- Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án hệ khung kết hợp sàn BTCT, đảm bảo tính ổn định và bền vững cho các khu vực chịu tải trọng lớn.. Phương án nền móng sẽ thi công theo phương
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
ĐỀ TÀI:
KHÁCH SẠN EURO STAR NHA TRANG
Người hướng dẫn: Th.S NGUYỄN TẤN HƯNG
Trang 2Tên đề tài: KHÁCH SẠN EURO STAR
Sinh viên thực hiện: Trần Quang Ánh
Số thẻ SV: 110130078 Lớp: 13X1B
Nội dung đề tài:
- KHÁCH SẠN EURO STAR NHA TRANG nằm ở phường Lộc Thọ, thành phố Nha Trang
- Công trình gồm 14 tầng nổi và 1 tầng hầm với tổng diện tích là 425m2, chiều cao 57,6m Là tổ hợp của các căn hộ cao cấp, kết hợp với các khu dịch vụ, giải trí, thể thao
- Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án hệ khung kết hợp sàn BTCT, đảm bảo tính ổn định và bền vững cho các khu vực chịu tải trọng lớn Phương án nền móng sẽ thi công theo phương án cọc khoan nhồi đảm bảo cho toàn bộ hệ kết cấu được an toàn và ổn định, tuân theo các tiêu chuẩn xây dựng hiện hành Tường bao xung quanh được xây gạch đặc kết hợp hệ khung nhôm kính bao che cho toàn bộ tòa nhà
Trang 3Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là một trong những ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng Để đạt được điều đó đòi hỏi người cán bộ kỹ thuật ngoài trình độ chuyên môn của mình còn cần phải có một tư duy sáng tạo, đi sâu nghiên cứu để tận dung hết khả năng của mình
Qua 5 năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô giáo cũng như sự nỗ lực của bản thân, em đã tích lũy cho mình một số kiến thức để có thể tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng sau này Để đúc kết những kiến thức đã học được, em được giao đề tài tốt nghiệp là:
Thiết kế: KHÁCH SẠN EURO STAR NHA TRANG
Địa điểm: Lô A96/6, đường Trần Phú, phường Lộc Thọ, thành phố Nha Trang
Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:
Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Hưng
Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Hưng
Phần 3: Thi công 30% - GVHD: TS Lê Khánh Toàn
Hoàn thành đồ án tốt nghiệp là lần thử thách đầu tiên với công việc tính toán phức tạp, gặp rất nhiều vướng mắc và khó khăn Tuy nhiên được sự hướng dẫn tận tình
của các thầy cô giáo hướng dẫn, đặc biệt là Thầy Nguyễn Tấn Hưng và Thầy Lê Khánh
Toàn đã giúp em hoàn thành đồ án này Tuy nhiên, với kiến thức hạn hẹp của mình,
đồng thời chưa có kinh nghiệm trong tính toán, nên đồ án thể hiện không tránh khỏi những sai sót Em kính mong tiếp tục được sự chỉ bảo của các Thầy, Cô để em hoàn thiện kiến thức hơn nữa
Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn các Thầy, Cô giáo trong khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt là các Thầy
Cô đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này
Đà Nẵng, 28 tháng 5 năm 2018
Sinh viên
Trần Quang Ánh
Trang 4Em: Trần Quang Ánh xin cam đoan:
- Đồ án tốt nghiệp là thành quả từ sự nghiên cứu thực tế trên cơ sở số liệu và được thực hiện theo sự hướng dẫn của giáo viên hướng dẫn
- Đồ án thực hiện là của riêng em, không sao chép bất cứ đồ án tương tự nào
- Mọi sự tham khảo sử dụng trong đồ án đều được trích dẫn các nguồn tài liệu trong báo cáo và danh mục tài liệu tham khảo
Đà Nẵng, ngày 25 tháng 05 năm 2018
Sinh viên thực hiên
Trần Quang Ánh
Trang 5CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 2
1.1 Giới thiệu về công trình 2
1.1.1 Tên công trình 2
1.1.2 Giới thiệu chung 2
1.1.3 Vị trí xây dựng 2
1.2 Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn 3
1.3 Các giải pháp kiến trúc công trình 4
1.3.1 Giải pháp mặt bằng tổng thể 4
1.3.2 Giải pháp mặt bằng 4
1.3.3 Giải pháp mặt đứng 4
1.3.4 Giải pháp thiết kế kết cấu 4
1.4 Các giải pháp kỹ thuật công trình 5
1.4.1 Hệ thống điện 5
1.4.2 Hệ thống nước 5
1.4.3 Hệ thống giao thông nội bộ 5
1.4.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng 6
1.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 6
1.4.6 Hệ thống chống sét 6
1.4.7 Vệ sinh môi trường 6
1.5 Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật 7
1.5.1 Mật độ xây dựng 7
1.5.2 Hệ số sử dụng 7
1.6 Kết luận và kiến nghị 7
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG 2 9
2.1 Phân loại ô sàn vàn sơ bộ chọn chiều dày sàn 9
2.2 Xác định tải trọng 10
2.2.1 Tĩnh tải sàn 10
2.2.2 Hoạt tải sàn 11
2.3 Xác định nội lực trong các ô sàn 11
2.3.1 Nội lực trong sàn bản dầm 11
2.3.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh 12
2.4 Tính toán cốt thép 12
2.5 Bố trí cốt thép 17
2.5.1 Chiều dài thép mũ 17
2.5.2 Bố trí riêng lẻ 17
2.5.3 Phối hợp cốt thép 17
2.6 Kết quả tính toán 18
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 2 TRỤC 5 18
3.1 Mặt bằng cầu thang 18
3.2 Tính bản thang 20
Trang 63.2.2 Xác định tải trọng 20
3.2.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép Error! Bookmark not defined 3.3 Tính sàn chiếu nghỉ Error! Bookmark not defined 3.3.1 Cấu tạo bản chiếu nghỉ Error! Bookmark not defined 3.3.2 Tính tải trọng Error! Bookmark not defined 3.3.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép Error! Bookmark not defined 3.4 Tính toán các cốn C1 và C2 Error! Bookmark not defined 3.4.1 Sơ đồ tính Error! Bookmark not defined 3.4.2 Xác định tải trọng Error! Bookmark not defined 3.4.3 Xác định nội lực Error! Bookmark not defined 3.4.4 Tính toán cốt thép Error! Bookmark not defined 3.5 Tính dầm chiếu nghỉ (DCN1) Error! Bookmark not defined 3.5.1 Sơ đồ tính DCN1 Error! Bookmark not defined 3.5.2 Xác định tải trọng Error! Bookmark not defined 3.5.3 Xác định nội lực Error! Bookmark not defined 3.5.4 Tính toán cốt thép Error! Bookmark not defined 3.6 Tính dầm chiếu nghỉ ( DCN2) Error! Bookmark not defined 3.6.1 Sơ đồ tính và xác định tải trọng Error! Bookmark not defined 3.6.2 Xác định nội lực Error! Bookmark not defined 3.6.3 Tính toán cốt thép Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN DẦM Error! Bookmark not defined 4.1 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm D1 Error! Bookmark not defined 4.1.1 Tĩnh tải Error! Bookmark not defined 4.1.2 Hoạt tải Error! Bookmark not defined 4.2 Xác định nội lực và tổ hợp nội lưc Error! Bookmark not defined 4.3 Tính toán cốt thép dầm Error! Bookmark not defined 4.3.1 Tính toán cốt thép dọc Error! Bookmark not defined 4.3.2 Tính toán cốt thép ngang Error! Bookmark not defined 4.4 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm D2 Error! Bookmark not defined 4.4.1 Tĩnh tải Error! Bookmark not defined 4.4.2 Hoạt tải Error! Bookmark not defined 4.5 Xác định nội lực và tổ hợp nội lực Error! Bookmark not defined 4.6 Tính toán cốt thép dầm D2 Error! Bookmark not defined 4.6.1 Tính toán cốt thép dọc Error! Bookmark not defined 4.6.2 Tính toán cốt thép ngang Error! Bookmark not defined.
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 3 365.1 Sơ đồ tính 36
5.2 Chọn sơ bộ tiết diện khung Error! Bookmark not defined 5.2.1 Kích thước dầm khung Error! Bookmark not defined 5.2.2 Kích thước cột Error! Bookmark not defined.
Trang 75.3.1 Tĩnh tải Error! Bookmark not defined 5.3.2 Hoạt tải Error! Bookmark not defined 5.3.3 Tải trọng gió tác dụng lên cột khung Error! Bookmark not defined 5.3.5 Xác định nội lực Error! Bookmark not defined.
5.3.6 Tổ hợp nội lực 71
5.4 Tính cốt thép khung 72
5.4.1 Tính cốt thép dầm khung 72
5.4.2 Tính cốt thép cột 75
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC 3 77
6.1 Điều kiện địa chất công trình 77
6.1.1 Địa tầng 77
6.1.2 Đánh giá nền đất 77
6.1.3 Lựa chọn mặt cắt địa chất để tính móng 79
6.1.4 Lựa chọn giải pháp nền móng 79
6.2 Các giả thuyết tính toán 80
6.3 Các loại tải trọng dùng để tính toán 81
6.4 Thiết kế móng khung trục 3A (C1)(M1) 82
6.4.1 Chọn kích thước cọc 82
6.4.2 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 82
6.4.3 Tính toán sức chịu tải của cọc 83
6.4.4 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 84
6.4.5 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 85
6.4.6 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 85
6.4.7 Kiểm tra độ lún của móng cọc 88
6.4.8 Tính toán đài cọc 90
6.5 Thiết kế móng khung trục 2B (C10)(M2) 93
6.5.1 Chọn kích thước cọc 93
6.5.2 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 93
6.5.3 Tính toán sức chịu tải của cọc 93
6.5.4 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 93
6.5.5 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 93
6.5.6 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 94
6.5.7 Kiểm tra độ lún của móng cọc 94
6.5.8 Tính toán đài cọc 95
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN NGẦM 98
7.1 Đặc điểm công trình 98
7.1.1 Vị trí công trình 98
7.1.2 Đặc điểm địa chất công trình 98
7.1.3 Kết cấu và qui mô công trình 98
Trang 87.2 Phương án tổng thể thi công phần ngầm 99
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG 100
CHƯƠNG 9: CỌC KHOAN NHỒI 100
9.1 Phương án thi công cọc khoan nhồi 100
9.1.1 Phương pháp thi công ống chờ ống 100
9.1.2 Phương pháp thi công bằng guồng xoắn 101
9.1.3 Phương pháp thi công phản tuần hoàn 101
9.1.4 Phương pháp thi công gầu xoay và dung dịch Bentonite giữ vách 101
9.2 Chọn máy thi công cọc 101
9.2.1 Máy khoan 102
9.2.2 Máy cẩu 102
9.2.3 Máy trộn Bentonite 104
9.3 Trình tự thi công cọc khoan nhồi 104
9.3.1 Công tác chuẩn bị 104
9.3.2 Xác định tim cọc 106
9.3.3 Hạ ống vách 106
9.3.4 Khoan tạo lỗ và bơm dung dịch bentonite 108
9.3.5 Xác nhận độ sâu hố khoan và xử lý cặn lắng 110
9.3.6 Thi công hạ lồng cốt thép 111
9.3.7 Công tác thổi rửa đáy lỗ khoan 112
9.3.8 Công tác đổ bê tông 113
9.3.9 Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi 117
9.3.10 Công tác phá đầu cọc 119
9.4 Các sự cố khi thi công cọc khoan nhồi 120
9.4.1 Sụt lỡ vách hố đào 120
9.4.2 Sự cố trồi lồng thép khi đổ bê tông 121
9.4.3 Nghiêng lệch hố đào 122
9.4.4 Hiện tượng tắc bê tông khi đổ 122
9.4.5 Không rút được ống vách lên 122
9.4.6 Khối lương bê tông ít hoặc nhiều hơn so với tính toán 123
9.4.7 Mất dung dịch giữ vách 123
9.4.8 Các khuyết tật trong bê tông cọc 123
9.5 Nhu cầu nhân lực và thời gian thi công cọc 124
9.5.1 Số công nhân trong 1 ca 124
9.5.2 Thời gian thi công cọc khoan nhồi 125
9.6 Biện pháp tổ chức thi công cọc khoan nhồi 125
CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT MÓNG 126
10.1 Biện pháp thi công đào đất 126
Trang 910.1.2 Chọn phương án đào đất 126
10.1.3 Tính khối lượng đất đào 127
10.2 Tính toán khối lượng công tác đắp đất hố móng 129
10.3 Lựa chọn máy đào và xe vận chuyển đất 130
10.3.1 Chọn máy đào 130
10.3.2 Chọn xe phối hợp để chở đất đi đổ 131
10.3.3 Kiểm tra tổ hợp máy theo điều kiện về năng suất 132
10.3.4 Sơ đồ di chuyển máy 132
10.3.5 Chọn tổ thợ thi công đào thủ công 132
10.4 Tổ chức quá trình thi công đào đất 133
10.4.1 Xác định cơ cấu quá trình 133
10.4.2 Chia phân tuyến công tác 133
CHƯƠNG 11: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐÀI MÓNG 133
11.1 Thiết kế ván khuôn đài móng 133
11.1.1 Lựa chọn loại ván khuôn sử dụng 133
11.1.2 Tính toán ván khuôn móng M1 134
11.2 Tổ chức công tác thi công bê tông toàn khối đài cọc 137
11.2.1 Xác định cơ cấu quá trình 137
11.2.2 Yêu cầu kĩ thuật các công tác 137
11.2.3 Công tác cốt thép 138
11.2.4 Công tác bêtông 139
11.2.5 Tính toán khối lượng các công tác 140
11.2.6 Chia phân đoạn thi công 140
11.2.7 Tính nhịp công tác của dây chuyền bộ phận 140
CHƯƠNG 12: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 142
12.1 Phương án lựa chọn và tính toán ván khuôn cho cột, dầm sàn tầng điển hình 142
12.1.1 Lựa chọn loại ván khuôn sử dụng 142
12.1.2 Chọn phương tiện phục vụ thi công 142
12.2 Thiết kế ván khuôn sàn 143
12.2.1 Cấu tạo ô sàn 143
12.2.2 Tính toán tải trọng tác dụng 144
12.2.3 Xác định khoảng cách xà gồ 144
12.2.4 Xác định khoảng cách cột chống xà gồ 145
12.2.5 Tính toán cột chống đỡ xà gồ 146
12.3 Tính toán ván khuôn dầm 147
12.3.1 Tính ván khuôn đáy 147
12.3.2 Tính toán ván khuôn thành dầm 149
12.3.3 Kiểm tra cột chống dầm chính 149
Trang 1012.4.1 Lực chọn ván khuôn 150
12.4.2 Sơ đồ tính toán 150
12.4.3 Tải trọng tác dụng 151
12.4.4 Kiểm tra điều kiện làm việc 151
12.5 Tính toán ván khuôn cầu thang bộ 152
12.5.1 Thiết kế ván khuôn đáy dầm chiếu nghỉ 152
12.5.2 Thiết kế ván khuôn bản thang 153
12.5.3 Tính kích thước xá gồ và khoảng cách cột chống 155
CHƯƠNG 13: TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN THÂN 156
13.1 Xác định cơ cấu quá trình 156
13.2 Tính toán khối lượng công việc 156
13.3 Tính toán chi phí lao động cho các công tác 156
13.3.1 Chi phí lao động cho công tác ván khuôn 156
13.3.3 Chi phí lao động cho công tác cốt thép 157
13.3.4 Chi phí lao động cho công tác bê tông 158
13.4 Tổ chức thi công công tác BTCT toàn khối 159
13.4.1 Tính nhịp công tác quá trình 159
KẾT LUẬN 161
TÀI LIỆU THAM KHẢO 162
Trang 11CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 2
Bảng 1.1 Các tầng và chức năng của từng tầng 4
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG 2 9
Bảng 2.1 Tải trọng tác dụng lên sàn dày 170mm 10
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 2 TRỤC 5 18
Bảng 3.1 Tải trọng tác dụng lên sàn chiếu nghỉ Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN DẦM Error! Bookmark not defined Bảng 4.1 Tải trọng do tường và cửa xây trên dầm D2 Error! Bookmark not defined. CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 3 36
Bảng 5.1 Trọng lượng bản thân sàn tầng mái Error! Bookmark not defined Bảng 5.2 Bảng tính tĩnh tải sàn phân bố đều truyền lên dầm Error! Bookmark not defined Bảng 5.3 Bảng tính tổng tĩnh tải phân bố đều truyền lên dầm Error! Bookmark not defined Bảng 5.4 Bảng tính tải trọng tập trung do dầm truyền vào nút khung Error! Bookmark not defined Bảng 5.5 Bảng tính tải trọng tập trung truyền vào nút khung Error! Bookmark not defined Bảng 5.6 Bảng tính hoạt tải sàn phân bố đều truyền lên dầm Error! Bookmark not defined Bảng 5.7 Bảng tính tải trọng tập trung truyền vào nút khung Error! Bookmark not defined Bảng 5.8 Bảng tính tải trọng gió tĩnh tác dụng lên từng tầng Error! Bookmark not defined. CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC 3 77
Bảng 6.1 Địa chất công trình 77
Bảng 6.2 Tải trọng tính toán trường hợp tải 1 Nmax, Mtư, Qtư 81
Bảng 6.3 Tải trọng tiêu chuẩn trường hợp tải 1 Nmax, Mtư, Qtư 81
Bảng 6.4 Kiểm tra lún móng cọc khoan nhồi 89
Bảng 6.5 Kiểm tra lún móng cọc khoan nhồi 94
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN NGẦM 98
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG 100
CHƯƠNG 9: CỌC KHOAN NHỒI 100
Bảng 8.1 Thông số máy trộn Bentonite 104
Bảng 8.2 Thông số các chế độ rung của búa rung KE416 107
Bảng 8.3 Thông số búa rung KE-416 107
Bảng 8.4 Các chỉ tiêu của dung dịch bentonite trước khi dùng 108
Bảng 8.5 Thông số kĩ thuật của búa phá bê tông TCB-200 120
Bảng 8.6 Thông số kĩ thuật của máy cắt bê tông HS-350T 120
Bảng 8.7 Tốc độ lỗ khoan dựa vào địa chất 121
Trang 12CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT MÓNG
126
Bảng 9.1 Thể tích bê tông lót chiếm chỗ 129
Bảng 9.2 Thể tích bê tông đài chiếm chỗ 129
Bảng 9.3 Thể tích bê tông cổ móng chiếm chỗ 129
CHƯƠNG 11: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐÀI MÓNG 133
Bảng 10.1 Thống kê ván khuôn cho 1 đài móng M1 134
Bảng 10.2 Khối lượng công việc trên từng phân đoạn 140
CHƯƠNG 12: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 142
Bảng 11.1 Các thông số và kích thước cột chống 142
CHƯƠNG 13: TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN THÂN 156
Bảng 12.1 Khối lượng các công việc 156
Bảng 12.2 Tính toán chi phí lao động cho công tác lắp dựng ván khuôn 156
Bảng 12.3 Tính toán chi phí lao động cho vông tác tháo dỡ ván khuôn 157
Bảng 12.4 Tính toán chi phí lao động cho công tác cốt thép 158
Bảng 12.5 Tính toán chi phí lao động cho công tác đổ bê tông 158
Bảng 12.6 Tính nhịp công tác quá trình 160
Trang 13CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 2
Hình 1.1 Mặt bằng tổng thể công trình Error! Bookmark not defined. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG 2 9
Hình 2.1 Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng 3 Error! Bookmark not defined. Hình 2.2 Cấu tạo sàn tầng điển hình 10
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 2 TRỤC 5 18
Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang tầng 2 trục 5 19
Hình 3.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang 20
Hình 3.3 Cấu tạo bản chiếu nghỉ Error! Bookmark not defined Hình 3.4 Sơ đồ tính cốn thang Error! Bookmark not defined Hình 3.5 Xác định nội lực cốn thang Error! Bookmark not defined Hình 3.6 Sơ đồ tính dầm chiều nghỉ DCN1 Error! Bookmark not defined Hình 3.7 Sơ đồ truyền tải về DCN1 Error! Bookmark not defined Hình 3.8 Tính toán nội lực dầm chiếu nghỉ (DCN1) Error! Bookmark not defined Hình 3.9 Sơ đồ tính toán cốt treo Error! Bookmark not defined Hình 3.10 Sơ đồ tính toán, nội lực dầm chiếu nghỉ (DCN2) Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN DẦM Error! Bookmark not defined Hình 4.1 Sơ đồ truyền tải vào dầm D1, D2 Error! Bookmark not defined Hình 4.2 Sơ đồ tĩnh tải sàn tác dụng lên dầm D1 dạng hình tam giác Error! Bookmark not defined Hình 4.3 Sơ đồ tĩnh tải sàn tác dụng lên dầm D1 dạng phân bố đều Error! Bookmark not defined Hình 4.4 Tổng tĩnh tải tác dụng vào dầm D1 Error! Bookmark not defined Hình 4.5 Hoạt tải do ô sàn truyền vào dầm D1 Error! Bookmark not defined Hình 4.6 Sơ đồ tải trọng sàn truyền vào dầm D2 Error! Bookmark not defined Hình 4.7 Tải trọng tường và cửa truyền vào dầm D2 Error! Bookmark not defined Hình 4.8 Tổng tĩnh tải truyền vào dầm D2 Error! Bookmark not defined Hình 4.9 Hoạt tải do ô sàn và dầm phụ truyền vào dầm D2 Error! Bookmark not defined. CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 3 36
Hình 5.1 Sơ đồ tính khung trục 3 Error! Bookmark not defined Hình 5.2 Sơ đồ truyền tải trọng sàn vào dầm khung trục 3 Error! Bookmark not defined Hình 5.3 Sơ đồ chất tĩnh tải Error! Bookmark not defined Hình 5.5 Sơ đồ chất hoạt tải 2 Error! Bookmark not defined Hình 5.7 Momen do tĩnh tải Error! Bookmark not defined. Hình 5.9 Momen do hoạt tải 2 69
Hình 5.11 Momen do gió trái 70
Hình 5.13 Lực cắt do hoạt tải 1 70
Hình 5.15 Lực cắt do gió trái 71
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC 3 77
Trang 14Hình 6.2 Khối móng quy ước móng M1 86
Hình 6.3 Biểu đồ tính lún móng M1 90
Hình 6.4 Tháp chọc thủng đài trên mặt phẳng nghiêng móng M1 90
Hình 6.5 Tháp chọc thủng đài cọc M1 91
Hình 6.6 Mặt cắt tính mô men móng M1 92
Hình 6.7 Biểu đồ tính lún móng M2 95
Hình 6.8 Tháp chọc thủng đài cọc M2 95
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN NGẦM 98
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG 100
CHƯƠNG 9: CỌC KHOAN NHỒI 100
Hình 8.1 Máy khoan cọc nhồi KH125 102
Hình 8.2 Sơ đồ làm việc của máy cẩu 103
Hình 8.3 Cần trục MKG-25BR 104
Hình 8.4 Sơ đồ bố trí máy định vi công trình 105
Hình 8.5 Sơ đồ công tác định vi tim cọc 106
Hình 8.6 Cấu tạo ống vách 106
Hình 8.7 Bố trí tấm tôn quanh ống vách 108
Hình 8.8 Cấu tạo gầu khoan tạo lỗ 109
Hình 8.9 Hệ thống ống thổi rửa 113
Hình 8.10 Ô tô trộn bê tông KamAz-5511 115
Hình 8.11 Chi tiết quả dọi 116
Hình 8.12 Sơ đồ máy siêu âm cọc khoan nhồi 119
CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT MÓNG 126
Hình 9.1 Hình dáng hố đào 127
Hình 9.2 Mặt bằng đào hố móng bằng máy 128
CHƯƠNG 11: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐÀI MÓNG 133
Hình 10.1 Ván khuôn phẳng 134
Hình 10.2 Sơ đồ tính ván khuôn hai đầu là sườn đứng 135
Hình 10.3 Sơ đồ tính ván khuôn khi tăng cường thêm hai sườn đứng ở giữa 136
CHƯƠNG 12: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 142
Hình 11.1 Mặt bằng bố trí ván khuôn sàn 143
Hình 11.2 Sơ đồ tính ván khuôn sàn 144
Hình 11.3 Sự phân bố nội lực và momen trên ván khuôn sàn 144
Hình 11.4 Sơ đồ tính toán xà gồ 145
Hình 11.5 Xà gồ chữ C 146
Hình 11.6 Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm 148
Hình 11.7 Sơ đồ tính ván khuôn thành dầm 149
Hình 11.8 Sơ đồ tính toán ván khuôn cột 151
Hình 11.9 Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm 153
Hình 11.10 Sơ đồ tính ván khuôn bản thang 154
Hình 11.11 Sơ đồ tính xà gồ đỡ ván khuôn bản thang 155
Trang 16ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
LỚP : 13X1B
Trang 17CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1.1 Giới thiệu về công trình
1.1.1 Tên công trình
Công trình mang tên: Khách sạn EURO STAR NHA TRANG
1.1.2 Giới thiệu chung
Nằm bên vịnh biển xinh đẹp Nha Trang Thành phố Nha trang đang phát triển năng động và hiện đại, là địa điểm tập trung các đầu mối giao thông Nhiều khu du lịch, khu kinh tế mọc lên Với quỹ đất ngày càng hạn hẹp như hiện nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng các khu nhà ở cũng được cân nhắc và lựa chọn kỹ càng sao cho đáp ứng được nhu cầu làm việc đa dạng của thành phố, tiết kiệm đất và đáp ứng được yêu cầu thẩm
mỹ, ngoài ra còn giữ được một đô thị xanh, sạch, đẹp Trong hoàn cảnh đó, việc lựa chọn xây dựng những khách sạn cao tầng là một giải pháp thiết thực bởi vì nó có những
ưu điểm sau:
- Tiết kiệm đất xây dựng: Đây là động lực chủ yếu của việc phát triển kiến trúc cao tầng của thành phố, ngoài việc mở rộng thích đáng ranh giới đô thị, xây dựng nhà cao tầng là một giải pháp trên một diện tích có hạn, có thể xây dựng nhà cửa nhiều hơn và tốt hơn
- Tạo không gian xanh cho thành phố: Với không gian xanh, mặt nước lớn kết hợp hài hòa với thiên nhiên tạo nên một khách sạn kiểu mẫu của thành phố
- Có lợi cho công tác sản xuất và sử dụng: Một khách sạn cao tầng khiến cho công tác và sinh hoạt của con người được không gian hóa, khiến cho sự liên hệ theo chiều ngang và theo chiều đứng được kết hợp lại với nhau, rút ngắn diện tích tương hỗ, tiết kiệm thời gian, nâng cao hiệu suất và làm tiện lợi cho việc sử dụng
- Tạo điều kiện cho việc phát triển kiến trúc đa chức năng: Để giải quyết các mâu thuẫn giữa công tác làm việc và sinh hoạt của con người trong sự phát triển của đô thị
đã xuất hiện các yêu cầu đáp ứng mọi loại sử dụng trong một công trình kiến trúc độc nhất
- Làm phong phú thêm bộ mặt đô thị: Việc bố trí các kiến trúc cao tầng có số tầng khác nhau và hình thức khác nhau có thể tạo được những hình dáng đẹp cho thành phố Những tòa nhà cao tầng có thể đưa đến những không gian tự do của mặt đất nhiều hơn
Từ đó những khách sạn cao tầng được xây dựng
1.1.3 Vị trí xây dựng
Phường Lộc Thọ nằm ở trung tâm thành phố Nha Trang Thành phố Nha Trang là
đô thị loại một trực thuộc tỉnh Khánh Hòa, phía bắc giáp thị xã Ninh Hòa, phía đông giáp biển đông và huyện đảo Trường Sa, phía tây giáp huyện Diên Khánh, phía Nam giáp huyện Cam Lân
Công trình xây dựng nằm trên: Lô 96A/6, đường Trần Phú, phường Lộc Thọ,
Thành phố Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa
Hướng Bắc-Tây Bắc : giáp công trình lân cận;
Hướng Tây-Tây Bắc : giáp với khu dân cư
Trang 18 Hướng Đông-Đông Nam : giáp với đường Trần Phú và bải biển Nha Trang;
Hướng Nam-Đông Nam : giáp công trình lân cận
Nhiệt độ trung bình hàng năm: 26,3 oC
Mùa đông ít lạnh và mùa khô kéo dài
Chênh lệch giữa tháng có nhiệt độ cao nhất tháng 6 (32,5oC) và tháng có nhiệt
độ thấp nhất tháng 1 (21,8 oC) là 10,7 oC
+Mùa mưa: từ tháng 9 đến tháng 12:
Lượng mưa trung bình hàng năm: 1280mm;
+Gió: có hai mùa gió chính:
Gió tây nam chiếm ưu thế vào mùa hè; gió đông bắc chiếm ưu thế trong mùa đông
Thuộc khu vực gió IIA
Phần đất lấp: chiều dày không đáng kể
Sét pha, trạng thái dẻo cứng, dày 6,2m
Cát pha, trạng thá dẻo, dày 4,8m
Cát bụi trạng thái chặt vừa, dày 6,5m
Cát hạt nhỏ và hạt trung, trạng thái chặt vừa, dày 8,1m
Cát hạt thô lẫn cuội sỏi, trạng thái chặt, chiều dày lớn hơn 60m
Trang 191.3 Các giải pháp kiến trúc công trình
1.3.1 Giải pháp mặt bằng tổng thể
Vì đây là công trình mang tính đơn chiếc, độc lập nên giải pháp tổng mặt bằng tương đối đơn giản Việc bố trí tổng mặt công trình chủ yếu phụ thuộc vào vị trí công trình, các đường giao thông chính và diện tích khu đất Hệ thống bãi đậu xe được bố trí
ở khu riêng lẻ đáp ứng được nhu cầu đậu xe của các hộ dân, có cổng chính hướng trực tiếp ra mặt đường lớn (Đường Trần Phú)
Hệ thống kỹ thuật điện, nước được nghiên cứu kĩ, bố trí hợp lý, tiết kiệm dễ dàng
Trong khối nhà có các phòng sau:
Bảng 1.1 Các tầng và chức năng của từng tầng
(m2)
Chiều cao (m) Tầng hầm Là gara để xe, nơi chứa các bể nước 668,3 3,9 Tầng 1, tầng 2,
đá và kính, với mặt kính là những ô cửa rộng nhằm đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho ngôi nhà Hai mặt chính của công trình đều có hệ lam bằng bê tông và kim loại vừa có tác dụng che nắng vừa làm tăng tính thẩm mỹ cho công trình, tạo nên sự nhịp nhàng và mềm mại cho công trình Hai mặt bên của công trình được hoàn thiện bằng đá Granit
1.3.4 Giải pháp thiết kế kết cấu
Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bêtông cốt thép trong xây dựng 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 BTCT thường rẻ hơn kết cấu thép đối với những công trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau
Trang 20+ Bên lâu, ít tốn tiền bảo dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian.Có khả năng chịu lửa tốt
+ Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu kiến trúc
Bên canh đó kết cấu BTCT tồn tại nhiều khuyết điểm như trọng lượng bản thân lớn, khó vượt được nhịp lớn, khó kiểm tra chất lượng và vết nứt
Xem xét nhưng ưu điểm, nhược điểm của kết cấu BTCT và đặc điểm của công trình thì việc chọn kết cấu BTCT là hợp lí
Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án hệ khung kết hợp sàn BTCT, đảm bảo tính ổn định và bền vững cho các khu vực chịu tải trọng lớn
Phương án nền móng sẽ thi công theo phương án cọc khoan nhồi đảm bảo cho toàn
bộ hệ kết cấu được an toàn và ổn định, tuân theo các tiêu chuẩn xây dựng hiện hành Tường bao xung quanh được xây gạch đặc kết hợp hệ khung nhôm kính bao che cho toàn bộ tòa nhà
Các vật liệu sử dụng cho công tác hoàn thiện sẽ được thiết kế với tiêu chuẩn cao đáp ứng nhu cầu hiện đại hóa cũng như các yêu cầu về thẩm mỹ, nội thất của tòa nhà văn phòng làm việc
1.4 Các giải pháp kỹ 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
Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố và dẫn vào bể chứa nước ở tầng hầm, rồi bằng hệ thống bơm nước tự động nước được bơm đến từng phòng nhờ hệ thống bơm ở tầng hầm
Nước thải từ công trình được đưa về hệ thống thoát nước chung của thành phố Nước mưa từ mái được dẫn xuống bằng hệ thống ống thoát đứng Nước trong ống được đưa xuống mương thoát quanh nhà và đưa ra hệ thống thoát nước chính.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 giao thông nội bộ
Giữa các phòng và các tầng được liên hệ với nhau bằng phương tiện giao thông theo phương ngang và phương thẳng đứng:
- Phương tiện giao thông nằm ngang là các hành lang giữa rộng 2,1 m
Trang 21- Phương tiện giao thông thẳng đứng được thực hiện bởi 2 cầu thang bộ và 1 cầu thang máy với kích thước lồng thang 4250x2930 có đối trọng sau, vận tốc di chuyển 4m/s Bố trí 2 cầu thang máy cạnh cầu thang bộ, cầu thang bộ còn lại ở phía đầu hồi đảm bảo cự ly an toàn thoát hiểm khi có sự cố
1.4.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng
Với điều kiện tự nhiên đã nêu ở phần trước, vấn đề thông gió và chiếu sáng rất quan trọng Các phòng đều có mặt tiếp xúc với thiên nhiên nên cửa sổ và cửa đi của công trình đều được lắp kính, khung nhôm, và có hệ lam che nắng vừa tạo sự thoáng mát, vừa đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho các phòng Ngoài ra còn kết hợp với thông gió và chiếu sáng nhân tạo
1.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
Các đầu báo khói, báo nhiệt được lắp đặt cho các khu vực tầng hầm, kho, khu vực sãnh, hành lang và trong các phòng kỹ thuật, phòng điều kiển thang máy
Các thiết bị báo động như: nút báo động khẩn cấp, chuông báo động được bố trí tại tất cả các khu vực công cộng, ở những nơi dễ nhìn, dễ thấy của công trình để truyền tín hiệu báo động và thông báo địa điểm xẩy ra hỏa hoạn Trang bị hệ thống báo nhiệt, báo khói và dập lửa cho toàn bộ công trình
Nước chữa cháy: Được lấy từ bể nước hầm, 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
1.4.6 Hệ thống chống sét
Chống sét cho công trình sử dụng loại đầu kim thu sét được sản xuất theo công nghệ mới nhất; dây nối đất dùng loại cáp đồng trục Triax được bọc bằng 3 lớp cách điện, đặc biệt có thể lắp đặt ngay bên trong công trình bảo đảm mỹ quan cho công trình, cách
li hoàn toàn dòng sét ra khỏi công trình
Sử dụng kỹ thuật nối đất hình tia kiểu chân chim, đảm bảo tổng trở đất thấp và giảm điện thế bước gây nguy shiểm cho người và thiết bị Điện trở nối đất của hệ thống chống sét được thiết kế đảm bảo 10
Hệ thống nối đất an toàn cho thiết bị được thực hiện độc lập với hệ thống nối đất chống sét Điện trở của hệ thống nối đất an toàn phải đảm bảo 4 Các tủ điện, bảng điện, thiết bị dùng điện có vỏ bằng kim loại đều phải được nối với hệ thống nối đất
1.4.7 Vệ sinh môi trường
Để giữ vệ sinh môi trường, giải quyết tình trạng ứ đọng nước thì phải thiết kế hệ thống thoát nước xung quanh công trình Nước thải của công trình được xử lí trước khi đẩy ra hệ thống thoát nước của Thành Phố
Sàn tầng hầm được thiết kế với độ dốc 1% để dẫn nước về các mương và đưa về
hố ga
Rác thải hàng ngày được công ty môi trường và đô thị thu gom, dùng xe vận chuyển đến bãi rác của thành phố
Trang 22Công trình được thiết kế ống thả rác, tại các tầng có cửa tự động đóng
1.5 Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật
S
.100% = (425/935).100% =45 % Trong đó: SXD = 425m2 là diện tích xây dựng công trình theo hình chiếu mặt bằng mái công trình
Về kết cấu, hệ kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối, đảm bảo cho công trình chịu được tải trọng đứng và ngang rất tốt Kết cấu móng vững chắc với hệ móng cọc khoan nhồi, có khả năng chịu tải rất lớn
Vì vậy dự án xây dựng KHÁCH SẠN EURO STAR NHA TRANG là một dự án
có tính khả thi, hết sức cần thiết và ý nghĩa trong việc giải quyết nhu cầu về chỗ ở và sinh hoạt cho người dân
Để có một thuyết minh hoàn chỉnh, đầy đủ cho một nhà cao tầng, đòi hỏi kiến thức chuyên môn của rất nhiều lĩnh vực khác nhau Với bản thân, mình em nhận thấy mình không tránh khỏi những thiếu sót trong thuyết minh này Rất mong sự quan tâm và thông cảm của quý thầy cô
Trang 23ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
Trang 24Căn cứ vào kích thước, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng ta chia làm các loại ô bảng: (Xem
phụ lục 1: Phân loại ô sàn tầng 3 và chiều dày sàn)
S4S12
S6S9
S1
S16S11
Trang 252.2 Xác định tải trọng
2.2.1 Tĩnh tải sàn
a Trọng lượng các lớp sàn
Cấu tạo sàn như hình sau:
Hình 2.2 Cấu tạo sàn tầng điển hình
Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:
gtc = . (daN/m2): tĩnh tải tiêu chuẩn
gtt = gtc.n (daN/m2): tĩnh tải tính toán
Trong đó: (daN/m3): trọng lượng riêng của vật liệu
n: hệ số vượt tải lấy theo TCVN2737-1995
Ta có bảng tính tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán sau:
Bảng 2.1 Tải trọng tác dụng lên sàn dày 90mm
Lớp vật liệu
Chiều dày
Tr.lượng
số n gtt(m) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2)
- Gạch granite dày 10mm -Vữa xi măng lót dày 20mm
- Sàn BTCT
- Vữa trát trần dày 15mm
- Các lớp khác (trần, thiết bị kỹ thuật…)
Trang 26Chiều cao tường được xác định: ht = H-hds
Trong đó: ht: chiều cao tường
H: chiều cao tầng nhà
hds: chiều cao dầm hoặc sàn trên tường tương ứng
Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn:
tt t-s
= 1500(daN/m3): trọng lượng riêng của tường
v = 0,015(m): chiều dày của vữa trát
v
= 1600(daN/m3): trọng lượng riêng của vữa trát
c
= 25(daN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa
Si(m2): diện tích ô sàn đang tính toán
(Xem bảng tính tĩnh tải các ô sàn tầng 2 ở phụ lục 2)
2.2.2 Hoạt tải sàn
Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) lấy theo TCVN 2737-1995
Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995.Mục 4.3.4 có nêu khi tính dầm chính, dầm phụ, bản sàn, cột và móng, tải trọng toàn phần được phép giảm như sau:
+ Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 (Bảng 3- Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang TCVN 2737-1995 Mục 4.3.1) nhân với hệ số ψA1(khi A>A1=9m2)
Hệ số giảm tải : ΨA = 0,4+
1
0, 6
A A
A –Diện tích chịu tải tính bằng m2
+ Đối với các phòng nêu ở mục 6,7,8,10,12,14 (Bảng 3- Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang TCVN 2737-1995 Mục 4.3.1) nhân với hệ số ψA2(khi A>A2=36m2)
Hệ số giảm tải : ΨA = 0,4+
2/
6 , 0
A A
(Xem hoạt tải các ô sàn tầng 2 ở phụ lục 3)
Trang 27q = (g+p).1m (daN/m)
Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm
2.3.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Sơ đồ nội lực tổng quát:
Moment dương lớn nhất ở giữa bản:
BTCT-2.4 Tính toán cốt thép
Tính thép bản như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b = 1m; chiều cao h = hb
Thứ tự các bước tính toán như sau:
+ Bước 1: Chọn sơ bộ a
Với a: là khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép chịu kéo
+ Bước 2: Tính chiều cao làm việc của tiết diện h0: h0 = h – a
Đối với các ô sàn là bản kê 4 cạnh, vì bản làm việc theo 2 phương nên sẽ có cốt thép đặt trên
và đặt dưới Do mômen cạnh ngắn lớn hơn mômen cạnh dài nên thường đặt thép cạnh ngắn nằm dưới để tăng h0 Vì vậy sẽ xảy ra 2 trường hợp tính h0:
- Đối với cốt thép đặt dưới: h01 = h – a
- Đối với cốt thép đặt trên : h02 = h – a - d +d 1 2
2Trong đó: d1: là đường kính lớp cốt thép đặt dưới
d2: là đường kính lớp cốt thép đặt trên
h: là chiều dày bản sàn
a: là khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép đặt dưới
Trang 28+ Bước 3: Xác định hệ số tính toán tiết diện m
- Đối với nhóm cốt thép CI: R = 0.427khi dùng Bêtông cấp độ bền B25
- Đối với nhóm cốt thép CII: R = 0.418 khi dùng Bêtông cấp độ bền B25
Kiểm tra điều kiện mR
- Nếu thỏa điều kiện trên thì chuyển qua bước 4
- Nếu mR thì phải điều chỉnh bằng cách tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp
độ bền của Bêtông để đảm bảo điều kiện hạn chế
+ Bước 4: Xác định hệ số giới hạn chiều cao vùng nén
Nếu: m R thì từ m tra bảng được hệ số (Bảng Phụ lục 9–Sách KCBTCT Phần CKCB) Hoặc tính theo công thức: 1+ 1 - 2.αm
μTT: là hàm lượng cốt thép tính toán Trong sàn, μTT = 0,30,9% là hợp lý
μmin = 0,05% Thiết kế lấy μmin = 0,1%
Trang 29Căn cứ vào khoảng cách tính toán aTT và các điều kiện về cấu tạo chọn khoảng cách bố trí cốt thép aBT Với điều kiện: aBT ≤ aTT
4.7 1
2
l
l
Bản sàn làm việc theo 2 phương
Ô sàn làm việc theo sơ đồ số 7
Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ 1,5 cm vậy a=15cm
Chiều cao tính toán h0=h-a =90– 15 = 75 (mm)
Tính thép chịu momen dương theo phương cạnh ngắn :
7510005
,14
10714,2
2 6 2
x x
x xbxho
61.16375983,0225
10714,2
mm x
x
x xho
x R
61 , 163
10003,
A
xb a
10938,1
2 6
2
x x
x xbxho
Trang 30Đảm bảo điều kiện : m<R = 0.427
10938,1
mm x
x
x xho
x R
A
xb a
10544,6
2 6 2
x x
x xbxho
32575958,0225
10544,6
mm x
x
x xho
x R
A
xb a
10013,4
2 6 2
x x
x xbxho
24475
975,0225
10013,4
mm x
x
x xho
x R
244
Trang 31Khoảng cách cốt thép : Chọn thép Ø8 có as=50,3 (mm2)
244
10003,
A
xb a
4,251
,14
10083,1
2 6
x x
x xbxho
10083,1
mm x
x
x xho
x R
A
xb a
10166,2
2 6
x x
x xbxho
10083,1
mm x
x
x xho
x R
Trang 32xb a
Tại vùng giao nhau để tiết kiệm có thể đặt 50% As của mỗi
phương (ít dùng) nhưng không ít hơn 3 thanh/1m dài
2.5.2 Bố trí riêng lẻ
- Đường kính cốt chịu lực d ≤1
- Khoảng cách giữa các cốt thép chịu lực 7cm s 20cm
-Cốt thép phân bố phải lớn hơn hoặc bằng 10% cốt chịu lực nếu
Phân phối tải trọng đều hơn, tránh hiện tượng tập trung ứng suất
Chịu ứng suất nhiệt
Sở dĩ kết quả 2 moment đó không bằng nhau là do quan niệm tính toán chưa chính xác (thực tế các ô sàn không độc lập nhau, tải trọng tác dụng lên ô này có thể gây nội lực lên các ô khác )
Trang 33Biểu đồ moment tính toán Biểu đồ moment thực tế
Do có sự phân phối moment mà moment tại gối của 2 ô sàn lân cận sẽ bằng nhau Để đơn giản và thiên về an toan ta lấy moment lớn nhất bố trí cốt thép cho cả 2 bên
- Cốt thép ≥10: dùng thép CII có: RS = RSC = 280(MPa) = 2800(daN/cm2)
- Căn cứ vào cấp độ bền của bê tông và nhóm thép tra bảng được αR=0,418
Trang 341.1 Cấu tạo cầu thang
Cầu thang công trình thuộc dạng cầu thang 3 vế có cốn
Vế 1 có 7 bậc, vế 2 có 8 bậc và vế 3 có 7 bậc có kích thước mỗi bậc chiều cao h=150
Chọn chiều dày bản thang hs = 90 (mm)
Góc nghiêng của cầu thang tg α= ℎ
1125 2000
Trang 35Hình 3.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang
b.Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang
- Ô1: bản thang liên kết ở 4 cạnh: vách, cốn C1 (hoặc C2), dầm chiếu nghỉ DCN, và dầm chiếu tới DCT
- Ô2: bản thang và chiếu nghỉ liên kết ở 4 cạnh: tường và dầm chiếu nghỉ DCN
- Ô3: bản thang liên kết ở 4 cạnh: tường, cốn C1 (hoặc C2), dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới DCT
- Cốn C1, C2: liên kết ở hai đầu gối lên dầm chiếu nghỉ DCN và dầm chiếu tới DCT
- Dầm chiếu nghỉ DCN có dạng gãy khúc một đầu gối lên vách một đầu gối lên tường
1.2 Tính tải trọng
Chọn chiều dày bản thang hb=90mm
Bản thang ô1, ô2, ô3
a) Tĩnh tải:
+ Lớp đá granite dày 20mm:
25.015.0
25.015.0.02,0.2660.1,1
2 2
2 2 1 1 1
h b n
+ Lớp vữa lót dày 20mm:
25.015.0
25.015.0.02,0.1600.3,1
2 2
2 2 2 2 2
h b n
+Bậc gạch:
25.015.0
25.015.0.02,0.1800.2,1
2 2
2 2 1 1 1
h b n
Trang 36g = 80,3+57,1+59,3+41,6+247.5+31,2 = 516,6 daN/m2
b) Hoạt tải:
Lấy hoạt tải tiêu chuẩn theo TCVN 2737-1995 cho cầu thang là ptc = 300 (daN/m2)
Vậy hoạt tải tính toán: ptt = n.ptc = 1,2x300 = 360 (daN/m2)
Tổng cộng:
+ Tổng tải trọng thẳng đứng tác dụng lên 1m2 bản thang theo chiều nghiêng Tĩnh tải: g* = g.cosα = 516,6 0,86 = 444,3 daN/m2
Hoạt tải: p* = p.(cosα)2 = 360.0,862 = 266,3 daN/m2
Bản chiếu nghỉ và chiếu tới
Sơ đồ tính bản thang ô3 là dầm đơn giản 2 đầu khớp
tương tự như sàn ta có bảng tính sau xem ở phần phụ lục
Cốt thép theo phương cạnh dài đặt theo cấu tạo: bố trí Ø6a200
Tính ô có chiếu nghỉ
Ô bản có l1= 1,15 m: l2= 2x1.125+2/0,86=4,58 m
Xét tỷ số l2/l1 = 4,58/1,15 = 3,69>2 tính ô sàn theo bản loại dầm
Cắt dải bản rộng 1m qua ô 2 (vì tải trọng ở đây lớn hơn chỗ chiếu nghỉ) nên ta lấy tải
trọng theo ô bản thang để tính toán Sơ đồ tính là 2 đầu là khớp
Tương tự như sàn ta có bảng tính sau xem ở phần phụ lục
Trang 37h (mm) Chọn tiết diện cốn thang 100x300(mm)
Tải trọng tác dụng vào cốn thang gồm:
+ Trọng lượng phần bê tông:
Trang 38Hình 3.5 Mặt bằng truyền tải trọng từ ô bản 1 vào cốn CT1
+ Do ô bản 1 truyền vào cốn thang 1(CT1)
1 b
q l cosα
M =
86.0.2725,
Trang 39Qmax 567 , 6
2
86 0 27 2 5 , 581 2
cos
2
x x
x x
449 0
bê tông nên ta cần kiểm tra điều kiện sau:
+ Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:
φb1 = 1 - β.Rb; β=0,01 đối với bê tông nặng
Với bêtông B25 có Rb = 14,5 MPa ta được φb1 = 1- 0,01.14,5 = 0,855
0,3.1.0,855.Rb.b.ho = 0,3.1.0,855.145.10.27,5 = 10227,9(daN)
0,3 φ w1 φ b1.Rb.b.ho = 10227,9(daN) > Qmax = 567,6(daN)
Vậy bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng do ứng suất nén chính
+ Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bêtông theo công thức:
Qmax Qbmin= φb3.(1 + φn + φf ).Rbt.b.ho
φb3 = 0,6: Bêtông nặng
n = 0: Hệ số xét đến ảnh hưởng lực nén dọc trục, ở đây không có lực dọc
Trang 40f: Hệ số xét đến tiết diện chữ T và chữ I khi cánh nằm trong vùng nén Khi tính lực cắt ta chỉ xét lực cắt ở gối nên cánh nằm trong vùng kéo Vậy f = 0
Ta có: Qbmin = 0,6.10,5.10.27,5 = 1732,5 (daN) > Qmax = 694,37 (daN)
Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt nên chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo
+ Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:
- Đoạn gần gối tựa (1/4): Khi h ≤ 450 thì sct = min (h/2, 150mm)
Sơ đồ làm việc dầm chiếu nghỉ 1 là một đầu khớp một đầu ngàm
Chiều cao dầm h chọn theo nhịp: 1