thiết kế chung cư cao tầng bình đăng (thuyết minh)

Từ đó thực tế đã đòi hỏi chúng ta phải xây dựng nên nhiều công trình không những về số lượng, chất lượng mà còn phù hợp với qui hoạch kiến trúc của thành phố, đất nước để tạo nên cơ sở h

TP Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2012

KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN

TP Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2012

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, cùng với xu thế hội nhập, nền kinh tế Việt Nam ngày càng phát triển đã thu hút được nhiều nhà đầu tư trong và ngoài nước vào đầu tư và sự gia tăng dân số là một điều tất yếu.Vì vậy, vấn đề nhà ở cho người dân trở nên khan hiếm và công trình chung cư Bình Đăng được ra đời

Thành phố Hồ chí Minh và Thủ đô Hà Nội là 2 trung tâm lớn mà số lượng nhà cao tầng được xây dựng lên với tốc độ rất nhanh, kỹ thuật thiết kế và thi công ngày càng cao

và hoàn thiện Từ đó thực tế đã đòi hỏi chúng ta phải xây dựng nên nhiều công trình không những về số lượng, chất lượng mà còn phù hợp với qui hoạch kiến trúc của thành phố, đất nước để tạo nên cơ sở hạ tầng bền vững phục vụ cho các ngành kinh tế khác phát triển Đó

là một thử thách và cơ hội cho những người kỹ sư xây dựng như chúng ta, những chủ nhân tương lai của đất nước

LỜI CẢM ƠN

Trước hết xin cảm ơn Trường Đại Học Mở TP Hồ Chí Minh (Khoa Xây dựng và Điện)

đã tạo điều kiện cho em học tập và làm Đồ án tốt nghiệp(công trình thiết kế đầu tay) Đồ

án tốt nghiệp giúp em có thể hệ thống lại những kiến thức đã học được trong những năm qua Từ đó có hướng phấn đấu cho mình

Đặc biệt, Em xin chân thành cảm ơn Thầy “ThS Khổng Trọng Toàn” đã tận tình chỉ dạy, dìu dắt em từ lúc còn ngồi ghế nhà trường đến lúc làm Đồ án Thầy đã truyền đạt cho em những kiến thức chuyên ngành cả trên sách vở lẫn ngoài thực tế vô cùng quý báu

Đó cũng là nền tảng cho em tự tin để hoàn thành Đồ án, mặc dù trong lúc thực hiện cũng

có những lúc gặp khó khăn do kiến thức còn hạn chế nhưng em luôn có lòng tin ở chính mình và nhận được sự chỉ dạy tận tình của Thầy nên em đã vượt qua Đồng thời, kiến thức lại được hoàn thiện và chuyên sâu hơn để có thể ngẫn cao đầu mà nói với mọi người rằng

“Tôi là sinh viên Trường Đại Học Mở TP.HCM ”

Ngoài ra, Em cám ơn các Thầy,Cô đã giảng dạy em trong những năm học qua và những người Bạn đã cùng nhau học tập trong suốt khoảng thời gian sinh viên

Cuối cùng, Em xin chúc Nhà trường, Khoa Xây dựng và Điện luôn gặt hái được nhiều thành công, chúc các Thầy, Cô luôn mạnh khỏe để tiếp tục dìu dắt các thế hệ tiếp sau em đi đến thành công

Xin chân thành cảm ơn và Trân trọng kính chào

TP.HCM, Ngày 15 tháng 08 năm 2012

Sinh viên

Lê Thái An

NHẬN XÉT GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

MỤC LỤC

CHƯƠNG MỞ ĐẦU : 5

I SỰCẦNTHIẾTPHẢIĐẦUTƯ: 5

II ĐẶCĐIỂMCÔNGTRÌNH: 5

III GIẢIPHÁPMẶTBẰNGVÀPHÂNKHUCHỨCNĂNG: 6

IV GIẢIPHÁPĐILẠI: 6

V CÁCGIẢIPHÁPKỸTHUẬTKHÁC: 6

VI PHƯƠNGÁNKẾTCẤUCHOCÔNGTRÌNH: 7

CHƯƠNG 1: 8

1.1 PHÂNTÍCHVÀLỰACHỌNHỆCHỊULỰCCHÍNH: 8

1.2 CƠSỞTÍNHTOÁN: 8

1.3 ĐẶCTRƯNGVẬTLIỆU: 8

CHƯƠNG 2 : 9

2.1 MẶTBẰNGSÀN: 9

2.2 CHỌNTIẾTDIỆNSÀNBÊTÔNGCỐTTHÉP: 9

2.3 TÍNHTOÁNSÀNTẦNGĐIỂNHÌNHTẦNG01: 11

2.4 KIỂMTRAĐỘVÕNGBẢNSÀN: 20

CHƯƠNG 3 : 21

3.1 MẶT BẰNG KÍCH THƯỚC CẦU THANG BỘ: 21

3.2 CẤU TẠO VẾ THANG: 21

3.3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN VẾ THANG: 22

3.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC& TÍNH CỐT THÉP CÁC VẾ THANG: 23

3.5 TÍNH DẦM CHIẾU NGHỈ: 26

CHƯƠNG 4: 28

4.1 TÍNH TOÁN SƠ BỘ THỂ TÍCH HỒ NƯỚC MÁI: 28

4.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TỪNG BỘ PHẬN HỒ NƯỚC MÁI: 28

CHƯƠNG 5 : TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP KHUNG 51

5.1 SƠBỘKÍCHTHƯỚCCỘT&DẦM: 51

5.2 XÁCĐỊNHTẢITRỌNG: 54

5.3 CÁCTRƯỜNGHỢPTẢITRỌNG: 56

5.4 TỔHỢPNỘILỰC: THEO “TẢI TRỌNG – TÁC ĐỘNG 2737–1995” 56

5.5 SƠĐỒTÍNH: 57

5.6 TÍNHTHÉPDẦM: 58

5.7 TÍNHTOÁNCỘTKHUNGTRỤC9: 70

CHƯƠNG 6: NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH 87

6.1 GIỚITHIỆUĐỊACHẤT 87

6.2 ĐỀXUẤTPHƯƠNGÁNMÓNG 88

6.3 CƠSỞTÍNHTOÁN 89

6.4 PHƯƠNGÁN1:CỌCBÊTÔNGCỐTTHÉPĐÚCSẴN 89

6.5 PHƯƠNGÁN2:CỌCKHOANNHỒIBÊTÔNGCỐTTHÉP 120

CHƯƠNG 7 : TÀI LIỆU THAM KHẢO 136

CHƯƠNG MỞ ĐẦU :

TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

- Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm kinh tế - tài chính – văn hóa – chính trị-

du lịch của cả nước, có vị trí dặc biệt thuận lợi nằm giữa vùng nam bộ trù phú,

có nhiều tiềm năng phát triển

- Thành phố Hồ Chí Minh có hệ thống giao thông thuận lợi: quốc lộ 1A và tuyến đường sắt Bắc- Nam, hệ thống quốc lộ nối Tây Nguyên, đồng bằng sông Cửu Long, Đông Nam Bộ, hệ thống giao thông đường thủy rất thuận tiện, sân bay quốc tế và nhiều cảng sông đang ngày càng được cải tiến để phục vụ tốt hơn việc vận chuyển nội địa và xuất khẩu

- Với vị trí địa lí và điều kiện tự nhiên hết sức thuận lợi, thành phố Hồ chí Minh

là địa phương đi đầu trong cả nước về tốc độ phát triển kinh tế GDP, tốc độ phát triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa

- Cùng với sự phát triển vượt bậc về kinh tế, thành phố Hồ chí Minh cũng là địa phương có mật độ dân số đứng đầu trong cả nước Do đó nhu cầu về nhà ở cho người dân thành phố là hết sức cần thiết Để đáp ứng nhu cầu đó, việc xây dựng tòa nhà: Chung cư BÌNH ĐĂNG tại thành phố Hồ Chí Minh là hết sức cần thiết

và khẩn trương

ở phía nam và có xu hướng phát triển nhanh Do đó nó cần có một quy hoạch tổng thểvề cơ sở hạ tầng và đặc biệt là vấn đề nhà ở cho người dân Một trong những biện pháp tối ưu về nhà ở trong thành phố có mật độ dân số cao đó là nhà ở dạng chưng cư Nó thể hiện một số ưu điểm nổi bậc sau:

 Vốn đầu tư tương đối thấp

 Giải quyết được vấn đề nhà ở

 Dễ quy hoạch thành cụm dân cư hiện đại

 Thỏa mãn nhu cầu mỹ quan thành phố

1/ Qui mô công trình:

Tên công trình : CHUNG CƯ BÌNH ĐĂNG

Công trình gồm : 1 hầm, 1 trệt, 8 lầu và sân thượng

Trung bình: 25-270 C

 Lượng mưa:

Cao nhất: 638 mm ( vào tháng 9 ) Thấp nhất: 31 mm ( vào tháng 11 ) Trung bình: 247,4 mm

 Độ ẩm tương đối:

Cao nhất: 100%

Thấp nhất: 79%

Trung bình: 84.4%

 Lượng bốc hơi:

Cao nhất: 49 mm/ngày Thấp nhất: 6,5 mm/ngày Trung bình: 28 mm/ngày

 Bức xạ mặt trời:

Lớn nhất: 3587,8 cal/năm Nhỏ nhất: 1324,8 cal/năm Trung bình : 3445 cal/năm

 Hướng gió : Vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11gió theo hướng Tây Nam và Đông Nam thổi mạnh với tốc độ trung bình 2.15m/s

 Sương :

Số ngày có mù sương trong năm từ 10-15 ngày

Tháng có nhiều sương nhất là tháng 10;11 ;12

Công trính là một dãy nhà gồm một trệt, mười lầu, một sân thượng, có kích thước mặt bằng 46m29m

- Tầng 1-8:

 Chiều cao : 3,4m/taàng

 Gồm 8 căn hộ bố trí đối xứng nhau Mỗi hộ có 1 phòng khách, 1 phòng

ăn, phòng ngủ, buồng vệ sinh

 Căn hộ loại A : gồm 2 căn hộ

 Căn hộ loại B : gồm 6 căn hộ

- Tầng thượng :có diện tích 1334 m2 , trên đó có 1 hồ nước mái Mái sân thượng

có độ dốc 1%

- Luồng giao thông đứng :

 Hai thang bộ :phục vụ đi lại cho các tầng lầu và thoát hiểm khi có sự cố

 Bốn thang máy: phục vụ đi lại và vận chuyển theo phương đứng

- Luồng giao thông ngang :sử dụng giải pháp hành lang giữa nối liền các giao thông đứng đẫn đến các căn hộ một cách thuận tiện

1/ Giải pháp hình khối kiến trúc:

Để tạo mỹ quan cho thành phố do vậy hình khối kiến trúc đơn giản và hài hòa với cảnh quan xung quanh

2/ Hệ thống điện :

nhận điện nằm ở tầng trệt Từ đây, điện sẽ được dẫn đi khắp tòa nhà thông qua mạng lưới điện thiết kế đảm bảo các yêu cầu an toàn:không đặt đi qua những khu vự ẩm ướt như nhà vệ sinh,dễ dàng sữa chữa khi có sự cố hư hỏng dây điện,…cũng như dễ dàng cắt dòng điện khi xảy ra sự cố, dễ thi công

3/ Hệ thống cấp thoát nước :

- Cấp nước công trình:nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố dẫn vào bể chứa đặt phía ngoài công trình rồi được bơm lên hồ nước ở tầng thượng Từ đó nước đi theo mạng lưới các đường ống cấp cho các căn hộ

- Thoát nước công trình: Nước mưa trên mái được dẫn về các sênô, từ đó nước theo các ống dẫn thoát xuống hố ga và theo các đường cống ngầm đi vào hệ thống thoát nước của thành phố

4/ Thông gió và chiếu sáng:

- Thông gió: mỗi căn hộ đều có ban công và của sổ hướng ra phía ngoài, đảm bảo thông thoáng tự nhiên

- Chiếu sáng:thông qua hệ thống cửa sổ lớn bằng kính tiếp xúc với ánh sáng mặt trời Khu vực hành lang, cầu thang một phần sử dụng ánh sáng tự nhiên, một phần sử dụng ánh sáng từ hệ thống đèn

5/ Thiết bị phòng hỏa hoạn:

- Các thiết bị phòng hỏa hoạn được đặt ở các hành lang chính thông các hộ trong chung cư

- Lượng nước cứu hỏa được chứa trong bể chứa đặt ngoài công trình, khi xảy

ra hỏa hoạn dùng máy bơm đặt biệt bơm lên

- Cầu thang thoát hiểm: cầu thang bộ đặt 2 bên hông nhà

6/ Phòng cháy chữa cháy:

TCVN 2622 -1995 qui định các yêu cầu về phòng cháy chữa cháy cho nhà, công trình cao tầng như sau:

- Các bộ phận chịu lực của công trình như sàn, tường làm bằng vật liệu chống cháy có giới hạn chịu lửa ít nhất 2 giờ

- Các loại cửa đi, cửa sổ, vật liệu trang trí trần làm bằng vật liệu dễ cháy có giới hạn chịu lửa ít nhất 2 giờ

- Các thiết bị cứu hỏa đặt gần thang máy hay có thể thiết lập riêng hành lang các tầng, có đường ống dẫn nước cứu hỏa riêng

- Có cầu thang thoát hiểm riêng, khi có sự cố có thể thoát hiểm bằng thang

bộ, từ dưới lên trên có hệ thống vòi cứu hỏa

- Công trình có kết cấu bê tông cốt thép đổ toàn khối, kết cấu chịu lực là hệ thống khung bê tông cốt thép đúc tại chỗ

- Tường được xây để bảo vệ, che nắng, mưa , gió cho công trình không tham gia chịu lực

- Các sàn tầng bằng bê tông cốt thép, sàn tầng mái có phủ vật liệu chống thấm được đánh dốc về các lỗ thoát nước,

- Thân nhà là một bộ khung bê tông cốt thép đổ tại chỗ, móng, cột, bản sàn và dầm đổ toàn khối và tạo thành một kết cấu vững chắc

CHƯƠNG 1:

CƠ SỞ THIẾT KẾ 1.1.PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH:

- Công trình có chiều dài L = 46 (m), chiều rộng B = 29 (m)

 Tỉ số L/B = 1.58

- Chọn hệ chịu lực chính của công trình là khung không gian

 Sơ đồ tính là trục của dầm và cột

 Liên kết giữa dầm – cột xem như là nút cứng

 Liên kết giữa cột – móng là liên kết ngàm

1.2.CƠ SỞ TÍNH TOÁN:

- Cơ sở tính toán thiết kế cho công trình dựa vào “ Hệ Thống Tiêu Chuẩn Việt Nam” và các Tiêu Chuẩn ngành sau:

 TCVN 2737 – 1995 : Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế

 TCVN 356 – 2005 : Kết cấu bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế

 TCVN 198 – 1997 : Thiết kế cấu tạo bê tông cốt thép toàn khối

 TCVN 205 – 1998 : Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế

 TCVN 195 – 1997 : Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi

1.3.ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU:

- Để có sự thống nhất trong toàn bộ công trình và đơn giản trong quá trình thi công ta thống nhất sử dụng duy nhất một loại vật liệu (bêtông cốt thép) cho toàn

bộ công trình Cụ thể ta chọn vật liệu có các chỉ tiêu như sau:

1.3.1 Bê tông:chọn bê tông B25 có các chỉ tiêu

 Cường độ chịu nén tính toán:

TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 01 - TẦNG8

2.1.MẶT BẰNG SÀN:

- Do công trình sử dụng kết cấu khung chịu lực là chính nên dùng phương án sàn

bê tông cốt thép đổ toàn khối là giải pháp tương đối tốt nhất vì sàn có khả năng chịu lực lớn và làm tăng độ cứng, ổn định cho toàn bộ công trình

S4S4

S10S10

S7

S8S9S9 S4

S4

S8

ABC

DE

FS1

- Trên sàn hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí bất kỳ vị trí nào trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng của sàn

+ Bản dầm lấy m= 30-35 và l lấy theo phương cãnh ngắn

+ Bản kê 4 cạnh lấy m = 40-50 và l lấy theo phương cạnh ngắn

Chọn m bé đối với bản kê đơn tự do và m lớn đối với bản kê đơn liên tục Chọn hs là số nguyên theo cm và theo điều kiện cấu tạo hb ≥ hmin Đối với sàn nhà dân dụng lấy hmin ≥ 6 cm

- Bề dày sàn và phân loại ô sàn được trình bày ở bảng sau:

m = 5-8 đối với dầm công xôn

- Để tiện cho thi công ta chọn kích thước tiết diện là bội số của 50 mm Kích thước dầm được chọn sơ bộ trong bảng sau:

Số hiệu dầm

Nhịp dầm l(m)

Kích thước tiết diện

- Tính bản theo sơ đồ đàn hồi các kích thước ô bản lấy từ trục dầm đến trục dầm

- Cắt ô bản theo phương cạnh ngắn và cạnh dài 1 dãi có bề rộng 1 m để tính

- Theo liên kết giữa bản và các dầm xung quanh (ngàm hay khớp) mà ta chọn sơ

- Các ô bản được tính như 1 bản đơn,không xét ảnh hưởng các ô bản lân cận

- Tính bản theo sơ đồ đàn hồi kích thước các ô bản lấy từ trục dầm đến trục dầm

- Các ô bản này được tính như bản đơn ngàm 4 cạnh.(Hình 3)

 Tĩnh tải:

Các lớp cấu tạo sàn:

Hình 4 Bảng 3:Tải trọng sàn phòng ngủ, phòng khách,…

Bảng4: Tải trọng sàn vệ sinh

Loại

Bề dày ()m

Trọng lượng riêng

 (daN/m )

Tải tiêu chuẩn (daN/m )

Hệ số vượt tải

Tải tính toán (daN/m )

Bảng 5: Tải trọng tường bao che trên sàn

 Tải trọng của tường ngăn được qui về tải phân bố đều theo diện tích

ô sàn

 Các vách ngăn là tường gạch ống dày 100 mm: gtt = 180 (daN/m2)

 Các vách ngăn là tường gạch ống dày 200 mm: gtt = 330 (daN/m2)

 Các khung nhôm + kính: gtt = 30 (daN/m2)

Loại

Bề dày ()m

Trọng lượng riêng

(daN/m )

Tải tiêu chuẩn (daN/m )

Hệ số vượt tải

Tải tính toán (daN/m )

Ô sàn Kích thước, diện tích Ghi chú 

Pttsàn(daN/m2)

Tổng tải sàn

qS (daN/m2) TLBT Tường

qui đổi

- Các giá trị momen được xác định theo các công thức sau:

Momen dương lớn nhất tại nhịp:

i: kí hiệu ô bản đang xét( trong trường hợp này i = 9)

1;2: chỉ phương đang xét là L1 hay L2

L1, L2 : nhịp tính toán của ô bản là khoảng cách giữa các trục của gối tựa

P : tổng tải trọng tác dụng lên ô bản

P = (p+g)x L1 x L2

Với: g: tĩnh tải tính toán

P : hoạt tải tính toán

mi1,mi2,ki1,ki2 : là các hệ số được tra trong bảng 19 trang 32 Sổ tay thực hành kết cấu công trình của PGS-PTS Vũ Mạnh Hùng

Hình 5 Bảng 8: bảng tính nội lực sàn 2 phương

b=1m

Ô sàn L2 L1 L2/L1

Hệ số m,k Tổng tải

143

646

316

Hoạt tải (daN/m2)

Tải trọng tường (daN/m2) Tải toàn phần

(daN/m2)

Giá trị Momen (daNm) Nhịp Gối

- Các công thức tính toán cốt thép:

o

nbhRM

ξ = 1 - 1 − 2𝛼

As = . .

- Sử dụng bê tông B25 có Rn = 14.5 Mpa ; Rs = 280 Mpa

Chọn khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép ngoài bản là a = 2 cm Chiều cao sàn: hs = 12 cm => h0 = 10cm

Bảng 10: Bảng tính toán và chọn thép sàn

Ký

Chọn

Ký

Chọn thép





hE

=

)3.01(12

12.0103

2

3 9







= 450000 Với : E : mô đun đàn hồi của bê tông

=

450000

766600564

= 0,02 m

 Độ võng cho phép : [f] = L/ 200 = 7 /200 = 0,035m

 Ta có : f ≤ [f ] => chiều dày bản sàn h = 12cm thỏa điều kiện võng

+ CT2: cầu thang 2 đi từ tầng trệt đến tầng 1, và đến các tầng còn lại

- Theo nhiệm vụ được giao ta tiến hành tính toán cho một cầu thang điển hình, ta chọn cầu thang 2 để tính toán

Hình 6:Mặt bằng CT2 3.2.Cấu tạo vế thang:

- Sử dụng kết cấu dạng bản chịu lực (không có limon) Khi tính toán cắt 1 dải bản rộng 1m để tính

- Thang gồm 2 vế :

+Vế đi lên có 10 bậc

+Vế tới có 10 bậc

- Chiều dày bản chiếu nghỉ: hcn = 15 cm

- Kích thước thang:

+Bề rộng vế thang: b = 1.850 m

+Chiều cao bậc thang: hb= 17cm

- Ta có : chiều dài vế thang trên mặt bằng : l = 2.8 m

=>Chiều dài bậc thang lb =

10

280 = 28 cm

- Chiều dài vế thang theo phương nghiêng: L = l2 (cd2cd1)2 3.276m

3.3.Tải trọng tác dụng lên vế thang:

- Tải trọng tiêu chuẩn: tc

i

g =ii(daN/m2) Trong đó:

+ tc i

g : Tải trọng tiêu chuẩn lớp vật liệu thứ i +I: Trọng lượng riêng của lớp vật liệu thứ i +i: Bề dày lớp vật liệu thứ i

- Bề dày lớp vữa trát : δtrat = 20 mm

- Bề dày lớp vữa lót (chỉ có trên bản chiếu nghỉ) : δlot = 30 mm

- Bề dày lớp gramit : δgramit =20 mm

p

p tc

 Tải trọng phân bố trên 1m bề rộng bản thang : qbcn=933.5 (daN/m)

 Vậy tải trọng tác dụng lên bản thang: q1 = 9.335 1.85 =17.27 kN/m 3.4.Xác định nội lực& tính cốt thép các vế thang:

3.4.1 Sơ đồ tính:

- Nhận xét: việc đưa ra sơ đồ tính như thế nào tùy quan điểm của người thiết kế, và

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

- Hiện đang tồn tại rất nhiều quan điểm khác nhau về sơ đồ tính cầu thang dạng bản Trong đồ án này, em chọn sơ đồ tĩnh định (1 gối cố định, một gối di động để có mômen max tại nhịp, tại gối bố trí thép theo cấu tạo) là sơ đồ an toàn nhất

Bởi vì:Trình tự thi công vách và cầu thang không liên tục với nhau Cột và dầm được thi công từng tầng, bản thang là kết cấu độc lập được thi công sau cùng.Nếu thi công không đúng yêu cầu, không thể đảm bảo độ ngàm cứng của bản thang và dầm thang

- Bản chịu lực theo một phương, cắt dải 1m theo phương chịu lực để tính toán

- Sử dụng phần mềm SAP2000 ta có các biểu đồ nội lực: (đơn vị trong mô hình T,m)

 Nội lực vế 1 :

Hình 7: Biểu đồ nội lực vế thang 1

αm= ; = ; Ats= =>αm= 0.067 ; = 0.069 ; As= 8.59 cm2

1

64.485.1

80591

cma

+ Bề dày tường: btường = 20 cm

+ Dung trọng khối xây tường: 𝛾ườ = 34kN/m3 ; n = 1.2

 gtường = ntuong  htường btường = 24.89 kN/m

3.5.2 Nội lực tính toán dầm chiếu nghỉ:

- Chiều dài nhịp DCN : LDCN =2a1 + d =2 1,85 + 0.3 = 4 m

- Phản lực tại gối DCN do tải từ vế thang gây ra Bdcn:

- Cường độ cốt thép của DCN: Rs-dcn =28 kN/cm2

- Chọn a = 2 cm ; h0-dcn = hdcn – a = 33 cm

2 0

hb

R 

αm-dcn = 2

0

max

b

dcnhbR

dcn dcn b dcnR

hbR



 0

- Để tiện cho thi công ta chọn s =150 bố trí

- Kiểm tra điều kiện:

 Kiểm tra khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông:

66.0



s

AnR

sw sw

QkNq

hbR

283.0.2.10.3

10.21.51.5

5

sb

AE

4

Q

nARhbR

bt n f b

Q

hbR

2 0 4

max





CHƯƠNG 4:

TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 4.1.Tính toán sơ bộ thể tích hồ nước mái:

 Xác định dung tích hồ:

- Số người trong chung cư: 240 người

- Nhu cầu dung nước sinh hoạt: 200 lít/người/ngày-đêm

- Chọn 1 hồ nước và mỗi ngày bơm 1 lần =>sơ bộ chọn thể tích bể là: = 53 m3

- Hồ nước được đặt tại giữa khung trục 3,4 và khung trục C,D ; có kích thước mặt bằng LB = 7m4m

Hb =

47

 Sơ bộ chọn kích thước các dầm như sau:

+ Dầm nắp (DN1): 200x300 (DN2): 200x400

+ Dầm đáy (DD1): 250x450 (DD2): 250x450

(DD3): 300x700

4.2.Tính toán thiết kế từng bộ phận hồ nước mái:

4.2.1 Tính toán bản nắp:

a) Kích thước sơ bộ và sơ đồ tính:

 dn

dn hh

Hình 10 Bản nắp Hồ nước mái

Sơ đồ tính như một ô bản ngàm 4 cạnh (Hình 11)

Hình 11 b) Tải trọng tác dụng lên bản nắp:

- Hoạt tải sửa chữa : pn = 1.375= 97.5 daN/m2

 Tổng tải trọng tác dụng lên nắp bể: qn = gn + pn = 448.1 daN/m2

c) Xác định nội lực:Nội lực trong ô bản được xác định như sau

- Mômen ở gối theo phương cạnh ngắn L1 và phương cạnh dài L2

hb

R 

s

bR

450

;700,

Hình 12 : sơ đổ tính bản đáy

Bảng15 : Tải trọng bản thân bản đáy

- Đối với bản đáy không kể vào hoạt tải sửa chửa, khi sửa chửa hồ không chứa nước

mà trường hợp này không nguy hiểm bằng trường hợp hồ chứa đầy nước

MI = k91 P;

MII = k92 P

- Các hệ số k91, k92, m91, m92: tra bảng Phụ lục 17 sơ đồ 9,với: l2/l1=4/3.5=1.14

Theo sơ đồ bản kê 4 cạnh ta có kết quả nội lực theo bảng:

M2kN.m

MIIkN.m

c) Tính cốt thép:

- Bản đáy được tính toán tương tự bản nắp

- chọn a=3cm để tính toán cốt thép và bố trí cho bản đáy

hb

R 



225

5.14.618

s

bR

Hình 13:sơ đồ phân loại bản thành

 Sơ đồ 1: sự làm việc của hồ giống silô, nội lực và việc

tính toán cốt thép thường được khảo sát trên từng đoạn

theo chiều cao của bản thành(cắt theo từng khoanh)

 Sơ đồ 2: bản thành làm việc theo 2 phương

 Sơ đồ 3: bản thành làm việc 1 phương

Hồ nước với kích thước: BLh=742 (m)

=> Bản thành làm việc 1 phương, cắt 1 dải bản rộng 1m theo

phương đứng để tính toán

- Chọn δbt=12 cm, bdn1=30cm, bdn2= 40cm

trọng lượng bản thân của thành bể Xem thành bể là cấu kiện chịu uốn có:

b) Tải trọng tác dụng:

- Tải trọng bản thân:Để đơn giản tính toán,bỏ qua trọng lượng bản thân của nó sẽ bất lợi hơn Trọng lượng bản thân chỉ gây lực nén cho bản thành ,xem bản thành như cấu kiện chịu uốn chỉ chịu tác dụng theo phương ngang gồm áp lực ngang của nước và gió hút

- Tải ngang của nước:Xét trường hợp nguy hiểm nhất khi mực nước trong hồ đạt cao nhất,biểu đồ áp lực nước có dạng tam giác tăng dần theo độ sâu

 Đáy bể có cao trình +31.6 m, nắp bể có cao trình +33.6, coi như áp

2

hp

2 2

hWh

p

Hình 14:sơ đồ tính bản thành hồ

Mnh của áp lực gió xuất hiện tại vị trí: x = 0.625 h= 0.625  2 = 1.25m tính từ ngàm lên

Mnh của áp lực nước xuất hiện tại vị trí trí: x = 0.553 h= 0.553  2 = 1.106 m tính từ ngàm lên

hb

R 

Hàm lượng cốt thép min = 0,05% <<max = 3.98%

225

5.14.618

s

bR

R

Thép theo phương ngang đặt theo cấu tạo 6a200

4.2.4 Tính toán dầm, cột hồ nước mái:

43025.128

2 2

KNqL

2

43025.122

ξ = 1 - 1 − 2𝛼

As = . .Thép gối lấy bằng 40% thép nhịp bố trí

Bảng 19: Tính thép dầm nắp 1 STT M

s

bR

2

0.41.448)2

1(2

3 2

3 2

7089.108

2 2

KNqL

2

7089.102

ξ = 1 - 1 − 2𝛼

As = . .Thép gối lấy bằng 40% thép nhịp bố trí

Bảng 20: Tính Thép dầm nắp 2 STT M

(kN.m)

b (cm)

h0(cm)

s

bR

R

- Dầm đáy 1 làm việc như dầm đơn giản kê lên 2 gối tựa

- Tải trọng tác dụng lên dầm đáy 1:

 Trọng lượng bản thân:

g1 = (0.45-0.15) 0.25 25 1.1 = 2.0625 KN/m

 Tải trọng từ bản đáy truyền vào có dạng hình thang với giá trị được qui đổi tương đương:

mdaN

21(2

3 2

3 2

5.3

43825.358

2 2

KNqL

2

43825.352

s

bR

R

- Dầm đáy 2 làm việc như dầm đơn giản kê lên 2 gối tựa

- Tải trọng tác dụng lên dầm đáy 2 ( 250x450 ):

q

2

5.34.2716)

21(2

3 2

3 2

5.3

L



 Vậy tổng tải tác dụng lên DD2 :

qdn2 = 2.0625 + 33.32 = 35.3825 KN/m

- Xác định nội lực của dầm đáy 2 :

765.708

43825.358

2 2

ξ = 1 - 1 − 2𝛼

As = . .Thép gối lấy bằng 40% thép nhịp bố trí

Bảng 22: Tính thép dầm đáy 2

STT M

(kN.m)

b (cm)

h0(cm)

s

bR

5.34.27168

528

mdaN

 Ngoài ra còn có lực tập trung do dầm DD2 truyền vào: R = 70.765 kN

- Xác định nội lực của dầm đáy 3:

139.3844

7765.708

7498.424

.8

2 2

KNR

qL

2

765.702

7498.4222

- Tính cốt thép: