×25m , công trình được xây dựng trên khu vực địa chất đất nền tương đối tốt
2/ PHÂN KHU CHỨC NĂNG :
- Tầng hầm dùng làm để xe, các khu kỹ thuật Chiều cao tầng là 4,2m
- Tầng trệt dùng làm siêu thị,khu dịch vụ, phòng bào vệ,
- Các tầng trên được sử dụng căn hộ cho thuê hoặc bán Chiều cao tầng là 3,2m
- Căn hộ A với diện tích trệt(93,5m2)
- Căn hộ B với diện tích (92m2)
- Căn hộ C với diện tích trệt(81,4m2)
- Công trìnn có 4 thang máy và 2 thang bộ, tay vịn bằng hợp kim
3/ CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC :
- Hệ thống điện : hệ thống đường dây điện được bố trí ngầm trong tường và sàn , có hệ
thống phát điện riêng phục vụ cho công trình khi cần thiết
- Hệ thống cấp nước : nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố kết hợp
với nguồn nước ngầm do khoan giếng dẫn vào hồ chứa ở tầng hầm và được bơm lên hồ nước mái Từ đó nước được dẫn đến mọi nơi trong công trình
- Hệ thống thoát nước : nước thải sinh hoạt được thu từ các ống nhánh , sau đó tập trung
tại các ống thu nước chính bố trí thông tầng Nước được tập trung ở tầng hầm , được xử lý và đưa vào hệ thống thoát nước chung của thành phố
- Hệ thống thoát rác : ống thu rác sẽ thông suốt các tầng, rác được tập trung tại ngăn
chứa ở tầng hầm, sau đó có xe đến vận chuyển đi
Trang 8Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 2
- Hệ thống thông thoáng, chiếu sáng : các phòng đều đảm bảo thông thoáng tự nhiên
bằng các cửa sổ, cửa kiếng được bố trí ở hầu hết các phòng Có hệ thống máy lạnh điều hòa nhiệt độ Các phòng đều được chiếu sáng tự nhiên kết hợp với chiếu sáng nhân tạo
- Hệ thống phòng cháy, chữa cháy : tại mỗi tầng đếu được trang bị thiết bị chống hỏa đặt ở hành
lang, trong nhà được lắp đặt hệ thống báo khói tự động
Trang 9Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 3
PHẦN B: KẾT CẤU CHƯƠNG 2 : TÍNH SÀN ĐIỂN HÌNH
Do công trình sử dụng kết cấu khung chịu lực là chính nên dùng phương án sàn BTCT đổ toàn khối là giải pháp tương đối tốt nhất vì sàn có khả năng chịu tải lớn và làm tăng độ cứng , độ ổn định cho toàn công trình
2.1 VẬT LIỆU :
- Bêtông cấp độ bền chịu nén B20 có Rb 11,5MPa , γb = 1
- Thép sàn loại A II có Rs = 2800 (daN/cm2)
2.2 XÁC ĐỊNH BỀ DÀY SÀN (HS):
Phải thỏa các điều kiện sau :
- Sàn phải đủ độ cứng để không bị rung động, dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bảo, động đất ) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng
- Độ cứng trong mặt phẳng sàn đủ lớn để khi truyền tải trọng ngang vào vách cứng, lỏi cứng giúp chuyển vị ở các đầu cột bằng nhau
- Trên sàn , hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí bất kỳ vị trí nào trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng của sàn
- Chọn bề dày sàn : hs D l
0 x
h s = = 8.4 (cm)
- Vậy chọn bề dày sàn hs = 10 (cm) để thiết kế
-Sơ bộ chọn kích thước dầm:
Trang 10Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 4
2.3 CẤU TẠO SÀN:
2.4 TẢI TRỌNG TRUYỀN LÊN CÁC SÀN :
BẢNG 1: TẢI TRỌNG SÀN KHU VỰC SẢNH:
Loại tải Cấu tạo Tải tiêu chuẩn
(daN/m 2 )
Hệ số vượt tải
Tải tính toán (daN/m 2 )
-Vữa trát dày 1cm
-Tải treo đường ống thiết bị kỷ thuật
22 41,6
275 20,8
65
∑=425
Trang 11Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 5
BẢNG 2: TẢI TRỌNG SÀN HÀNH LANG – CẦU THANG:
chuẩn (daN/m 2 )
Hệ số vượt tải
Tải tính toán (daN/m 2 )
BẢNG 3: TẢI TRỌNG SÀN VỆ SINH:
(daN/m 2 )
Hệ số vượt tải
Tải tính toán (daN/m 2 )
-Vữa trát dày 1cm
-Tải treo đường ống thiết bị kỷ thuật
1,3 1,3
22
41,6
Trang 12Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 6
BẢNG 4: TẢI TRỌNG SÀN VĂN PHÒNG:
(daN/m 2 )
Hệ số vượt tải
Tải tính toán (daN/m 2 )
(daN/m 2 )
Hệ số vượt tải
Tải tính toán (daN/m 2 )
TĨNH TẢI
-Vữa ciment dày 2cm
-Sàn BTCT dày 10cm
-Vữa trát dày 1cm
-Tải treo đường ống thiết bị kỷ thuật
1,3 1,3
41,6 302,5
Trang 13Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 7
BẢNG 6: TẢI TRỌNG SÀN GARA ÔTÔ:
(daN/m 2 )
Hệ số vượt tải
Tải tính toán (daN/m 2 )
1.3 1.3
TẢI
BẢNG 7: TẢI TRỌNG SÀN ÁP MÁI:
(daN/m 2 )
Hệ số vượt tải
Tải tính toán (daN/m 2 )
TĨNH TẢI
-Vữa ciment dày 2cm
-Lơp chống thấm trọng lượng không đáng kể -Sàn BTCT dày 10cm
-Lớp vữa ciment trát dày 2cm
-Tải treo đường ống
41,6
275 41.6
65
∑=423
Trang 14Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 8
BẢNG 8 : TẢI TRỌNG SÀN MÁI :
(daN/m 2 )
Hệ số vượt tải
Tải tính toán (daN/m 2 ) TĨNH TẢI Giống bảng 3(Trừ đi
lớp gạch ceramic)
∑=402,4
Trang 15Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 9
MẶT BẰNG BỐ TRÍ Ô SÀN
-Tải phân bố do kết cấu bao che gây ra trên sàn :
+ Tải trọng của các vách ngăn (tường) được qui về tải phân bố đều theo diện tích ô sàn
¾ Các vách ngăn là tường gạch ống dày 100 ; gtt
Trang 16Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 10
2 (3.3mx3.3m)
4 (3.3mx1.9m)
9 (3.3mx3.55m
10 (5.45mx2.5m
13 (3.95mx3.3m
17 (3.3mx4.7m)
Sàn
Kích thước
(mxm)
diện tích sàn (m2)
gqđt (KG/m2)
Diện tích tường trên sàn( m2 )
Trang 17Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 11
Sàn Chức năng Diện tích
(m2)
ptc(daN/m2)
Ptt(daN/m2)
hệ số
ψ
ptt sàn (daN/m2)
nt
nt
nt
4.08 10.89 10.07 6.27 2.52 16.7 16.0 14.7 11.7 13.825 13.04 15.15 9.87 23.63 8.9 26.64 9.84 23.1 17.04
Trang 18Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 12
BẢNG KẾT QUẢ TĨNH TẢI VÀ HOẠT TẢI SÀN
Tĩnh tải tính toán (DAN/m2)Sàn
TLBT Tường qui đổi
Gtt(daN/m2)
Ptt sàn(daN/m2)
Tổng tải sàn
Trang 19Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 13
2.5 CÔNG THỨC TÍNH TOÁN:
2.5.1 Sàn bản kê:
- Khi α = L2 / L1 < 2 thì bản được coi là bản kê bốn cạnh, lúc này bản làm việc theo hai phương
L2, L1 : cạnh dài và cạnh ngắn cuả ô bản
- Tính toán ô bản đơn theo sơ đồ đàn hồi: tùy theo điều kiện liên kết cuả bản với các tường hoặc dầm bêtông cốt thép xung quanh mà chọn sơ đồ tính bản cho thích hợp ( có
13 loại ô bản )
- Công thức tính moment : (Ô bản đơn )
+ Moment dương lớn nhất ở giữa bản :
M1 = mi1 p (daNm)
M2 = mi2 p (daNm) + Moment âm lớn nhất ở gối:
MI = ki1 p (daNm)
MII = ki2 p (daNm) Trong đó: i = kí hiệu ô bản đang xét (i = 1,2,…11)
1,2 = chỉ phương đang xét là L1 hay L2
L1,L2 : nhịp tính toán ô bảng, là khoảng cách giữa các trục gối tựa
Trang 20Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 14
P : tổng tải trọng tác dụng lên ô bản
P = (p + q).L1.L2Vơí p : hoạt tải tính toán (daN/m2)
q : tĩnh tải tính toán (daN/m2)
mi1, mi2 ,ki1, ki2 : các hệ số phụ thuộc tỉ số
1
2
L L
- Công thức tính cốt thép:
Từ M, giả thiết a, h0=h-a, b =1m tính :
2 0
R bh A
- Đối với những bản conson có sơ đồ tính:
+ Cách tính : cắt bản theo cạnh ngắn vơí bề rộng b =1m để tính như dầm ngàm và 1 đầu tựa đơn Moment:
¾ Tại gối: M- =
8
2 1
Trang 21Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 15
- Đối với những bản ngàm 2 cạnh:
+ Cách tính : cắt bản theo cạnh ngắn vơí bề rộng b = 1m để tính như dầm có 2 đầu ngàm Moment:
¾ Tại gối : M- =
12
2 1
L
q b Trong đó: qb = (p +q).b
+ Cách tính thép tương tự như sàn bản kê
Trang 22Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 16
y/cầu a
Thép chọn Þ
Trang 23Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 17
Moment (Kg.m)
2.5.2.2 Tính cốt thép các ô loại bản dầm :
- Ô số 1(1,2mx3,4m), ; qS = 692 (daN/m) Ô số 5(0,95mx2,8m),
Trang 24Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 18
¾ Chọn cốt thép cho nhịp theo cấu tạo φ6 a200 với As chọn = 1.4 (cm2)
+ Cốt thép ở gối : dự kiến dùng φ8 → ho = 8.1 (cm)
¾ αm= 2
0
g n
¾ Chọn cốt thép cho gối theo cấu tạo φ8 a200 với As chọn = 2.52 (cm2)
¾ Cốt thép đặt theo phương cạnh dài của ô bản : lấy theo cấu tạo φ6 a200
- Ô số 5 (2,8mx0,95m),có kích thước và tải trọng nhỏ hơn ô 1 nên bố trí thép theo ô 1
- Ô số 10: l2 = 5.45m ; l1 = 2.55m ; qS = 859 (daN/m)
Trang 25Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 19
¾ αm = 2
0
nh n
s
R bh R
¾ Chọn cốt thép cho nhịp theo cấu tạo φ6 a200 với As chọn = 1.4 (cm2)
+ Cốt thép ở gối : dự kiến dùng φ8 → ho = 8.1 (cm)
¾ αm = 2
0
g b
s
R bh R
¾ Chọn cốt thép cho gối theo cấu tạo φ8 a150 với As chọn = 3.4 (cm2)
¾ Cốt thép đặt theo phương cạnh dài của ô bản : lấy theo cấu tạo φ6 a200
- Ô số 6: l2 = 6.55m ; l1 = 2.55m ; qS = 654 (DaN/m), có kích thước và tải trọng nhỏ hơn ô
10 nên bố trí thép theo ô 10
- Ô số 15 : l2 = 4.7m ; l1 = 2.1m ; qS = 1038 (daN/m)
s
R bh R
¾ Chọn cốt thép cho nhịp theo cấu tạo φ6 a200 với Fanh chọn = 1.4 (cm2)
Trang 26Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 20
+ Cốt thép ở gối : dự kiến dùng φ8 → ho = 8.1 (cm)
¾ αm = 2
0
g b
s
R bh R
¾ Chọn cốt thép cho gối theo cấu tạo φ8 a200 với Fag chọn = 2.5 (cm2)
¾ Cốt thép đặt theo phương cạnh dài của ô bản : lấy theo cấu tạo φ6 a200
- Ô số 13 (2,05mx4,8m), có kích thước và tải trọng nhỏ hơn ô 15 nên bố trí thép theo ô
15
2.6 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG SÀN CƠ BẢN:
- Chọn ô bản lớn nhất kiểm tra, ô bản 11: 4,8m x 5,55m
+ Kiểm tra độ võng đối với tải trọng tiêu chuẩn:
Với : E Mođun đàn hồi của BT ( cấp độ bền B20 )
h: chiều dày bản sàn 8cm
ν: Hệ số poisson lấy = 0,3
+ Độ võng của bản sàn:
Trang 27Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 205611196 Trang 21
CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN CẦU THANG
Mặt bằng cầu thang TL 1/50
l b =300
h b
=1 Mặt cắt 1-1 Mặt cắt 2-2
+0,00
+1650
12
Trang 28Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 205611196 Trang 22
- Chọn BT cấp độ bền B20 có Rb=11,5MPa
- Cường độ cốt thép AII, có Ra=2800 (daN/cm2)
h0=10-2=8 cm
b=100cm
3.1 TÍNH TOÁN BẢN THANG:
Các lớp cấu tạo cầu thang như sau:
Đá hoa cương γhc = 24kN m/ 3 , δhc = 20mm ; n=1,1
Vữa xi măng γv = 18kN m/ 3 , δv = 20mm ; n=1,1
Bậc thang xây gạch γG = 18kN m/ 3
Bản sàn bê tông cốt thép γb = 25kN m/ 3 , δb = 100mm ; n=1,1
Vữa xi măng γv = 18kN m/ 3 , δv = 20mm ; n=1,1
+ Phần chiếu nghỉ:
o Vữa ximăng trát dày 20mm: 1,2×0,02×1800 = 43,2 daN/m2
o Đá hoa cương dày 20mm 1,1×0,02×2400= 52,8 daN/m2
o Vữa xi măng 1,2×0,02×1800 = 43,2 daN/m2
Trang 29Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 205611196 Trang 23
g 1 =∑Tỉnh Tải = 414,2 daN/m2 + Phần bản thang:
Chiều dày tương đương của lớp thứ theo phương của bản nghiêng δtdi:
Lớp đá hoa cương:
1
0,027 0,3
Tải trọng tác dụng:
Đối với chiếu nghỉ:
2
Đối với bản thang:
Trọng lượng của lan can g lc = 30daN m/ quy tải lan can trên đơn vị m2 bản thang:
Sơ đồ tính toán:
Cắt 1 dãy bề rộng b=1m để tính:
Xét tỷ số d 3
s
h
h < thì liên kết giữa bản thang với dầm chiếu nghỉ được xem là liên kết khớp
Trang 30Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 205611196 Trang 24
Chọn sơ đồ tính đơn giản nhất của vế 1 và vế 2 thể hiện như sau
Vế 1
Trang 31Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 205611196 Trang 25
3.2 Tính nội lực cho bản thang:
- Tính vế 1:
Xét tại một tiết diện bất kỳ cách gối tựa A một đoạn là x, tính momen tại tiết diện đó
2 2
Lấy đạo hàm của (1) theo x và cho đạo hàm đó bằng không, tìm được x:
Thay x= 2,35m vào (1) tìm được Mmax:
Mômen ở nhịp: M n =Mmax = 3677,8daNm
Momen ở gối: M g = 0, 4Mmax = 0, 4 3677,8 1471,1 × = daNm
R bh A
A A
Trang 32Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 205611196 Trang 26
Kết quả tính cốt thép được thống kê trong bảng sau:
0
s
A bh
Tra bảng phụ lục 5 Các giá trị ω ξ α ; ;R R đối với cấu kiện làm từ bê tông nặng:
Hệ số γB = 1; cốt thép CII: cấp độ bền B20=>ξR=0,623
ξ γ
3.3 TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ:
- Chọn dầm chiếu nghỉ tiết diện 20x30cm2
- Sơ đồ tính như dầm đơn giản một nhịp
Tải trọng tường xây trên dầm:
Trang 33Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 205611196 Trang 27
Chọn cốt thép làm cốt đai dSW=6; số nhánh cốt đai n=2; RSW=2250daN/cm2; chọn
khoảng cách cốt đai s=150mm
Trang 34Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 28
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI
Công trình có 12 tầng, bố trí 2 hồ nước mái kích thước :5000x3750x1800 (mm)
-
Trang 35Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 29
Bể chứa nước chữ nhật ( 5000x3750x1800 ) thuộc loại bể thấp vì :
3 33 1 75
- Cao trình bể nước : 38,8 (m) đến 40,6 (m)
4.1 TÍNH BẢN NẮP HỒ:
- Chọn bề dày bản nắp : hbn = 8 (cm)
+ Bêtông cấp độ bền B20 : RB = 11,5 (MPa);
+ Thép loại AII (Þ<=10) : Ra = 280 (MPa)
+ Thép sàn loại AIII(Þ>10) : Ra = 365(MPa)
4.1.2 Tải trọng tác dụng :
TẢI TRỌNG CẤU TẠO
TIÊU CHUẨN (daN/m2 )
HỆ SỐ VƯỢT TẢI
TẢI TÍNH TOÁN (daN/m2) Vữa trát dày 1
(cm)
1800 x 0,01=18 1,2 21,6
Bản BTCT dày 8 (cm)
2500 x 0,08 =200 1,1 220 TĨNH TẢI
Vữa trát dày 1 (cm)
1800 x 0,01=18 1,2 21,6
HOẠT TẢI Dùng để sửa
chữa
75 1,3 97,5 TỔNG CỘNG p = ∑ = 360,7 (daN/m2 )
Trang 36Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 30
4.1.3 Tính toán thép bản :
2 33 , 1 75
- Aùp dụng phương pháp tra bảng :
+ Moment dương lớn nhất ở giữa bản :
b s s
µ = = 0,29 % > µ %min
¾ Theo phương cạnh dài:
Trang 37Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 31
m
2 02
b s s
µ = = 0,21 % > µ % min
4.1.4 Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bản nắp:
- Phân phối tải trọng tác dụng lên 2 phương của ô bản:
+ Theo L1 = 3 75m:
274 7 360 5 75 3
5
4 4
4 4
2
4 1
4 2
+
= +
L L
L
+ Cắt 1m2 theo phương cạnh ngắn tính:
514 2
75 3 274 2
1 1 max = q xL = x =
+ Theo L21 = 5m:
7 86 7 360 5 75 3
75 3
4 4
4 4
2
4 1
4 2
+
= +
L L
L
+ Cắt 1m2 theo phương cạnh dài tính:
216 2
5 7 86 2
1 1 max = q xL = x =
=> Qmax = 514 (daN)
+ Kiểm tra điều kiện : Q k R bh≤ 0 b 0
Q = 514(daN) < 0.35*115*100*(8-2)= 24150(daN) (Thỏa) Vậy chiều dầy bản nắp thỏa điều kiện chịu cắt
4.2 TÍNH BẢN THÀNH HỒ:
- Chọn bản thành hồ có bề dày : hth = 12 (cm)
4.2.1 Tải trọng tác dụng lên thành hồ :
4.2.1.1Tải trọng truyền từ bản nắp:
- Sơ đồ truyền tải như sau:
Trang 38Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 32
V3 V3
75 3
5 2 8
5p×L1 = × × = 422,7 (daN/m)
4.2.1.2 Áp lực nước tác dụng lên thành bể:
- Áp lực nước tác dụng lên thành bể có dạng tam giác Áp lực lớn nhất tại đáy bể :
q1 = n×γ×h = 1.1×1000× 1,8 = 1980 ( daN/m2)
4.2.1.3 Áp lực gió tác dụng lên thành:
- Áp lực gió tác dụng lên thành bể coi như phân bố đều :
qgio = Wo.k.c.n
+ Wo = 83 ( daN/m2 ) : giá trị áp lực gió tiêu chuẩn (vùng II )
Trang 39Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 33
+ k = 1,43 : hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao(40,6m) và dạng địa hình (địa hình B )
+ c : hệ số khí động lấy theo TCVN 2737 :1995
75 ,
4.2.3 Tính nội lực,bố trí cốt thép trong thành hồ :
- Các trường hợp tác dụng của tải trọng lên thành hồ :
Hồ đầy nước , không có gió
Hồ đầy nước có gió đẩy
Hồ đầy nước, có gió hút
Hồ không có nước , có gió đẩy (hút)
4.2.3.1 Vách 1, vách 3:
- Tải trọng gió nhỏ hơn nhiều so với áp lực của nước lên thành hồ , ta thấy trường hợp nguy hiểm nhất cho thành hồ là : Hồ đầy nước + gió hút
Trang 40Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư, Khóa 2005 GVHD: ThS.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: PHẠM XUÂN VINH MSSV: 20561196 Trang 34
- Nội lực do gió hút :
8 , 1
- Ta có moment tổng cộng là:
Mnhịp = 19,48 + 178,2 = 197,7 (daN.m)
Mgối = 34,6 + 427,6 = 462,2 (daN.m)
- Tại gối có mômen lớn nhất Mgối =462,2 (daN.m) dùng để tính thép đặt thép hai lớp
- Lực dọc trong thành hồ vách 1:
R bh A