Đất nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa hiện nay,việc phát triển cơ sở hạ tầng, nhà máy, xí nghiệp, điện, đường , trường trạm...làmột phần tất yếu nhằm mục đích xây đ
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc và trân trọng , em xin chân thành cảm ơn
cơ TRẦN THANH LOAN đảm nhiệm phần kết cấu, và thầy NGUYỄN AN
NINH đảm nhiệm phần thi cơng đã tận tình hướng dẫn em trong suốt thời gian
làm luận văn tốt nghiệp
Em cũng xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong khoa Xây Dựng - trường
ĐH Kiến Trúc Tp HCM đã dìu dắt em trong suốt quá trình học tập và nghiên
cứu tại trường
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn tập thể lớp TCPY08B2 đã gắn bó , giúp đỡ,động viên, góp ý cho tôi trong suốt quá trình hoàn thành luận văn tốt nghiệpnày
Em xin chân thành cảm ơn !
Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng 11 năm 2011
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Xuân Hưng
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 1
Trang 2
LỜI NÓI ĐẦU
Ngành xây dựng là một trong những ngành lâu nhất của lịch sử loàingười Có thể nói khi chúng ta đi bất cứ nơi đâu trên trái đất này cũng có bóngdáng của ngành xây dựng Để đánh giá sự phát triển của một thời kí lịch sử haymột quốc gia nào đó chúng ta cũng dựa vào ngành xây dựng Nó luôn luôn đicùng với sự phát triển của lịch sử
Đất nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa hiện nay,việc phát triển cơ sở hạ tầng, nhà máy, xí nghiệp, điện, đường , trường trạm làmột phần tất yếu nhằm mục đích xây đất nước ta trở nên phát triển, có cơ sở hạtầng vững chắc, tạo điều cho sự phát triển của đất nước Từ lâu ngành xây dựngđã góp phần quan trọng trong đời sống con người chúng ta, từ việc mang lại máiấm cho từng gia đình đến việc xây dựng bộ mặt của đất nước Ngành xây dựngđã chứng tỏ được sự cần thiết của mình Trong xu thế hiện nay hoạt động xâydựng đang diễn ra với tốc độ khẩn trương, ngày càng rộng khắp với quy mô xâydựng ngày càng lớn đã cho sự lớn mạnh của ngành xây dựng nước ta
Bởi vậy ngay từ khi ngồi trên ghế giảng đường đại học chúng em đãđược thầy cô truyền đạt những kiến thức hết sức bổ ích giúp em hiểu và thêmyêu ngành xây dựng mà em đang theo học
Do đó Luận Văn Tốt Nghiệp như một bài tổng kết lại quá trình học tậpcủa sinh viên trong suốt quá trình học trên ghế giảng đường đại học, nhằm giúpcho sinh viên tổng hợp kiến thức đã học vào thực tế Để khi ra trường là mộtngười kỹ sư có thể đảm trách tốt công việc của mình, góp phần tích cực vào sựnghiệp xây dựng và phát triển đất nước
Trong quá trình hoàn thành luận văn do kiến thức và kinh nghiệm cònhạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót Rất mong quý thầy cô bỏ qua
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 2
Trang 3
MỤC LỤC
PHẦN A: GIỚI THIỆU PHẦN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
I Tổng quan về kiến trúc 6
II Đặc điểm khí hậu ở TPHCM 6
III Phân khu chức năng công trình 7
IV Các giải pháp kỹ thuật khác 7
V Giải pháp kết cấu 8
PHẦN B: TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊN TRÊN CHƯƠNG 1: CƠ SỞ THIẾT KẾ I Cơ sở thiết kế 10
II Đặc trưng vật liệu 10
III Tính toán cốt thép 10
CHƯƠNG 2 : THIẾT KẾ SÀN TẦNG I Số liệu tính toán của vật liệu 12
II Xác định tải trọng tính toán 15
III Sơ đồ tính và nội lực 18
IV Tải trọng tính toán 18
V Nội lực ô bản 18
VI Tính và bố trí cốt thép 19
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ
I Xác định sơ bộ chiều dày bản thang và tiết diện dầm thang 26
II Cấu tạo bản thang 29
III Tải trọng tác dụng lên bản thang 29
IV Sơ đồ tính và xác định nội lực 30
V Tính cốt thép 33
VI Tính dầm cầu thang 34
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI I Chọn sơ bộ kích thước hồ nước mái 36
II Tính các bộ phận hồ nước 37
1.Tính bản nắp .39
2.Tính dầm nắp 43
3.Tính bản đáy 46
4.Tính dầm đáy 49
5.Tính bản thành 52
6.Kiểm tra võng 54
7.Tính kết cấu đỡ hồ nước 54
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ DẦM CỌC I Số liệu dùng tính toán 56
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 3
Trang 4II Tính toán 57
III Tải trọng tác dụng 57
IV Xác định nội lực 61
V Tính toán cốt thép 62
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ HỆ CHỊU LỰC CHÍNH (KHUNG TRỤC 4) I Sơ đồ khung 68
II Tiết diện và vật liệu 68
III Tải trọng 69
IV Tải trọng tác dụng vào dầm khung 71
V Tính cốt thép khung 92
PHẦN C: NỀN MÓNG I CHƯƠNG 1 : HỒ SƠ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 104
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG ÁN 1 _ THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP II Đặc tính của móng cọc ép 143
III Tải trọng tác dụng lên móng 143
IV Chọn vật liệu làm móng, chiều sâu chôn móng,kích thước cọc 144
V Kiểm tra khả năng chịu lực của cọc khi cẩu lắp 145
VI Xác định sức chịu tải của cọc 148
PHẦN A : TÍNH TOÁN MÓNG M2 152
PHẦN B : TÍNH TOÁN MÓNG M1 162
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG ÁN 2 _ THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI I Đặc tính của móng cọc khoan nhồi 174
II Tải trọng tác dụng lên móng 174
III Chọn vật liệu và xác định sức chịu tải của cọc 176
PHẦN A : TÍNH TOÁN MÓNG M1 182
PHẦN B : TÍNH TOÁN MÓNG M2 191
CHƯƠNG 4: CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐT NHẤT I Phạm vi áp dụng các giải pháp nền móng – cơ sở so sánh 201
II Khái quát chung về cọc ép và cọc khoan nhồi 201
III So sánh hai phương án móng 202
+TÀI LIỆU THAM KHẢO 206
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 4
Trang 5PHAÀN A KIEÁN TRUÙC
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 5
Trang 6
I TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC :
- Công trình mang tên “Chung cư 167 Nguyễn Phúc Nguyên – Quận 3” được xâydựng ở đường 167 Nguyễn Phúc Nguyên –Phường 9 Quận 3 – TPHCM
- Chức năng sử dụng chính của công trình là căn hộ cho thuê
- Công trình có tổng cộng 10 tầng và một tầng sân thượng và một tầng mái Tổngchiều cao của công trình là 38.6m
- Diện tích khu đất sử dụng 1297 m2
- Diện tích xây dựng tầng trệt : 593,85m2
- Công trình được xây dựng trên khu vực địa chất đất nền đất trung bình
- Công trình được thiết kế phần kết cấu sử dụng khung BTCT
- Vách ngăn trong các phòng được xây bằng tường gạch
II ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU Ở TPHCM :
Khí hậu thành phố Hồ Chí Minh được chia thành hai mùa rõ rệt
1 Khí hậu
Khí hậu nhiệt đới chia thành 2 mùa rõ rệt: mùa khô & mùa mưa
- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11
- Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4
2 Nhiệt độ
- Nhiệt độ: trung bình 27oC
- Nhiệt độ cao nhất: 37oC
- Nhiệt độ thấp nhất: 21oC
- Nhiệt độ trung bình tháng cao nhất trong năm (tháng 4) 28oC
- Nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất trong năm (tháng 12) 25.7oC
3 Độ ẩm
- Độ ẩm bình quân hàng năm : 80%
- Cao nhất vào tháng 9 : 88%
- Thấp nhất vào tháng 3 : 68%
4 Lượng mưa
- Lượng mưa trung bình hàng năm là 1.949mm (khoảng 1.392mm đến2.318mm), mỗi năm có 2 mùa rõ rệt : mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11chiếm 90% lượng mưa cả năm, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 số ngàymưa trung bình tháng từ 10 đến 23 ngày, các tháng 6, 9, 10 có số ngàymưa nhiều nhất Số ngày mưa trung bình năm là 154 ngày
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 6
Trang 7
- Tần suất mưa: (Lít/giây/ha)
Tần suất 15 phút 30 phút 45 phút 60 phút Cả ngày
- Gió Đông Nam (30 đến 40%), gió Đông (20 đến 30%)
- Gió mùa Tây Nam (66%)
- Tốc độ gió trung bình là 3m/s, bão ít xảy ra, nếu có chỉ có gió cấp thấp
do ảnh hưởng của bão từ nơi khác đến
6 Bức xạ mặt trời
- Mùa khô có giờ nắng trung bình từ 7.4 – 8.1 giờ/ngày, hầu như không cósương mù Từ tháng 5 – 10 có số giờ nắng trung bình là 6 giờ/ngày Số giờnắng cao, trung bình cả năm là 6.3 giờ nắng/ngày Tổng bức xạ mặt trời là368Kcal/cm2
7 Lượng bốc hơi
Tương đối lớn 1.350mm/năm
- Lượng bốc hơi nhỏ nhất 2-4mm/ngày vào tháng 5 đến tháng 11
- Lượng bốc hơi lớn nhất 5-6mm/ngày vào tháng 4 đến tháng 12
- Lượng bốc hơi bình quân trong năm 4mm/ngày, trung bình trong mùakhô: 5-6mm/ngày
III PHÂN KHU CHỨC NĂNG :
- Khuôn viên xung quanh công trình được trồng cây xanh và bố trí làmnơi để xe
- Tầng trệt được sử dụng làm dịch vụ thương mại và sinh hoạt cộng đồng, khuquản lý và điều hành căn hộ
- Từ tầng 2 đến tầng 9 được sử dụng làm căn hộ gia đình.Chiều cao tầng là3,4m Mỗi căn hộ có 2-3 phòng ngủ , 1 nhà bếp, 1-2 nhà vệ sinh, 1 phòng kháchvà phòng ăn
- Tầng 10 là tầng dịch vụ phục vụ giải khát cho chung cư
- Tầng sân thượng sử dụng 1 phần làm P.kỹ thuật bảo trì thang máy và đặt 2bể chứa nước sinh hoạt và PCCC
- Công trình có 2 thang máy và 2 thang bộ
IV 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
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 7
Trang 8
- 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 công trình và đượcbơm 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 ởbể chứa , được xử lý và đưa vào hệ thống thoát nước chung của thành phố
- 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 hệthống máy lạnh điều hòa nhiệt độ Các phòng đều được chiếu sáng tự nhiên kếthợp 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
V GIẢI PHÁP KẾT CẤU
1 Kết cấu khung
- Khung BTCT chịu lực chính, giải nội lực khung và tổ hợp nội lực bằngphần mềm Sap 2000
- Tường gồm 2 loại : tường bao che công trình và tường ngăn giữa cácphòng
2 Kết cấu mái
Sàn sân thượng được đổ bằng lớp chống thấm và có độ dốc 2% cho việcthoát nước được dễ dàng Sàn mái cũng dược đổ có lớp chống thấm và cũngcó độ dốc 2%
3 Cấu tạo công trình
- Công trình được làm bằng khung bêtông đổ tại chỗ
- Cọc ép bêtông cốt thép cấp độ bền B25 đá 10 20 (mm), kích thước0.30 0.30(m), chiều dài cọc 24 (m)
- Công trình có cấu tạo bằng khung bê tông cốt thép chịu lực, bêtông cấpđộ bền B25, thép CII Tường ngăn xây bằng gạch ống ; vữa xây, trát có mácM75
- Cột có tiết diện lớn nhất 400700 (mm),nhỏ nhất là 300x400 (mm)
- Dầm có tiết diện thay đổi tùy theo chiều dài nhịp Lớn nhất là 300 600(mm), nhỏ nhất là 200 400 (mm)
- Sàn bê tông cốt thép dày 100 (mm), bê tông có cấp độ bền B20, đá 10 20(mm)
- Cầu thang bộ làm bằng bêtông cốt thép có cấp độ bền B20
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 8
Trang 9
PHAÀN B KEÁT CAÁU
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 9
Trang 10
I CƠ SỞ THIẾT KẾ
Công việc thiết kế phải tuân theo các quy phạm, các tiêu chuẩn thiết kế do nhànước Việt Nam quy định đối với ngành xây dựng Những tiêu chuẩn sau đây được sửdụng trong quá trình tính toán:
- TCVN 2737-1995: Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động
- TCVN 5574-1991: Tiêu chuẩn thiết kế bêtông cốt thép
- TCXD 198-1997: Nhà cao tầng – Thiết kế bêtông cốt thép toàn khối
- TCXD 195-1997: Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi
- TCXD 205-1998: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế
Ngoài các tiêu chuẩn quy phạm trên còn sử dụng một số sách, tài liệu chuyênngành của nhiều tác giả khác nhau
II ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU
1 Bêtông
- Bê tơng được chọn thiết kế cho phần tử sàn là bê tơng B20(Mác 250) với các chỉsố:
Cường độ tính tốn chịu nén: Rb= 11,5MPa
Cường độ tính tốn chịu kéo: Rbt= 0,9MPa
Mơđun đàn hồi: Eb = 27x103 MPa
Module đàn hồi: ES =21104 MPa
III TÍNH TOÁN CỐT THÉP
1 Cấu kiện chịu uốn tiết diện hình chữ nhật
Sử dụng các công thức :
2
o b b m
bh R
Trang 11Nếu m R tính cốt đơn.
Nếu m R tính cốt kép
+ Tính cốt đơn
) 2 1 (
R
bh R
R
R
Trong đó:
- M : giá trị momen tại tiết diện cần tính cốt thép (daNcm)
- b, h : chiều rộng và chiều cao của tiết diện (cm)
- h0 : chiều cao làm việc của tiết diện (cm), h0= h – a (cm)
- a : chiều dày của lớp bảo vệ (cm)
- R b: cường độ chịu nén của bêtông (daN/cm2)
- R s: cường độ chịu kéo của cốt thép chịu lực (daN/cm2)
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 11
Trang 12
CHƯƠNG 2 : THIẾT KẾ SÀN TẦNG
CHƯƠNG II TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
+ THIẾT KẾ SÀN TẦNG (SÀN TẦNG 2,3… TẦNG SÂN THƯỢNG)
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 12
Trang 13
Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau:
2.1.2 Kích thước dầm chính trục 1,2,3,4,5,6 chạy từ (A-B)(C-D):
Chiều cao của dầm chính chọn như sau:
115
18
Bề rộng của dầm chính chọn như sau:
mmh
4
12
14
12
2.1.3 Kích thước dầm chính trục 1,2,3,4,5,6 chạy từ B-C:
Chiều cao của dầm chính chọn như sau:
115
18
Bề rộng của dầm chính chọn như sau:
14
12
Vậy chọn dầm (300x600)mm
2.1.4 Kích thước dầm chính trục A,B,C,D chạy từ (2-3),(4-6):
Chiều cao của dầm chính chọn như sau:
115
18
Bề rộng của dầm chính chọn như sau:
mmh
4
12
14
12
2.1.5 Kích thước dầm chính trục A,B,C,D chạy từ(3-4):
Chiều cao của dầm phụ chọn như sau:
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 13
Trang 14
hdc l 8500 1062,5 566,7mm
15
18
115
18
4
12
14
12
2.1.6 Kích thước dầm trục A,B,C,D chạy từ(1-2),(5-6):
Chiều cao của dầm chính chọn như sau:
15
18
115
18
4
12
14
12
2.1.6 Kích thước dầm phụ ngoài trục A,B,C,D và(1,2,3,4,5,6)
Chiều cao của dầm phụ chọn như sau:
mml
20
112
120
4
12
14
12
Trong đó:
l1 - Chiều dài cạnh ngắn của ô sàn
D - Hê số phụ thuộc vào tải trọng D = (0,8 ÷ 1,4); Chọn D = 1
m = (10 ÷ 18) – Với bản công xôn, chọn m = 15
Đối với nhà dân dụng thì chiều dày bản sàn tối thiểu là hmin 6cm
Tiến hành chọn chiều dày bản sàn theo ô bản có kích thước lớn nhất
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 14
Trang 15
2.2.1 Đối với loại bản kê 4 cạnh:
2.3 CHỌN VẬT LIỆU:
Do công trình sử dụng kết cấu khung chịu lực là chính nên dùng phương án sànBTCT đổ toàn khối là giải pháp tương đối tốt nhất vì sàn có khả năng chịu tải lớn và làmtăng độ cứng, độ ổn định cho toàn công trình
Vật liệu:
- Bê tông được chọn thiết kế cho phần tử sàn là bê tông B20(Mác 250) với các chỉsố:
Cường độ tính toán chịu nén: Rb= 11,5MPa
Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt= 0,9MPa
Môđun đàn hồi: Eb = 27x103 MPa
Căn cứ vào bản vẽ kiến trúc, kết cấu dầm sàn, kích thước sàn Ta chia ra làm 19 loại
ô bản khác nhau như ở phần dưới đây gồm các ô S1 đến S19 Đây chỉ là cách phân loạitheo kích thước còn để tính toán thì ta dựa vào tỉ số giữa 2 cạnh để phân loại ô sàn
2.3.2 Xác định tải trọng tính toán:
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 15
Trang 16
Số liệu về tải trọng lấy theo TCVN 2737–1995: Tải trọng & tác động – Tiêu chuẩn
g tt (daN/
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 16
Trang 17
- Tra hoạt tải theo tiêu chuẩn tải trọng và tác động (TCVN 2737-1995)
B ng 2.4 Ho t t i sànảng 2.4 Hoạt tải sàn ạt tải sàn ảng 2.4 Hoạt tải sàn
Phòng chức năng p tc (daN/m 2 ) Hệ số (n) p tt (daN/
2.3.5 Tải trọng tác dụng lên từng loại sàn
B ng 2.5 T i tr ng tác d ng lên ô sànảng 2.4 Hoạt tải sàn ảng 2.4 Hoạt tải sàn ọng tác dụng lên ô sàn ụng lên ô sàn
g s tt (daN/m 2 )
Hoạt tải tính toán
p s tt (daN/m 2 )
Tải trọng tính toán tổng cộng q s (daN/m 2 )
Trang 18Để tính toán nội lực cho sàn ta phải phân loại cho từng ô sàn.
Nguyên tắc phân loại ô sàn: Để phân loại sàn rồi vận dụng vào tính toán ta dựa vào
tỉ số giữa 2 cạnh L2/L1của ô sàn, với L2 là cạnh dài của ô sàn và L1 là cạnh ngắn của ô sàn
Nếu L2 / L1 2: Bản làm việc 2 phương (xét theo sơ đồ bản kê 4 cạnh) loại 1 Nếu L2 / L1 > 2: Bản làm việc 1 phương (xét theo sơ đồ bản loại dầm) loại 2 Đối với bản làm việc 2 phương thì tra các hệ số để tìm giá trị momen nhịp vàmomen gối Từ các giá trị momen đó ta tính thép
Đối với bản làm việc 1 phương (bản loại dầm) thì cắt 1 dải bản rộng 1m theo phươngcạnh ngắn để tìm momen gối, momen nhịp Từ các giá trị momen đó ta tính thép
Như vậy dựa trên cách phân loại như trên thì ta chia ra 2 loại sàn như sau:
Bảng 2.6 Phân chia loại ô sàn.
Trang 19Với cách bố trí các ô bản như trên, ta tính các ô bản theo trường hợp bản 2 phươngliên tục bằng sơ đồ đàn hồi
Sơ đồ tính với nội lực trong bản 2 phương như trong hình:
M2 Hình 2.2 Sơ đồ bản làm việc 2 phương (sơ đồ 9)
Với L1,L2 : Lần lượt l cạnh ngắn và cạnh dài của bản
Các ô bản làm việc theo 2 phương ( L2 / L1 < 2 ); liên kết ngàm 4 cạnh (do đều cóchiều cao dầm lớn hơn 3 lần chiều dày sàn) và chịu tải phân bố đều (loại ô bản số 9)
Momen dương lớn nhất của ô bản:
Trang 20Với L1,L2 lần lượt là cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản
Để đơn giản và an toàn, ta tính bản 1 phương theo trường hợp bản đơn
Cắt 1 dải có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn để tính toán
Tải trọng tác dụng là tải phân bố đều: q = gs + ps
Sơ đồ tính là dầm đơn giản ngàm cứng 2 đầu nhịp L1(sơ đồ c)
Mômen lớn nhất ở nhịp:
24
2 1
L q
M nMax
Mômen lớn nhất ở gối:
12
2 1
L q
M gMax Các ô bản làm việc theo 1 phương ( L2 / L1 > 2 ); liên kết ngàm (do đều có chiềucao dầm lớn hơn 3 lần chiều dày sàn) và chịu tải phân bố đều (loại sơ đồ c)
a bv hoặc
2
2 1
d d a
M
b
; Trong đó h0 = h - aKiểm tra:
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 20
2 min
Trang 21Nếu αm > αR Tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền của bê tông.
A s
min % % max% Trong đó min % =0,05%
Với bản % = 0,3% 0,9% là hợp lý.
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN µmin=0,05%
Với sàn bê tông cốt thép toàn khối, hàm lượng cốt thép hợp lý nhất khi µ=0,3% 0,9% (Sàn BTCT toàn khối, Trường Đại Học Xây Dựng Hà Nội GS:Nguyễn Đình Cống, NXB KHKT Hà Nội 1996).
-2.6.4 Chọn và bố trí cốt thép:
Bố trí thép với khoảng cách a . s
s
b a A
Trong đó as là diện tích một thanh thép Với 70 a 200: Thép chịu mô men dương
Và 100 a 200: Thép chịu mô men âm.(hb 15cm)
2.6.5 Số liệu tính toán được trình bày trong các bảng sau:
a.Tính nội lực và cốt thép cho bản kê 4 cạnh (loai 1):
q + p (daN/m 2 )
Trang 22S14 0,02014 0,01473 0,04634 0,03408 116,448 85,519 219,322 161,297TÍNH NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP Ô BẢN SÀN 2 PHƯƠNG
Chọn thép (cm 2 )
A s
chọn (cm 2 )
Trang 24q + p (daN/m 2 )
Trang 25Ghi chú:
Trong quá trình bố trí thép cho sàn, để tiện cho thi công, thép các ô này có thể kéo sang cho các ô sàn khác nhưng vẫn thiên về an toàn theo khả năng chịu lực của ô sàn đó.
2.66 Kiểm tra biến dạng (độ võng) của sàn
Tính toán về biến dạng cần phân biệt 2 trường hợp, một là khi bê tông vùng kéo củatiết diện chưa hình thành khe nứt và hai là khi bê tông vùng kéo của tiết diện đã có khenứt hình thành.Trong trường hợp này chỉ xác định độ võng f của sàn theo trường hợpthứ nhất
1
l l
3 , 4 2
.
.
4 4
4 1
10 100
12
.
7,2
43010
7,335.384
5384
5
4 2
4 2
Các kết quả tính toán đều thỏa mãn khả năng chịu lực và các điều kiện kiểm
tra cho nên các giả thiết ban đầu là hợp lý
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 25
Trang 26
I XÁC ĐỊNH SƠ BỘ BỀ DÀY BẢN THANG VÀ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM
- Cấu tạo cầu thang :(từ tầng 1 lên tầng ST)
Cầu thang là loại cầu thang 2 vế dạng bản , chiều cao tầng điển hình là 3,4m.Nhịp tính tốn dầm bản thang là 3,8m
Bề rộng vế thang : 1.6m
Bản thang: (Chọn sơ bộ)
12030
Chọn bản thang cĩ chiều dày hb = 120 mm
Bậc thang:
Chọn b bac 270mm
mm n
h h
Cấu tạo một bậc thang: l = 1600 mm, b = 270 mm, h = 170 mm
Cầu thang gồm 2 vế Mổi vế gồm 10 bậc thang, được xây bằng gạch đinh
Bậc thang lát gạch ceramic: = 20 kN/m3
62,0270
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 26
Trang 27
MẶT BẰNG CỦA CẦU THANG
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 27
Trang 28
MẶT CAÉT CỦA CẦU THANG
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 28
Trang 29
II CẤU TẠO BẢN THANG.
III TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN THANG
b
i b b
27,0
867.001.0170,027,0cos
b
i b b
27,0
867,002,0170,027,0cos
cos
b
i b b
27,0
86,0015,0170.027,0cos
3 , 0
m kN
Các lớp cấu tạo bản thang d itd
(m)
g (KN/m 3 )
Hế số vượt tải
Trọng lượng (KN/m 2 )
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 29
Trang 30
Trọng lượng (KN/m 2 )
Theo TCVN 2737 – 1995: Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế
Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên cầu thang là: p tc 3kN/m2
+ Tải tác dụng lên vế thang (bản thang): q bt 6 , 044 0 , 27 3 , 6 9 , 914kN/m2
+ Tải tác dụng lên chiếu nghỉ là: q cn 4 , 224 3 , 6 7 , 824kN/m2
IV SƠ ĐỒ TÍNH VÀ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
+ Ta giải tìm nội lực trong bản dầm thang bằng chương trình phân tích kết cấu Sap2000 Ver 12
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 30
Trang 33
Vị trí Moment (daNm) Vế 1
Dùng bêtông mác 250 (B20) có Rb = 115 daN/cm2
Dùng thép CII có Ra = 2800 daN/cm2 ; Rsw = 2250 daN/cm2.
Lấy lớp bảo vệ a = 2 cm ho = 12-2=10 cm
Hệ số b 1,R 0 623,R 0 429
o Tính cốt thép
R n
m
h b R
-Diện tích cốt thép:
a
b S
R
h b R
A 0
- Kiểm tra hàm lượng cốt thép nhóm CII :
%56.2100280
5.111623.0
%05
s
b b R o
s
R
R h
Trang 34VI TÍNH DẦM CẦU THANG.
1- Tải trọng tác dụng lên dầm cầu thang :
Chọn kích thước tiết diện dầm là 200300
Trọng lượng bản thân của dầm:
2 2
20 5 10
Qmax =23.56KN< Qdb = 112.82 KN nên cốt đai đã chọn đủ để chịu lực cắt
3- Tính cốt thép cho dầm thang:
Dùng bêtông mác 250 (B20) có Rb = 115 daN/cm2
Dùng thép CII có Ra = 2800 daN/cm2 ; Rsw = 2250 daN/cm2.
Lấy lớp bảo vệ a = 4 cm ho = 30-4=26 cm
Hệ số b 1,R 0 623,R 0 429
o Tính cốt thép
SVTH : NGUYỄN XUÂN HƯNG Trang 34
Trang 35
R n
m
h b R
- Diện tích cốt thép:
a
b S
R
h b R
A 0
- Kiểm tra hàm lượng cốt thép nhĩm CII :
%56.2100280
5.111623.0
s
R
R h
As chọn
(cm 2 )
Kiểm tra chiều cao làm việc ho:
Chọn chiều dày lớp bảo vệ abv = 2 (cm);
Khoảng cách từ vùng mép bê tơng chịu kéo đến trọng tâm cốt thép;
+ Vậy chiều cao làm việc ho đạt yêu cầu
+ Tại nhịp ta bố trí thép theo cấu tạo, ta chọn 2Φ16 bố trí cho DCN1
Bố trí cốt thép dầm chiếu nghỉ theo cấu tạo cầu thang và dầm thang xem bản vẽ cầuthang
Trang 36Bố trí cốt thép dầm chiếu nghỉ theo cấu tạo 4Φ16 ,đan thang xem bản vẽ cầu thang
CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI
CÁC SỐ LIỆU THIẾT KẾ
-Mặt bằng kiến trúc cơng trình cĩ 12 tầng trong đĩ tầng kỹ thuật, tầng mái dùng đặt
các thiết bị sửa chữa cho cơng trình và hồ nước mái ước lượng tổng số người sử dụng nướctrong tịa nhà là 300 người
-Theo quy phạm TCVN 4513-1988: Ta chọn tiêu chuẩn dùng nước trong ngày lớn
nhất (tiêu chuẩn dùng nước của một cán bộ làm việc ở trụ sở, cơ quan hành chính gồm cảlượng nước cho khách)
Q = 150 lít/ người/ ngày
45000150
-Lượng nước sử dụng cho chữa cháy: tịa nhà cĩ 2 cột nước lưu lượng tính cho mỗi
cột là 2,5 l/s ta sử dụng các vịi nữa cho chữa cháy là 10 phút
30002
.5,2
- Bể nước đặt trên hệ cột phụ, đáy bể cao hơn cao trình sân thượng là 1.0m
- Bể được đặt giữa 2 trục 5-6 và A-B
-Kích thước hình học của hồ nước mái :
m L
32
m BxL
Trang 38I CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC HỒ NƯỚC MÁI:
h mm h
b bn
) 76 84 ( ) 50 1 45 1 ( ) ( 60
h mm h
b bd
) 76 84 ( ) 50 1 45 1 ( ) ( 100
1
SVTH : NGUYEÃN XUAÂN HÖNG Trang 38
Trang 39
Chọn hbđ=120mm
- Chiều dày bản thành hồ nước mái thường chọn h bth 100 mm( )
Chọn hbth=120mm
- Chọn chiều cao hồ nước mái h=1700(mm)
Chọn sơ bộ tiết diện dầm:
Dầm nắp hồ nước mái có kích thước L1xL2:
Trang 40h : chiều cao của cột h1800,( )m
Vậy hồ nước mái thuộc loại bể thấp, trình tự tính toán bể nước thấp như sau:
Hệ số vượttải
Tải tínhtoán(KN/m2)