Thiết kế chung cư cao tầng p11 q5 TPHCM

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng sau: Tính tải trọng tường qui đổi Chiều cao tường ht m Chiều dày tường  m t kG/m3 Hệ số độ tin cậy n Trị tiêu chuẩn trọng tường qui đổi gtt

Trang 1

PHẦN II

KẾT CẤU

Trang 2

CHƯƠNG II TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 2 - 9

2.1 Xác định sơ bộ kích thước dầm sàn

2.1.1 Kích thước tiết diện dầm

Chiều cao dầm được c họn sơ bộ theo công thức sau:

hd =

d

d m

l

trong đó:

md: hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng:

md = 10  12 - đối với dầm chính, khung một nhịp;

md = 12  16 - đối với hệ dầm chính, khung nhiều nhịp;

md = 16  20 - đối với hệ dầm phụ;

ld - nhịp dầm (khoảng cách giữa hai trục dầm)

Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau: b d )h d

4

12

1( 

Bề rộng b(cm)

Chọn tiết diện (hxb=cmxcm)

l D

trong đó:

Trang 3

D = 0.8 1.4 hệ số phụ thuộc hoạt tải sử dụng;

ms = 30 35 đối với bản loại dầm;

ms = 40 45 đối với bản kê 4 cạnh;

l - nhịp cạnh ngắn của ô bản;

Ghi chú: Ở đây, đối với những sàn ở khu vệ sinh do dùng vật liệu chống thấm có dung

trọng nhỏ và độ dày lớp chống thấm không lớn nên ta bỏ qua tải trọng của các lớp chống

thấm

Chiều dày sàn được trình bày trong bảng sau:

S8 S8

DM1 (200x400) DM1 (200x400)

D1 (300x600)

D1 (300x600) D1 (300x600)

D1 (300x600)

D1 (300x600) D1 (300x600)

Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng 2 đến tầng 9

Trang 4

Sơ bộ chọn chiều dày sàn

2.2.1 Tải trọng thường xuyên

a Trọng lượng bản thân sàn và các lớp cấu tạo

Cơng thức tính: gs = i x ni x i KG/m2

trong đĩ:

 i - khối lượng riêng của lớp thứ i;

ni - hệ số độ tin cây;

i

 - chiều dày lớp cấu tạo thứ i

Gạch Ceramic dày 8mmVữa lát gạch dày 30mmSàn BTCT dày 120mmVữa trát dày 15mm

Trang 5

Xác định trọng lượng các lớp cấu tạo

b Trọng lượng tường ngăn

Trọng lượng tường ngăn trên sàn được qui đổi thành tải trọng phân bố đều trên sàn (cách

tính này đơn giản mang tính chất gần đúng) Tải trọng tường ngăn có xét đến sự giảm tải

(trừ đi 30% diện tích lỗ cửa) được tính theo công thức:

gtqđ = . . . 70%

A

h l

trong đó:

n – hệ số tin độ cậy;

lt – chiều dài tường;

ht – chiều cao tường;

t

 - trọng lượng đơn vị tường tiêu chuẩn,

t

 =180(KG/m2 )(tường xây 100 gạch ống)

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng sau:

Tính tải trọng tường qui đổi

Chiều cao tường ht (m)

Chiều dày tường  (m)

t (kG/m3)

Hệ

số độ tin cậy n

Trị tiêu chuẩn trọng tường qui đổi gttc (kG/m2)

Trọng lượng tường qui đổi gtqđ (kG/m2)

Trang 6

2.2.2 Tải trọng tạm thời

Tải trọng tạm thời (hoạt tải) tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn lấy theo bảng 3 TCVN

2737-2005:

pstt = ptc.n (KG/m2) trong đó:

ptc – tải trọng tiêu chuẩn lấy theo bảng 3 TCVN 2737- 2005 phụ thuộc vào công năng cụ thể của từng phòng;

n – hệ số vượt tải, theo TCVN 2737- 2005:

n = 1.3  ptc < 200 KG/m2

n = 1.2  ptc >= 200 KG/m2 Hoạt tải tính toán các ô sàn

tc(kG/m2) n Ps

tt (kG/m2)

Trang 7

2.3 Tính toán nội lực

2.3.1 Tính ô bản sàn 1 phương (ô bản thuộc loại dầm)

Theo bảng trên, các ô bản loại dầm gồm các ô sau đây: S7, S8, S9

Các giả thiết khi tính toán:

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

- Các ô bản được tính theo sơ đàn hồi;

- Cắt một dải bản có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn để tính toán;

- Nhịp tính toán là khoảng cách giữa tim dầm

Xét liên kết giữa dầm với sàn theo tỉ số giữa chiều cao dầm và sàn:

s

d h h

Do hd  350 và hs =100mm 

s

d h

l (m) Mgối = qstt

* l2/12 (kG.m)

Mnhịp = qstt * l2/24 (kG.m)

Mnh 2000

Trang 8

2.3.2 Tính toán các bản sàn làm việc 2 phương (bản kê 4 cạnh)

Các ô bản loại bản kê 4 cạnh là: S1, S2, S3, S4, S5, S6

Giả thiết tính toán:

- Ô bản được tính toán như ô bản liên tục, có xét đến sự ảnh hưởng của ô bản bên cạnh

- Ô bản đươc tính theo sơ đồ đàn hồi

- Cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính toán

- Nhịp tính toán là khoảng cách giữa hai trục dầm

- Ta cũng xét tỉ số hd/hs để xác định liên kết giữa cạnh bản sàn với dầm Điều kiện tương

tự như 2.3.1 Do đó các ô bản S1, S2, S3, S4, S5, S6, có cùng một sơ đồ tính là ngàm 4

cạnh

- Do 4 cạnh đều là ngàm nên bản thuộc ô bản số 9 trong 11 loại ô bản

Nội lực (moment) của ô bản xác định như sau:

+ ps tt

g t (kG/m 2 ) p s

tt (kG/m 2 ) q s

tt (kG/m 2 )

Trang 9

Xác định mômen gối MI, MII, nhịp M1, M2

Ô bản được tính như cấu kiện chịu uốn

Vật liệu: - Bêtông cấp độ bền B22.5 có Rb=130 kG/cm2; Rbt=10 kG/cm2

 R = 0.58, R = 0.412

- Thép sàn AI, Rs = Rsc= 2300 (kG/cm2)

AII, Rs = Rsc= 2800 (kG/cm2)

- a1 = 2 cm khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh ngắn đến mép

bê tông chịu kéo

Trang 10

- a2 = 2 cm khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh dài đến mép bê tông chịu kéo

- ho chiều cao có ích của tiết diện:

ho1 = hs – a1 = 12 – 2 = 10

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

- Diện tích cốt thép được tính bằng công thức sau:

0

s A

R



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

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng sau:

AS chọn

Trang 11

Tính và chọn thép sàn 2 phương

Ký

AS tt

AS chọn

Chọn thép

Bố trí thép trong bản kê 4 cạnh như sau:

 Cốt thép ở nhịp theo phương cạnh ngắn (L1) đặt ở lớp dưới, còn cốt thép ở nhịp theo

phương cạch dài (L2) đặt ở lớp trên

Trang 12

 Có thể dùng cốt thép ở nhịp uốn lên gối để chịu mômen âm, số còn lại phải đưa vào gối

không ít hơn 3 thanh trên 1 mét dài

 Cốt thép chịu mômen âm ở gối theo phương cạnh ngắn (L1) đặt suốt theo chiều dài của

phương cạnh dài, còn cốt thép chịu mômen âm ở gối theo phương cạnh dài (L2) đặt phần

còn lại của dầm cạnh ngắn

 Lưới cốt thép chịu mômen âm trên gối cả hai phương có bề rộng bằng L1/4

 Việc bố trí cốt thép trên bản vẽ có sai khác chút so với thuyết minh tính toán để

tiện lợi hơn khi thi công nhưng vẫn đảm bảo an toàn

2.5 Kiểm tra độ võng của sàn

Tính toán về biến dạng (độ võng) cần phân biệt hai trường hợp là khi bê tông của vùng

kéo của tiết diện chưa hình thành khe nứt và khi bê tông của vùng kéo tiết diện đã có khe

nứt hình thành Ở đồ án này em chỉ xác định theo trường hợp thứ nhất theo công thức sau:

C M

48/5

k

85.0



d

4 3

3

333.833312

10100

h b

)/(10

Trang 13

C M

48/5

k

85.0



d

4 3

3

67.2286612

12100

h b

)/(10

21.8896248

5

 Ô sàn thỏa điều kiện về độ võng

Trang 14

GVHD: Ths VÕ MINH TUẤN Trang 20 SVTH: ĐỖ QUANG VINH

CHƯƠNG III TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ

TRỤC 1 – 2

3.1 Cấu tạo cầu thang bộ

- Thiết kế cầu thang 2 vế dạng bản, không có dầm limon, đúc bằng bê tông cốt

thép, bậc xây gạch Cầu thang tính cho các tầng từ tầng 2 – tầng 9, cao 3.5m Do

cao độ các tầng tương đối gần bằng nhau, nên ta chỉ cần tính 1 cầu thang có chiều

cao lớn nhất và bố trí thép cho các thang còn lại (Xem bản vẽ KC/02)

3.1.1 Chọn sơ bộ kích thước bản thang

hs =

3020

2000

4

12

Trang 15

- Liên kết bản thang với dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ không là ngàm tuyệt đối

cũng không là khớp tuyệt đối, mà xem là một liên kết cố định và một liên kết di

động để có được moment dương lớn nhất ở nhịp

Trang 16

- Ta chọn thêm một sơ đồ cĩ liên kết là hai đầu gối cố định, từ đĩ ta xác định được

momen trên gối

Cầu thang tầng điển hình của cơng trình này là loại cầu thang 2 vế dạng bản

Tính theo bản chịu lực, khơng cĩ limon, liên kết giữa bản thang với dầm chiếu nghỉ

và dầm chiếu tới lần lượt là gối cố định và gối di động, cĩ sơ đồ làm việc như dầm

đơn giản bị gãy khúc như hình vẽ trên

*Cấu tạo các lớp vật liệu bản thang:

Đá hoa cương dày 20 Vữa xi măng dày 20 Bậc gạch xây Bản BTCT dày 120 Vữa trát dày 15

Đá hoa cương dày 20 Vữa xi măng dày 20 Bản BTCT dày 120 Vữa trát dày 15

Trang 17

Trong đó:

ni – hệ số độ tin cậy thứ i i – khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i

Kết quả tính toán được lập thành bảng sau:

Trọng lượng các lớp cấu tạo của bậc thang

Lấy theo tiêu chuẩn TCVN 2737 – 1995 : Tiêu chuẩn tải trọng và tác động, thì hoạt

tải lấy như sau:

Cấu tạo các lớp vật liệu bản chiếu nghỉ:

Xem hình bên trên

- Trọng lượng bản thân bản chiếu nghỉ được tính theo công thức sau:

gcn =  gi x ni x i Trong đó:

Trang 18

g – trọng lượng bản thân lớp cấu tạo thứ i

n – hệ số độ tin cậy thứ i i – chiều dày lớp cấu tạo thứ i

Trọng lượng các lớp cấu tạo của chiếu nghỉ

Lấy theo tiêu chuẩn TCVN 2737 – 1995: Tiêu chuẩn tải trọng và tác động, thì hoạt

tải lấy như sau:

Trang 19

Trang 20

Biểu đồ moment vế 2 (Tm)

3.4.3 Tính cốt thép

- Cốt thép bản thang được tính toán như cấu kiện chịu uốn

- Các số liệu ban đầu:

+ Sử dụng bê tông cấp độ bền B22.5: Rb = 130 (kG/cm2); Rbt = 10 (kG/cm2)

 R = 0.58, αR = 0.412

+ Cốt thép AII : Rs = Rsc = 2800 (kG/cm2)

+ b = 100 cm: bề rộng dãi tính toán

Trang 21

+ Kích thước tiết diện: hxb = 120 x 1000 mm

+ Chọn a = 2 cm: khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến lớp ngoài bê tông bảo vệ

0

s A

R



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

130 

= 2.69%

Thỏa điều kiện cho phép

Trang 22

Trang 23

Trang 24

3.5.3 Tính toán cốt thép cho dầm chiếu nghỉ

bh R

M

b b m



1205.021121

0

s

b b s R

bh R

130 

%100

611.2



=> Thỏa điều kiện cho phép

* Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông:

- Giá trị lực cắt lớn nhất từ biểu đồ lực cắt là Qmax= 2.98 (T)

- Kiểm tra điều kiện khống chế

Qbmin= b3(1   f n).Rbt.b.ho

Trang 25

= 0.6 x (1 + 0 + 0) x 10 x 20 x 21.8 = 2.616 (T)

 Qmax = 2.616 (T) > Qbmin = 2.98 (T)

 Vậy bê tông không đủ khả năng chịu cắt cần tính toán cốt đai

Khoảng cách giữa các cốt đai theo cấu tạo (ứng với h = 30cm < 45cm)

Khoảng cách thiết kế các cốt đai

stk = min (stt, smax và sct)

Đồng thời để tiện cho thi cơng chọn:

- s = 150 mm cho đoạn L/4 gần gối tựa

- s = 200 mm cho đoạn L/2 giữa nhịp

Kiểm tra điều kiện

với

1520

283.0210.5.28

10.21515

na E b

sw

 0.3w1b1bRbbh0 = 0.3x0.834x0.87x13x20x21.8 = 12333 (KG) > Qmax = 2980 (KG)

Trang 26

Khả năng chịu cắt của cốt đai

15

283.0275.1

Trang 27

Tải quy đổi tương đương tải trọng hình tam giác:

2

21.8028

528

2 2

m T l

q

)(106.32

2106.3

l q

3.6.3 Tính toán cốt thép cho dầm chiếu tới

bh R

M

b b m



0831.021121

0

s

b s

R

bh R

130 

%100

Trang 28

06.2



=> Thỏa điều kiện cho phép

* Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tơng:

- Giá trị lực cắt lớn nhất từ biểu đồ lực cắt là Qmax=3106 (T)

Qbmin= b3(1   f n).Rbt.b.ho

= 0.6 x (1 + 0 + 0) x 10 x 20 x 26.8 = 3.216 (T)

 Qmax = 3.106 (T) > Qbmin = 3.216 (T)

 Vậy bê tông không đủ khả năng chịu cắt cần tính toán cốt đai

Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai

smax = b4bRbtbh0

2

Khoảng cách giữa các cốt đai theo cấu tạo (ứng với h = 30cm < 45cm)

Khoảng cách thiết kế các cốt đai

stk = min (stt, smax và sct)

Đồng thời để tiện cho thi cơng chọn:

- s = 150 mm cho đoạn L/4 gần gối tựa

- s = 200 mm cho đoạn L/2 giữa nhịp

Trang 29

với

1520

283.0210.5.28

10.21515

na E b

Trang 30

CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI

Hồ nước mái có nhiệm vụ cung cấp toàn bộ nước sinh hoạt cho tòa nhà và phục vụ

cho công tác cứu hỏa

Dựa vào nhu cầu sử dụng đó ta bố trí 1 hồ nước mái giống nhau trên sân thượng

Kích thước hồ nước mái được thể hiện cụ thể trên hình Thể tích 1 hồ nước mái là:

Mặt bằng bản đáy và bản nắp hồ nước mái

Trang 31

D = 0.8 ÷ 1.4 – hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng;

m = 30 ÷ 35 – đối với bản một phương;

m = 40 ÷ 45 – đối với bản kê 4 cạnh;

md: hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng

1





Trang 32

+ Tĩnh tải: Gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo

Vữa trát dày 20mm Bản BTCT dày 80mm Vữa trát dày 15mm

Các lớp cấu tạo bản nắp Được tính tốn cụ thể trong bảng sau:

Trang 33

Lấy theo TCVN 2737- 1995 lấy hoạt tải sửa chửa là: ptc = 75 (KG/m2); Với hệ số vượt tải n = 1.3 ptt = ptc.n = 75x1.3 = 97.5 (KG/m2)

+ Tải trọng tồn phần

qbn = gtt bn+ ptt = 301.9 + 97.5 = 399.4 (KG/m2)

+ Tỉnh tải: Gồm trọng lượng các lớp cấu tạo bản đáy

Gạch ceramic dày 10mmVữa lát gạch dày 50mmLớp BT chống thấm dày 30mmBản BTCT dày 120mm

Vữa trát dày 15mm

Các lớp cấu tạo bản đáy Trọng lượng các lớp cấu tạo bản đáy

Với hệ số vượt tải n = 1.3 ptt = ptc.n = 75x1.3 = 97.5 (KG/m2)

+ Tải trọng tồn phần

qbđ =gtt + pn

tt

+ptt = 625.1 + 1600 + 97.5 = 2323 (KG/m2)

Trang 34

c Bản thành

+ Tỉnh tải

Gồm trọng lượng của các lớp cấu tạo

Vữa trát dày 15mm Bản BTCT dày 100mm Lớp BT chống thấm dày 30mm Vữa lát gạch dày 50mm Gạch ceramic dày 10mm

Các lớp cấu tạo bản thành Trọng lượng các lớp cấu tạo bản thành

D và điều 6.4 TCVN 2737:1995;

Trang 35

Bản nắp chỉ có một loại ô bản có tỉ số cạnh dài trên cạnh ngắn là:

ld/ln = 3.35 /2.75 = 1.218 Do đó ô bản thuộc loại bản kê

Trang 36

- Ô bản được tính toán như ô bản đơn, không xét đến sự ảnh hưởng của ô bản bên cạnh;

- Ô bản đươc tính theo sơ đồ đàn hồi;

- Cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính toán

Nhịp tính toán là khoảng cách giữa hai trục dầm

Ta có : P = qbn.ld.ln

Moment tại gối: MI = k91.P Theo phương cạnh dài: Moment tại nhịp: M2 = m92.P

Moment tại gối: MII = k92.P

k91, k92, m91, m92 là các hệ số tra bảng phụ thuộc vào tỉ số ld/ln và loại ô bản (ô bản số 9)

Kết quả được ghi vào bảng dưới đây:

Mômen nội lực tính toán bản nắp

Cốt thép bản nắp được tính như cấu kiện chịu uốn

tông chịu kéo;

- ho: Chiều cao có ích của tiết diện:

ho = hs – a1 = 8 – 2 = 6

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

Trang 37

Tại vị trí lỗ thăm có: AScắt = 1.4 cm2 theo phương cạnh ngắn (56a200)

AScắt = 1.4 cm2 theo phương cạnh dài (56a200) Chọn ASgia cường ≥1.2 AS

cắt

Theo phương cạnh ngắn:

Theo phương cạnh dài:

Trang 38

Chọn 212 (2.262cm2) gia cường cho cả 2 phương và có đoạn neo là:

Bản thành có tỉ số cạnh dài chia cạnh ngắn luôn lớn hơn 2 (theo phương cạnh ngắn của hồ nước mái):

Bản thành S3 : ld/ln=5.5/1.6 = 3.43

Bản thành S4 : ld/ln=6.7/1.6 = 4.18 nên bản thành thuộc bản loại dầm

Sơ đồ tải trọng tác dụng vào bản thành được trình bày trong hình sau

Sơ đồ tải trọng tác dụng lên bản thành

Do đó trường hợp tải bất lợi là phía có gió hút Dùng tải trọng này để xác định nội lực trong bản thành

Trang 40

kGm l

2 2

W

128

6 1 764 54 9 128

q M

tt n g

15

6 1 1600 15

2 2

q M

tt n nh

6 33

6 1 1600 6

33

2 2

để tính cốt thép chịu moment âm sau đó bố trí cốt thép cho bản thành Theo vậy ta

có moment dùng đề tính thép ở gối và nhịp lần lượt là:

Kết quả tính toán được thể hiện ở bảng sau:

Ký

AS tt

AS chọn

Chọn thép S3=S4

Ta kiểm tra sự hình thành khe nứt của bản thành theo trạng thái giới hạn thứ 2 (khả năng làm việc bình thường của cấu kiện)

Công thức kiểm tra

Định dạng
Số trang	168
Dung lượng	4,19 MB