Hệ thống nước Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố và dẫn vào bể chứa nước bằng hệ bơm nước tự động, nước được đưa đến từng phòng thông qua hệ thống ống gain Hệ thống ống
Trang 1THÁNG 05 - 2011
SINH VIÊN : MAI NGÂN HẢI LỚP : 09HXD1
MSSV : 09B1040035
Trang 2NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ CHUNG CƯ PHAN ĐÌNH PHÙNG
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KẾT CẤU (70%)
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn đến toàn thể các thầy cô Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP HCM Đặc biệt các thầy cô trong khoa Xây Dựng đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn em trong suốt quá trình học tập tại trường, đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm hết sức quý giá cho em
Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự truyền đạt kiến thức, chỉ bảo tận tình của giáo viên hướng dẫn Với tất
cả tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn cô TRẦN THẠCH LINH, thầy KHỔNG TRỌNG TOÀN, những thầy cô đã
hướng dẫn cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này
Một lần nữa xin chân thành cám ơn tất cả các thầy cô, gửi lời cảm ơn đến tất cả người thân, gia đình, cảm ơn tất cả bạn bè đã gắn bó cùng học tập giúp đỡ em trong suốt thời gian học, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này
Trang 4SVTH: Mai Ngân Hải Trang 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1 SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ
Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển nhanh chóng của đất nước nhu
cầu về nhà ở trở thành một vấn đề cấp bách đòi hỏi sự quan tâm của toàn xã hội
Thành phố Đà Lạt cũng không tách rời khỏi sự phát triển này, một loạt các khu chung
cư cao cấp đã và đang đựơc xây dựng làm thay đổi dần bộ mặt của thành phố du lịch
này
Tên công trình: CHUNG CƯ PHAN ĐÌNH PHÙNG – THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT
Vị trí nằm trong khu quy hoạch dân cư phường 2 đường Phan Đình Phùng TP –
Đà Lạt
Đối tượng phục vụ đáp ứng một phần nhu cầu nhà ở cho nhân dân trong thành
phố nằm trong diện giải toả đền bù hoặc chưa có nhà ở
2 TỔNG QUAN KIẾN TRÚC
Trang 6SVTH: Mai Ngân Hải Trang 3
MẶT ĐỨNG TRỤC A-F TL:1/100
A B C D E F
30000 5000 6500
Trang 7SVTH: Mai Ngân Hải Trang 4
MẶT CẮT A-A TL:1/100
2600 4000
7
1700 6500
5 6
600550600 550
1600 2300 6000 1700 20
8 9
550
550600 2300 1700
1700 600
6000
6000 2000
10 11
2000 5500
Trang 8D B
Trang 95000 6000
2600 550
700 1700
6500 4000
1650
4900 550 1050 1900 2550 5500
2150
1200 1150 1700 2150 550
2150 5400
550550 550 2150 1700 6500
1150
1150 1700 2550 2400 550
5500 4000
2600
550 1700 700 5000
66000
CỨU HỎA HỘP ĐIỆN
2150 6000
5500 BẾP
D3 D3 PH.KHÁCH SẢNH
S1 S1 PH.NGỦ 3987 D1 S1
D1
BẢO VỆ
D1 PH.NGỦ
PH.KHÁCH PH.NGỦ
S1 D3 SẢNH
5500 D1
BẾP D1 PH.NGỦ S1 4000
BẢO VỆ D1 1750
5800
HỌNG CỨU HỎA
WC S3 WC S3
1500
WC D2
HỌNG
TRẠM BƠM 5800 D4 PHÒNG HỘI TRƯỜNG
6000 2600
4200 1700 2200
1150
1700 1050 2300 2150 5500
1700 1700
600 2150 2800 550 4000
S1 TRẠM ĐIỆN
2600 2150
1700 1700 700
BẾP
PH.NGỦ
THANG MÁY
THANG MÁY
THANG MÁY THANG MÁY
5000
C.HỎA HỘP ĐIỆN
S3 WC
S1 S1
PH.NGỦ PH.NGỦ PH.NGỦ D1
D1 PH.KHÁCH BẾP
S1 S2
WC S3
1750 S1
D1 PH.NGỦ S1
2000
BẾP BẾP
THÔNG TẦNG S2
D1 5000
D1 D1 PH.KHÁCH
PH.KHÁCH BẾP
S1 S2
WC S3
S1 2000
PH.KHÁCH D1
PH.NGỦ
D1
D1 PH.NGỦ BẾP
D1 D1 PH.NGỦ PH.NGỦ
D2 S1 D2 WC S3 S1 S1 S1
D1 D1 PH.NGỦ PH.NGỦ
D1 PH.NGỦ BẾP
BẾP
WC S3
PH.KHÁCH 3250
1000 1750 S1
D1 PH.NGỦ PH.NGỦ
D2 S1 S1
66000
6000 1050 6000
5000 1400
700 1200
6500 800 1000
5500 2450 1050
1700 1850 600 2450 1200 600 4200 1200 600 3100
6000 3200 6500
1200 3800
900 900 600 2200
5500 4000
600 600 1450
5000 1200
3350 400 1200 700
HỘP ĐIỆN HỌNG CỨU HỎA
MÁY MÁY
THANG MÁY
THANG MÁY
2950 1200
THANG THANG
Trang 10LAN CAN INOX
LAN CAN INOX
LAN CAN INOX
LAN CAN INOX
2.1 Quy hoạch
Công trình nằm trong khu quy hoạch dân cư của thành phố với nét kiến trúc
khoẻ khoắn hiện đại xen giữa những căn biệt thự cổ kính tạo sự hài hoà về kiến trúc
cảnh quan, thân thiện với thiên nhiên và là một nét mới trong phong cách kiến trúc
vốn là sự khác biệt của Đà Lạt so với các thành phố khác của Việt Nam
2.2 Giải pháp kiến trúc
Công trình gồm có 9 tầng
Công trình có hai thang bộ
2.2.2 Mặt bằng công trình
Trang 11SVTH: Mai Ngân Hải Trang 8
+ Bốn căn hộ loại B
3 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
3.1 Điện năng tiêu thụ
Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện thành phố vào nhà thông qua phòng
máy điện Từ đây điện sẽ được dẫn đi khắp nơi trong công trình thông qua mạng lưới
điện nội bộ
Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở
tầng trệt để phát
3.2 Hệ thống nước
Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố và dẫn vào bể chứa nước
bằng hệ bơm nước tự động, nước được đưa đến từng phòng thông qua hệ thống ống
gain
Hệ thống ống gain dẫn nước thải được bố trí dọc theo các cột Hệ thống gain
đứng kết hợp với hệ thống gain ngang sẽ đưa nước thải vào bể xử lí nước Sau khi được
xử lý nước thải được đẩy vào hệ thống thoát nước thành phố
Ngoài ra còn có hệ thống gain thoát nước vệ sinh
Hệ thống thoát nước mưa: gồm có các hệ thống sênô dẫn nước dẫn từ các ban
công, mái theo đường ống nhựa đặt trong tường chảy vào hệ thống thoát nước nội bộ
chạy xung quanh nhà rồi dẫn vào hệ thống thoát nước chung của thành phố
3.3 Phòng cháy thoát hiểm
Công trình BTCT bố trí tường ngăn bằng gạch rỗng vừa cách âm vừa cách nhiệt
Ngoài hành lang bố trí họng cứu hỏa và bình chữa cháy
Bên cạnh đó mặt bằng mái còn có hồ nước phòng cháy chữa cháy
3.4 Ống thông gió
Thông hơi thoáng gió là yêu cầu vệ sinh bảo đảm sức khỏe cho mọi người
Về qui hoạch: xung quanh trồng hệ thống cây xanh để dẫn gió, che nắng, chắn
bụi, chống ồn
Về thiết kế: các phòng ngủ, sinh hoạt được đón gió trực tiếp và tổ chức lỗ cửa,
hành lang dễ dẫn gió xuyên phòng
3.5 Chiếu sáng
Kết hợp chiếu sáng tự nhiên và nhân tạo
Chiếu sáng tự nhiên: các phòng đều có các cửa sổ để tiếp nhận ánh sáng bên
ngoài, toàn bộ các cửa sổ được lắp khung nhôm kính nên phía trong nhà luôn có đầy
đủ ánh sáng tự nhiên
Chiếu sáng nhân tạo: được tạo từ hệ thống bóng điện
3.6 Vận chuyển
Theo phương ngang: Đó là hành lang được bố trí từ tầng trệt đến tầng 5, các
hành lang này được nối với các nút giao thông theo phương đứng (cầu thang)
Theo phương thẳng đứng: có hai thang bộ, các cầu thang này gắn liền với các
tiền sảnh, liên hệ với nhau qua các hành lang
Trang 12SVTH: Mai Ngân Hải Trang 9
4 GIẢI PHÁP KẾT CẤU
4.1 Kết cấu khung
Khung BTCT chịu lực chính
Móng của công trình là móng cọc ép hoặc móng cọc khoan nhồi bằng bê tông
cốt thép
Hệ khung làm việc theo khung không gian
Tường gồm 2 loại: tường bao che công trình và tường ngăn giữa các phòng
Tường bao che và ngăn phòng không chịu lực
4.2 Kết cấu mái
Sàn sân thượng được đổ bằng lớp chống thấm và có độ dốc 3% cho việc thoát
nước được dễ dàng
Tum mái được lợp bằng tấm lợp tổng hợp để lấy ánh sáng cho toàn bộ cầu thang
và cũng có độ dốc 3%
4.3 Địa chất công trình
Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện trạng không có công trình cũ,
không có công trình ngầm bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công công
trình mới
Trang 13SVTH: Mai Ngân Hải Trang 10
CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN CỐT THÉP SÀN LẦU 2 ĐẾN LẦU 8
2.1 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN SÀN
Sàn phải đủ độ cứng để không bị rung động, dịch chuyển khi chịu tải trọng
ngang ( gió, bão, động đất…) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng
Độ cứng trong mặt phẳng sàn đủ lớn để khi truyền tải trọng ngang vào khung,
sẽ giúp chuyển vị ở các đầu cột bằng nhau
Trên sàn, hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể bố trí ở bất kỳ vị trí nào
trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng sàn
Ngoài ra còn xét đến chống cháy khi sử dụng đối với các công trình cao tầng,
chiều dày sàn có tăng đến 50% so với các công trình mà sàn chỉ chịu tải trọng đứng
Kích thước tiết diện các bộ phận sàn phụ thuộc vào nhịp của sàn trên mặt bằng
và tải trọng tác dụng
2.1.1 Kích thước sơ bộ tiết diện dầm
Sơ bộ chọn chiều cao dầm theo công thức sau:
md – hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng
md =10 -12 - đối với hệ dầm chính, khung một nhịp;
md =10 -12 - 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:
Kích thước tiết diện dầm được trình bày trong bảng 2.1
Bảng 2.1: Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm
Loại dầm Ký hiệu Nhịp dầm Hệ số Chiều cao Bề rộng Chọn tiết diện
Trang 14SVTH: Mai Ngân Hải Trang 11
2.1.2 Chiều dày bản sàn h s
Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức sau:
l m
D h s
s = (2.3)
trong đó:
D = 0.8 ÷ 1.4 - hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng;
ms = 30 ÷ 35 - đối với bản loại dầm;
md = 35 ÷ 45 - đối với bản kê bốn cạnh;
l - nhịp cạnh ngắn của ô bản
Đối với nhà dân dụng thì chiều dày tối thiểu của sàn là hmin = 6cm
Chọn ô sàn S5(6.5mx6.5m) là ô sàn có cạnh ngắn lớn nhất làm ô sàn điển hình
để tính chiều dày sàn:
l m
D h s
35 ÷ 45 = (14.8 ÷11.6)cm
Vậy chọn hs = 15cm cho toàn sàn, nhằm thỏa mãn truyền tải trọng ngang cho
các kết cấu đứng
Vậy lấy chiều dày toàn bộ các tầng sàn h = 15cm
Cách xác định sơ đồ tính
- Dựa vào tỉ lệ giữa cạnh dài (l2) và cạnh ngắn (l1), ta chia làm 2 loại ô bản
+ Nếu 2
1
2 l
l ≤ : bản làm việc hai phương, cắt một dải bản rộng 1m để tính
M2 MII
Hình 2.1: Sơ đồ tính bản hai phương
Trang 15l > : bản làm việc 1 phương, cắt một dải bản rộng 1m theo
phương ngắn để tính
Mnh Mg
Hình 2.2: Sơ đồ tính bản một phương
- Dựa vào tỉ lệ giữa hd và hs, ta chia làm hai loại ô bản:
+ Nếu
s
3 h
d
h < : bản liên kết với dầm bao quanh là gối tựa
Với những điều kiện trên, các ô sàn được phân loại như sau:
Bảng 2.2: Phân loại ô sàn Số hiệu
sàn Số lượng
Cạnh dài
l 2 (m)
Cạnh ngắn
l 1 (m)
Diện tích (m 2 )
Tỷ số
l 2 /l 1 Phân loại ô sàn
Trang 16SVTH: Mai Ngân Hải Trang 13
Trang 17SVTH: Mai Ngân Hải Trang 14
Tải trọng tác dụng lên sàn gồm có:
γ δ
∑ (2.4)
trong đó:
γi - Trọng lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;
δi - chiều dày lớp cấu tạo thứ i;
ni - hệ số độ tin cậy của lớp thứ i
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.3
Bảng 2.3: Tĩnh tải tác dụng lên sàn thường STT Các lớp cấu tạo (daN/mγγγγ 3 )
δδδδ
(mm) n g st
tc (daN/m 2 )
g st tt (daN/m 2 )
Trang 18SVTH: Mai Ngân Hải Trang 15
- Gạch Ceramic, γ1 = 2000 daN/m3,δ1 = 8mm, n=1.2
- Vữa lót, γ2 = 1800 daN/m3,δ 2 = 20mm, n=1.2
- Sàn BTCT, γ3 = 2500 daN/m3, δ 3 = 150mm, n=1.1
- Vữa trát trần, γ4 = 1800 daN/m3,δ 4 = 15mm, n=1.3
Hình 2.4: Các lớp cấu tạo sàn thường
- Gạch Ceramic, γ1 = 2000 daN/m3,δ1 = 8mm, n=1.2
- Vữa lót, γ2 = 1800 daN/m3,δ 2 = 20mm, n=1.2
- Lớp chống thấm, γ3 = 1800 daN/m3,δ 3 = 10mm, n=1.1
- Sàn BTCT, γ4 = 2500 daN/m3, δ 4 = 150mm, n=1.1
- Vữa trát trần, γ5 = 1800 daN/m3,δ 5 = 15mm, n=1.3
Hình 2.5: Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh 2.2.2 Hoạt tải
Giá trị của hoạt tải được chọn dựa theo chức năng sử dụng của các loại phòng
Hệ số độ tin cậy n, đối với tải trọng phân bố đều xác định theo điều 4.3.3 trang 15
Hoạt tải tác dụng lên từng ô sàn
Bảng 2.5: Hoạt tải tác dụng lên sàn
Số hiệu sàn Công năng
Cạnh dài Cạnh ngắn Hoạt tải
Trang 192.2.3 Tải trọng tường ngăn
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 tường ngăn có xét đến sự giảm tải (trừ đi
30% diện tích lỗ cửa), được tính theo công thức sau:
tc
t t t t
l h g g
A
= (2.6)
trong đó: lt - chiều dài tường;
ht - chiều cao tường;
A - diện tích ô sàn (A = ld x ln);
gttc - trọng lượng đơn vị tiêu chuẩn của tường
với: tường 10 gạch ống: gttc = 180 (daN/m2);
Trên mặt bằng kiến trúc ta thấy ô sàn (S8, S11, S12, S14) có tường ngăn
Kết quả được trình bày trong bảng 2.5
Bảng 2.5 Tải trọng tường ngăn quy đổi
Số hiệu sàn Diện tích (m 2 ) (m) h t (m) l t
Trọng lượng tiêu chuẩn
γγγγt tc (daN/m2)
n
Trọng lượng quy đổi
g t qd (daN/m2)
Trang 20SVTH: Mai Ngân Hải Trang 17
2.3 TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN SÀN
2.3.1 Tính toán các ô bản làm việc một phương ( bản loại dầm)
Theo bảng 2.2 thì các ô sàn S(14, 15, 16, 17, 18) là bản làm việc một phương
• Các ô bản loại dầm được tính toán như ô bản đơn, không xét đến ảnh hưởng
của ô bản kế cận
• Các ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi
• Cắt 1m theo phương cạnh ngắn để tính
• Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm
a Xác định sơ đồ tính
Liên kết của bản sàn với dầm, tường được xem xét theo quy ước sau:
- Liên kết được xem là tựa đơn:
• Khi bản kê lên tường
• Khi bản tựa lên dầm bê tông cốt thép (đổ toàn khối) mà có hd/hb < 3
• Khi bản lắp ghép
- Liên kết được xem là ngàm khi bản tựa lên dầm bê tông cốt thép (đổ toàn
khối) mà có hd/hb ≥ 3
- Liên kết là tự do khi bản hoàn toàn tự do
b Xác định nội lực
Mnh Mg
Trang 21Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.6
Bảng 2.6: Nội lực trong các ô bản loại dầm
Tổng tải
q b (daN/m 2 )
Giá trị Momnet
g b (daN/m 2 )
g s qd (daN/m 2 )
M nh (daN.m)
M g (daN.m)
c Tính toán cốt thép
Ô bản loại dầm 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
Bảng 2.7: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán
Bê tông cấp độ bền B20
R b (MPa) R bt (MPa) E b (MPa) a R ξξξξR 11.5 0.9 27x103 0.437 0.645
R s (MPa) R sc (MPa) E s (MPa) R s (MPa) R sc (MPa) E s (MPa)
Trang 22SVTH: Mai Ngân Hải Trang 19
Dùng CI khi thép Þ <10, dùng CII khi thép Þ > 10
Diện tích cốt thép được tính bằng công thức sau:
0
b s s
R bh A
= (2.11)
ξ = − 1 1 2 − αm (2.12) Kiểm tra hàm lượng cốt thép µ theo điều kiện sau:
R
µ =ξ = = (2.14) Giá trị hợp lý nằm trong khoảng từ 0.3% đến 0.9%
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.8
Bảng 2.8: Cốt thép ô bản loại dầm Số
h o (cm) αm ξξξξ
A s tt (cm 2 /m)
a (mm)
A s chọn (cm 2 /m)
2.3.2 Tính toán các ô bản làm việc 2 phương ( bản kê 4 cạnh)
Theo bảng 2.2 thì các ô bản kê 4 cạnh là: A(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13)
Các giả thiết tính toán:
• Ô bản được tính như ô bản đơn
• Các ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi
Trang 23SVTH: Mai Ngân Hải Trang 20
• Cắt 1 dải bản có bể rộng 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính
toán
• Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm
a Xác định sơ đồ tính
Liên kết của bản sàn với dầm, tường được xem xét theo quy ước sau:
- Liên kết được xem là tựa đơn:
• Khi bản kê lên tường
• Khi bản tựa lên dầm bê tông cốt thép (đổ toàn khối) mà có hd/hb < 3
• Khi bản lắp ghép
- Liên kết được xem là ngàm khi bản tựa lên dầm bê tông cốt thép (đổ toàn
khối) mà có hd/hb ≥ 3
- Liên kết là tự do khi bản hoàn toàn tự do
Kết quả được trình bày trong bảng 2.9
Bảng 2.9: Sơ đồ tính ô bản kê 4 cạnh
Sàn hs (cm) Dầm hd (cm) hd/hs Liên kết Sơ đồ tính
Trang 25SVTH: Mai Ngân Hải Trang 22
Do các cạnh ô bản liên kết ngàm với dầm nên chúng thuộc ô bản số 9 trong 11 loại ô
bản
Mômen ở nhịp theo phương cạnh ngắn L1
M1 = mi1.P (daNm) (2.15) Mômen ở nhịp theo phương cạnh dài L2
M2 = mi2.P (daNm) (2.16)
- Momen âm lớn nhất ở gối:
Mômen ở gối theo phương cạnh ngắn L1
MI = ki1.P(daNm) (2.17)
Mômen ở nhịp theo phương cạnh dài L2
MII = ki2.P(daNm) (2.18)
trong đó: i : kí hiệu ứng với sơ đồ ô bản đang xét (i=1,2,…11)
1, 2 : chỉ phương đang xét là L1 hay L2
L1, L2 : nhịp tính toán cuả ô bảng là khoảng cách giữa các trục gối tựa
P : tổng tải trọng tác dụng lên ô bản:
P = (p+q) L1 L2 (2.19) Với p : hoạt tải tính toán (daN/m2)
q : tĩnh tải tính toán (daN/m2)
Tra bảng các hệ số: mi1, mi2, ki1, ki2 các hệ số phụ thuộc vào tỷ lệ
1
2
L
L tra bảng
1-19 trang 32 sách Sổ Tay Kết Cấu Công Trình( Vũ Mạnh Hùng)
Trong trường hợp gối nằm giữa hai ô bản khác nhau thì hệ số ki1 và ki2 được
lấy theo trị số trung bình giữa hai ô
Trang 26SVTH: Mai Ngân Hải Trang 23
Bảng 2.10: Nội lực trong các ô bản kê 4 cạnh
Ký hiệu l 2 l 1 g p q P m1,m2 k1,k2 M M gối
(m) (m) (daN/m 2 ) (daN/m 2 ) (daN/m 2 ) (daN) (daNm) (daNm)
Trang 27c Tính toán cốt thép
Ô bản được tính như cấu kiện chịu uốn
Giả thiết tính toán:
• a1 = 2cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh ngắn
đến mép bê tông chịu kéo;
• a2 = 3cm - 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 (ho = hs – ai ) tùy theo phương đang
xét;
• b = 100cm - bề rộng tính toán của dải bản
Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng 2.7
Trang 28SVTH: Mai Ngân Hải Trang 25
Tính toán và kiểm tra hàm lượng µ tương tự phần 2.3.1.c
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.11
Bảng 2.11: Cốt thép trong các ô bản kê 4 cạnh
Ký hiệu M M gối b h san a m x
A s Bố trí A sc
m % Kiểm tra (daNm) (daNm) (cm) (cm) (cm 2 ) cốt thép (cm 2 )
Trang 292.4 TÍNH TOÁN KIỂM TRA ĐỘ VÕNG
Tính toán về biến dạng cần phân biệt hai trường hợp, một là khi bê tông vùng kéo
của tiết diện chưa hình thành khe nứt và hai là khi bê tông vùng kéo của tiết diện đã
có khe nứt hình thành
2.4.1 Tính độ võng sàn
Sàn chịu tải rất lớn, do đó ta phải tính toán kiểm tra độ võng sàn kích thước lớùn
nhất S5(6.5x6.5)m, tiết diện tính toán chữ nhật có b =1m theo TTGH2
Trang 30SVTH: Mai Ngân Hải Trang 27
+ Kiểm tra khả năng xảy ra khe nứt
- Tính giá trị Moment toàn phần, do tĩnh tải tiêu chuẩn qtt ( theo bảng 2.3) gây ra
21 10
s b
a bh
Trang 31SVTH: Mai Ngân Hải Trang 28
f <[ ]f (2.30)
Ta cắt một dải bản rộng một đơn vị và coi dải bản làm việc như một dầm đơn giản với
hai đầu khớp chịu tải phân bố đều, độ võng toàn phần được xác định như sau:
- Độ cong do do tác dụng dài hạn của phần tải trọng dài hạn
Độ cong thành phần (1/r)I của cấu kiện có tiết diện chữ nhật chịu uốn, xác định theo
N
r = – với cấu kiện chịu uốn;
Bi – độ cứng chống uốn, xác định theo công thức sau:
o 1
b
h Z B
ψψ
Es, Eb - modul đàn hồi của thép và bê tông;
As - diện tích cốt thép chịu lực;
Trang 32SVTH: Mai Ngân Hải Trang 29
Ab - diện tích quy đổi của vùng bê tông chịu nén
'
A = ϕ +ξ bh ; ψs - hệ số xét đến biến dạng không điều chỉnh của cốt thép chịu kéo do sự tham gia chịu lực của bê tông chịu kéo giữa các khe nứt;
ψs= 1.25 −ϕ ϕ1 m−ϕN (2.35) Trong đó:
.ϕN - ảnh hưởng của lực dọc;
.ϕm - hệ số liên quan đến quá trình mở rộng khe nứt
.
bt ser pl m
Với cấu kiện chịu uốn: Mr = M;
Mrp – moment do ứng lực P đối với trục dùng để xác định Mr;
P - lực dọc tác dụng lên tiết diện bê tông, được lấy bằng hợp lực o ứng lực trước gây ra Với bê tông cốt thép thường thì ứng lực trước là do co ngót
của bê tông và p là lực kéo;
Wpl - Moment chống uốn (dẻo)
o f
h h
a Tính độ võng f 1 do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng
Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn như sau:
Trang 33δ λµα
Trang 34b Tính với độ võng f 2 do tác dụng ngắn hạn của tải trọng dài hạn
Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn như sau:
ξ
δ λµα
Trang 35c Tính với độ võng f 3 do tác dụng dài hạn của tải trọng dài hạn
Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn như sau:
ξ
δ λµα
Trang 36d Độ cong toàn phần
Áp dụng công thức sau:
Độ võng giới hạn fu: fu = 30mm
Vậy f = 29.48mm < fu = 30mm => sàn đảm bảo yêu cầu độ võng
2.4.3 Kết luận
Các kết quả tính toán dều thỏa mãn khả năng chịu lực và các điều kiện kiểm tra
cho nên các giả thuyết ban đầu là hợp lý
2.5 BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN LẦU 2 ĐẾN LẦU 8
Cốt thép sàn điển hình được bố trí trong bản vẽ kết cấu
Trang 37SVTH: Mai Ngân Hải Trang 34
CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG TRỆT ĐẾN LẦU 8
3.1 TÍNH TOÁN CẦU THANG TRỆT ĐẾN LẦU 1
3.1.1 CẤU TẠO CẦU THANG TRỆT ĐẾN LẦU 1
4
2600 1400 4000
17 15
Trang 38SVTH: Mai Ngân Hải Trang 35
Hình 3.1: Mặt bằng và mặt cắt cầu thang từ trệt đến lầu 1
3.1.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
Tải trọng tác dụng lên cầu thang gồm có:
3.1.2.1 Tải trọng thường xuyên ( tĩnh tải)
a Trong lượng bản thân các lớp cấu tạo bản thang
Chọn chiều dày bản thang hbt = 12cm
Kích thước các bậc thang được chọn theo công thức sau:
2hb+lb=(60-62)cm (3.1)
chọn: - hb = 175cm
- số bậc n = 4200/175 = 24
- lb = 30cm Cắt dải bản có chiều rộng b = 1m để tính.
300
12015
- Đá Granit, γ1 = 2000 daN/m3,δ1 = 20mm, n=1.2
- Vữa lót, γ2 = 1800 daN/m3,δ 2 = 20mm, n=1.3
- Bậc thang, γ2 = 1800 daN/m3,δ 3, n=1.2
- Bản BTCT, γ4 = 2500 daN/m3, δ 4 = 120mm, n=1.1
- Vữa trát , γ5 = 1800 daN/m3,δ 5 = 15mm, n=1.3
Hình 3.2: Các lớp cấu tạo bản thang
Tải trọng 1 bậc thang được tính như sau:
tt
G =∑G daN i( ) (3.2) Trong đó:
i
γ - khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;
si - diện tích tiết diện lớp cấu tạo thứ i
.
i i tdi
s =δ l (3.4)
i
δ - chiều dày lớp cấu tạo thứ i;
ltdi - chiều dài lớp cấu tạo thứ i;
b - chiều rộng dải bản tính toán, b = 1m;
Trang 39SVTH: Mai Ngân Hải Trang 36
ni - hệ số tin cậy của lớp thứ i
- Diện tích tiết diện lớp đá ốp lát ( lớp thứ 1), áp dụng công thức (3.4):
Trong đó cosα= cos(arctg h( b/ ))l b = cos(arctg(175 / 300)) = 0.86
- Diện tích tiết diện lớp vữa trát ( lớp thứ 5), áp dụng công thức (3.4):
2
5 5 td5 5 ( / cos ) 1.5 (30 / 0.86)b 52.33
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.1
Bảng 3.1: Tĩnh tải tác dụng lên bản thang
STT Các lớp cấu tạo (daN/m γγγγ 3 )
S i (m 2 )
l b (m)
h b (m)
b (m) n
g i (daN)
g s tt (daN/m 2 )
b Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ
Cấu tạo gồm các lớp tương tự như bản thang nhưng bản chiếu nghỉ không có bậc thang
Tổng trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ được tính toán tương tự như
δ - chiều dày lớp cấu tạo thứ i;
ni - hệ số tin cậy của lớp thứ i
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.1
Trang 40SVTH: Mai Ngân Hải Trang 37
Bảng 3.2: Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ
STT Các lớp cấu tạo (daN/m γγγγ 3 )
δδδδ
(m) n
g s tc (daN/m 2 )
g s tt (daN/m 2 )
1 Đá Granit 2000 0.02 1.1 40.00 44.00
2 Vữa lót 1800 0.02 1.3 36.00 46.80
4 Sàn BTCT 2500 0.12 1.1 300.00 330.00
5 Vữa trát 1800 0.015 1.3 27.00 35.10
c Trọng lượng lan can trên bản thang
Tải tiêu chuẩn phân bố đều của lan can trên bản thang lấy theo
Ptc =30daN/m – tải trọng tiêu chuẩn lấy theo TCVN 2737-1995;
nlc – hệ số độ tin cậy, lấy theo TCVN 2737-1995
n=1.2
3.1.2.2 Tải trọng tạm thời (hoạt tải)
Hoạt tải theo tiêu chuẩn phân bố đều trên bản thang và bản chiếu nghỉ (chiếu
tới) lấy theo TCVN 2737-1995
.
tt
tc p
Ptc =300daN/m – tải trọng tiêu chuẩn lấy theo TCVN 2737-1995;
np – hệ số độ tin cậy, lấy theo TCVN 2737-1995
3.1.2.3 Tổng tải trọng tác dụng
Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang:
3.1.3 TÍNH TOÁN CÁC BỘ PHẬN CẦU THANG
3.1.3.1 Bản thang và bản chiếu nghỉ