Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Chung cư cao tầng Hà Đông Huỳnh Quốc Huy

sau thang máy... riêng trên mái và h th ng đ ng ng riêng cho toàn b công trình.. b và đèn báo cháy... T các giá tr moment đó ta tính thép... Do đó giá thành công trình s... Mô hình công

PH N 1: GI I THI U CÔNG TRÌNH

Gi i thi u

th ng m i Nh ng công trình này đã gi i quy t đ c ph n nào nhu c u nhà cho ng i dân,

thành ph l n đang còn h t s c h n h p Công trình xây d ng nhà chung c cao t ng Hà ông

Toàn b công trình khi

hoàn thành s có 80 c n h M i c n có th t 4-6 ng i

Công trình đ c xây d ng t i th xã Hà ông t nh Hà Tây a đi m công trình r t thu n

l i cho vi c thi công do ti n đ ng giao thông, xa khu dân c trung tâm, và trong vùng quy

Công trình g m 11 t ng bao g m t ng mái T ng tr t dùng ph c v cho nhu c u sinh ho t

c a chung c , các t ng t t ng 2-10 là t ng đ dân Ngoài ra t ng mái có l p ch ng nóng,

t n d ng không gian , gi m di n tích hành lang, công trình b trí m t hành lang gi a,

2 dãy phòng b trí 2 bên hành lang

Công trình có b trí 2 thang máy và 1 thang b gi a nhà và phía cu i hành lang đ đ m

x y ra công trình có b tri` thêm m t thang b cu i hành lang

sau thang máy

ban công t o không gian thoáng mát S liên h gi a các c n h t ng đ i h p lý Di n tích

các phòng trong c n h c ng t ng đ i h p lý

Gi i pháp m t đ ng

M t đ ng th hi n ph n ki n trúc bên ngoài c a công trình, góp ph n đ t o thành qu n

th ki n trúc, quy t đ nh đ n nh p ki n trúc c a toàn b khu v c ki n trúc M t đ ng công

trình đ c trang trí trang nhã hi n đ i v i c a kính khung nhôm t i c u thang b Gi a các

c n h đ c ng n cách b ng t ng xây trát v a xi m ng 2 m t và l n son n c theo ch d n

k thu t Ban công có h th ng lan can s t s n t nh đi n ch ng g

Hình th c ki n trúc công trình m ch l c rõ ràng Công trình b c c ch t ch và quy mô

phù h p ch c n ng s d ng góp ph n tham gia vào ki n trúc chung c a toàn khu M t đ ng phái tr c đ i x ng qua tr c gi a nhà ng th i toàn b các phòng đ u có ban công nhô ra phía ngoài, các ban công này đ u th ng hàng theo t ng t o nh p đi u theo ph ng đ ng chi u

cao t ng 1 là 4.5m; các t ng còn l i, m i t ng cao 3.3m

1.2 Gi i pháp k thu t công trình

H th ng đi n

H th ng đi n cho toàn b công trình đ c thi t k và s d ng đi n cho toàn b công trình tuân theo các nguyên t c sau:

H th ng đi n đ c thi t k theo d ng hình cây B t đ u t tr m đi u khi n trung tâm d n

đ n t ng t ng và ti p t c d n đ n toàn b các phòng trong t ng đó T i t ng 1 còn có 1 máy phát đi n d phòng đ đ m b o vi c cung c p đi n liên t c cho toàn b khu nhà

H th ng n c

v i yêu c u s d ng c ng nh các gi i pháp Ki n trúc, K t c u

ng ng c p n c đ c n i v i b n c trên mái B n c ng m d tr n c đ c đ t ngoài công trình đ đ n gi n hóa vi c x lý k t c u và thi công, c ng nh d s a ch a T i đây có l p máy b m lên t ng mái

riêng trên mái và h th ng đ ng ng riêng cho toàn b công trình T i các t ng đ u có các

h p ch a cháy t i 2 đ u hành lang, c u thang

ti n c cho s d ng h ng ngày và khi x y ra h a ho n

H th ng thông gió chi u sáng

đ c b trí hh th ng chi u sáng nhân t o

T t c các h th ng c a đ u có tác d ng thông gió cho công trình Do công trình nhà nên các y u c u v chi u sang là r t quan tr ng, ph i đ m b o đ ánh sáng cho các phòng

chi u sang t nhiên

H th ng phòng cháy ch a cháy

b và đèn báo cháy

Các hành lang, c u thang đ m b o l ng l n ng i thoát khi có h a ho n 1 thang b

đ c b trí c nh thang máy, 1 thang b b trí đ u hành lang có kích th c phù h p v i tiêu chu n ki n trúc và thoát hi m khi có h a ho n hay các s c khác

PH N 2 TÍNH TOÁN K T C U

CH NG 1 TÍNH TOÁN SÀN T NG I N HÌNH

L A CH N S B TI T DI N D M VÀ CHI U DÀY SÀN :

ki n trúc c a công trình

1.1 CH N S B KÍCH TH C TI T DI N D M

Theo đi u 3.3.2 C u t o khung nhà cao t ng - TCXD 198:1997: Chi u r ng t i thi u c a

l n chi u cao ti t di n.Chi u cao t i thi u ti t di n không nh h n 300mm.T s chi u cao và chi u r ng ti t di n không l n h n 3

t ng ng n và t ng nhà v sinh vì v y ngoài h d m chính ch u l c ta b trí thêm h d m

1( 

H s md

Chi u cao hd (mm)

B r ng bd (mm)

Ti t di n ch n

bd x hd (mm)

1.3 XÁC NH T I TR NG TÁC D NG LÊN Ô SÀN

T i tr ng tác d ng lên sàn t ng đi n hình bao g m t nh t i và ho t t i

i u 4.3.4 TCVN 2737 – 1995, ho t t i tiêu chu n l y theo B ng 3 đ c phép gi m

xu ng b ng cách nhân v i h s  khi di n tích ch u t i A c a sàn l n h n 9mA1 2

:

9

6 0 4 01

( )

tc kN p

2

( )

tt kN p m

nh p và moment g i T các giá tr moment đó ta tính thép

d s

s II

1.8: K t qu tính moment cho các b n kê b n c nh

kNm

M2 kNm

MI kNm

MII kNm

g M

Các công th c tính toán :

2 0

MR

s

b h

Hàm l ng c t thép tính toán trong d i b n c n đ m b o đi u ki n:

0

s

A bh

Ô Lo i (kNcm/m) M ho   (cm2) Fa Ch n

thép

Fa chon (cm2)

Ô Lo i (kNcm/m) M ho   (cm2) Fa Ch n

thép

Fa chon (cm2)

 

Và đ võng c a b n ngàm 4 c nh đ c xác đ nh theo công th c sau:

4 q a D

.

b

E h D

ql EJ

CH NG 2 TÍNH TOÁN C U THANG B 2.1 S HÌNH H C

C u t o m i v thang g m có b c thang, l p v a lót, b n thang, l p v a trát B c thang

300

oh

toán Ta ch n s đ tính là m t liên k t kh p và m t liên k t thanh

D

q1

DS

1650 3150

bG

kN m

2 1.

 Moment nh p Mn  0.7 Mmax  0.7 32.1   22.47  kN m 

 Moment g i Mg  0.4 Mmax  0.4 32.1 12.84    kN m 

Rs

bh R As

bh R

m o

b b m

Hình 2.4 Quy đ i t i

 T i tr ng do b n thang truy n lên d m thang

R R

t rong đó:   b2 2

Ti t di n ch nh t: f 0,n 0

C t đai b trí đ ch u l c c t

V y ch n kho ng cách c u t o gi a các c t đai :

- Trên đo n d m g n g i t a ch n act =150mm (trong đo n L/4 c a d m)

- Trên đo n d m gi a nh p ch n act = 200 mm (trong đo n L/2 c a d m)

CH NG 3 TÍNH TOÁN H N C MÁI

KÍCH TH C H N C MÁI

l i ng và công trình tiêu chu n thi t k ) Tra tiêu chu n c p n c theo đ u ng i

( ngày trung bình trong n m l/ng i.ngày.đêm) Thành ph l n, thành ph du l ch, ngh mát,

Thành ph , th xã v a và nh , khu công

Ta có l ng n c tiêu chu n theo đ u ng i là 200 lít/ng i.ngày.đêm

Công trình có 11 t ng, 10 t ng sinh ho t và 1 t ng k thu t

1.80.6 23

a b h a

3.2.2 Xác đính s b kích th c d m :

d d d

l h m

1( 

DD1 3 12 16 187.5 250 100200 300x400 DD2 3.9 12 16 243.8 325 125250 300x500 DD3 3 16 20 187.5 250 100200 300x400

Hình 3.2 M t b ng b trí h d m

d b

l

504.17 312

d b

ph ng theo chi u cao h, c t m t dãi có b r ng b1m theo ph ng c nh ng n đ tính

phân b tam giác và t i gió phân b đ u

.

Hình 3.5 S đ tính b n thành ( c nh dài)

M nhòp

d i d ng hình thang hay hình tam giác Xét t ng h d m c th nh sau:

  kN m

  kN m

  kN m

  kN m

- Tr ng h p h đ y n c: trong tr ng h p này áp l c n c và gió hút s gây nguy hi m cho b n thành

- V trí xây d ng công trình: II.B

 Moment M M nh1, 2 p đ c tính theo công th c:

s s

s II

H

s

Moment (kN.m)

H

s

Moment (kN.m)

2 ax

7.80.125 5.77 10.97

0.07 5.77 3.9 6.14 2

0.625 5.77 3.9 14.06( )2

2 ax

7.80.125 37.69 71.66

0.07 37.69 3.9 40.13 2

0.625 37.69 3.9 91.87( )2

- K t qu tính c t thép cho b ng sau

-

- K t qu tính c t thép cho b ng sau

Rsw =175Mpa, B25 có Rb= 14.5 Mpa, Rbt= 1.05Mpa, Eb= 3x104 Mpa

w

17.5 2 0.283

0.66 15

L y tr ng h p có l c c t l n nh t đ tính toán cho d m đáy

Rsw =175Mpa, B25 có Rb= 14.5 Mpa, Rbt= 1.05Mpa, Eb= 3x104 Mpa,

17.5 2 0.283

0.66 15

đ m b o kha n ng ch u l c ta b trí b tr gi a nh p đ gia c ng Ta xem b tr làm

vi c đúng tâm, b qua moment do t i tr ng gió

gh L

 

- Và đ võng c a b n ngàm 4 c nh đ c xác đ nh theo công th c sau:

4 q a D

.

b

E h D

- C ng đ tính toán ch u kéo Rbt = 1.05(MPa)

- Mô đun đàn h i Eb = 30x103 (MPa) = 3x107 (KN/m2)

o Mô đun đàn h i Es = 21x104 (MPa)

- C t thép đai CI, A-I có:

o Mô đun đàn h i Es = 21x104 (MPa)

n ng làm vi c c a công trình thì s giúp ti t ki m đ c v t li u Do đó giá thành công trình s

- D a theo các s đ tính toán chúng ta có th s d ng nhi u ph ng pháp khác nhau trong c

h c k t c u và trong toán h c đ xác đ nh các n i l c và chuy n v trong h và t ng c u ki n k t

c u ch u l c

s d ng r ng rãi h n c vì h u h t trong các ph n m m tính toán k t c u th c hi n trên máy tính

đ u đ c xu t phát t ph ng pháp ph n t h u h n

 Do s b bi n r ng rãi và nhi u u đi m nên trong đ án này ph ng pháp ph n t h u h n

đ c l a ch n trong vi c tính toán, v i vi c h tr tính toán c a máy tính, cùng v i ph n m m

tính toán k t c u chuyên d ng ETABS ta ti n hành tính toán n i l c và c t c t thép cho h k t

c u

4 2 S TÍNH:

- C n c vào gi thi t tính toán có th phân chia thành các s đ tính toán theo nhi u cách

khác nhau:

 S đ ph ng tính toán theo hai chi u:

ch u tác đ ng c a t i tr ng trong m t ph ng c a chúng

 S đ tính toán không gian:

 Theo yêu c u và nhi m v đ c giao, trong đ án này s s d ng s đ tính toán không gian

N k

q t i tr ng t ng đ ng tính trên m i mét vuông m t sàn trong đó g m t i tr ng th ng xuyên

và t m th i trên b n sàn, tr ng l ng d m, t ng, c t đem tính ra phân b đ u trên sàn Gía tr q

thành 2 lo i: t i tr ng th ng xuyên và t i tr ng t m th i (ng n h n, dài h n) tùy theo th i gian

4.4.1 T i tr ng th ng xuyên (t nh t i):

- T i tr ng th ng xuyên (T nh t i) là t i tr ng tác d ng không bi n đ i trong quá trình xây

d ng và s d ng công trình T nh t i tác d ng lên khung g m :

- Tr ng l ng b n thân c a k t c u ch u l c và k t c u bao che

vào công n ng s d ng c a t ng ô sàn, t nh t i sàn đ c chia làm các lo i nh sau :

3( KN m / )

n

ttg

2( KN m / )

3

(KN m/ )

n

ttg

2( KN m / )

3( KN m / )

n

ttg

2( KN m / )

3

ttg

T i do h n c mái truy n xu ng, ta s đ a v l c t p trung truy n xu ng c t

b ng cách nhân v i h s A1 khi di n tích ch u t i A c a sàn l n h n 9m2

:

9

6 0 4 01

2

tc kN p

m  A1 n

2

tt kN p m

l c a, đ c l y theo giá tr g n đúng nh sau :

tr áp l c gió tiêu chu n W0= 0.95KN/m2 a hình d ng C là đ a hình đ c che ch n m nh

t i tr ng gió, khi tính toán ch tính thành ph n gió t nh

ph i, gió tr c, gió sau M i h ng g m có gió đ y và gió hút Ph i tính toán t i tr ng gió lên t t

k – h s tính đ n s thay đ i áp l c gió theo đ cao và d ng đ a hình

W – giá tr tính toán c a t i tr ng gió ho c áp l c gió

W – giá tr tiêu chu n c a t i tr ng gió ho c áp l c gió

B ng 4.9 Tính toán gió theo ph ng X và Y

4.5.2 Các tr ng h p t h p t i tr ng:

trình g m có các t i tr ng th ng xuyên và t i tr ng t m th i Do tính ch t c a t i tr ng t m th i

tác d ng không đ ng nh t v v trí và th i gian, vì v y s x y ra nhi u tr ng h p t i tr ng t m

tính toán s r t l n đ i v i các h siêu t nh, vì v y tôi không chia ra làm nhi u tr ng h p t i

tr ng t m th i mà ch có m t tr ng h p t i tr ng t m th i tác d ng lên toàn b công trình

- T h p t i tr ng là s k t h p các tr ng h p t i tr ng có th x y ra đ ng th i, chúng ta

có th áp d ng nguyên lý c ng tác d ng đ t h p t i tr ng

- Trong ETABS h tr 04 ph ng pháp t h p t i tr ng khác nhau:

tr l n nh t (Max) và nh nh t (Min) c a m t trong s các tr ng h p t i tr ng nhân v i h s t

COMBO 19 :TT + 0.9 HTTC + 0.9 HTTL - 0.9GY

ENVEL 1 = ENVE (COMBO(1-19)

COMBO 20 : 0.909 TT + 0.833 HTTC +0.833 HTTL COMBO 21 : 0.909 TT + 0.833 GX

COMBO 22 : 0.909 TT - 0.833GX COMBO 23 : 0.909 TT + 0.833 GY COMBO 24 : 0.909 TT - 0.833GY

ENVEL 2 =ENVE(COMBO (20-24)

Sau khi t h p nôi l c dùng ph n m m etabs 9.72 đ gi i n i l c và l y n i l c đ tính toán và b

trí thép cho khung:

th a đi u kiên.Khi thay đ i ki n trúc thi ta ph i tính l i c u thang, nh ng do c u thang là c u

Các b c tính trong etabs đ c mô t qua hình nh sau :

Mô hình công trình trong etabs

Hình 4.2 Mô hình công trình trong Etabs

Hình 4.3 Ký hi u ph n t khung tr c 2

Hinh 4.4 Bi u đ bao moment

kéo, ta ch n a = 50mm, chi u cao làm vi c c a b n h0 = 700 - 50 = 650 mm

r b

s

R R



l n nh t đ tính và b trí c t thép cho g i

Hình 4.5 Bi u đ l c c t

4.6.1.2 Tính toán c t đai:

4.6.1.2.1 Tính toán kho ng cách đ t c t đai:

Rsw =175Mpa, B25 có Rb= 14.5 Mpa, Rbt= 1.05Mpa, Eb= 3x104 Mpa

Kho ng cách gi a các c t đai theo tính toán :

act  300 mm 3

Trên đo n d m gi a nh p ( đo n L/2):

act  3 500 mm

Kho ng cách c u t o gi a các c t đai :- Trên đo n d m g n g i t a ch n act =150 mm

- Trên đo n d m gi a nh p ch n act = 250 mm Kho ng cách b trí c t đai ta ch n a= min( att, act, amax ) ta có a= min( 421, 150, 1261.5)mm nên ta ch n

4.6.1.4 Tính c t treo

5.41 22.5

treo s

F m

vi c nén l ch tâm xiên thành l ch tâm ph ng

-  : h s ph thu c vào liên k t hai đ u c t

- Chi u dài tính toán c a c t lo = l



2 ox

0.11

0.10.1

e l

Trong đó : Cb h s , v i bê tông n ng và bê tông h t nh nhóm A l y Cb=6.4

Eb : modun đàn h i c a bê tông

lox: chi u dài tính toán c a c t theo ph ng X J: moment quán tính c a ti t di n

s S b

E E

l

R h

M 1

>

x

yC

M 1

x

yC

M 1

>

y

xC

Nb

 0.3, tính toán g n nh nén đúng tâm

H s nh h ng đ l ch tâm : e =

)2)(

5.0(

)1(  

b e R R

bh R N

Xác đ nh chi u cao vùng nén x :

2 0

e h

Di n tích c t thép As tính theo công th c:

Ast=

z kR

x h bx R Ne

sc

2( 0 



H s k < 0.5 là h s xét đ n v n đ đ t c t thép phân b theo chu vi cho toàn b ti t di n Quy đ nh

l y k = 0.4

+ Tr ng h p 3: Nén l ch tâm l n khi o 0.3

o

e h

Khi 2a’  x1  Rh0 : L y x = x1, di n tích toàn b c t thép d c As:

( đ i v i tr ng h p Rs = Rsc) Ast=

Z kR

h x e N

s

) 5

0 (  1 0

Khi x1 < 2a’: Gi thi t đ tính x1là không đúng, không th dùng giá tr x1, s d ng công th c:

Ast =

Z kR

Z e N Z kR

Ne

s s

) ( '  

Rbt (MPa)

Eb

Rs (MPa)

Rsc (MPa)

Rsw (MPa)

Es (MPa)

h mm

b mm

h mm

h0

mm

Tr ng

h p tính

   e Ast

LTRB

Ast LTL

h0

mm

Tr ng

h p tính

   e Ast

LTRB

Ast LTL

4.6.2.4.5 Tính toán c t đai cho c t khung tr c 2:

t o bê tông c t thép toàn kh i

Ch n c t đai trong c t th a hai đi u ki n sau:

kho ng L , thì b trí kho1 ng cách c t đai nh sau:

1 ax( ; ; 450 )

6

tt c

4.7 XÁC NH N I L C, TÍNH TOÁN VÀ B TRÍ C T THÉP CHO KHUNG TR C

C

Trình t tính toán t ng t khung tr c 2

Do công trình đ i x ng nên ta ch c n tính toán cho n a công trình Riêng đ i v i tính toán c t,

do tr c 2 và tr c C vuông góc nhau nên trùng c t C22 Vì v y ta ch c n tính cho c t C2 và C33,

c t C22 ta đã tính trên

4.7.1 C t thép d m tr c C

T ng D m V trí M

(kN.cm)

b (cm)

h (cm)

a (cm)

4.7.2 Tính toán c t đai:

4.7.2.1 Tính toán kho ng cách đ t c t đai:

Rsw =175Mpa, B25 có Rb= 14.5 Mpa, Rbt= 1.05Mpa, Eb= 3x104 Mpa

Kho ng cách gi a các c t đai theo tính toán :

act  300 mm 3

Trên đo n d m gi a nh p ( đo n L/2):

act  3 500 mm

Kho ng cách c u t o gi a các c t đai :- Trên đo n d m g n g i t a ch n act =150 mm

- Trên đo n d m gi a nh p ch n act = 250 mm Kho ng cách b trí c t đai ta ch n a= min( att, act, amax ) ta có a= min( 801.6, 150, 1740.6)mm

gi a d m c t đai đ t theo c u t o Ø8 a250

4.7.2.2 Ki m tra đi u ki n bê tông ch u nén gi a các v t n t nghiêng:

b bRb

        

cm a

   e Ast

LTRB

Ast LTL

   e Ast

LTRB

Ast LTL

Ast LTB Ch n Chthépn Aschon 

-4.8 Ki m tra chuy n v đ nh c a công trình:

198-1997 Nhà cao t ng - Thi t k c u t o bê tông c t thép toàn kh i

f : chuy n v theo ph ng ngang t i đ nh k t c u công trình

H: chi u cao c a công trình