Thiết kế cao ốc VP internet new city

Hệ thống cáp mạng máy tính Bao gồm 2 hệ thống: Hệ thống mạng máy tính nội bộ phục vụ cho nhu cầu quản lý của toà nhà, khu vực dich vụ công cộng, thương mại Hệ thống phân phối cáp mạng m

ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

  

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG

Họ và tên sinh viên: VŨ DUY HÙNG Lớp: 06DXD1 Hệ đào tạo: CHÍNH QUI

Địa chỉ liên hệ: Số ĐT: 0906499409

Tên đề tài tốt nghiệp: THIẾT KẾ CAO ỐC VĂN PHÒNG INTERNET NEW CITY

Thời gian thực hiện: 15 tuần

GVHD KẾT CẤU GVHD NỀN MÓNG GVHD THI CÔNG

(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

KHOA XÂY DỰNG *******

   PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG Họ và tên SV: VŨ DUY HÙNG Lớp: 06DXD1

Tên đề tài tốt nghiệp: THIẾT KẾ CAO ỐC VĂN PHÒNG INTERNET NEW CITY Giáo viên hướng dẫn phần + Kết cấu: Th.S VÕ MINH THIỆN + Nền móng: Th.S VÕ MINH THIỆN Phần nhận xét: (quá trình thực hiện, chuyên môn, ưu khuyết điểm của sinh viên)

Phần đánh giá: Đồ án đạt: điểm Phần đề nghị: (được bảo vệ hay không):

Ngày …….tháng … năm 2011 GVHD NHẬN XÉT (Ký và ghi rõ họ tên)

ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CƠNG NGHỆ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

KHOA XÂY DỰNG *******

  

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG Họ và tên SV: VŨ DUY HÙNG Lớp: 06DXD1

Tên đề tài tốt nghiệp: THIẾT KẾ CAO ỐC VĂN PHÒNG INTERNET NEW CITY Phần nhận xét: (thuyết minh và bản vẽ)

Phần đánh giá:

Đồ án đạt: điểm Phần đề nghị:

Ngày…… tháng … năm 2011

GV PHẢN BIỆN

(Ký và ghi rõ họ tên)

Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự truyền đạt, chỉ bảo rất tận tình của giáo viên hướng dẫn Với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc của mình, em xin chân thành cảm ơn thầy

VÕ MINH THIỆN – người đã trực tiếp hướng dẫn cho em hoàn

thành đồ án tốt nghiệp này

Sau cùng, em cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả người thân, gia đình, cảm ơn tất cả bạn bè đã cùng gắn bó, học tập và giúp đỡ em trong suốt thời gian học, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Mặc dù đồ án tốt nghiệp đã hoàn thành với tất cả sự cố gắng, nỗ lực của bản thân Nhưng vì phần kiến thức còn nhiều hạn hẹp và thời gian hạn chế nên chắc chắn đồ án còn rất nhiều thiếu sót Kính mong nhận được sự cảm thông và đóng góp ý kiến của quý Thầy Cô, anh chị và các bạn để em có thể bổ sung thêm những khuyết điểm của mình và rút kinh nghiệm cho bản thân

Sinh viên thực hiện

PHẦN I: KIẾN TRÚC

Chương 1

TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.1 SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ

Trong vài năm trở lại đây, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế đất nước nói chung và Thành Phố HỒ CHÍ MINH nói riêng, với vai trò là trung tâm kinh tế, khoa học, kỹ thuật lớn nhất nước với nhiều cơ quan đầu ngành, sân bay, bến cảng…

Sự xuất hiện ngày càng nhiều các chung cư, cao ốc văn phòng trong thành phố không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về nơi làm việc cho một thành phố đông dân nhưng quỹ đất hạn hẹp của Thành Phố Hồ Chí Minh, mà còn góp phần tích cực vào việc tạo nên một diện mạo mới của các thành phố: một thành phố hiện đại, văn minh, xứng đáng là trung tâm kinh tế, khoa học kỹ thuật số 1 của cả nước Bên cạnh đó, sự xuất hiện của các cao ốc văn phòng cao cấp cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng ở thành phố và cả nước thông qua việc áp dụng các kỹ thuật, công nghệ mới trong thiết kế, tính toán, thi công Chính vì thế cao ốc văn phòng INTERNET NEW CITY ra đời đã tạo được qui mô cho cơ sở hạ tầng cũng như cảnh quan đẹp của thành phố nói chung và khu công nghệ cao nói riêng

Mục tiêu: xây dựng tổ hợp thương mại, văn phòng và hội nghị - triển lãm tiêu chuẩn cao nhằm phục vụ cho các công ty trong khu công nghệ cao Hoàn thiện và khớp nối đồng bộ hạ tầng kỹ thuật với toàn bộ khu vực, làm cơ sở để triển khai các bước tiếp theo

1.2 SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH

Khu đất quy hoạch thuộc Q.2, Tp Hồ Chí Minh, có đặc điểm:

- Công trình có tổng chiều cao: 52.9 m

- Toàn bộ bề mặt chính diện công trình được lắp các cửa kính để lấy sáng xen kẽ với tường xây, các vách ngăn bằng tường xây

1.3 GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG

Số tầng: 1 tầng hầm + 14 tầng lầu + 1 tầng kỹ thuật + tầng mái

Phân khu chức năng:

Công trình được chia khu chức năng từ dưới lên

cột thu lôi chống sét

1.4 GIẢI PHÁP ĐI LẠI

1.4.1 Giao thông đứng

Toàn công trình sử dụng 6 thang máy và khu thương mại 2 cầu thang bộ, khu văn phòng 2 cầu thang bộ Bề rộng cầu thang bộ là 1.2m được thiết kế đảm bảo yêu cầu thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố xảy ra Cầu thang máy, thang bộ này được đặt

ở vị trí trung tâm nhằm đảm bảo khoảng cách xa nhất đến cầu thang ≤ 20m để giải quyết việc phòng cháy chữa cháy

1.4.2 Giao thông ngang

Bao gồm các hành lang đi lại, sảnh, hiên

1.5 ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU – KHÍ TƯỢNG - THỦY VĂN TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

- Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc trưng của vùng khí hậu miền Nam Bộ, chia thành 2 mùa rõ rệt:

 Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10

 Mùa khô từ đầu tháng 11 và kết thúc vào tháng 4 năm sau

- Các yếu tố khí tượng:

 Số giờ nắng trung bình/tháng : 160-270 giờ

 Một năm có hơn 330 ngày nhiệt độ trung bình 25-28C

- Lượng mưa trung bình: 1000 - 1800 mm/năm

 Số ngày mưa trung bình năm : 159 ngày

 Tháng có lượng mưa trung bình nhiều nhất : tháng 6 và tháng 9

 Số giờ nắng trung bình khá cao, ngay trong mùa mưa cũng có trên

4 giờ/ngày, vào mùa khô là trên 8 giờ /ngày

- Hướng gió chính thay đổi theo mùa:

tự động được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ)

1.6.2 Hệ thống điện thông tin

Hệ thống phân phối cáp điện thoại cho văn phòng

Đường cáp chính do Công ty Bưu điện cung cấp được kết nối với tủ phân phối chính MDF

Từ bảng phân phối chính (MDF) được kết nối trực tiếp với các bảng phân phối tầng (IDF) Từ bảng phân phối tầng (IDF) được kết nối đến hộp nối dây văn phòng hoặc ổ cắm điện thoại trong các khu vực khác của tầng đó

b Hệ thống cáp mạng máy tính

Bao gồm 2 hệ thống:

Hệ thống mạng máy tính nội bộ phục vụ cho nhu cầu quản lý của toà nhà, khu vực dich

vụ công cộng, thương mại

Hệ thống phân phối cáp mạng máy tính cho các văn phòng

Toàn bộ các camera đều được kết nối với máy tính trung tâm điều khiển Phần mềm điều khiển tại máy tính được cung cấp sẽ cho phép quan sát từ xa việc thu và phát hình ảnh

Hình ảnh được lưu trữ trên ổ cứng PC và rồi được ghi lại thành đĩa CD

Hệ thống sẽ hiển thị một bản chọn (menu) thiết lập nhanh, giảm đến mức tối thiểu sự thiết lập thời gian khởi động

Do yêu cầu phải được lưu hình ảnh trên ổ cứng PC, hệ thống sẽ cung cấp việc lưu trữ đĩa cứng 120 GB hay lớn hơn

Máy tính sẽ hiển thị các thông báo về tình trạng, những sự kiện, báo động, và những thông báo mất hình ảnh

Màn hình máy tính có thể hiển thị hình ảnh đơn của một camera được lựa chọn hay một số camera trên toàn bộ màn hình Màn hình này cũng hiển thị báo động

1.6.4 Hệ thống thoát nước

Nước mưa từ mái sẽ được thoát theo các lỗ chảy ( bề mặt mái được tạo dốc ) và chảy vào các ống thoát nước mưa đi xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng

1.7 AN TOÀN PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY

1.7.1 Hệ thống báo cháy

Hệ thống báo cháy gồm 1 tủ báo cháy trung tâm đặt tại phòng bảo vệ tầng hầm và các đầu dò Khi hệ thống nhận được tín hiệu báo động từ bất kỳ đầu báo cháy nào, điểm báo cháy bằng tay hay công tắc báo dòng chảy của hệ thống chữa cháy tự động thì hệ thống phải điều khiển được các phần sau:

- Mở các cửa khử khói cho hệ thống thoát khói sảnh thang

- Khởi động các quạt điều áp phòng đệm và thang bộ

- Ngừng các quạt hút của hệ thống thông gió tầng hầm

- Đưa tín hiệu đến tủ thang máy để các thang máy đang hoạt động “No Stop”

- Báo động chuông và hệ thống loa phát thanh hướng dẫn thoát hiểm

- Kết nối đường dây điện thoại trực tiếp đến cơ quan phòng cháy chữa cháy

Hệ thống được thể hiện trên bản vẽ bao gồm những đầu báo khói, những đầu báo nhiệt, những điểm báo cháy bằng tay, dây và ống đi dây, các chuông báo động, khóa từ, trung tâm báo cháy… Hoàn chỉnh từng bộ phận như là bộ vi xử lý và truyền tín hiệu qua mạng hay mạch tín hiệu, giám sát công việc lắp đặt

1.7.2 Hệ thống chữa cháy tự động và chữa cháy vách tường

Hệ thống chữa cháy được lắp bao gồm hệ thống chữa cháy tự động và hệ thống cấp nước chữa cháy vách tường

Nguồn nước cho hệ thống chữa cháy được cung cấp từ bể chứa nước ở tầng hầm và hồ nước trên tầng mái với hệ thống bơm đặt tại phòng bơm tầng hầm

Nguồn điện cung cấp cho hệ thống bơm chữa cháy từ dây chờ do nhà thầu điện cung cấp từ 2 nguồn (máy biến áp và máy phát điện)

1.7.3 Hệ thống chống sét

Sử dụng hệ thống chống sét chủ động với kim thu sét phóng điện sớm

Hệ thống cung cấp bán kính bảo vệ lớn được bố trí ở điểm cao nhất của công trình (như thể hiện trên bản vẽ) với vùng bảo vệ bao phủ lấy toàn bộ khuôn viên công trình

Hệ thống tiếp đất chống sét có tổng trở thấp, hệ thống tiếp đất này được liên kết đẳng thế với hệ thống đất của công trình thông qua van cân bằng đẳng thế

Thiết bị tự động hoạt động hoàn toàn, không cần bảo trì

Nối đất đơn giản, có thể nối vào hệ thống nối đất có sẳn

1.7.4 Hệ thống điều áp, thông gió và thoát khói

Hệ thống điều áp thang thoát hiểm và phòng đệm là hệ thống tạo độ chênh lệch áp suất giữa buồng thang và phòng đệm, giữa phòng đệm và sảnh thang nhằm mục đích không cho khói lan vào phòng đệm và buồng thang

Các miệng gió điều áp được bố trí tại mỗi tầng trong phòng đệm và trong thang thoát hiểm

Hệ thống ống gió theo gen kỹ thuật thông lên tầng mái

Hệ thống thông gió tầng hầm là hệ thống trao đổi khí nhằm làm tăng lượng khí tươi và giảm lượng khí bẩn cho các tầng hầm

Hệ thống thoát khói là hệ thống hút khói khi có sự cố cháy nhằm làm giảm lượng khói ở sảnh thang và lối thoát hiểm

PHẦN II: KẾT CẤU

Chương 2

PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TÍNH TOÁN KẾT CẤU

2.1 KHÁI QUÁT CÔNG TRÌNH

Cao ốc văn phòng INTERNET NEW CITY là công trình thuộc loại nhà cao tầng, được xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng làm văn phòng làm việc Công trình được làm bằng vật liệu kết cấu chính là bê tông cốt thép toàn khối

Quy mô công trình gồm 1 tầng hầm +14 tầng điển hình + 1 tầng kỹ thuật Chiều cao nhà H

= 52.9m kể từ mặt đất, kích thước mặt bằng tầng điển hình B×L = 40×55 (m) chiều cao tầng điển hình h = 3.5m, bước cột 8×9 (m)

2.2 PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU

2.2.1 Kết cấu phần thân

Với quy mô số tầng nhà không lớn < 20 tầng, phần lõi thang máy bố trí ở phần trung tâm nhà Phần lõi thang máy ta có thể tạo ra vách cứng hoặc vách thường (xây bằng gạch) Khi vách cứng thang máy được kết hợp với hệ khung nhà sẽ tạo ra hệ kết cấu khung - vách, trường hợp vách thường (khung nhà phải chịu toàn bộ tải trọng) ta sẽ có hệ kết cấu khung chịu lực

Ta phân tích chọn một trong hai phương án sau:

 Phương án kết cấu khung chịu lực

Hệ được tạo bởi các cột và dầm liên kết cứng tại nút, tạo thành khung không gian của nhà Hệ khung có khả năng tạo ra không gian lớn, linh hoạt rất thích hợp với tính chất

sử dụng công trình Tuy nhiên nó tỏ ra kém hiệu quả khi chống lai tải trọng ngang, làm cho các kết cấu khác cũng tăng theo

 Phương án kết cấu khung + vách chịu lực

Hệ được tạo ra bởi sự kết hợp hệ thống khung và hệ thống vách cứng Hệ thống vách cứng được bố trí tại khu vực thang bộ, thang máy Hệ khung được bố trí ở phần còn lại của nhà Hệ khung và vách được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn

Hệ thống vách chủ yếu chịu tải trọng ngang nhà, hệ khung chủ yếu chịu tải trọng thẳng đứng Sự phân biệt rõ ràng này đã tạo điều kiện tối ưu hóa các cấu kiện, giảm bớt kích thước dầm, cột và đáp ứng được yêu cầu kiến trúc

 Chọn phương án kết cấu chính cho phần thân

Ta chọn phương án khung và vách cứng chịu lực vì: Hệ kết cấu này có khả năng chịu lực ngang tốt hơn, giảm kích thước cột, dầm, đáp ứng yêu cầu kiến trúc

2.2.2 Kết cấu sàn

Với kích thước ô sàn 8x9 (m) thì việc sử dụng loại sàn có dầm hoặc sàn không dầm đều tỏ

ra hợp lí Vì vậy, ta cần phân tích ưu nhược điểm từng loại sàn để chọn ra loại sàn tối ưu

 Kết cấu sàn không dầm (có mũ cột)

Loại sàn này làm tăng chiều cao thông thủy cho nhà, tiện lợi cho việc bố trí linh hoạt các vách tường ngăn, các hệ thống kỹ thuật Đặc biệt loại sàn này rút ngắn được thời gian thi công

Tuy nhiên về mặt kết cấu loại sàn này có độ võng tương đối lớn, sự chống chuyển vị ngang nhà không tốt, tổng khối lượng cốt thép sàn thường lớn hơn phương án sàn có dầm

 Kết cấu sàn có dầm

Loại sàn này có ưu điểm là độ cứng ngang lớn do đó hạn chế được chuyển vị ngang nhà, kích thước ô sàn được phân nhỏ nên chiều dầy sàn mỏng chuyển vị đứng được giảm

đi Tổng khối lượng bê tông và cốt thép ít hơn phương án sàn không dầm

Tuy vậy, loại sàn này làm giảm chiều cao thông thủy nhà dẫn đến không có lợi về mặt kiến trúc, ô sàn bị phân nhỏ do đó thi công sẽ chậm hơn phương án sàn không dầm

 Chọn phương án cho kết cấu sàn

Ta chọn phương án kết cấu sàn có dầm vì: Phương án này rất có lợi về mặt kết cấu (tải trọng truyền xuống móng ít hơn, đảm bảo độ cứng của bản sàn), giảm khối lượng bê tông và cốt thép do đó kinh tế hơn Đồng thời vẫn thỏa mãn chiều cao thông thủy theo yêu cầu kiến trúc

2.2.3 Phương án kết cấu Nền- Móng

Do nhà có tải trọng tương đối lớn, các lớp đất nền bên dưới không thỏa mãn yêu cầu

về đặt móng đơn trên nền thiên nhiên Vì thế công trình này ta chọn phương án móng cọc

là hợp lí

Chương 3

TÍNH TOÁN SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP

TOÀN KHỐI TẦNG ĐIỂN HÌNH

Hình 3.1: Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình

Trong các công trình nhà cao tầng, chiều dày sàn thường lớn để đảm bảo các yêu cầu:

- Trong tính toàn không tính đến việc sàn bị yếu do khoan lỗ để treo các thiết bị kỹ thuật như đường ống điện lạnh, hệ thống thông gió, cứu hỏa cũng như các đường ống đặt ngầm trong sàn

1700

1700

1700 1700

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

3.2 SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP CÓ HỆ DẦM TRỰC GIAO

Trong thực tế thường gặp các ô có kích thuớc mỗi cạnh lớn hơn 6m, về nguyên tắc

ta vẫn có thể tính toán được Nhưng với nhịp lớn, nội lực trong bản lớn, chiều dày bản tăng lên, độ võng của bản cũng tăng, đồng thời trong quá trình sử dụng bản sàn dễ bị rung Để khắc phục những nhược điểm này, người ta thường bố trí thêm các dầm phụ theo hai phương thẳng góc giao nhau để chia ô bản thành nhiều ô bản nhỏ có kích thước

nhỏ hơn Trường hợp này gọi là sàn có hệ dầm trực giao

Xác định sơ bộ kích thước tiết diện các bộ phận sàn

3.3.1 Xác định sơ bộ kích thước tiết diện dầm

Bảng 3.1 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm

3.3.2 Xác định chiều dày bản sàn h s

- Trong tính toán nhà cao tầng bản sàn được cấu tạo sao cho được xem là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang, do đó bề dày của sàn phải đủ lớn để:

 Tải trọng ngang truyền vào vách cứng, lõi cứng thông qua sàn

 Sàn không bị rung động, dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bão, động đất ) ảnh hưởng đến công năng sử dụng

- Chiều dày của bản sàn còn được tính toán sao cho trên sàn không có hệ dầm đỡ các tường ngăn mà không tăng độ võng của sàn

- Chiều dày bản sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng Sơ bộ xác định chiều dày

hs theo công thức sau:

s s

D = 0.8  1.4 - Hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng

hs  hmin (đối với sàn nhà dân dụng hmin = 6 cm)

- Chọn ô sàn S1(4.175m × 4.675m) là ô sàn có cạnh ngắn lớn nhất làm ô sàn điển hình

để tính chiều dày sàn

s s

Bảng 3.2 Chiều dày sàn và phân loại ô sàn

Chiều dày

hs(cm) S1 4.175 4.675 1.12 19.52 bản 2 phương 10

i - Trọng lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;

ni - Hệ số độ tin cậy của lớp thứ i;

- 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 sàn tiêu biểu có cấu tạo như sau:

- Sàn khu vực văn phòng cho thuê, hành lang, ban công

Các giá trị tính tốn tĩnh tải được trình bày trong bảng sau :

Bảng 3.3 Giá trị tĩnh tải các lớp cấu tạo của sàn khu văn phịng

3.4.2 Trọng lượng tường ngăn qui đổi thành tải trọng phân bố đều trên sàn

- Trọng lượng tường ngăn qui đổi thành tải phân bố đều trên sàn( cách tính này đơn giản mang tính chất gần đúng) Tải trọng của các tường ngăn cĩ kể đến sự giảm tải( trừ

đi 30% diện tích) do cĩ kể đến các lỗ cửa ,xác định theo cơng thức:

tc t

tc t

gtct = 180 (daN/m2

) với tường 10 gạch ống;

A - Diện tích ơ sàn cĩ tường( A = ld×lng) (m2)

Bảng 3.5: Bảng tính tải trọng tường ngăn qui đổi trên sàn tầng điển hình

Ngoài ra, đối với các ô sàn S1, S2, S3, S4, S5, S6 - là khu vực văn phòng cho thuê, sau khi hoàn thiện xong sẽ tiến hành lắp đặt các vách ngăn phân chia không gian Do vậy các ô sàn này sẽ chịu thêm tác dụng của tải trọng vách ngăn; tải trọng này lấy theo điều 4.3.2.2 [TCVN 2737-1995] :

tc vn

phụ thuộc vào công năng cụ thể từng ô sàn;

- Do khi số tầng nhà càng tăng lên, xác suất xuất hiện đồng thời tải trọng sử dụng ở tất

cả các tầng giảm, nên khi thiết kế các kết cấu thẳng đứng của nhà cao tầng sử dụng hệ

số giảm tải Trong [TCVN 2737: 1995] theo mục 4.3.4 có qui định như sau:

- Đối với các phòng nêu ở các mục 1,2,3,4,5 bảng 3 [TCVN 2737-1995], nhân với hệ số A1

 (khi A > A1 = 9 m2)

A1

1

0.60.4AA

   (3.8)

Trong đó:

A - Diện tích chịu tải (m2);

S6' 15.08 3.35 3.5 180 1.3 127.4

Bảng 3.6 Giá trị tĩnh tải và hoạt tải của từng ô sàn

ptt (daN)

hs (cm)

gtc (daN/m2)

gtt (daN/m2)

ln (m)

ld

(m)

A (m2) S1 16 200 4.175 4.675 19.52 0.807 1.2 193.7 14658.1 10 476 557.3 S2 32 200 4.175 4.500 18.79 0.815 1.2 195.6 14145.1 10 476 557.3 S3 16 200 4.00 4.675 18.70 0.816 1.2 195.8 14083.0 10 476 557.3 S4 22 200 4.00 4.5 18.00 0.824 1.2 197.8 13591.8 10 476 557.3 S4’ 10 300 4.00 4.5 15.66 1.2 360.0 17416.8 10 581 607.6 S5 08 200 3.35 4.675 15.75 0.855 1.2 205.2 11941.7 10 476 557.3 S6 06 300 3.35 4.5 15.08 0.864 1.2 311.1 13091.1 10 476 557.3 S6’ 02 200 3.35 4.5 15.08 0.864 1.2 207.4 13240.4 10 647 670.9 S7 02 200 2.85 3.35 9.55 0.982 1.2 235.7 8655.8 10 647 670.9 S8 01 300 3.85 6.7 25.8 1.2 360.0 23661.8 10 476 557.3 S9 04 300 1.70 8.15 13.86 1.2 360.0 779.7 10 476 557.3

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

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

Hình 3.4 Sơ đồ tính sàn

d s

h3

- Theo bảng 3.1  Bản sàn liên kết ngàm với dầm

- Bản thuộc loại kê 4 cạnh do tỉ số ld/lng < 2, thuộc loại ô bản số 9

b Xác định nội lực

- Do các cạnh của ô bản liên kết với dầm là ngàm nên các ô bản làm việc tương ứng với

ô thứ 9 trong 11 loại ô bản

- Mômen dương lớn nhất ở giữa nhịp

Theo phương cạnh dài L2: M2 = m92.P (daNm/m) (3.10)

- Mômen âm lớn nhất trên gối

Theo phương cạnh ngắn L1: MI = k91.P (daNm/m) (3.11) Theo phương cạnh dài L2: MII = k92.P (daNm/m) (3.12)

Hình 3.5 Sơ đồ tính và nội lực bản kê 4 cạnh Kết quả tính toán nội lực các ô sàn được trình bày trong bảng 3.7 dưới đây

Bảng 3.7: Bảng giá trị nội lực các ô bản kê bốn cạnh

Giá trị mômen (daNm/m)

c Tính toán cốt thép

- Cốt thép được tính toán với dải bản có bề rộng b = 1m theo cả 2 phương và được tính toán như cấu kiện chịu uốn

- Giả thiết tính toán:

cạnh ngắn đến mép bê tông chịu kéo;

cạnh dài đến mép bê tông chịu kéo;

theo phương đang xét;

- Lựa chọn vật liệu như bảng sau

Bảng3.8: Bảng giá trị đặc trưng vật liệu

Rb

(daN/cm2)

Rbt (daN/cm2)

Eb (daN/cm2)

Rs

(daN/cm2)

scR

(daN/cm2)

Es (daN/cm2)

      (3.18) Trong đó:

- Giá trị  hợp lý nằm trong khoảng từ 0.3% đến 0.9%

- Kết quả tính toán cốt thép được trình bày trong bảng 3.9

Bảng 3.9: Bảng tính toán cốt thép các ô bản kê bốn cạnh(tiếp theo)

Ghi chú: Khi bố trí thép cho sàn, thép chịu mô men âm ở 2 ô bản kề nhau sẽ lấy giá trị

lớn để bố trí

- Cốt thép mũ được bố trí dọc theo cạnh l1, l2, không chồng nhau ở vị trí góc bản

3.5.2 Tính toán các ô bản làm việc 1 phương (bản loại dầm)

- Theo bảng 3.2 thì chỉ có ô sàn S9 là bản làm việc 1 phương

- Các giả thiết tính toán:

 Các ô bản loại dầm được tính toán như các ô bản đơn, không xét đến ảnh hưởng của các ô bản kế cận

 Các ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi

 Cắt dải bản có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn để tính

 Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm

h

d s

h

- Từ bàng 3.1 ta có 3 cạnh của ô sàn S9 liên kết ngàm với dầm, sơ đồ tính của ô sàn S9 như sau

Hình 3.6: Sơ đồ tính bản 1 phương

b Xác định nội lực

Hình 3.7: Sơ đồ tính ô sàn S9

- Các giá trị momen tính theo công thức sau:

q (daN/m2)

Mnh

(daN.m)

Mg

(daN.m) 1.7 464.30 360.0 824.3 167.5 297.8

c Tính toán cốt thép

- Cốt thép của ô bản được tính như cấu kiện chịu uốn

- Giả thiết tính toán:

kéo;

 b = 100 cm - Bề rộng tính toán của dải bản

- Lựa chọn vật liệu như bảng 3.11

Bảng3.11: Bảng giá trị đặc trưng vật liệu

Rb

(daN/cm2)

Rbt (daN/cm2)

Eb (daN/cm2)

R



 Trong đó:

- Giá trị  hợp lý nằm trong khoảng từ 0.3% đến 0.9%

- Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.12

3.6 TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN 2 (TÍNH TOÁN ĐỘ VÕNG CỦA BẢN SÀN)

- Chọn ô sàn có kích thước lớn nhất (4.175 × 4.675 m) để tính Trong phạm vi đồ án này, độ võng được tính đối với trường hợp khi bê tông vùng kéo của tiết diện đã hình thành khe nứt

- Theo tiêu chuẩn thiết kế, độ võng toàn phần do các loại tải trọng gây ra được tính theo công thức:

Trong đó:

f3 - Độ võng do tác dụng dài hạn của tải trọng dài hạn

- Mỗi thành phần độ võng xác định theo công thức:

c 4 n

q1

B - Là độ cứng tương đương của bê tông

- Độ cứng tương đương của bê tông xác định theo công thức:

o

h zB

 - Hệ số phân bố không đều ứng suất của thớ bê tông chịu nén ngoài

 = 0.15 khi tính toán với tải trọng tác dụng dài hạn;

EE

o

h12h

(3.32)

3.6.1 Tính độ võng f 1 do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng

- Tiết diện được xét xem như dầm có kích thước 100 × 10 cm

- Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn S1 được tính như sau:

4 2

786 10

0.05918.5 1000 85

s

5 b

- Cánh tay đòn nội ngẫu lực:

0 0.41

2(0 0.41)2

3.6.2 Tính độ võng f 2 do tác dụng ngắn hạn của tải trọng dài hạn

- Tải trọng dài hạn tiêu chuẩn tác dụng lên sàn S1 được tính như sau:

6.62 10

0.05018.5 1000 85



2 o

- Cánh tay đòn nội ngẫu lực:

0 0.47

2(0 0.47)2

3.6.3 Tính độ võng f 3 do tác dụng dài hạn của tải trọng dài hạn

- Tải trọng dài hạn tiêu chuẩn tác dụng lên sàn S1 được tính như sau:

6.62 10

0.05018.5 1000 85



2 o

0 0.47

2(0 0.47)2

- Ở đây do là tải trọng tác dụng dài hạn và độ ẩm môi trường vượt quá 75% cho nên ta

Chương 4

TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ

TẦNG ĐIỂN HÌNH

4.1 CẤU TẠO CẦU THANG

Mặt bằng và mặt cắt cầu thang bộ tầng điển hình được thể hiện ở trang bên

4.1.1 Lựa chọn sơ bộ các kích thước cầu thang

o bt

Lh

- Kích thước bậc thang chọn theo điều kiện sau:

2hb + lb = (60  62) cm; (4.3)

Từ đó ta chọn: hb = 17.5 cm suy ra lb = 26 cm

- Chọn sơ bộ kích thước dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới:

o d

Lh

10 13



 (4.4) d

d

hb

2 3



 (4.5) Trong đó:

 hd là chiều cao của dầm, bd bề rộng của dầm ;

4.1.2 Trình tự tính toán bản cầu thang:

 Xác định tải trọng tác dụng thẳng đứng lên bản thang;

 Xác định sơ đồ tính;

 Giải tìm nội lực bản thang;

 Tính toán cốt thép cho bản thang;

 Bố trí cốt thép;

AA

- Đá Granit, =20, =2000daN/m, n=1.1   

- Lớp vữa lot,

- Gạch xây, , =1800daN/m, n=1.3   

- Bản BTCT, =150, =2500daN/m, n=1.1   

- Vữa trát, =15, =1800daN/m, n=1.3   

- Đá Granit, =20, =2000daN/m, n=1.1  

- Lớp vữa lot,

1

Trong đĩ:

i - Trọng lượng bản thân lớp cấu tạo thứ i (daN/m3);

ni - Hệ số độ tin cậy của lớp thứ i

- Chiều dày tương đương của lớp cấu tạo như sau:

- Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 4.1

Bảng 4.1 Tĩnh tải các lớp cấu tạo bản thang nghiêng

g

tt bt

- Kết quả được trình bày trong bảng 4.2

Bảng 4.2 Tĩnh tải các lớp cấu tạo bản thang chiếu nghỉ

g

tt bcn

q = qttbct= gttbcnptt= 538.4 + 360 = 898.4 (daN/m2) (4.14)

4.3 TÍNH TOÁN CÁC BỘ PHẬN CẦU THANG

4.3.1 Bản thang và bản chiếu tới, bản chiếu nghỉ

dầm chiếu tới là liên kết khớp

- Cắt dải bản có chiều rộng 1 m để tính toán, lúc này có thể xem bản thang và chiếu nghỉ như một dầm liên tục tựa lên các gối là các dầm Sơ đồ tính được thể hiện trên hình 4.4

b Xác định nội lực và phản lực gối tựa tại bản thang

- Nội lực và phản lực gối tựa của bản thang được xác định bằng phần mềm SAP 2000 V.14 Kết quả được thể hiện trên hình 4.5 và 4.6

Hình 4.5: Biểu đồ mômen của bản thang

Hình 4.6: Phản lực gối tựa của bản thang

c Tính toán cốt thép

- Do 2 vế của bản thang giống nhau nên chỉ tính toán cho 1 vế, vế còn lại bố trí thép tương tự Bản thang được tính như cấu kiện chịu uốn

- Giả thiết tính toán:

 a = 2cm - Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;

 ho - Chiều cao có ích của tiết diện,

(ho = hs – a = 15 – 2 = 13 cm);

 b = 100cm - Bề rộng tính toán của dải bản

- Lựa chọn vật liệu như bảng 4.3