Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1.1 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH Nằm tại vị trí trọng điểm, Đà Nẵng là trung tâm kin
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
VĂN PHÒNG LÀM VIỆC CÔNG TY CỔ PHẦN
XÂY DỰNG AN BẢO
SVTH: HOÀNG VĂN THIÊN
MSSV: 110120329 LỚP: 12X1C
GVHD: ThS PHAN CẨM VÂN ThS PHAN QUANG VINH
Đà Nẵng – Năm 2017
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là một trong những ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng Để đạt được điều đó đòi hỏi người cán bộ kỹ thuật ngoài trình độ chuyên môn của mình còn cần phải có một tư duy sáng tạo, đi sâu nghiên cứu để tận dung hết khả năng của mình
Qua 5 năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô giáo cũng như sự nỗ lực của bản thân, em đã tích lũy cho mình một số kiến thức để có thể tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng sau này Để đúc kết những kiến thức đã học được, em được giao đề tài tốt nghiệp là:
Thiết kế : VĂN PHÒNG LÀM VIỆC CÔNG TY CỔ PHẦN XÂY DỰNG AN BẢO
Địa điểm: TP Đà Nẵng
Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:
Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: ThS Phan Cẩm Vân
Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: Ths Phan Cẩm Vân
Phần 3: Thi công 30% - GVHD: Ths Phan Quang Vinh
Hoàn thành đồ án tốt nghiệp là lần thử thách đầu tiên với công việc tính toán phức tạp, gặp rất nhiều vướng mắc và khó khăn Tuy nhiên được sự hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo hướng dẫn, đặc biệt là cô Phan Cẩm Vân và thầy Phan Quang Vinh đã giúp em hoàn thành đồ án này Tuy nhiên, với kiến thức hạn hẹp của mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm trong tính toán, nên đồ án thể hiện không tránh khỏi những sai sót Em kính mong tiếp tục được sự chỉ bảo của các Thầy, Cô để em hoàn thiện kiến thức hơn nữa
Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn các Thầy, Cô giáo trong khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt là các Thầy
Cô đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này
Đà Nẵng, tháng 6 năm 2017
Sinh viên thực hiện:
Hoàng Văn Thiên
Trang 3Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
DANH MỤC BẢNG BIỂU vi
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1
1.1SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH 1
1.2VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH-ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN- HIỆN TRẠNG KHU VỰC
1
1.2.1Vị trí xây dựng công trình 1
1.2.2Điều kiện tự nhiên 1
1.3HẠNG MỤC VÀ QUY MÔ ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH 2
1.3.1Hạng mục đầu tư 2
1.3.2Quy mô đầu tư 2
1.4CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 2
1.4.1Giải pháp quy hoạch tổng mặt bằng 2
1.4.2Các giải pháp thiết kế kỹ thuật khác 3
1.3 KẾT LUẬN 4
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN TẦNG 3 5
2.1SƠ ĐỒ PHÂN CHIA SÀN TẦNG 3 5
2.1.1Các số liệu tính toán của vật liệu 5
2.1.2Chọn chiều dày ô sàn 6
2.1.3Cấu tạo các mặt sàn 6
2.2XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 7
2.2.1Tĩnh tải sàn 7
2.2.2Trọng lượng tường ngăn và cửa kính trong phạm vi ô sàn 7
2.2.3Hoạt tải 8
2.2.4Tổng tải trọng tính toán tác dụng lên các ô sàn: 8
2.3TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP SÀN 8
2.3.1Tính toán nội lực trên các ô sàn 8
2.3.2Tính toán và bố trí cốt thép cho sàn: 11
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TRỤC 3-4 16
3.1CHỌN VẬT LIÊU 16
3.2CẤU TẠO CẦU THANG 16
3.3TÍNH BẢN THANG 17
3.3.1Tải trọng tác dụng lên bản thang: 17
3.3.2Tính tải trọng bản chiếu nghỉ : 18
Trang 4Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
3.3.3Xác định nội lực: 18
3.3.4Tính thép cho bản thang và bản chiếu nghỉ 19
3.4TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU TỚI 20
3.4.1Tải trọng tác dụng lên dầm D1: 20
3.4.2Tính nội lực: 20
3.4.3Tính cốt thép: 21
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 3 23
4.1 SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN: 23
4.1.1 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột: 23
4.2 Chọn sơ bộ tiết diện dầm: 24
4.3 Chọn sơ bộ tiết diện vách: 25
4.4 SƠ ĐỒ BỐ TRÍ DẦM SÀN CÁC TẦNG 25
4.5 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH: 25
4.5.1 Tải trọng thẳng đứng: 25
4.5.2 Tải trọng phân bố tác dụng lên các ô sàn: 25
4.6 Tải trọng gió: 28
4.6.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió tác dụng lên công trình: 28
4.7 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC: 33
4.7.1 Tải trọng nhập vào: 33
4.7.2 Tĩnh tải : 33
4.8 Các biểu đồ momen 34
4.9 TỔ HỢP NỘI LỰC 34
4.9.1 Tổ hợp cơ bản 1: 34
4.9.2 Tổ hợp cơ bản 2: 34
4.10 TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 3 35
4.10.1 Sơ đồ tính khung trục 3 35
4.10.2 Tính toán và bố trí thép cột: 35
4.11 Bố trí cốt thép : 38
4.12 Tính toán và bố trí thép dầm 41
4.12.1 Tổ hợp nội lực: 41
4.13 Tính toán cốt thép ngang: 44
4.14 Đối với đoạn dầm gần gối tựa 44
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 3 50
5.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 50
5.2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 50
5.2.1 Địa tầng 50
Trang 5Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
5.2.2 Đánh giá điều kiện địa chất: 50
5.2.3 Đánh giá điều kiện địa chất thủy văn 52
5.3 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG 52
5.4 THIẾT KẾ CỌC KHOAN NHỒI 53
5.4.1 Các giả thuyết tính toán 53
5.4.2 Nhiệm vụ thiết kế :tính toán móng khung trục 3 54
5.5 THIẾT KẾ MÓNG TRỤC A, D (M1) 54
5.5.1 Chọn kích thước cọc 54
5.5.2 Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi 54
5.5.3 Xác định diện tích đáy đài, số lượng cọc, bố trí cọc trong đài 56
5.5.4 Xác định số lượng cọc 56
5.5.7 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 58
5.5.8 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng cọc và kiểm tra lún cho móng 59
5.5.9 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng cọc 59
5.5.11 Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc: 63
5.6 THIẾT KẾ MÓNG TRỤC B, C (M2) 65
5.6.1 Chọn kích thước cọc 65
5.6.2 Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi 65
5.6.3 Xác định diện tích đáy đài, số lượng cọc, bố trí cọc trong đài 65
5.6.4 Xác định số lượng cọc 65
5.6.7 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 67
5.6.8 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng cọc và kiểm tra lún cho móng 68
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI75 6.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 75
6.1.1 Đặc điểm chung của công trình 75
6.1.2 Điều kiện địa chất công trình, địa chất thủy văn 75
6.1.3 Vị trí địa lí công trình 75
6.2PHƯƠNG HƯỚNG THI CÔNG TỔNG QUÁT 75
6.2.1 Thi công móng 75
6.2.2 Thi công đào đất 75
6.3THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 75
6.3.3Kích thước cọc khoan nhồi và đài móng 75
6.3.4Lựa chọn phương pháp thi công cọc khoan nhồi 76
6.3.5Chọn máy thi công cọc 76
6.3.6Các bước tiến hành thi công cọc khoan nhồi: 78
Trang 6Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT PHẦN
NGẦM VÀ THI CÔNG MÓNG 79
7.1 BIỆN PHÁP THI CÔNG ĐÀO ĐẤT 79
7.1.1 Chọn biện pháp thi công: 79
7.1.2 Chọn phương án đào đất: 79
7.2 TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐẤT ĐÀO 79
7.2.1 Khối lượng đất đào bằng máy 80
7.2.2 Khối lượng đất đào thủ công 81
7.3 TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐẤT ĐẮP 81
7.4 LỰA CHỌN TỔ HỢ MÁY THI CÔNG 81
7.4.1 Đào đất và vận chuyển đất đi 81
7.4.2 Chọn xe phối hợp với máy để vận chuyển đất 82
7.4.3 Chọn xe vận chuyển đất đắp 83
7.5 THIẾT KẾ TUYẾN DI CHUYỂN THI CÔNG ĐẤT 83
7.5.1 Thiết kế tuyến di chuyển của máy đào 83
7.5.2 Thiết kế tuyến di chuyển đào thủ công 83
7.6 PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN VÀ TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN CHO 1 ĐÀI MÓNG 83
7.6.1 Đài móng 83
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN THÂN 91
8.1 LỰA CHON VÁN KHUÔN, CỘT CHỐNG NÊM CHO CÔNG TRÌNH 91
8.1.1 Khối lượng công việc tính toán 91
8.2THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 91
8.2.1 Thết kế ván khuôn cột 91
8.2.2 Sơ đồ tính 91
8.2.3 Tải trọng tác dụng 91
8.2.4 Tính khoảng cách sườn dọc lsd 92
8.3 Gông 93
8.3.1 Sơ đồ tính 93
8.3.2 Tải trọng tác dụng 94
8.3.3 Kiểm tra khoảng cách cột chống 94
8.4 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN SÀN ĐIỂN HÌNH 95
8.4.1 Ván khuôn sàn 95
8.4.2 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn sàn 95
8.4.3 Tính khoảng cách xà gồ lớp trên 96
8.4.4 Xà gồ lớp trên 96
Trang 7Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
8.5 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN DẦM 300X550 VÀ DẦM 350X750 99
8.5.1 Thiết kế ván khuôn đáy dầm 350x750 99
8.5.2 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN DẦM 300X550 107
8.6 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN DẦM CẦU THANG BỘ 107
8.6.1.Thiết kê ván khuôn bản cầu thang 107
8.6.2 Ván khuôn bản thang 108
CHƯƠNG 9 : LẬP TỔNG TIẾN ĐỘ THI CÔNG BÊ TÔNG KHUNG NHÀ 112
9.1 VAI TRÒ CỦA KẾ HOẠCH TIẾN ĐỘ TRONG SẢN XUẤT XÂY DỰNG 112
9.2Khối lượng công tác các cấu kiện phần thân công trình 112
9.3Phân chia đợt công tác 112
9.4Tính toán nhịp công tác của các dây chuyền thành phần 112
9.4.2Tính hệ số của dây chuyền 113
TÀI LIỆU THAM KHẢO 114
Trang 8Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Bố trí mặt bằng công trình 1
Bảng 2.1: Cấu tạo các ô sàn 2
Bảng 2.2: Tải trọng tác dụng lên các sàn
Bảng 2.3: Trọng lượng tường ngăn và cửa 3
Bảng 2.4: Tĩnh tải trên các ô sàn 3
Bảng 2.5: Hoạt tải tác dụng lên các sàn 4
Bảng 2.6: Tải trọng tính toán tác dụng lên các sàn 4
Bảng 2.7: Momen tại gối và nhịp của các ô sàn bản kê 4 cạnh 5
Bảng 2.8: Momen tại gối và nhịp của các ô sàn loại bản dầm 7
Bảng 2.9: Cốt thép sàn bản kê 4 cạnh 8
Bảng 2.10: Cốt thép sàn bản loại dầm 9
Bảng 3.1: Tĩnh tải ô sàn chiếu nghỉ
Bảng 4.1 Chọn sơ bộ tiết diện cột 10
Bảng 4.2 bảng chọn tiết diện dầm 11
Bảng 4.3 : Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn 11
bảng 4.4: Tải trọng do tường và cửa truyền lên các ô sàn 13
Bảng 4.5 Hoạt tải tác dụng lên sàn 14
Bảng 4.6: Bảng tính trọng lượng lớp vữa trát của các dầm
Bảng 4.7: Tĩnh tải tác dụng lên dầm 17
Bảng 4.8 : Giá trị tính toán áp lực gió tĩnh tác dụng lên dầm biên theo phương X 19
Bảng 4.9 Bảng 4.9: Giá trị tính toán áp lực gió tĩnh tác dụng lên dầm biên theo phương Y 19
Bảng 4.11a: Tần số giao đông theo phương X 19
Bảng 4.11b: kết quả dao động của mode 1 và 3 theo phương X 20
Bảng 4.12a: Tần số giao đông theo phương Y
Bảng 4.12b: kết quả dao động của mode 2 theo phương Y 21
Bảng 4.13a,b: Thành phần gió động theo phương X mode 1 và mode 3 21,22 Bảng 4.14: Thành phần gió động theo phương Y mode 2 22
Bảng 4.15: Thành phần gió động theo phương X-Y 23
bảng 4.15b : các biểu đồ momen 23
Bảng 4.16 :Bảng tổ hợp nội lực cột khung K3 24
Bảng 4.17: Bảng tính cốt thép cột khung trục K3 35
Bảng 4.18: Bảng tổ hợp nội lực dầm khung K3 36
Bảng 4.19: Bảng tính cốt thép dầm khung K3 41
Trang 9Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
Bảng 4.20: Bảng tổ hợp lực cắt khung K3 52
Bảng 4.21: Bảng tính cốt thép đai dầm khung trục 3 57
Bảng 5.1: Cấu tạo địa tầng và các chỉ tiêu cơ lý 59
Bảng 5.2: Tải trọng tính toán móng trục A (kN.m 59
Bảng 5.3: Tải trọng tiêu chuẩn móng trục A (kN.m) 59
Bảng 5.4: Tải trọng tính toán móng trục B (kN.m) 60
Bảng 5.5: Tải trọng tiêu chuẩn móng trục B (kN.m) 60
Bảng 7.1 : Các đặc điểm ván khuôn của nhà sản xuất 61
Bảng 7.3 : chọn tổ thợ thi công bê tông lót 63
Bảng 7.4 : chọn tổ thợ thi công cốt thép đài móng 63
Bảng 7.5 : chọn tổ thợ thi công ván khuôn đài móng 63
Bảng 7.6 : chọn tổ thợ thi công cốt thép đài móng 63
Bảng 9.1: Tính diện tích ván khuôn, cốt thép và thể tích bê tông các tầng 64
Bảng 9.2: Khối lượng các dây chuyền thành phần trên các đợt 66
bảng 9.3 và bảng 9.4: Tính toán nhịp của các dây chuyền đươc tính ở 66,67
Trang 10Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH
Nằm tại vị trí trọng điểm, Đà Nẵng là trung tâm kinh tế văn hóa chính trị của miền trung nói riêng và cả nước nói chung, là địa điểm tập trung các đầu mối giao thông Hàng loạt các khu công nghiệp, khu kinh tế mọc lên, cùng với điều kiện sống ngày càng phát triển, dân cư từ các tỉnh lân cận đổ về Đà Nẵng để làm việc và học tập
Do đó Đà Nẵng là một trong những nơi tập trung dân lớn của nước ta Để đảm bảo an ninh chính trị để phát triển kinh tế, vấn đề phát triển cơ sở hạ tầng để giải quyết nhu cầu to lớn về nhà cho người dân cũng như các nhân viên người nước ngoài đến sinh sống và làm việc là một trong những chính sách lớn của nhà nước cũng như của thành phố Đà Nẵng
Từ đó việc dự án xây dựng Văn phòng làm việc công ty Cổ phần Xây dựng AN BẢO được ra đời
1.2 VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH-ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN- HIỆN TRẠNG KHU VỰC 1.2.1 Vị trí xây dựng công trình
Công trình xây dựng nằm trên: Lô A-23, A-24, A-25 số 324 Khu dân cư số 5, đường Nguyễn Hữu Thọ, phường Khuê Trung, quận Hải Châu, Thành phố Đà Nẵng
1.2.2 Điều kiện tự nhiên
• Lượng mưa trung bình hàng năm : 2504.57 mm;
➢ Gió: có hai mùa gió chính:
• Gió tây nam chiếm ưu thế vào mùa hè; gió đông bắc chiếm ưu thế trong mùa đông
• Thuộc khu vực gió IIB
1.2.2.2 Địa chất
Từ mặt đất hiện hữu đến độ sâu >-70 m, nền đất được cấu tạo gồm 6 lớp theo thứ tự
từ trên xuống như sau:
1 Phần đất lấp: chiều dày không đáng kể
Trang 11Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
2 Sét pha, trạng thái dẻo cứng, dày 5.2m
3 Cát pha, trạng thái dẻo, dày 7.5m
4 Cát bụi trạng thái chặt vừa, dày 8.5m
5 Cát hạt nhỏ và hạt trung, trạng thái chặt vừa, dày 8,2m
6 Cát hạt thô lẫn cuội sỏi, trạng thái chặt, chiều dày lớn hơn 60m
Mực nước ngầm ở độ sâu -3.6 m so với cốt thiên nhiên
1.3 HẠNG MỤC VÀ QUY MÔ ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH
1.3.1 Hạng mục đầu tư
Về cơ bản công trình đầu tư vào những hạng mục chính như sau:
▪ Văn phòng công AN BẢO
▪ Văn phòng cho thuê
▪ Nhà hàng + căng tin
▪ Bãi giữ xe và khu vệ sinh
1.3.2 Quy mô đầu tư
- Qui mô công trình bao gồm:
+ Khối nhà văn phòng cao 10 tầng nổi, 1 tầng hầm và 1 tầng sân thượng, công trình có mặt bằng hình chữ nhật có kích thước 26.8x21.3(m2);chiều cao 43.6m; tầng hầm sâu 3.4m, nhà xe được bố trí trong tầng hầm
1.4 CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
1.4.1 Giải pháp quy hoạch tổng mặt bằng
Khu đất nằm trong thành phố nên diện tích khu đất tương đối hẹp, do đó hệ thống bãi đậu xe được bố trí dưới tầng ngầm đáp ứng được nhu cầu đón tiếp, đậu xe cho khách, có cổng chính hướng trực tiếp ra mặt đường chính
1.4.1.1 Giải pháp thiết kế mặt bằng
Đối với công trình này ta chọn mặt bằng hình chữ nhật có giác 1 góc nhằm làm giảm bớt khả năng cản gió của công trình, làm giảm tính đơn điệu và tăng thêm mỹ quan cho công trình
Diện tích phòng và cửa được bố trí theo yêu cầu thoát người là: cứ 50 người thì
bố trí một cửa đi, người ngồi xa nhất so với cửa không quá 25 m, một luồng người chạy ra khỏi phòng có bề rộng nhỏ nhất là 0,6 m
Đối với công trình này, diện tích các phòng đều tương đối lớn nên ta bố trí một cửa đi hai cánh (rộng 2.1 m), cửa nhỏ 0.8 m
Như vậy, với mặt bằng được bố trí gọn và hợp lí, hệ thống cầu thang rõ ràng, thuận tiện cho việc đi lại và thoát người khi có sự cố Các phòng làm việc, giao dịch được bố trí phù hợp với chức năng làm việc, giao dịch, vừa dễ quản lý, bảo vệ phù hợp hợp với tính chất của công trình
Trang 12Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
1.4.1.3 Giải pháp thiết kế mặt cắt và kết cấu
- Chọn kết cấu khung + lõi bê tông cốt thép là kết cấu chịu lực chính của công trình
Tường bao che bằng vật liệu nhẹ chống cháy có lớp bông ở giữa để cách âm Các đường ống kỹ thuật được bố trí phía dưới sàn, đóng trần để che lại Sử sụng móng cọc đài thấp
1.4.2 Các giải pháp thiết kế kỹ thuật khác
nước cần thiết
1.4.2.3 Hệ thống thoát nước
Nước mưa trên mái công trình, trên logia, ban công, nước thải sinh hoạt được thu vào sênô và đưa vào bể xử lý nước thải Nước sau khi được xử lý sẽ được đưa ra
hệ thống thoát nước của thành phố
1.4.2.4 Hệ thống thông gió và chiếu sáng
Chiếu sáng tự nhiên: Công trình lấy ánh sáng tự nhiên qua các ô cửa kính lớn,
do các văn phòng làm việc đều được bố trí quanh nhà nên lấy ánh sáng tự nhiên rất tốt
Chiếu sáng nhân tạo: Hệ thống chiếu sáng nhân tạo luôn phải được đảm bảo 24/24, nhất là hệ thống hành lang và cầu thang
Hệ thống thông gió: Vì công trình có sử dụng tầng ngầm nên hệ thống thông gió luôn phải được đảm bảo Công trình sử dụng hệ thống điều hoà trung tâm, ở mổi tầng đều có phòng điều khiển riêng
Trang 13Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
1.4.2.5 Hệ thống chống sét
Thiết bị chống sét trên mái nhà được nối với dây dẫn có thể lợi dụng thép trong bê tông để làm dây dẫn xuống dưới
1.4.2.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy
Dùng hệ thống cứu hỏa cục bộ gồm các bình hóa chất chữa cháy bố trí thuận lợi tại các điểm nút giao thông của hành lang và cầu thang Ngoài ra còn bố trí hệ thống các đường ống phun nước cứu hỏa tại các cầu thang bộ ở mỗi tầng
1.4.2.7 Hệ thống thông tin liên lạc
Sử dụng hệ thống điện thoại hữu tuyến bằng dây dẫn vào các phòng làm việc
1.4.2.8 Vệ sinh môi trường
Để giữ vệ sinh môi trường, quyết tình trạng ứ đọng nước, đảm bảo sự trong sạch cho khu vực thì khi thiết kế công trình phi thiết kế hệ thống thoát nước xung quanh công trình
1.3 KẾT LUẬN
Về kiến trúc, công trình mang dáng vẻ hiện đại với mặt ngoài được ốp đá Granite và hệ thống cửa kính Mặt đứng công trình thể hiện được vẻ đẹp độc đáo khó một công trình kiến trúc nào có được Quan hệ giữa các phòng ban trong công trình rất thuận tiện, hệ thống đường ống kỹ thuật ngắn gọn, thoát nước nhanh
Về kết cấu, hệ kết cấu khung - vách, đảm bảo cho công trình chịu được tải trọng đứng và ngang rất tốt Kết cấu móng vững chắc với hệ móng cọc khoan nhồi, có khả năng chịu tải rất lớn
Trang 14Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN TẦNG 3
2.1 SƠ ĐỒ PHÂN CHIA SÀN TẦNG 3
S1 2
S1 8 S1 7
S1 6
S22 S21
S1 0 S6
S1 S2 S3
5700 3250
Hình 2.1: Sơ đồ phân chia ô sàn
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, nhưng thiên về an toàn ta lấy cốt thép ở biên ngàm để bố trí cho cả biên khớp Khi
-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
Căn cứ vào kích thước, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng ta chia làm các loại ô bản ở
Bảng 2.1: Cấu tạo các ô sàn (PHỤ LỤC)
2.1.1 Các số liệu tính toán của vật liệu
Bêtông cấp độ bền: B25 có Rb = 14,5 MPa, = 25 kN/m3, Rbk = 1,05 MPa
Cốt thép Ø ≤ 8 dùng thép CI, A-I có Rs = Rsc = 225MPa
Trang 15Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
Cốt thép Ø > 8 dùng thép CII, A-II có Rs = Rsc = 280MPa
2.1.2 Chọn chiều dày ô sàn
Do có nhiều ô bản có kích thước và tải trọng khác nhau dẫn đến có chiều dày bản sàn khác nhau, nhưng để thuận tiện cho thi công cũng như tính toán ta thống nhất chọn một chiều dày bản sàn
Chiều dày của bản được chọn theo công thức: hb =
m
D
l Trong đó :
D = 0,8 - 1,4 hệ số phụ thuộc vào tải trọng tác dụng lên bản, chọn D = 1 với tải trọng trung bình
m – hệ số phụ thuộc liên kết của bản: m = 30 – 35 đối với bản loại dầm và với bản kê 4 cạnh m = 35 – 45.lấy m = 35; m = 30 - 35 đối với bản loại dầm
l : Là cạnh ngắn của ô bản (cạnh theo phương chịu lực)
Chiều dày của bản phải thoả mãn điều kiện cấu tạo:
hb hmin = 6 cm đối với sàn nhà dân dụng
Đối với ô sàn loại dầm chọn ô bản có kích thước lớn nhất: S8 : l2/l1 =8.5/3 =2.8 Chiều dày của ô bản: hb =
m
D
l = 1
30x3 = 0.1 (m) Đối với ô sàn loại bản kê 4 cạnh chọn ô bản có kích thước lớn nhất S22 : l2/l1 =8.5/5
=1.7 Chiều dày của ô bản: hb =
m
D
l = 1
45 x5 = 0.11 (m) Vậy ta chọn chiều dày hb = 110 (mm)
2.1.3 Cấu tạo các mặt sàn
Hình 2.2: Cấu tạo sàn nhà
Trang 16Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
2.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
2.2.1 Tĩnh tải sàn
Tĩnh tải tác dụng lên sàn là tải trọng phân bố đều do trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn truyền vào Căn cứ vào các lớp cấu tạo sàn ở mỗi ô sàn cụ thể, tra bảng tải trọng tính toán (TCVN 2737-1995) của các vật liệu thành phần dưới đây để tính:
Ta có công thức tính: gtt = Σγi.δi.ni
Trong đó γi, δi, ni lần lượt là trọng lượng riêng, bề dày, hệ số vượt tải của lớp cấu tạo thứ i trên sàn
Hệ số vượt tải lấy theo TCVN 2737 – 1995
Ta tiến hành xác định tĩnh tải riêng cho từng ô sàn
Từ đó ta lập bảng tải trọng tác dụng lên các sàn như sau:
gtc (daN/m2) ni gs
2.2.2 Trọng lượng tường ngăn và cửa kính trong phạm vi ô sàn
Tải trọng do tường ngăn và cửa kính khung nhôm ở các ô sàn được xem như phân bố đều trên sàn Các tường ngăn là tường dày t= 100mm xây bằng gạch rỗng
có t= 1600 daN/m3 Trọng lượng đơn vị của 1m2 cửa và tường kính khung nhôm là
c
= 15 daN/m2 cửa-tường
Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn :
Trang 17Văn phịng làm việc Cơng ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
tt s t
St(m2): diện tích bao quanh tường
Stk(m2): diện tích cửa và tường kính khung nhơm
ntx,ntk: hệ số độ tin cậy đối với tường và cửa lấy bằng 1.2
= 15 (daN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa, tường kính
Si(m2): diện tích ơ sàn đang tính tốn
Số liệu được thể hiện ở bảng 2.3: Trọng lượng tường ngăn và cửa (PHỤ LỤCI)
Bảng 2.4: Tĩnh tải trên các ơ sàn (PHỤ LỤC)
2.2.3 Hoạt tải
Ở đây, tùy thuộc vào cơng năng của các ơ sàn, tra TCVN 2737-1995, bảng 3 mục 4.3.1, để thiên về an tồn ta khơng xét đến hệ số giảm tải
Số liệu được thể hiện ở
Bảng 2.5: Hoạt tải tác dụng lên các sàn (PHỤ LỤC )
2.2.4 Tổng tải trọng tính tốn tác dụng lên các ơ sàn:
Số liệu xem ở Bảng 2.6: Tải trọng tính tốn tác dụng lên các sàn (PHỤ LỤC)
2.3 TÍNH TỐN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP SÀN
2.3.1 Tính tốn nội lực trên các ơ sàn
2.3.1.1 Bản kê 4 cạnh
Phân loại sàn, phụ thuộc vào tỷ số kích thước cạnh dài, cạnh ngắn ơ sàn mà ta
cĩ sàn làm việc một phương hay hai phương
Dùng M ' để tínhII
Dùng M để tính2
Dùng M để tínhII
Trang 18Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
+ Dưới sàn không có dầm thì xem là tự do
+ Sàn liên kết với dầm giữa xem là liên kết ngàm
+ Sàn liên kết với 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 khớp
Nội lực bản kê 4 cạnh tính theo sơ đồ đàn hồi, kích thước l1, l2 lấy theo tim dầm
- Kích thước ô sàn: l2/l1 = 8.5/5 = 1.71; gtt= 469.05daN/m2, ptt=360 daN/m2
- Quan niệm tính toán: thuộc ô sàn số 9 (4 ngàm)
- Phụ lục 17 sách kết cấu BTCT phần cấu kiện cơ bản trang 388 với l2/l1 = 8.5/5 = 1.71 ta có
Trang 19Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
1 2
2 1
Các ô sàn khác có sơ đồ tính gồm các sơ đồ sau:
Số liệu mô men tại các gối nhịp được thể hiện ở
Bảng 2.7: Momen tại gối và nhịp của các ô sàn bản kê 4 cạnh (PHỤ LỤC)
: Sàn làm việc theo 1 phương ( bản loại dầm )
Cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: q=(g+p).1m (kN/m)
Tùy theo liên kết cạnh bản mà có 3 sơ đồ tính đối với dầm:
VÍ DỤ TÍNH TOÁN CHO Ô SÀN S8:
- Kích thước ô sàn: l2/l1 = 8.5/3 = 2.8; gtt= 461.8 daN/m2, ptt=360 daN/m2
- Quan niệm tính toán: thuộc ô sàn b 2 đầu ngàm
- Nội lực:
2
1 min
Trang 20Văn phịng làm việc Cơng ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
SVTH: Hồng Văn Thiên GVHD: ThS Phan Cẩm Vân 11
2
1 max
Số liệu mơ men tại các gối nhịp được thể hiện ở
Bảng 2.8: Momen tại gối và nhịp của các ơ sàn loại bản dầm (PHỤ LỤC)
d d a
Chú ý : đối với cốt thép chịu momen dương thì a của 2 phương khác nhau Do momen
cạnh ngắn > momen cạnh dài nên người ta thường đặt thép cạnh ngắn nằm dưới để
M
( kiểm tra điều kiện m R )
Nếu m > R : tăng tiết diện
Sau khi tính R và thoả mãn m R :
2
.21
o b
TT
a
h R
M
A
diện tích các cây thép 1691,46Kg/m 969,72 Kg/m C11.9 m 0.3 m C2 Dcn1 Dcn2 Q=3679,4
Kg Q=3679,4
d (đường kính lớp trên)2
d (đường kính lớp trên)1
Trang 21Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
Nếu chọn đơn vị a là cm 1m đổi ra = 100 cm TT
a
a TT A
%
o
btri a h
Bước 5: Chọn đường kính thép và kiểm tra hàm lượng cốt thép:
- Đường kính cốt chịu lực từ 6 10 ( không được > h/10 )
- Khoảng cách giữa các cốt thép TT
a
a TT A
f
a = .100 (cm)
Chọn khoảng cách thép a BT ≤ aTT thoả điều kiện 7 ≤ aBT ≤ 20 cm
2.3.2.2 Các yêu cầu chọn và bố trí cốt thép
Sau khi tính toán và chọn được cốt thép ta tiến hành phối hợp cốt thép
- Đường kính cốt thép chịu lực từ 6 10 (không được >h/10)
- Khoảng cách giữa các cốt thép 7cm a 20cm
- Trong khi tính toán ta phải phối hợp cốt thép để tiện cho thi công
- Cốt thép phân bố không ít hơn 10% cốt chịu lực nếu l2/l1≥ 3, không ít hơn 20% cốt chịu lực nếu l2/l1< 3 Khoảng cách các thanh 35cm, đường kính cốt thép phân bố đường kính cốt thép chịu lực
- Lưới cốt thép chịu momen âm trên gối cả 2 phương có bề rộng bằng 1 1
Trang 22Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
Do tính toán các ô sàn độc lập nên thường xảy ra hiện tượng: tại 2 bên của 1 dầm, các ô sàn có nội lực khác nhau.Điều này không đúng với thực tế cho lắm vì các momen đó thường bằng nhau (nếu bỏ qua momen xoắn trong dầm)
Sở dĩ kết quả 2 momen đó không bằng nhau do quan niệm tính toán chưa chính xác (thực tế các ô sàn không độc lập nhau, tải trọng tác dụng lên ô này có thể gây ra nội lực trong các ô khác)
Biểu đồ momen tính toán Biểu đồ momen thực tế
Do có sự phân phối momen mà momen tại gối của 2 ô sàn lân cận sẽ bằng nhau
Để đơn giản và thiên về an toàn ta lấy momen lớn nhất bố trí cốt thép cho cả 2 bên gối
VÍ DỤ TÍNH TOÁN CHO Ô SÀN S21 (BẢN KÊ 4 CẠNH):
a Vật liệu:
- Vật liệu Bêtông B25: Rb = 14.5 MPa = 145 daN/cm2
Rbt = 1,05 MPa = 10,5 daN/cm2
- Thép chịu lực AII: Rs = Rs' = 280 MPa = 2800 daN/cm2
- Thép bản, thép cấu tạo AI: Rs = Rs' = 225 MPa = 2250 daN/cm2
tt
tt s
Vậy bố trí cốt thép 8a100 bố trí theo phương cạnh ngắn
*Thép tại gối theo phương cạnh ngắn:
(1 ) IIM(2)
Trang 23Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
tt
TT s
Vậy bố trí cốt thép 10a100 bố trí theo phương cạnh ngắn làm thép mũ
Tương tự với các ô sàn khác số liệu được thể hiện ở :
Bảng 2.9: Cốt thép sàn bản kê 4 cạnh (PHỤ LỤC )
VÍ DỤ TÍNH TOÁN CHO SÀN S8 ( BẢN LOẠI DẦM ):
a Vật liệu: như bản kê 4 cạnh
b Tính toán:
hs = 110 mm => abv = 15 mm, giả thiết a0 =2,0 cm=>ho =11-2,0 =9,0 (cm)
*Thép tại nhịp theo phương cạnh ngắn:
min
30820
0, 026 0, 427 145 100 9
tt
TT s
Vậy bố trí cốt thép 8a200 bố trí theo phương cạnh ngắn
*Thép tại gối theo phương cạnh ngắn:
max
61635
0, 05 0, 418 145 100 9
Trang 24Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
tt
TT s
Vậy bố trí cốt thép 8a150 bố trí theo phương cạnh ngắn làm thép mũ
Tương tự với các ô sàn khác số liệu được thể hiện ở
Bảng 2.10: Cốt thép sàn bản loại dầm (PHỤ LỤC )
Trang 25Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TRỤC 3-4
3.1 CHỌN VẬT LIÊU
- Vật liệu Bêtông B25: Rb = 14.5 MPa = 145 daN/cm2; Rbt = 1,05 MPa = 10,5 daN/cm2
- Thép chịu lực AII: Rs = Rs' = 280 MPa = 2800 daN/cm2
- Thép bản, thép cấu tạo AI: Rs = Rs' = 225 MPa = 2250 daN/cm2
Chọn kích thước dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ là 200x250mm; các bản dày 10 cm
3.2 CẤU TẠO CẦU THANG
1 00
1 4003000
Trang 26Văn phịng làm việc Cơng ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
3.3 TÍNH BẢN THANG
3.3.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang:
Tải trọng tác dụng gồm trọng lượng bậc thang, bản thang và hoạt tải sử dụng Sơ
bộ chọn bề dày bản thang 10cm, chiều cao bậc thang là h =10 cm, chiều rộng bậc
thang b = 30cm Mỗi vế 10 bậc, tổng cộng 20 bậc thang
- Tĩnh tải tác dụng lên bản thang:
Hình 3.3: Cấu tạo các lớp vật liệu bản thang
362, 2 N m
b h n
- Hoạt tải phân bố trên mặt bằng là:
- ỐP ĐÁ GRANITE DÀY 10
- LỚP VửA LÓT DÀY 20
- BẬC THANG XÂY GẠCH ĐẶC
- BẢN THANG BTCT ĐỔ TẠI CHổ
- LỚP VửA TRÁT TRẦN DÀY 15
- ỐP ĐÁ GRANITE DÀY 10
- LỚP VửA LÓT DÀY 20
- BẢN THANG BTCT ĐỔ TẠI CHổ
- LỚP VửA TRÁT TRẦN DÀY 15
Trang 27Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
Hoạt tải tiêu chuẩn được lấy theo TCVN 2737:1995 cho cầu thang ptc = 3
kN/m2 do đó hoạt tải tính toán là: ( 2)
tt tc bt
Hệ số
độ tin cậy
Tải tính toán (N/m2)
Trang 28Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
3.3.4 Tính thép cho bản thang và bản chiếu nghỉ
Giả thiết lớp bảo vệ a0 = 1,5 cm => ho = 10 - 1,5 = 8,5 (cm)
*Thép chịu mômen dương:
max
10060
0, 09 0, 419 14.5 10 1 0, 085
tt
TT s
Ta tính thép chịu lực của bản chiếu nghỉ sau đó neo xuống làm thép chịu mô men
âm của bản thang
*Thép chịu mômen âm :
Trang 29Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
Chọn thép 8 có as = 50.3mm2 có: 1000.as 1000 50,3 ( )
150337
tt
TT s
Theo phương còn lại ta bố trí 8a200
3.4 TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU TỚI
Chiều cao dầm lấy từ 1/8 1/20 nhịp dầm, lấy: H = (1/8 1/20)x2.7 = (0,1350,33) m chọn hd = 250mm; lấy bd = 200 mm
Trang 30Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
- Momen dương lớn nhất ở giữa dầm là: Mmax
- Chiều cao làm việc của dầm là: h0 = h - a = 30 – 3 = 27 (cm)
- Tính thép chịu momen dương:
m
=
2 0
M
25920
0,12314,5.10 0, 2 0, 27 =
+ Cốt thép dọc chịu momen âm:
- Chiều cao làm việc của dầm là: h0 = h - a = 3 – 3 = 27 (cm)
- Tính thép chịu momen âm: do dầm được tính toán như dầm đơn giản nên phần cốt thép dọc chịu momen âm ta chọn theo cấu tạo
Chọn 212 có ch
s
A = 2,26 ( cm2 ) Kiểm tra: % = 100% 2, 26 100% 0,5%
20 22,5
ch s o
* Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:
Nếu Qmax Q bmin =b3.(1+f +n).R b h bt o thì không cần tính toán cốt đai
mà đặt theo cấu tạo
Trong đó:
+b2,b3: Hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông
+ 2= 2,0; 3= 0,6: Đối với bê tông nặng và bê tông tổ ong
+ 2= 1,7; 3= 0,5: Đối với bê tông hạt nhỏ
Trang 31Văn phòng làm việc Công ty Cổ phần Xây dựng An Bảo
Trong trường hợp này dầm không có lực dọc trục nên n=0
Trong mọi trường hợp: 1+f +n 1,5
=> Q bmin =0,6 (1 0 + + 0) 1,05 200 270 =28350(N)
=> QMax =25375 (N) < Qbmin = 28350(N) Không cần tính lại cốt đai, bản thân
bê tông đã đảm bảo chịu lực cắt
* Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:
+ Đoạn gần gối tựa (1/4): Khi h ≤ 450 thì sct = min (h/2=150, 150) + Đoạn giữa nhịp (1/2): Khi h > 300 thì sct = min (3h/4=225, 500)
Dựa vào các điều kiện trên ta chọn sơ bộ được bước đai:
Đoạn gần gối tựa (1/4) chọn cốt đai 6 hai nhánh, Sct=150mm, đoạn giữa nhịp (1/2) chọn cốt đai 6 hai nhánh Sct=200mm
Trang 32CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 3
Do công trình có mặt bằng vuông, kích thước theo hai phương là 30,4m, nên ta phải tính theo khung không gian Sơ đồ tính toán nội lực là sơ đồ khung không gian ngàm tại móng Sử dụng phần mềm ETABS để phân tích và tính toán nội lực
4.1 SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN:
4.1.1 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột:
4.1.1.1 Theo điều kiện cường độ:
Tiết diện cột sơ bộ xác định theo công thức:
b
R
N k
Trang 33cột Xét sự ảnh hưởng này theo sự phân tích và kinh nghiệm người thiết kế, khi ảnh hưởng của mômen là lớn, độ mảnh của cột lớn (l0 lớn) thì lấy kt lớn, vào khoảng 1,3 đến 1,5 Khi ảnh hưởng của mômen bé thì lấy kt=1,1 đến 1,2
- Với cột biên ta lấy kt = 1,2
- Với cột trong nhà ta lấy kt = 1,1
- Với cột góc nhà ta lấy kt = 1,3
+ N: lực nén được tính toán gần đúng như sau: N = m s qF s
Trong đó:
ms: số sàn phía trên tiết diện đang xét (kể cả mái)
Fs: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét
q: tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông sàn (kN/m2)
Ta lấy : q=10 (kN/m2)
- Kết quả chọn tiết diện cột được thể hiện trong
Bảng 4.1 Chọn sơ bộ tiết diện cột (PHỤ LỤC)
4.1.1.2 Kiểm tra kích thước tiết diện cột đã chọn theo điều kiện độ mảnh:
Kích thước cột sau khi chọn phải kiểm tra đảm bảo điều kiện ổn định:
o o b
= ( =31 đối với cột nhà) oTrong đó:
+ l0: chiều dài tính toán của cột Nhà khung nhiều tầng 3 nhịp trở lên
l0=0,7H với H là chiều dài hình học của cột
+ Đối với cột nhà 0 = 31
Ta chỉ cần kiểm tra với các các trường hợp có chiều cao tầng khác nhau và ở mỗi
H khác nhau, ta chỉ cần kiểm tra cho 1 cột có b nhỏ nhất Nếu thoả thì các trường hợp khác cũng thoả:
+ Cột tầng hầm : H=340cm =>=0,7x340/40=6< 0 = 31
+ Cột tầng 1 : H=480cm =>=0,7x480/35=9.6 < 0 = 31
+ Cột tầng 2÷mái: H=360cm =>=0,7x360/30=8.4 < 0 = 31
Vậy tiết diện các cột đã chọn đều đảm bảo điều kiện ổn định
4.2 Chọn sơ bộ tiết diện dầm:
Căn cứ vào điều kiện kiến trúc, bước cột và công năng sử dụng của công trình mà chọn giải pháp dầm cho phù hợp Dựa vào các công thức giả thiết tính toán sơ bộ xác định kích thước dầm như sau:
- Chiều cao tiết diện dầm: h= d
d
l m
1
Trong đó: + ld: nhịp của dầm đang xét
+ md: hệ số với dầm khung md=8÷12
- Chiều rộng tiết diện dầm: b=(0.3-0.5)h
- Kết quả chọn tiết diện dầm được thể hiện ở
Bảng 4.2 bảng chọn tiết diện dầm (PHỤ LỤC)
Trang 344.3 Chọn sơ bộ tiết diện vách:
Chiều dày thành vách t chọn theo các điều kiện sau:
20 1
150
=
150 1
S1 2
S1 8 S1 7
S1 6
S22 S21
S1 0 S6
Mặt bằng các tầng khác có thể xem chi tiết ở bản vẽ
4.5 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH:
4.5.1 Tải trọng thẳng đứng:
Do chương trình ETABS có thể tính được trọng lượng kết cấu nên đối với tải trọng đứng, phần trọng lượng bản thân bêtông của sàn, dầm chu vi, cột: ta chỉ cần khai báo đặc trưng hình học và vật liệu để chương trình ETABS tự qui tải (với bê tông sử dụng là B25 có E = 30103 MPa ; = 25 KN/m 3; Hệ số Poison là 0,2 ), ta chỉ tính:
+Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo và các loại hoạt tải tác dụng lên sàn, lên mái
+Tải trọng tác dụng lên sàn, kể cả tải trọng các tường ngăn, thiết bị, tường nhà vệ sinh, thiết bị vệ sinh: đều qui về tải trọng phân bố đều trên diện tích ô sàn
+Tải trọng tường bao tác dụng lên dầm biên
4.5.2 Tải trọng phân bố tác dụng lên các ô sàn:
4.5.2.1 Tĩnh tải sàn:
Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn (trừ trọng lượng bản thân sàn):
- Tĩnh tải do trọng lượng các lớp cấu tạo sàn được tính:
Trang 35i tt
Trong đó: gtc
i :là tĩnh tải tiêu chuẩn của lớp thứ i
ni : hệ số độ tin cậy, tra Bảng 1 trang 10 TCVN 2737-1995
γi : trọng lượng riêng của lớp vật liệu thứ i
δi : chiều dày lớp vật liệu thứ i
- Kết quả tính toán thể hiện ở bảng 4.3
Bảng 4.3 : Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn (PHỤ LUC)
Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn:
- Đối với các ô sàn có tường và cửa xây đặt trực tiếp lên sàn không có dầm đỡ, trong tính toán để đơn giản ta qui về thành tải trọng phân bố đều trên toàn diện tích ô sàn theo công thức: gtt
i
i S
+ Bề dày tường ngăn làt có trọng lượng riêng t = 15 kN/m3
+ Chiều dày vữa tráttr=10mm, trát 2 mặt có trọng lượng riêng tr= 16 kN/m3 + Các ô cửa kính khung nhôm có tải trọng tiêu chuẩn là: tc
Trong đó: Si lần lượt là tổng diện tích tường của ô sàn thứ i
Số liệu tải trọng do tường và cửa truyền lên các ô sàn được thể hiện ở
bảng 4.4: Tải trọng do tường và cửa truyền lên các ô sàn (PHỤ LUC I)
4.5.2.2 Hoạt tải sàn:
+ ptc(kN/m2): hoạt tải tiêu chuẩn, tra theo Bảng 3 TCVN 2737-1995
+ ptt= ptc x n (kN/m2): hoạt tải tính toán
Với n: hệ số độ tin cậy lấy theo mục 4.3.3 TCVN 2737-1995
Căn cứ vào mỗi loại phòng chức năng ta tiến hành tra TCVN 2737-1995 xác định
hoạt tải tiêu chuẩn và sau đó nhân với hệ số vượt tải n
Tại các ô sàn có nhiều loại hoạt tải tác dụng, để đơn giản trong tính toán và thiên
về an toàn, ta lấy giá trị lớn nhất trong các hoạt tải để tính toán
Trang 36b
Kết quả tính toán hoạt tải xem
Bảng 4.5 Hoạt tải tác dụng lên sàn (PHỤ LUC)
4.5.2.3 Tải trọng tác dụng lên dầm:
4.5.2.4 Tải trọng truyền từ sàn vào dầm:
Phần tải trọng này sẽ do phần mềm ETABS tự phân phối lên dầm khi ta khai báo tĩnh tải và hoạt tải tác dụng lên các ô sàn
4.5.2.5 Tải trọng do trọng lượng bản thân của dầm:
Phần này do ta sử dụng phần mềm ETABS nên máy sẽ tự tính phần trọng lượng
bê tông cốt thép bản thân của dầm Riêng trọng lượng phần vữa trát của dầm cần phải tính thành tải trọng phân bố lên suốt chiều dài
của dầm theo công thức: qtt= n. trát.(b + 2.h -2.hb)
+ n: hệ số độ tin cậy của vữa trát : n=1,3 ;
+ : trọng lượng riêng của lớp vữa trát: tr =16(kN/mtr 3)
+ trát: chiều dày của lớp trát trát =15 mm
+b: chiều rộng dầm
+h: chiều cao dầm ( từ cốt sàn đến đáy dầm)
+hb: chiều dày sàn
Kết quả tính toán tải trọng do trọng lượng lớp vữa trát của dầm ở bảng 5.6
Bảng 4.6: Bảng tính trọng lượng lớp vữa trát của các dầm
4.5.2.6 Tải trọng do tường xây trên dầm truyền vào dầm:
Đối với mảng tường có lỗ cửa: thì xem gần đúng tải trọng tác dụng lên dầm là toàn bộ trọng lượng tường và cửa được phân bố đều trên dầm theo công thức:
tt t
d
tc lc lc lc tc c c c tt t c t
l
g l n g S n g S
(
(kN/m) Trong đó:
+St: diện tích bao quanh tường
+Sc: diện tích cửa trên tường
+ : chiều dày của mảng tường t
+ : trọng lượng riêng của tường t
+ : chiều dày của lớp vữa trát tr =10mm tr
Trang 37+ : trọng lượng riêng của lớp vữa trát.tr =16kN/mtr 3
+nt, ntr, nc, nlc: hệ số độ tin cậy đối với tường, lớp trát, cửa và lan can
(nt=1,1, ntr=nc= nlc =1,3)
+g c tc: trọng lượng tiêu chuẩn của 1m2 cửa kính nhôm :g c tc=0,15 kN/m2
+g lc tc: trọng lượng tiêu chuẩn của 1m lan can : tc
c
g =0,45 kN/m+llc: chiều dài lan can
+ld: chiều dài dầm tính toán
Chiều cao tường được xác định: ht=H-hds
Trong đó: ht: chiều cao tường
H: chiều cao tầng nhà
hd,s: chiều cao dầm hoặc sàn trên tường tương ứng
- Kết quả tính toán tĩnh tải tác dụng lên dầm thể hiện ở bảng
4.7: Tĩnh tải tác dụng lên dầm (PHỤ LUC )
4.6 Tải trọng gió:
4.6.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió tác dụng lên công trình:
- Tải trọng gió tính theo Tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737-1995
- Do chiều cao công trình tính từ mặt móng đến mái là 44,85 m >40 m nên căn cứ vào tiêu chuẩn khi xét tải trọng gió ta xét ảnh hưởng của thành phần tĩnh và gió động của tải trọng gió
- Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió xác định theo công thức:
+n: hệ số độ tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1,2
- Áp lực gió tính toán trên bề mặt :
Wjtt= γ.(Wh + Wđ).S (daN) Trong đó:
S = B.L(m2): diện tích mặt đón gió theo phương đang xét B(m) : Bề rộng mặt đón gió (bề rộng công trình) theo phương đang xét
L = 0,5(ht + hd) (m) : Chiều cao đón gió của tầng đang xét
ht:Chiều cao tầng trên;hd chiều cao tầng dưới
Bề rộng mặt đón gió theo phương X:
- Tầng 1÷2 là: B(Y) = 19,5m
Trang 38Trong đó: + Wtt j : Áp lực gió tính toán trên bề mặt
+ hd: chiều cao tầng ngay dưới sàn cần tính gió tĩnh
+ht: chiều cao tầng ngay trên sàn cần tính gió tĩnh
Kết quả giá trị tính toán áp lực gió tĩnh tác dụng lên dầm biên theo phương X và
phương Y (PHỤ LỤC):
Bảng 4.8 : Giá trị tính toán áp lực gió tĩnh tác dụng lên dầm biên theo phương X Bảng 4.9 Bảng 4.9: Giá trị tính toán áp lực gió tĩnh tác dụng lên dầm biên theo
phương Y
Thiết lập sơ đồ tính toán động lực:
+ Sơ đồ tính toán là 1 thanh console có hữu hạn điểm tập trung khối lượng Ở đây
thanh console gồm 13 điểm tập trung khối lượng Vị trí các điểm tập trung khối lượng đặt tương ứng với cao trình trọng tâm của các kết cấu truyền tải trọng ngang của công trình, ở đây chính là sàn các tầng
+ Giá trị khối lượng tập trung ở các mức trong sơ đồ tính toán bằng tổng khối lượng của các kết cấu chịu lực, kết cấu bao che, trang trí…
- Lập mô hình kết cấu trong Etabs 2015
- Gán đầy đủ các đặc trưng hình học (đặc trưng vật liệu, tiết diện sơ bộ…) lên mô hình
- Tiến hành chất tải lên mô hình, gồm tĩnh tải (TT) và hoạt tải (HT)
Trang 39- Gán điều kiện biên cho kết cấu, chia phần tử tường cứng, chia phần tử sàn, khai báo sàn tuyệt đối cứng, khai báo bậc tự do cho phép…
- Trong ETABS khối lượng tại mỗi tầng có thể được tính dựa vào tải trọng đặt lên công trình hoặc từ khối lượng cụ thể của mỗi cấu kiện và khối lượng được chỉ định Sử dụng phương án tính khối lượng dựa vào tải trọng,
Trong đó: TT: là tĩnh tải của bản thân công trình
HT: trường hợp hoạt tải chất lên toàn bộ trên tất cả các cấu kiện của công trình 0,5 là hệ số chiết giảm khối lượng của trường hợp hoạt tải chất lên toàn bộ công trình
Khối lượng tập trung tại các mức sàn: bằng tổng khối lượng tập trung của các kết cấu chịu lực, kết cấu bao che, trang trí, khối lượng của các thiết bị cố định, các vật liệu chứa và các vật liệu khác:
Trong đó: Mj- khối lượng tập trung ở mức sàn thứ j
Mij- khối lượng tập trung tại nút thứ i trong tầng thứ j
Sau khi chạy chương trình trong phần mềm ETABS 2015 có được kết quả thể
hiện ở
Bảng 4.10: kết quả tần số dao động theo phương X và Y (PHỤ LUC)
Tùy mức độ nhạy cảm của công trình với tác dụng động lực của tải trọng gió mà thành phần động của tải trọng gió chỉ cần kể tác động do thành phần xung của vận tốc gió hoặc cả lực quán tính của công trình Mức độ nhạy cảm được đáng giá qua tương quan giữa các giá trị của tần số dao động riêng cơ bản của công trình, đặc biệt là tần số dao động riêng thứ nhất, với tần số f L tra bảng Công trình xây dựng ở Đà Nẵng thuộc vùng áp lực gió IIB, độ giảm loga = 0 , 3, tra bảng ta có được f L= 1,3 Theo phương
X có dạng dao động Mode 1, thỏa mãnf s fL, theo phương Y có dạng dao động Mode
1 thỏa f s fL Do đó việc xác định thành phần gió động của gió phải kể đến tác dụng của cả xung vận tốc gió và lực quán tính của công trình
Bảng 4.11a: Tần số giao đông theo phương X
Dạng dao động
Trang 40Ta có :
Bảng 4.12a: Tần số giao đông theo phương Y
Dạng dao động
Phương y dao động theo model dao động 2 số liệu kết quả thể hiện ở bảng
Bảng 4.12b: kết quả dao động của mode 2 theo phương Y (PHỤ LỤC )
4.6.2 Thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên công trình:
Theo điều 4.6 (TCXD 229:1999): Wp(ji) =M j.i.i yji
n
j
Fj ji i
M y
W y
1 2 1
).(
Trong đó:
+WFj- giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ
j của công trình, ứng với các dạng dao động khác nhau khi chỉ kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió: