thiết kế chung cư cao cấp an phú giang quận 2 (thuyết minhphụ lục)

Hơn nữa,đồ án tốt nghiệp cũng được xem như là một công trình đầu tay của sinh viên ngành Xây Dựng, giúp cho sinh viên làm quen với công tác thiết kế một công trình thực tế từ các lý thuy

KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN

GVHD : T.S LÊ HOÀI LONG

Đồ án tốt nghiệp là môn học đánh dấu sự kết thúc của một quá trình học tập và nghiên cứu của sinh viên tại giảng đường đại học Đây cũng là môn học nhằm giúp cho sinh viên tổng hợp tất cả các kiến thức đã tiếp thu được trong quá trình học tập và đem áp dụng vào thiết kế công trình thực tế Hơn nữa,đồ án tốt nghiệp cũng được xem như là một công trình đầu tay của sinh viên ngành Xây Dựng, giúp cho sinh viên làm quen với công tác thiết kế một công trình thực tế từ các lý thuyết tính toán đã được học trước đây

Với tấm lòng biết ơn và trân trọng nhất, em xin cảm ơn các thầy cô khoa Xây Dựng và Điện – Trường Đại Học Mở TP.HCM đã chỉ dạy em những kiến thức chuyên môn và kinh nghiệm thực tế cần thiết phục vụ cho quá trình thực hiện đồ án cũng như quá trình làm việc sau này

Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Thầy Lê Hoài Long đã hướng dẫn chỉ bảo tận tình những kiến thức chuyên môn hết sức mới mẻ và bổ ích giúp em hoàn thành đồ án đúng thời hạn và hoàn thành nhiệm vụ được giao

Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do thời gian làm đồ án tương đối ngắn, kiến thức còn hạn chế, kiến thức thực tế công trường không nhiều cho nên đồ án của em không tránh khỏi sai sót, mong quý thầy cô chỉ dẫn thêm

Để trở thành người kỹ sư có năng lực, em còn phải cố gắng học hỏi nhiều hơn nữa Kính mong thầy cô chỉ bảo những khiếm khuyết, sai sót để em có thể hoàn thiện hơn kiến thức của mình Em xin chân thành cảm ơn

Cuối cùng, em xin cảm ơn Gia đình và những người thân đã tạo điều kiện tốt nhất và là chỗ dựa tinh thần vững chắc cho em trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu, thực hiện và hoàn tất đồ án tốt nghiệp này

Trân trọng ghi ơn!

Tp Hồ Chí Minh, ngày 14 tháng 08 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Việt Dũng

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU

CHO CÔNG TRÌNH

1.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

1.1.1 Mục đích xây dựng công trình

- Hiện nay, TP.HCM là trung tâm thương mại lớn nhất và đây cũng là khu vực mật

độ dân số cao nhất cả nước, nền kinh tế không ngừng phát triển làm cho số lượng người lao động công nghiệp và mức độ đô thị hoá ngày càng tăng, đòi hỏi nhu cầu

về nhà ở cũng tăng theo Do đó việc xây dựng nhà cao tầng theo kiểu chung cư là giải pháp tốt nhất để đáp ứng nhu cầu nhà ở cho người dân, cán bộ công tác, lao động nước ngoài… Chung cư này thích hợp cho nhu cầu ở của người có thu nhập cao, người nước ngoài lao động tại Việt Nam, chung cư còn có thể cho thuê, mua

bán…

1.1.2 Vị trí xây dựng công trình

- Công trình được xây dựng tại khu vực năng động và nhiều tiềm năng nhất thành

phố ta hiện nay là quận 2, thành phố Hồ Chí Minh

1.1.3 Điều kiện tự nhiên

- Đặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh được chia thành hai mùa rõ rệt

1) Mùa mưa : từ tháng 5 đến tháng 11 có

- Nhiệt độ trung bình : 25oC

- Nhiệt độ thấp nhất : 20oC

- Nhiệt độ cao nhất : 36oC

- Lượng mưa trung bình : 274.4mm (tháng 4)

- Lượng mưa cao nhất : 638mm (tháng 5)

- Lượng mưa thấp nhất : 31mm (tháng 11)

- Độ ẩm tương đối trung bình : 48.5%

- Độ ẩm tương đối thấp nhất : 79%

- Độ ẩm tương đối cao nhất : 100%

- Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày đêm

2) Mùa khô :

- Nhiệt độ trung bình : 27oC

- Nhiệt độ cao nhất : 40oC

3) Gió :

- Thịnh hàng trong mùa khô :

- Gió Đông Nam : chiếm 30% - 40%

- Gió Đông : chiếm 20% - 30%

- Thịnh hàng trong mùa mưa :

- Gió Tây Nam : chiếm 66%

- Hướng gió Tây Nam và Đông Nam có vận tốc trung bình: 2.15m/s

- Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, ngoài ra còn có gió Đông

Bắc thổi nhẹ

- Khu vực thành phố Hồ Chí Minh rất ít chịu ảnh hưởng của gió bão

1.1.4 Qui mô công trình

- Công trình Chung cư An Phú Giang thuộc công trình cấp I

- Công trình gồm 11 tầng : 1 tầng hầm và 10 tầng nồi với 72 căn hộ

- Công trình có diện tích tổng mặt bằng (24x30 ) m2, bước cột lớn 7.5m chiều cao

- Tầng 2->10 diện tích :847m2 gồm một sãnh lớn và 8 căn hộ

Loại A : diện tích 98m2 gồm 3 phòng ngủ, 1 phòng khách, 1 phòng ăn và nhà bếp Loại B : diện tích 73m2 gồm 2 phòng ngủ, 1 phòng khách, 1 phòng ăn và nhà bếp

1.2 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC

1.2.1 Giải pháp giao thông nội bộ

- Về mặt giao thông đứng được tổ chức gồm 2 cầu thang bộ kết hợp với 2 thang máy

dùng để đi lại và thoát người khi có sự cố

- Về mặt giao thông ngang trong công trình (mỗi tầng) là các hành lang chạy xung

quanh giếng trời của công trình thông suốt từ trên xuống

1.2.2 Giải pháp về sự thông thoáng

- Tất cả các căn hộ đều nằm xung quanh giếng trời có kích thước 1.6x10.2m suốt từ

- Ngoài ra tất cả các căn hộ đều có lỗ thông tầng để lấy ánh sáng tự nhiên, trên tầng mái tại các lỗ thông tầng ấy ta lắp đặt các tấm kiếng che nước mưa tạt vào công trình

1.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

1.3.1 Hệ thống điện

- Nguồn điện cung cấp cho chung cư chủ yếu là nguồn điện thành phố (mạng điện quận 2), có nguồn điện dự trữ khi có sự cố cúp điện là máy phát điện đặt ở tầng trệt

để bảo đảm cung cấp điện 24/24h cho chung cư

- Hệ thống cáp điện được đi trong hộp Gain kỹ thuật và có bảng điều khiển cung cấp điện cho từng căn hộ

1.3.2 Hệ thống nước

- Nguồn nước cung cấp cho chung cư là nguồn nước thành phố, được đưa vào bể nước ngầm của chung cư sau đó dùng máy bơm đưa nước lên hồ nước mái, rồi từ đây nước sẽ được cung cấp lại cho các căn hộ Đường ống thoát nước thải và cấp

nước đều sử dụng ống nhựa PVC

- Mái bằng tạo độ dốc để tập trung nước vào các sênô bằng bê tong cốt thép, sau đó

được thoát vào ống nhựa thoát nước để thoát vào cồng thoát nước của thành phố

1.3.3 Hệ thống phòng cháy chữa cháy

- Các họng cứu hỏa được đặt hành lang và đầu cầu thang, ngoài ra còn có các hệ

thống chữa cháy cục bộ đặt tại các vị trí quan trọng Nước cấp tạm thời được lấy từ

hồ nước mái

1.3.4 Hệ thống vệ sinh

- Xử lý nước thải bằng phương pháp vi sinh có bể chứa lắng, lọc trước khi cho hệ thống cống chính của thành phố Bố trí các khu vệ sinh của các tầng liên tiếp nhau theo chiều đứng để tiện cho việc thông thoát rác thải

1.5.1 Các qui phạm và tiêu chuẩn để làm cơ sở cho việc thiết kế

- Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép TCVN 356 –2005

- Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động TCVN 2737 - 1995

- Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình TCVN 45 - 1978

- Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế và thi công nhà cao tầng TCXD 1998 -1997

- Nhà cao tầng – tiêu chuẩn thiết kế TCVN 195 – 1997

1.5.2 Giải pháp kết cấu cho công trình

Phân tích khái quát hệ chịu lực về NHÀ CAO TẦNG nói chung.

- Hệ chịu lực của nhà cao tầng là bộ phận chủ yếu của công trình nhận các loại tải trọng truyền chúng xuống móng và nền đất Hệ chịu lực của công trình nhà cao tầng nói

chung được tạo thành từ các cấu kiện chịu lực chính là sàn, khung và vách cứng

Hệ tường cứng chịu lực (Vách cứng): Cấu tạo chủ yếu trong hệ kết cấu công trình

chịu tải trọng ngang: gió Bố trí hệ tường cứng ngang và dọc theo chu vi thang máy tạo

hệ lõi cùng chịu lực và chu vi công trình để có độ cứng chống xoắn tốt

- Vách cứng là cấu kiện không thể thiếu trong kết cấu nhà cao tầng hiện nay Nó

là cấu kiện thẳng đứng có thể chịu được các tải trọng ngang và đứng Đặc biệt

là các tải trọng ngang xuất hiện trong các công trình nhà cao tầng với những lực

ngang tác động rất lớn

- Sự ổn định của công trình nhờ các vách cứng ngang và dọc Như vậy vách cứng

được hiểu theo nghĩa là các tấm tường được thiết kế chịu tải trọng ngang

- Bản sàn được xem như là tuyệt đối cứng trong mặt phằng của chúng Có tác dụng tham gia vào việc tiếp thu và truyền tải trọng vào các tường cứng và

chịu tải đứng là hợp lý nhất

Hệ khung chịu lực : Được tạo thành từ các thanh đứng ( cột ) và ngang ( Dầm, sàn )

liên kết cứng tại chỗ giao nhau của chúng, các khung phẳng liên kết với nhau tạo thành khối khung không gian

1.6.1.2 Bê tông các cấu kiện khác

* Bê tông B25 : Rn = 145 daN/cm 2

Eb = 290.000 daN/cm 2

1.6.1.3 Cốt thép

- Cốt thép A-III Dùng cho vách và khung BTCT và móng, có đường kính > 10 mm :

1.6.2 Tải trọng đứng tác động lên công trình :

Chiều dày sàn chọn dựa trên các yêu cầu:

- Về mặt truyền lực: đảm bảo cho giả thiết sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng

của nó (để truyền tải ngang, chuyển vị…)

- Yêu cầu cấu tạo: Trong tính toán không xét việc sàn bị giảm yếu do các lỗ

khoan treo móc các thiết bị kỹ thuật (ống điện, nước, thông gió,…)

- Yêu cầu công năng: Công trình sẽ được sử dụng làm cao ốc văn phòng nên các

hệ tường ngăn (không có hệ đà đỡ riêng) có thể thay đổi vị trí mà không làm

tăng đáng kể nội lực và độ võng của sàn

- Ngoài ra còn xét đến yêu cầu chống cháy khi sử dụng…

Do đó trong các công trình nhà cao tầng, chiều dày bản sàn có thể tăng đến 50% so

với các công trình khác mà sàn chỉ chịu tải đứng

 Ta chọn bản sàn Bê tông cốt thép dày 15cm.(=2500 kg/m3)

 Số liệu tải trọng đứng và cầu tạo sàn tính theo bảng sau

Trọng lượng riêng của vật liệu và hệ số vượt tải :

tính

Trọng lượng riêng

Hệ số vượt tải

Đất đầm nện chặt Tường xây gạch thẻ Tường xây gạch ống

Bê tông sỏi nhám nhà xe

Bê tông lót móng Lớp chống thấm Đường ống thbị kỹ thuật

T/m 3 T/m 3 T/m 3 T/m 3 T/m 3 T/m 3 T/m 3 T/m 3 T/m 2 T/m 2

2.50 1.80 2.00 2.00 2.00 1.80 2.00 2.00 0.02 0.50

1.1 1.2 1.1 1.2 1.2 1.2 1.1 1.2 1.2 1.3

TĨNH TẢI TÁC DỤNG LÊN TỪNG LOẠI SÀN

d : Bề dày mỗi lớp vât liệu ; g : Bề dày mỗi lớp vât liệu ; n : Hệ số vượt tải

- CẤU TẠO SÀN ĐẬU XE, SÀN HẦM

Lớp Cấu tạo

d (mm)

Hệ số vượt tải

g

Tải trọng tính toán

- CẤU TẠO SÀN VỆ SINH :

- Tải trọng lang can và tường dưới lan can lấy gần đúng : (tường xây xung quanh lam thông gió cao 0.8 m), tay vịn lấy 50 daN/m

glc = 0.8x2500x0.1x1.1 + 50 = 270 daN/m

- Tường ngoài và tường ngăn các căn hộ đặt trên dầm dày : 200mm

- Tường trong ngăn các phòng đặt trên sàn dày 100mm

- Tải tường phân bố đều lên dầm với tường dày 200mm

gt = n.h h B d = 1.1x1800x(3.5-0.6)x0.2 = 1148 daN/m

- Tải tường phân bố đều lên dầm với tường dày 100mm

gt = n.h h B s = 1.1x1800x(3.5-0.1)x0.1 = 673 daN/m Trong đó :

Hệ số vượt tải : n = 1.1 Trọng lượng riêng của tường : = 1800 [ daN/m3]

Bề rộng tường B = 100 ; 200 mm Chiều cao tầng nhà h = 3.5m

- Các tường ngăn giữa các phòng dày 100 được qui về phân bố đều các ô sàn(xem phần tính toán sàn điển hình).Sau khi trừ trừ đi phần bản sàn BTCT dày 150mm còn lại là lớp hoàn thiện và tải này được qui vào các ô sàn có tường ngăn dày 100

- Tải trọng do cầu thang bộ truyền vào vách cứng và dầm (được xác định trong phần tính cầu thang Tuy nhiên trong đồ án này ta mô hình cầu làm việc không gian với khung Ta chỉ nhập tải do các lớp hoàn htiện hoàn thiện, hoạt tải theo TCVN 2737-

1995 vào bản thang và bản chiếu nghỉ

Các lọai họat tải sử dụng cho công trình : lấy theo TCVN 2737-1995

tính

Tải trọng tiêu chuẩn

Hệ số vượt tải

1.6.3 Tải trọng ngang

- Do công trình không tính toán động đất và công trình có chiều cao dưới 40m nên

không cần tính đến tải trọng động đất và gió động

CHƯƠNG II : TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH(Tầng 2->10)

2.1 MẶT BẰNG SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Hình 1 : CÁC Ô SÀN VÀ KÍCH THƯỚC CÁC DẦM PHỤC VỤ CHO TÍNH TOÁN

TẦNG ĐIỂN HÌNH (LẤY ¼ CỦA TỔNG MẶT BẰNG)

- Trong các công trình nhà cao tầng chiều dày thường lớn để đảm bảo các yêu cầu sau: Trong tính toán không tính đến việc sàn bị yếu do khoan lỗ để treo các thiết bị kỹ thuật như đường ống điện lạnh thông gió, cứu hỏa cũng như các đường ống đặt ngầm trong

sàn

- Tường ngăn phòng (không có dầm đỡ tường) có thể thay đổi vị trí mà không làm tăng

độ võng của sàn

2.2 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHIỀU DÀY BẢN SÀN-KÍCH THƯỚC DẦM CHÍNH VÀ DẦM PHỤ

2.2.1 Chiều dày bản sàn :

Quan niệm tính: Xem sàn l tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang Sàn không bị rung động, không bị dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang Chuyển vị tại mọi điểm trên sàn

như nhau khi chịu tác động của tải trọng ngang

Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng Có thể chọn chiều

dày bản sàn xác định sơ bộ theo công thức:

hb = 1 L150

L1= 4.05 m: l chiều di cạnh ngắn của ô bản điển hình 1

1

900 = (56.2575) (cm)

Chọn hd= 60cm

bdầm= (0.250.5) hdChọn bd = 30 cm

Trọng lượng riêng của các thành phần cấu tạo sàn lấy theo “ sổ tay thực hành kết cấu công trình” ( TS Vũ Mạnh Hùng )

2.3.1 Tĩnh tải

- Theo yêu cầu sử dụng, các khu vực có chức năng khác nhau sẽ có cấu tạo sàn khác nhau, do đó tĩnh tải sàn tương ứng cũng có giá trị khác nhau Các kiểu cấu tạo sàn tiêu biểu l sàn khu ở (P.khch, P ăn + bếp, P ngủ), sàn ban công, sàn hành lang và sàn vệ sinh Các loại sàn này có cấu tạo như sau:

 Sàn khu ở – sàn ban công – sàn hành lang

 Sàn vệ sinh

TĨNH TẢI SÀN KHU Ở –HÀNH LANG – BAN CÔNG

TĨNH TẢI SÀN KHU VỆ SINH

Ht : Chiều cao tường (m)

lt : chiều dài tường(m)

t : trọng lượng riêng của tường xây (daN/m3)

S (m 2 )



2 )

g tt t (KG/m2)

g tt

g tt s (KG/m 2 )

g tt t (KG/m2)

g tt (KG/m2)

Khi ptc ≥ 200 ( daN/m2 )  n = 1.2

HOẠT TẢI TRÊN TỪNG Ô SÀN

Liên kết của bản sàn với dầm, tường được xem xét theo quy ước sau:

 Liên kết được xem l tựa đơn:

- Khi bản kê lên tường

- Khi bản tựa lên dầm bê tông cốt thép (đổ toàn khối) m cắt hd/hb < 3

- Khi bản lắp ghép

 Liên kết được xem l ngàm khi bản tựa lên dầm bê tông cốt thép (đổ toàn khối) mặt cắt hd/hb 3

 Liên kết l tự do khi bản hoàn toàn tự do

Tùy theo tỷ lệ độ dài 2 cạnh của bản, ta phân bản thành 2 loại:

m KG

l p g

q  tt  tt s

BẢN KÊ 4 CẠNH

Ô sàn

p tc (daN/m 2 )

n

g tt (daN/m 2 )

p tt (daN/m 2 )

l 1 (m)

l 2 (m)

P s tt (daN)

n

g tt (daN/m 2 )

p tt (daN/m 2 )

l 1 (m)

l 2 (m)

q s tt (daN/m)

2.5 CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN CHO TỪNG Ô BẢN SÀN

M2 = mi2P (daNm/m)

 Moment lớn nhất ở gối:

Momen ở gối theo phương cạnh ngắn L1

MI = ki1P(daNm/m) Momen ở nhịp theo phương cạnh di L2

MII = ki2P(daNm/m) Trong đó: i : kí hiệu ứng với sơ đồ ô bản đang xét (i=1,2,…11)

1, 2 : chỉ phương đang xét l L1 hay L2

L1, L2 : nhịp tính toán cuả ô bảng l khoảng cách giữa các trục gối tựa

P : tổng tải trọng tác dụng lên ơ bản:

P = (p+q)  L1  L2

Với p : hoạt tải tính toán (daN/m2).; q : tĩnh tải tính toán (daN/m2)

Tra bảng các hệ số: mi1, mi2, ki1, ki2 các hệ số phụ thuộc vào tỷ lệ

Trong trường hợp gối nằm giữa hai ô bản khác nhau thì hệ số ki1 v ki2 được lấy theo trị số trung bình giữa hai ô, hoặc để an toàn ta lấy giá trị ki1 v ki2 nào lớn hơn giữa hai ô bản

Ta thấy các ô sàn bản kê đều có : h dmin = 500 mm ≥ 3.h b = 3 150 = 150 mm nên liên

L

q b 

Trong đó: qb = (p +q) b

2.5.2.2 Đối với những 1 ngàm 3 khớp :sàn S7, S8, S9

Cách tính: cắt bản theo phương cạnh ngắn vơí bề rộng b = 1m để tính như dầm 1 đầu ngàm v

1 đầu tựa đơn

Moment:

Tại gối: M- =

2 1

L

q b

Tại nhịp: M+ = 2

1128

9

L

q b 

Trong đó: qb = (p +q) b

Áp dụng đối với tấc bản hành lang nơi đi qua lại : S7, S8, S9 có h dmin = 400mm < 3 x h s = 3 x 150 =

450 mm (hay độ cứng của tấc cả các dầm xung quanh các ô bản loại dầm này đều nhỏ 3 lần độ cứng của ô bản sàn do đó 3 cạnh xung quanh ta quan niệm chúng là các khớp

2.6 TÍNH CỐT THÉP

Cốt thép theo phương còn lại được đặt theo cấu tạo (bản dầm)

Chọn thép ô sàn ở nhịp F 8 (As = 2300 DaN/cm2

) Chọn thép ô sàn ở gối F8 hoặc F10 (As = 2300 DaN/cm2

) Cốt thép sàn được tính theo công thức:

n 0

R bh =0.412 =>  0,5[1 12A]

 Diện tích cốt thép : As =

0

h R

- Chọn chiều dày lớp bảo vệ a= 2cm

 h0 nhịp theo phương cạnh ngắn:

8 01

Lấy ô sàn S5 có nhịp 4.05x4m để kiểm tra độ võng của ô sàn điển hình Với ô này có

nhịp tính toán và tải trọng truyền xuống lớn nhất

Cắt một dải bản rộng b100cm h; 10cm xem như là dầm hai đầu khớp chịu tải phân bố

đều Khi đó, độ võng toàn phần: f tot  f m f q

Ta có 1 4050

50.6 1080

  là công thức được biến đổi từ công thức tích phân (174) TCXDVN

356:2005, tham khảo tại Điều 7.3.6.3.1 Sách “ Hướng Dẫn Thiết Kế Kết Cấu Bê tông và

Bê tong cốt thép Theo TCXDVN 356:2005” của Nhà Xuất Bản Xây Dựng

Độ cong toàn phần đối với đoạn có vết nứt trong vùng chịu kéo xác định theo công thức (173):

Với n=1.2 là hệ số vượt tải; qtt

là lực phân bố đều trên sàn

 ; đối với cấu kiện chịu uốn không ứng

lực trước số hạng cuối của công thức trên lấy bằng 0

ls

 hệ số xét đến ảnh hưởng tác dụng dài hạn của tải trọng, lấy theo bảng 35 TCXDVN 356:2005 Với cấp độ bền của bê tông là B25, thép sàn tròn trơn:  ls 1 đối với tác dụng ngắn hạn,  ls 0.8 đối với tác dụng dài hạn

bt,ser pl m

bxI

2





Đối với cấu kiện chịu uốn không ứng lực trước Mr M, Mrp 0

M là mô men nhịp của bản khi cắt một dải rộng 1m M = m x P, P   q L L

s0 s

I A h x a

Với L1, L2 là kích thước ô bản

b

 là hệ số xét đến sự phân bố khụng đồng đều của biến dạng của thớ bê tông chịu nén ngoài cùng trờn đoạn có vết nứt Đối với bê tông nặng có cấp độ bền lớn hơn B7.5 thỡ 0.9

f

s tot

e h

β’ – là hệ số lấy như sau:

+ Đối với bê tông nặng và bê tông nhẹ:1.8

+ Đối với bê tông hạt nhỏ:1.6

+ Đối với bê tông rỗng và bê tông tổ ong: 1.4

f f

h h

 

0

s

A bh

S  h  đối với cấu kiện chữ nhật

As’ – là diện tích cốt thép căng trước As’ = 0

bf’ – là phần bề rộng chịu nén của cánh tiết diện chữ I, T: bf’ = b tiết diện chữ nhật

 - là Hệ số đặc trưng trạng thái đàn dẻo của bê tông vùng chịu nén, phụ thuộc và độ ẩm

môi trường và tính chất dài hạn và ngắn hạn của tải trọng Lấy theo Bảng 34 TCXDVN 356:2005

+  0.15 đối với tải trọng dài hạn

+  0.45 Đối với tải trọng ngắn hạn trong môi trường cú độ ẩm lớn hơn 40%

l  5m thỡ độ vừng cho phộp là 1

l 20.25

200 (mm) Vậy sàn thỏa điều kiện độ vừng giới hạn: ftot 6, 21 mm  f 20, 25 mm 

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH

3.1 CÁC THÔNG SỐ ĐỂ LÀM CƠ SỞ TÍNH

Số liệu tính toán :

- Dùng Bê tông B25 đá 1x2 có : Rn = 145 daN/cm²

- Thép chịu lực dùng loại thép AII có: Rs=2800daN/cm2

- Thép chịu lực dùng loại thép AI có: Rsw=2300daN/cm2

3.2 CẤU TẠO HÌNH HỌC

Kích thước cầu thang như hình vẽ:

3.3 CẤU TẠO CẦU THANG

- Chọn chiều dày của bản là 12 cm

Kích thước thang: bề rộng vế thang: b = 1.2m

Góc nghiêng của thang:

159

0, 636250

tg  = 32027’ => Cos = 0.8438 Chọn các kích thước dầm thang: 200x300 mm

3.4 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CẦU THANG

- Tải trọng tiêu chuẩn: gtci = i hi (daN/m2)

Trong đó:

qtci: Tải trọng tiêu chuẩn lớp vật liệu thứ i

I: Trọng lượng riêng của lớp vật liệu thứ i

hi: Bề dày lớp vật liệu thứ i

- Tải trọng tính toán: gtti=qtci ni (daN/m2)

Trong đó : ni :hệ số vượt tải của lớp vật liệu thứ i lấy theo TCVN 2737-1995[8]

3.4.1 Tải trọng tác dụng trên bản thang :

Theo TCVN 2737 – 1995 ta có :

Tĩnh tải : được cấu tạo như sau

Mặt cắt cầu thang

Bản nghiêng được xác định theo chiều dày tương đương :

2 1

n tt

i tdi i

g    h n (daN/m2) Trong đó i : khối lượng lớp thứ i

ni : hệ số tin cậy của lớp thứ i

tdi : chiều dày tương của lớp thứ i theo phương bản nghiêng,được xác định như sau :

- Đối với lớp gạch đá mài

td1 =   cos  25 159  2 0,8438

25

i b

3.4.2 Tải trọng tác dụng trên bản chiếu nghỉ

Nhận xét : việc đưa ra sơ đồ tính như thế nào là do mỗi người, và từ sơ đồ tính này ta phải

cấu tạo chúng cho phù hợp với tính toán Việc quan niệm liên kết giữa bản thang và dầm hay bản thang là khớp (cố định ,di động) hay ngàm là là một vấn đề phức tạp tùy thuộc vào người thiết kế

Sau khi tính toán ta phân phối lại Mômen : 70% nhịp và 40% gối

x LL

Qx = 0 khi đó x= 2 1

1 1 2



 (3.4)

Thay vô công thức (3.1) ta được:

Với q1 = 824 daN/m, q2 = 966 daN/m, L1 =0.850 , L2 =1.5m, L3 =1.1m ; Cos = 0.8438

Thay số liệu vô công thức (4.3) và (3.4) ta được:

824 0,85 (1,778 ) 966

daNm

3.5.1.1 Tính cốt thép bản thang:

Mơmen nhịp : Mnh = 0.7Mmax = 0.7 x 1562 = 1093.4 daNm

Mơmen ở gối : Mg = 0.4 Mmax = 0.4x 1583 = 624.8 daNm

Vật liệu xây dựng công trình sư dụng bê tong B25~M350 có các thông số cơ học như sau:

 Cường độ chịu nén Rb= 14.5Mpa ~ 145 daN/cm2

 Cường độ chịu kéo Rk= 1.05 Mpa ~ 10.5 daN/cm2

 Mô đun đàn hồi E = 30000 Mpa

 Cốt thép AII có cường độ tính toán 2800 daN/cm2

Tại các gối tựa, cốt thép dọc được chọn là ∅8@200, với chiều dài neo l 30d = 360mm

x LL

1 1 2



 (3.4)

Thay Vào công thức (3.1) ta được:

Với q1 = 824 daN/m, q2 = 966 daN/m, L1 =1.35m , L2 =1.5m, L3 = 0.6m ; Cos =

0.8438

Thay số liệu vào các công thức (4.3) v (3.4) ta được:

1,766 1,351,35

3.5.2.1 Tính cốt thép :

Mô men nhịp : Mnh = 0.7Mmax = 0.7 x 1113 = 779.1 daNm

Mô men ở gối : Mg = 0.4 Mmax = 0.4x 1113= 445.2 daNm

Vật liệu xây dựng công trình sư dụng bê tong B25~M350 có các thông số cơ học như sau:

 Cường độ chịu nén Rb= 14.5Mpa ~ 145 daN/cm2

 Cường độ chịu kéo Rk= 1.05 Mpa ~ 10.5 daN/cm2

 Mô đun đàn hồi E = 30000 Mpa

 Cốt thép AII có cường độ tính toán 2800 daN/cm2

R





Với b = 100 cm, lớp bảo vệ cốt thép a = 2cm => h0 = 12 – 2 = 10 cm

Xem như bản thang vế 2 là một ô sàn có 2 đầu liên kết ngàm và 2 đầu liên kết khớp

Vế 2 được xem như một ô bản sàn có sơ đồ tính như sau :

Kích thước ô bản theo mặt phẳng nghiêng của bản :

l

l   (bảng phụ lục 18 sách Bêtong 2)