thiết kế chung cư chung cư an phú giang

GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH : I.2.1 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 trọn

LỜI MỞ ĐẦU



Ngành xây dựng là một trong những ngành nghề lâu đời nhất trong lịch sử loài người Có thể nói, ở bất cứ nơi đâu, từ các quốc gia giàu mạnh có tốc độ phát triển nhanh đến các quốc gia còn đang phát triển hay các bộ tộc đang sinh sống ở những nơi xa xôi nhất, cũng đều có bóng dáng của những công trình xây dựng Và nhìn chung để đánh giá trình độ phát triển của một quốc gia nào đó ta cũng thường hay dựa vào quy mô và chất lượng các công trình xây dựng của họ Vì kỹ thuật xây dựng ngày càng hiện đại cùng với

sự phát triển của lịch sử loài người

Việt Nam đang trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa nên việc xây dựng và phát triển các cơ sở hạ tầng như: mạng lưới điện, đường xá, công trình thủy lợi, trường học, nhà ở, bệnh viện, nhà máy, xí nghiệp, cao ốc văn phòng cho thuê … là một phần tất yếu Những công trình này tạo cơ sở hạ tầng vững chắc, phục vụ đời sống nhân dân, tạo điều kiện cho sự phát triển của đất nước Đây cũng là một trong những yếu tố góp phần đưa đất nước hội nhập với thế giới một cách nhanh chóng

Ngành xây dựng đã và đang tích cực góp phần quan trọng trong cuộc sống của chúng ta Thể hiện từ việc nó mang lại mái ấm gia đình cho người dân đến việc thể hiện bộ mặt của đất nước với bạn bè năm châu bằng những công trình có quy mô và hiện đại cũng như góp phần tạo ra việc làm cho một lượng lớn người lao động trong ngành Ngành xây dựng đã thực sự chứng tỏ được tầm quan trọng của mình

Ngày nay, trong xu thế hội nhập, kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, và đã thu hút được sự đầu tư rất lớn từ nước ngoài Kéo theo đó, nhu cầu văn phòng cho thuê, nhà ở, khu chung cư cũng tăng lên mạnh mẽ Để thỏa mãn nhu cầu đó, việc các cao ốc văn phòng, chung cư cao tầng mọc lên ngày càng nhiều là một điều tất yếu

Được có cơ hội ngồi trên ghế giảng đường Đại học, em đã được các Thầy cô khoa Xây dựng- điện trường Đại học Mở TP Hồ Chí Minh tận tình truyền đạt rất nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu về kỹ thuật xây dựng Điều đó giúp em hiểu rõ và nắm vững kiến thức về ngành xây dựng mà mình đã chọn để vận dụng vào công việc trong tương lai Nay, em viết Đồ án tốt nghiệp này như một bài tổng kết về kiến thức xây dựng mà mình đã được học và tích lũy được trong suốt quãng thời gian là sinh viên khoa Xây dựng- điện trường ĐH Mở TP Hồ Chí Minh Trong quá trình viết đồ án này, với sự hướng dẫn tận tình của Thầy – ThS Khổng Trọng Toàn, em được một lần nữa tổng hợp các kiến thức đã học và ứng dụng vào thực tế công trình chung cư An Phú Giang Qua đồ án này, em đã góp nhặt và trau dồi thêm kiến thức và kinh nghiệm để khi ra trường trở thành một kỹ sư xây dựng có trách nhiệm, có đủ năng lực để đảm trách tốt công việc của mình, góp phần vào việc xây dựng đất nước ngày càng tươi đẹp và giàu mạnh hơn

LỜI CẢM ƠN 

Đã gần 5 năm kể từ khi em bước chân vào giảng đường Đại học Thời gian qua, em

đã nhận được rất nhiều từ trường Đại học Mở TP Hồ Chí Minh Đó không chỉ là kiến thức trong sách vở mà còn là những bài học thực tế cuộc sống qua lời dạy của các Thầy giáo,

Cô giáo ở trường Hôm nay, em hoàn thành Đồ án Tốt nghiệp này sau gần năm năm học tại trường với sự giúp đỡ của rất nhiều người

Trước tiên cho em được gửi lời cảm ơn đến tất cả các quý Thầy Cô đã tận tình chỉ dạy cho em những kiến thức và kỹ năng giúp em vững bước trong cuộc sống cũng như con đường lập nghiệp sau này

Em xin gửi lời cảm ơn và lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy hướng dẫn đồ án tốt nghiệp – ThS Khổng Trọng Toàn, Thầy đã tận tình định hướng, cung cấp tài liệu và hướng dẫn

em trong suốt quá trình thực hiện đồ án, luôn động viên, giúp đỡ để em có thể hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này

Em xin được cảm ơn tất cả các quý Thầy Cô của Trường Đại Học Mở TP.Hồ Chí Minh, đã dành công sức và nhiệt huyết để truyền đạt cho em kiến thức chuyên ngành trong suốt năm năm em học tại trường

Em xin chân thành cảm ơn tất cả các cô chú, anh chị, bạn bè đã giúp đỡ, động viên tinh thần em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đồ án tốt nghiệp

Lời cuối cùng con xin cảm ơn những lời chỉ bảo, sự hỗ trợ của Ba Mẹ, các anh chị trong gia đình đã tạo điều kiện tốt nhất và là chỗ dựa vững chắc để con trưởng thành và đạt được những thành quả như ngày hôm nay

Vì thời gian có hạn và những kiến thức còn hạn chế nên trong quá trình thực hiện

đồ án này nên em không tránh khỏi những thiếu sót trong bài làm Em kính mong nhận được sự đánh giá, nhận xét và góp ý của quý Thầy Cô để em ngày càng hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn !

Thành Phố Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2012

Sinh Viên thực hiện

Châu Vĩnh An

MỤC LỤC PHẦN 1 – GIỚI THIỆU VÀ CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC

CÔNG TRÌNH

1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1

1.1 Mục đích xây dựng công trình 1

1.2 Vị trí xây dựng công trình 1

1.3 Qui mô công trình 1

1.4 Địa chất thủy văn và Địa chất công trình 2

1.4.1 Địa chất thủy văn 2

1.4.2 Địa chất công trình 3

2 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 3

2.1 Giải pháp giao thông nội bộ 3

2.2 Giải pháp về sự thông thoáng 3

3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 3

3.1 Hệ thống điện 3

3.2 Hệ thống nước 3

3.3 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 3

3.4 Hệ thống vệ sinh 3

3.5 Các hệ thống kỹ thuật khác 3

4 HẠ TẦNG KỸ THUẬT 4

PHẦN 2 – KẾT CẤU CHƯƠNG I – GIẢI PHÁP VỀ KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH 5

I.1 CÁC QUY PHẠM VÀ TIÊU CHUẨN 5

I.2 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH 5

I.2.1 Phân tích khái quát hệ chịu lực về NHÀ CAO TẦNG nói chung 5

I.2.2 Kết cấu cho công trình chung cư AN PHÚ GIANG 5

I.3 CÁC SỐ LIỆU THIẾT KẾ 6

I.3.1 Bê Tông 6

I.3.2 Cốt thép 6

I.4 CÁC CƠ SỞ TÍNH TOÁN CHO CÔNG TRÌNH 6

I.4.1 Tính toán trên máy tính : Sử dụng chương trình ETAB 9.7.0 6

I.4.2 Nhập dữ liệu vào máy 6

I.4.3 Quan niệm tính toán và phương pháp PTHH (ETABS) 7

I.4.4 Lựa chọn công cụ tính toán 8

CHƯƠNG II- TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 10

II.1 MẶT BẰNG SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 10

II.2 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHIỀU DÀY BẢN SÀN - KÍCH THƯỚC DẦM CHÍNH DẦM GIAO VÀ DẦM PHỤ 10

II.2.1 Chiều dày bản sàn 10

II.2.2 Kích thước dầm chính – dầm giao – dầm phụ 11

II.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG : 11

II.3.1 Tĩnh tải 11

II.3.2 Hoạt tải 14

II.3.3 Tổng tải tác dụng lên các ô bản 14

II.3.4 Sơ đồ tính 15

II.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TÍNH TOÁN TRONG KẾT CẤU 15

II.4.1 Sàn bản kê bốn cạnh 15

II.4.2 Sàn bản dầm 17

II.5 TÍNH TOÁN CỐT THÉP 17

II.5.1 Ô bản kê bốn cạnh 18

II.5.2 Ô bản dầm 19

II.6 TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CỦA Ô SÀN 20

II.6.1 Số liệu và nội lực tính toán 20

II.6.2 Tính độ cong toàn phần 20

II.6.2.1 Tính độ cong ở giữa nhịp do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng 21

II.6.2.2 Tính độ cong ở giữa nhịp do tác dụng ngắn hạn của phần tải trọng dài hạn

23

II.6.2.3 Tính độ cong ở giữa nhịp do tác dụng dài hạn của phần tải trọng dài hạn 24 II.6.3 Kiểm tra độ võng 24

KẾT QUẢ TÍNH THÉP SÀN 25

CHƯƠNG III- THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 28

III.1 CÁC THÔNG SỐ ĐỂ LÀM CƠ SỞ TÍNH 28

III.2 CẤU TẠO HÌNH HỌC 28

III.2.1 Kích thước cầu thang 28

III.2.2 Cấu tạo thang 28

III.3 XÁC ĐỊNH NỘI TẢI TRỌNG 28

III.3.1 Tĩnh Tải 28

III.3.1.1 Xác định tải trọng tác dụng trên bản chiếu nghỉ 29

III.3.1.2 Xác định tải trọng tác dụng trên bản xiên 29

III.3.2 Hoạt Tải 29

III.3.3 Tổng tải trọng 30

III.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC VÀ TÍNH TOÁN CỐT THÉP 30

III.4.1 Sơ đồ tính và nội lực vế 1 ( mặt cắt A-A) 30

III.4.2 Sơ đồ tính và nội lực vế 3 ( mặt cắt B-B ) 32

III.4.3 Sơ đồ tính và nội lực vế 2 ( mặt cắt C-C) 34

III.5 THIẾT KẾ DẦM GÃY KHÚC 35

III.5.1 Xác định tải trọng 35

III.5.2 Sơ đồ tính và nội lực dầm gãy khúc 36

III.5.3 Tính cốt thép cho dầm gãy khúc 36

II.5.3.1 Tính cốt thép dọc 36

II.5.3.2 Tính toán cốt đai 37

II.5.3.3 Tính toán cốt đai cho chỗ gãy khúc 38

CHƯƠNG IV- TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 40

IV.1 TÍNH DUNG TÍCH BỂ 40

IV.2 TÍNH TOÁN NẮP BỂ 40

IV.2.1 Xác định sơ đồ tính- kích thước sơ bộ 40

IV.2.2 Xác định tải trọng tác dụng 41

IV.2.2.1 Tĩnh tải 41

IV.2.2.2 Hoạt tải 41

IV.2.3 Xác định nội lực và tính cốt thép 42

IV.3 TÍNH TOÁN THÀNH HỒ 42

IV.3.1 Xác định sơ đồ tính 42

IV.3.2 Xác định tải trọng 43

IV.3.2.1 Tải trọng ngang của nước 43

IV.3.2.2 Tải trọng gió 44

IV.3.2.3 Tải trọng bản thân bản thành 44

IV.3.3 Xác định nội lực và tính cốt thép 44

IV.3.3.1 Tổ hợp nội lực 44

IV.3.3.2 Tính cốt thép 44

IV.4 TÍNH TOÁN ĐÁY BỂ 45

IV.4.1 Sơ đồ tính 45

IV.4.2 Xác định tải trọng 46

IV.4.2.1 Tỉnh tải 46

IV.4.2.2 Hoat tải 46

IV.4.3 Xác định nội lực và tính thép 47

IV.5 TÍNH TOÁN DẦM NẮP VÀ DẦM ĐÁY HỒ 47

IV.5.1 Sơ đồ tính - Kích thước dầm 47

IV.5.2 Xác định tải trọng 47

IV.5.3 Xác định nội lực 49

IV.5.4 Tính toán cốt thép 53

IV.5.4.1 Tính cốt thép dọc 53

IV.5.4.2 Tính toán cốt đai 54

IV.5.4.3 Tính cốt treo 55

IV.6 TÍNH ĐỘ VÕNG CỦA DẦM 56

IV.7 KIỂM TRA BỀ RỘNG KHE NỨT THÀNH VÀ ĐÁY HỒ 57

IV.7.1 Cơ sở lý thuyết 57

IV.7.2 Kết quả tính toán bề rộng khe nứt 59

IV.8 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG ĐÁY HỒ 60

IV.8.1 Số liệu và nội lực tính toán 60

IV.8.2 Tính và kiểm tra độ võng 60

IV.9 TÍNH TOÁN CỘT HỒ NƯỚC MÁI 61

CHƯƠNG V- TÍNH KHUNG TRỤC 3 62

V.1 SƠ ĐỒ KHÔNG GIAN CỦA KHUNG 62

V.2 CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN DẦM – CỘT 63

V.2.1 Chọn tiết diện dầm 63

V.2.2 Chọn tiết diện cột 63

V.3 SƠ ĐỒ KHUNG TÍNH THÉP (KHUNG TRỤC 3) 64

V.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ĐỨNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG 65

V.4.1 Trọng lượng bản thân sàn, cột, dầm 65

V.4.2.1 Tĩnh tải sàn tầng điển hình 66

V.4.2.2 Tĩnh tải sàn tầng mái 68

V.4.2.3 Tĩnh tải sàn tầng trệt 68

V.4.2.4 Tải do cầu thang bộ truyền vào 68

V.4.2.5 Hồ nước mái truyền xuống 4 cột 68

V.4.3 Hoạt tải 69

V.4.3.1 Hoạt tải sàn tầng điển hình 69

V.4.3.2 Hoạt tải sàn tầng mái 69

V.4.3.3 Hoạt tải sàn tầng trệt 69

V.5 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG NGANG TÁC DỤNG LÊN KHUNG 69

V.5.1 Khái quát về tải trọng gió 69

V.5.2 Thành phần tĩnh 70

V.6 MÔ HÌNH TÍNH TOÁN TRÊN ETABS 71

V.6.1 Khai báo vật liệu, tiết diện 71

V.6.2 Các trường hợp tải và tổ hợp tải trọng 73

V.6.3 Gán tải trọng 75

V.7 TÍNH TOÁN CỐT THÉP KHUNG TRỤC 3 76

V.7.1 Biểu đồ nội lực 76

V.7.2 Tính toán cốt thép cột 78

V.7.2.1 Tính toán cốt dọc 78

V.7.2.2 Bảng tính toán cốt thép dọc cột 82

V.7.2.3 Bố trí cốt đai cho cột khung 84

V.7.3 Tính toán cốt thép dầm Khung Trục 3 84

V.7.3.1 Tính cốt thép dọc 84

V.7.3.2 Bảng kết quả tính toán và chọn thép dầm 85

V.7.3.3 Tính toán cốt đai 89

V.7.3.4 Tính cốt treo 89

V.7.4 Neo và nối chồng cốt thép 89

CHƯƠNG VI- THIẾT KẾ MÓNG 91

VI.1 GIỚI THIỆU ĐỊA CHẤT 91

VI.2 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN MÓNG 92

VI.3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN MÓNG KHUNG TRỤC 3 93

VI.3.1 Nội lực do khung truyền xuống móng 93

VI.3.2 Tính tải trọng do đà kiềng, tường và sàn tầng hầm 93

VI.3.2.1 Với móng M1 94

VI.3.2.2 Với móng M2 94

VI.4 TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 95

VI.4.1 Sơ lược về phương án móng sử dụng 95

VI.4.2 Tính Toán Sơ Bộ Móng Cọc Ép 95

VI.4.2.1 Chọn chiều sâu chôn móng và chiều dài cọc 95

VI.4.2.2 Chọn chiều cao đài cọc 96

VI.4.2.3 Xác định sức chịu tải của cọc 96

a/ Sức chịu tải của cọc theo điều kiện vật liệu 96

b/ Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền 96

c/ Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ của đất nền 98

d/ Kiểm tra cọc khi vận chuyển, cẩu lắp 101

VI.4.3 Tính Toán Móng M1 – Móng Cột trục A-3, D-3 102

VI.4.3.1 Tải trọng tại chân cột 102

VI.4.3.2 Xác định diện tích đài cọc và số lượng cọc 102

VI.4.3.3 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc theo điều kiện chịu nhổ 103

VI.4.3.4 Kiểm tra lực tác dụng lên đất nền 104

VI.4.3.5 Kiểm tra độ lún của móng 107

VI.4.3.6 Tính toán độ bền và cốt thép đài cọc 109

a/ Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 109

b/ Tính toán cốt thép đài cọc 110

VI.4.4 Tính Toán Móng M2 – Móng Cột trục B-3, C-3 111

VI.4.4.1 Tải trọng tại chân cột 112

VI.4.4.2 Xác định diện tích đài cọc và số lượng cọc 112

VI.4.4.3 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc theo điều kiện chịu nhổ 112

VI.4.4.4 Kiểm tra lực tác dụng lên đất nền 114

VI.4.4.5 Kiểm tra độ lún của móng 117

VI.4.4.6 Tính toán độ bền và cốt thép đài cọc 119

a/ Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 119

b/ Tính toán cốt thép đài cọc 120

VI.4.5 Kiểm Tra Chênh Lệch Độ Lún Giữa Các Móng 121

VI.5 TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 121

VI.5.1 Sơ lược về phương án móng sử dụng 121

VI.5.2 Thiết kế móng M1- Móng cột trục A-3;D-3 122

VI.5.2.1 Chọn chiều sâu chôn móng và chiều dài cọc 122

VI.5.2.2 Chọn chiều cao đài cọc 123

VI.5.2.3 Xác định sức chịu tải của cọc 123

a/ Sức chịu tải của cọc theo điều kiện vật liệu 123

b/ Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền 124

c/ Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền 125

VI.5.2.4 Tải trọng tại chân cột 128

VI.5.2.5 Xác định diện tích đài cọc và số lượng cọc 128

VI.5.2.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc theo điều kiện chịu nhổ 128

VI.5.2.7 Kiểm tra lực tác dụng lên đất nền 129

VI.5.2.8 Kiểm tra độ lún của móng M1 132

VI.5.2.9 Tính toán độ bền và cốt thép đài cọc 134

a/ Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 134

b/ Tính toán cốt thép đài cọc 135

VI.5.3 Thiết kế móng M2- Móng cột trục B-3;C-3 136

VI.5.3.1 Chọn chiều sâu chôn móng và chiều dài cọc 136

VI.5.3.2 Chọn chiều cao đài cọc 136

VI.5.3.3 Xác định sức chịu tải của cọc 137

a/ Sức chịu tải của cọc theo điều kiện vật liệu 137

c/ Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền 139

VI.5.3.4 Tải trọng tại chân cột 142

VI.5.3.5 Xác định diện tích đài cọc và số lượng cọc 142

VI.5.3.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc theo điều kiện chịu nhổ 142

VI.5.3.7 Kiểm tra lực tác dụng lên đất nền 143

VI.5.3.8 Kiểm tra độ lún của móng M1 146

VI.5.3.9 Tính toán độ bền và cốt thép đài cọc 148

a/ Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 148

b/ Tính toán cốt thép đài cọc 149

VI.5.4 Kiểm tra chênh lệch độ lún giữa các móng 150

VI.6 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG 150

VI.6.1 Điều kiện kỹ thuật 151

VI.6.2 Điều kiện thi công 151

VI.6.3 Điều kiện kinh tế 151

VI.6.4 Các điều kiện khác 151

VI.6.5 Lựa chọn phương án móng 151

VII PHỤ LỤC 152

VII.1 Nội lực tính cột 152

VII.2 Nội lực tính dầm 174

VII.1 Nội lực tính móng 201

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHẦN 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH -CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CÔNG

TRÌNH

1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH :

Tên công trình : Chung cư An Phú Giang

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…

1.2 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 Q2, thành phố Hồ Chí Minh

1.3 Qui mô công trình :

 Công trình Chung cư Hòa Bình thuộc công trình cấp I

 Công trình gồm 10 tầng : 1 tầng hầm và 9 tầng lầu

 Công trình có diện tích tổng mặt bằng (25x30.8) m2; bước cột lớn 8.2m

Chiều cao toàn công trình so với mặt đất tự nhiên là +32.4 m ; tầng hầm

cao3.3m , các tầng còn lại là 3.6m

 Chức năng của các tầng :

 Tầng hầm diện tích : 770 m2 , gồm :

-Chổ để xe -Phòng kỹ thuật - máy phát điện -Bể chứa nước cứu hỏa

-Phòng máy bơm nước -Phòng bảo vệ

-Kho

 Tầng 1có diện tích : 770 m2 gồm :

-Hội trường : -Nhà trẻ : -Phòng internet -Phòng lễ tân -Phòng dịch vụ + quản lý + báo chí -Cửa hàng bách hoá

-Sảnh lớn

 Tầng 2->9 diện tích : 894.8 (m2) gồm một sảnh lớn và 8 căn hộ

Loại A : diện tích 100 (m2) gồm 3 phòng ngủ, 1 phòng khách, 1 phòng ăn và nhà

Loại B : diện tích 80 (m2) gồm 2 phòng ngủ 1 phòng khách, 1 phòng ăn và nhà bếp

1.4 Địa chất thủy văn và Địa chất công trình:

1.4.1 Địa chất thủy văn :

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

a) 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 : 274.4 mm

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

 Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (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

-Lượng mưa cao nhất : 300 mm

-Độ ẩm tương đối trung bình : 85.5%

c) Gió :

- Thịnh hành trong mùa khô :

 Gió Đông Nam : chiếm 30% - 40%

- Thịnh hành trong mùa mưa :

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

1.4.2 Địa chất công trình : Công trình được xây dựng tại Quận 2 – khu vực có

điều kiện địa chất khá yếu Vì thế thiết kế nền móng cho công trình là móng sâu

2 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC :

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 tới các căn hộ

2.2 Giải pháp về sự thông thoáng :

- Tất cả các căn hộ đều có cửa sổ để lấy ánh sáng tự nhiên từ bên ngoài chiếu vào

- Ngoài việc thông thoáng bằng hệ thống cửa sổ, còn sử dụng hệ thống thông gió nhân tạo bằng máy điều hòa, quạt ở các tầng theo gain lạnh về khu xử lý trung tâm

3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT :

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 hầm 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

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 BTCT, sau đó được thoát vào ống nhựa thoát nước để thoát vào cống thoát nước của thành phố

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

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

3.5 Các hệ thống kỹ thuật khác :

4 HẠ TẦNG KỸ THUẬT :

Sân bãi, đường nội bộ được làm bằng BTCT, lát gạch xung quanh toàn ngôi nhà Trồng cây xanh, vườn hoa tạo khung cảnh, môi trường cho chung

Phần 2-KẾT CẤU

Chương I :

GIẢI PHÁP VỀ KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH I.1 CÁC QUI PHẠM VÀ TIÊU CHUẨN ĐỂ LÀM CƠ SỞ CHO VIỆC THẾT 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 thành phần động của tải trọng gió TCVN 229 - 1999

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

* Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc TCVN 205 - 1998

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

* Nhà cao tầng – tiêu chuẩn thiết kế 1995 – 1997

I.2 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH :

I.2.1 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 truyền xuống móng

 Thường nhà cao tầng dưới tác động của tải trọng ngang được xem như một thanh ngàm ở móng

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

I.2.2 Kết cấu cho công trình chung cư AN PHÚ GIANG :

 Do công trình là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo

vẻ mỹ quan cho các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được chọn như sau:

 Kết cấu móng dùng hệ móng cọc nhồi đài băng hay bè, cọc có d=800mm

 Kết cấu sàn là sàn dầm BTCT dày 10 cm

 Kết cấu theo phương thẳng đứng là hệ thống lõi cứng cầu thang bộ và cầu thang máy

 Các hệ thống lõi cứng được ngàm vào hệ đài

 Công trình có mặt bằng hình chữ nhật : A x B = 25 x 30.8 m, tỉ số B/A = 1.232 Chiều cao nhà tính từ mặt móng H = 51.75m do đó ngoài tải đứng khá lớn, tải trọng ngang tác dụng lên công trình cũng rất lớn và ảnh hưởng nhiều đến độ bền và độ ổn định của ngôi nhà Từ đó ta thấy ngoài hệ khung chịu lực ta còn phải bố trí thêm hệ lõi vách cứng để chịu tải trọng ngang

 Toàn bộ công trình là kết cấu khung + lõi cứng chịu lực bằng BTCT

 Tường bao che công trình là tường gạch trát vữa ximăng Bố trí hồ nước mái trên sân thượng phục vụ cho sinh hoạt và cứu hỏa tạm thời, nước cứu hỏa và sinh hoạt được ngăn riêng biệt để sử dụng riêng

I.3 CÁC SỐ LIỆU THIẾT KẾ :

Cường độ tính toán của vật liệu :

I.3.1 Bê tông (cọc , móng , và các cấu kiện khác)

I.4 CÁC CƠ SỞ TÍNH TOÁN CHO CÔNG TRÌNH :

I.4.1 Tính toán trên máy tính : Sử dụng chương trình ETAB 9.7.0

Do ETABS là phần mềm phân tích thiết kế kết cấu chuyên cho Nhà Cao Tầng nên việc đưa số liệu và xử lý số liệu đơn giản và nhanh hơn so với các phần mềm khác

I.4.2 Nhập dữ liệu vào máy :

I.4.2.1 Đưa công trình lên mô hình :

Căn cứ vào bản vẽ kiến trúc, đơn giản hoá và quan niệm các cấu kiện rồi đưa mô hình ETABS

I.4.2.2 Kích thước tiết diện cho các cấu kiện :

Do hệ chịu lực của nhà là hệ kết cấu siêu tĩnh nên nội lực trong khung không những phụ thuộc vào sơ đồ kết cấu, tải trọng mà còn phụ thuộc vào độ cứng của các cấu kiện Do đó cần phải xác định sơ bộ kích thước tiết diện

I.4.3 Quan niệm tính toán và phương pháp PTHH của các chương trình ETABS I.4.3.1 Phương pháp xác định nội lực

Hiện nay trên thế giới có ba trường phái tính toán hệ chịu lực nhà nhiều tầng thể hiện theo ba mô hình như sau :

Mô hình liên tục thuần túy : Giải trực tiếp phương trình vi phân bậc cao, chủ yếu là

dựa vào lý thuyết vỏ, xem toàn bộ hệ chịu lực là hệ chịu lực siêu tĩnh Khi giải quyết theo mô hình này, không thể giải quyết được hệ có nhiều ẩn Đó chính là giới hạn của

mô hình này

Mô hình rời rạc : (Phương pháp phần tử hữu hạn) Rời rạc hoá toàn bộ hệ chịu lực

của nhà nhiều tầng, tại những liên kết xác lập những điều kiện tương thích về lực và chuyển vị Khi sử dụng mô hình này cùng với sự trợ giúp của máy tính có thể giải quyết được cả các bài toán Hiện nay ta có các phần mềm trợ giúp cho việc giải quyết các bài toán kết cấu như STAAD III, Feap, Xetabs95, FBTW, SAP86, SAP90, SAP2000

Mô hình Rời rạc - Liên tục : (Phương pháp siêu khối) Từng hệ chịu lực được xem

là Rời rạc , nhưng các hệ chịu lực này sẽ liên kết lại với nhau thông qua các liên kết

trượt xem là liên tục phân bố liên tục theo chiều cao Khi giải quyết bài toán này ta thường chuyển hệ phương trình vi phân thành hệ phương trình tuyến tính bằng phương pháp sai phân Từ đó giải các ma trận và tìm nội lực

I.4.3.2 Phân tích tĩnh kết cấu đàn hồi tuyến tính

Phương trình cân bằng có dạng: [ K ] {u} = {P} (1.1)

Trong đó: [K] – ma trận độ cứng của kết cấu được ghép lại từ các ma trận độ

cứng của các phần tử hữu hạn

{u} – ma trận chuyển vị nút của kết cấu được rời rạc hóa

{P} – ma trận tải trọng nút tương dương của kết cấu rời rạc hóa

I.4.3.3 Phân tích động kết cấu đàn hồi tuyến tính

Phương trình cân bằng có dạng: {M] {u } + [c]{u. } + [K]{u} = {P}

(1.2) Trong đó [M] – ma trận khối lượng tập trung từ các ma trận khối lượng của

các phần tử [c] – ma trận các hệ số cản làm hao tốn năng lượng và dao động sẽ tắt dần

{P} – ma trận các tải trọng kích thước, thường là các lực có chu kỳ phụ thuộc vào thời gian

Trường hợp dao động riêng của kết cấu không xét đến ảnh hưởng của lực kích thích

và lực cản của môi trường phương trình (1.2 ) được viết lại tương ứng như sau

[ M ] {u } + [ K ] { u} = { 0 } . (1.3)

Giả thiết dao động có dạng tuần hoàn: { u } = { uo } coswt (1.4)

Trong đo: {uo } là ma trận chuyển vị tại thời điểm t = 0

Từ (1.3) và (1.4) ta rút ra được dạng đặc trưng xác định tần số riêng 

[ K ] - 2 [ M ] {uo } = { 0 } (1.5)

vì { uo } khác không nên : det | [ K ] - 2 [ M ] | = 0 (1.6)

Khai triển định thức (1.6) để xác định các tần số riêng i tương ứng với các dạng dao động riêng của kết cấu

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển và thuận lợi của máy vi tính, ta

có rất nhiều chương trình tính toán khác nhau, với các quan niệm tính toán và sơ đồ tính khác nhau Trong nội dung của Luận án tốt nghiệp này em chọn mô hình thứ ba (

Mô hình rời rạc và liên tục ) với sự trợ giúp của phần mềm ETAB và SAP2000 để xác định dao động và nội lực của hệ kết cấu

I.4.3.4 Các giả thuyết khi tính toán cho mô hình NHÀ CAO TẦNG

Sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó (mặt phẳng ngang) và liên kết ngàm với các phần tử khung hay vách cứng ở cao trình sàn Không kể biến dạng cong (ngoài mặt phẳng sàn) lên các phần tử ( thực tế không cho phép sàn có biến dạng cong) Bỏ qua sự ảnh hưởng độ cứng uốn của sàn tầng này đến các sàn tầng kế bên

Mọi thành phần hệ chịu lực trên từng tầng đều có chuyển vị ngang như nhau Các cột và vách cứng đều được ngàm ở chân cột và chân vách cứng ngay mặt đài móng

Khi tải trọng ngang tác dụng thì tải trọng tác dụng này sẽ truyền vào công trình dưới dạng lực phân bố trên các sàn ( vị trí tâm cứng của từng tầng ) vì có sàn nên các lực này truyền sang sàn và từ đó truyền sang vách

Biến dạng dọc trục của sàn, của dầm xem như là không đáng kể

I.4.3.5 Quan niệm của phần mềm cho từng cấu kiện làm việc đúng với giả thuyết

 Khi sử dụng các phần mềm PTHH, SAP, ETABS Cần chú ý đến quan niệm từng cấu kiện của phần mềm để cấu kiện làm việc đúng với quan niệm thực khi đưa vào mô hình

+ Quan niệm thanh: khi kích thước 2 phương nhỏ hơn rất nhiều so với phương còn lại + Quan niệm tấm, bản, vách: khi kích thước 2 phương lớn hơn rất nhiều so với phương còn lại

+ Quan niệm solid: khi 3 phương có kích thuớc gần như nhau, và có kích thước so với các phần tử khác

+ Quan niệm điểm: khi 3 phương có kích thuớc gần như nhau, và có kích thướt rất bé

 Khi ta chia càng mịn các cấu kiện thì kết quả sẽ càng chính xác Do phần tử hữu hạn truyền lực nhau qua các điểm liên kết của các phần tử với nhau

 Nếu ta chia các cấu kiện ra nhưng không đúng với quan niệm của phần mềm thì

các cấu kiện đó sẽ có độ cứng tăng đột ngột và làm việc sai với chức năng của chúng trong quan niệm tính từ đó dẫn đến các kết quả tính của cả hệ kết cấu sẽ thay đổi

I.4.4 Lưa chọn công cụ tính toán

Phần mềm ETABS v9.7.0

Dùng để giải phân tích động cho hệ công trình bao gồm các dạng và giá trị dao động, kiểm tra các dạng ứng xử của công trình khi chịu tải trọng động đất

Do ETABS là phần mềm phân tích, thiết kế kết cấu chuyên cho nhà cao tầng nên việc nhập

và xử lý số liệu đơn giản và nhanh hơn so với các phần mềm khác

Phần mềm Microsoft Office 2010

Dùng để xử lý số liệu nội lực từ các phần mềm SAP, ETABS xuất sang, tổ hợp nội lực và tính toán tải trọng, tính toán cốt thép và trình bày các thuyết minh tính toán

CHƯƠNG II:

TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (TẦNG 2) II.1.MẶT BẰNG SÀN TẦNG 2

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

II.2 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHIỀU DÀY BẢN SÀN - KÍCH THƯỚC DẦM CHÍNH - DẦM GIAO VÀ DẦM PHỤ :

II.2.1 Chiều dày bản sàn :

Quan niệm tính: Xem sàn là 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 là 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 :

L45

S3 S3

S6 S6

S6 S5

S4 S7

S8 S9

hb= 1

Vậy lấy chiều dày toàn bộ các tầng sàn h = 10 cm

II.2.2 Kích thước dầm chính – dầm giao – dầm phụ :

112

1

= (75  56.25) (cm) Chọn hd= 60 cm

 Dầm giao có kích thước tiết diện 250x450 mm

+ Các dầm phụ còn lại có kích thước được thề hiện trên hình vẽ MB dầm sàn

Dầm công son : 300 x 400 (mm)

Dầm đà môi : 200 x 300 (mm)

II.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KẾT CẤU :

 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” ( TS Vũ Mạnh Hùng )

II.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 là sàn khu ở (P.khách, 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

Các lớp cấu tạo sàn d ( cm ) (daN/ m3) gtc (daN/m2 ) n gstt (daN /m2 )

TĨNH TẢI SÀN KHU VỆ SINH

Cấu tạo sàn d( cm ) (daN /m3) gtc (daN /m2 ) n gstt (daN /m2 )

Nếu trong một ô sàn có cả sàn khu ở và sàn vệ sinh, thiên về an toàn ta chọn ô sàn nào có tải trọng lớn hơn để tính toán

 Thông thường dưới các tường thường có kết cấu dầm đỡ nhưng để tăng tính linh hoạt trong việc bố trí tường ngăn vì vậy một số tường này không có dầm đỡ bên dưới Do

đó khi xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn ta phải kể thêm trọng lượng tường ngăn, tải này được quy về phân bố đều trên toàn bộ ô sàn Được xác định theo công thức :

bT : bề rộng tường (m)

Ht : Chiều cao tường (m)

lt : chiều dài tường(m)

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

II.3.2 Hoạt tải:

Giá trị của hoạt tải được chọn dựa

theo chức năng sử dụng của

các loại phòng Hệ số độ tin cậy n,

đối với tải trọng phân bố đều xác

định theo điều 4.3.3 trang 15

II.3.3 Tổng tải tác dụng lên các ô bản

Đối với bản kê: ( tt tt) (1 2 )

ptt(daN /m2)

l1 (m)

l2 (m)

Pstt (daN) S1 649.97 240 4.00 4.95 17621.41 S2 1072.05 240 3.50 4.00 18368.70 S3 612.32 240 3.50 4.00 11932.48

S5 911.98 360 2.05 3.45 8996.08 S6 823.25 360 3.50 4.50 18636.18

ptc(daN /m2)

n pttsàn(daN /m2) Hành lang 300 1.2 360

S9 464.9 240 1.50 2.20 2326.17

BẢN LOẠI DẦM

tt (daN /m2)

ptt(daN /m2)

l1 (m)

l2 (m)

qstt(daN /m)

Sơ đồ tính là sơ đồ đàn hồi và tính với ô bản đơn

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

 Liên kết được xem là tựa đơn:

o Khi bản kê lên tường

o Khi bản tựa lên dầm bê tông cốt thép (đổ toàn khối) mà có hd/hb < 3

o Khi bản lắp ghép

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

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

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

 Moment âm lớn nhất ở gối:

Momen ở gối theo phương cạnh ngắn L1

MI = ki1P (daN.m)

Momen ở gối theo phương cạnh dài L2

MII = ki2P (daN.m)

Trong đó: - i : kí hiệu ứng với sơ đồ ô bản đang xét (i=1,2,…11)

-1, 2 : chỉ phương đang xét là L1 hay L2

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

-P : tổng tải trọng tác dụng lên ô bản:

P = (p+q)  L1  L2

Vơí 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

Ta thấy các ô sàn bản kê đều có : h dmin = 500 mm ≥ 3.h b = 3 10 = 300mm nên liên kết giữa bản và dầm là ngàm do đó i = 9 (sơ đồ số 9)

Cách tính: cắt bản theo cạnh ngắn vơí bề rộng b = 1m để tính như dầm có 2 đầu ngàm

 Moment: Tại gối : M-

= 12

2 1

L

q bTrong đó: qb = (p +q) b(daN/m)

= 0.0206x 17621.41 = 363 (daN m ) M2 = 0.0135x17621.41 = 237.89 (daN.m )

MI = 0.0472x P = 0.0472x 17621.41 = 831.73 (daN.m ) MII = 0.0308x17621.41 = 542.74 (daN m )

Cắt bản theo cạnh ngắn vơí bề rộng b = 1m để tính như dầm có 2 đầu ngàm

Moment: Tại gối : M- =

-12

2 1

L

q b

=

-2704.9 1.5 12

L

q b

= 66.08 (daN.m) Trong đó: qb = (g +p)  b = (464.9+ 240)x1 = 704.9 (daN/m)

*Với moment gối: M- = -132.17 (daN.m)

II.6 TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CỦA Ô SÀN:

 Khi kiểm tra biến dạng của sàn, cần phân biệt rõ 2 trường hợp, một là bêtông vùng kéo chưa hình thành khe nứt và hai là bêtông vùng kéo đã hình thành khe nứt Tuy nhiên đối với cấu kiện bêtông cốt thép thường, ở trạng thái làm việc bình thường, cho dù tính toán không cho nứt nhưng khe nứt vẫn có thể xuất hiện do nhiều yếu tố ngẫu nhiên

- Cắt dải bản có bề rộng 1m theo phương cạnh dài để tính toán và kiểm tra độ võng Khi đó, dải bản được coi như 1 dầm đơn giản chịu tải trọng phân bố đều

II.6.1 Số liệu và nội lực tính toán

- Chọn ô sàn có kích thước và tổng tải trọng lớn ô sàn S6(3.5m×4.5m) để tính toán

Các số liệu tính toán như sau:

b=1000 mm; ho = 80 mm -Tổng tải phân bố của toàn bộ tải trọng tiêu chuẩn:

II.6.2 Tính độ cong toàn phần

Độ cong toàn phần của cấu kiện có khe nứt được xác định theo công thức:

II.6.2.1 Tính độ cong ở giữa nhịp do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng

 Độ cong được xác định theo công thức:

β10μα

3 b

- Momen quán tính đối với trục trung hòa của vùng cốt thép chịu kéo:

tải dài hạn: υ = 0.15 (khi độ ẩm môi trường 40-75%)

υ = 0.10 (khi độ ẩm môi trường <40%);

khi bêtông ở trạng thái khô-ướt, giá trị υ khi tính toán với tải trọng dài hạn được nhân với hệ số 1.2;

khi độ ẩm của môi trường >75% và bêtông được chất tải trong trạng thái ngập nước, giá trị υ đối với tải trọng dài hạn được nhân với hệ số 1.25

- ψls hệ số xét đến hình dạng của cốt thép, tính chất dài hạn của tải trọng và cấp

độ

bền của bêtông, khi cấp độ bề của bêtông cao hơn B7.5

tải trọng ngắn hạn: cốt thép trơn và sợi: ψls = 1.0

cốt thép có gờ: ψls = 1.1

tải trọng dài hạn, với mọi loại cốt thép: ψls = 0.8

- Momen kháng uốn của tiết diện đối với thớ chịu kéo ngoài cùng:

3 b

II.6.2.3 Tính độ cong ở giữa nhịp do tác dụng dài hạn của phần tải trọng dài hạn

(thường xuyên và tạm thời dài hạn)

II.6.3 Tính và kiểm tra độ võng

Độ võng tại tiết diện giữa nhịp :

Kết luận : tất cả các ô bản đều thỏa yêu cầu về độ võng

KẾT QUẢ BỐ TRÍ CỐT THÉP ĐƯỢC THỂ HIỆN Ở BẢN VẼ KẾT CẤU 01

BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ THÉP SÀN TẦNG 02

Ô Sàn L1 gtt ptt qtt=(gtt+ptt)xb Moment m

<0.439  Fa(cm2) Chọn thép Fa Chọn % (m) (daN/m2) (daN/m2) (daN/m) (daN.m)

Mnh= 77.33 0.0083 0.0084 0.43  8a200 2.52 0.315

CHƯƠNGIII:

THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ

III.1.CÁC THÔNG SỐ ĐỂ LÀM CƠ SỞ TÍNH

Số liệu tính toán :

Dùng bê tông B25 đá 1x2 có : Rn = 145 daN/cm² Dùng cốt thép AI  10 thì Rs=R’s= 2250 daN/cm² AII  10 thì Rs=R’s= 2800 daN/cm²

III.2 CẤU TẠO HÌNH HỌC

III 2.1 Kích thước cầu thang

III.2.2 Cấu tạo cầu thang

Cầu thang là loại cầu thang 3 vế dạng bản

Cầu thang từ tầng 1(tầng trệt) đến tầng 9, mỗi tầng có 20 bậc

-Chọn chiều dày của bản là h = 12 cm bt

-Kích thước thang: bề rộng vế thang: B = 1.2m

-Góc nghiêng của thang:

Mặt cắt cầu thang

III.3.1.1.Tải trọng tác dụng trên bản chiếu nghỉ :

tt cn

III.3.1.2 Xác định tải trọng tác dụng trên bản xiên (phần bản nghiêng):

Gọi G là trọng lượng của 1 bậc

Tĩnh tải phân bố đều trên mặt bậc cĩ phương thẳng đứng hướng xuống cĩ độ lớn :

213.918

7780.275

b

G

III.3.2 Hoạt tải

Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều trên bản thang và bản chiếu nghỉ lấy theo bảng 3 TCVN

đá granit, ?1=20kN/m, n1=1.1, d1= 2 cmvữa trát, ?2=18kN/m, n2=1.3, d2=3 cmbậc xây gạch, ?3=14kN/m, n3=1.2bản BTCT, ?4=25kN/m, n4=1.1, d1=12 cmvữa trát, ?5=20kN/m, n5=1.3, d5=2 cm

275

ptt = ptc.n.1m (daN/m2) trong đó: ptc _ tải trọng tiêu chuẩn lấy theo bảng 3 TCVN 2737:1995, đối với cầu thang chung

cư lấy ptc = 300 daN/m2

n _ hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3 TCVN 2737:1995:

ptc200 daN/m2

 n = 1.3

ptc ≥ 200 daN/m2  n = 1.2 Như vậy: ptt = 300x1.2x1 = 360( daN/m2)

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 Ở bài này, căn cứ vào điều kiện cần ( độ cứng giữa bản thang với dầm hoặc vách cứng) và điều kiện đủ ( điều kiện thi công, điều kiện về chuyển vị ) mà ta coi liên kết giữa chúng là ngàm, gối cố định hay di động

+ Nếu hdầm(vách) ≥ 3 hb -> ngàm

+ Nếu hdầm(vách) < 3 hb -> khớp hoặc nút cứng

Bài này rơi vào trường hợp hdầm(vách) ≥ 3 hb (vì vách cứng có chiều cao rất lớn và dầm chính

có hdầm = 600 >3hb = 3.120 = 360 cm).Vì thế, nếu theo điều kiện cần, sơ đồ tính của chúng ta

có 2 đầu là ngàm

Mặt khác, vì vách cứng, dầm chính và bản thang thi công không đồng thời ( cụ thể là bản thang thi công sau khi thi công vách cứng và dầm chính rất lâu ), cho nên không thể xem liên kết giữa vách cứng và bản thang là ngàm hay nút cứng theo đều kiện cần được Nói tóm lại, liên kết giữa bản thang và vách và liên kết giữa bản thang và dầm thang đều là liên kết khớp (

là liên kết khớp cố định hay khớp di động thì còn tùy thuộc vào điều kiện chuyển vị nữa ) Theo điều kiện về chuyển vị, do vách cứng không thể chuyển vị theo phương ngang được cho nên liên kết chỗ vách cứng và bản thang là khớp cố định, còn dầm chính ( đóng vai trò là dầm chiếu tới) có thể chuyển vị theo phương ngang ( dù rất bé ), cho nên liên kết giữa bản thang và dầm chính là liên kết khớp di động.Tóm lại, ta có sơ đồ tính của mặt cắt A-A như sau

III.4.1 Sơ đồ tính và nội lực vế 1 ( mặt cắt A-A) :

Bảng kết quả nội lực ( Dùng phần mềm sap 2000) Sau khi tính toán ta bố trí cốt thép 100% ở nhịp và cốt thép ở gối đặt theo cấu tạo

1075250

1075

7251650

1075

986

Cốt dọc chịu lực của bản thang:

- Mômen nhịp : Mnh = Mmax = 2064 daNm

 

-Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

min =0,05% <  =Fa/bho < max=  RR n/Rs = 0.595.145/2800 = 3.08 %

Với b = 100 cm bề rộng tính toán của dải bản

hệ số điều kiện làm việc của bê tông  =1 b

a = 22cm là khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo

=> h0 = h-a=12 – 2.2 = 9.8 cm

Bê tông B25 có Rn = 145 daN/cm2

Thép AII có Rs = 2800 daN/cm2

Kết quả tính toán cốt thép sau :

Tiết diện M(daNm)  m  Fa(cm2

) tính Chọn thép Fa(cm2) chọn  (%)

Cốt thép ở gối được đặt theo cấu tạo và lấy bằng 8a200

Cốt ngang của bản thang chọn theo cấu tạo:8a200

III.4 2 Sơ đồ tính và nội lực vế 2 ( mặt cắt B-B) :