LUẬN văn xây DỰNG dân DỤNG THIẾT kế kỹ THUẬT KHU LIÊN hợp các BAN ĐẢNG ủy (PHẦN THUYẾT MINH)

Tải trọng các lớp cấu tạo của các loại sàn của công trình trừ lớp btct .... Tải trọng các lớp cấu tạo của các loại sàn của công trình trừ lớp btct .... - Xung quanh công trình đều có đườ

Trang 1

KHU LIÊN HỢP CÁC BAN ĐẢNG ỦY

CBHD: MSC NGUYỄN VĂN LIÊM SVTH: TRẦN QUỐC HẬU

MSSV: 1090593 Lớp: Xây dựng DD & CN 1 Khóa: 35

Cần thơ, 2012

Trang 2

LỜI CÁM ƠN

Qua 4 năm theo học ngành “Kĩ thuật xây dựng DD&CN” tại Khoa công nghệ -

Trường Đại học Cần Thơ Với sự giảng dạy tâm huyết của quý thầy cô, sự nỗ lực học tập của bản thân và sự giúp đỡ thân thiết của các bạn, đã tích lũy cho em những kiến thức chuyên nghành cần thiết

Luận văn tốt nghiệp luôn là mục tiêu hướng đến của các bạn sinh viên trong

suốt quá trình học tập và rèn luyện trên giảng đường Bởi vì nó đánh dấu một bước ngoặc quan trọng cho sinh viên trước khi ra trường

Em xin chân thành cảm ơn ban Chủ nhiệm khoa cùng tất cả các thầy cô trong khoa đã giảng dạy và tạo điều kiện thuận lợi cho em và các bạn trong 4 năm trên ghế giảng đường Đại học cũng như thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp này

Trong suốt quá trình thực hiện Đề tài: Khu liên hợp các ban Đảng ủy Do kiến

thức và kinh nghiệm còn nhiều hạn chế nên em gặp phải không ít khó khăn, nhưng với

sự hổ trợ động viên từ gia đình, bạn bè, sự nổ lực của bản thân, đặc biệt sự giúp đỡ tận tình của quí thầy cô trong bộ môn Kĩ Thuật Xây Dựng

Đến thời buổi này thì luận văn tốt nghiệp cũng được hoàn thành em xin chân

thành cảm ơn đến: Thầy Msc Nguyễn Văn Liêm đã tận tình hướng dẫn và theo suốt

để giúp đỡ em trong quá trình thực hiện để em hoàn thành tốt đề tài

Do kiến thức và thời gian còn hạn chế cùng với thiếu kinh nghiệm nên nội dung luận văn tốt nghiệp này không tránh khỏi sai lầm và còn nhiều thiếu xót Rất mong được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến quí báo của quí thầy cô cùng các bạn

Sinh viên thực hiện

Trần Quốc Hậu

Trang 3

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

HỌ VÀ TÊN CỦA CBHD:

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN HỌ VÀ TÊN CỦA CBPB:

Trang 4

MỤC LỤC

PHẦN 1 THIẾT KẾ KIẾN TRÚC 1

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 2

1.1 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 2

1.2 VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 2

1.2.1 Giới thiệu vị trí địa hình 2

1.2.2 Giới thiệu đặc điểm khí hậu vùng 3

1.2.3 Địa chất công trình và địa chất thủy văn 3

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ KIẾN TRÚC 4

2.1 GIẢI PHÁP BỐ TRÍ MẶT BẰNG 4

2.2 GIẢI PHÁP MẶT ĐỨNG 9

2.3 GIẢI PHÁP THÔNG GIÓ 11

2.4 GIẢI PHÁP CHIẾU SÁNG 11

2.5 GIẢI PHÁP PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 12

2.6 GIẢI PHÁP CẤP THOÁT NƯỚC VÀ MÔI TRƯỜNG 12

2.7 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 12

PHẦN 2 THIẾT KẾ KẾT CẤU THƯỢNG TẦNG 13

CHƯƠNG 1 TIÊU CHUẨN VÀ TẢI TRỌNG THIẾT KẾ 14

1.1 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ: 14

1.2 TẢI TRỌNG THIẾT KẾ: 14

1.2.1 Tĩnh tải: 14

1.2.2 Hoạt tải: 15

1.2.3 Tải trọng gió: 15

1.2.4 Chỉ tiêu cường độ vật liệu: 17

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN 19

2.1 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG MÁI: 19

2.1.1 Cấu tạo và phân tích kết cấu sàn tầng mái : 19

2.1.2 Xác định tải trọng: 21

2.1.3 Nội lực và tính thép cho các ô sàn mái 22

2.2 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN CÁC TẦNG 31

2.2.1 Cấu tạo và phân tích kết cấu sàn 31

2.2.2 Thiết kế sàn tầng điển hình (đại diện) 33

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU THANG 45

3.1 CẤU TẠO VÀ PHÂN TÍCH HỆ THỐNG CẦU THANG 45

3.1.1 Cấu tạo và phân tích trên mặt bằng 45

3.1.2 Cấu tạo và phân tích trên mặt đứng 45

3.2 THIẾT KẾ CẦU THANG ĐIỂN HÌNH (tầng 1) 47

3.2.1 Cấu tạo và phân tích kết cấu: 47

3.2.2 Tính toán các cấu kiện cầu thang: 49

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG 75

4.1 CẤU TẠO VÀ PHÂN TÍCH KHUNG KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 75

4.2 CẤU TẠO KHUNG 76

4.2.1 Cấu tạo và phân tích khung tính toán 76

Trang 5

4.2.2 Tải trọng tác dụng lên khung : 83

4.2.3 Các trường hợp đặt tải và cấu trúc tổ hợp tải 87

4.2.4 Sơ đồ tải trọng: 90

4.2.5 Kết quả nội lực 140

4.2.6 Tính toán dầm, cột đại diện 144

4.2.7 Tính toán dầm dọc đại diện (chọn dầm trục D tầng 2) 157

PHẦN 3 THIẾT KẾ KẾT CẤU HẠ TẦNG 163

CHƯƠNG 1 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐÀ KIỀNG 164

1.1 CẤU TẠO VÀ PHÂN TÍCH HỆ THỐNG ĐÀ KIỀNG 164

1.2 THIẾT KẾ KẾT CẤU ĐÀ KIỀNG 165

1.2.1 Cấu tạo và phân tích kết cấu 165

1.2.2 Tải trọng tác dụng lên đà kiềng : 166

1.2.3 Tính toán nội lực đà kiềng 167

1.2.4 Tính toán và bố trí cốt thép: 168

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH TÀI LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN NỀN MÓNG 172

2.1 SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 172

2.1.1 Đặc điểm địa chất: 172

2.1.2 Số liệu địa chất: 173

2.2 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA ĐẤT NỀN 173

2.3 PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN NỀN MÓNG 174

2.3.1 Phương án móng đơn trên nền gia cố cừ tràm 175

2.3.2 Phương án móng băng trên nền gia cố cừ tràm 175

2.3.3 Phương án móng cọc bê tông cốt thép 176

2.3.4 Chọn phương án móng 176

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ KẾT CẤU NỀN MÓNG 177

3.1 CẤU TẠO VÀ PHÂN TÍCH HỆ MÓNG (PHƯƠNG ÁN CỌC BÊTÔNG CỐT THÉP ĐÚC SẴN) 177

3.2 THIẾT KẾ NỀN MÓNG M4 177

3.2.1 Tải trọng truyền xuống móng 177

3.2.2 Phản lực nền và ứng sức đáy móng 179

3.2.3 Kiểm tra móng cọc đài thấp: 187

3.2.4 Tính toán kết cấu móng 199

3.3 THIẾT KẾ NỀN MÓNG M1 208

3.3.1 Tải trọng truyền xuống móng 208

3.3.2 Xác định sơ bộ kích thước đài, số lượng cọc và bố trí cọc 210

3.3.3 Kiểm tra móng cọc đài thấp: 212

3.3.4 Kiểm tra móng 216

3.3.5 Tính toán kết cấu đài móng 224

Trang 6

DANH MỤC BIỂU BẢNG

PHẦN 1

Bảng 2.1 Phòng chức năng tầng 1 5

Bảng 2.2 Phòng chỨc năng các tẦng 2 – 5 7

Bảng 2.3 Cao trình các tầng của công trình 10

PHẦN 2 BẢng 1.1 Trọng lượng riêng tiêu chuẩn và hệ số vượt tải của một số vật liệu 14

Bảng 1.2 Hoạt tải tiêu chuẩn của một số loại phòng 15

Bảng 1.3 Phân vùng áp lực gió (theo tcvn 2737-1995) 16

Bảng 1.4 Hệ số k tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao 16

Bảng 1.5 Cường độ bêtông (theo tcxd 356-2005) 17

Bảng.1.6 Cường độ tính toán thép 18

Bảng 2.1 Phân loại các ô bản sàn mái 21

Bảng 2.2: Tĩnh tải các ô sàn mái 21

Bảng 2.3: Tĩnh tải các ô sàn sênô 21

Bảng 2.4 Hoạt tải các ô sàn mái và sênô 22

Bảng 2.5 Phân loại ô sàn tầng 33

Bảng 2.6: Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn 34

Bảng 2.7: Hoạt tải tính toán cho sàn tầng 1 34

Bảng 2.8 :khỐi lưỢng tưỜng ngăn trên ô bẢn 35

Bảng 2.9.tĩnh tẢi tỔng hỢp trên sàn 35

Bảng 2.10 : hoẠt tẢi sỬ dỤng các phòng 36

Bảng 2.11: tỔng hỢp tẢi trỌng tác dỤng lên ô sàn 36

Bảng 3.1 Tĩnh tải bản thang 49

Bảng 3.2 Tĩnh tải chiếu nghỉ 49

Bảng 3.3 Tải trọng và moment của dcn1 58

Bảng 3.4 Tải trọng và moment của lm1 66

Bảng 3.5 Tải trọng và moment của lm2 71

Bảng 4.1 Chọn sơ bộ tiết diện dầm 82

Bảng 4.2 Chọn sơ bộ tiết diện cột 82

Bảng 4.3 Tải trọng các lớp cấu tạo của các loại sàn của công trình (trừ lớp btct) 83

Bảng 4.4 Tải trọng các lớp cấu tạo của các loại sàn của công trình (trừ lớp btct) 83

Bảng 4.5 KhỐi lưỢng tưỜng ngăn trên ô bẢn 84

Bảng 4.6 TẢi trỌng tưỜng 84

Bảng4.7 Giá trỊ hoẠt tẢi 85

Bảng 4.8 TrỊ sỐ áp lỰc gió theo đỘ cao 86

Bảng 4.9: áp lực gió tác dụng lên khung trục b – g 86

Bảng 4.10: áp lực gió tác dụng lên khung trục 1– 9 87

PHẦN 3 Bảng 2.1:tính chất cơ lý của các lớp địa chất 173

Bảng 3.1 Nội lực tại chân cột c3d (giao trục 3 và d) do khung truyền xuống 177

Bảng 3.2 Tồng hợp nội lực tại chân cột c3d (giao trục 3 và d) 178

Bảng 3.3 Tính toán lún cho khối móng quy ước của móng m4 197

Bảng 3.4 Nội lực tại chân cột c-3c (giao trục 3 và c) do khung truyền xuống 209

Bảng 3.5 Nội lực tại chân cột c-3c (giao trục 3 và c) do khung truyền xuống 210

Bảng 3.6 Tính toán lún cho khối móng quy ước của móng m1 222

Trang 7

DANH MỤC HÌNH

PHẦN 1

Hình 2.1 Mặt bằng tầng 1 6

Hình 2.2 Mặt bằng các tầng 2- 5 8

Hình 2.3 Mặt bằng tầng mái 9

Hình 2.4 Mặt đứng chính trỤc 1 - 10 11

PHẦN 2 Hình 2.1: Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng mái 20

Hình 2.2 Cấu tạo sàn mái 20

Hinh 2.4: Sơ đồ tính sàn m4 22

Hình.2.5 Bố trí thép sàn điển hình sàn m4 27

Hình 2.6 : Sơ đồ tính sàn m1 28

Hình 2.7 : Bố trí thép điển hình cho sàn M1 30

Hình 2.8 :Phân chia ô sàn tầng 2 31

Hình 2.9 : Cấu tạo sàn tầng 32

Hình 2.10 : Cấu tạo sàn vệ sinh 32

Hình 2.11 :Sơ đồ tính toán sàn S5 37

Hình 2.12 :Bố trí thép điển hình cho ô sàn S5 41

Hình 2.13 :Sơ đồ tính toán S7 42

Hình 2.14 : Bố trí thép điển hình cho ô sàn S7 44

Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang 45

Hình 3.2 Mặt cắt cầu thang 46

Hình 3.3 Chi tiết lan can cầu thang 47

Hình 3.4 Mặt bằng kết cấu cầu thang 48

Hình 3.5 Mặt cắt cầu thang tầng 1 48

Hình 3.6 Sơ đồ truyền tải các bản thang vào dầm 50

Hình 3.7 Sơ đồ tính bản sàn 1 phương 50

Hình 3.8 Sơ đồ tính toán bản thang 1,2 52

Hình 3.9 Sơ đồ dầm LM3 54

Hình 3.10: bố trí thép dầm LM3 57

Hình 3.11 Sơ đồ dầm chiếu nghỉ 1 57

Hình 3.12 Bố trí thép DCN1 61

Hình 3.13 Sơ đồ dầm chiếu nghỉ 2 61

Hình.3.14.Bố trí thép DCN2 65

Hình.3.16.Bố trí thép dầm LM1 69

Hình.3.18.Bố trí thép dầm LM2 74

Hình 4.1 Mặt bằng chọn sơ bộ tiết diện dầm (tầng 2) 75

Hình 4.2 Sơ đồ truyền tải lên cột giữa 78

Hình 4.3 Sơ đồ truyền tải lên cột biên phương dọc 80

Hình 4.4:Sơ đồ truyền tải cột biên phương ngang 81

Hình 4.5 Mô hình công trình trong SAP 90

Hình 4.6 Tĩnh tải tầng 2,3,4,5 (Kg/m) 91

Hình 4.7 Tĩnh tải tầng mái (Kg/m) 92

Trang 8

Hình 4.8 Tĩnh tải tường và tải cầu thang trên dầm, cột (Kg/m) 93

Hình 4.9 HTCD tầng 2,3,4,5 (Kg/m) 94

Hình 4.10 HTCD tầng mái (Kg/m) 95

Hình 4.11 HTCN1X tầng 2 96

(Kg/m) 96

Hình 4.12 HTCN1X tầng 3 (Kg/m) 97

Hình 4.15 HTCN1X tầng mái (Kg/m) 100

Hình 4.20 HTCN2X tầng mái (Kg/m) 105

Hình 4.21 HTCN1Y tầng 2 (Kg/m) 106

Hình 4.25 HTCN1Y tầng mái (Kg/m) 110

Hình 4.30 HTCN2Y tầng mái (Kg/m) 115

Hình 4.31 2LN1X tầng 2 (Kg/m) 116

Hình 4.35 2LN1X tầng mái (Kg/m) 120

Hình 4.36 2NL2X tầng 2 (Kg/m) 121

Hình 4.40 2NL2X tầng mái (Kg/m) 125

Hình 4.41 2LN1Y tầng 2 (Kg/m) 126

Hình 4.45 2LN1Y tầng mái (Kg/m) 130

Hình 4.46 2NL2Y tầng 2 (Kg/m) 131

Hình 4.50 2NL2Y tầng mái (Kg/m) 135

Hình 4.51 GX1 (Kg/m) 136

Hình 4.52 GX2 (Kg/m) 137

Hình 4.53 GY1 (Kg/m) 138

Hình 4.54 GY2 (Kg/m) 139

Trang 9

Hình 4.55 Số nhãn dầm, cột khung trục 3 140

Hình 4.56 Tiết diện sơ bộ dầm, cột khung trục 3 141

Hình 4.57 Biểu đồ bao moment dầm, cột khung trục 3 (T/m) 142

Hình 4.58 Biểu đồ lực dọc dầm, cột khung trục 3(trường hợp BAO) (T/m) 143

Hình 4.59 Biểu đồ lực cắt 2-2, cột khung trục 3 (trường hợp BAO) (T/m) 144

Hình 4.60 Bố trí thép dầm DT2-2 150

Hình 4.61.Bố trí thép cột C111 156

Hình 4.62 Số nhãn dầm dọc trục D, tầng 2 157

Hình 4.63 Tiết diện sơ bộ dẩm dọc trục 3, tầng 2 157

Hình 4.64 Bố trí thép dầm DAM248 162

PHẦN 3 Hình 1.1 Mặt bằng bố trí đà kiềng 164

Hình 1.2 Mặt đứng đà kiềng 165

Hình 1.3 Tĩnh tải (kg/m) 167

Hình 1.4 Hoạt tải 1(chuyển vị đơn vị:cm) 167

Hình 1.5 Hoạt tải 2(chuyển vị đơn vị:cm) 168

Hình 1.6 Biểu đồ bao lưc cắt Q (kg) 168

Hình 1.7 Biểu đồ bao môment (kg.m) 168

Hình 1.8 Bố trí thép đà kiềng 171

Hình 2.1 Mặt cắt địa chất 172

Hình 3.1 Biểu đổ quan hệ giữa L và Qa 184

Hình 3.3 Mặt bằng bố trí cọc M4 186

Hình 3.4 Sơ đồ xác định Xmax, Ymax móng M4 189

Hình 3.5 Sơ đồ tính lún cho móng M4 198

Hình 3.6 Sơ đồ tính toán nội lực của cọc khi vận chuyển và thi công 199

Hình 3.7 Sơ đồ móng chịu phàn lực đầu cọc 202

Hình 3.8 Sơ đồ chọc thủng cùa móng M4 203

Hình 3.9 Bố trí thép móng M4 208

Hình 3.10 Mặt bằng bố trí cọc M1 212

Hình 3.11 Sơ đồ xác định Xmax, Ymax móng M1 214

Hình 3.12 Sơ đồ tính lún cho móng M1 223

Hình 3.13 Sơ đồ móng chịu phàn lực đầu cọc 224

Hình 3.14 Sơ đồ chọc thủng cùa móng M1 225

Hình 3.15 Bố trí thép móng M1 231

Trang 10

PHẦN I THIẾT KẾ KIẾN TRÚC

NỘI DUNG

HƯƠNG 1 - GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

HƯƠNG 2 - THIẾT KẾ KIẾN TRÚC

Trang 11

HƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ÔNG T ÌNH

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

1.1 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ

- Đất nước ta đang trong thời kỳ phát triển, đời sống vật chất và tinh thần ngày càng được nâng cao, do đó nhu cầu xây dựng nhà ở, trụ sở làm việc chất lượng cao ngày càng lớn Có thể nói sự xuất hiện ngày càng nhiều tòa nhà cao tầng trong thành thị không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về cơ sở hạ tầng mà còn góp phần tích cực làm đẹp bộ mặt đô thị Trên cơ sở đó Khu Liên Hợp Các Ban Đảng Uỷ tỉnh Hậu Giang ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng cho làm việc và sinh hoạt của đội ngũ đông đảo cán bộ, công nhân viên của cơ quan với quy mô như sau

+ Diện tích đất cấp : 3221.49m2

+ Diện tích đất sử dựng công trình: 1067.22m2

+ Nhu cầu sử dụng với diện tích : 4900m2

- Do diện tích đất xây dựng chỉ giới hạn 1067.22m2 mà nhu cầu sử dụng 4900m2 nên ta phải xây dựng tăng số tầng theo chiều cao là 5 tầng, và theo yêu cầu về khả năng phòng cháy và chịu lửa của công trình, về tiện nghi sử dụng thì đây là công trình cấp I, nhà làm việc

1.2 VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

1.2.1 Giới thiệu vị trí địa hình

- Hậu Giang là tỉnh nằm trung tâm khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long, tỉnh lị

là Thành phố Vị Thanh Phía bắc giáp với Thành phố Cần Thơ, phía Nam giáp với Sóc Trăng, phía Đông giáp sông Hậu và tỉnh Vĩnh Long, phía Tây giáp tỉnh Kiên Giang và tỉnh Bạc Liêu Thành phố Vị Thanh cách Thành phố Cần Thơ khoảng 60 km

- Với vị trí địa lí thuộc trung tâm Đồng Bằng Sông Cửu Long giữa một mạng lưới sông ngòi, kênh gạch chằng chịt như: sông Hậu, sông Cái Tư, kênh Quản Lộ, kênh Phụng Hiệp, kênh Xà No,…

- Khu Liên Hợp Các Ban Đảng Uỷ tỉnh Hậu Giang, được xây dựng ở Thành phố Vị Thanh - tỉnh Hậu Giang, nơi có địa hình tương đối bằng phẳng

- Vì khu đất xây dựng công trình có tổng diện tích tương đối lớn 3221.49m2, công trình nằm độc lập, địa hình tương đối bằng phẳng nên khối lượng san lấp nhỏ và khi thi công không bị trở ngại, ảnh hưởng gây hư hại công trình xung quanh nên không cần có biện pháp xử lý đặc biệt Mặt khác công trình nằm gần trục đường giao thông chính nên rất thuận tiện cho việc vận chuyển vật tư và phương tiện thi công

Trang 12

SVTH: T N UỐ HẬU – MSSV: 1090593 TRANG - 3

1.2.2 Giới thiệu đặc điểm khí hậu vùng

- Tỉnh Hậu Giang thuộc vùng chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa mang tính đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm với hai mùa rỏ rệt trong năm: Mùa khô (từ tháng 12 đến tháng 5)và Mùa mưa (từ tháng 6 đến tháng 11) Theo khí tượng thủy văn Nam Bộ, có số liệu trung bình quan trắc qua các năm được đánh giá như sau:

+ Nhiệt độ trung bình: 27oC

+ Biên độ giao động nhiệt độ : 3-5oC/ngày đêm

+ Nhiệt độ trung bình tháng lạnh nhât: 22-28oC

+ Nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất: 34-36.5oC

+ Độ ẩm bình quân: 79%

+ Lượng mưa trung bình: 1629 mm/năm

+ Tồng hợp gió trung bình: v= 2-3 m/s

- Do công trình tương đối thấp nên ít chịu ảnh hưởng của gió

- Với đặc điểm khí hậu như trên thì giải pháp chung cho công trình là chống nóng bằng giải pháp cửa kính, sử dụng vách kiếng và vật liệu chống thấm

- Nhiệt độ và độ ẩm cao, nhiệt độ thay đổi giữa các mùa trong năm không đáng

kể

- Dựa trên cơ sở phân tích đặc điểm khí hậu như trên, khi thiết kế công trình này ta cần quan tâm đến các yếu tố sau: do độ ẩm tương đối cao, mưa nhiều nên công trình cần phải giải quyết chống thấm tốt, giải quyết tốt vấn đề chống tạt mưa, thoát nước mái vào mùa mưa Còn vào mùa khô thời tiết rất nóng, nên cần phải giải quyết vấn đề thông thoáng tự nhiên cũng như nhân tạo và giải quyết chống chói nắng tốt tạo đều kiện cho làm việc thuận lợi

1.2.3 Địa chất công trình và địa chất thủy văn

- Địa chất công trình: Nhìn chung khu vực xây dựng thuộc khu vực trầm tích phù sa trẻ Đồng Bằng Sông Cửu Long, các lớp đất ở phần trên chưa trải qua quá trình nén chặt tự nhiên, đất yếu nên có cường độ chịu lực thấp, hệ số co ép lớn, vì vậy khi thiết kế nền móng nên lưu ý các đặc điểm địa chất trên

- Địa chất thủy văn: Mực nước ngầm ổn định tại hố khoan (sau khi khoan xong

và để ổn định) cách mặt đất tự nhiên vào lúc khảo sát là -1.5m, chất lượng nước tốt không có khả năng ăn mòn cấu kiện bê tông cốt thép

Trang 13

HƯƠNG 2: THIẾT KẾ KIẾN T Ú

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ KIẾN TRÚC

2.1 GIẢI PHÁP BỐ TRÍ MẶT BẰNG

- Công trình có mặt bằng xây dựng với diện tích là 1067.22 m2, gồm 1 trệt, 4 tầng và 1 mái bằng không sử sụng Được bố cục theo kiểu hành lang trong, với các phòng bố trí dọc hành lang Ưu điểm của cách bố trí này là làm cho sơ đồ giao thông đơn giản, dễ ăn khớp với giao thông đứng, dễ dàng thoát người, chiếu sáng, thông thoáng tự nhiên tốt Tuy nhiên với cách bố trí này có nhược điểm là: Tốn nhiều diện tích giao thông, và cần phải có giải pháp chống chói nắng chống tạt mưa tốt

- Cầu thang chính nằm ở 2 bên, nơi lối ra vào chính rất dễ tìm, cầu thang phụ nằm ở đầu nhà cách xa cầu thang chính với mục đích là dùng để giảm bớt lưu lượng giao thông cho cầu thang chính, giúp thoát người nhanh chóng khi có sự cố xảy ra

- Vệ sinh chung được bố trí ở 2 bên nhà và có một khoảng lùi tạo vẻ kín đáo, lịch sự nhưng cũng rất dễ tìm

- Dây chuyền công năng của các phòng đươc bố trí khá hợp lý, ở mỗi tầng đều có phòng khách thuận tiện cho khách chờ đợi khi có công việc cần cơ quan xử lý, dễ liên hệ giữa các phòng, thuận tiện khi làm việc

- Công trình nằm độc lập trong một khu đất rộng lớn, xung quanh đều có đường nội

bộ, diện tích đất còn lại được dùng để trồng cỏ và cây xanh tán thấp tạo cảm giác rộng rãi, thoáng mát Công trình nằm cách đường lộ giới khoảng 20m, khá sâu có thể làm giảm bớt bụi bặm ồn ào do xe cộ gây ra

- Xung quanh công trình đều có đường nội bộ nên dễ dàng bố trí các đường ống thoát nước dọc theo các con đường nội bộ, thoát vào hệ thống thoát nước chung của Thị xã

- Bố cục mặt bằng theo công năng sử dụng như sau

+ Mặt bằng (S = 1067.22m2) được phân chia diện tích như sau

Trang 14

BẢNG 2.1 PHÒNG CHỨC NĂNG TẦNG 1

) TẦNG 1

Trang 15

HÌNH 2.1 MẶT BẰNG TẦNG 1

Trang 16

+ Mặt bằng tầng 2- 5 (S =1067.22 m2) được phân chia diện tích như sau

BẢNG 2.2 PHÒNG CHỨC NĂNG CÁC TẦNG 2 – 5

) TẦNG 2 – 5

Diện tích giao thông Chiếm 37.5% diện tích mặt

bằng tầng

+ Mặt bằng tầng mái ở cao độ +19.700 so với cốt ± 0.000 với diện tích (S

=1067.22m2) được trát vữa lót tạo độ dốc cho nước mưa thoát dể dàng, xung quanh được bố trí các đường ống nhựa thoát nước, trên mặt bằng mái có bố trí 1 bồn nước mái thể tích 40m3phục vụ cho sinh hoạt và 1 để phục vụ cho chữa cháy, dự trữ nước từ dưới hồ bơm lên

- Ngoài ra để tránh nóng cho mùa khô nên mái có lót lớp gạch chống nhiệt

Trang 17

HÌNH 2.2 MẶT BẰNG CÁC TẦNG 2- 5

Trang 18

HÌNH 2.3 MẶT BẰNG TẦNG MÁI 2.2 GIẢI PHÁP MẶT ĐỨNG

- Mặt đứng công trình chủ yếu sử dụng các mặt phẳng lồi và lõm với bước cột tương đối đều nhau kết hợp với hệ thống cửa đi, cửa sổ tương tự theo chiều đứng, ở các mặt đứng đều bố trí các màng ở cửa đi, ở cửa sổ để che nắng Các cửa đi, cửa sổ đều dùng cửa khung nhôm kính nên có thể chống tạt và chịu mưa tốt

- Mặt đứng chính (mặt đứng trục 1-10) đây là mặt đứng hướng ra Quốc Lộ và đường nội bộ tức hướng theo hướng Đông trên mặt đứng này ta thấy các cửa đi, các cột, mảng tường, lan can được bố trí lặp đi lặp lại theo một vần điệu liên tục theo chiều đứng và chiều ngang tạo nên vẻ trật tự hài hòa cho mặt đứng chính, sự vần điệu theo phương ngang được chấm dứt

Trang 19

bằng một khối nhà theo hướng vuông góc với mặt đứng chính có chiều dài khá lớn, tạo cho người nhìn khi đi vào có cảm giác ngôi nhà có vẻ bề thế, sâu và rộng

- Các mảng tường, cột được sơn màu xanh nhạt, cửa là khung nhôm kính xanh tạo cảm giác mát mẻ, dễ chịu khi nhìn vào Các cửa đi đóng mở theo phương đứng khi mở được cặp sát vào tường nên không chiếm nhiều không gian đồng thời tạo được sự thông thoáng, sáng sủa, giao thông thuận tiện Các cửa sổ kính khá rộng, dạng cửa sổ lùa, khung nhôm kính, giúp không chiếm nhiều không gian, đảm bảo lấy đủ ánh sáng cho nội thất vào ban ngày và thuận lợi cho việc sử dụng mái lạnh

- Giao thông đứng: Để liên hệ lên xuống suốt dọc chiều cao công trình ta bố trí 4 cầu thang Là cầu thang hai vế dạng dầm

- Tổng chiều cao công trình là 21.7m (tính từ mặt đất tự nhiên có cao trình –1.200) bao gồm các tầng có cao trình so với cao trình sàn tầng trệt (cao trình ± 0.000) như sau

BẢNG 2.3 CAO TRÌNH CÁC TẦNG CỦA CÔNG TRÌNH

tự, hài hòa bằng cách bố trí vần điệu lặp đi lặp lại của các mảng tường, cửa, lan can, cột Đây

là công trình được xây dựng lên chủ yếu dùng cho làm việc nhưng nó cũng góp phần làm đẹp cho bộ mặt đô thị ở Hậu Giang

Trang 20

HÌNH 2.4 MẶT ĐỨNG CHÍNH TRỤC 1 - 10 2.3 GIẢI PHÁP THÔNG GIÓ

- Căn cứ vào hướng xây dựng, mặt bằng công trình và biểu đồ hoa gió ta thấy hướng gió chủ đạo thổi vào công trình là hướng Đông – Nam, Tây – Bắc, và 2 mặt đứng nhận gió trực tiếp nhiều nhất là mặt đứng trục 1 - 10 với hướng gió thổi vào mặt đứng xiên 1 góc 45o

so với phương thẳng góc với mặt đứng Vì vậy ở 2 mặt đứng này các mảng tường được bố trí cửa sổ rất rộng, để đón gió vào trong phòng và ở phía đối diện được bố trí các cửa đi giúp cho luồng không khí vào phòng được lưu thông, giúp tăng hiệu quả thông gió Với những mảng tường rộng, cửa sổ rộng nhận gió cho nên thông gió tự nhiên của mỗi phòng khoảng 45%

2.4 GIẢI PHÁP CHIẾU SÁNG

- Công trình lấy ánh sáng tự nhiên qua hệ thống cửa sổ và cửa đi bằng khung nhôm kính được bố trí ở 2 mảng tường đối diện dọc theo ban công và hành lang Ở mỗi phòng chỉ

có 4 góc phòng là không được chiếu sáng tự nhiên, vì ánh sáng qua cửa mở rộng ra phía ngoài

1 góc 45o, vì vậy chiếu sáng tự nhiên chiếm khoảng 60% Ngoài ra còn bố trí thêm hệ thống đèn điện chiếu sáng nhân tạo nhằm phục vụ thêm cho công trình vào buổi tối và những lúc cần thiết

Trang 21

2.5 GIẢI PHÁP PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY

- Ở mỗi tầng đều được đặt 1 bảng nội quy về phòng cháy chửa cháy ở nơi dễ thấy như hành lang, cầu thang

- Hành lang mỗi tầng đều được gắn chuông báo cháy nếu có hỏa hoạn sẽ giúp mọi người phát hiện nhanh Ở mỗi phòng đều được trang bị 1 bình CO2 chửa cháy đặt ở góc phòng Ngoài ra ở cầu thang, hành lang các tầng cách 10m được đặt 1 bình chữa cháy

- Bên ngoài công trình có đặt các trạm lấy nước cứu hỏa

- Đặc biệt ta còn bố trí ở mỗi cầu thang một hộp cứu hoả, với đường ống dây 40m có thể duy chuyển từ vị trí đầu nhà cho tới cuối nhà trong lúc có sự cố xảy ra Để phục vụ riêng cho phòng cháy chữa cháy taị chổ ta lắp một bồn nước phụ Inox riêng lúc nào cũng đầy, được

để trên mái phục vụ thêm vào hồ nước chính

2.6 GIẢI PHÁP CẤP THOÁT NƯỚC VÀ MÔI TRƯỜNG

- Nước cấp cho công trình được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố dự trữ trong bể nước ngầm (nằm ngoài công trình) Nhờ hệ thống máy bơm, nước được bơm lên bể chứa trên mái Từ bể chứa này nước theo các đường ống được phân phối đến các căn hộ phục vụ sinh hoạt

- Hệ thống đường ống cấp và thoát nước được bố trí trong các ống gen tại các tầng Thoát nước mái qua hệ thống máng thoát nước, nước mưa và nước thải sinh hoạt theo các ống dẫn thoát ra hệ thống cống thoát nước xung quanh công trình rồi thoát ra

hệ thống thoát nước của thành phố Nước thải ở các bồn cầu được dẫn xuống các hầm

tự hoại để xử lý và sau đó được thoát ra hệ thống thoát nước của thành phố

- Vì công trình là nhà làm việc nên ít gây tiếng ồn, không thải chất độc hại nên không gây ảnh hưởng đến sự ô nhiễm môi trường Tuy nhiên vẫn cần phải quan tâm đến vệ sinh môi trường chung của cả công trình, góp phần làm cho thành phố ngày càng xanh - sạch - đẹp

2.7 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

- Công trình thiết kế theo khung chịu lực bằng bê tông cốt thép sàn sườn toàn khối

- Sử dụng vách kính phản quang dày 10mm và tường bao che bằng gạch ống dày 20cm

- Các sàn tầng bằng bêtông cốt thép, nền tầng trệt, sàn sênô có phủ vật liệu chống thấm được đánh dốc về các lổ thoát nước

- Thân nhà là môt bộ khung bằng bêtông cốt thép đổ tại chỗ, móng, cột, bản sàn và dầm đổ toàn khối làm thành một kết cấu vững chắc

Trang 22

PHẦN II

THIẾT KẾ KẾT CẤU

THƯỢNG TẦNG

NỘI DUNG

HƯƠNG 1  TIÊU HUẨN VÀ TẢI T ỌNG THIẾT KẾ

HƯƠNG 2  THIẾT KẾ KẾT ẤU SÀN

HƯƠNG 3  THIẾT KẾ KẾT ẤU U THANG

HƯƠNG 4  THIẾT KẾ KẾT ẤU KHUNG

Trang 23

HƯƠNG 1: TIÊU HUẨN VÀ TẢI T ỌNG THIẾT KẾ

CHƯƠNG 1 TIÊU CHUẨN VÀ TẢI TRỌNG THIẾT KẾ

1.1 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ:

- Các tiêu chuẩn áp dụng: Công việc thiết kế phải tuân theo các quy phạm, các tiêu chuẩn thiết kế do nhà nước Việt Nam quy định đối với ngành xây dựng Sau đây

là một số tiêu chuẩn được áp dụng trong quá trình tính toán:

 TCVN 2737 -1995: “Tải trọng tác động - Tiêu chuẩn thiết kế”

 TCXD 356 -2005: “Kết cấu bêtông và bêtông cốt thép-Tiêu chuẩn thiết kế”

 TCXD 205 -1998: “Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế”

 TCXD 198 -1997: “Nhà cao tầng - Thiết kế bêtông cốt thép toàn khối”

 TCXD 195 -1998: “Nhà cao tầng - Thiết kế cọc khoan nhồi”

1.2 TẢI TRỌNG THIẾT KẾ:

1.2.1 Tĩnh tải:

- Là tải trọng tác dụng không thay đổi trong suốt quá trình xây dựng và sử dụng công trình Tĩnh tải bao gồm: trọng lượng bản thân kết cấu chịu lực, kết cấu bao che, trang trí…

- Tĩnh tải được tính bằng tải trọng tiêu chuẩn nhân với hệ số vượt tải theo TCVN 2737-1995

Bảng 1.1 Trọng lượng riêng tiêu chuẩn và hệ số vượt tải của một số vật liệu Stt Tên vật liệu Đơn vị đo Trọng lượng Hệ số vượt tải

Trang 24

1.2.2 Hoạt tải:

- Là tải trọng có thể thay đổi về điểm đặt, trị số, chiều tác dụng, thời gian tác dụng lên công trình như: tải trọng người, tải trọng vật dụng, cầu trục gió,…Tuỳ theo công năng sử dụng mà ta xác định hoạt tải khác nhau theo TCVN2737-1995

+ Khi tải tiêu chuẩn <200 kg/m2 thì lấy hệ số vượt tải là 1.3

+ Khi tải tiêu chuẩn >200 kg/m2 thì lấy hệ số vượt tải là 1.2

Bảng 1.2 Hoạt tải tiêu chuẩn của một số loại phòng

- Thành phần tĩnh của gió được xác định theo công thức: W=n.Wo.k.c

Trong đó: Hệ số độ tin cậy tải trọng gió: n = 1,2

Wo: áp lực gió tiêu chuẩn

c: Hệ số khí động, xác định theo Bảng 6 (TCVN 2737-1995) và cách xác định mốc chuẩn theo phụ lục G (TCVN 2737-1995)

Mặt đón gió: c= +0,8 ; Mặt khuất gió: c= -0,6

Trang 25

Bảng 1.3 Phân vùng áp lực gió (theo TCVN 2737-1995)

Vùng Ảnh hưởng của bảo Áp lực gió W0 (daN/m2)

(Vùng núi, đồi, đồng bằng, thung lũng)

55 (Các vùng còn lại)

- Tỉnh Hậu Giang thuộc vùng II-A nên Wo= 83 daN/m2

+ k: hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao (TCVN 2737-1995)

Bảng 1.4 Hệ số k tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao

Trang 26

Ghi chú:

 Địa hình dạng A là địa hình trống trãi, không có hoặc có rất ít vật cản cao

không quá 1,5m (bờ biển thoáng, mặt song, hồ lớn, đồng muối, cánh đồng không có cây cao…)

nhưng cao không quá 10m (vùng ngoại ô ít nhà, thị trấn, làng mạc, vùng rừng thưa, hoặc rừng non, vùng trồng cây thưa…)

chiều cao từ 10m trở lên (trong thành phố, vùng rừng rậm…)

 Công trình được xem là dạng công trình nào nếu tính chất của dạng địa hình

đó không thay đổi trong khoảng cách 30h khi h  60m và 2km khi h > 60m tính từ mặt đón của công trình, h là chều cao cả công trình

 Đối với độ cao trung gian, giá trị k cho phép xác định bằng cách nội suy tuyến tính các số liệu trong bảng

 Công trình Kho Bạc Cần Thơ (khối nhà làm việc) chọn địa hình thiết kế là địa hình B

1.2.4 Chỉ tiêu cường độ vật liệu:

Bảng 1.5 Cường độ bêtông (theo TCXD 356-2005)

Cường độ

Cấp độ bền của bê

tông B20 B25 Nén Rb (daN/cm2) 115 145

Môđun đàn hồi (daN/cm2) 2.7x10

5

3x105

- Cường độ của bê tông trong bảng là cường độ tính toán gốc, khi tính toán ta lấy giá trị trong bảng nhân với hệ số điều kiện làm việc mb Lấy theo tiêu chuẩn xây dựng hện hành Theo số liệu trong luận văn này giá trị mb được lấy như sau (dầm, sàn, mb= 1, cột mb= 0.85)

Trang 27

R s ( Mpa )

Cường độ chịu cắt

Trang 28

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN

2.1 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG MÁI:

2.1.1 Cấu tạo và phân tích kết cấu sàn tầng mái :

- Sàn mái của công trình là sàn sườn toàn khối gồm các bản và hệ dầm đổ bằng

bê tông cốt thép liền khối với nhau Các ô sàn được liên kết ngàm với hệ thống dầm ở

Trang 29

HƯƠNG 2: THIẾT KẾ KẾT ẤU SÀN

 LỚP VỮA TẠO DỐC DÀY 5Cm

 LỚP CHỐNG THẤM

 SÀN BTCT DÀY 6Cm

 LỚP VỮA TRÁT TRẦN DÀY 1,5Cm

 LỚP VỮA TẠO DỐC DÀY 5Cm

 LỚP CHỐNG THẤM

 SÀN BTCT DÀY 6Cm

 ĐƯỜNG ỐNG KỸ THUẬT

 LỚP VỮA TRÁT TRẦN DÀY

   bản làm việc 1 phương theo phương cạnh ngắn (loại bản dầm)

+ Khi 2

1

2

l l

   bản làm việc 2 phương (bản kê bốn cạnh)

Trang 30

Bảng 2.1 : phân loại các ô bản sàn mái

Ô sàn l 2

(mm)

l 1 (mm)

2 1

l l

Dung trọng (kg/m 3 )

Giá trị tiêu chuẩn (Kg/m 2 )

Hệ số vượt tải (n)

Giá trị tính toán (Kg/m 2 )

Trang 31

Bảng 2.3 : Tĩnh tải các ô sàn Sênô Các lớp cấu tạo

sàn Sênô

Bề dày (cm)

Dung trọng (kg/m 3 )

Giá trị tiêu chuẩn (Kg/m 2 )

Giá trị tính toán (Kg/m 2 )

- Hoạt tải tiêu chuẩn được lấy theo TCVN 2737 – 1995 (Tiêu chuẩn Tải trọng

và tác động) Kết quả xác định hoạt tải tính toán:

Bảng 2.4 Hoạt tải các ô sàn mái và Sênô

p tc (kg/m 2 )

HT tính toán

p tt (kg/m 2 )

2.1.3 Nội lực và tính thép cho các ô sàn mái

2.1.3.1 Với các ô bản làm việc 2 phương:

Thiết kế ô sàn điển hình M4:

- Tính nội lực và tính thép cho ô sàn đại diện (Chọn Ô M4 4.150m×2.6m)

4150 1000

MII MII

MI

MI M1

M2

HÌNH 2.4: SƠ Đ TÍNH SÀN M4

Trang 32

Xác định nội lực ô sàn điển hình M4:

=> 2

1

4.151.60 22.6

l l

=> Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn M4:

P = (gtt + ptt) × l1 × l2 = (475.7 + 97.5) × 4.15 × 2.6 = 6184 Kg

- Mô men dương lớn nhất ở nhịp:

Phương cạnh ngắn M1 m91 P 0.0205 6184 127  Kg.m Phương cạnh dài M2 m92 P 0.0080 6184 49Kg.m

- Mô men âm lớn nhất ở gối:

Phương cạnh ngắn M I k91 P 0.0452 6184 280Kg.m Phương cạnh dài M II k92 P 0.0177 6184 109  Kg.m

Tính và bố trí thép:

- Vật liệu :

Bê tông B20 : Rb= 11.5 Mpa = 115 Kg/cm2

Rbt= 0.9 Mpa = 9 Kg/cm2 Thép nhóm CI : Rs = Rsc = 225 Mpa = 2250 Kg/cm2

Tra phụ lục 5 ( Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép tập 1_Võ Bá Tầm) ta tìm được

Trang 33

b h



% 3 3

% 100 2250

115 645 0

% 100

s

b R R R

Tính thép chịu moment âm M I = 280 Kg.m theo phương cạnh ngắn L 1 :

280 100

2.95

I s

b h



% 3 3

% 100 2250

115 645 0

% 100

.

s

b R R R

Trang 34

Tính thép chịu moment dương M 2 = 49 Kg.m theo phương cạnh dài L 2

- Vì thép này nằm trên thép dương theo phương ngắn nên:

b h

% 3 3

% 100 2250

115 645 0

% 100

.

s

b R R R

Tính thép chịu moment âm M II = 109 Kg.m theo phương cạnh dài L 2

Trang 35

2 0

109 100

1.1

II s

b h



% 3 3

% 100 2250

115 645 0

% 100

.

s

b R R R

 Kiểm tra độ võng của sàn M4:

- Sàn có moment dương lớn nhất M+max = 127 daN.m  Mtc = 127/1.15 = 110.4 daN.m

- Moment quán tính của dãi bản:

12

3

h b

Trang 36

Trang 37

4150 1000

MI

MI M1

HÌNH 2.6 : SƠ Đ TÍNH SÀN M1

+ Chiều dài cạnh ngắn: L1=0.6m

+ Chiều dài cạnh dài: L2= 4.150 m

 Tính moment trên 1 mét dài:

+ Moment tại giữa nhịp:

M1=q

24

2 1

l

=

2

0.675724

l

=

2

0.675712

% 100 2250

115 645 0

% 100

.

s

b R R R





Trang 38

Tính thép chịu moment âm M I = 22 kg.m theo phương cạnh ngắn

22 100

0.22

g s

b h

% 3 3

% 100

* 2250

115 645 0

% 100

.

s

b R R R

 Kiểm tra độ võng của sàn M1:

- Sàn có moment dương lớn nhất M+max = 11 daN.m

Trang 39

EJ

l M f

Hình 2.7 : Bố trí thép điển hình cho sàn M1

- Các ô sàn được tính toán bằng excel được trình bài trong phần phụ lục

2.2 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN CÁC TẦNG

2.2.1 Cấu tạo và phân tích kết cấu sàn

 Sàn là kết cấu chịu lực trực tiếp của các tải trọng tác dụng lên công trình

Trang 40

 Sàn các tầng là là sàn sườn toàn khối gồm các bản và hệ dầm được đổ bằng BTCT liền khối với nhau Bốn cạnh của ô bản được ngàm chặt vào hệ xung quanh (tính toán dạng sàn kê 4 cạnh)

 Sàn được chia ra thành hai loại tùy thuộc vào tỉ lệ độ dài của hai cạnh

+ Bản sàn được gọi là sàn 1 phương khi >2

+ Bản sàn được gọi là sàn 2 phương khi 2

Trong đó:

+ L1 chiều dài bản sàn theo phương cạnh ngắn

+ L2 chiều dài bản sàn theo phương cạnh dài

- Chọn chiều dày sàn h= 10cm, lớp bảo vệ a= 1.5cm  h0= 8.5cm

Hình 2.8 :Phân chia ô sàn tầng 2

Cấu tạo sàn các tầng:

Định dạng
Số trang	265
Dung lượng	5,83 MB