Thuyết minh tính toán kết cấu nhà văn phòng

Thuyết minh tính toán kết cấu nhà văn phòng Kết cấu nhà dạng khung vách, có thiết kế kháng chấn, có kể đến thành phần động của tải trọng gió, thiết kế cầu thang, bể nước mái, thiết kế khung vách, móng cọc nhồi và cọc ép, móng lõi thang, sàn dự ứng lực trước căng sau theo tiêu chuẩn ACI318-08

I Tĩnh tải :

STT Tên Cấu tạo - Chức năng Chiều dày

Trọng lượng riêng

Tải trọng tiêu chuẩn

Hệ số

độ tin cậy n

Tải trọng tính toán

cm kG/m 3 kG/m 2 kG/m 2

1 Sàn tầng 1,2,3,4,5 Bản BTCT 15.00 2500 375.0 1.1 412.5

Tổng tải trọng trên mb (/cosa) :

6 Tường 220 Tường gạch đặc 17 cm 22.0 1500 330.0 1.1 363.0

( cao 1 m ) Vữa trát 2x1,5cm 3.0 1800 54.0 1.3 70.2

Tổng tải trọng (chưa tính cửa ): 384.0 433.2 Tổng tải trọng (hệ số cửa = 0,7): 268.8 303.2

7 Tường 110 Tường gạch đặc 10 cm 11.0 1500 165.0 1.1 181.5

( cao 1 m ) Vữa trát 2x1,5cm 3.0 1800 54.0 1.3 70.2

Tổng tải trọng (chưa tính cửa ): 219.0 251.7 Tổng tải trọng (hệ số cửa = 0,7): 153.3 176.2

Tải trọng tác dụng lên sàn

ii Hoạt tải :

STT Loại phòng

Tải trọng tchuẩnd

ài hạn

Tải trọng tiêu chuẩn

Hệ số

độ tin cậy n

Tải trọng tính toán

kG/m 2 kG/m 2 kG/m 2

6 Kho hàng (trên 1m chiều cao) 500 /1m 500 /1m 1.2 600 /1m

Tải trọng tác dụng lên sàn

Vùng gió III

Kích thước nhà (vuông góc với hướng gió) D 22 m

D=22.0m

Hướng gió

Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh

áp lực tiêu chuẩn Wj=Wo kj c

áp lực tính toán Wjtt= g Wj

Tầng Chiều

cao tầng

Cao độ sàn (m)

Hệ số độ cao áp lực gió tiêu chuẩn -Thành phần tĩnh

Bề rông

đón gió

Chiều cao Tải trọng

gió tiêu chuẩn -Thành phần tĩnh

Tải trọng gió tác dụng theo phương X

1 1.20 1.20 0.68 0.119 22.0 2.400 6.3

2 3.60 4.80 0.88 0.153 22.0 3.600 12.1

3 3.60 8.40 0.97 0.170 22.0 3.450 12.9

4 3.30 11.70 1.03 0.180 22.0 3.100 12.3

5 2.90 14.60 1.07 0.187 22.0 3.250 13.4

6 3.60 18.20 1.11 0.195 22.0 1.800 7.7

Vùng gió III

Kích thước nhà (vuông góc với hướng gió) D 22 m

D=22.0m

L=14.0m

Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh

áp lực tiêu chuẩn Wj=Wo kj c

áp lực tính toán Wjtt= g Wj

Tầng Chiều

cao

tầng

Cao độ sàn (m)

Hệ số độ cao áp lực gió tiêu chuẩn -Thành phần tĩnh

Bề rông

đón gió

Chiều cao Tải trọng

gió tiêu chuẩn -Thành phần tĩnh

Tải trọng gió tác dụng theo phương y

1 3.90 1.20 0.68 0.119 33.0 3.750 14.8

2 3.60 4.80 0.88 0.153 33.0 3.600 18.2

3 3.60 8.40 0.97 0.170 33.0 3.450 19.3

4 3.30 11.70 1.03 0.180 33.0 3.100 18.4

5 2.90 14.60 1.07 0.187 33.0 3.250 20.1

6 3.60 18.20 1.11 0.195 33.0 1.800 11.6

1 Đặc trưng nền đất:

- Địa điểm xây dựng:

® Đỉnh gia tốc nền tham chiếu: agR = 0.1041 m/s 2

- Giá trị của các tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi:

Loại nền S T B (s) T C (s) T D (s)

D 1.35 0.20 0.80 2.00

2 Xác định phổ thiết kế Sd(T) theo phương ngang:

- Đối với các thành phần nằm ngang, phổ thiết kế Sd(T) được xác định bằng các biểu thức:

- Trong đó:

- S (T): Phổ thiết kế trong phân tích đàn hồi theo phương ngang.

(THEO TCVN 9386:2012)

BẢNG TÍNH XÁC ĐỊNH PHỔ THIẾT KẾ ĐỘNG ĐẤT

B

T

2,5 : ( )

q

2, 5

C g

g

T

a S

q T

T T T S T

a b

ï

ï³ î

2

2,5 : ( )

C D g

g

T T

a S

a

b

ï

ï³ î

- Sd(T): Phổ thiết kế trong phân tích đàn hồi theo phương ngang.

- TB: Giới hạn dưới của chu kì, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc.

- TC: Giới hạn trên của chu kì, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc.

- TD: Giá trị xác định điểm bắt đầu của phần phản ứng dịch chuyển

không đổi trong phổ phản ứng.

- Gia tốc nền tham chiếu: a gR = 0.1041g

- Hệ số tầm quan trọng: g = 1.25

- Gia tốc nền thiết kế: a g = 1.2765 m/s 2 (đã nhân với gia tốc g=9.81m/s2)

- Hệ số ứng xử với các tác động theo phương ngang của công trình:

q = q 0 .k w ≥ 1,5

+) Hệ số ứng xử phụ thuộc vào loại kết cấu và tính đều đặn theo phương đứng:

q0 = 3.6

+) Hệ số phản ánh dạng phá hoại phổ biến trong hệ kết cấu có tường:

kw = 1.0

- Hệ số ứng với cận dưới của phổ thiết kế theo phương nằm ngang:

b = 0.2

T Sd(T) 0.0000 1.1489 0.1000 1.1728 0.2000 1.1967 0.3000 1.1967 0.4000 1.1967 0.5000 1.1967 0.6000 1.1967 0.7000 1.1967 0.8000 1.1967 0.9000 1.0638 1.0000 0.9574 1.1000 0.8704 1.2000 0.7978 1.3000 0.7365 1.4000 0.6839 1.5000 0.6383 1.6000 0.5984 1.7000 0.5632 1.8000 0.5319 1.9000 0.5039 2.0000 0.4787 2.1000 0.4342 2.2000 0.3956 2.3000 0.3620 2.4000 0.3324 2.5000 0.3064 2.6000 0.2833 2.7000 0.2627 2.8000 0.2553 2.9000 0.2553 3.0000 0.2553 3.1000 0.2553 3.2000 0.2553 3.3000 0.2553 3.4000 0.2553 3.5000 0.2553 3.6000 0.2553 3.7000 0.2553 3.8000 0.2553 3.9000 0.2553 4.0000 0.2553

Phổ thiết kế

Theo phương nằm ngang

Spec Mode Dir F1 F2 F3 M1 M2 M3

EX 1 U1 1.1 11.1 0.0 -146.8 14.7 113.8

EX 2 U1 113.0 -11.5 0.0 155.3 1492.1 -1202.6

EX 3 U1 0.4 0.2 0.0 -6.0 5.4 5.3

EX 4 U1 0.3 -1.9 0.0 -5.7 -0.8 -21.9

EX 5 U1 14.3 2.6 0.0 8.0 -43.0 -108.4

EX 6 U1 0.4 -0.7 0.0 -1.7 -1.7 -17.3

EX 7 U1 0.2 -0.5 0.0 4.0 1.9 -12.9

EX 8 U1 0.9 0.4 0.0 -3.8 11.3 2.0

EX 9 U1 0.0 0.0 0.0 -0.7 0.1 0.9

EX 10 U1 2.4 0.3 0.0 -0.9 5.2 -21.8

EX 11 U1 0.0 -0.2 0.0 0.4 0.1 -2.5

EX 12 U1 0.1 0.0 0.0 0.7 0.2 -1.5

EX 1 U2 3.3 33.3 0.0 -438.7 43.9 339.9

EX 2 U2 -3.5 0.4 0.0 -4.8 -45.7 36.8

EX 3 U2 0.1 0.0 0.0 -0.9 0.8 0.8

EX 4 U2 -0.6 4.0 0.0 12.3 1.6 46.7

EX 5 U2 0.8 0.1 0.0 0.4 -2.3 -5.9

EX 6 U2 -0.2 0.4 0.0 0.9 0.9 9.1

EX 7 U2 -0.1 0.4 0.0 -3.5 -1.7 11.3

EX 8 U2 0.1 0.1 0.0 -0.5 1.6 0.3

EX 9 U2 0.0 0.0 0.0 -0.1 0.0 0.1

EX 10 U2 0.1 0.0 0.0 0.0 0.2 -0.8

EX 11 U2 -0.1 0.6 0.0 -1.1 -0.2 6.6

EX 12 U2 0.0 0.0 0.0 -0.1 0.0 0.2

EX All All 115.3 34.1 0.0 445.9 1508.3 1165.9

EY 1.0 U1 0.3 3.3 0.0 -44.0 4.4 34.1

EY 2.0 U1 33.9 -3.5 0.0 46.6 447.6 -360.8

EY 3.0 U1 0.1 0.1 0.0 -1.8 1.6 1.6

EY 4.0 U1 0.1 -0.6 0.0 -1.7 -0.2 -6.6

EY 5.0 U1 4.3 0.8 0.0 2.4 -12.9 -32.5

EY 6.0 U1 0.1 -0.2 0.0 -0.5 -0.5 -5.2

EY 7.0 U1 0.1 -0.1 0.0 1.2 0.6 -3.9

EY 8.0 U1 0.3 0.1 0.0 -1.1 3.4 0.6

EY 9.0 U1 0.0 0.0 0.0 -0.2 0.0 0.3

EY 10.0 U1 0.7 0.1 0.0 -0.3 1.6 -6.5

EY 11.0 U1 0.0 -0.1 0.0 0.1 0.0 -0.8

EY 12.0 U1 0.0 0.0 0.0 0.2 0.1 -0.4

EY 1.0 U2 11.1 110.9 0.0 -1462.4 146.2 1132.9

EY 2.0 U2 -11.5 1.2 0.0 -15.8 -152.2 122.7

EY 3.0 U2 0.2 0.1 0.0 -2.9 2.7 2.6

EY 4.0 U2 -1.9 13.3 0.0 40.8 5.4 155.7

EY 5.0 U2 2.6 0.5 0.0 1.4 -7.7 -19.5

EY 6.0 U2 -0.7 1.3 0.0 2.9 3.0 30.2

EY 7.0 U2 -0.5 1.4 0.0 -11.7 -5.6 37.6

EY 8.0 U2 0.4 0.2 0.0 -1.7 5.2 0.9

EY 9.0 U2 0.0 0.0 0.0 -0.3 0.0 0.4

EY 10.0 U2 0.3 0.0 0.0 -0.1 0.6 -2.6

EY 11.0 U2 -0.2 2.1 0.0 -3.8 -0.6 22.1

EY 12.0 U2 0.0 0.0 0.0 -0.2 -0.1 0.5

EY All All 34.8 113.1 0.0 1478.8 454.7 1305.0

PHẢN ỨNG CỦA PHỔ TÁC DỤNG CHÂN CÔNG TRÌNH

Mode Period UX UY UZ SumUX SumUY

CHU KỲ DAO ĐỘNG RIÊNG

Story Diaphragm MassX MassY XCM YCM

KHỐI LƯỢNG THAM GIA DAO ĐỘNG

Kích thước cọc

bcọc= 30.0 cm

Ap= 0.0900 m2

Dự báo sức chịu tải của cọc theo chỉ số SPT

compressive bearing capacity of pile

Sức chịu tải của cọc

Qu= K1xNxAp+K2xNtbxAs KN

K1= 400

Lớp

đất Loại đát

Chiều dày (m) N N tb A s (m2) Q s (KN) SQ s (KN) Q p (KN) Q a (KN)

[Pn]= 50.50 T

SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC -CÔNG THỨC MEYERHOF-TCXD 205:1998

* Vật liệu sử dụng :

* Tính toán cốt thép chịu mômen âm:

0.190 > am <= aR:

Giá trị cốt thép tính toán :

Bố trí cốt thép :

Tính toán thép giằng GM4(80x100)

2

m

b o

M

R bh

s

s o

M

A

R h

z

2

m

b o

M

R bh

s

s o

M

A

R h

z

* Tính toán cốt thép chịu mômen dương:

0.101 > am <= aR:

Giá trị cốt thép tính toán :

Bố trí cốt thép :

2

m

b o

M

R bh

s

s o

M

A

R h

z

2

m

b o

M

R bh

s

s o

M

A

R h

z

* VËt liÖu sö dông :

* TÝnh to¸n cèt thÐp chÞu m«men:

0.160 > am <= aR:

Gi¸ trÞ cèt thÐp tÝnh to¸n :

Bè trÝ cèt thÐp :

TÝnh to¸n thÐp gi»ng GM8(30x80)

2

m

b o

M

R bh

s

s o

M

A

R h

z

2

m

b o

M

R bh

s

s o

M

A

R h

z

* Vật liệu sử dụng :

* Tính toán cốt thép chịu mômen dương :

0.031 > am <= aR:

Giá trị cốt thép tính toán :

Bố trí cốt thép :

Bố trí : f 20 a 200

Tính toán thép đài đ2 phươngb Y

(Khu vực chiều cao đài Hđ=1.5m)

2

m

b o

M

R bh

s

s o

M

A

R h

z

có diện tích As = 25.13 (cm2) -> Đảm bảo khả năng chịu lực

2

m

b o

M

R bh

s

s o

M

A

R h

z

* Vật liệu sử dụng :

* Tính toán cốt thép chịu mômen dương :

0.034 > am <= aR:

Giá trị cốt thép tính toán :

Bố trí cốt thép :

Bố trí : f 20 a 150

Tính toán thép đài đ3 phương x

(Khu vực chiều cao đài Hđ=2.2m)

2

m

b o

M

R bh

s

s o

M

A

R h

z

có diện tích As = 52.36 (cm2) -> Đảm bảo khả năng chịu lực

2

m

b o

M

R bh

s

s o

M

A

R h

z

PhÇn tö M BÒ réng ChiÒu cao BTBV BT ThÐp Fatt Fatk

B¶ng tÝnh cèt thÐp SµN TÇNG hÇm PH¦¥NG X

SA5 -0.4772 1 0.30 0.025 300 AII 0.62 9.24

PhÇn tö M BÒ réng ChiÒu cao BTBV BT ThÐp Fatt Fatk

B¶ng tÝnh cèt thÐp SµN TÇNG hÇm PH¦¥NG y

SB10 0.0 1 0.30 0.025 300 AII 0.03 9.24