Phần 2: giới thiệu về giải pháp và tính toán kết cấu của công trình, Thiết kế sàn tầng điển hình tầng 5.. Điều quan trọng hơn là không những các tòa nhà cao tầng dần thay thế các công
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
Trang 2TÓM TẮT
Tên đề tài: CHUNG CƯ TÂN TẠO – Q BÌNH TÂN – TP HỒ CHÍ MINH Sinh viên thực hiện: TÔ NGỌC THẢO
Đề tài bao gồm 9 chương được trình bày trong 3 phần:
Phần 1 - phần kiến trúc: gồm 1 chương: chương 1
Phần 2 - phần kết câu: gồm 3 chương: từ chương 2 - chương 4
Phần 3 - phần thi công: gồm 5 chương: từ chương 5 - chương 9 Phần 1: giới thiệu về những đặc điểm kiến trúc của công trình như:
Vị trí, đặc điểm và điều kiện tự nhên khu vực xây dựng
Quy mô công trình
Giải pháp kiến trúc
Giải pháp kỹ thuật
Đánh giá chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật
Phần 2: giới thiệu về giải pháp và tính toán kết cấu của công trình,
Thiết kế sàn tầng điển hình (tầng 5)
Thiết kế cầu thang bộ điển hình (tầng 4-5)
Thiết kế dầm trục B và dầm trục C
Phần 3: Trình bày giải pháp thiết kế kĩ thuật thi công và tổ chức thi công
Thiết kế biện pháp thi công cọc ép
Thiết kế biện pháp thi công đào đất và bê tông móng
Thiết kế biện pháp thi công phần thân
Lập tổng tiến độ thi công công trình
Lập biểu đồ dự trữ và vận chuyển vật tư
Thiết kế tổng mặt bằng thi công
Lập biện pháp an toàn lao động
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay với xu hướng phát triển của thời đại thì nhà cao tầng được xây dựng rộng rãi
ở các thành phố và đô thị lớn Trong đó, các cao ốc văn phòng, trung tâm thương mại
là khá phổ biến Cùng với nó thì trình độ kĩ thuật xây dựng ngày càng phát triển, đòi hỏi những người làm xây dựng phải không ngừng tìm hiểu nâng cao trình độ để đáp ứng với yêu cầu ngày càng cao của công nghệ
Đồ án tốt nghiệp lần này là một bước đi cần thiết cho em nhằm hệ thống các kiến thức
đã được học ở nhà trường sau gần năm năm học Đồng thời nó giúp cho em bắt đầu làm quen với công việc thiết kế một công trình hoàn chỉnh, để có thể đáp ứng tốt cho công việc sau này
Với nhiệm vụ được giao, thiết kế đề tài: “CHUNG CƯ TÂN TẠO ” Trong giới hạn
đồ án thiết kế :
Phần I: Kiến trúc: 10%.- Giáo viên hướng dẫn: TS MAI CHÁNH TRUNG
Phần II: Kết cấu: 30% - Giáo viên hướng dẫn: ThS VƯƠNG LÊ THẮNG
Phần III: Thi công: 60% - Giáo viên hướng dẫn: TS MAI CHÁNH TRUNG
Trong quá trình thiết kế, tính toán, tuy đã có nhiều cố gắng, nhưng do kiến thức còn hạn chế, và chưa có nhiều kinh nghiệm nên chắc chắn em không tránh khỏi sai sót Em kính mong được sự góp ý chỉ bảo của các thầy, cô để em có thể hoàn thiện hơn đề tài này
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin gửi lời tri ân và biết ơn sâu sắc đến Thầy - Tiến sĩ Mai Chánh Trung, cùng với Thầy - Thạc sĩ Vương Lê Thắng, là những người hướng dẫn đã tận tình chỉ bảo, động viên, khích lệ em trong suốt quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong Khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp, Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng đã nhiệt tình giảng dạy và tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong quá trình học tập, nghiên cứu Xin gửi lời cảm ơn tới các thầy trong Ban giám hiệu, các thầy, cô giáo, bạn bè, đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho em được học tập nghiên cứu để hoàn thành luận văn Xin cảm ơn những người thân yêu trong gia đình dành cho tôi sự quan tâm, chia sẻ, động viên, khích lệ trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu để tôi hoàn thành luận văn này Một lần nữa em xin cảm ơn!
Trang 4CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của riêng tôi Các số liệu sử dụng phân tích trong luận văn có nguồn gốc rõ ràng, đã công bố theo đúng quy định Các kết quả nghiên cứu trong luận án do tôi tự tìm hiểu, phân tích một cách trung thực, khách quan và phù hợp với thực tiễn của Việt Nam Các kết quả này chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào khác
Sinh viên thực hiện
Tô Ngọc Thảo
Trang 5MỤC LỤC
Tóm tắt
Nhiệm vụ đồ án
1.2.VỊ TRÍ, ĐẶC ĐIỂM VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU ĐẤT XÂY DỰNG 6
Trang 63.6.2 Tính toán cốt thép cho cốn thang và dầm chiếu nghỉ 19
Trang 75.2.1 Điều kiện địa chất công trình, địa chất thủy văn 32
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ BIÊN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG
6.1.PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHÁP THI CÔNG PHẦN NGẦM 34
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ VÁN KHUÔN DẦM, SÀN, CẦU THANG TẦNG ĐIỂN
Trang 87.4.3 Kiểm tra sự làm việc của xà gồ dọc (kiểm tra khoảng cách các gong cột) 79
8.1.DANH MỤC CÁC CÔNG VIỆC THEO CÔNG NGHỆ THI CÔNG 89
8.1.4 Tính toán khối lượng các công việc: ( chi tiết xem phụ lục E) 90
Trang 98.3.3 Gian đoạn kỹ thuật giữa các công tác chính 91
8.4.LẬP KẾ HOẠCH; VẼ BIỂU ĐỒ CUNG ỨNG, SỬ DỤNG VÀ DỰ TRỮ VẬT TƢ 92
8.4.3 Xác định khối lượng vật liệu (cát, xi măng) 92
105
PHỤ LỤC
Trang 10DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
Bảng3-1 Phân loại bảng thang 13
Bảng6-1 Bảng đặc tính kĩ thuật của tấm ván khuôn góc trong 49
Bảng6-2 Bảng đặc tính kĩ thuật của tấm ván khuôn góc ngoài 49
Bảng6-3 Bảng quy cách ván khuôn thép 49
Bảng6-4 Các thông số kĩ thuật của cột chống Hòa Phát 50
Bảng6-5 Kích thước đài cọc cát móng 55
Bảng6-6 Bảng tính toán khối lượng 55
Bảng6-7 Bảng thống kê khối lượng công tác của các phân đoạn 55
Bảng6-8 Bảng chọn nhịp công tác 56
Bảng7-1 Thông số ván khuôn 58
Bảng7-2 Thông số xà gồ 59
Bảng8-1 Khối lượng cát, xi măng dùng trong các công việc 87
Bảng8-2 Cường độ sử dụng cát, xi măng hằng ngày 88
Bảng8-3 Tính toán cấp nước tạm 98
Hình 2-1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 5
10 Hình 2-2 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm 8
Hình 2-1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 5 6
Hình 2-2 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm 8 Hình 2-3 Sơ đồ tính thép sàn 9 Hình 3-1 Mặt bằng bố trí cầu thang bộ tầng 4 lên tầng 5 13 Hình 4-1 Sơ đồ tính dầm trục B & C 17 Hình 4-2 Sơ đồ truyền tải từ sàn lên dầm 18 Hình 2-3 Sơ đồ sơ đồ tính thép sàn 9
Hình 3-4 Nội lực cốn thang 15
Hình 2-1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 5 6 Hình 2-2 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm 8 Hình 2-3 Sơ đồ tính thép sàn 9 Hình 3-1 Mặt bằng bố trí cầu thang bộ tầng 4 lên tầng 5 13 Hình 4-1 Sơ đồ tính dầm trục B & C 17 Hình 4-2 Sơ đồ truyền tải từ sàn lên dầm 18 Hình 3-5 Nộil ực dầm chiếug nhỉ 15
Hình 2-1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 5 6
Hình 2-2 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm 8
Trang 11Hình 2-2 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm 8
Hình 2-3 Sơ đồ tính thép sàn 9
Hình 3-1 Mặt bằng bố trí cầu thang bộ tầng 4 lên tầng 5 13
Hình 4-1 Sơ đồ tính dầm trục B & C 17
Hình 4-2 Sơ đồ truyền tải từ sàn lên dầm 18
Hình 4-2 Sơ đồ truyền tải từ sàn lên dầm 18 Hình 2-1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 5 6
Hình 2-2 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm 8
Hình 2-3 Sơ đồ tính thép sàn 9
Trang 12Hình 3-1 Mặt bằng bố trí cầu thang bộ tầng 4 lên tầng 5 13
Hình 4-1 Sơ đồ tính dầm trục B & C 17
Hình 4-2 Sơ đồ truyền tải từ sàn lên dầm 18
Hình 4-6 Hoạt tải 3 20
Hình 2-1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 5 6 Hình 2-2 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm 8 Hình 2-3 Sơ đồ tính thép sàn 9 Hình 3-1 Mặt bằng bố trí cầu thang bộ tầng 4 lên tầng 5 13 Hình 4-1 Sơ đồ tính dầm trục B & C 17 Hình 4-2 Sơ đồ truyền tải từ sàn lên dầm 18 Hình 4-10 Hoạt tải 2 20
Hình 4-11 Hoạt tải 3 21
Hình 4-12 Tĩnh tải 25
Hình 4-13 Hoạt tải 1 25
Hình 4-14 Hoạt tải 2 25
Hình 4-15 Hoạt tải 3 25
Hình 4-16 Hoạt tải 4 25
Hình 4-17 Hoạt tải 5 25
Hình 4-18 Biểu đồ bao
25 Hình 4-19 Tĩnh tải 26
Hình 4-20 Hoạt tải 1 26
Hình 4-21 Hoạt tải 2 26
Hình 4-22 Hoạt tải 3 26
Hình 4-23 Hoạt tải 4 26
Hình 4-24 Hoạt tải 5
26 Hình 4-25 Biểu đồ bao
26 Hình 6-1 Sơ đồ tính đối trọng
38 Hình 6-2 Sơ đồ bố trí đối trọng
39 Hình 6-3 Máy ép cọc
40
Trang 13Hình 6-4 Cấu tạo ván khuôn thép
48
Hình 6-5 Sơ đồ tính toán kiểm tra ván khuôn đài 52
Hình 6-6 Biểu đồ tiến độ thi công bê tông móng
Trang 14Đề tài đồ án tốt nghiệp nhằm mục đích củng cố và hệ thống lại một cách sâu sắc, đầy
đủ toàn bộ lí thuyết đã học trong suốt quá trình học tập, tạo cho sinh tính tự giác
nghiên cứu, tìm hiểu chuyên sâu những kiến thức đã học trên ghế nhà trường cũng như
mở rộng phạm vi nghiên cứu những vấn đề chưa được tiếp thu trên ghế nhà trường Thông qua đề tài, sinh viên sẽ được hệ thống lại kiến thức, có nền tảng chuyên môm vững chắc để sau khi tốt nghiệp, có thể làm tốt mọi vị trí trong lĩnh vực xây dựng Sinh viên nghiên cứu đề tài độc lập dưới sự hướng dẫn của các giáo viên phụ trách Phạm vi nghiên cứu không hạn chế nhưng đặc biệt chú trọng trong phạm vi chuyên môn đã được học
Đồ án tốt nghiệp có cấu trúc như sau:
Đề tài bao gồm 9 chương được trình bày trong 3 phần:
Phần 1 - phần kiến trúc: gồm 1 chương: chương 1: giới thiệu về những đặc điểm kiến trúc của công trình
Phần 2 - phần kết câu: gồm 3 chương: từ chương 2 - chương 4: giới thiệu về giải pháp và tính toán kết cấu của công trình
Phần 3 - phần thi công: gồm 5 chương: từ chương 5 - chương 9: Trình bày giải pháp thiết kế kĩ thuật thi công và tổ chức thi công
Trang 15CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1 Nhu cầu đầu tư xây dựng công trình
Hiện nay, nước ta với tốc độ phát triển nhanh chóng, mật độ dân số ngày càng tăng, đất đai ngày càng hạn hẹp trong khi nhu cầu xây dựng các văn phòng cho thuê, trụ sở, chung cư, trung tâm thương mại… là vô cùng lớn Nắm bắt được điều này, nhiều chủ đầu tư đã chủ động xây dựng văn phòng làm việc cao tầng nhằm tận dụng tốt quỹ đất nhưng vẫn đáp ứng nhu cầu về chỗ làm việc, nhất là các khu vực trung tâm thành phố Điều quan trọng hơn là không những các tòa nhà cao tầng dần thay thế các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp, mà còn góp phần tích cực vào việc tạo nên bộ mặt hiện đại, văn minh cho thành phố, chứng minh cho sự phát triển của đất nước Với những ưu điểm đó, việc xây dựng các tòa nhà cao tầng, đơn cử như xây dựng các tòa nhà như “CHUNG CƯ TÂN TẠO” sẽ đáp ứng được phần nào nhu cầu bức thiết hiện nay về vấn đề văn phòng làm việc, góp phần tô thêm vẻ đẹp hiện đại của cơ sở hạ tầng thành phố Hồ Chí Minh
1.2 Vị trí, đặc điểm và điều kiện tự nhiên khu đất xây dựng
1.2.1 Vị trí:
Tên công trình: Chung cư Tân Tạo
Địa điểm: Quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh
Phía Bắc: Giáp đường Hồ Văn Long
Phía Nam: Giáp khu dân cư
Phía Đông: Giáp đường Võ Trần Chí
Phía Tây: Giáp đường Lê Thanh Nghị
1.2.2 Đặc điểm:
Tòa nhà “Chung cư Tân Tạo” là nơi cho thuê các căn hộ; văn phòng đại diện của các công ty chưa có trụ sở làm việc tại thành phố Hồ Chí Minh Tòa nhà được thiết kế đảm bảo các yêu cầu về tiêu chuẩn, quy chuẩn xây dựng, tiêu chuẩn an toàn và vệ sinh môi trường, phòng cháy chữa cháy Mặt bằng các tầng được bố trí hợp lý, đảm bảo đáp ứng dây chuyền công năng sử dụng của mỗi căn hộ và văn phòng riêng biệt
1.2.3 Điều kiện tự nhiên:
a Khí hậu
Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt
độ cao và ít biến động Khí hậu thành phố Hồ Chí Minh là nơi chuyển tiếp đan xen
Trang 16giữa khí hậu cận nhiệt đới, với tính trội là khí hậu nhiệt đới ở phía Nam Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khô từ tháng 1 đến tháng
7, thỉnh thoảng có những đợt rét mùa đông nhưng không đậm và kéo dài
b Địa hình
Địa hình thành phố Hồ Chí Minh chủ yếu là đồng bằng Từ đây có nhiều con sông chạy ra biể Địa hình đồng bằng chiếm diện tích lớn Đồng bằng ven biển là vùng đất thấp chịu ảnh hưởng nhiều của biển bị nhiễm mặn
c Thủy văn
Hệ thống sông ngòi dài và tương đối bằng phẳng Vùng biển Hồ Chí Minh có chế
độ thủy triều thuộc chế độ bán nhật triều không đều Hầu hết các ngày trong tháng đều
có hai lần nước lên và hai lần nước xuống
1.3 Quy mô công trình
Công trình là loại công trình dân dụng (nhà nhiều tầng có chiều cao tương đối lớn) được thiết kế với quy mô: 1 tầng hầm (chiều cao tầng là 3m), 13 tầng nỗi (chiều cao mỗi tầng là 3,6m) và tầng mái (chiều cao tầng 3m) Mặt đất tự nhiên có cao độ -
1.100m so với cao độ mặt sàn tầng 1 (±0,000m) Chiều cao công trình là 49.800m tính
từ cao độ ±0,000m
Công trình tọa lạc trong khuôn viên rộng 3880m2 với diện tích xây dựng là 1560m2, phần còn lại bố trí lối đi, cây cảnh và bóng mát quanh công trình
Công trình thực hiện hai chức năng chính bao gồm:
Không gian dịch vụ và văn phòng cho thuê
Căn hộ cho thuê
Hệ thống tầng hầm:
Tầng hầm dùng làm nơi đỗ xe ô tô, xe máy và bố trí các phòng kỹ thuật, phục vụ hệ thống kỹ thuật của toà nhà với tổng diện tích sử dụng là 1470 m2 Với 1 tầng hầm đủ đảm bảo được nhu cầu hiện tại về diện tích đỗ xe của công trình cũng như nhu cầu phát triển trong tương lai phù hợp với nhu cầu phát triển giao thông đô thị hiện đại
Hệ thống tầng nổi
Với mục tiêu đảm bảo hai chức năng chính của công trình như đã nêu trên, thiết kế mặt bằng công năng của công trình đòi hỏi phải bố trí hợp lý về mặt bố cục không gian cũng như thẩm mỹ công trình Hệ thống tầng nổi công trình gồm 13 tầng, bao gồm:
Văn phòng cho thuê và dịch vụ: Không gian bố trí ở tầng 1
Căn hộ cho thuê: Không gian bố trí từ tầng 2 đến tầng 13
Tầng mái làm tầng kỹ thuật
1.4 Giải pháp kiến trúc
Trang 17Công trình được thiết kế theo phong cách hiện đại, hình khối đơn giản, tạo sự hòa hợp với các không gian kiến trúc lân cận Chất liệu bề mặt được sử dụng một cách đơn giản nhưng vẫn tạo toát lên được nét đẹp riêng và sự sang trọng Không gian trong nhà được tổ chức thành các phòng liên hệ chặt chẽ với các hành lang, các cầu thang bộ và thang máy tạo ra các nút giao thông thuận tiện trong sử dụng
Giao thông trong công trình:
Hệ thống giao thông đứng liên hệ giữa các tầng thông qua hệ thống thang bộ và thang máy gồm: 4 buồng thang máy và 3 thang bộ (chủ yếu dành cho thoát hiểm)
Hệ thống thang máy, thang bộ kết hợp với các sảnh và hành lang, đảm bảo việc
đi lại, làm việc thuận tiện và yêu cầu thoát hiểm trong các trường hợp khẩn cấp
1.5 Các giải pháp kĩ thuật
Hệ thống điện:
Công trình được lấy điện từ nguồn điện cao thế thuộc Trạm biến áp hiện có trên địa bàn Toàn bộ hệ thống điện được đi trần và âm tường Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật phải đảm bảo an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi sửa chữa Hệ thống ngắt điện tự động bố trí theo tầng và theo khu vực đảm bảo an toàn khi có sự cố xảy ra
Hệ thống cấp nước
Công trình được cấp nước từ mạng lưới phân phối hiện có của khu vực dọc theo trục đường Võ Trần Chí Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp gen, đi ngầm trong hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng
Công trình có 2 bể chứa nước đặt tại tầng mái, nhằm cấp nước cho toàn công trình bên dưới và dự trữ một lượng nước đáng kể đề phòng khi hệ thống cấp nước của thành phố có sự cố, cũng như dự trữ nước dùng cho chữa cháy khi có hỏa hoạn xảy ra
Hệ thống thoát nước thải và nước mưa
Nước mưa từ mái sẽ theo các lỗ thu nước chảy vào các ống thoát nước mưa chảy xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải sẽ được bố trí đường ống riêng Nước thải
từ các tầng sẽ được tập trung về khu xử lý và bể tự hoại đặt ở tầng hầm
Toàn bộ hệ thống nước thải và nước mưa sau khi được xử lý đảm bảo các Tiêu chuẩn vệ sinh môi trường đô thị sẽ được đưa vào hệ thống thoát nước của thành phố
Hệ thống thông gió, chiếu sáng
Các phòng trên các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua hệ thống các cửa
sổ và vách kính Ngoài ra hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho vấn
đề chiếu sáng của công trình được đảm bảo tốt nhất
Ở các tầng đều có hệ thống thông gió nhân tạo bằng điều hòa tạo ra một môi trường
Trang 18làm việc mát mẻ và hiện đại
An toàn phòng cháy chữa cháy và thoát người
Các thiết bị cứu hỏa và đường ống nước dành riêng cho chữa cháy đặt gần nơi dễ
xảy ra sự cố như hệ thống điện, thang máy Hệ thống phòng cháy chữa cháy an toàn và
hiện đại, kết nối với hệ thống phòng cháy chữa cháy trung tâm thành phố Mỗi tầng
đều có hệ thống chữa cháy và báo cháy tự động
Thang bộ có bố trí 2 cửa kín để khói không vào được, dùng làm cầu thang thoát hiểm,
đảm bảo thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố xảy ra
Hệ thống chống sét
Sử dụng hệ thống thu sét được lắp đặt ở tầng mái và hệ thống dây nối đất bằng đồng
được thiết kế để tối thiểu hóa nguy cơ
1.6 Đánh giá các chỉ tiêu kinh tế - kĩ thuật
Đảm bảo yêu cầu về quy hoạch tổng thể trong khu đô thị mới về mật độ xây dựng
và hệ số sử dụng đất theo TCXDVN 323:2004 “Nhà ở cao tầng và tiêu chuẩn thiết kế”
1.6.1 Mật độ xây dựng
Ko là tỷ số diện tích xây dựng công trình trên diện tích lô đất (%), trong đó diện tích
xây dựng công trình tính theo hình chiếu mặt bằng mái công trình
Theo TCXDVN 323:2004, mục 5.3, khi xây dựng nhà ở cao tầng trong khu đô thị,
mật độ xây dựng không vượt quá 40% và hệ số sử dụng đất không quá 5 Với công
trình đang tính, 2 điều kiện trên đều không thỏa Cũng theo TCXDVN 323:2004 mục
5.1, nhà cao tầng có thể xây chen trong các đô thị khi đảm bảo đủ nguồn cung cấp dịch
vụ hạ tầng cho công trình như điện, nước, giao thông và đảm bảo việc đấu nối với các
kết cấu hạ tầng của khu đô thị Đồng thời, khi đó các hệ số mật độ xây dựng và hệ số
sử dụng đất được xem xét theo điều kiện cụ thể của lô đất và được cấp có thẩm quyền
phê duyệt
Công trình “Tổ hợp ngân hàng và văn phòng cho thuê” là công trình có chức năng
phong phú, có vai trò quan trọng trong quá trình hoạt động của các ngân hàng, công ty
- một công trình có tầm vóc trong khu vực và là điểm nhấn của Thành phố
Trang 19CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 5
2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn
Hình 2-1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 5
2.2 Các số liệu tính toán của vật liệu
Bê tông B30 có: Rb = 17 MPa; Rbt = 1,2 MPa; Eb = 32500 MPa
Cốt thép Ø ≤ 8 dùng thép CI có: Rs = Rsc = 225 MPa
Cốt thép Ø ≥ 10 dùng thép CII có : Rs = Rsc = 280 MPa
2.3 Chọn chiều dày sơ bộ của sàn
Chọn chiều dày sàn theo công thức: h b D l m / Với hb ≥ hmin = 60 mm
Trong đó:
l: là cạnh ngắn của ô bản
D = 0,8 ÷ 1,4 (phụ thuộc vào tải trọng) Chọn D = 1
m = 30 ÷ 35 với bản loại dầm Ta chọn m = 35
Trang 20 Trọng lượng của các lớp sàn: dựa vào cấu tạo kiến trúc sàn, ta có:
gtc = . (kN/m2): tĩnh tải tiêu chuẩn
gtt = gtc.n (kN/m2): tĩnh tải tính toán
(kN/m3): trọng lượng riêng của vật liệu
(mm): chiều dày của lớp cấu tạo sàn
n: hệ số độ tin cậy lấy theo TCVN 2737-1995
Kết quả tính toán xem chi tiết tại bảng A-2, Phụ Lục A
Trọng lượng tường ngăn, tường bao che và lan can trong phạm vi ô sàn
Đối với các ô sàn có tường đặt trực tiếp trên sàn không có dầm đỡ thì xem tải trọng
đó phân bố đều trên sàn Trọng lượng tường ngăn trên dầm được quy đổi thành tải trọng phân bố truyền vào dầm
Chiều cao tường được xác định: ht = H - hd-s
Trong đó:
ht: chiều cao tường
H: chiều cao tầng nhà
hd-s: chiều cao dầm hoặc sàn trên tường tương ứng
Công thức quy đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn:
St (m2): diện tích bao quanh tường
Sc1, Sc2, Sc (m2): diện tích cửa trên tường gạch, vách thạch cao, tổng diện tích cửa
Trang 21 vtc= 0.22 (kN/m2): trọng lượng của 1m2 vách ngăn làm bằng thạch cao
Si (m2): diện tích ô sàn đang tính toán
Tổng tĩnh tải từng ô sàn: gtt = gttt-s + gtts (kN/m2)
Kết quả tính toán xem chi tiết tại bảng A-3, Phụ lục A
ptc : lấy theo bảng 3, trang 6 TCVN 2737-1995 tùy theo công năng sử dụng
n: hệ số độ tin cậy với: n = 1,3 khi ptc < 2 (kN/m2); n = 1,2 khi ptc ≥ 2 (kN/m2) Tại các ô sàn có nhiều loại hoạt tải tác dụng, tính hoạt tải trung bình dựa vào các diện của mỗi loại hoạt tải tác dụng
Kết quả tính toán xem chi tiết tại bảng A-4, Phụ lục A
Kết quả tính toán xem chi tiết tại bảng A-5, Phụ lục A
2.5 Xác định nội lực cho các ô sàn
Nội lực trong sàn được tính theo sơ đồ đàn hồi
Khi L2/L1 2: Bản chủ yếu làm việc theo phương cạnh bé: Bản loại dầm
Khi L2/L1 2: Bản làm việc theo cả hai phương: Bản kê bốn cạnh
Trong đó:
L1 - kích thước theo phương cạnh ngắn
L2 - kích thước theo phương cạnh dài
Quan niệm tính toán: Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì xem là tự do Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem là khớp
Nên thiên về an toàn: quan niệm sàn liên kết vào dầm biên là liên kết khớp để xác định nội lực trong sàn Nhưng khi bố trí thép thì dùng thép tại biên ngàm đối diện để
bố trí cho biên khớp an toàn
2.5.1 Nội lực trong ô sàn bản dầm
Cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: qtt = (gtt + ptt).1m (kN/m)
Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà có các sơ đồ tính sau:
Hình 2-2 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm
Trang 222.5.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Moment dương lớn nhất ở giữa nhịp theo 2 phương:
Trong đó: αi1, αi2, α11, α12, βi1, βi2: hệ số tra bảng, phụ thuộc vào sơ đồ liên kết 4 biên
và tỉ số l2/l1 (Phụ lục 6 Sách kết cấu BTCT phần cấu kiện cơ bản, trang 160 của Gs.Ts Nguyễn Đình Cống)
abv:chiều dày lớp bê tông bảo vệ
d1, d2: lần lượt là đường kính thép chịu moment dương lớp trên và dưới của bản
Trang 23 Điều kiện > min = 0,1% ( nằm trong khoảng 0,3% ÷ 0,9% là hợp lý)
Nếu ≤ min = 0,1% thì lấy ASmin = min.b.h0 (mm2)
Việc bố trí cốt thép cần phải phối hợp cốt thép giữa các ô sàn với nhau sao cho:
Nếu L /2 L13: cốt thép phân bố phải ≥ 10% cốt chịu lực
Nếu L /2 L13: cốt thép phân bố phải ≥ 20% cốt chịu lực
Cắt ra 1 dải b = 1m theo mỗi phương để tính toán
Chọn a = 20 mm, đối với bản có chiều dày h = 140 > 100mm
=> ho1 = hb – a = 140 – 20 = 120 (mm) : đối với lớp thép dưới
=> ho2 = ho1 – d = 120 – d (mm) : đối với lớp thép trên
a Tính thép chịu moment dương
Theo phương L1: M1 = 11,53 (kN.m/m)
Trang 24Tính toán:
6 1
6
11, 60.10
440 (mm ) 225.0,976.120
R b h
Suy ra:
1 1 1 2.0, 094 0, 951 2
Trang 25Để tiện tính toán ta lập bảng tính cho các ô còn lại
Kết quả tính toán chi tiết xem Phụ Lục B
Trang 26CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 4 LÊN TẦNG 5
3.1 Mặt bằng bố trí cầu thang
Hình 3-1 Mặt bằng bố trí cầu thang bộ tầng 4 lên tầng 5
3.2 Các số liệu tính toán của vật liệu
Tương tự mục 2.2
3.3 Chọn kích thước sơ bộ cầu thang
3.3.1 Ô bản thang và bản chiếu nghĩ
Chiều dày ô bản chọn tương tự mục 2.3 (kết quả xem ở bảng 3-1)
Bảng 3-1 Phân loại bản thang
Bảng phân loại bản thang
Trang 273.3.2 Cốn thang và dầm chiếu nghỉ
a Cốn thang
Chọn tiết diện cốn thang ab = 100300
Cốn thang liên kết hai đầu với dầm chiếu tới và chiếu nghĩ nên đƣợc xem là liên kết khớp ở hai đầu
b Dầm chiếu nghỉ
Chọn tiết diện dầm chiếu nghỉ ab = 200400
Xem liên kết ở hai đầu dầm chiếu nghĩ là liên kết khớp
Nên tải trọng của dầm chiếu nghỉ gồm tải phân bố đều và tải tập trung
Kết quả tính toán chi tiết xem bảng C-2, C-3, Phục Lục C
Trang 28Hình 3-2 Sơ đồ tính cốn thang Hình 3-3 Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ
Hình 3-4 Nội lực cốn thang Hình 3-5 Nội lực dầm chiếu nghỉ
3.6 Tính toán cốt thép
3.6.1 Tính toán cốt thép cho các ô bản
Tương tự mục 2.7
Kết quả tính chi tiết xem ở bảng C-4, Phụ Lục C
3.6.2 Tính toán cốt thép cho cốn thang và dầm chiếu nghỉ
Trang 29
0 min 0 0
Trang 30CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN DẦM TRỤC B & C
Bê tông B30: Rb = 17 MPa; Rbt = 1,12 MPa; Eb = 3,25.104 MPa
Cốt thép dọc chịu lực dùng CII: Rs = Rsc = 280 MPa; Rsw = 225 MPa
Cốt thép đai dùng CI: Rs = Rsc = 225 Mpa; Rsw = 175 MPa
Trang 31Hình 4-2 Sơ đồ truyền tải từ sàn lên dầm
Với bản sàn xem gần đúng tải trọng do sàn truyền vào dầm phân bố theo diện chịu tải Từ các góc bản vẽ, vẽ đường phân giác chia sàn thành các phần tải trọng truyền
về các phía của ô sàn Bao gồm hai dạng tải trọng là:
Theo phương cạnh ngắn tải trọng có dạng tam giác
Theo phương cạnh dài tải trọng có dạng hình thang
Hình 4.2 Sơ đồ truyền tải của ô bản kê 4 cạnh
Để đơn giản ta qui đổi tải trọng hình thang và tam giác về phân bố đều
Hình 4.3 Cách qui đổi các diện truyền tải về dạng phân bố đều
Trong đó:
Trang 32l1 : chiều dài bản theo phương cạnh ngắn
l2 : chiều dài bản theo phương cạnh dài
qd1 = qtđ
: Tải trọng do sàn truyền vào dầm
gs : Tải trọng (phần tĩnh tải) tác dụng lên sàn
Kết quả tính xem chi tiết ở Bảng D-1, Phụ Lục D
Cách tính tương tự tải trọng tường phân bố lên sàn nhưng khác nhau là phân bố trên
chiề dài dầm (chi tiết xem ở mục 2.1.4)
Kết quả tính toán xem chi tết ở Bảng D-2, Phụ lục D
Trang 34Hình 4.11 Hoạt tải 3
Hình 4.11 Biểu đồ bao
4.5 Tính toán cốt thép dầm trục B
4.5.1 Tính toán cốt thép dọc
a Tính cốt thép chịu momen âm
Khi tính cốt thép chịu momen âm: tiết diện tính toán là hình chữ nhật bxh, vì cánh nằm trong vùng chịu kéo không tham gia chịu lực, bỏ qua tác dụng của cánh
Đây là bài toán tính cốt thép khi biết: M, b, h, Rs, Rb → Tính Astt
Bước 1:
Từ cấp độ bền chịu nén của bêtông B25 tra bảng được Rb=14,5 MPa;
Từ nhóm cốt thép CII tra bảng được Rs=Rsc=280 MPa;
Xác định hệ số hạn chế chiều cao vùng nén ξR:
Tra bảng: từ B25, CII với hệ số điều kiện làm việc là 1,0 ra ξR= 0,618
Từ ξR tính ra αR= (1-0,5.ξR) = 0,427
Bước 2: Tính chiều cao làm việc ho=h-a
Vì chưa có cấu tạo cốt thép nên chưa thể tính chính xác giá trị a nên phải giả thiết a để tính
Ở đây giả thiết a=40mm → ho= 600-40=560 (mm)
Trang 35 Bước 5: Tính diện tích cốt thép: tt
MA
o
A.100%
b.h
Kiểm tra điều kiện về cấu tạo:
b Tính cốt thép chịu momen dương
Khi tính cốt thép chịu momen dương, do bản cánh nằm trong vùng bê tông chịu nén, nên ta phải xét đến sự làm việc của nó Chiều dài cánh đưa vào trong tính toán là:
Vì dầm đối xứng nên ta chỉ cần tính một nữa
Kết quả tính toán xem chi tiết ở Bảng D-5, Phụ Lục D
4.5.2 Tính toán cốt đai
Nội lực tính toán: |Q|max
Trang 36Sơ bộ chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo
Đoạn gần gối tựa:
Chiều cao dầm h>450(mm) → sct=min (h/3, 500) = min(200,500)=200 đối với đoạn dầm nhịp còn lại →chọn 8a200
Đoạn giữa nhịp dầm:
Chiều cao dầm h>300(mm) → sct=min (3h/4, 500) = min(450,500)=450 đối với đoạn dầm nhịp còn lại → Chọn 8a300
Kiểm trạ chịu ứng suất nén chính của bụng dầm
Điều kiện: Qmax 0,3. w1 b1.R b.hb o
w
Ab.s
b
EE
; w1 1 5 w;
b1 1 Rb 1 0,01.Rb
Rb: Cường độ chịu nén của bêtông; Rbt: Cường độ chịu kéo của bêtông
Eb: Module đàn hồi của bêtông; Rsw: Cường độ chịu cắt của cốt thép
Es: Module đàn hồi của cốt thép; β=0,01: đối với bê tông nặng
Asw: Diện tích tiết diện ngang của các nhánh đai đặt trong 1 mặt phẳng vuông góc với trục cấu kiện và cắt qua tiết diện nghiêng
s: Khoảng cách giữa các cốt đai; b: bề rộng của tiết diện dầm
Nếu không thỏa mãn thì tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền của bêtông Nếu thỏa mãn điều kiện trên thì kiểm tra tiếp các điều kiện khác
Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai
Nếu Qmax Qb min b3.(1 f n).R b.hbt o 0,6.(1 f n).R b.hbt o thì không cần tính toán cốt đai mà chỉ cần đặt theo cấu tạo như trên
Trong đó: b3 0, 6 :đối với bêtông nặng
Trang 37Như vậy cần kiểm tra điều kiện trên với hàng loạt tiết diện nghiêng c khác nhau không vượt quá khoảng cách từ gối tựa đến vị trí Mmax và không vượt quá b2
tuy nhiên trong thiết kế người ta tính lại giá trị qsw (lực cắt cốt đai phải chịu trên 1 đơn
vị chiều dài) từ đó tính được khoảng cách cốt đai cần thiết và kiểm tra với khoảng cách
s đã chọn xem có thỏa mãn hay không
0, 6
thì
max b1 max b1 sw