Bên cạnh đó, sự xuất hiện của các nhà cao tầng cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng ở các thành phố và cả nước thông qua việc áp dụng các kỹ thuật, công nghệ mới
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
THÁNG 01 - 2010
SVTH : VŨ NGỌC HÀ LỚP : 05DXD2
MSSV : 105105031
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KẾT CẤU (70%)
Th.S VÕ BÁ TẦM
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NỀN MÓNG (30%)
Th.S VÕ BÁ TẦM
GVHD : Th.S VÕ BÁ TẦM SVTH : VŨ NGỌC HÀ LỚP : 05DXD2
MSSV : 105105031
Trang 3PHỤ LỤC THUYẾT MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG
ĐỀ TÀI
THIẾT KẾ CAO ỐC VP KHÁNH HỘI
SVTH : VŨ NGỌC HÀ LỚP : 05DXD2
MSSV : 105105031
Trang 4THÁNG 01 - 2010
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
0O0
HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
PHỤ LỤC THUYẾT MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG
ĐỀ TÀI
THIẾT KẾ CAO ỐC VP KHÁNH HỘI
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KẾT CẤU (70%)
Th.S VÕ BÁ TẦM
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NỀN MÓNG (30%)
Th.S VÕ BÁ TẦM
GVHD : Th.S VÕ BÁ TẦM SVTH : VŨ NGỌC HÀ
Trang 5THÁNG 01 - 2010
Trang 6PHẦN I: KIẾN TRÚC
Cùng với sự phát triển chung của thành phố, những năm gần đây quận 4 đang dần từng bước chuyển mình từ một quận nghèo đã dần trở thành một trong những quận có tốc độ phát triển kinh tế cao Không nằm ngoài luồng quay đó, ngành xây dựng Quận 4 đã có nhiều khởi sắc rất đáng khích lệ Việc xuất hiện ngày càng nhiều các chung cư, cao ốc đẹp, sang trọng, hiện đại được xây dựng từ chính những công ty xây dựng trong quận là minh chứng rõ ràng nhất cho sự phát triển vượt bậc này
Sự phát triển về kinh tế kéo theo nhu cầu xây dựng cơ sở hạ tầng Nắm bắt được tình hình đó, UBND quận đã giao cho Công Ty Dịch Vụ Công Ích Quận 4 tiến
hành nghiên cứu, khảo sát, thiết kế về việc xây dựng Cao Ốc Văn Phòng Khánh Hội nhằm đáp ứng nhu cầu về nơi làm việc cho các công ty, cơ sở kinh tế trong và
ngoài quận
Và sự xuất hiện ngày càng nhiều các cao ốc văn phòng trong thành phố không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về nơi làm việc cho một thành phố đông dân như Thành Phố Hồ Chí Minh., đồng thời nó còn góp phần cải tạo cơ sở hạ tầng Chính điều kiện thuận lợi sẽ tạo cơ hội tốt cho các nhà đầu tư nước ngoài Khôn những vậy nó còn góp phần tích cực vào việc tạo nên một bộ mặt mới cho thành phố: một thành phố hiện đại, văn minh, xứng đáng là trung tâm số 1 về kinh tế, khoa học kỹ thuật của cả nước
Bên cạnh đó, sự xuất hiện của các nhà cao tầng cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng ở các thành phố và cả nước thông qua việc áp dụng các kỹ thuật, công nghệ mới trong thiết kế, tính toán , thi công và xử lý thực tế
Trang 7ĐỀ TÀI: TK CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SV:VŨ NGỌC HÀ LỚP: 05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM Trang CHƯƠNG I : KIẾN TRÚC 2
Do đó , dự án xây dựng Cao Ốc Văn Phòng Khánh Hội số 5 đường số 48, quận
4, Thành phố Hồ Chí Minh là một dự án thiết thực và mang tính khả thi cao
1.1 Tổng quan về công trình
1.1.1 Điều kiện tự nhiên
Khí hậu Thành phố Hố Chí Minh có những đặc điểm sau:
Thành phố Hồ Chí Minh nắm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc trưng của vùng khí hậu miền Nam Bộ, chia thành 2 mùa rõ rệt: mùa nắng từ tháng 12 đến tháng 4, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11
Lượng mưa trung bình: 1000 - 1800 mm/năm
Độ ẩm tương đối trung bình : :79%
Tháng có độ ẩm thấp nhất trong năm (tháng 3):60-65%
Độ ẩm tương đối cao nhất vào mùa mưa( tháng 9): 80 -90%
Số giờ nắng trung bình khá cao, ngay trong mùa mưa cũng có trên 4giờ/ngày, vào mùa khô là trên 8giờ /ngày
Các yếu tố khí tượng:
Nhiệt độ trung bình trong năm: 270 C – 280 C
Tháng có nhiệt độ cao nhất trong năm(tháng 4): 370 C – 380 C
Tháng có nhiệt độ thấp nhất trong năm (tháng 2): 200 C – 210 C
Độ ẩm trung bình trong năm là: 79%
Tháng có độ ẩm cao nhất trong năm (tháng 9): 70-80%
Tháng có độ ẩm thấp nhất trong năm (tháng 3): 60-65%
Gió: có hai hướng gió chính
– Vào mùa khô, gió chủ đạo từ hướng Bắc chuyển dần sang Đông, Đông Nam và Nam còn gọi là gió Đông Nam và chiếm 30-40%
– Vào mùa mưa, gió chủ đạo theo hướng Tây – Nam và Tây, chiếm 66%
Tần suất lặng gió trung bình hàng năm là 26%, lớn nhất là tháng 8 (34%), nhỏ nhất là tháng 4 (14%) Tốc độ gió trung bình 1,4 –1,6m/s Hầu như
Trang 8không có gió bão Gió giật và gió xoáy thường xảy ra vào đầu và cuối mùa mưa (tháng 9)
Thủy triều tương đối ổn định ít xảy ra hiện tương đột biến về dòng nước
1.1.2 Ví trí công trình
Cao ốc văn phòng Khánh Hội nằm trên đường 48 thuộc phường 3, quận 04, Thành Phố Hồ Chí Minh
1.1.3 Qui mô công trình
Cao ốc gồm 10 tầng và 1 tầng hầm :
Tầng hầm : dùng làm bãi giữ xe
Tầng 1-9 : dùng làm văn phòng cho thuê
Tầng 10 : tầng mái
Chiều cao công trình: 37.5m (tính đến đỉnh công trình) Chiều cao tầng1: 4.2 m , các tầng còn lại 3.7m
1.2 Vật liệu sử dụng:
Sử dụng vật liệu bê tông đổ toàn khối
Bê tông lấy từ các nhà máy bê tông trộn sẵn
Hệ thống cửa được làm bằng kính và khung nhôm Vách ngăn có thể làm bằng kính – khung nhôm hoặc các tấm thạch cao, tấm bê tông nhẹ…
1.3 Giải pháp kĩ thuật
1.3.1 Hệ thống giao thông
Công trình gồm có 2 thang máy và 3 cầu thang bộ, thang máy gồm có 2 buồng Thang bộ có 1 cầu thang thông từ tầng hầm cho đến tầng mái và 2 cầu thang thông từ tầng trệt tới tầng 10 Đáp ứng được nhu cầu giao thông đứng Mặt khác bề rộng cầu thang bộ là từ 1.3m được thiết kế đảm bảo yêu cầu thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố xảy ra Các thang máy và cầu thang bộ này được bố trí theo chiều dài để giải quyết việc phòng cháy chữa cháy
Trang 9ĐỀ TÀI: TK CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SV:VŨ NGỌC HÀ LỚP: 05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM Trang CHƯƠNG I : KIẾN TRÚC 4
Hệ thống giao thông ngang được phục vụ bởi các hành lan đi lại
1.3.2 Hệ thống cấp điện:
Công trình sử dụng điện được cung cấp từ hai nguồn: lưới điện thành phố và máy phát điện riêng có công suất 150KVA (kèm thêm 1 máy biến áp, tất cả được đặt dưới tầng trệt để tránh gây tiếng ồn và độ rung làm ảnh hưởng sinh hoạt) Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời khi thi công) Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường và phải bảo đảm an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ)
1.3.3 Hệ thống chiếu sáng và thông gió tự nhiên:
Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên (thông qua các cửa sổ được lắp đặt bằng kính phản quang ở các mặt của tòa nhà) và bằng nhân tạo(đèn) Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang đều có đèn tự phát sáng khi có sự cố mất điện
Khu vực xung quanh công trình chủ yếu là khu dân cư thấp tầng, vì vậy phải tận dụng tối đa việc chiếu sáng tự nhiên và thông thoáng tốt Đây là tiêu chí hàng đầu khi thiết kế chiếu sáng và thông gió công trình này Ngoài ra cũng cần phải bố trí hệ thống chiếu sáng và hệ thống máy điều hoà nhân tạo sao cho đảm bảo đúng tiêu chuẩn theo từng chức năng của khu vực
1.3.4 Hệ thống cấp thoát nước
Hệ thống cấp nước: Công trình sử dụng nguồn nước từ 2 nguồn: nước ngầm và
nước máy Tất cả được chứa trong bể nước ngầm đặt ở tầng hầm Sau đó dùng máy bơm đưa nước lên bể nước mái và từ đó sẽ phân phối đi xuống các tầng của công trình theo các đường ống dẫn nước chính Để đảm bảo áp lực nước an toàn cung cấp cho các tầng phía dưới, hệ thống đường ống nước có bố trí van giảm áp.Các đường
Trang 10ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp Gent Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng
Hệ thống thoát nước : Nước mưa từ mái sẽ được thoát theo các lỗ chảy ( bề mặt mái được tạo dốc ) và chảy vào các ống thoát nước mưa ( =150mm) đi xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng Toàn bộ hệ thống được bố trí theo chiều đứng trong các hộp gen kỹ thuật, đến tầng trệt thoát ngang ra các bể tự hoại và hệ thống đường ống thoát nước bên ngoài công trình
Hệ thống xử lý phân và nước thải được thiết kế ở dạng bể tự hoại và bố trí ngoài công trình Nước sau khi xử lý sơ bộ sẽ được đưa về trạm xử lý tập trung bố trí tại một góc của khu đất trước khi thoát ra hệ thống thoát nước chung của thành phố
1.3.5 Hệ thống cáp điện thoại, loa
Hệ thống cáp điện thoại với 100 line cung cấp đến các phòng chức năng
Hệ thống loa được khuếch đại (100W) và đưa đến các tầng trong công trình để có thể thông báo thông tin khi cần thiết
1.3.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy
Hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC) trong công trình bao gồm: hệ thống cầu thang thoát hiểm, hệ thống báo cháy (đầu báo khói, đầu báo nhiệt, tủ hiển thị) với 14 zone (cho mỗi tầng) tại các phòng, hành lang, các phòng với chức năng khác, hệ thống chữa cháy bằng nước với các hộp chữa cháy bố trí trên mỗi tầng (khu cầu thang), các bình chữa cháy bằng CO2 và bột khô
Hệ thống đường ống cung cấp nước chữa cháy nối đến các họng chữa cháy và các Sprinkler là các ống sắt tráng kẽm với hệ thống bơm nước đặt tại tầng trệt Lồng cầu thang bộ với kết cấu tường xây gạch dày 200mm và thời gian chịu lửa của
tường xây gạch là 300 phút (theo TCVN 2622-1995: Phòng cháy, chống cháy cho
Trang 11ĐỀ TÀI: TK CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SV:VŨ NGỌC HÀ LỚP: 05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM Trang CHƯƠNG I : KIẾN TRÚC 6
nhà và công trình ), thoả mãn yêu cầu về chống cháy cho cầu thang thoát nạn trong công trình (yêu cầu 150 phút)
1.3.7 Hệ thống thoát rác:
Rác thải được đưa xuống tầng trệt bằng gaine rác được thiết kế kín đáo (tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm )tại vị trí thang bộ Tại tầng trệt có bộ phận đưa rác ra ngoài
Trang 12CHƯƠNG I TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
PHƯƠNG ÁN SÀN SƯỜN BÊ TÔNG CỐT THÉP
CÓ HỆ DẦM TRỰC GIAO
Trang 13ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP : 05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG 2: TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH - 8 -
1.1 SÀN BÊ TƠNG CỐT THÉP CĨ HỆ DẦM TRỰC GIAO
Trong thực tế thường gặp các ơ cĩ kích thuớc mỗi cạnh lớn hơn 6m, về nguyên tắc ta
vẫn cĩ thể tính tốn được Nhưng với nhịp lớn, nội lực trong bản lớn, chiều dày bản
tăng lên, độ võng của bản cũng tăng, đồng thời trong quá trình sử dụng, bản sàn dễ bị
rung Để khắc phục nhược điểm này, người ta thường bố trí thêm các dầm ngang và
các dầm dọc thẳng gĩc giao nhau, để chia ơ bản thành nhiều ơ bản nhỏ cĩ kích thước
nhỏ hơn Trường hợp này gọi là sàn cĩ hệ dầm trực giao
1.2 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẦN SÀN
Việc bố trí mặt bằng kết cấu của sàn phụ thuộc vào mặt bằng kiến trúc và việc bố
trí các kết cấu chịu lực chính
Trên sàn, hệ tường ngăn khơng cĩ hệ dầm đỡ cĩ thể được bố trí ở bất kì vị trí nào
trên sàn mà khơng làm tăng đáng kể độ võng sàn
Kích thước tiết diện các bộ phận sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng của chúng trên mặt bằng
1.2.1.Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm
Chiều cao tiết diện dầm hd được chọn theo nhịp:
(2.1)
trong đĩ:
l d - nhịp dầm đang xét;
md - hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng;
+ md = 12 16 đối với dầm chính của khung ngang nhiều nhịp;
m
Trang 14Bảng 2.1: Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm
Kích thước tiết diện
bd x hd (cm)
DẦM KHUNG
DK1, DK2,DK3,DK4,DK5,DK6,DK7, DK8,DKA,DKB,DKC,DKD
40x60
DẦM PHỤ
Tải trọng ngang truyền vào vách cứng, lõi cứng thông qua sàn
Sàn không bị rung động, dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bão, động đất ) ảnh hưởng đến công năng sử dụng
Chiều dày bản sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng.Tiêu chuẩn TCXDVN 356-2005 (điều 8.2.2) quy định :
hmin = 40 mm đối sàn mái;
= 50 mm đối sàn nhà ở và công trình công cộng;
= 60 mm đối với sàn nhà sản xuất;
= 70 mm đối với bản làm từ bê tông nhẹ;
Sơ bộ xác định chiều dày hs theo biểu thức:
Trang 15ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP : 05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG 2: TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH - 10 -
Chọn ơ sàn S1 ( 6.0 m x 8.80 m ) là ơ sàn cĩ cạnh ngắn lớn là ơ sàn điển hình để tính chiều dày sàn :
Vậy chọn bề dày sàn: h s 15cm cho tồn sàn cĩ bản 2 phương
Với những điều kiện trên, các ơ sàn được phân loại theo bảng 2.2 sau:
Bảng 2.2: Phân loại ơ sàn
Số hiệu
L1 (m)
L2 (m)
Tỷ số
l2/l1
Diện tích (m2)
Loại ơ bản
S1 Khối làm việc 4.30 6.50 1,5 27.95 bản 2 phương
S2 Khối làm việc 6.00 8.80 1.5 52,8 bản 2 phương
S3 Hành lang, phịng làm việc 5.80 8.60 1,5 49,88 bản 2 phương
S4 Hành lang, phịng làm việc 4,80 8,60 1.8 41.28 bản 2 phương
Trang 16DP 5
CA
TH AN G
DK 1 DK
1 DK
4 DK
4 DK 4 DK
4 DK 4
DK
DK 6 DK
6 DK 6 DK6
DK 6
DK
DK 8 DK
8 DK
DP6 DP6
DP8
(250X400)
(250X400) (250X400)
(4 00 X6 00 ) (4
00 X6 00 ) (4
00 X6 00 )
(4 00 X6 00
(4 00 X6 00 )
Trang 17ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP : 05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG 2: TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH - 12 -
1.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN SÀN
Tải trọng trên bản sàn gồm cĩ
1.3.1 Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải)
Bao gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn:
g = i.i.ngi (2.4) trong đĩ: I - khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;
i - chiều dày lớp cấu tạo thứ i;
ngi - hệ số độ tin cậy của lớp thứ i
Hình 2.2: Các lớp cấu tạo sàn Bảng 2.3: Tĩnh tải tác dụng lên sàn
(daN/m3)
gtc (daN/m2)
gtt (daN/m2)
Trang 181.3.2 Tải trọng tạm thời (hoạt tải)
Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn
Ta nhận thấy rằng, hoạt tải chọn theo chức năng của từng phòng không chênh
lệch nhiều Các phòng làm việc, vệ sinh và sảnh thang máy giá trị hoạt tải là 300
kG/m2 Vì thế để thuận tiện cho việc tính toán cũng như bố trí cốt thép sau này ta
lấy các giá trị hoạt tải như sau:
Tất cả các ô sàn phòng làm việc ,hành lang và sảnh thang máy lấy ptc = 300
kG/m2, n = 1,2
1.3.3 Tải trọng tường ngăn
Trọng lượng tường ngăn qui đổi thành tải phân bố đều trên sàn (cách tính này
đơn giản mang tính chất gần đúng ) Tải trọng của các tường ngăn có kể đến hệ số
giảm tải (trừ đi 30% diện tích ô cửa) xác định theo công thức:
.
.
1
2l l
g h l g
tc t t qd
t (2.6) trong đó:
.lt - chiều dài tường (m);
ht - chiều cao tường (m);
gtc - trọng lượng đơn vị tiêu chuẩn của tường:
gtc = 330 (daN/m2) với tường 20 gach ống;
gtc = 180 (daN/m2) với tường 10 gạch ống;
.l2 ,l1 - kích thước cạnh dài và cạnh ngắn ô sàn có tường
Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc công trình và tính toán sơ bộ tải trọng tường trên
các ô sàn Ta có tải trọng tường phân bố đều lên sàn là gtt = 150 daN/m2
Vậy tổng tải tính toán tác dụng lên sàn:
Đối với phòng làm việc , hành lang và sảnh TM ta lấy chung:
qtt = gtlbt + gtuong + ptt = 804,7 + 150 + 300x1.2 = 1314.7 (daN/m2)
1.4 TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN
Trang 19ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP : 05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG 2: TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH - 14 -
Theo bảng 2.2 thì cĩ 2 ơ sàn S8,S9 làm việc 1 phương
Các giả thiết tính tốn:
Các ơ bản loại dầm được tính tốn như các ơ bản đơn
Các ơ bản được tính như sơ đồ đàn hồi
≥ 3 , nên chọn sơ đồ tính của ơ bản S8,S9 là dầm
đơn giản 2 đầu ngàm
Mg tt (2.8)
trong đĩ: qtt (kg/m2) - tải trọng tồn phần
Trang 20tt tt
tuong
tt tlbt tt
p g
Nhịp Tĩnh tải Hoạt tải Tải trong
toàn phần Giá trị mômen
R
bh R
.
h b R
h0 = hb – a: chiều cao có ích của tiết diện;
Giả thiết a = 2cm : khoảng cách từ mép bêtông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo h0 = 8 – 2 = 6 cm
Lựa chọn vật liệu như bảng 2.5
Bảng 2.5: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán
Kiểm tra hàm lượng cốt thép theo điền kiện sau:
Trang 21ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP : 05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG 2: TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH - 16 -
max 0
(2.14)
Theo TCXDVN-356:2005 quy định min = 0.05%
Kết quả tính tốn cốt thép được lập thành bảng 2.6:
Bảng 2.6: Tính tốn cốt thép cho bản sàn loại dầm
h0 (cm)
As tt
Thép chọn
(%)
Kiểm tra
(mm)
a (mm)
S8 Mnh 461 100 13 1.59 12 200 5.65 0.11 Thoả
Mg 922 100 13 3.21 12 200 5.65 0.21 Thoả
Ơ bản S9 ta bố trí thép theo cấu tạo đươc thể hiện trên bản vẽ:
1.4.2 Tính tốn các ơ bản làm việc 2 phương (bản kê 4 cạnh)
Theo bảng 2.2 thì các ơ bản kê 4 cạnh là: S1 , S2 và S3
Các giả thiết tính tốn:
Ơ bản được tính tốn như ơ bản liên tục, cĩ xét đến ảnh hưởng của ơ bản
bên cạnh
Ơ bản được tính theo sơ đồ đàn hồi
Cắt 1 dải bản cĩ bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính
Trang 22Kết quả được trình bày trong bảng 2.7
Do đó, momen dương lớn nhất giữa nhịp là:
M1 = M1
’ + M1
’’
= m11.P’+ mi1.P’’ (2.15)
M2 = M2’ + M2’’ = m12.P’+ mi2.P’’ (2.16) Với P’ = q’.l1.l2 (2.17) P’’ = q’’.l1.l2 (2.18)
q’ =
2
p
(2.19)
Trang 23ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP : 05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG 2: TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH - 18 -
q’’ =
2
p
g (2.20) trong đĩ:
g - tĩnh tải ơ bản đang xét;
p - hoạt tải ơ bản đang xét;
mi1 , mi2 - i là loại ơ bản số mấy, 1 (hoặc 2) là phương của ơ bản đang
xét Trong trường hợp đang tính tốn i= 9
m11 , m12 , k91 , k92 - hệ số tra bảng 1-19 [5], phụ thuộc vào sơ đồ thứ i(i=9),
và phụ thuộc vào tỉ số l2/l1 Kết quả tính tốn được trình bày theo bảng 2.8:
Bảng 2.8: Nội lực trong các ơ bản kê 4 cạnh
Trang 24S6 805 360 150 24880 3405 21474 453 437 1057 1015
1.5 Tính toán cốt thép
Ô bản được tính như cấu kiện chịu uốn
Giả thiết tính toán:
a1,a2 = 2cm - Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh
ngắn, cạnh dài đến mép bê tông chịu kéo;
h0 - chiều cao có ích của tiết diện (h0 = hs – a);
b = 100 - bề rộng tính toán của dải bản
đặc trưng vật liệu lấy theo bảng 2.5
Tính toán và kiểm tra hàm lượng tương tự phần 2.4.1
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.9
Bảng 2.9: Tính toán cốt thép cho sàn loại bản kê 4 cạnh
h0(cm )
tt(cm2)
a (mm)
As(cm2)
Trang 25ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP : 05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG 2: TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH - 20 -
Ghi chú: Khi thi cơng , thép chịu mơ men âm ở 2 ơ bản kề nhau sẽ lấy giá trị lớn
để bố trí Cốt thép sàn tầng điển hình được bố trí trong bản vẽ KC 01/06
Trang 27ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP:05DXD2
CHƯƠNG II TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CẦU THANG
+3700 +7800
13 15 17 19 21 23 25
Trang 28Cầu thang có 25 bậc Kích thước mỗi bậc là : chiều cao bậc hb=154mm, chiều
Rộng bậc lb = 270mm, bề rộng thang B = 1.3 m
Giải pháp kết cấu: cầu thang không có dầm li mông Bản thang một đầu gối
gác lên dầm chiếu nghĩ, một đầu gác lên dầm phụ
Kích thước sơ bộ dầm chiếu nghỉ: L = 3m
Chọn dầm còn lại có kích thước: h b300 x 200 (mm2)
Bản thang : L= 5.4m Chiều cao sơ bộ của bản thang :
Chọn chiều dày bản thang h b = 120mm
2.1 Tính toán bản thang
2.1.1 Tải trọng tác dụng
Được xác định theo tiêu chuẩn: “Tải Trọng và Tác Động TCVN 2737 - 1995"
2.1.1.1 Tĩnh tải
Tải trọng bản thang:
Trọng lượng của một bậc thang
o Do lớp đá lát nền và vữa
da vua da da vua vua b b
G n n l h B
=(1.1x2200x0.02+1.3x1800x0.02)x(0.27+0.154)x1.3 52.47 daN
o Do lớp gạch xây bậc
gx g b
G n S B =1.2x1800x[0.5x(0.27x0.154)]x1.3=58.38 daN
o Qui thành tải phân bố đều Cắt dọc theo bản thang có bề rộng b = 1 m
gbt = [(G da+vua + Ggx )x1m]/ S =
=[(52.47+58.38)x1]/(0.27x1.3)=315.812 daN/m
Đối với bản thang và lớp vữa trát:
Cắt dọc theo bản thang có bề rộng b = 1 m
Trang 29ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP:05DXD2
Trọng lượng riêng (daN/m3)
Tải trọng tiêu chuẩn (daN/m2)
Hệ số vượt tải
Tải trọng tính toán (daN/m2)
Hoạt tiêu chuẩn dành cho cầu thang cao ốc văn phòng: 300 daN/m2
Hoạt tải tính toán: ptt = ptc × n = 300 × 1.2 =360 daN/m2
2.1.2 Sơ đồ tính
Có nhiều tiêu chí để lựa chọn sơ đồ tính cho cầu thang: có thể dựa vào tỷ số
/
d b
h h , có thể dựa vào điều kiện thi công Ở đây có thể lựa chọn sơ đồ khớp để
tính Bởi vì trên thực tế thì cầu thang được thi công sau Đồng thời thiên về an
toàn nên lựa chọn sơ đồ khớp để tính , sau đó phân bổ lại mô men cho gối
449+360 daN/m 449+360 daN/m
850+360 daN/m
2
850+360 daN/m 2
Sơ đồ tính vế 1
Sơ đồ tính vế 2
Trang 302.1.3 Kết quả nội lực
Kết quả nội lực từ phần mềm sap2000
Biểu đồ mô ment của vế 1(đơn vị daN.m)
Biểu đồ mô ment của vế 2 (đơn vị daN.m)
Phân bổ lại môment cho gối và nhịp:
Mgối = 0.4 Mmax = 0.4 x 3739= 1496 (daN.m)
Mnhịp = 0.7 Mmax = 0.7 x 3739.49= 2617 (daN.m)
2.1.4 Tính toán cốt thép
Từ các giá trị moment ở nhịp và gối, cốt thép bản thang được tính như sau:
Chọn đặc trưng vật liệu:
Bêtông: Cấp độ bền B25 có Rb = 14.5 Mpa Hệ số điều kiện làm việc: b 1
Thép: Nhóm AI có Rs = 225 Mpa
Giả thiết a = 20mm, h0 = h – a = 120 -20 = 100 mm Áp dụng các công thức tính toán sau để tính cốt thép: (b=1000mm)
Trang 31ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP:05DXD2
2 0
m b
M
R bh
; 1 1 2 < R=0.618
0 b s
s
bh R A
Ô Bản Vị
trí
M (daN.m)
h0 (mm)
As (mm2)
Chọn Cốt thép Hàm lượng
(mm) As (mm2) Bản
Có thể xem liên kết giữa dầm chiếu nghỉ với bổ trụ là liên kết gối di động Và
liên kết giữa dầm chiếu nghĩ với cột trục 6 là liên kết ngàm (do cột trục 6 có tiết diện
tương đối lớn Tuy nhiên cũng giống như bản thang, dầm chiếu nghỉ được thi công sau
Do đó không thể xem là ngàm tuyệt đối Nên chọn sơ đồ tính là một đầu khớp, một
đầu là gối di động, sau đó sẽ phân bổ lại mô ment về gối
2.2.2 Tải trọng và tác động
Trọng lượng dầm
b s d d
d b h h n
g ( ) = 0.2 x (0.3-0.15) x 1.1 x 2500 = 82.5 (daN/m)
Tải do bản thang truyền về dầm chiếu nghỉ chính là phản lực gối từ sơ
đồ tính của bản thang chia cho 1m
Phản lực tại của bản thang (vế 1, vế 2 )
Tổng tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ
Trang 322.2.3 Kết quả nội lực
Sơ đồ chất tải
Sơ đồ chất tải ( đơn vị daN/m)
Kết quả nội lực
Biểu đồ môment( đơn vị daN.m)
Biểu đồ lực cắt( đơn vị daN)
Phân bổ lại môment cho gối và nhịp:
Mnhịp = 0.7 Mmax = 0.7 x 3036 2125(daN.m)= 21.25(kN.m)
2.2.4 Tính toán cốt thép
2.2.4.1 Cốt thép dọc
Từ các giá trị moment ở nhịp và gối, cốt thép các dầm được tính như sau:
Chọn đặc trưng vật liệu:
Bêtông: Cấp độ bền B25 có Rb = 14.5 Mpa Hệ số điều kiện làm việc: b 1
Thép: Nhóm AI có Rs = 225 Mpa Giả thiết a1 = 35mm, h0 = h – a Áp dụng các công thức tính toán:
Trang 33ĐT: CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP:05DXD2
2 0
m b
M
R bh
; 1 1 2 < R=0.618
0 b s
s
bh R A
Dầm Tiết
diện
b (mm)
h (mm)
h0
(mm)
M kN.m
DCN Gối 200 300 265 12.14 0.061 169 2.26 0.43
Nhip 200 300 265 21.25 0.110 303 3.08 0.58
2.2.4.2 Tính toán cốt đai
Tính cốt đai cho dầm DCN với Qmax = 40.47kN.m
Chọn đặc trưng vật liệu:
Bêtông: Cấp độ bền B25 có Rbt = 1.05 Mpa Eb = 30×103 MPa
Hệ số điều kiện làm việc b 0.9
Thép: Nhóm AII có Rsw= 225 Mpa, Es = 21×104 MPa
Kiểm tra điều kiện tính toán:
0 3
Giả sử chọn cốt đai 6 asw = 0, 283 cm2 số nhánh đai n =2
Xác định cốt đai theo điều kiện cấu tạo
h/2 = 300/2 = 150 mm
Sct =
150 mm Chọn Sct= 150 mm
2.3 Bố trí cốt thép
Đối với thép bản thang
Thép chịu lực theo phương cạnh dài: thép nhịp 12s100, thép gối
12s200 Cốt thép ở gối cắt ở vị trí L/4 theo phương cạnh dài
Trang 34 Thép phân bố theo phương cạnh ngắn 8s250.
Đối với dầm chiếu nghỉ
Đối với cốt thép dọc: chiều dài neo thép gối vào cột, vách lần lược là
40 đối với cốt thép phía trên, 25 đối với cốt thép phía dưới
Cốt đai bố trí ở gối 6s150, bố trí trong1/4 chiều dài nhịp dầm Đoạn ở
giữa nhịp bố trí 6s200
Trang 35ĐỀ TÀI : CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP:05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG III: TK BỂ NƯỚC MÁI 29
Wcc : thể tích phòng cháy lấy bằng lượng nước chữa cháy trong 10 phút
Lưu lượng nước trong vòi phun lấy không nhỏ hơn 2,5 l/s
Lấy qcc = 10 l/s
1000
60.10.10
m2/người, hệ số sử dụng diện tích không đồng thời k=1.5
Tông số người trong căn hộ là: N = 4.5.24 = 480 người
165011
Trong đó:
5,13,
1
Max ngđ
K hệ số không điều hòa lớn nhất trong ngày
ngđ sh
Với chế độ làm việc của máy bơm là bơm ngày 2 lần
Chọn Wđh = 0,5 lượng nước dùng
Wđh =Q shngđ =0,5.70 35 m3
K= 1,2 1,3 : Hệ số dung tích trữ Chọn K = 1,3
W mái = 1,3 ( 35 + 6) = 53 m3
Chỉ cần một két mái với dung tích như sau: 8.6x4x2m
Thể tích thực của bể: V= 8.6x4x1,7 = 68.8 m3
Trang 363.2 Tính toán bế nước mái
3.2.1 Tính toán bản nắp:
3.2.1.1 Chiều dày sơ bộ bản nắp
Chiều dày bản sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng Sơ bộ chọn chiều dày hbn theo biểu thức:
Ô bản làm việc 2 phương chọn m = 50
Tải trọng khá lớn chọn D = 1 Nhịp tính toán l = 4000
Chọn chiều dày bản nắp là 80mm
3.2.1.2 Tải trọng tác dụng:
Được xác định theo tiêu chuẩn: “Tải Trọng và Tác Động TCVN 2737 -
Trọng lượng riêng (daN/m3)
Tải trọng tiêu chuẩn (daN/m2)
Hệ số vượt tải
Tải trọng tính toán (daN/m2)
Lớp chống thấm Rất nhỏ nên có thể bỏ qua
Trang 37ĐỀ TÀI : CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP:05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG III: TK BỂ NƯỚC MÁI 31
Kết quả nội lực
Moment dương lớn nhất ở giữa nhịp
BẢNG KẾT QUẢ NỘI LỰC
q=g+p daN/ m91 m92 k91 k92
Mô men Nhịp
Mô men gối
Trang 383.2.1.5 Tính toán cốt thép:
Từ các giá trị moment ở nhịp và gối, cốt thép các ô bản được tính như sau:
Chọn đặc trưng vật liệu:
Bêtông: Cấp độ bền B25 có Rb = 14.5 Mpa Hệ số điều kiện làm việc: b 0.9
Thép: Nhóm AI có Rs = 225 Mpa Giả thiết a1 = 15mm, h0 = h – a = 80 -15 = 65 mm Lưu ý đối với tiết diện ở giữa nhịp theo phương L2:
a1 = 20mm, tính h0 = h – a = 80 -20 = 60 mm Áp dụng các công thức tính toán:
2 0
m b
M
R bh
; 1 1 2 < R=0.618
0 b s
s
bh R A
h0 (mm)
As (mm2)
Chọn Cốt thép Hàm
h0
(mm)
As (mm2)
Chọn Cốt thép Hàm
lượng
(%)
(mm) As (mm2) Bản
nắp
L1 323.6 65 0.054 227.44 s 236 0.35
L2 277.1 65 0.046 193.96 s 202 0.30
3.2.2 Tính tốn dầm nắp
Trang 39ĐỀ TÀI : CAO ỐC VP KHÁNH HỘI SVTH: VŨ NGỌC HÀ LỚP:05DXD2
GVHD: Th.S VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG III: TK BỂ NƯỚC MÁI 33
Trọng lượng bản thân dầm g=(0.3-0.08)x0.2x2500x1.1=121 daN/m
Trong lượng bản nắp qbn = 422.80 (daN/m2 )
Dầm DN1 do bản nắp truyền vào cĩ dạng hình thang::
p = 2qbn L/2 = 2x422.8x4/2 = 1691.2 (daN/m)
Hình 4.10: Tải trọng tác dụng lên dầm nắp(T/m)
Trang 40c Nội lực
Xuất kết quả từ SAP2000 ta có biểu đồ nội lực sau:
Hình 4.11: Biểu đồ moment dầm nắp(Tm)
Hình 4.12: Biểu đồ lực cắt dầm nắp(T)