LỜI MỞ ĐẦU Trong quá trình đào tạo một kĩ sư nói chung và kĩ sư xây dựng nói riêng, đồ án tốt nghiệp bao giờ cũng là một nút thắt quan trọng giúp sinh viên có thể tổng hợp lại những kiến
Trang 2KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN
Trang 3LỜI MỞ ĐẦU
Trong quá trình đào tạo một kĩ sư nói chung và kĩ sư xây dựng nói riêng, đồ án tốt nghiệp bao giờ cũng là một nút thắt quan trọng giúp sinh viên có thể tổng hợp lại những kiến thức đã học tại trường đại học và những kinh nghiệm thu được qua các đợt thực tập để thiết kế một công trình xây dựng cụ thể Vì thế đồ án tốt nghiệp chính là thước đo chính xác nhất những kiến thức và khả năng thực sự của sinh viên có thể đáp ứng được yêu cầu đối một người kĩ sư xây dựng
Cùng với sự phát triển ngày càng cao của xã hội loài người, nhu cầu của con người đối với các sản phẩm xây dựng cũng ngày càng cao hơn Đó là thiết kế các công trình với xu hướng ngày càng cao hơn, đẹp hơn và hiện đại hơn
Là một sinh viên sắp ra trường, với những nhận thức về xu hướng phát triển của ngành xây dựng và xét năng lực của bản thân, được sự đồng ý của Thầy THS Trần Thúc Tài ,Khoa Xây Dựng và Điện em đã quyết định chọn Chung Cư Thương Mại“BÀU CÁT” làm đề tài Đây là một dự án chung cư thương mại, kết hợp căn hộ bình dân, gồm có và 6 tầng lầu và 1 tầng mái.Là dự án xây dựng ở đường BÀU CÁT 6-Phường 14-Quận Tân Bình-TP.HCM
Tên đề tài: Thiết kế Chung Cư Thương Mại – BÀU CÁT
Địa điểm: Số 70 đường BÀU CÁT, Phường 14, Quận Tân Bình,TP.HCM
Nội dung đồ án như sau:
Phần I : Kiến trúc Phần II: Kết cấu – GVHD: THS.Trần Thúc Tài
Phần III:Thiết Kế Móng Cọc Ép Phần IV:Thi Công Cột,Dầm,Sàn Trong quá trình thực hiện đồ án, dù đã cố gắng rất nhiều song kiến thức còn hạn chế, kinh nghiệm còn chưa sâu sắc nên chắc chắn em không tránh khỏi sai xót Kính mong được nhiều
sự đóng góp của các thầy, cô để em có thể hoàn thiện hơn đề tài này hơn nữa
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Ngày 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 4,5 năm học tại khoa Xây Dựng và Điện trường Đại Học Mở TPHCM, dưới sự giúp đỡ tận tình của các Quí 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
Và thước đo của kiến thức đó là đồ án tốt này Đó thực sự là một thử thách lớn đối với một sinh viên như em khi mà chưa từng giải quyết một khối lượng công việc lớn như thế
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 giáo hướng dẫn, đặc biệt là Thầy THS Trần Thúc Tài đã giúp em hoàn thành đồ án này Nhưng với kiến thức hạn hẹp của mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm trong tính toán,và thực
tế nhiều nên đồ án thể hiện không tránh khỏi những sai sót Em kính mong tiếp tục được sự chỉ bảo của Quí Thầy, Cô để em hoàn thiện kiến thức hơn nữa
Em xin gởi lời cảm ơn đến các Quí Thầy,Cô Trường Đại Học Mở TPHCM,cùng các anh, các bạn ở trang web:ketcau.com,đã tận tình giúp đỡ.Em xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân và bạn bè đã động viên và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đồ án này
Cuối cùng.Em xin chân thành cám ơn quí Thầy, Cô giáo trong Khoa Xây Dựng và Điện Trường Đại Học Mở TpHCM, đặc biệt là các Thầy đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này
TPHCM, tháng 08 năm 2012
Sinh Viên Nguyễn Tuấn Khải
Trang 5MỤC LỤC
Lời mở đầu
Lời cảm ơn
Mục lục
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CÔNG TRÌNH
1.1.Khái quát công trình 1
1.2.Vị trí và hiện trạng công trình 1
1.2.1.Vị trí xây dựng 1
1.2.2.Hiện trạng công trình 1
1.3.Đặc điểm công trình 1
1.4.Các giải pháp kỉ thuật 2
1.4.1.Hệ thống điện 2
1.4.2.Hệ thống cấp thoát nước 2
1.4.3.Hệ thống phòng cháy chữa cháy 2
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.1.Chọn vật liệu 3
2.1.1.Vật liệu 3
2.2.Chọn kích thước sàn 4
2.2.1.Xác định bề dày sàn 4
2.2.2.Phân loại sàn 4
2.2.3.Xác định tải trọng tính toán 4
2.2.4.Tải trọng tương ngăn tác dụng lên sàn 7
2.2.5.Tải trọng tác dụng lên từng sàn 8
2.3 Tính nội lực và cốt thép sàn 8
2.3.1.Tính cốt thép cho các ô sàn bản kê bốn cạnh 8
2.4.Kiểm tra độ võng sàn 12
2.5.Tính cốt thép sàn loại bản dầm 12
2.5.1.Tính nội lực 12
2.5.2.Tính cốt thép 13
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG TRỤC 6-7 3.1.Chọn vật liệu 14
3.1.1.Vật liệu 14
3.2.Tính bản thang 15
3.2.1.Chọn sơ bộ chiều dày bảng thang 15
3.2.2.Sơ lược kích thước cầu thang 15
3.3.Xác định tải trọng tác dụng lên cầu thang 16
3.3.1.Tải trọng tác dụng lên bảng thang nghiêng 16
3.3.2.Tải trọng tác dụng lên bảng thang 17
3.4.Xác định nội lực bảng thang 17
3.4.1.Sơ đồ kết cấu bảng thang 17
3.4.2.Tính vế 1 và vế 2 18
3.5.Tính bảng chiếu nghỉ 21
3.6.Kiểm tra lại theo các điều kiện khác 21
3.6.1.Kiểm tra mô men âm 21
3.6.2.Dầm không liên tục 21
3.7.Tính toán nội lực các dầm cầu thang 23
3.7.1.Tính nội lực dầm D1 23
3.7.2.Tính nội lực dầm D2 24
3.7.3.Tính nội lực dầm consol D3,D4 25
3.8.Tính cốt thép các dầm cầu thang 27
3.8.1.Tính cốt thép cho các dầm cầu thang 27
3.9.Tính cốt đai các dầm thang 28
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI 4.1.Kiến trúc 30
Trang 64.2.Tính nắp bể 31
4.2.1.Tải trọng lên nắp bể 32
4.2.2.Tính cốt thép nắp bể 33
4.2.3.Tính các dầm nắp 33
4.3.Tính cốt đai các dầm nắp 36
4.4.Tính bản thành 36
4.4.1.Tải trọng bản thành 36
4.4.2.Tính cốt thép bản thành 38
4.5.Tính bản đáy 38
4.5.1.Chọn bề dày bản đáy 38
4.5.2.Tải trọng tác dụng lên đáy hồ 39
4.5.3.Xác định nội lực bản đáy 39
4.5.4.Tính cốt thép bản đáy 39
4.6.Tính các dầm đáy 40
4.6.1.Sơ đồ truyền tải lên các dầm đáy 40
4.6.2.Tải trọng tác dụng lên các dầm đáy 40
4.6.3.Tính cốt thép các dầm đáy 42
4.6.4.Tính cốt đai các dầm đáy 43
4.7.Kiểm tra độ võng của bản đáy 44
4.8.Kiểm tra bề rộng khe nứt của bản đáy và bản thành 44
4.9.Tính cốt thép gia cường cho lỗ thăm nắp bể 47
4.10.tính toán cột bể 47
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN,KHUNG TRỤC 4, DẦM TRỤC E TẦNG 1 5.1.Phương pháp nội lực 49
5.2.Chọn sơ bộ tiết diện khung 49
5.2.1.Chọn tiết dầm 49
5.2.2.Chọn tiết diện cột 50
5.2.3.Kích thước cột thang máy 51
5.2.4.Kích thước hồ nước mái 51
5.3.Vật liệu sử dụng 51
5.3.1.Vật liệu 52
5.4.Tải trọng tác dụng lên công trình 52
5.4.1.Tải trọng do sàn điển hình 52
5.4.2.Tải trọng do sàn tầng mái 53
5.4.3.Tải trọng do tường 54
5.4.4.Tải trọng hồ nước mái 54
5.4.5.Tĩnh tải tầng trệt 55
5.4.6.Tải trọng ngang 55
5.4.7.Tải trọng gió 55
5.5.Cách xây dựng mô hình etabs 56
5.6.tổ hợp nội lực 62
5.6.1.Các trường hợp tải trọng 62
5.6.2.Định nghĩa các trường hợp tải trọng trong etabs 63
5.6.3.định nghĩa tổ hợp tải trọng 63
5.7.Tính toán khung trục 4,dầm trục E tầng 1 64
5.7.1.Lý thuyết tính cốt thép dầm 64
5.7.2.lý thuyêt tính toán thép cột 67
5.8.Kết quả tính toán khung trục 4 74
5.8.1.Tính dầm trục 4 74
5.8.2.Bảng tổng hợp mô men M 3 và lực cắt V 2 dầm trục 4 75
5.8.3.Tổng hợp kết quả tính cốt thép dầm trục 4 78
5.8.4.Bố trí cốt đai 78
5.8.5.Tính cột trục 4 78
5.8.6.Thống kê nội lực cột trục 4 78
5.8.7.Tổng hợp kết quả tính cốt thép cột truc 4 81
Trang 75.8.8.Bố trí cốt đai cột 81
5.8.9.Kiểm tra chuyển vị ngang của công trình 81
5.9.Tính dầm trục E tầng 1 82
5.9.1.Tổng hợp nội lực dầm trục E tầng 1 82
5.9.2.Kết quả tính toán cốt thép dầm trục E tầng 1 83
5.9.3.Bố trí cốt đai dầm trục E tầng 1 83
CHƯƠNG 6: ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG 6.1.Điều kiện địa chất công trình 84
6.2.Lựa chọn giải pháp móng 86
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP 7.1.Các giải thiết tính toán 89
7.2.Chọn kích thước,vật liệu,chiều sâu chon cọc 89
7.3.Xác định tải trọng 90
7.4.Sức chịu tải của cọc 90
7.4.1.Sức chịu tải của cọc theo vật liệu 90
7.4.2.Sức chịu tải theo đất nền 91
7.4.3.Kiểm tra cẩu,lắp cọc 94
7.5.Tính toán móng M1 96
7.5.1.Tải trọng tác dụng lên móng M1 96
7.5.2.Chọn sơ bộ số cọc và diện tích đài cọc 96
7.5.3.Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc 96
7.5.4.Kiểm tra lún 98
7.5.5.Tính toán Đài cọc 102
7.6.Tính toán móng M2 104
7.6.1.Tải trọng tác dụng lên móng M2 104
7.6.2.Chọn sơ bộ số cọc và diện tích đài cọc 104
7.6.3.Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc 104
7.6.4.Kiểm tra lún 106
7.6.5.Tính toán đài cọc 110
CHƯƠNG 8: THI CÔNG CỘT,DẦM,SÀN 8.1.Lựa chọn ván khuôn,đà giáo và cây chống 112
8.1.1.Yêu cầu đối với ván khuôn,cây chống và giàn giáo 112
8.1.2.Lựa chọn ván khuôn và giàn giáo 112
8.2.Tính toán thiết bị và ván khuôn 114
8.2.1.Chọn phương tiện thi công 114
8.3.Thiết kế ván khuôn 114
8.3.1.Thiết kế ván khuôn cột 114
8.3.2.Thiết kế gông cột 116
8.4.Thiết kế ván khuôn sàn 118
8.4.1.Tính ván thép 118
8.4.2.Chọn tiết diện thanh đà ngang 119
8.4.3.Tính cột chống 120
8.5.Tính ván khuôn dầm chính 121
8.5.1.Tính nẹp đứng thành dầm 121
8.5.2.Tính ván khuôn đáy dầm 122
8.5.3.Tính khoảng cách giữa các đà ngang 122
8.5.4.Tính thanh chống xiên 123
8.5.5.Tính sườn đỡ đáy dầm 123
8.6.Tính toán ván khuôn dầm phụ 123
8.7.Biện pháp thi công phần thân 123
8.7.1.Công nghệ thi công 123
8.8.Trình tự thi công 124
8.8.1 Những điểm chính trong lắp đặt tổ hợp và các điều chú ý 124
8.8.2.Trình trự lắp đặt toàn khối 124
8.9.Thi công bê tông 125
Trang 8DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 127
Trang 9CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH
1.1.Khái quát công trình
Trong giai đoạn hiện nay và trong tương lai , với tốc độ đô thị hóa nhanh thì vấn
đề chỗ ở trong các thành phố lớn là vấn đề rất bức xúc, nhất là các thành phố có dân số đông như Thành Phố Hồ Chí Minh Xung quanh thành phố là những khu đất trống và
có địa điểm thuận lợi cho nhu cầu đi lại người dân Để đáp ứng được nhu cầu ở đồng thời phù hợp với cảnh quan đô thị và tình hình quy hoạch chung của Thành Phố, cần phải giải tỏa một số khu vực trong trung tâm để giải quyết vấn đề cấp bách về nơi ở mới cho các hộ có thu nhập trung bình (công chức nhà nước , người làm công ăn lương,công nhân …) đây là hai yêu cầu cần phải thực hiện song song cùng một lúc 1.2.Vị trí và hiện trạng công trình
Trong đồ án này được thực hiện cho : CHUNG CƯ- THƯƠNG MẠI , đáp ứng nhu cầu
ở và mua sắm cho các hộ sử dụng công trình,khu đất sử dụng và mục đích chỗ ở cho số dân chuyển cư và tạo điều kiện quy hoạch khu ở trong trung tâm Thành Phố
Khu đất có đủ diện tích để quy hoạch hạ tầng cơ sở như giao thông nội bộ, điện, nước, cây xanh, các dịch vụ khác
1.3.Đặc điểm công trình
Công trình nằm trong một khu qui hoạch dân cư với nhiều chung cư, vấn đề thiết kế
và qui hoạch kiến trúc của công trình cũng phải được quan tâm
Công trình xây dựng có mặt bằng hình chữ nhật gồm 7 tầng ( Tầng trệt và lầu 1,2,3,4,5,6,và sân thượng),tầng trệt là thương mại ,các tầng trên là căn hộ,từng căn hộ được bố trí tương đối tốt , phục vụ nhu cầu tối thiểu cho ăn ở khoảng 3-4 thành viên
Toàn bộ công trình được bố trí các cầu thang hợp lý nhằm phục vụ giao thông theo chiều đứng, việc đi lại của các căn hộ Hộ xa nhất đến cầu thang là 4 mét , chiều rộng
vế thang có kích thước đảm bảo đủ khả năng thoát hiểm khi có sự cố hỏa hoạn
Những thông số về công trình
có sân rộng rải,giao thông thuận tiện đi lại trong chung cư,sân có chỗ giữ xe riêng
Tổng chiều cao công trình là 30.95 m ( tính từ cao độ 0.00 )
Chiều dài công trình trên đường Bàu Cát 6 là: 80m
Tầng trệt cao 4.05m
Các tầng lầu cao 3.9m, bao gồm các căn hộ
Phần mái đổ bêtông cao 3.5m
Trang 101.4.Cát giải pháp kỉ thuật
1.4.1.Hệ thống điện
Nguồn điện được cung cấp từ nguồn điện chính của Thành Phố
Hệ thống dây điện bao quanh công trình dưới dạng lắp dựng trụ
Toàn khu có chung một trạm hạ thế 3 pha và từng lô có một đồng hồ tổng có lắp đặt các dụng cụ báo quá tải, cầu dao tự động, hệ thống điều hoà điện
Hệ thống đường dây điện trong công trình được bố trí ngầm trong tường và sàn ,có hệ thống phát điện riêng phục vụ cho công trình khi cần thiết hoặc có sự cố mất điện 1.4.2.Hệ thống cấp thoát nước
Nước trên mái và dưới đất được dẫn trực tiếp tập trung tại hố ga chính dẫn ra hệ thống thoát nước ngoài công trình
Hệ thống thoát nước mưa từ sân thương đưa các ống nhựa PVC đưa thẳng xuống hố dẫn ra ngoài hệ thống công trình
Hệ thống thoát nước sinh hoạt hoàn toàn khác độc lập với hệ thống thoát nước mưa trên mái
Các thiết bị vệ sinh được nối nhau thành ống thoát nước ra hệ thống cống thải chính của Thành Phố qua hệ thống lọc
1.4.3.Hệ thống phòng cháy chữa cháy :
Hệ thống báo động : Được lắp đặt cho toàn bộ công trình
Vị trí đặt bình chữa cháy và bảng nội quy PCCC như bình CO2, bình bột được đặt trên từng dãy nhà của mỗi tầng
Hệ thống PCCC do đội PCCC Thành Phố lắp đặt
Trang 11CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Tầng điển hình bao gồm các phòng: Phòng khách, phòng ngủ, nhà bếp, phòng vệ sinh, ban công, sân phơi, hành lang
Do công trình đối xứng nên ta tính từ trục 1 đến trục 8 và từ trục 9 đến trục 15 bố trí thép giống trục 1 đến trục 8
MẶT BẰNG SÀN ĐIỂN HÌNH(tầng 1,2,3,4,5,6) 2.1.Chọn vật liệu
Do công trình sử dụng kết cấu khung chịu lực là chính nên dùng phương án sàn BTCT
đổ toàn khối là giải pháp tương đối tốt nhất vì sàn có khả năng chịu tải lớn và làm tăng độ cứng , độ ổn định cho toàn công trình
2.1.1.Vật liệu ( lấy số liệu dựa theo TCVN 356-2005)
Trang 12 Hệ số Poisson µ = 0,2
b.Cốt thép
Cốt thép Có đường kính <10 dùng loại AI có cường độ tính toán
Rs = 225 [ MPa ], Rađ =180 [ MPa ]
Cốt thép Có đường kính ≥10 dùng loại AII có cường độ tính toán
Rs = 280 [ MPa ], Rađ =220 [ MPa ]
2.2.Chọn kích thước sàn
2.2.1.Xác định bề dày sàn (hs)
do công trình đối xứng nên ta tính và bố trí trục 1 đến trục 8.Từ trục 9 đến trục 15 tính
và bố trí tương tự như trục 1 đến trục 8
kích thước dầm trình bày ở phần tính toán khung
Chọn sơ bộ tiết diện sàn
dùng hệ dầm giao nhau chia nhỏ các ô sàn
Dùng ô sàn lớn nhất: S14 kích thước 3.9m x 4.5m để tính
hsm
với:
D = 1 ( do tải trọng thuộc loại tương đối nhẹ )
m = 45 (đối với bản kê bốn cạnh)
L1 = là cạnh ngắn của ô bản sàn Lấy giá trị L1= 3.9 để tính chọn cho bản:
1 390 8.67
45
s
các đường ống điện, nước ta chọn chiều cao sàn là hs = 10cm cho các loại sàn trong nhà như phòng ngủ, ăn,bếp,khác, wc, sân phơi…
Trang 13 Trong đó: gi - trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn thứ i
ni - hệ số độ tin cậy các lớp cấu tạo thứ i.( Hệ số tin cậy lấy theo bảng 1 , trang 10 – TCVN 2737 - 1995.)
b.Hoạt tải sàn: p= ptcnpi
Trong đó:
ptc - hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên sàn.(lấy theo bảng 3 trang 12 TCVN 2737-1995)
npi - hệ số độ tin cậy các lớp cấu tạo thứ i
Tĩnh tải do các lớp cấu tạo sàn:
Dựa vào các lớp cấu tạo sàn ta xác định được tĩnh tải do trọng lượng bản thân sàn dưới dạng phân bố đều trên sàn Kết quả tính được ghi trên các bảng tính tải trọng ở phần bên dưới
Trang 14Tĩnh tải sàn WC, sân phơi Loại
gtc
(KN/m3)
Hệ số vượt tải n
Tải trọng tính toán gtt
Trang 15 Trong đó A : diện tích chịu tải, tính bằng m2
Nhưng do tính hệ khung không gian giảm tải nhiều so với khung phẳng nên ta bỏ qua
hệ số A1 (lấy A1 =1)
2.2.4.Tải trọng tường ngăn tác dụng lên sàn
Đối với ô sàn có xây tường gạch 10 cm làm vách ngăn cho phòng bếp với nhà vệ sinh
h
lt tt
(daN/m2) Trong đó lt : chiều dài tường;
ht : chiều cao tường có thể lấy bằng chiều cao tầng;
gt : trọng lượng riệng tường ngăn = 180(daN/m3)
l1, l2 : chiều dài của 2 phương ô bản có tường ngăn
Trang 162.2.5.Tải trọng tác dụng lên từng loại sàn
Loại
Sàn
Tĩnh tải bản thân sàn gstt
(KN/m2)
Tĩnh tải do bản thân tường gstt
(KN/m2)
Hoạt tải tính toán
Hệ số giảm hoạt tải
Tải trọng tính toán tổng cộng (KN/m2)
L); liên kết ngàm 4 cạnh và tải phân bố đều
100
d b
h
Tính toán các ô bản theo sơ đồ đàn hồi Dùng các bảng tra có sẵn, tra các hệ số m91
;m92 ; k91 ; k92 để tính
Trang 18b.Tính cốt thép
Thép dọc trong bản thang được tính theo cấu kiện chịu uốn như trong phần bản sàn, cắt
ra dãi 1m để tính
h = 10cm
b =100cm h0 = 10 -2 = 8cm
a = 2 cm
2 0 0
0
.
.
0,05% m m b b b b s s s b R s M R b h R b h A R A R b h R Sau khi tính toán được As cần kiểm tra tỷ lệ cốt thép 0 100 % As bh µ % nằm trong khoảng 0.3 đến 0.9 là hợp lí Khi µ % < µ min mà không thể giảm chiều dày bản thì phải chọn lại AS theo yêu cầu tối thiểu bằng µ min b.h0 TCVN qui định µ min = 0.05 % Bảng tính toán cốt thép Ô sàn Vị trí Giá trị mô men (KN.m) h0 (mm) m Astt (mm2) Chọn ASchọn µchọn (%) (mm2) Ô 1 M1 2.451 80 0.0333 0.0338 138.5 8a200 250 0.32 M2 2.451 80 0.0333 0.0338 138.5 8a200 250 0.32 M I 5.71 80 0.0775 0.081 330.6 8a150 335 0.42 M II 5.71 80 0.0775 0.081 330.6 8a150 335 0.42 Ô 2 M1 - 80 - - - -
M2 - 80 - - - -
M I - 80 - - - -
M II - 80 - - - -
Ô 3 M1 2.2 80 0.03 0.03 123 8a200 250 0.32 M2 1.3 80 0.018 0.018 73.6 8a200 250 0.32 M I 5 80 0.07 0.073 298.5 8a150 335 0.42 M II 3 80 0.04 0.042 170.2 8a150 335 0.42 Ô 4 M1 - 80 - - - -
Trang 19M2 - 80 - - - -
M I - 80 - - - -
M II - 80 - - - -
Ô 5 M1 1.67 80 0.022 0.023 93.85 8a200 250 0.32 M2 0.92 80 0.0125 0.0126 51.43 8a200 250 0.32 M I 3.8 80 0.052 0.053 216.86 8a150 335 0.42 M II 2.1 80 0.0285 0.029 118.38 8a150 335 0.42 Ô 6 M1 1 80 0.0136 0.0137 55.94 8a200 250 0.32 M2 0.57 80 0.007 0.007 31.67 8a200 250 0.32 M I 2.35 80 0.032 0.0325 132.7 8a150 335 0.42 M II 1.3 80 0.0177 0.0178 72.87 8a150 335 0.42 Ô 7 M1 - 80 - - - -
M2 - 80 - - - -
M I - 80 - - - -
M II - 80 - - - -
Ô 8 M1 0.4 80 0.0054 0.0055 22.22 8a200 250 0.32 M2 0.2 80 0.0027 0.0028 11.11 8a200 250 0.32 M I 0.88 80 0.012 0.012 49.18 8a150 335 0.42 M II 0.42 80 0.0057 0.0057 23.4 8a150 335 0.42 Ô 9 M1 2 80 0.027 0.0275 112.66 8a200 250 0.32 M2 0.8 80 0.01 0.011 44.7 8a200 250 0.32 M I 4.3 80 0.058 0.06 246.3 8a150 335 0.42 M II 1.7 80 0.023 0.0234 95.56 8a150 335 0.42 Ô 10 M1 3.74 80 0.05 0.052 213.34 8a200 250 0.32 M2 2.8 80 0.038 0.0388 158.63 8a200 250 0.32 M I 8.6 80 0.117 0.125 509.52 8a150 335 0.42 M II 6.5 80 0.088 0.093 378.64 8a150 335 0.42 Ô 11 M1 0.8 80 0.01 0.011 44.7 8a200 250 0.32 M2 0.75 80 0.01 0.11 44.7 8a200 250 0.32 M I 4 80 0.054 0.056 229 8a150 335 0.42 M II 1.7 80 0.023 0.0233 95.56 8a150 335 0.42 Ô 12 M1 - 80 - - - -
M2 - 80 - - - -
M I - 80 - - - -
M
Trang 202.4 Kiểm tra độ võng của sàn
Xét ô bản lớn nhất là ô số 14 có kích thước 3.9m 4.5m để kiểm tra
Eb = 27x106 : mô đun đàn hồi của bê tông
= 10 cm : Chiều dày của sàn
Trang 21Giá trị
mô men (KN.m)
h0
tt s
A(mm2)
Chọn thép
Trang 22CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG CHÍNH TRỤC 6 VÀ 7
Môđun đàn hồi : Eb = 27103 [ MPa ]
Module đàn hồi : Es =21104 [ MPa ]
Hệ số Poisson µ = 0,2
b.Cốt thép
Cốt thép Có đường kính <10 dùng loại AI có cường độ tính toán
Rs = 225 [ MPa ], Rađ =180 [ MPa ]
Cốt thép Có đường kính ≥10 dùng loại AII có cường độ tính toán
Rs = 280 [ MPa ], Rađ =220 [ MPa ]
Mặt bằng và mặt cắt của cầu thang
Trang 233.2.2.Sơ lược kích thước cầu thang
a.Chọn dầm cầu thang
Trang 24 Số bậc thang: 3900 13
300
t b
hnL
Chọn sơ bộ kích thước các dầm cầu thang
)(2103151510
315015
2503
Từ lớp các lớn cấu tạo cầu thang ta tính được tĩnh tải cầu thang như bản sau:
Chiều dày tương đương của lớp thứ i theo phương của bản nghiêng tdi
Lớp gạch thạch bàn:
ml
hl
b
i b b
3.0
072.28cos02.0)16.03.0(cos)
hl
b
i b b
3.0
072.28cos015.0)16.03.0(cos)
Trang 25 Nhưng khi thi công xong phần khung rồi mới đúc phần cầu thang sau Do đó cầu thang
và khung, sàn, không đảm bảo tính toàn khối Do đó tính bảng thang theo sơ đồ kết cấu 2 đầu khớp(1 đầu gối cố định và 1 gối di động) Tiến hành kiểm tra lại với sơ đồ
Trang 26 Dựa vào sơ đồ kích thước bản thang và bản vẽ kiến trúc ta xác định kết cấu cầu thang sau đây:
Vế thứ nhất từ tầng dưới lên chiếu nghỉ
Vế thứ hai từ chiếu nghỉ lên tầng trên
Vế trung gian giữa hai vế
Xem bản thang và chiếu nghỉ là bản liên tục(hệ siêu tĩnh)
Cắt lên một dãy có bề rộng là 1 m để tính Lúc này, bản thang và chiếu nghỉ là 1 dầm liên tục,tựa lên các gối là dầm Sơ đồ tính và dạng tải:
Tải trọng tác dụng lên bản thang nghiêng là q1
Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ là q2
8.1
15.3
2
3 l
Trang 27b.Biểu đồ momen được chụp từ mô hình sap2000
Nhận xét: từ hai biểu đồ mô men trên ta nhận thấy trường hợp 2 đầu cố định và 1 đầu
di động có giá trị mô men và giá trị lực cắt lớn hơn.Để thiên về an toàn em chọn sơ đồ tính là: 2 đầu cố định và 1 đầu di động để tính toán và bố trí cốt thép cho bản thang
c.Biểu đồ lực cắt chụp từ mô hình sap 2000
Lực cắt tại C:QC =131.7(daN)
Trang 28R b h
R b h A
Trang 293.5.Tính bảng chiếu nghĩ
8.1
15.3
2
3 l
Các hệ số m91, m92 , k91 , k92 được tra trong bảng có sẵn
Do nội lực nhỏ ta bố trí theo cấu tạo:
Nhịp theo phương l3 bố trí thép 6a200
Gối theo phương l3 bố trí thép 8a200
3.6.Kiểm tra lại theo các điều kiện khác(trường hợp 1 đầu ngàm, 1đầu khớp cố định) 3.6.1.Kiểm tra mô men âm
Tuy tính toán với sơ đồ dầm gãy 3 đầu khớp :2 đầu cố định,1đầu di động Nhưng thực
tế làm việc của bản thang vẫn có mô men âm ở hai đầu do đó ta tính toán kiểm tra với
sơ đồ là:
Dầm không liên tục kiểm tra moment giữa nhịp bản thang nghiêng
(Do 2 vế thang có nội lực như nhau do đó giải 1 vế)
3.6.2.Dầm không liên tục
3 3100
d
b
h
a.Sơ đồ tính (tính toán với sơ đồ 1 đầu khớp cố định và 1 đầu ngàm)
Trang 30b.Biểu đồ mô men
Giá trị mô men: tra sổ tay thực hành kết cấu công trình của Thầy Vũ Mạnh
Hùng.Trường Đh.Kiến trúc.TP.HCM
2
1 1 max
9
128 (cos )
AB
q lM
Từ biểu đồ mô men ta có:
MmaxAB = 1073.15(daN) =10.7315(kN) < 16.862(kN).vậy ta không cần tính lại cốt thép
Trang 31q lQ
3.7.Tính nội lực các dầm cầu thang
d d
Trang 32Q l
Giá trị lực cắt lớn nhất
3 max
d d
Trang 33q l
Giá trị lực cắt lớn nhất
3 max
2
ql
3.7.3.Tính nội lực dầm consol D3, D4
a.Chọn tiết diện dầm
Chọn tiết diện dầm: 20(cm)x35(cm) tiết diện D4,D3
h0=h-a0=35-4=31(cm)
Sơ đồ tính dầm D4 là dầm conson ngàm tại mép cột Nhịp tính toán là:
Trang 340 2
0.351.8 1.625( )
d d
Trang 353.8.1.Tính thép gối cho các dầm thang
Thép chịu mômen âm ở gối lấy thỏa mãn điều kiện là liên kết ngàm ở gối có
Trang 36 Môđun đàn hồi : Eb = 27103 [ Mpa ]
Module đàn hồi : Es =21104 [ Mpa ]
Hệ số Poisson µ = 0,2
b.Cốt thép
Cốt thép Có đường kính <10 dùng loại AI có cường độ tính toán
Rs = 225 [ Mpa ], Rađ =180 [ Mpa ]
Cốt thép Có đường kính ≥10 dùng loại AII có cường độ tính toán
Rs = 280 [ Mpa ], Rađ =220 [ Mpa ]
Suy ra:dầm không bị phá hoại do ứng suất nén chính
A bs
Es ,Eb :mô đun đàn hồi của thép đai và bê tông
Asw:diện tích cốt thép ngang của một lớp cốt thép đai
S:khoảng cách của lớp thép đai theo phương trục dầm
:hệ số phụ thuộc loại bê tông
Rb:cường độ chịu nén của bê tông
Q:lực cắt lớn nhất trên tiết diện thẳng góc trong đoạn dầm đang xét
Qmax= 90.71 < Qbt=173.944 (thỏa)
Dùng đai 2 nhánh (n=2),( d6 có As=28.3 mm2)
Ta có
Trang 37 Khoảng cách giữa các cốt đai theo tính toán
Với cốt đai dầm consol D4,D3 : ta đặt cốt đai : d6a150
Trang 38CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI
4.1.Kiến trúc
Trong công trình gồm 1 loại bể nước
Bể nước mái: Cung cấp nước cho sinh hoạt của các bộ phận trong công trình và lượng nước cho cứu hỏa
Chọn bể nước mái để tính toán Bể nước mái được đặt trên hệ cột chính, đáy bể cao hơn cao trình sàn tầng thượng 80 cm
Bể nước được đặt giữa các khung trục 3,4,5 và khung trục E,F có kích thước mặt bằng LB = 7.8 m3.9 m
Vbn =50m3
= LxBxh.suy ra h = Vbn
B L =
503.9 7.8 =1.65(m)
Vậy Chiều cao đài nước là 1.65 m
Bể nước được phân làm 3 loại
h1: chiều cao của cột h1800
Ta thấy a7.8m, b3.9m, h1.65m
7.8
2 3; 1.65 2 15.63.9
a
Vậy bể trên công trình có dạng bể thấp
4.1.1.Chọn vật liệu (lấy theo TCVN 356-2005)
a.Bêtông
Bêtông được chọn thiết kế cho phần tử cột, dầm, sàn là bêtông mác 250 với các chỉ số :
Rb= 11.5(MPa)
Rbt = 0.9(MPa)
Môđun đàn hồi : Eb = 27103 [ MPa ]
Module đàn hồi : Es =21104 [ MPa ]
Hệ số Poisson µ = 0,2
b.Cốt thép
Cốt thép Có đường kính <10 dùng loại AI có cường độ tính toán
Trang 39Rs = 225 [ MPa ], Rađ =180 [ MPa ]
Cốt thép Có đường kính ≥10 dùng loại AII có cường độ tính toán
Rs = 280 [ MPa ], Rađ =220 [ MPa ]
Nắp bể
Đáy bể 4.2.Tính nắp bể
h
Các số liệu về tải trọng lấy theo TCVN 2737 – 1995 : Tải trọng và tác động –tiêu chuẩn thiết kế
Hệ số vượt tải lấy theo bảng 1 , trang 10 – TCVN 2737 - 1995
Trọng lượng riêng của các thành phần cấu tạo sàn lấy theo “ sổ tay thực hành kết cấu công trình” của (PGS.TS Vũ Mạnh Hùng thuộc Đại học Kiến Trúc Tp.HCM)