Thiết kế chung cư tái định cư hiệp phú

Hệ thống nước - Nguồn nước cung cấp cho chung cư là nguồn nước thành phố, được đưa vào bể nước ngầm của chung cư sau đó dùng máy bơm để đưa nước lên hồ nước mái, rồi từ đây nước sẽ đượ

Trang 1

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP

KIẾN TRÚC CHO CÔNG TRÌNH

1.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

1.1.1 Mục đích xây dựng công trình

Hòa nhập với sự phát triển mang tính tất yếu của đất nước, ngành xây dựng

ngày càng giữ vai trò thiết yếu trong chiến lược xây dựng đất nước Vốn đầu tư xây

dựng cơ bản chiếm rất lớn trong ngân sách nhà nước, kể cả đầu tư nước ngoài Trong

một vài năm trở lại đây, mức độ đô thị hóa ngày càng nhanh cùng với sự đi lên của

nền kinh tế thành phố và việc thu hút đầu tư của nước ngoài, số người nhập cư vào

thành phố ngày càng tăng, mức sống của người dân ngày một nâng cao kéo theo đó là

nhu cầu về sinh hoạt ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí cũng tăng lên không ngừng, đòi hỏi một

không gian sống tốt hơn, tiện nghi hơn do đó nhu cầu về các chung cư cao tầng chất

lượng cao cũng ngày càng tăng

Bên cạnh đó việc hình thành các cao ốc văn phòng, chung cư cao tầng không

những đáp ứng được về cơ sở hạ tầng, mà còn góp phần tích cực vào việc tạo nên một

bộ mặt mới của thành phố, góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng của

thành phố

Hiện nay, TP HCM là trung tâm thương mại lớn nhất và đây cũng là khu vực

có mật độ dân số cao nhất cả nước, nền công nghiệp không ngừng phát triển làm cho

số lượng người lao động công nghiệp và mức độ đô thị hóa ngày càng tăng theo Do đó

việc xây dựng nhà cao tầng theo kiểu chung cư thay thế cho các khu dân cư đã xuống

cấp là giải pháp tốt nhất để đáp ứng nhu cầu nhà ở cho người dân, cán bộ công tác, lao

động nước ngoài…

Vì vậy, công trình chung cư Tái Định Cư Hiệp Phú ra đời nhằm đáp ứng những

nhu cầu đó

1.1.2 Vị trí xây dựng công trình

Công trình được xây dựng tại khu vực đang phát triển và có nhiều tiềm năng

nhất Thành Phố ta hiện nay là Quận 9, TP HCM

1.1.3 Điều kiện tự nhiên

Đặc điểm khí hậu ở TP HCM là khí hậu nhiệt đới gió mùa chia thành 2 mùa

1.1.3.1 Mùa nắng: Từ tháng 12 đến tháng 4 có

- Nhiệt độ cao nhất : 400C

- Nhiệt độ trung bình : 270C

- Nhiệt độ thấp nhất : 13.80C

- Lượng mưa thấp nhất : 0.1mm

- Lượng mưa cao nhất : 300mm

- Độ ẩm tương đối trung bình : 85.5%

1.1.3.2 Mùa mưa: Từ tháng 5 đến tháng 11 có

Trang 2

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2009 – 2011 GVHD : Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH

ĐỀ TÀI : CHUNG CƯ TÁI ĐỊNH CƯ HIỆP PHÚ - Q.9 – TP HCM

SVTH : PHAN KHẮC GHI LỚP : 09HXD3 MSSV : 09B1040030 Trang 2

- Nhiệt độ cao nhất : 360C

- Nhiệt độ trung bình : 280C

- Nhiệt độ thấp nhất : 200C

- Lượng mưa trung bình : 274.4mm(tháng 4)

- Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11)

- Lượng mưa cao nhất : 360 mm (tháng 9)

- Độ ẩm tương đối trung bình : 77.67%

- Độ ẩm tương đối thấp nhất : 74%

- Độ ẩm tương đối cao nhất : 84%

- Lượng bốc hơi trung bình : 28mm/ngày

- Lượng bốc hơi thấp nhất : 6.8mm/ngày

1.1.3.3 Hướng gió

- Thịnh hành trong mùa khô

Gió Đông Nam : chiếm 30% - 40%

Gió Đông : chiếm 20% - 30%

- Thịnh hành trong mùa mưa

Gió Tây Nam : chiếm 66%

- Hướng gió Tây Nam và Đông Nam có vận tốc trung bình : 2.15 m/s

- Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, ngoài ra còn có gió Đông

Bắc thổi nhẹ

- Khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh rất ít chiệu ảnh hưởng của gió bão

1.1.4 Quy mô công trình

- Công trình chung cư Tái Định Cư Hiệp Phú thuộc công trình cấp I

- Công trình gồm 10 tầng : gồm 1 tầng hầm và 9 tầng nổi

- Công trình có tổng mặt bằng (31.2x39) m2, bước cột lớn 8.0m, chiều cao tầng

hầm 2.7m, tầng trệt cao 3.5m, tầng kỹ thuật cao 2.0m, các tầng còn lại có chiều cao

3.4m

- Chức năng của các tầng

Tầng hầm: diện tích dùng làm chỗ đỗ xe là 880m2, phòng kỹ thuật máy phát

điện 192.06m2, phòng bảo vệ và dịch vụ kỹ thuật 56.3m2, kho 89.3m2, phòng chữa

cháy và phòng máy bơm 17.3m2

Tầng trệt diện tích 1200m2 gồm: phòng dịch vụ, phòng thương mại, phòng ăn

ninh, kho, sảnh tầng

Tầng 2 đến tầng 9 diện tích 1217m2 một tầng gồm một sãnh lớn và 12 căn hộ

Loại A : diện tích 73(m2) gồm 2 phòng ngủ, 1 phòng khách, một phòng

ăn và nhà bếp

Loại B : diện tích 83(m2) gồm 2 phòng ngủ, 1 phòng khách, 1 phòng ăn

và nhà bếp

Loại C : diện tích 77(m2) gồm 2 phòng ngủ, 1 phòng khách, 1 phòng ăn

và nhà bếp

Trang 3

Loại D : diện tích 65(m2) gồm 2 phòng ngủ, 1 phòng khách, 1 phòng ăn và

nhà bếp

1.2 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC

1.2.1 Giải pháp giao thông nội bộ

- Về mặt giao thông đứng được tổ chức gồm 2 cầu thang bộ kết hợp với 3 thang

máy dùng để đi lại và thoát người khi có sự cố

- Về mặt giao thông ngang trong công trình (mỗi tầng) là các hành lang chạy hai

bên giếng trời của công trình trong suốt từ trên xuống

1.2.2 Giải pháp về sự thông thoáng

- Tất cả các căn hộ đều nằm xung quanh giếng trời có kích thước 4.5mx7.2m suốt

từ tầng mái đến tầng trệt sẽ phục vụ cho việc chiếu sáng và thông gió cho công trình

- Ngoài ra tất cả các căn hộ đều có lỗ thông tầng để lấy ánh sáng tự nhiên, trên

tầng mái tại các lỗ thông tầng ấy ta lắp đặt các tấm kiếng che nước mưa tạc vào công

trình

1.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

1.3.1 Hệ thống điện

- Nguồn điện cung cấp cho chung cư chủ yếu là nguồn điện thành phố (mạng điện

quận 9), từ đây điện được dẫn đi khắp công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ

Ngoài ra khi gặp sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở tầng

trệt để đảm bảo cung cấp điện cho chung cư 24/24

- Hệ thống cáp điện được đi trong hộp gain kỹ thuật và có bảng điều khiển cung

cấp điện cho từng căn hộ

1.3.2 Hệ thống nước

- Nguồn nước cung cấp cho chung cư là nguồn nước thành phố, được đưa vào bể

nước ngầm của chung cư sau đó dùng máy bơm để đưa nước lên hồ nước mái, rồi từ

đây nước sẽ được cung cấp lại cho các căn hộ Đường ống thoát nước thải và cấp nước

đều sử dụng ống nhựa PVC

- Mái bằng tạo độ dốc để tập trung nước vào các sênô bằng BTCT, sau đó được

thoát vào ống nhựa thoát nước để thoát vào cống thoát nước của thành phố

1.3.3 Hệ thống phòng cháy chữa cháy

- Vì là nơi tập trung người và là nhà cao tầng nên việc phòng cháy chữa cháy rất

quan trọng Công trình được trang bị hệ thống phòng cháy chữa cháy trên mỗi tầng và

trong mỗi phòng, có khả năng dập tắt mọi nguồn phát lửa trước khi có sự can thiệp của

lực lượng chữa cháy Các miệng báo khói và nhiệt tự động được bố trí hợp lý theo từng

khu vực

- Có hệ thống chữa cháy cấp thời được thiết lập với hai nguồn nước: bể nước trên

mái và bể nước ngầm với hai máy bơm nước chữa cháy động cơ xăng 15HP, các họng

cứu hỏa được đặt tại vị trí hành lang cầu thang, ngoài ra còn có hệ thống chữa cháy cục

bộ sử dụng bình khí CO2

Trang 4

1.3.4 Hệ thống vệ sinh

- Xử lý nước thải bằng phương pháp vi sinh có bể chứa lắng, lọc trước khi cho vào

hệ thống cống chính của thành phố Bố trí các khu vệ sinh của các tầng liên tiếp nhau

theo chiều đứng để tiện cho việc thông thoát rác thải Bể chứa rác được thiết kế kín

đáo, kỹ càng để tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường

- Rác thải được chứa ở gian rác, bố trí ở tầng hầm, có bộ phận đưa rác ra ngoài

Gain rác được thiết kế kín đáo, tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm

1.3.5 Các hệ thống khác

Thanh chống sét nhà cao tầng, còi báo động, hệ thống đồng hồ

1.4 HẠ TẦNG KỸ THUẬT

Sân bãi, đường nội bộ được làm bằng BTCT, lát gạch xung quang toàn ngôi nhà

Xung quanh chung cư trồng cây xanh để tạo không khí trong lành, vườn hoa tạo khung

cảnh môi trường cho chung cư

1.5 CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU

1.5.1 Các qui phạm và tiêu chuẩn để làm cơ sở cho việc thiết kế

- Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu BTCT : TCVN 356 – 2005

- Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động : TCVN 2737 – 1995

- Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình : TCVN 45 – 1978

- Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc : TCVN 205 – 1998

- Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế và thi công nhà cao tầng : TCXD 1998 – 1997

- Nhà cao tầng – tiêu chuẩn thiết kế : TCVN 195 – 1997

1.5.2 Giải pháp kết cấu cho công trình

1.5.2.1 Phân tích khái quát hệ chịu lực nhà cao tầng nói chung

- Hệ chịu lực của nhà cao tầng là bộ phận chủ yếu của công trình nhận các loại tải

trọng và truyền chúng xuống móng và nền đất

- Hệ chịu lực của công trình nhà cao tầng nói chung được tạo thành từ các cấu

kiện chịu lực chính là sàn, khung và vách cứng

- Hệ tường cứng chịu lực (vách cứng): Cấu tạo chủ yếu trong hệ kết cấu chịu tải

trọng ngang như gió Bố trí hệ tường cứng ngang và dọc theo chu vi thang máy tạo hệ

lõi cùng chịu lực và chu vi công trình để có độ cứng chống xoắn tốt

+ Vách cứng là cấu kiện không thể thiếu trong nhà cao tầng hiện nay Nó là

cấu kiện thẳng đứng chịu được các loại tải trọng ngang và đứng Đặc biệt là các loại

tải trọng ngang xuất hiện trong các công trình nhà cao tầng với những lực ngang tác

động trực tiếp vào công trình rất lớn

+ Sự ổn định của các công trình nhờ các vách cứng ngang và dọc Như vậy vách

cứng được hiểu theo nghĩa là các tấm tường được thiết kế để chịu được các tải trọng

ngang khi tác động vào công trình

+ Bản sàn được xem như là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của chúng Có tác

dụng tham gia vào việc tiếp thu và truyền tải trọng vào các tường cứng và truyền

xuống móng

Trang 5

+ Thường nhà cao tầng dưới tác động của tải trọng ngang được xen như một

thanh ngàm ở móng

+ Đối với công trình chịu tải động đất: Do lực động đất là lực khối tác động vào

trọng tâm công trình theo phương ngang là chủ yếu nên bố trí vách cứng sao cho độ

cứng theo hai phương xấp xỉ bằng nhau và cấu tạo thêm hệ khung chịu tải đứng là hợp

lý nhất

- Hệ khung chịu lực :

+ Được tạo thành từ các thanh đứng (cột) và ngang (dầm, sàn…) liên kết cứng tại

chỗ giao nhau của chúng, các khung phẳng liên kết với nhau tạo thành khối khung

không gian

1.5.2.2 Kết cấu cho công trình chung cư Tái Định Cư Hiệp Phú

- Do công trình là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn đồng thời để đảm bảo vẻ mỹ

quan cho các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được chọn như sau

+ Kết cấu móng dùng hệ móng cọc nhồi đài băng hay cọc đóng BTCT

+ Kết cấu sàn điển hình từ tầng 1 đến tầng 10 là sàn dầm BTCT dày 10(cm)

Riêng tầng hầm chọn chiều dày sàn 15(cm)

+ Kết cấu theo phương thẳng đứng là hệ thống cột được bố trí phù hợp với khả

năng chịu lực và công năng sử dụng

+ Các hệ thống cột được ngàm vào hệ đài móng

- Công trình có mặt bằng hình chữ nhật : A x B = 31.2 x 39(m), tỷ số B/A = 1.25,

chiều cao nhà tính từ mặt đất tự nhiên H = 39.2m, do chiêu cao nhà xấp xỉ 40(m) nên

ta chỉ cần bố trí hệ khung chịu lực không cần bố trí thêm hệ lõi vách cứng để chịu tải

trọng ngang

- Toàn bộ công trình là kết cấu khung chịu lực bằng BTCT, khẩu độ chính của

công trình là 4(m) và 8(m) theo hai phương

- Tường bao che công trình là tường gạch trát vữa ximăng Bố trí hồ nước mái trên

sân thượng phục vụ cho sinh hoạt và cứu hỏa tạm thời, nước cứu hỏa và nước sinh hoạt

là nước ngăn riêng biệt để sử dụng riêng

1.6 CÁC SỐ LIỆU THIẾT KẾ

1.6.1 Tải trọng đứng tác động lên công trình

Chiều dày sàn chọn dựa trên các yêu cầu :

- Về mặt truyền lực : đảm bảo cho giả thiết sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng

của nó ( để truyền tải ngang, chuyển vị )

- Yêu cầu cấu tạo : Trong tính toán không xét việc sàn bị giảm yếu do các lỗ

khoan treo móc các thiết bị kỹ thuật

- Yêu cầu về công năng : Công trình sẽ được sử dụng làm nhà ở nên các tường

ngăn cách là cố định, riêng tầng trệt dùng lam phòng thương mại nên các hệ tường

ngăn có thể thay đổi vị trí mà không làm tăng đáng kể nội lực và độ võng của sàn

- Ngoài ra còn xét đến yêu cầu chống cháy khi sử dụng…

Do đó trong các công trình nhà cao tầng, chiều dày của bản sàn có thể tăng đến

Trang 6

1.6.2 Tải trọng ngang

Vì công trình có chiều cao <40(m) nên có thể bỏ qua tác động của tại trọng ngang

của động đất và gió động , chỉ tính đến thành phân gió tĩnh

1.6.3 Các giả thiết khi tính toán cho mô hình nhà cao tầng

- Sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó (mặt phẳng ngang) và liên kết

ngàm với các phần tử khung ở cao trình sàn Không kể biến dạng cong (ngoài mặt

phẳng sàn) lên các phần tử (thực tế không cho phép sàn có biến dạng cong) Bỏ qua

ảnh hưởng độ cứng uốn của sàn tầng này đến các sàn tầng kế bên

- Mọi thành phần hệ chịu lực trên từng tầng đều có chuyển vị ngang như nhau

- Khi tải trọng ngang tác dụng thì tải trọng tác dụng này sẽ truyền vào công trình

dưới dạng lực phân bố trên các sàn (vị trí tâm cứng của từng tầng) vì có sàn nên các

lực này truyền sang sàn và từ đó truyền sang dầm và cột

- Biến dạng dọc trục của sàn của dầm xem như là không đáng kể

Trang 7

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

2.1 MẶT BẰNG SÀN VÀ PHÂN LOẠI SÀN

F

F D

C B

THÔNG TẦNG

BUỒNG THANG THÔNG TẦNG THANG MÁY

THANG MÁY

Hình 2.1 Phân loại ô sàn

2.2 SƠ BỘ CHIỀU DÀY SÀN, KÍCH THƯỚC DẦM CHÍNH VÀ DẦM PHỤ

2.2.1 Chiều dày sàn

Dùng ô sàn có kích thước lớn nhất 8.0(m) x 4.0(m) để tính

Chiều dày sàn được chọn phụ thuộc vào nhịp và loại tải trọng, có thể sơ bộ các định chiều dày sàn theo công thức sơ bộ như sau:

hb = l1

m

D

 Chọn D = 0.8 là hệ số xét đến ảnh hưởng của tải trọng

Chọn m = 35 là hệ số phụ thuộc vào loại bản

l1 = 4.0(m) là cạnh ngắn của ô bản điển hình

 hb = x400 9 14 cm

35

8 0

Trang 8

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2009 – 2011 GVHD : Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH ĐỀ TÀI : CHUNG CƯ TÁI ĐỊNH CƯ HIỆP PHÚ – Q.9 – TP HCM

Vậy lấy chiều dày sàn toàn bộ các tầng là hb = 10(cm)

2.2.2 Chọn tiết diện dầm

2.2.2.1 Dầm chính Ldc = 8.0(m)

hdc = L dc 800 80 53 3 cm

15

1 10

1 15

1 10

bdc = h dc 60 30 20 cm

3

12

13

12

120

115

14

12

Vậy dầm có tiết diện là (250x500)mm

- Đối với đoạn dầm phụ L = 7.2(m)

h dp L p 720 48 36 cm

20

1 15

1 20

1 15

b dp h dp 45 22.5 11.25 cm

4

12

14

12

Vậy dầm có tiết diện là (250x450)mm

- Đối với các đoạn dầm console và dầm đà môi

Dầm console : h 200 13 3 10 0 cm

20

1 15

Trang 9

F D

C B

THÔNG TẦNG BUỒNG

THAN G THÔNG TẦNG

THANG MÁY

THAN G MÁY

(300x600) (300x400)

Hình 2.2 Mặt bằng sơ bộ kích thước dầm

2.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG

Các số liệu về tải trọng lấy theo TCVN 2737-1995: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế

Hệ số độ tin cậy lấy theo bảng 1 trang 10 của TCVN 2737 – 1995

Trọng lượng riêng của các thành phần cấu tạo sàn lấy theo: Sổ tay thực hành kết cấu công trình của PGS.PTS Vũ Mạnh Hùng

2.3.1 Tĩnh tải

- Sàn khu ở – Sàn ban công – Sàn hành lang

Gạch men dày10 mm Lớp vữa lót dày 30 mm Bản sàn dày 100 mm Lớp vữa trát dày 10 mm

Trang 10

- Sàn vệ sinh

2.3.1.1 Tĩnh tải sàn khu ở – Hành lang – Ban công

2.3.1.2 Tĩnh tải sàn khu vệ sinh

Các lớp cấu tạo sàn

 cm

Để đơn giản trong tính toán ở những ô sàn nào vừa có sàn nhà vệ sinh vừa có sàn nhà ởø ta lấy giá trị tĩnh tải là giá trị trung bình của chúng:

2 492 2

8 531 6 452







s

2.3.1.3 Tĩnh tải sàn do tường ngăn truyền vào

Trọng lượng tường ngăn được qui về phân bố đều trên toàn bộ ô sàn Được xác định theo công thức:

Vữa lót dày 30mm Lớp chống thấm dày 30mm Bản sàn dày 100 mm

Lớp vữa trát dày 10 mm Gạch ceramic dày 10mm

Trang 11

n

S

l H B

(daN/m2) Trong đó : Bt : bề rộng tường(m)

Ht : chiều cao tường (m)

lt : chiều dài tường (m)

t : trọng lượng riêng của tường xây (daN/m2)

S : diên tích ô sàn có tường (m2)

n : hệ số độ tin cậy

Ô sàn Bt(m) Ht(m) lt(m) t(daN/m2) S(m2) n g t(daN/m2)

2.3.1.4 Tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn gtt = gt + gs

Dựa vào chức năng sử dụng cơ bản, tra TCVN 2737 – 1995

Hệ số độ tin cậy n, đối với tải trọng phân bố đều được lấy theo phu lục 4.3.3 trang

15 của TCVN 2737 – 1995:

Khi ptc < 200 (daN/m2) thì n = 1.3

Khi ptc  200 (daN/m2) thì n = 1.2

Công thức tính toán : ptt = ptc x n

Trang 12

2.3.3 Tổng tải trọng tác dụng lên các ô bản

2.3.3.1 Đối với bản kê bốn cạnh: có tỷ số L2/L1  2, gồm các loại bản loại S1, loại S3, loại S4, loại S5, loại S6

Tải trọng được xác định theo công thức:

Trang 13

Ô sàn g tt(daN/m2) p tt(daN/m2) b m Q(daN/m)

Liên kết của bản sàn với dầm, tường được xem xét theo quy ước sau:

- Liên kết được xem là tựa đơn ( khớp) khi:

Bản được kê lên tường

Bản gối lên dầm mà có hd/hs < 3

Khi bản lắp ghép

- Liên kết được xem là ngàm khi :

Bản tựa lên dầm BTCT có hd/hs  3

- Liên kết là tự do khi bản hoàn toàn tự do

2.4.1 Các bước tính toán cho từng ô bản

2.4.2 Sàn bản kê bốn cạnh ngàm

- Khi tỷ số L2/L1  2 thì bản được xem là bản kê, lúc này bản làm việc theo hai phương L2 và L1( là cạnh dài và cạnh ngắn của ô sàn )

- Tính toán ô bản đơn theo sơ đồ đàn hồi: tùy theo điều kiện liên kết của bản với các dầm bê tông cốt thép là tựa đơn hay ngàm xung quanh mà chọn sơ đồ tính bản cho thích hợp, ở đây các ô sàn S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8 có 6

M2 M1 MI

MI

MI M1

Trang 14

MI = - ki1 x P(daN), là Mômen âm ở gối theo phương L1

MII = - ki2 x P(daN), là Mômen âm ở gối theo phương L2

i : kí hiệu ứng với sơ đồ ô bản đang xét ( i = 1,2,3…11)

m i1, mi2, ki1, ki2 : các hệ số phụ thuộc vào tỷ số L2/L1 tra bảng phụ lục 15 sách kết cấu bê tông cốt thép tập 2, của tác giả Võ Bá Tầm

Trong trường hợp gối nằm giữa hai ô bản khác nhau thì hệ số ki1 và ki2 được lấy theo giá trị lớn hơn

2.4.3 Sàn bản dầm

- Xét tỷ số L2/L1 ≥ 2 thì bản thuộc loại bản dầm, lúc này bản làm việc theo phương cạnh ngắn L1(L1 là cạnh ngắn của ô sàn)

- Cách tính: cắt bản theo phương cạnh ngắn với bề rộng b = 1(m) để tính như dầm

L Q

Tại nhịp :

24

2 1

L Q

2.5 TÍNH THÉP

- Cốt thép sàn thường chọn loại có đường kính  Þ10

- Chọn thép A-II có Rs = 2800 (daN/cm2)

- Bêtông B-25 có Rb = 145 (daN/cm2), R  0 418,  1 12m

2

0

h b R M

b m

A s

 ; 0.05% <  < 3.6%

- Chọn chiều dày lớp bêtông bảo vệ : a = 2(cm)  ho = 10 – 2 = 8(cm)

- Diện tích thép sàn được tính theo công thức:

s

b s

R

h b R

A    0



Trang 15

2.5.1 Tính thép cho ô bản sàn loại S1, S3, S4, S6

* Bảng giá trị nội lực của các loại ô sàn loại S1, S3, S4, S6

Ô sàn L 2 /L 1 Hình dạng Hệ số P(daN) Mômen(daNm)

Loại S1 2

0183 0

m

0046.0

m

0392 0

k

0098.0

k

33590.4 33590.4 33590.4 33590.4

3.647

M

7.162

M

M I  1386 5

6.346

m

0054.0

m

0412 0

k

0117.0

k

37971.0 37971.0 37971.0 37971.0

3.759

M

7.214

M

9 1637



I

M

1.465

m

0060.0

m

0423 0

k

0131.0

k

21081.6 21081.6 21081.6

21081.6

3.444

M

7 136

M

9.963



I

M

5.298

m

0089.0

m

0461 0

k

0198.0

k

7361.28 7361.28 7361.28 7361.28

M1 163.1

M2  70 1

M I 363.2

M II 156.0

* Tính thép nhịp cho ô sàn S1 theo phương L1

- Chọn thép A-II có Rs = 2800 (daN/cm2)

- Bêtông B-20 có Rb = 115 (daN/cm2), R 0.429

- Chọn chiều dày lớp bêtông bảo vệ: a = 2(cm)  ho = 10 – 2 = 8(cm)

- Có M1=647.3(daN.m)

8 100 115

10 3 647

2 2

2 0

M

b m

mm cm

R

h b R A

335 100

A s

0.05% <0.42% < 3.6% (thỏa điều kiện)

Trang 16

- Tra bảng phụ lục 12 (trang 449 sách KCBTCT tập 2 của thầy Võ Bá Tầm) chọn thép 8a150 => Asc = 335mm2

- Tính tương tự cho các ô sàn còn lại kết quả được lập thành bảng sau:

* Bảng tính thép của các ô bản sàn loại S1, S3, S4, S6

2.5.2 Tính thép cho ô bản sàn loại S2, S5, S7, S8

* Bảng giá trị nội lực của các loại ô sàn loại S2, S5, S7, S8

Ô sàn L 2 /L 1 Hình dạng Q(daN) Mômen(daNm)

Loại S2

L2 = 8.0m

L1 = 3.75m

13.2





M

72.715





M

2.401

Trang 17

Ô sàn L 2 /L 1 Hình dạng Q(daN) Mômen(daNm)

Loại 7

L2 = 8.0m

L1 = 1.1m

3 7





M

56.60





M

2.232





M

* Bảng tính thép của các ô bản sàn loại S2, S5, S7, S8

 Thép được bố trí như hình vẽ sau (hình 2.3)

Ô sàn M(daNm) h0(cm)  m  As(mm2) chọn As(mm2) % Loại S2

Trang 18

Trang 19

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH

3.1 Số liệu tính toán

- Dùng bêtông B-25 đá 1x2 có : Rb = 145 (daN/cm2)

- Thép chịu lực dùng loại A-II có : Rs = 2800 (daN/cm2)

3.2 Kích thước cầu thang

28 2 5

3 5 7 9

4 6 8

18 16 14 12 10

Thang gồm 2 vế :

- Tổng cộng thang gồm 18 bậc

Chiều cao bậc : h170mm

Chiều rộng bậc : b = 280(mm)

- Chọn bề dày bản thang là: h bs l 4120 164 8 137 3mm

30

1 25

1 30

1 25

- Bề rộng vế thang : b = 1.2(m)

- Góc nghiêng của thang :

tg 170  0 607   31 260  cos  0 855

Trang 20

A B

Hình 3.2 Cấu tạo bậc thang tầng điển hình 3.5 Xác định tải trọng tác dụng lên bản thang

3.5.1 Bản chiếu nghỉ

- Tĩnh tải : được xác định theo công thức



n i i

g

1

1   (daN/m2) Trong đó : i : khối lượng của lớp thứ i

Trang 21

i: chiều dày của lớp thứ i

n i : hệ số tin cậy của lớp thứ i

- Hoạt tải : c p

n p

3.5.2 Bản thang (phần bản nghiêng)

n

i tdi

i: chiều dày của lớp thứ i theo phương của bản nghiêng

Đối với lớp đá mài có bề dày 10(mm) :

 cm l

h l

b

i b b

28

855.011728cos

 cm l

h l

b

i b b

28

855.021728cos

2

855 0 17 2

Trang 22

 Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang phân bố theo chiều nghiêng là:

3.6 Xác định nội lực và tính cốt thép bản thang

3.6.1 Sơ đồ tính vế 1

- Liên kết giữa bản thang và dầm (hay vách cứng) là khớp hay ngàm căn cứ vào độ cứng giữa bản thang với dầm (vách cứng)

Nếu hdầm (vách)  3hb  liên kết ngàm (liên kết giữa dầm chiếu nghỉ và bản thang) Nếu hdầm (vách) < 3hb  liên kết khớp (liên kết giữa dầm chiếu nghỉ và bản thang)

- Sau khi tính toán ta phân phối lại mômen : 100% ở nhịp và30% ở gối

- Để tính bản thang ta cắt một dãy có bề rộng b= 1(m) để tính, do đó các giá trị tải trọng tính toán lúc này là phân bố trên 1(m) dài

Hình 3.3 Sơ đồ tính vế 1

- Dùng phần mềm sáp để tính nội lực

Biểu đồ moment

Trang 23

Biểu đồ lực cắt

Biểu đồ phản lực gối tựa

3.6.2 Tính cốt thép vế 1

- Mômen ở nhịp : Mnhịp = Mmax = 2200 (daNm)

- Mômen ở gối : Mgối = 0.3Mmax = 0.4 x 2200 = 880 (daNm)

bh R

R

bh R



 Với b = 1000(mm), a = 20(mm), h0 = 130 – 20 = 110(mm)

Bêtông B-25 có Rb = 145(daN/cm2)

Thép A-II có Rs = 2800(daN/cm2)

Kết quả tính được lập thành bảng sau

3.7 Tính thép dầm chiếu nghỉ

3.7.1 Chọn sơ bộ kích thước dầm chiếu nghỉ

- Dầm chiếu nghỉ có tiết diện (20x30)cm

- Bê tông cấp độ bền B.25: Rb = 145 daN/cm2; Rbt = 10.5 (daN/cm2)

2

Tiết

As(mm2) tính chọn

As(mm2) chọn

Trang 24

3.7.2 Xác định tải trọng

- Tải trọng tác dụng lên dầm DCN gồm: trọng lượng bản thân, trọng lượng khối tường xây, tải trọng do đan thang và sàn chiếu nghỉ truyền vào

- Tải tường gạch ống dày 200 xây trên dầm:

Q

2825

Biểu đồ lực cắt

Trang 25

x

daN

3.7.4 Tính thép dọc

- Bêtông B-25 có Rb = 145 (daN/cm2)

- Thép A-II có Rs = 2800 (daN/cm2)

bh R

R

bh R

s

b R

- Bê tông có cấp độ bền B.20 có: Chọn cốt đai 6thép A-I có dsw = 6, n =2,

Rsw = 1750(daN/cm2), Rbt = 10.5(daN), b2 2, b2 = 2, f = 0, n = 0, b4 1.5,b 1

- Khoảng cách cốt đai thiết kế :

2 max

2 0 2 2

14 3

Q

bh R n d R

27 20 1750 6 0 14 3 9

2 2



x x x

27 20 9 5

max

2 0 4

Q

bh R

- Khoảng cách cốt đai được chọn là khoảng cách nhỏ nhất

- Kiểm tra lại

Cường độ cốt đai : R sw nA sw =1750x2x0.2826=65.94 (daN/cm)

Trang 26

Khả năng chịu cắt của cốt đai và bêtông :

Q wb  2 b2b R bt bh02q sw =2 2x1x9x20x272x65 94 =8319.9(daN)

Q wb=8319.9(daN) > Qmax =3592.85 (daN) ø thõa mãn điều kiện

 Đặt cốt đai tại vùng gối(1/4 nhịp)6a150 và6a200tại vùng nhịp

3.8 Tính chiếu tới

- Chọn sơ bộ chiều dày sàn chiếu tới h b= 80mm



n i i

g

1

1   (daN/m2) Trong đó : i : khối lượng của lớp thứ i

i: chiều dày của lớp thứ i

- Hoạt tải : c p

n p

p 

Trong đó c

p , n p là hoạt tải tiêu chuẩn và hệ số tin cậy lấy theo TCVN 2737-1995

Lớp đá mài dày 10mm Vữa lót dày 20mm Đan BTCT dày 80mm Lớp vữa trát dày 10mmHình 3.4 Cấu tạo sàn chiếu tới Tải trọng Vật liệu imm  3

/ m daN

3.8.2 Xác định nội lực và tính cốt thép

- Chiếu tới làm việc theo loại bản dầm (cắt một dãy theo phương cạnh ngắn có b= 1m để tính)

- Tải trọng tác dụng là q = g1x1 =841.2x1=691.2(daN/m)

- Nhịp tính toán l = 1.580m

Trang 27

1580 q=691.2(daN/m)

- Mômen ở nhịp : Mnhịp = Mmax = 689.53 (daNm)

- Mômen ở gối : Mgối = 0.3Mmax = 0.3x 689.53 (daNm)

bh R

R

bh R



 Với b = 1000(mm), a = 20(mm), h0 = 80 – 20 = 60(mm)

Bêtông B-25 có Rb = 145(daN/cm2)

Thép A-II có Rs = 2800(daN/cm2)

Kết quả tính được lập thành bảng sau

3.9 Tính thép dầm chiếu tới

3.9.1 Chọn sơ bộ kích thước dầm chiếu tới

-Dầm thang có tiết diện (20x30)cm

- Bê tông cấp độ bền B.25 : Rb = 145 daN/cm2 ; Rbt = 10.5 (daN/cm2)

- Thép nhóm AII : Rs=Rsc=2800 (daN/cm2)

- Tải trọng tác dụng lên dầm DCT gồm: Trọng lượng bản thân, tải trọng do đan thang và sàn chiếu nghỉ truyền vào

Tiết

As(mm2) tính chọn

As(mm2) chọn

Trang 28

- Lớp vữa trát dày 15:



x

(daN)

Trang 29

3.9.4 Tính thép dọc

bh R

R

bh R

s

b R

R



 Chọn a = 30(mm), h0 = 300 – 30 =270(mm)

- Kết quả tính được lập thành bảng sau:

- Bê tông có cấp độ bền B.20 có: Chọn cốt đai 6thép A-I có dsw = 6, n =2,

Rsw = 1750(daN/cm2), Rbt = 9(daN), b2 2, b2 = 2, f = 0, n = 0, b4 1.5,b 1

- Khoảng cách cốt đai thiết kế :

2 max

2 0 2 2

14 3

Q

bh R n d R

27 20 1750 6 0 14 3 9

2 2



x x x

27 20 5 10 5

max

2 0 4

Q

bh R

- Khoảng cách cốt đai được chọn là khoảng cách nhỏ nhất

- Kiểm tra lại

Cường độ cốt đai :

s

nA R

q sw sw

15

2826 0 2

1750x x

=65.94 (daN/cm) Khả năng chịu cắt của cốt đai và bêtông :

Q wb b b R bt bh2q sw

0 2

2  

 =2 2x1x10 5x20x27 2x65 94 =8319.9(daN)

Q wb=8319.9(daN) > Qmax =3592.85 (daN) ø thõa mãn điều kiện

 Đặt cốt đai tại vùng gối(1/4 nhịp)6a150 và6a200tại vùng nhịp

Trang 30

CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI

4.1 TÍNH THỂ TÍCH BỂ

- Công trình gồm 2 loại bể nước

+ Bể nước dưới tầng hầm để lấy nước từ thành phố

+ Bể nước mái cung cấp nước cho sinh hoạt và cho cứu hỏa

- Chọn bể nước mái để tính toán, bể nước mái được đặt trên hệ cột phụ, cột chính, đáy bể cao hơn cao trình sàn tầng thượng 1000(mm)

- Tiêu chuẩn dùng nước tổng hợp tính theo đầu người : qtc = 165(l/người.ngày), (tra bảng 3.1 TCXDVN 33 : 2006 Cấp nước mạng lưới đường ống và công trình)

- Hệ số dùng nước không điều hòa ngày lớn nhất :

Kmax = 1.2 (tra mục 3.3 TCXDVN 33 : 2006 Cấp nước mạng lưới đường ống và công trình)

- Xem gần đúng số người trong tòa nhà là 400 người

- Lưu lượng ngày tính toán :

1000

2.14001651000

max

Q

tc

- Với số đám cháy đồng thời 1 đám cháy trong thời gian 10 phút

- Lưu lượng cữa cháy:

1000

10 10 60 10

2 139

Trang 31

- Hồ nước được đặt giữa khung trục 3,4 và khung trục C,D có kích thước mặt bằng là : LxB = 7.2 x 8.0(m)

- Chiều cao bể: H = 1 21 m

0 8 2 7

6 69

0.4

 < 2  bản nắp thuộc loại bản kê 4 cạnh làm việc theo

Trang 32

4.3.1 Sơ đồ tính và tải trọng

M 2 M1

MI

MI M1

n i i i

i : Chiều dày lớp thứ i

i : khối lượng lớp thứ i

n i : hệ số tin cậy lớp thứ i

/ m daN



- Tổng tải trọng : qn = 295.6 + 97.5 = 393 (daN/m2)

Với M1 = mi1 x P(daN), là Mômen dương ở giữa nhịp theo phương L1

M2 = mi2 x P(daN), là Mômen dương ở giữa nhịp theo phương L2

Pq nL1L2  393  3 6  4 0  5659 2daN

Trang 33

i : kí hiệu ứng với sơ đồ ô bản đang xét ( i = 1.,2,3…11)

m i1, ki1 : các hệ số phụ thuộc vào tỷ số L2/L1 tra bảng phụ lục 15 sách kết cấu bê tông cốt thép tập 2, của tác giả Võ Bá Tầm

bh R

R

bh R

s

b R

0.4

Kết quả tính thép được lập thành bảng sau

- Gia cường cốt thép khu vực lỗ thăm

Nguyên tắc: diện tích cốt thép gia cường phải lớn hơn diện tích cốt thép bị cắt khi đi qua lỗ d >= 8

Xung quanh lỗ thăm ta gia cường 214

4.4 TÍNH THÀNH BỂ

- Sơ đồ tính bản thành: mỗi bản thành làm việc như một bản liên kết ngàm với dầm đáy và hai bản thành vuông góc với nó, còn cạnh thứ tư được xem là tự do nếu không có bản nắp hoặc bản nắp lắp ghép, xem là tựa đơn nếu nắp đổ toàn khối

- Bản thành có kích thước 7.5(m)x1.5(m), và 8.0(m)x1.5(m) ta chọn bản thành có kích thước lớn 8.0(m)x1.5(m) để tính, chọn chiều dày bản thành là 12(cm)

4.4.1 Tải trọng tác dụng

/16505.110001

h n

- Gió hút: TPHCM thuộc vùng áp lực gió II-A, địa hình dạng C, lấy áp lực gió

W  , nắp bể ở cao trình + 32.5(m)

k c  1 38 (hệ số tra bảng 5 TCVN 2737-1995)

Trang 34

0 8

Mgối

M nhịp +

5 1 1650 8

15

2 2

128

5.147.8296.33

5.11650128

96.33

2 2

bh R

R

bh R

s

b R

- Bản đáy làm việc giống bản sàn, chọn chiều dày bản đáy là 15(cm)

- Sơ đồ tính bản đáy : xét 1 11

6 3

0 4

1

L L

< 2  bản đáy thuộc loại bản kê 4 cạnh

Trang 35

- Chọn hệ dầm đáy bể là : DD1 (300x700), DD1-1 (300x600)

MI

MI M1

M 2

Hình 4.4 Sơ Đồ Tính Đáy Bể

Trang 36

- Tĩnh tải : trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo

/ m daN

g n tt

Tổng cộng g bd = 512.1

/ 1650 5 1 1000 1

h n

p n  n    

- Đối với bản đáy không kể vào hoạt tải sửa chữa vì tải trọng của khối nước có thể bù vào cho hoạt tải (khi sửa chữa hồ không chứa nước)

- Tổng tải trọng : q = 512.1 + 1650 = 2162.1(daN/m2)

Với M1 = mi1 x P(daN), là Mômen dương ở giữa nhịp theo phương L1

M2 = mi2 x P(daN), là Mômen dương ở giữa nhịp theo phương L2

Pq nL1L2  2162 1  4 0  3 6  31134 24daN

i : kí hiệu ứng với sơ đồ ô bản đang xét ( i = 1.,2,3…11)

m i1, ki1, : các hệ số phụ thuộc vào tỷ số L2/L1 tra bảng phụ lục 15 sách kết cấu bê tông cốt thép tập 2, của tác giả Võ Bá Tầm

- Từ M ta tính :

2 0





b m

bh R

R

bh R

s

b R

0 4

Trang 37

4.6 TÍNH TOÁN DẦM NẮP BỂ: dầm nắp được tính như dầm trực giao

- Tải trọng tác động

Trọng lượng bản thân dầm DN1 :

6 3

+ Dầm nắp DN1-1

Trọng lượng bản thân dầm DN1-1 :

6 3

Trang 38

4.6.2 Dầm nắp DN2, DN2-2

+ Dầm nắp DN2

Trọng lượng bản thân dầm DN1

4

+ Dầm nắp DN2-2

Trọng lượng bản thân dầm DN1-1 :

Trang 39

Biểu đồ môment của hệ dầm nắp

Biểu đồ lực cắt của hệ dầm nắp

Trang 40

Biểu đồ phản lực gối tựa

4.7 TÍNH TOÁN DẦM ĐÁY BỂ

- Kích thước dầm đáy bể là: DD1 = 300x700, DD1-1 = 300x600

Định dạng
Số trang	203
Dung lượng	4,64 MB