đồ án tốt nghiệp khoa xây dựng NHÀ làm VIỆC KHU đô THỊ THỊNH LANG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH DOANH VÀ CÔNG NGHỆ HÀ NỘI KHOA XÂY DỰNGnhà .Ngoài ra công trình còn có máy phát điện dự trữ được đặt ở tầng 1 .Việc thiết kế hệ thống điện dựa theo nguyên tắc sau :

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH DOANH VÀ CÔNG NGHỆ HÀ NỘI KHOA XÂY DỰNG

PHẦN IKIẾN TRÚC

(10%)

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN : TS.NGUYỄN HỮU VIỆT SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN THÀNH ĐẠT LỚP : XD17.04

Trang 2

NHÀ LÀM VIỆC KHU ĐÔ THỊ THỊNH LANG PAGES 2 OF

200

Trang 3

GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

===== **** =====

TÊN ĐỀ TÀI: NHÀ LÀM VIỆC KHU ĐÔ THỊ THỊNH LANG

I Giới thiệu công trình

Công trình thiết kế là: Nhà làm việc khu đô thị Thịnh Lang

Nhà điều hành dự án là một trong những công trình quan trọng trong khu dự án,phục vụ công tác quản lý dự án, điều hành, tổ chức quản lý triển khai khu dự án.Công trình xây dựng trên địa bàn tỉnh Hòa Bình, 3 mặt công trình giáp với các mặtđường lớn Hướng Bắc và cũng là hướng chính của công trình giáp trục đườngchính Công trình chiếm diện tích 1373 m2 trên khu đất xây dựng Công trình cao 6tầng, các tầng cao 4,2m và 3,3m; có cầu thang bộ và hành lang bố trí hợp lý thuậntiện cho giao thông đi lại

II Các giải pháp thiết kế công trình:

Dựa vào chức năng cũng như nhiệm vụ mà công trình cần giải pháp thiết kế sao chohài hòa với tổng thể và phù hợp với khu vực chung Các giải pháp thiết kế được đưa

ra là:

1 Giải pháp về kiến trúc:

- Công trình gồm 6 tầng: Tầng 1 cao 4,2m , các tầng còn lại cao 3,3m

- Công trình có tổng chiều dài 23,1 m, chiều rộng 17,7 m

- Mặt bằng các tầng:

- Tầng 1: Gồm 1 sảnh lớn ở trong nhà, phòng trưng bày các dự án mẫu

- Tầng 2 6 là các phòng làm việc và hội trường

- Tầng mái: Mái đổ phẳng có một phần làm BTCT tạo độ dốc i=2%

* Giao thông: -Theo phương ngang là các hành lang rộng

- Theo phương đứng có một cầu thang bộ

- Vách ngăn giữa các phòng là tường dày 220 và vách kính khung nhôm

Trang 4

nhà Ngoài ra công trình còn có máy phát điện dự trữ được đặt ở tầng 1 Việc thiết

kế hệ thống điện dựa theo nguyên tắc sau :

những biện pháp cách nước cho hệ thống dẫn điện

- Dễ dàng sửa chữa khi có sự trục trặc ,hư hỏng dễ cắt dòng điện khi cần thiết

- Thuận tiện trong quá trình sử dụng và dễ thi công khi lắp đặt

* Hệ thống nước:

Nguồn nước được lấy từ hệ thống nước của thành phố dẫn đến bểchứa ngầm để xử lý sau đó bơm lên bể trên mái Từ đó nước được dẫn đến các nơitrong công trình

* Hệ thống giao thông nội bộ: Các cầu thang được thiết kế đảm bảo đượcviệc lưu thông giữa các tầng thuận tiện và thoả mãn yêu cầu về cứu hoả

* Hệ thống thông gió chiếu sáng: Công trình được thông gió nhân tạo bằngcách đặt các máy điều hoà nhiệt độ, máy hút gió cho từng phòng và kết hợp vớithông gió tự nhiên qua các hệ thống cửa sổ bằng kính quay, có thể mở ra hay đóngvào dễ dàng Khu cầu thang được chiếu sáng và thông gió nhân tạo

* Hệ thống phòng cháy chữa cháy: Các thiết bị phòng cháy chữa cháy đượcđặt ở những nơi có khả năng cháy cao nhất ở mỗi tầng đều co hai vòi cứu hoả đặt ởcầu thang máy

Các hệ thống cầu thang máy và bộ đều được bố trí hợp lý về mặt giao thôngcũng như thoát hiểm khi có sự cố

Lượng nước trên bể chứa đảm bảo đủ hai giờ chữa cháy

3 Giải pháp kết cấu

a Phương án kết cấu móng

Thông qua tài liệu khảo sát địa kỹ thuật, căn cứ vào tải trọng công trình cóthể chọn giải pháp móng cọc ép cho kết cấu móng của công trình

b Sơ bộ về lựa chọn hệ chịu lực chính cho công trình

- Ở nước ta hiện nay đang áp dụng rất nhiều các sơ đồ kết cấu khác nhau, vớinhà có chiều cao tương đối lớn, chủ yếu chọn sơ đồ khung chịu lực Các nhà có số

NHÀ LÀM VIỆC KHU ĐÔ THỊ THỊNH LANG PAGES 4 OF

200

Trang 5

tầng lớn hơn thì có lực xô ngang tác dụng vào công trình là rất lớn đòi hỏi kết cấuphải có khả năng chống uốn lớn, nên người ta có thể dùng kết cấu hỗn hợp khung

bê tông cốt thép đổ toàn khối kết hợp với tường chịu lực Nhưng do sự khác nhaukhá lớn về độ cứng, khả năng chịu nén và chịu kéo, do vậy mà dạng này thường bịnứt khi chịu tải trọng động hoặc tải trọng gió lớn Vì vậy mà không được sử dụngnhiều cho các công trình có tải trọng lớn

- Để phù hợp với các công trình nhà cao tầng có tải trọng lớn, thường sửdụng kết cấu khung bê tông cốt thép kết hợp với vách cứng, khung bê tông cốt thépchịu tải trọng đứng, vách chịu tải xô ngang Nhưng có nhược điểm giá thành cao thicông khó khăn

- Đối với công trình này với quy mô là trung bình gồm 6 tầng và tầng mái,chiều cao đỉnh mái H = 22,7m chọn giải pháp khung BTCT chịu lực, tường gạchbao che Đảm bảo được khả năng chịu lực, tính toán đơn giản, tạo sự linh hoạt vềkhông gian kiến trúc, biện pháp thi công dễ dàng cũng như giảm được giá thành củacông trình

- Kết cấu chịu lực chính của công trình là hệ khung BTCT kết hợp sàn sườn

đổ toàn khối chịu lực Tường ngăn và bao che xây tường gạch chỉ 220 và 110

Trang 6

PHẦN IIKẾT CẤU

(45%)

SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN THÀNH ĐẠT LỚP : XD17-04

Trang 7

I LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

2 Lựa chọn giải pháp kết cấu cho sàn

Chọn giải pháp sàn sườn toàn khối, không bố trí dầm phụ, chỉ có các dầmqua cột

3 Chọn kích thước chiều dày sàn

a Chọn chiều dày sàn theo công thức:

Trị số l : là nhịp tính toán theo phương cạnh ngắn lớn nhất trong các ô sàn:

Trị số qui đinh đối với tong loại sàn:

4 cm đối với mái

5 cm đối với sàn nhà dân dụng

6 cm đối với sàn nhà công nghiệpTrị số D = 0,8 1,4 phụ thuộc vào tải trọng

Trị số m chọn trong khoảng 30 35 với bản loại dầm

Trị số m chọn trong khoảng 40 45 với bản kê bốn cạnh

Chọn m bé với bản đơn kê tự do

Trang 8

- Chọn phương án các ô bản ở tất cả các phòng có cùng chiều dày

- Vậy ta có chiều dày các ô bản là: = 10 cm

Trang 9

4 Lựa chọn kích thước tiết diện các bộ phận

a Kích thước tiệt diệt dầm

- Chiều cao tiết diện dầm h chọn theo nhịp: hd =

+ md = 8÷12 đối với dầm chính và md = 12÷20 đối với dầm phụ

Với dầm trên mái, do tải trọng nhỏ nên ta chọn chiều cao nhỏ hơn:

* Dầm ban công: Chọn chiều cao dầm: , bề rộng dầm

a Kích thước tiệt diệt cột

- Diện tích tiết diện cột sơ bộ chọn dựa theo công thức:

+ N: Tổng lực dọc trong cột do tải trọng đứng, xác định đơn giản bằng cách tínhtổng tải trọng đứng tác dụng lên phạm vi truyền tải vào cột

+ k: Hệ số phụ thuộc vào mô men: k = 1 ÷ 1,5 đối với cột chịu nén lệch tâm

+ : Cường độ chịu nén của bê tông,

* Cột trục E

9

NHÀ LÀM VIỆC KHU ĐÔ THỊ THỊNH LANG Pages 9 of

Trang 10

+ Diện truyền tải của cột trục E

+ Lực dọc do tải phân bố đều trên bản sàn:

+ Lực dọc do tải trọng tường ngăn dầy 220mm:

+ Lực dọc do tải phân bố đều trên bản sàn mái:

+ Với nhà sáu tầng có 5 sàn làm việc và 1 sàn mái:

10

Trang 11

Do càng lên cao nội lực càng giảm vì vậy theo chiều cao công trình ta phải giảm tiếtdiện cột cho phù hợp nội lực, nhưng không được giảm nhanh quá tránh xuất hiệnmômen phụ tập trung tại vị trí thay đổi tiết diện( giảm không quá 30% độ cứng)

- Vậy chọn kích thước cột như sau:

+ Từ tầng 1 đến tầng 3: bxh = 220 x 400 mm

+ Từ tầng 4 đến tầng 6 : bxh = 220 x 350 mm

II THIẾT KẾ SÀN TẦNG 3 THEO SƠ ĐỒ ĐÀN HỒI

1. Xác định và phân loại các ô bản tính toán:

-Dựa vào kích thước các cạnh của bản sàn trên mặt bằng kết cấu ta phân các ô sàn

Trang 12

12

Trang 13

Bảng phân loại các ô bản tính toán

- Tĩnh tải tác dụng lên các ô sàn đã được tính toán trong bảng 1 dựa theo các lớp

cấu tạo của ô sàn: gtt = 407,8 kG/m2

13

Trang 14

3 Tính toán các ô bản sàn

3.1 Phương pháp tính:

+ Xác định nội lực trong bản sàn theo sơ đồ đàn hồi có kể đến tính liên tục củacác ô bản

+ Liên kết giữa dầm biên và bản coi như gối tựa

+ Liên kết giữa dầm giữa và bản coi như liên kết cứng

+ Lấy nhịp tính toán của các ô bản như sau:

- Khi hai gối tựa đều là liên kết cứng : li = loi

- Khi một bên liên kết cứng, một bên kê tự do: li = loi + 0,5 hb

- Khi hai gối tựa đều kê tự do : li = loi + hb

Với loi là khoảng cách nội giữa hai mép gối tựa

Trang 15

+ P’: giá trị giảm hoạt tải

+ P”: giá trị tăng tĩnh tải

+ 11, i1 là các hệ số để xác định mômen theo phương l1

Trang 16

+ 12, i2 là các hệ số để xác định mômen theo phương l2

+ i1, i2 là các hệ số để xác định mômen gắn theo phương l1 và l2

+ p và g là hoạt tải và tĩnh tải tính toán trên 1m2 bản

Trang 17

Hoạt tải: ptt = 200 daN/m2

Tổng tải trọng tác dụng lên bản sàn ứng với dải bản có chiều rộng b = 1m:

q = (gtt + ptt).1m = (407,8 + 200).1m

= 607,8 KG/m

- Sơ đồ tính:

Cắt theo phương cạnh ngắn l1 một dải bản có bề rộng b = 1m

Sơ đồ tính là một dầm đơn giản, hai đầu ngàm

Trang 18

Rb= 14,5 MPa = 145 daN/cm2; Rs= 225 MPa = 2250 daN/cm2

Cốt thép chịu momen dương M1:

Tra bảng phụ lục 9

=> Cốt thép chọn: φ6a200 có AS = 1,41 cm2

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

Cốt thép chịu momen âm MI:

18

Trang 19

=> Cốt thép chọn:

Trang 20

Trang 21

Tính cốt thép theo bài toán tiết diện hình chữ nhật chịu uốn với kích thước:

21

Trang 22

- Cốt thép chịu momen âm MII:

LT1 (m)

LT2 (m)

LT2/LT1 (m)

g daN/m2

p daN/m2

P daN/m2

P' daN/m2

P'' daN/m2 α11 α12 αi1 αi2

Trang 23

¤4

MI 238.54 85 1000 11.5 225 0.0287 0.940 1.33 ф 6 a MII 69.986 85 1000 11.5 225 0.0084 0.939 0.39 ф 6 a M1 153.4 85 1000 11.5 225 0.0185 1.452 0.55 ф 6 a M2 46.438 85 1000 11.5 225 0.0056 1.748 0.14 ф 6 a

¤6

¤9

¤10

MII 271.54 85 1000 11.5 225 0.0327 1.000 1.42 ф 6 a M1 477.66 85 1000 11.5 225 0.0575 1.000 2.50 ф 8 a M2 438.07 85 1000 11.5 225 0.0527 1.000 2.29 ф 8 a

B¶ng tÝnh to¸n thÐp cho b¶n lo¹i dÇm

p daN/m2

M« men daNm

ho (mm)

b (mm)

Rb (Mpa)

Rs (Mpa) αm

Trang 24

Trang 25

III THIẾT KẾ KHUNG K5

1 Sơ đồ hình học và sơ đồ kết cấu

Sơ đồ hình học

c-22x40

-1.000

±0.000 +3.900 +7.500 +11.100 +14.700 +18.300 +21.90

c-22x40 c-22x40 c-22x40 c-22x40 c-22x40 c-22x40 c-22x40

Trang 26

1310 5400 2100 5400 1310

-1.000

±0.000 +3.900 +7.500 +11.100 +14.700 +18.300

- Tải trọng trong các ô bản sàn mái

- Hệ số dồn tải từ các loại bản:

Trang 27

qs- giá trị tải trọng phân bố trên sàn

- Tải trọng do sàn truyền vào (dạng tam giác):

qtd = ×qmax = ×0,5×qs×l1

- Tải trọng do sàn truyền vào (hình chữ nhật):

qtd = qmax = 0,5×qs×l1

b,h – Kích thước bề rộng, chiều cao tiết diện dầm (m)

Trang 28

3 Xác định tĩnh tải tác dụng vào khung K5.

3.1 Tĩnh tải từ tầng 1 đến tầng 6 tác dụng vào khung K5

SƠ ĐỒ PHÂN PHỐI TẢI TRỌNG KHUNG K5 TỪ TẦNG 1 ĐẾN TẦNG 6

TĨNH TẢI PHÂN BỐ VÀ TẬP TRUNG - daN/m, daN

Do trọng lượng bản thân dầm và lớp vữa trát:

0,22*0,3*2500*1,1 + (2*0,3+0,22)*0,015*1800*1,3 = 210,3

Trang 32

3 5 6 8

-1.000

±0.000 +3.900 +7.500 +11.100 +14.700 +18.300 +21.9

109,99 7,45

50,82 5,32

SƠ ĐỒ CHẤT TĨNH TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG K5

Trang 33

4 Xác định hoạt tải tác dụng vào khung K5.

4.1 Trường hợp hoạt tải 1

Trang 35

HOẠT TẢI PHÂN BỐ VÀ TẬP TRUNG(TẦNG 2 ĐẾN TẦNG 6) - daN/m, daN

HOẠT TẢI PHÂN BỐ VÀ TẬP TRUNG(TẦNG MÁI) - daN/m, daN

9,72

7,04

7,04 9,72

Trang 36

SƠ ĐỒ CHẤT HOẠT TẢI 1 TÁC DỤNG VÀO KHUNG K5

4.2 Trường hợp hoạt tải 2

Trang 38

SƠ ĐỒ PHÂN PHỐI TẢI TRỌNG TẦNG 3, 5, MÁIVới các giá trị của g1, g2 và G1 đến G3 có giá trị như trường hợp 1

-1.000

±0.000 +3.900 +7.500 +11.100 +14.700 +18.300 +21.9

9,72

7,04

7,04 9,72

9,72

7,04

7,04 9,72

Trang 39

5 Xác định tải trọng gió tác dụng vào khung K5.

Công trình được xây dựng tại Thành Phố Hòa Bình, Thuộc vùng gió IIA, có

k - Hệ số thay đổi áp lực gió theo độ cao, địa hình công trình

C = +0,8 Hệ khí động học khi ứng với phía gió đẩy

C = - 0,6 Hệ khí động học khi ứng với phía gió hút

B - Bề rộng của mặt đón gió tác dụng lên khung

BẢNG TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG GIÓ Tầng Z (m) k W 0 (daN/m 2 ) n B (m) C đ C h W đ (daN/m) W h (daN/m)

+ Phía gió đẩy :

Trang 40

+ Phía gió hút :

Trang 41

Giã tr¸i t¸c dông vµo khung K5

Trang 42

±0.000 +3.900 +7.500 +11.100 +14.700 +18.300 +21.9

Giã ph¶i t¸c dông vµo khung K5

Trang 43

6 Xác định nội lực khung K5.

Trang 44

Sơ đồ phần tử

Frame

Statio

7 0 THBao Combination Max -1249,13 28,13 72,03

7 2,45 THBao Combination Max -1249,13 28,13 5,03

7 4,9 THBao Combination Max -1249,13 28,13 24,99

7 0 THBao Combination Min -1428,62 -15,74 -52,15

Trang 45

7 2,45 THBao Combination Min -1428,62 -15,74 -15,48

7 4,9 THBao Combination Min -1428,62 -15,74 -65,79

Trang 46

15 3,6 THBao Combination Max -792,16 -0,38 67,44

Trang 47

23 0 THBao Combination Max -292,20 24,90 39,11

Trang 48

30 0,6 THBao Combination Min 0,00 22,59 -16,66

Trang 49

38 5,4 THBao Combination Max 2,19 115,02 -41,70

Trang 50

46 0 THBao Combination Max 0,07 -80,60 -60,14

Trang 51

7 TÍNH TOÁN THÉP CHO KHUNG TRỤC E

φ < 10, nhóm CI, Ea = 2,1×104 MPa ; Rs = Rsc = 225 MPa ; αR = 0,437

φ≥ 10, nhóm CII Ea = 2,1×104 MPa ; Rs = Rsc = 280 MPa ; αR = 0,429

8 TÍNH TOÁN THÉP CHO DẦM KHUNG TRỤC E

1 Lý thuyết tính toán

Nội lực tính toán cốt thép dầm là các mô men dương và mô men âm lớn nhất

Tính toán cốt dọc chịu lực:

 Tính toán với tiết diện chịu mô men âm:

Vì cánh nằm trong vùng kéo nên bỏ qua, tính toán

với tiết diện b x h

Trang 52

Nếu µ < µmin thì giảm kích thước tiết diện rồi tính lại

Nếu µ > µmax thì tăng kích thước tiết diện rồi tính lại

thước tiết diện thì phải đặt cốt thép chịu nén A’s và tính toán theo tiết diện đặt cốtkép

 Tính toán với tiết diện chịu mô men dương:

Do bản sàn đổ liền khối với dầm nên nó sẽ cùng tham gia chịu lực với sườn khi nằmtrong vùng nén Vì vậy khi tính toán với mô men dương ta phải tính theo tiết diệnchữ T

Bề rộng cánh đưa vào tính toán:

Định dạng
Số trang	200
Dung lượng	10,51 MB