1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 1.2.1 Mặt bằng và phân khu chức năng - Mặt bằng công trình là hình chữ nhật ngắn chiều rộng 21,8 m, chiều dài 42,8 m do đó đơn giản và rất gọn, không trải dài, hạ
Trang 1Em xin chân thành cảm ơn những lời động viên, những ý kiến đóng góp nhằm nâng cao chất lượng đề tài từ các thầy, cô giáo trong Khoa Cơ điện và Công trình - Trường Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam.
Em xin gửi lời cảm ơn đến các anh chị em, các bạn bè đã có những ý kiến quý báu trong thời gian qua giúp em hoàn thành bản Khóa luận tốt nghiệp của mình Đồng thời em gửi lời cảm ơn đến những người thân đã tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành nhiệm vụ học tập
Tuy đã rất cố gắng, nhưng do còn nhiều hạn chế về kiến thức, chuyên môn và
kỹ năng sử dụng các thiết bị khoa học nên không tránh khỏi những thiếu sót Vậy kính mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ thầy cô và toàn thể các bạn để đề tài của em hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 04 tháng 12 năm 2015
Sinh viên
Lâm Thanh Tài
Trang 2MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
PHẦN KIẾN TRÚC 2
1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 3
1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 3
1.2.1 Mặt bằng và phân khu chức năng 3
1.2.2 Giải pháp thiết kế mặt đứng 4
1.2.3 Giải pháp giao thông cho công trình 4
1.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 5
1.3.1 Hệ thống cấp điện 5
1.3.2 Hệ thống chống nóng - cấp thoát nước 5
1.3.3 Giải pháp thông gió – chiếu sáng 5
1.3.4 Giải pháp phòng cháy thoát hiểm 6
1.3.5 Giải pháp chống sét 6
1.3.6 Hệ thống thoát rác 6
PHẦN KẾT CẤU 9
2.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 10
2.2.1 Giải pháp móng công trình 10
2.2.2 Giải pháp kết cấu phần thân 10
2.2.3 Lựa chọn giải pháp kết cấu cho sàn 11
2.2.4 Lựa chọn vật liệu 12
Trang 32.3.1 Chọn kích thước sơ bộ 12
2.3.2 Sơ đồ tính toán khung phẳng 25
2.3.3 Xác định tải trọng tác dụng vào khung 28
2.3.4 Xác định hoạt tải 45
2.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG GIÓ TÁC DỤNG VÀO KHUNG 57
2.5 TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO DẦM CỘT 61
2.5.1 Sơ đồ tính của khung 61
2.5.2 Tải trọng tác dụng lên khung 62
2.5.3 Nội lực tính toán 62
2.5.4 Thiết kế cốt thép cho dầm 62
2.5.5 Thông số thiết kế dầm 41 63
2.5.6 Thông số thiết kế dầm 61 65
2.5.7 Tính thép cột 69
2.6 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 1 (TRỆT) 74
2.6.1 Xác định tải trọng 76
2.6.2 Xác định nội lực và tính toán thép sàn 76
2.7 THIẾT KẾ MÓNG CÔNG TRÌNH 82
2.7.1 Quy trình thiết kế móng 82
2.7.2.Quy trình chung thiết kế móng cọc 83
2.7.3 Thiết kế móng cho cột biên và giữa – khung trục 6 83
2.7.4 Số liệu thiết kế 84
2.7.5 Đánh giá điều kiện địa chất công trình 86
2.7.6 So sánh phân tích và lựa chọn phương án móng 88
2.7.7 Tính toán cọc 89
Trang 42.7.8 Chọn số lượng cọc và kích thước móng 92
2.7.9 Tải trọng phân phối lên cọc 94
2.7.10 Tính toán kiểm tra cọc 97
2.7.17.Tính toán kiểm tra đài cọc 98
2.7.12 Kiểm tra tổng thể móng cọc 107
PHẦN THI CÔNG 115
3.1 GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT CÔNG TRÌNH 116
3.1.1 Đặc điểm công trình và các điều kiện liên quan đến giải pháp thi công 116
3.1.2 Công tác chuẩn bị trước khi thi công 117
3.2 KỸ THUẬT THI CÔNG 118
3.2.1 Lập biện pháp thi công cọc 118
3.2.2.Thi công đào đất hố móng 132
3.2.3.Thi công móng 142
3.2.4 Công tác cốt thép 144
3.2.5 Công tác ván khuôn, đà giáo 146
3.2.6 Thiết kế ván khuôn dầm 161
3.2.7 Thiết kế ván khuôn sàn 167
3.2.8 Công tác lắp dựng 173
3.2.9 Thi công bê tông móng 174
3.3 Biện pháp kỹ thuật thi công 178
3.3.2 Chọn phương tiện, thiết bị phục vụ thi công 184
3.3.3 Biện pháp kỹ thuật thi công 188
3.3.4 Lập biện pháp thi công dầm, sàn tầng điển hình 192
Trang 53.4.1 Mục đích và ý nghĩa của công tác thiết kế tổ chức thi công 199
3.4.2 Nội dung và những nguyên tắc chính trong thiết kế tổ chức thi công 199
3.4.3 Lập tiến độ thi công 200
3.4.4 Căn cứ để lập tổng tiến độ 201
3.4.5 Lập tổng mặt bằng thi công 205
3.5 CÔNG TÁC VỀ AN TOÀN LAO ĐỘNG 212
3.5.2 An toàn lao động trong thi công đào đất 213
3.5.3 An toàn lao động trong công tác bê tông và cốt thép 213
3.5.4 An toàn lao động trong công tác làm mái 215
3.5.5 An toàn lao động trong công tác xây và hoàn thiện 216
PHỤ LỤC 218
1.TÀI LIỆU THAM KHẢO 218
1.1CÁC TIÊU CHUẨN XÂY DỰNG VIỆT NAM 218
1.2 CÁC TÀI LIỆU CHUYÊN MÔN 218
2.BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC CHẠY SAP 219
3.CÁC BIỂU ĐỒ NỘI LỰC 220
Trang 6PHẦN 1 KIẾN TRÚC
Trang 7PHẦN KIẾN TRÚC
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: KS.DƯƠNG MẠNH HÙNG
SINH VIÊN THỰC HIỆN : LÂM THANH TÀI
+ Mặt bằng tầng mái + Hai mặt đứng + Mặt cắt dọc nhà + Mặt cắt ngang nhà
Giáo viên hướng dẫn: KS.DƯƠNG MẠNH HÙNG
Trang 81.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
Công trình được đề cập trong đồ án này là khu nhà ở giành cho cán bộ công nhânviên do Tổng Công ty Đường sắt Việt Nam làm chủ đầu tư
Công trình được xây dựng một mặt nhằm giải quyết thực trạng đất đai hiện nay ởthành phố Hà Nội cũng như một số thành phố lớn ở nước ta hiện nay, mặt khác thể hiện
sự tiến bộ của KHCN trong XD, xu hướng phát triển của thời đại Công trình được Xâydựng tại khu đô thị Sài Đồng – Gia Lâm – Hà Nội Vị trí công trình thuận lợi, gần vớituyến đường giao thông chính của thành phố, thuận tiện cho quá trình đưa công trình vàokhai thác
Công trình được Xây dựng trên khu đất bằng phẳng có diện tích gần 2400 m2 kể cả lối
đi và các khu trồng cây xanh, thảm cỏ Xung quanh công trình là hai mặt giáp đường giaothông hai mặt giáp các công trình lân cận khác Khoảng cách gần nhất từ chân công trìnhđến chân công trình khác là 20 m
Công trình có 10 tầng kể cả hầm và tầng mái Các tầng điển hình của công trình (từtầng 2 đến tầng 8) có hình dáng, kích thước đơn điệu giống nhau, chiều cao mỗi tầng là3,6 m Tổng chiều cao của công trình là 37,2 m tính đến cốt đỉnh tầng mái
Đây là một trong những công trình cao tầng mang dáng dấp hiện đại đã và đang đượcxây dựng xung tại khu vực này và công trình rất phù hợp với đặc điểm kiến trúc của quầnthể các công trình xung quanh Về cấp độ công trình được xếp loại “nhà cao tầng loại II”(cao dưới 75 m)
1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC
1.2.1 Mặt bằng và phân khu chức năng
- Mặt bằng công trình là hình chữ nhật ngắn chiều rộng 21,8 m, chiều dài 42,8 m do
đó đơn giản và rất gọn, không trải dài, hạn chế được các tải trọng ngang phức tạp do lệchpha dao động gây ra
- Công trình gồm 9 tầng nổi và 1 tầng hầm có các mặt bằng điển hình giống nhau nằmchung trong hệ kết cấu khung bê tông cốt thép chịu lực Các căn hộ trong công trình khépkín, có các phòng ngủ, phòng khách, phòng vệ sinh, phòng giặt, bếp ăn Mỗi căn hộ đượctrang bị hệ thống chiếu sáng, cấp - thoát nước đầy đủ Các buồng trong căn hộ được bốtrí theo dây chuyền công năng hợp lí, thuận tiện, đảm bảo sự cách li về mặt bằng vàkhông gian, không ảnh hưởng lẫn nhau về trật tự, vệ sinh và mỹ quan
- Hệ thống cầu thang lên xuống bao gồm 4 cầu thang bộ, 2 cầu thang máy phục vụviệc lên xuống thuận tiện, đồng thời kết hợp làm lối thoát người khi có sự cố nghiêmtrọng xảy ra
Trang 9 Tầng hầm: bố trí nhà để xe, các bộ phận kỹ thuật phù hợp với điều kiện khônggian vốn không được rộng rãi.
Tầng trệt : bố trí 8 căn hộ thông tầng, gồm có các phòng chức năng như phòngkhách, phòng ngủ, bếp, phòng giặt, vệ sinh, ban công, sân vườn
Tầng 18: bố trí 56 căn hộ, gồm các phòng chức năng như phòng khách, phòngngủ, bếp, vệ sinh, giặt, ban công
Tầng mái, sân thượng là nơi bố trí các phòng kỹ thuật, bể nước mái
-Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản , tạo không gian rộng rãi để bố trí các căn hộbên trong,sử dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian linh hoạt rấtphù hợp với xu hướng và sở thích hiện tại có thể thay đổi dễ dàng trong tương lai
1.2.2 Giải pháp thiết kế mặt đứng
Mặt đứng là hình dáng kiến trúc bề ngoài của công trình nên việc thiết kế mặt đứng có ýnghĩa rất quan trọng Thiết kế mặt đứng cho công trình đảm bảo tính thẩm mỹ và phù hợpvới chức năng của công trình, đồng thời phù hợp với cảnh quan xung quanh, tạo thành mộtquần thể kiến trúc với các công trình lân cận trong tương lai để công trình không bị lạc hậutheo thời gian Mặt đứng công trình được phát triển lên cao một cách liên tục và đơn điệu:không có sự thay đổi đột ngột theo chiều cao nhà, do đó không gây ra những biên độ daođộng lớn tập trung ở đó Tuy nhiên, công trình vẫn tạo ra được một sự cân đối cần thiết Việc
tổ chức hình khối công trình đơn giản, rõ ràng Sự lặp lại của các tầng tạo bởi các ban công,cửa sổ suốt từ tầng 18 tạo vẻ đẹp thẩm mỹ cho công trình
Nhìn chung bề ngoài của công trình được thiết kế theo kiểu kiến trúc hiện đại Cửa sổcủa công trình được thiết kế là cửa sổ kính có rèm che bên trong tạo nên một hình dángvừa đẹp về kiến trúc vừa có tác dụng chiếu sáng tốt cho các phòng bên trong Mặt đứngcòn phải thiết kế sao cho các căn phòng thông thoáng một cách tốt nhất
1.2.3 Giải pháp giao thông cho công trình
Bao gồm giải pháp về giao thông theo phương đứng và theo phương ngang trong mỗitầng
Theo phương đứng : Công trình được bố trí 4 cầu thang bộ và 2 cầu thang máy,đảm bảo nhu cầu đi lại cho một chung cư lớn, đáp ứng nhu cầu đi lại và thoátngười khi có sự cố
Theo phương ngang : Bao gồm sảnh tầng dẫn tới các phòng
Việc bố trí sảnh và thang máy ở giữa công trình đảm bảo cho việc đi lại theo phươngngang đến các căn hộ là nhỏ nhất Giao thông trong từng căn hộ thông qua hành lang nhỏ
từ tiền phòng đến phòng ngủ và bếp ăn
Trang 101.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
1.3.1 Hệ thống cấp điện
Trang thiết bị điện trong công trình được lắp đầy đủ trong các phòng phù hợp vớichức năng sử dụng, đảm bảo kỹ thuật, vận hành an toàn Dây dẫn điện trong phòng đượcđặt ngầm trong tường, có lớp vỏ cách điện an toàn Dây dẫn theo phương đứng được đặttrong các hộp kỹ thuật Điện cho công trình được lấy từ lưới điện thành phố, ngoài ra để
đề phòng mất điện còn bố trí một máy phát điện dự phòng đảm bảo công suất cung cấpcho toàn nhà đặt tại tầng hầm
1.3.2 Hệ thống chống nóng - cấp thoát nước
+ Chống nóng: Mái là kết cấu bao che cho công trình đảm bảo cho công trình khôngchịu ảnh hưởng của mưa nắng Ngoài ra sân thượng còn được xử lý chống nóng bằng mộtlớp gạch chống nóng và lớp bê tông xỉ tạo dốc
Trên sân thượng bố trí hai bình y nốc mỗi bình dung tích 10 m3 Việc bố trí bình nước
ở trên mái ngoài việc cung cấp nước còn có tác dụng điều hoà nhiệt Mái còn được chốngnóng bằng lớp bêtông xỉ tạo dốc để thoát nước mưa đồng thời là lớp cách âm, cách nhiệtcùng với lớp chống thấm và 2 lớp gạch lá nem làm thành phương án chống nóng và thoátnước mưa cho mái
+ Cấp nước: Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố thông qua hệthống đường ống dẫn xuống các bể chứa đặt dưới đất, từ đó được bơm lên bể trên mái
Hệ thống đường ống được bố trí chạy ngầm trong các hộp kỹ thuật xuống các tầng vàtrong tường ngăn đến các phòng chức năng và khu vệ sinh
+ Thoát nước : Bao gồm thoát nước mưa và thoát nước thải sinh hoạt
Thoát nước mưa được thực hiện nhờ hệ thống sênô dẫn nước từ ban công và mái theocác đường ống nằm ở góc cột chảy xuống hệ thống thoát nước toàn nhà rồi chảy ra hệthống thoát nước chung của thành phố Xung quanh nhà có hệ thống rãnh thoát nước làmnhiệm vụ thoát nước mặt
Thoát nước thải sinh hoạt : nước thải sinh hoạt từ các khu vệ sinh trên các tầng đượcdẫn vào các đường ống dấu trong các hộp kỹ thuật dấu trong nhà vệ sinh từ tầng 8 xuốngđến tầng trệt, sau đó nước thải được đưa vào xử lý ở các hố ga dưới đất rồi từ đây đượcdẫn ra hệ thống thoát nước chung của thành phố
1.3.3 Giải pháp thông gió – chiếu sáng
Giải pháp thông gió của công trình là sự kết hợp giữa thông gió tự nhiên và nhân tạo Thông gió tự nhiên được thực hiện nhờ các cửa sổ, ở bốn mặt của ngôi nhà đều có cửa sổ, dù gió thổi theo chiều nào thì vẫn đảm bảo hướng gió vào và
Trang 11Chiếu sáng cũng được kết hợp giữa tự nhiên và nhân tạo, cửa sổ được thiết kế
là cửa kính khung nhôm nên đảm bảo việc lấy ánh sáng tự nhiên rất tốt cho các phòng.Ngoài ra còn bố trí máy điều hòa ở các phòng.
1.3.4 Giải pháp phòng cháy thoát hiểm
Để phòng chống hoả hoạn cho công trình trên các tầng đều bố trí họng cứu hoả
và các bình cứu hoả cầm tay tại các hành lang nhằm nhanh chóng dập tắt đám cháy khi mới bắt đầu.
Về thoát người khi có cháy: công trình có hệ thống giao thông ngang là sảnh tầng cóliên hệ thuận tiện với hệ thống giao thông đứng là cầu thang bộ Cầu thang bố trí ở các vịtrí hai đầu và giữa nhà thuận tiện cho việc thoát người khi có sự cố xảy ra
Trang 12T? NG 1 T? NG 2 T? NG 3 T? NG 4 T? NG 5 T? NG 6 T? NG 7 T? NG 8
M?T C?T 2-2 : TL1/100 M?T C?T 1-1:TL1/100
M?T Ð? NG TR? C F-A : TL 1/100 M?T Ð? NG TR? C 11-1:TL1/100
Trang 13PHẦN 2 KẾT CẤU
Trang 14PHẦN KẾT CẤU
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : KS Dương Mạnh Hùng
Trang 152.1.CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
Trong thiết kế kết cấu cho nhà dân dụng thì vấn đề lựa chọn kết cấu công trình cho phùhợp với giải pháp kiến trúc là rất cần thiết Vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến việc phân chiakhông gian kiến trúc và tải trọng công trình, ảnh hưởng đến biện pháp thi công và giáthành công trình Do đó, yêu cầu người thiết kế phải đưa ra được một giải pháp kết cấuhợp lý để giải quyết các yêu cầu đặt ra Đảm bảo chất lượng công trình, thi công đơngiản, giá thành phù hợp và tiện lợi trong quá trình sử dụng
Đặc điểm công trình:
Công trình là nhà chung cư có chiều cao không lớn lắm (H = 34.2 m) chiều dàiL = 42.8
m, chiều rộng B = 21.8 m, được xây dựng tại Hà Nội vùng gió IIA Do đó, việc lựa chọnkết cấu hợp lý để giảm trọng lượng cho công trình cần phải được quan tâm, tránh chocông trình bị nứt vỡ, phá hoại trong quá trình sử dụng, ảnh hưởng đến kiến trúc và côngnăng của công trình
2.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.2.1 Giải pháp móng công trình
Vì công trình là nhà cao tầng nên tải trọng đứng truyền xuống móng nhân theo số tầng
là rất lớn Mặt khác vì chiều cao lớn nên tải trọng ngang (gió, động đất) tác dụng là rấtlớn, đòi hỏi móng có độ ổn định cao Do đó phương án móng sâu là hợp lý nhất để chịuđược tải trọng từ công trình truyền xuống
- Móng cọc đóng: Ưu điểm là kiểm soát được chất lượng cọc từ khâu chế tạo đếnkhâu thi công nhanh Nhưng hạn chế của nó là tiết diện nhỏ, khó xuyên qua ổ cát, thicông gây ồn và rung ảnh hưởng đến công trình thi công bên cạnh đặc biệt là khu vựcthành phố Hệ móng cọc vuông đóng không dùng được cho các công trình có tải trọngquá lớn do không đủ chỗ Móng cọc ép: Loại cọc này chất lượng cao, độ tin cậy cao, thicông êm dịu bố trí các cọc
- Hạn chế của nó là khó xuyên qua lớp cát chặt dày, tiết diện cọc và chiều dài cọc bịhạn chế Tuy nhiên cọc ép khá thích hợp với vị trí công trình.khả năng chịu tải trọngtương đối lớn
- Móng cọc khoan nhồi: Là loại cọc đòi hỏi công nghệ thi công phức tạp Tuy nhiên
nó vẫn được dùng nhiều trong kết cấu nhà cao tầng vì nó có tiết diện và chiều sâu lớn do
đó nó có thể tựa được vào lớp đất tốt nằm ở sâu vì vậy khả năng chịu tải của cọc sẽ rấtlớn
Công trình được chọn phương án cọc vuông
2.2.2 Giải pháp kết cấu phần thân
Theo các dữ liệu về kiến trúc như hình dáng, chiều cao nhà, không gian bên trong thì cácgiải pháp kết cấu có thể là:
Trang 16 Hệ tường chịu lực: Trong hệ kết cấu này thì các cấu kiện thẳng đứng chịu lực củanhà là các tường phẳng Tải trọng ngang truyền đến các tấm tường thông qua cácbản sàn được xem là cứng tuyệt đối Trong mặt phẳng của chúng, các vách cứng(chính là tấm tường) làm việc như thanh công xôn có chiều cao tiết diện lớn Với
hệ kết cấu này thì khoảng không bên trong công trình còn phải phân chia thích hợpđảm bảo yêu cầu về kết cấu Hệ kết cấu này có thể cấu tạo cho nhà khá cao tầng,tuy nhiên theo điều kiện và yêu cầu kiến trúc của công trình ta thấy phương án nàykhông thoả mãn
Hệ khung chịu lực: Hệ được tạo bởi các cột và các dầm liên kết cứng tại các núttạo thành hệ khung không gian của nhà Hệ kết cấu này tạo ra được không giankiến trúc khá linh hoạt Tuy nhiên nó tỏ ra kém hiệu quả khi tải trọng ngang côngtrình lớn vì kết cấu khung có độ cứng chống cắt và chống xoắn không cao
Hệ lõi chịu lực: Lõi chịu lực có dạng vỏ hộp rỗng, tiết diện kín hoặc hở có tácdụng nhận toàn bộ tải trọng tác động lên công trình và truyền xuống đất Hệ lõichịu lực có hiệu quả với công trình có độ cao tương đối lớn, do có độ cứng chốngxoắn và chống cắt lớn, tuy nhiên nó phải kết hợp được với giải pháp kiến trúc
Hệ kết cấu hỗn hợp: sơ đồ giằng và sơ đồ khung giằng
Sơ đồ giằng: Sơ đồ này tính toán khi khung chỉ chịu phần tải trọng thẳngđứng tương ứng với diện tích truyền tải đến nó, còn tải trọng ngang và mộtphần tải trọng đứng do các kết cấu chịu tải cơ bản khác như lõi, tường,hộp… chịu Trong sơ đồ này thì tất cả các nút khung đều có cấu tạo khớphoặc các cột chỉ chịu nén
Sơ đồ khung giằng: Hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng) đượctạo ra bằng sự kết hợp giữa khung và vách cứng, cùng tham gia chịu tảitrọng thẳng đứng và tải trọng ngang Hai hệ thống khung và vách được liênkết qua hệ kết cấu sàn Hệ thống vách cứng đóng vai trò chủ yếu chịu tảitrọng ngang, hệ khung chủ yếu thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng Sựphân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hoá các cấu kiện, giảm bớtkích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu kiến trúc Sơ đồ này khung
có liên kết cứng tại các nút (khung cứng)
Từ những phân tích trên kết hợp với hình dáng, kiến trúc của công trình ta chọngiải pháp kết cấu phần thân là hệ kết cấu khung chịu lực, trong đó tải trọng đứng
do khung chịu, tải trọng ngang do khung và vách thang máy phối hợp cùng chịulực (sơ đồ khung giằng)
2.2.3 Lựa chọn giải pháp kết cấu cho sàn
Chọn giải pháp sàn sườn toàn khối, có dầm phụ trực giao,dầm chính qua các cột
Trang 172.2.4 Lựa chọn vật liệu
2.2.4.1 Bê tông
- Chọn bê tông cột, dầm, sàn và vách thang máy là B30 có Rb=17MPa;
Rbt=1,2MPa; Eb=32500 MPa
- Chọn bê tông móng, cọc là B30có Rb=17MPa, Rbt=1.2 MPa, Eb=32500MPa
Trang 18Trong đó α= l1/l2
L1 – kích thước thước cạnh ngắn tính toán của bản
L2 – kích thước thước cạnh dài tính toán của bản
K – hệ số tăng chiều dày khi tải trọng l
+ Với sàn phòng :
- Hoạt tải tính toán ps = pc x n = 200 x 1,2 = 240 daN/m2
- Tĩnh tải tính toán (chưa kể trọng lượng của bản sàn BTCT)
Sàn phòng
dày lớp (mm)
G kg/m3
TT tiêu chuẩn
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kG/m2)
8, 6 Chiều dày sàn phòng ở :
Trang 19- Tĩnh tải tính toán của ô sàn trong phòng :
g s g0bt .h n s1 147, 6 2500 0,15 1,1 560 x x daN/m2
- Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn trong phòng :
qs = ps + gs = 240 + 642,6 = 882,6 daN/m2
+ Với sàn vệ sinh:
- Hoạt tải tính toán pvs = pc x n = 150 x 1,3 = 195 daN / m2
- Tính tải tính toán (chưa kể trọng lượng của bản sàn BTCT )
Khu vực vệ sinh.
dày lớp (mm)
G Kg/m3
TT tiêu chuẩn
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kG/m2)
Trang 20- Tĩnh tải tính toán của ô sàn vệ sinh :
g vs g0bt .h n vs 181,6 2500 0,1 1,1 456,6 x x daN/m2
- Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn vệ sinh :
qvs = pvs + g0 = 195 + 456,6 = 651,6 daN/m2
+ Với sàn hành lang :
- Hoạt tải tính toán phl = pc x n = 300 x 1,2 = 360 daN / m2
- Tĩnh tải tính toán ( chưa kể trọng lượng bản sàn BTCT )
Sàn hành lang
dày lớp (mm)
G kg/m3
TT tiêu chuẩn
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kG/m2)
8, 0 Chiều dày sàn hành lang :
Chọn chiều dày hành lang là hhl = 15 cm
Vậy nếu kể cả tải trọng bản thân sàn BTCT thì :
Trang 21g s g0bt .h n s1 147,6 2500 0,15 1,1 560,1 x x daN/m2
- Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn hành lang :
qhl = phl + ghl = 360 + 560,1 = 920,1 daN/m2
+ Với sàn ban công :
- Hoạt tải tính toán pbc = pc x n = 200 x 1,2 = 240 daN/m2
- Tĩnh tải tính toán (chưa kể trọng lượng bản sàn BTCT )
Sàn ban công
dày lớp (mm)
G Kg/m3
TT tiêu chuẩn
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kG/m2
8, 6 Chiều dày sàn ban công :
Chọn chiều dày ban công là hbc = 10 cm
Vậy nếu kể cả tải trọng bản thân sàn BTCT thì :
- Tĩnh tải tính toán của ô sàn ban công :
Trang 22g bc g0bt .h n bc 96,8 2500 0,1 1,1 371,8 x x daN/m2
- Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn ban công :
qbc = pbc + gbc = 240 + 371,8 = 611,8 daN/m2
+ Với sàn mái :
- Hoạt tải tính toán ps = pc x n = 75x 1,3 = 97,5 daN / m2
- Tĩnh tải tính toán ( chưa kể trọng lượng bản sàn BTCT )
Sàn mái.
dày lớp (mm)
G Kg/m3
TT tiêu chuẩn
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kG/m2)
- Lớp vữa trát trần+ sơn trắng 20 2000 40 1,3 52
- do không có tường xây trực tiếp lên sàn nên tĩnh tải tính toán g0 = 130 (daN/m2)
Vậy tải trọng phân bố tính toán trên sàn:
qm = pm + g0 = 97,5 + 130 = 227,5 (daN/m2)
Do tải trọng trên mái nhỏ nên ta chọn chiều dày ô sàn lớn và chiều dày ô sàn bé trênmái là hm = 10cm
Vậy nếu kể cả tải trọng bản thân sàn BTCT thì :
- Tĩnh tải tính toán của ô sàn mái :
g m g0bt .h n m 130 2500 0,1 1,1 405 x x daN/m2
- Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn mái :
qm = pm + g0 = 97,5 + 405 = 502,5 daN/m2
Trang 232.3.1.2 Kích thước tiết diện dầm:
Công thức xác định kích thước dầm theo cách tính toán sơ bộ :
k – hệ số điều chỉnh momen do chưa kể đến sự làm việc siêu tĩnh của sơ
đồ kết cấu,sự tăng momen do tải trọng ngang ,có thể lấy hệ số k = 0,6 – 1,2
+ Tính toán kích thước dầm ngang trong nhà đoạn AC :
Ta có chiều cao dầm:
Trang 24Vậy kích thước dầm đoạn AC là bxh = 30x70cm.
+ Tính toán kích thước dầm ngang trong nhà đoạn CD :
Vậy kích thước dầm đoạn CD là bxh = 30x45cm
+ Tính toán kích thước dầm dọc trong nhà đoạn 4 – 6 :
Trang 25
2 0
Vậy kích thước dầm đoạn 4 -6 là bxh = 30x70cm
+Tính toán kích thước dầm ban công
Trang 26Do chiều dài nhịp dầm chính khá lớn nên ta bố trí dầm phụ để đảm bảo kết cấu của côngtrình.Ta lấy nhịp dầm lớn nhất để tính tiết diện dầm phụ cho cả công trình và giảm hệ số
Trang 27Tường 220
dày lớp (mm)
G Kg/m3
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kG/m2)
G Kg/m3
Hệ số vượt tải
TT tính toán (kG/m2)
Ac- diện tích tiết diện ngang của cột
Rbn- cường độ chịu nén tính toán của bê tông chọn bê tông B30 có Rbn=17,0 MPa.k- hệ số kể đến ảnh hưởng của mô men tác dụng lên cột lấy k=1,2
N- lực nén lớn nhất có thể xuất hiện trong cột
Trang 29`
*Chọn sơ bộ kích thước cột cho cột trục A-6;F-6 :
Diện chịu tải là 1
8 1( ) 8,6 38,7
+ lực dọc do tải trọng phân bố đều lên sàn ban công :
N2 = qban công x S2 = 611,8 x38,7 = 23676,7 daN
+ lực dọc do tải trọng tường ngăn dày 220 mm là
N3 = 513,6 x (
8,0 1
2 2)x 3,6 = 8320,3 daN + lực dọc do tải trọng phân bố đều trên mái
N4 = qmai x SA = 502,5 x 38,7 = 19446,75 daN
Với nhà 9 tầng có 8 tầng sàn và 1 tầng mái
N= 8(34156,6 + 23676,7 + 8320,3) + 19446,75 = 548675,55
Trang 30+ để kể đến ảnh hưởng của mômen ta chọn k=1,1
A =
2
1,1 548675,55
3550 170
*Chọn sơ bộ kích thước cột cho cột trục C-6;D-6 :
Diện tích chịu tải là 2
8 5,8( )8,6 59,34
Trang 31(bc x hc) = (50x70) cm cho tầng 5,6 ,7
(bc x hc) = (50x65) cm cho tầng 8,9
2.3.2 Sơ đồ tính toán khung phẳng
2.3.2.1 Sơ đồ tính toán khung phẳng
D(40x30) D(70x30) D(70x30) D(70x30)
D(70x30) D(70x30) D(70x30)
D(70x30) D(70x30) D(70x30)
D(70x30) D(70x30) D(70x30)
D(70x30) D(70x30) D(70x30)
D(70x30) D(70x30) D(70x30)
D(70x30) D(70x30) D(70x30)
D(70x30) D(70x30) D(70x30)
D(70x30) D(70x30) D(70x30)
D(70x30) D(70x30) D(70x30)
C(50x80) C(50x80)
C(50x75) C(50x75) C(50x75) C(50x75)
C(50x75) C(50x75) C(50x75)
C(50x75) C(50x75) C(50x75) C(50x75) C(50x75)
D(40x30) D(40x30) D(40x30) D(40x30) D(40x30) D(60x30) D(40x30) D(40x30) D(40x30) D(40x30)
C(50x80) C(50x80)
D(70x30) D(70x30) D(70x30) D(70x30) D(70x30) D(70x30) D(70x30) D(70x30) D(70x30)
Trang 32b,Sơ đồ kết cấu:
Mô hình hóa kết cấu khung thành các thanh đứng (cột) và các thanh ngang (dầm) với trụccủa hệ kết cấu được tính đến trọng tâm tiết diện của các thanh
- Nhịp tính toán của dầm:
Nhịp tính toán của dầm lấy bằng khoảng cách giữa các trục cột
Xác định nhịp tính toán của dầm AC;DF
Trang 33SƠ ĐỒ KÊT CẤU KHUNG NGANG
Trang 342.3.3 Xác định tải trọng tác dụng vào khung
2.3.3.2.Hoạt Tải đơn vị :
STT Loại sàn P tc (daN/m 2 ) n P tt (daN/m 2 )
Các giá trị tĩnh tải lấy trong các bảng ở mục trên:
Sơ đồ truyền tải sàn về dầm- khung
Hệ số quy đổi tải trọng
a) Với ô sàn 5,0x4,0 m: Tải trọng tác dụng lên khung có dạng hình tam giác Quy đổi sang tải trọng phân bố hình chữ nhật bằng hệ số chuyển đổi k:k= 1-2β2+β3, β=Ln/2Ld = 4,0/5,0x2 = 0,465 => k= 0,744
Trang 35b) Với ô sàn 5,8x5,0m : Tải trọng tác dụng lên khung có dạng hình thang Quyđổi sang tải trọng phân bố hình chữ nhật bằng hệ số chuyển đổi k =0.708c) Với ô sàn 1 x5,0 m ban công : Tải trọng tác dụng lên khung có dạng chữ nhật
d) Với ô sàn 1x1,4 m chỗ gần cửa trời tải trọng tác dụng lên khung có dạng tam giác Quy đổi sang tải trọng phân bố hình chữ nhật bằng hệ số chuyển đổi k:
k= 1-2β2+β3, β=Ln/2Ld = 1/1,4x2 = 0,357 => k= 0,790Với ô sàn 2,6x5,5 m tải trọng tác dụng lên khung có dạng hình thang với
Hệ số chuyển đổi k:
k= 1-2β2+β3, β=Ln/2Ld = 2,6/5,5x2 = 0,236 => k= 0,901
e) Tải trọng bản thân các cấu kiện dầm, cột của khung được tính toán trong phần mềm
Trang 393 Tải trọng do trọng lượng sàn truyền vào