Các giải pháp mặt bằng tổng thể: Thiết kế tổng mặt bằng công trình phải căn cứ vào công năng sử dụng của từng loại công trình, dây chuyền công nghệ để có phân khu chức năng rõ ràng đồng
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay với xu hướng phát triển của thời đại thì nhà cao tầng được xây
dựng rộng rãi ở các thành phố và đô thị lớn Trong đó, việc xây dựng các khu chung cư ngày càng phổ biến, góp phần giải quyết vấn đề thiếu nhà ở cho những lao động có thu nhập thấp Cùng với nó thì trình độ kĩ thuật xây dựng ngày càng phát triển, đòi hỏi những người làm xây dựng phải không ngừng tìm hiểu nâng cao trình độ để đáp ứng với yêu cầu ngày càng cao của công nghệ
Đồ án tốt nghiệp lần này là một bước đi cần thiết cho em nhằm hệ thống
các kiến thức đã được học ở nhà trường sau gần 5 năm học Đồng thời nó giúp cho em bắt đầu làm quen với công việc thiết kế một công trình hoàn chỉnh, để có thể đáp ứng tốt cho công việc sau này
Với nhiệm vụ được giao, thiết kế đề tài: “Chung cư cho người thu nhập
thấp –TP.Huế“Trong giới hạn đồ án thiết kế:
Phần I: Kiến trúc: 10 % - Giáo viên hướng dẫn: ThS.Lê Văn Cường
Phần II: Kết cấu:60% - Giáo viên hướng dẫn: ThS Phạm Ngọc Vương
Phần III: Thi công: 30% Giáo viên hướng dẫn: ThS Phạm Ngọc Vương
Trong quá trình thiết kế, tính toán, tuy đã có nhiều cố gắng, nhưng do kiến
thức còn hạn chế, và chưa có nhiều kinh nghiệm nên chắc chắn em không tránh khỏi sai sót Em kính mong được sự góp ý chỉ bảo của các thầy, cô để em có thể hoàn thiện hơn đề tài này
Em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy, cô giáo trong trường Đại học
Hàng Hải Việt Nam, trong khoa Xây dựng DD - CN, đặc biệt là các thầy đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này
Hải Phòng, ngày 19 tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Nguyễn Văn Cường
Trang 2CHƯƠNG 1: KIếN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1 Tên công trình:
Công trình “ Chung cư cho người thu nhập thấp” được xây dựng tại khu
đô thị An Vân Dương, thành phố Huế với qui mô gồm khối nhà cao 10 tầng
1.2 Giới thiệu chung:
Qui mô công trình bao gồm: Khối nhà cao 10 tầng , mặt bằng công trình
có kích thước 51.03x22.2(m2); chiều cao 35.1m; không có tầng ngầm, nhà xe được bố trí trong tầng 1
Trong khối nhà chung cư có các phòng sau:
- Tầng 1: Bãi đậu xe, khu vực dịch vụ thương mại, phòng sinh hoạt cộng đồng, phòng bảo vệ, các căn hộ loại A và B1, hệ thống điện, đặt thiết bị
- Tầng 2-10: gồm các loai căn hộ A, B2, C, D, E, F, G, H
Công trình được thiết kế theo yêu cầu của quy hoạch đô thị và tuân theo các quy định trong tiêu chuẩn thiết kế chung cư: TCVN 4601-1988 và các tiêu chuẩn khác có liên quan
Công trình thiết kế theo các tiêu chuẩn hiện hành được áp dụng:
Hướng Bắc : giáp khuôn viên đất quy hoạch
Hướng Đông : giáp khuôn viên đất quy hoạch
Hướng Tây : giáp đường quy hoạch
Hướng Nam : giáp đường quy hoạch
1.2.2 Địa hình:
Khu đất xây dựng Chung cư cho người thu nhập thấp nằm trong khu quy hoạch đô thị An Vân Dương với đặc điểm đất ruộng, địa hình thấp, vì vậy cần phải san nền khu đất để xây dựng với độ cao trung bình từ 1,29 – 2,34m
1.2.3 Khí hậu và thủy văn:
Khu vực Huế thường bị ảnh hưởng bởi khí hậu bắc bộ như gió mùa Đông Bắc về mùa Đông, về mùa Hè thì bị ảnh hưởng bởi Nam rất nóng và khô Gió bão thường xuất hiện theo hướng Đông
Do gần biển nên biên độ giao động về nhiệt độ, độ ẩm khá cao Nhiệt độ thấp nhất có khả năng xuống dưới 10°C ở phía Bắc và 15°C ở phía Nam và nhiệt
độ cao nhất có thể lên đến 39-40°C Lượng mưa nhiều, cường độ mưa lớn Mùa khô không đồng nhất ảnh hưởng trực tiếp đến toàn vùng
So với khu vực khác, thành phố Huế có cường độ bão cao Nhìn chung, cốt nền xây dựng toàn thành phố hiện tại tương đối thấp so với mặt nước biển và mức nước của sông Hương Vì vậy, cần đảm bảo thiết kế san nền theo đúng cao
Trang 3mùa Theo Niên giám thống kê năm 2000 của Cục Thống kê Tỉnh Thừa Thiên Huế thì:
− Nhiệt độ trung bình năm : 24,7°C
− Tháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất (T.2) : 20,0°C
− Tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất (T.7) : 28,5°C
− Nhiệt độ cao nhất trong năm (T.8) : 37,7°C
* Độ ẩm không khí:
− Độ ẩm trung bình trong năm : 86,91%
− Độ ẩm trung bình tháng lớn nhất trong năm (T.12) : 93,0%
− Độ ẩm trung bình tháng nhỏ nhất trong năm (T.7) : 78,0%
* Về lượng mưa:
− Lượng mưa năm : 3.490,9 mm
− Lượng mưa tháng lớn nhất (T.10) : 978,1 mm
− Lượng mưa tháng nhỏ nhất (T.3) : 5,7 mm
− Số ngày mưa trong năm : 183 ngày
− Tháng có ngày mưa nhiều nhất (T.12) : 25 ngày
− Tháng có ngày mưa ít nhất (T.3) : 09 ngày
− Mùa mưa trùng mùa gió bão thường xảy ra từ tháng 9 đến tháng
* Nắng:
− Giờ nắng trong năm : 1.666 giờ (182 ngày)
− Giờ nắng tháng cao nhất (T.7) : 294 giờ (21 ngày)
− Giờ nắng tháng thấp nhất (T.12) : 22 giờ ( 5 ngày)
* Gió:
− Về mùa Đông hướng gió chủ đạo là hướng Bắc và Đông Bắc Về mùa
Hè là gió Nam và Đông Nam Tốc độ gió lớn nhất thường xảy ra vào thời
kỳ mưa lũ tháng 9 đến tháng 11
− Tỉnh Thừa Thiên Huế nói chung và thành phố Huế nói riêng thường bị bão đe dọa Tháng 9 là tháng có bão xuất hiện nhiều nhất Bão thường kéo theo mưa lớn
* Thủy văn:
− Thành phố Huế chịu ảnh hưởng trực tiếp của hai con sông là sông Hương và sông Bồ Do ảnh hưởng của thủy triều nên sông Hương có số giờ lưu lượng âm đạt từ 9-12 giờ Mực nước cao nhất có thể lên đến 5, 85m vào mùa mưa lũ và thấp nhất là 0,309m vào mùa hạ
− Sông Bồ bắt nguồn từ khu núi đồi phía Tây Bắc thành phố Huế và gặp sông Hương tại ngã ba Sình Trong 2 con sông trên thì sông Hương có vị trí quan trọng nhất đối với chế đọ thủy văn thành phố Huế
1.2.4 Địa chất:
Qua tài liệu khảo sát địa chất của khu vực, ta khảo sát 3 hố khoan sâu 20m, lấy 30 mẫu nguyên dạng để xác định tính chất cơ lý của đất Cấu tạo địa chất như sau:
- Lớp 1: Á cát có chiều dày trung bình 3.0 m
- Lớp 2: Á sét có chiều dày trung bình 4.0 m
- Lớp 4: Cát hạt trung có chiều dày chưa kết thúc trong phạm vi hố khoan sâu 40
m
Mực nước ngầm gặp ở độ sâu trung bình 6,0 m kể từ mặt đất thiên nhiên
Trang 4Ta thấy đặc điểm nền đất của khu vực xây dựng là nền đất nguyên thổ tương đối tốt
Với đặc điểm và địa chất thuỷ văn như trên nên ta sử dụng loại móng cho công trình là móng cọc đài thấp với chiều sâu đặt đài nằm trên mực nước ngầm
1.3: CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.3.1 Các giải pháp mặt bằng tổng thể:
Thiết kế tổng mặt bằng công trình phải căn cứ vào công năng sử dụng của từng loại công trình, dây chuyền công nghệ để có phân khu chức năng rõ ràng đồng thời phải phù hợp với quy hoạch đô thị được duyệt, phải đảm bảo tính khoa học và tính thẩm mỹ
Bố cục và khoảng cách kiến trúc phải đảm bảo các yêu cầu về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh, đồng thời phù hợp với những yêu cầu dưới đây:
- Do khu đất nằm thuộc phạm vi trung tâm thành phố nên diện tích khu đất tương đối hẹp, do đó hệ thống bãi đậu xe được bố trí ở tầng 1 đáp ứng nhu cầu đón tiếp, đậu xe cho khách Cổng chính hướng trực tiếp ra mặt đường chính
- Giải quyết tốt mối quan hệ giữa việc xây dựng trước mắt và dự kiến phát triển tương lai, giữa công trình xây dựng kiên cố và công trình xây dựng tạm thời
- Bố trí kiến trúc phải có lợi cho thông gió tự nhiên mát mùa hè, hạn chế gió lạnh mùa đông Đối với nhà cao tầng, nên tránh tạo thành vùng áp lực gió
- Thuận tiện cho việc thiết kế hệ thống kỹ thuật công trình bao gồm: cung cấp điện, nước, trang thiết bị kỹ thuật, thông tin liên lạc
- Khi thiết kế công trình công cộng nên thiết kế đồng bộ trang trí nội, ngoại thất, đường giao thông, sân vườn, cổng và tường rào
- Trên mặt bằng công trình phải bố trí hệ thống thoát nước mặt và nước mưa Giải pháp thiết kế thoát nước phải xác định dựa theo yêu cầu quy hoạch đô thị của địa phương
- Công trình phải đảm bảo mật độ cây xanh theo điều lệ quản lý xây dựng địa phương, được lấy từ 30% đến 40 % diện tích khu đất Loại cây và phương thức bố trí cây xanh phải căn cứ vào điều kiện khí hậu của từng địa phương, chất đất và công năng của môi trường để xác định Khoảng cách các dải cây xanh với công trình, đường xá và đường ống phải phù hợp với quy định hiện hành có liên quan
- Việc lắp đặt hệ thống kỹ thuật hạ tầng như đường ống cấp thoát nước, thông tin liên lạc, cấp điện không ảnh hưởng đến độ an toàn của công trình, đồng thời phải có biện pháp ngăn ngừa ảnh hưởng của ăn mòn, lún, chấn động, tải trọng gây hư hỏng
1.3.2 Giải pháp mặt bằng:
Mặt bằng công trình được bố trí theo hình chữ nhật, mạch lạc rõ rang, với sảnh tầng ở giữa chia khối chữ nhật làm hai phần đối xứng Hành lang bố trí ở trục giữa công trình nối với các căn hộ rất thuận tiện cho việc đi lại và đảm bảo thông thoáng cho công trình Hệ thống giao thông của công trình gồm hai cầu
Trang 5thang máy cũng đƣợc bố trí ở hai đầu điều này rất thích hợp với kết cấu nhà cao tầng, thuận tiện trong việc xử lý kết cấu
Mặt bằng công trình đƣợc bố trí cụ thể nhƣ sau :
g
Diện tích(m 2 )
Ghi chú
g
Diện tích(m 2 )
Ghi chú
Trang 7- Chọn chiều cao cửa sổ, cửa đi đảm bảo yêu cầu chiếu sáng: h = (1/2,5
1/2)L ở đây chọn cửa sổ cao 1,3m và cách mặt sàn, nền 0,9 m; cửa đi cao 2,2 m Riêng cửa buồng thang máy để đảm bảo độ cứng cho lỏi bê tông cốt thép chọn chiều cao cửa là 2,2m
1.3.2.3 Giải pháp kết cấu:
Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Viêt Nam việc sử dụng kết cấu bê tông cốt thép trong việc xây dựng đã trở nên rất phổ biến Đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng, bêtông cốt thép được sử dụng rộng rãi do có những ưu điểm sau:
Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép thường rẻ hơn kết cấu thép đối với những công trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau
Bền lâu, ít tốn tiền bão dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian Có khả năng chịu lửa tốt
Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc
Bên cạnh đó, kết cấu bêtông cốt thép vẫn tồn tại những mặt khuyết điểm như trọng lượng bản thân lớn, dễ xuất hiện khe nứt, thi công qua nhiều công đoạn, khó kiểm tra chất lượng
Từ những ưu và khuyết điểm trên, căn cứ vào đặc điểm của công trình
em lựa chọn kêt cấu bêtông cốt thép để xây dựng công trình Công trình thiết kế với kết cấu khung BTCT toàn khối chịu lực và làm việc theo sơ đồ khung phẳng
do kích thước theo hai phương của nhà khác nhau
Địa điểm xây dựng là nơi có điều kiện địa chất tương đối yếu, từ đặc điểm kiến trúc và kết cấu của công trình, nên chọn giải pháp móng cọc là hợp lý
1.4 CÁC GIẢI PHÁP KĨ THUẬT CÔNG TRÌNH
1.4.1 Hệ thống điện:
Công trình sử dụng điện từ hệ thống điện thành phố Ngoài ra còn có một máy phát điện dự trữ, nhằm đảm bảo cho tất cả các trang thiết bị trong tòa nhà có thể hoạt động được bình thường trong tình huống mạng lưới điện bị cắt đột ngột Điện năng phải bảo đảm cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục
- 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 phải đảm bảo an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và theo khu vực bảo đảm an toàn khi có sự cố xảy ra
1.4.2 Hệ thống nước:
Trang 8Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước sinh hoạt chung của thành phố
Nguồn nước lấy từ hệ thống cấp nước chung được bơm trực tiếp cho công trình Ngoài ra còn có bể chứa để cung cấp nước khi có sự cố mất nước
Nước thải từ phòng vệ sinh cho thoát xuống bể tự hoại, qua xử lý nước thãi mới được đưa ra hệ thống thoát nước chính
1.4.3 Hệ thống thông gió, chiếu sáng:
Các phòng ở, phòng làm việc, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều tận dụng hết khả năng chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài Tất cả các tầng đều tận dụng khả năng chiếu sáng tự nhiên Việc bố trí các
ô cửa sổ vừa tận dụng được ánh sáng mặt trời vừa không bị nắng buổi chiều chiếu vào tạo nên sự thuận tiện cho người sử dụng Mỗi căn hộ đều được tiếp xúc với môi trường xung quanh thông qua một lôgia, đều này giúp người ở có cảm giác gần gũi với thiên nhiên, căn hộ được thông gió và chiếu sáng tự nhiên tốt hơn
Ngoài hệ thống chiếu sáng tự nhiên thì chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ hết được những điểm cần chiếu sáng, đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng
1.4.4 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy:
a Hệ thống báo cháy:
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và ở mỗi phòng, ở nơi công cộng của mỗi tầng Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện được cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hỏa hoạn cho công trình thông qua hệ thống cứu hỏa
b Hệ thống cứu hỏa:
Nước chữa cháy: Được lấy từ bể nước mái xuống, sử dụng máy bơm xăng
lưu động Các đầu phun nước được lắp đặt ở phòng kỹ thuật của các tầng và đươc nối với các hệ thống cứu cháy khác như bình cứu cháy khô tại các tầng, đèn báo các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp tại tất cả các tầng
Cửa và lồng thang bộ thoát hiểm dùng loại tự sập nhằm ngăn ngừa khói xâm nhập Chiều rộng lối đi cầu thang không được nhỏ hơn 0,9m Chiều rộng chiếu nghỉ cầu thang không được nhỏ hơn chiều rộng lối đi cầu thang.Trong lồng thang bộ thoát hiểm
bố trí hệ thống điện chiếu sáng tự động, hệ thống thông gió động lực cũng được thiết kế
để hút gió ra khỏi buồng thang máy chống ngạt 2 thang bộ được bố trí phân tán hai đầu công trình
Hành lang, lối đi mỗi tầng được thiết kế đủ rộng để thoát người khi có hỏa hoạn đồng thời không bố trí vật cản kiến trúc, không tổ chức nút thắt cổ chai, không bố trí của kéo và không tổ chức bật cấp, tạo điều kiện cho người thoát hiểm thoát ra khỏi
Trang 9phép làm cửa đẩy trên đường thoát nạn Khoảng cách từ cửa đi xa nhất của bất kỳ gian phòng nào đến lối thoát nạn gần nhất không nhỏ hơn 25 m Chiều rộng tổng cộng của cửa thoát ra ngoài hay của vế thang hoặc của lối đi trên đường thoát nạn được tính theo
số người của tầng đông nhất ( không kể tầng một) được tính 1m cho 100 người
1.4.5 Hệ thống và giải pháp hoàn thiện khác:
1.4.5.1 Mạng lưới thông tin liên lạc:
Sử dụng hệ thống điện thoại hữu tuyến bằng dây dẫn vào các phòng làm việc
1.4.5.2 Hệ thống chống sét:
Xác suất bị sét đánh của nhà cao tầng tăng lên theo căn bậc hai của chiều cao nhà nên cần có hệ thống chống sét đối với công trình Thiết bị chống sét trên mái nhà được nối với dây dẫn có thể lợi dụng thép trong bê tông để làm dây dẫn xuống dưới
1.4.5.3 Hệ thống vệ sinh môi trường:
Để giữ vệ sinh môi trường, giải quyết tình trạng ứ đọng nước, đảm bảo sự trong sạch cho khu vực thì khi thiết kế công trình phi thiết kế hệ thống thoát nước xung quanh công trình Ngoài ra trong khu vực còn phi trồng cây xanh để tạo cảnh quan và bảo vệ môi trường xung quanh
1.5: CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KĨ THUẬT CÔNG TRÌNH
1.5.1 Mật độ xây dựng K XD :
64%
1972
%1001230
%100
44 (m) và diện tích lô đất < 3000m2 thì mật độ xây dựng tối đa là 80%
Mật độ xây dựng của công trình chênh lệch không nhiều so với tiêu chuẩn Kết luận công trình đảm bảo được yêu cầu về thiết kế
Trang 10CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1 Sơ bộ phương án kết cấu
2.1.1 Phương án lựa chọn
“Đây là một công trình nhà ở mang tính chất hiên đại, sang trọng Mặt khác, công trình lại xây dựng trong khu dân cư đông đúc vì vậy yêu cầu đặt ra khi thiết kế công trình là phải chú ý đến độ an toàn của công trình, theo điểm 2.6.1 TCXD 198 : 1997 thì
“Kết cấu nhà cao tầng cần tính toán thiết kế với các tổ hợp tải trọng thẳng đứng, tải trọng gió động có thể bỏ qua tải trọng động đất””
“
Hệ kết cấu chịu lực của công trình phải được thiết kế với bậc siêu tĩnh cao để khi chịu tác động của các tải trọng ngang lớn công trình có thể bị phá hoại ở một số cấu kiện mà không bị sụp đổ hoàn toàn”
“
Theo TCXD 198 : 1997 điều 2 “Những nguyên tắc cơ bản trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng BTCT toàn khối” điểm 2.3.3 thì “Hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng) tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại công trình cao tầng Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng Nếu công trình được thiết kế cho vùng có động đất cấp 8 thì chiều cao tối đa cho loại kết cấu này là 30 tầng, cho vùng động đất cấp 9 là 20 tầng ” Do đó khi thiết kế hệ kết cấu cho công trình này, em quyết định sử dụng hệ kết cấu khung - giằng (khung và lõi cứng)”
“
Về hệ kết cấu chiu lực: Sử dụng hệ kết cấu khung – lõi chịu lực với sơ đồ khung giằng Trong đó, hệ thống lõi và vách cứng được bố trí ở khu vực đầu hồi nhà, chịu phần lớn tải trọng ngang tác dụng vào công trình và phần tải trọng đứng tương ứng với diện chịu tải của vách Hệ thống khung bao gồm các hàng cột biên, dầm bo bố trí chạy dọc quanh chu vi nhà và hệ thông dầm sàn, chịu tải trọng đứng là chủ yếu, tăng độ ổn định cho hệ kết cấu”
2.1.2 Kích thước sơ bộ của kết cấu (cột, dầm, sàn, vách…) và vật liệu
m
l.
(2-1)
Trang 11- D 0,8 1,4 ; là hệ số phụ thuộc tải trọng
- m là hệ số phụ thuộc loại bản:
+) m 30 35 đối với loại bản dầm
+) m 40 45 đối với bản kê 4 cạnh
- l 1 là chiều dài cạnh ngắn của ô sàn
- l2 là chiều dài cạnh dài của ô sàn
cạnh dài (m)
Chiều cao sơ bộ dầm xác định theo công thức:
Chọn sơ bộ kích thước dầm phụ
Trang 12- F là diện tích tiết diện cột;
- k là hệ số kể tới mô men uốn; k 1,2 1,5
- Bê tông cột sử dụng bê tông B20 cóRb 11,5MP ;
- N lực dọc tính toán theo diện chịu tải tác dụng vào cột
Các thông số tính tiết diện cột
Loại cột Fct Diện tích dồn tải (m2) Hệ số k
Chọn chiều rộng tiết diện cột (m)
Tính toán tiết diện cột tầng 4-7
Trang 13Chọn chiều rộng tiết diện cột (m)
Tính tiết diện cột tầng 8-tum
Loại cột Diện tích cột tính toán
(m2)
Chọn chiều cao tiết diện cột (m)
Chọn chiều rộng tiết diện cột (m)
- 2.1.2.4 Kiểm tra tiết diện cột theo điều kiện đô mảnh cho phép
Tiết diện cột phải đảm bảo điều kiện:
0 0bb
l ( đối với cột nhà: 0b 31) (2-6)
0
l - chiều dài tính toán của cấu kiện Với cột 2 đầu ngàm thì: l0 0,7l (2-7)
Kiểm tra với cột tầng 1 có chiều cao lớn nhất: l =3,6 m
o
l 0,7.3,6 2,52m;
0, 4
Thỏa mãn điều kiện
2.1.2.5 Chọn sơ bộ kích thước vách lõi
“
Bề dày vách cứng thang máy không nhỏ hơn các giá trị sau:
(h/20 = 3600/20 = 180 mm và 150 mm).Với h là chiều cao tầng
Chọn bề dày vách thang máy: b = 25 cm”
Tính toán tải trọng
2.1.1 Tĩnh tải
2.2.1.1 Tĩnh tải sàn
Trang 14tải trọng các lớp còn lại”
Tĩnh tải sàn tầng điển hình
STT Vật liệu
Chiều dày (mm)
TLR (kG/m3)
TT tiêu chuẩn (kG/m2)
Hệ số TT tính
toán (kG/m2)
vƣợt tải
TLR (kG/m3)
TT tiêu chuẩn (kG/m2)
Hệ số TT tính
toán (kG/m2)
vƣợt tải
Trang 15STT Vật liệu
Chiều dày (mm)
TLR (kG/m3)
TT tiêu chuẩn (kG/m2)
Hệ số TT tính
toán (kG/m2)
vƣợt tải
TLR (kG/m3)
Hệ số TT tính
toán (kG/m2) vƣợt tải
Trang 16Ngoài ra khi tính trọng lượng tường, ta cộng thêm hai lớp vữa trát dày 2cm/lớp Một cách gần đúng, trọng lượng tường được nhân với hế số 0,75 kể đến việc giảm tải trọng tường do bố trí cửa sổ kính”
Tải trọng tường xây
Tầng Loại tường Dày
(m)
Cao (m)
TLR (kG/m3)
Giảm tải
Tải trọng
tc (kG/m)
n
Tải trọng tt (kG/m)
Phần dài hạn
Hệ số Hoạt
tải tính toán
vượt tải
3 Sảnh, hành lang,cầu thang,phòng giải lao 300 100 1.2 360
4 Mái bêtông không có người sử dụng 75 75 1.3 98
Trang 17Thành phần tĩnh của tải trọng gió
- Hệ số vƣợt tải của tải trọng gió n = 1,2
- Hệ số khí động C đƣợc tra bảng theo tiêu chuẩn và lấy :
C = + 0,8 (gió đẩy) và C = - 0,6 (gió hút)
- “Hế số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao K đƣợc nối suy từ bảng tra theo các độ cao Z của cốt sàn tầng và dạng địa hình B”
“Giá trị áp lực tính toán của thành phần tĩnh tải trọng gió đƣợc tính tại cốt sàn từng tầng Kết quả tính toán cụ thể đƣợc thể hiện trong bảng”
Tải trong gió chuyền về dầm
BẢNG THỐNG KÊ GIÓ ĐẨY
Trang 18Tải trọng được nhập trực tiếp lên các phần tử chịu tải theo các trường hợp tải trọng Phần tải trọng bản thân do máy tự tính nên ta chỉ nhập tĩnh tải phụ thêm ngoài tải trọng bản thân” “Hoạt tải tính toán được nhân với hệ số giảm tải trước khi nhập vào máy” Nội lực của các phần tử được xuất ra và tổ hợp theo các quy định trong TCVN 2737-1995 và TCXD 198-1997
Yêu cầu nhiệm vụ tính toán khung trục 7
Xây dựng mô hình etabs
Trang 19Tĩnh tải tường tác dụng vào trục 7
Trang 20Sơ đồ tầng điển hình(STORY 2)
2.1.2.1 Khai báo và gán các tải trong
Sơ đồ gán TT sàn của tầng điển hình (STORY 2)
Trang 21Sơ đồ gán HT1 của tầng điển hình (STORY 2)
Sơ đồ gán HT2 của tầng điển hình (STORY 2)
Trang 22Sơ đồ gán HT3 của tầng điển hình (STORY 2)
Gió Phải tầng điển hình (STORY 2)
Trang 23Gió Trái tầng điển hình (STORY 2)
2.2 Tính toán nội lực cho công trình
Tính toán nội lực cho các kết cấu chính của công trình
Khai báo tải trọng
3) Tĩnh tải:
“
Chương trình ETABS tự động dồn tải trọng bản thân của các cấu kiện nên đầu vào ta chỉ cần khai báo kích thước của các cấu kiện dầm sàn cột và lõi …đặc trưng của vật liệu được dùng thiết kế như mô đun đàn hồi, trọng lượng riêng, hệ số poatxông, nếu không theo sự ngầm định của máy”: với bê tông B20 ta nhập E = 3,0.107 T/m2; =2,5 T/m3 chương trình tự động dồn tải dồn tĩnh tải về khung nút
“
Do vậy trong trường hợp Tĩnh tải ta đưa vào hệ số Selfweigh = 1,1; có nghĩa là trọng lượng của bản sàn BTCT dày 10 cm đã được máy tự động tính với hệ số vượt tải 1,1; Như vậy chỉ cần khai báo TL các lớp cấu tạo: gạch lát, vữa lót, vữa trát, tường trên sàn, sàn Vệ sinh, thêm vào Tĩnh tải.Tải trọng tường ngoài và vách ngăn đã tính và đưa
về dải phân bố trên đơn vị dài tác dụng lên các dầm tương ứng có tường ngăn”
Hoạt tải đứng:
“
Chương trình ETABS có thể tự động dồn tải về các cấu kiện cho nên hoạt tải thẳng đứng tác dụng lên các bản sàn được khai báo trên phần tử shell (Bản sàn) với thứ nguyên lực trên đơn vị vuông; chương trình tự động dồn tải trọng về khung nút Các ô sàn khác nhau được gán giá trị hoạt tải sử dụng thực tế của ô sàn ấy”
Trang 24COMB1 = TT + HT1 COMB6 = TT +0,9.HT1 + 0,9.GT COMB2 = TT + HT2 COMB7 = TT + 0,9.HT2 + 0,9GT COMB3 = TT + HT3 COMB8 = TT + 0,9.HT3 + 0,9GT COMB4 = TT + GP COMB9= TT + 0,9.HT3 + 0,9GP
COMB5 = TT + GT COMB10= TT + 0,9.HT2 + 0,9.GP COMB11= TT + 0,9.HT1 + 0,9GP
Và tổ hợp 11
1
i BAOCOMB enve
Kết xuất biểu đồ nội lực
Trang 25Biểu đồ momen M3-3 của tổ hợp BAO(T.m)
Trang 26Biểu đồ momen M2-2 của tổ hợp BAO(T.m)
Trang 27Biểu đồ momen lực dọc của tổ hợp BAO (T)
Trang 28Biểu đồ lực cắt V2-2 (T)
Trang 29Biểu đồ lực cắt V3-3 (T)
Trang 30“Từ nội lực xuất từ etabs của khung ta chọn các cặp nội lực tính toán nhƣ sau”
Nmax 0,35 0,55 COMB8 -8.637 -397.4 -4.84
Giữa
C33
M+max 0,4 0,55 COMB4 7.319 -586.1 2.8 M-max 0,4 0,55 COMB5 -7.505 -650.2 -3.17
Nmax 0,30 0,45 COMB9 11.42 -241.6 7.92
Giữa
C57
M+max 0,35 0,55 COMB4 7.037 -336.6 4.72 M-max 0,35 0,55 COMB4 -5.228 -335.3 4.72
Nmax 0,3 0,4 COMB9 11.935 -122 8.01
Giữa
c41
M+max 0,3 0,4 COMB4 7.646 -124.2 -6.48 M-max 0,3 0,4 COMB5 -9.203 -125.1 -6.48
Nmax 0,3 0,4 COMB3 -7.162 -143.6 -5.07
Nội lực tính toán cho dầm
Trang 31Dầm Tiết diện Tổ hợp Mặt cắt Nội lực tính toán
Trang 32TLR (kG/m3)
TT tiêu chuẩn (kG/m2)
Hệ số vƣợt tải
TT tính toán (kG/m2)
Trang 33Ô sàn 4,8x6m
“Ta đi tính cho Ôbản kích thước 4,8x6,0m.Bản liên kết cứng với dầm theo 4
phương Sơ đồ tính của bản là bản liên tục tính theo sơ đồ khớp dẻo, chịu lực theo 2 phương do có tỉ số kích thước theo 2 phương là”:
“Dựa vào tỉ số r = l2/l1, tra bảng ta được các tỉ số trong bảng:
Các tỉ số mômen để tính bản kê 4 cạnh theo sơ đồ khớp dẻo”
Trang 34
2
b 1 2 1 1
Tính cốt thép chịu lực theo phương cạnh l 1
Giả thiết a01 = a’01 = 1,5 cm h01 = h’01 = hs – a01 = 10-1,5 = 8,5 cm 4) Cốt thép chịu mômen dương: M1 = 0,422Tm
7 1
Giả thiết a01 = a’01 = 1,5 cm h01 = h’01 = hs – a01 = 10 – 1,5 = 8,5 cm
Cốt thép chịu mômen âm: M1 MA1 = 0,422 Tm
7 1
Trang 352 2
Trang 362 2
TLR (kG/m3)
TT tiêu chuẩn (kG/m2)
Hệ số vƣợt tải
TT tính toán (kG/m2)
Trang 37- Bản sàn kê 4 cạnh (làm việc theo 2 phương)
Ta tính toán nội lực theo công thức:
Trang 381; 2; ;1 2
là các hệ số tra bảng phụ thuộc tỉ số l 2 /l 1 và liên kết 4 cạch của ô
bản.( hệ số được tra bảng trong phụ lục 17,sơ đồ 9, sách “ Sàn sườn Bêtông cốt
thép toàn khối”, Nhà xuất bản Khoa Học và Kỹ Thuật Hà Nội – 2008)
a 20 mm;chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép
Kiểm tra điều kiện hạn chế: m R 0,437
“Nếu: m R thì tăng kích thước tiết diện (chiều dày sàn) hoặc tăng mác vật liệu
thì tính toán diện tích cốt thép As cần thiết cho tiết diện”:
0
s s
M A
Trang 39s min
0
A 0,05%
b.h
“
Căn cứ vào As tính toán được tra bảng để chọn thép bố trí cho bản sàn”
“Tính toán cốt thép chịu mô men dương”
Lấy giá trị mômen dương M = 203,58 KG.m để tính
- Ta tính toán với tiết diện chữ nhật bxh = 100x10 cm
203,58 10
114
225 0,989 80
s s
b h % > min = 0,05%
Lấy cốt thép như sau: theo phương cạnh dài ta chọn thép Ø6a200 có As = 1.41cm2 ;
theo phương cạnh ngắn chọn Ø6a200 có As = 1.41 cm2
Khi đó, kiểm tra lại %:
b h % > min = 0,05%
Tính toán cốt thép chịu mô men âm
Tính thép chịu mô men âm ở gối
Theo phương l1 có MI = 458,54 KG.m
Ta tính toán với tiết diện chữ nhật bxh = 100x10 cm
Trang 40A 2,51 cm
Để thuận tiện trong việc thi công ta bố trí thép theo 2 phương là như nhau Ø8a200
“