Thiết kế khách sạn hồng vy

Tính khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu .... Tính khả năng chịu tải của cọc theo đất nền .... Khối lượng móng khối quy ước tính đến độ sâu mũi cọc .... PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CHO CÔNG TR

Trang 1

LỜI NÓI ĐẦU

Luận án tốt nghiệp là công trình đầu tay và tự lực của sinh viên trước khi ra trường, để đi vào thực tế

Đây là công trình mang tính tổng hợp kiến thức của người thực hiện, nó có được phải qua suốt thời gian dài học tập và nghiên cứu Giai đoạn thực hiện luận án tốt nghiệp này là giai đoạn tiếp tục học hỏi bằng một phương pháp khác với mức độ cao hơn Giai đoạn này là bước chuyển tiếp kiến thức mà sinh viên thu nhận được trong quá trình học tập và ứng dụng vào thực tế

Tuy có sự cố gắng trong việc tìm tòi học hỏi nhưng do kiến thức còn hạn chế, kinh nghiệm thiết kế chưa có đồng thời với thời gian thực hiện luận án có hạn, cho nên trong luận án tốt nghiệp này chắc sẽ không tránh khỏi những sai sót nhất định Em kính mong thầy hướng dẫn cùng các thầy cô và các bạn vui lòng chỉ bảo cho em những thiếu sót, để em từng bước hoàn thiện kiến thức của mình

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Xây Dựng Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP HCM đã truyền đạt kiến thức cho em trong suốt quá trình học tập Em xin chân thành cảm ơn Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp và truyền đạt cho em nhiều kiến thứùc chuyên môn cũng như kinh nghiệm thực tế

Em xin chân thành cám ơn và gửi lời chúc sức khỏe đến quý thầy cô

TP Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 03 năm 2011 Sinh Viên

LÊ ĐÌNH TÚ

Trang 2

HUTECH

Trang 3

MỤC LỤC

Lời nói đầu 1

PHẦN I:KIẾN TRÚC I Sự Cần Thiết Đầu Tư 2

II Vị Trí Công Trình 2

III Đặc Điểm Công Trình 2

1 Qui mô công trình 2

2 Các giải pháp thiết kế kiến trúc 2

3 Phương pháp kỹ thuật cho công trình 3

IV phương án kết cấu 4

PHẦN II: KẾT CẤU Chương I PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH……… 5

Chương II TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH ( SÀN LẦU 4) 5

I Mặt Bằng Và Bố Trí Dầm Sàn 6

II Sơ Bộ Chọn Kích Thước Dầm Và Sàn ………7

1 Kích thước dầm 7

2 Kích thước sàn 7

III Cấu Tạo Sàn 9

IV tải trọng tác dụng lên sàn 9

1 Tĩnh tải 9

2 Hoạt tải 11

3 Tải toàn phần 11

V Xác Định Nội Lực và Tính Cốt Thép 12

1 Tính các ô bản kê 14

2 Tính các ô bản loại dầm ……… 17

Chương III THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI ……… 20

I Công Năng và kích thước Bể Nước Mái 20

II Tính Toán Kết Cấu Bể Nước Mái 20

1 Bản Nắp 20

2 Bản Đáy 24

3 Bản Thành 28

4 Dầm Nắp 34

5 Dầm Đáy 36

6 Cột Hồ Nước 48

Trang 4

I Mặt Bằng Bố Trí Cầu Thang 50

II Tính Bản Thang 51

1 Cấu tạo cầu thang 51

2 Sơ đồ tính 52

3 Tải trọng tác dụng lên cầu thang 53

4 Tải trọng toàn phần 55

5 Tính các giá trị nội lực 56

6 Tính cốt thép 57

7 Bố trí cốt thép 57

III Tính Dầm Thang DT 57

1 Cấu tạo hình dạng dầm thang 57

2 sơ bộ chọn kích thước tiết diện 58

3 Sơ đồ tính 58

4 Tải trọng tác dụng lên dầm 58

5 Tính nội lực 59

6 Tính cốt thép 59

7 Bố trí cốt thép 60

Chương V.THIẾT KẾ DẦM DỌC 61

I Vị Trí Và Sơ Đồ Truyền Tải 61

II Sơ Đồ Nút, Và Vị Trí Nút, Phần Tử Của Dầm 62

III Tải Trọng Tác Dụng Lên Dầm 63

1 Tĩnh Tãi 63

2 Hoạt tải 66

IV Chất Tải 67

V Giải Tìm Nội Lực, Tổ Hợp Nội Lực Và Tính Cốt Thép 69

VI Chọn Cốt Thép 70

VII Tính Cốt Treo 70

VIII Bố Trí Cốt Thép 70

Chương VI THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 6 71

A Sơ Đồ Truyền Tải, Phần Tử Và Nút 71

I Sơ Đồ Truyền Tải 71

II Sơ Đồ Phần Tử Và Nút 73

B Tính Khung 74

I Sơ Bộ Chọn Kích Thước Tiết Diện 74

1 Tiết diện dầm 74

Trang 5

II Xác Định Lực Truyền Lên Các Phần Tử Và Nút 79

1 Tĩnh tải 79

2 Hoạt tải 90

3 Tính tải trọng gió tác động vào công trình 92

III Chất Tải 93

IV Giải Tìm Nội Lực, Tổ Hợp Nội Lực Và Tính Cốt Thép 103

V Tính Cốt Treo 112

VI Bố Trí Cốt Thép 113

PHẦN III: NỀN MÓNG PHẦN I BÁO CÁO ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 114

I Mặt Cắt Địa Chất 114

II cấu tạo địa chất 115

PHẦN II TÍNH TOÁN 117

I Xác Định Tải Trọng Truyền Xuống Móng 117

1 Nội lực tính toán tại các chân cột 117

2 Tính tải sàn do tầng hầm truyền về chân cột 117

3 Tính móng theo hai trạng thái giới hạn 117

PHƯƠNG ÁN 1: MÓNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP 119

I Chọn Chiều Sâu Chôn Móng Thoả Điều Kiện Móng Cọc Đài Thấp 119

II Chọn Kích Thước Cọc 119

III Tính Khả Năng Chịu Tải Của Cọc 119

1 Tính khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu 119

2 Tính khả năng chịu tải của cọc theo đất nền 119

A TÍNH TOÁN CỌC CHO NHÓM 1 121

I Chọn Số Lượng Cọc Và Bố Trí Cọc 121

1 Chọn số lượng cọc 121

2 Bố trí cọc 121

II Kiểm Tra Tải Trọng Tác Dụng Lên Cọc 122

1 Tải trọng tính đến đáy đài 122

2 Tải trọng tác dụng lên đầu cọc 122

III Kiểm Tra Ổn Định Của Móng Khối Quy Ước Dưới Mũi Cọc 122

1 Tính góc ma sát trung bình của các lớp đất theo chiều dài cọc 122

2 Khối lượng móng khối quy ước tính đến độ sâu mũi cọc 123

3 Tải trọng tác dụng tại móng khối quy ước 123

Trang 6

VI Tính Cốt Thép Đài Móng 127

1 Sơ Đồ Tính 127

1 Tính cốt thép theo phương dài 127

2 Tính cốt thép theo phương ngắn 127

VII Bố Trí Thép Và Cấu Tạo Đài Móng 128

B TÍNH TOÁN CỌC CHO NHÓM 2 128

III Kiểm Tra Ổn Định Của Móng Khối Quy Ước Dưới Mũi Cọc 129

IV Tính Lún Nhóm Cọc 130

V Kiểm Tra Xuyên Thủng Đài Cọc 132

1 Sơ Đồ Tính……… ……….…132

2 Tính cốt thép theo phương dài ……….… 132

C CHỌN CHIỀU DÀI ĐOẠN CỌC VÀ KIỂM TRA CẨU, LẮP CỌC 133

1 Chiều dài đoạn cọc 133

2 Kiểm tra cẩu, lắp cọc 133

PHƯƠNG ÁN 2: MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 135

I Chọn Chiều Sâu Chôn Móng Thoả Điều Kiện Móng Cọc Đài Thấp 135

II Chọn Kích Thước Cọc 135

III Tính Khả Năng Chịu Tải Của Cọc 135

1 Tính khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu 135

2 Tính khả năng chịu tải của cọc theo đất nền 135

A TÍNH TOÁN CỌC CHO NHÓM 1 137

Trang 7

III Kiểm Tra Oån Định Của Móng Khối Quy Ước Dưới Mũi Cọc 138

IV Tính Lún Nhóm Cọc 139

V Kiểm Tra Xuyên Thủng Đài Cọc 142

1 Sơ Đồ Tính ……….142

2 Tính cốt thép theo phương dài 142

B TÍNH TOÁN CỌC CHO NHÓM 2 143

II Kiểm Tra Oån Định Của Móng Khối Quy Ước Dưới Mũi Cọc 144

III Tính Lún Nhóm Cọc 145

C SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG……….146

Trang 8

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Tuyển Tập Tiêu Chuẩn Xây Dựng Của Việt Nam Tập III, Tiêu Chuẩn Thiết Kế

2 Pgs.Pts Vũ Mạnh Hùng Sổ Tay Thực Hành Kết Cấu Công Trình(Trường Đại Học Kiến Trúc Tp.HCM-Nhà Xuất Bản Xây Dựng)

3 Nguyễn Văn Quảng (1996) Hướng dẫn đồ án nền và móng Nhà Xuất Bản Xây Dựng, Hà Nội

4 Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống, Trịnh Kim Đạm (1990) Kết cấu bê tông cốt thép Tập 1 Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật, Hà Nội

5 Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống, Trịnh Kim Đạm (1990) Kết cấu bê tông cốt thép Tập 2 Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật, Hà Nội

6 Võ Bá Tầm Giáo Trình Bê Tông Cốt Thép Tập I Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

7 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 2737- 1995 (TCXD Tải trọng và tác động)

8 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 356- 2005 (Tiêu chuẩn BTCT)

9 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 205- 1998 (Móng Cọc- Tiêu chuẩn thiết kế )

10 Tính Toán Và Thiết Kế Nhà Khung Bêtông Cốt Thép Nhiều Tầng(Nhà Xuất Bản Xây Dựng)

Trang 9

PHẦN I KIẾN TRÚC (0%)

I SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ:

Tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu với diện tích 1965km2, phía bắc giáp Bình Thuận, Đồng Nai, phía tây giáp Tp HCM, phía phía đông và nam giáp Biển Đông Với hơn nữa chu vi được bao bọc bởi bờ biển Vũng tàu ngày nay là một trong những thành phố du lịch của nước ta, thu hút khá nhiều du khách từ mọi miền đất nước và là nơi nghĩ ngơi giải trí sau một tuần làm việc mệt nhọc của các gia đình khá giả từ các tĩnh thành lân cận, đặc biệt là từ Tp.HCM Vì vậy việc xây dựng khách sạn là điều tất yếu nhằm đáp ứng nhu cầu đi lại, ăn ở, nghỉ ngơi cho du khách và góp phần phát triển kinh tế chung cho Bà Rịa-Vũng Tàu

II VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH

Công trình được xây dựng tại số 26 Đường Trần Phú TP VŨNG TÀU

III ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH:

1 QUI MÔ CÔNG TRÌNH:

- Tên công trình: Khách sạn HỒNG VY

- Vị trí xây dựng: 26 Đường Trần Phú TP VŨNG TÀU

- Đối tượng sử dụng: Khách tham quan & du lịch

- Diện tích khu đất xây dựng: 850 m2

- Diện tích chiếm đất xây dựng: 567 m2

- Tổng diện tích sàn xây dựng: 6237 m2

- Tầng cao xây dựng: 12 tầng gồm: 1 tầng hầm, 1 tầng trệt, 9 tầng lầu, 1 lầu thượng Trong đó diện tích của tầng trệt dùng làm khu lễ tân, quản lý và nhà bếp tầng hầm dùng để

xe và cĩ 1 phịng dùng cho bộ phận tạp vụ và lầu thượng dược dùng làm tầng kỹ thuật

2 CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC:

2.1 Tầng hầm:

- Diện tích tầng hầm: 604.8 m2

- Chiều cao tầng hầm: 3 m

- Chức năng của tầng hầm: dùng làm nơi để xe 2 bánh, 4 bánh, trang thiết bị kỹ thuật hạ tầng

* Các công trình kỹ thuật của tầng hầm:

- Phòng bảng điện

- Các công trình hố ga

- Các lối đi của cầu thang

- Phòng vệ sinh & tạp vụ

2.2 Tầng trệt:

- Diện tích: 567 m2

Trang 10

- Không gian tầng trệt gồm:

 Phòng tiếp tân &quản lý

 Bếp, nhà vệ sinh

 Các lối đi cầu thang bộ, thang máy

- Chức năng: Nơi tiếp đĩn khách và chế biến thực phẩm phục vụ khách

- Không gian lầu thượng gồm:

 Bể nước mái

 Sân chơi Cao độ mặt đất tự nhiên –0.000 (m)

Cao độ trên cùng +39.9 (m)

Chiều cao nhà so với mặt sàn tầng ham là 39.9 (m)

3 PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT CHO KIẾN TRÚC:

3.1 Giao thông:

* Giao thông đứng: Một thang máy: phục vụ cho việc sinh hoạt, đi lại, làm việc, vận

chuyển đồ đạc, thoát hiểm Hai cầu thang bộ

* Giao thông ngang:

- Vì là khách sạn nên không có sự lưu thông giữa các phòng, chỉ có lối đi vào các phòng

3.2 Các hệ thống: Thông thoáng, chiếu sáng, điện nước, chữa cháy…

- Ống nước thải theo chiều đứng của công trình đặt cùng với các hộp gene tại các phòng và đưa xuống các bể nước thải ở tầng ngầm

Trang 11

- Hệ thống cấp thoát nước theo mạng lưới Thành Phố

- Hệ thống đèn điện được phục vụ chủ yếu cho việc chiếu sáng và thẩm mỹ bao gồm: chiếu sáng cho hành lang, phòng ngủ và trong các phòng làm việc

- Sàn nền: Được lát gạch CERAMIC

- Tường bao ngoài, tường trong xây gạch 4 lỗ Đồng Nai 80*80*180, sơn nước ICI, Trần sử dụng trần thạch cao khung nhôm chìm

- Trong nhà sử dụng cửa gỗ,ngoài nhà cửa kính,vách kính ,khung nhôm

- Thiết bị điện chiếu sáng và thiết bị vệ sinh được lắp đặt loại tốt sản xuất trong nước

- Mặt đứng công trình : tường ngoài ốp đá Granite kết hợp sơn nước cửa sổ,vách kính khung nhôm

- Bố trí sân vườn cây xanh, hồ nước tạo cảnh quan công trình cĩ tính thẩm mỹ cao

IV PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH:

Công trình xây dựng cấp 2 gồm:

- Hệ thống kết cấu là khung BTCT chịu lực chính Bê tông cốt thép đúc tại chỗ móng cọc khoan nhồi BTCT,hoặc cọc ép

- Tường được xây gạch để bảo vệ chức năng bao che cho công trình, không tham gia chịu lực

- Các sàn tầng làm bằng bê tông cốt thép, nền tầøng hầm và tầng mái có phủ vật liệu chống thấm

- Tầng hầm xây tường chắn đất có phủ vật liệu chống thấm

- Móng, cột, dầm là hệ chịu lực chính của công trình được đổ toàn khối

- Sàn nền: Được lát gạch CERAMIC

- Tường bao ngoài xây gạch 4 lỗ Đồng Nai 8x8x18, sơn nước DULUX chống thấm và chống nĩng, tường trong xây gạch 4 lỗ Đồng Nai 80x80x180, sơn nước ICI

- Trần sử dụng trần thạch cao khung nhôm chìm

- Trong nhà sử dụng cửa gỗ,ngoài nhà cửa kính,vách kính ,khung nhôm

- Thiết bị điện chiếu sáng và thiết bị vệ sinh được lắp đặt loại tốt sản xuất trong nước và nhập khẩu

- Mặt đứng công trình : tường ngoài ốp đá Granite kết hợp sơn nước cửa sổ,vách kính khung nhôm

Trang 12

 Tải trọng ngangnhu áp lực giĩ tác động trực tiếp vào các bề mặt đĩn giĩ của cơng trình thơng qua các bản sàn được coi là các hệ cứng theo phương ngang truyền vào các khung,

hệ cứng ngang và xuống mĩng cơng trình

 Tồn bộ hệ chịu lực chính của kết cấu bên trên là hệ khung cứng, mọi tải trọng thẳng đứng, ngang sau khi truyền lên sàn, dầm dọc rồi sẽ truyền trực tiếp lên khung, sau đĩ thơng qua hệ cột của khung thì tồn bộ tải trọng được truyền xuống mĩng cơng trình

2) Chọn sơ bộ tiết diện ban đầu của dầm

3) Xác định tải trọng( tĩnh tải và hoạt tải) theo TCVN 2737_ 1995

4) Xác định sơ đồ tính cho từng ơ bản

5) Xác định nội lực

6) Tính tốn cốt thép cho từng loại ơ bản

7) Kiểm tra hàm lượng thép và bố trí thép trên mặt bằng

8) Kiểm tra độ võng của sàn

II.1 MẶT BẰNG VÀ BỐ TRÍ DẦM SÀN

Trang 13

HUTECH

Hình 1.1-Mặt bằng sàn điển hình lầu 4

2400

E C

B A

S3 S4

Trang 14

II.2 SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC SÀN VÀ DẦM SÀN

II.2.1 Kích thước dầm

 Aùp dụng công thức:

- Đối với dầm chính : 

 Ta chọn chung tiết diện cho các dầm nhằm:

- Dể thi công

- Tăng cường độ cứng cho khung

 Riêng DM và CS do tường dày 200 xây trực tiếp trên dầm vì vậy ta chọn tiết diện lớn Tuy nhiên tiết diện có thể thay đổi trong quá trình tính khung để thoả khả năng chịu lực của cấu kiện

II.2.2 Kích thước sàn

 Aùp dụng công thức :

hb =

m

l

D. (1.1)

D = 0,8 - 1,4 phụ thuộc vào loại tải trọng

m = 30 - 35 đối với bản loại dầm

m = 40 - 50 đối với bản kê 4 cạnh

m = 10 - 18 đối với bản cơng xơn

Trang 16

II.3 CẤU TẠO SÀN

CẤU TẠO SÀN LOẠI 1

CẤU TẠO SÀN LOẠI 2

II.4 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN

 Các tải trọng tác dụng lên sàn gồm có :

- Tải trọng bản thân

- Tải trọng do trần thạch cao

- Tải trọng do tường xây trên sàn

- Hoạt tải

II.4.1 Tải trọng bản thân

Trang 17

g (daN/m3)

gtc

(daN/m2) n

gtt

(daN/m2) Gạch

g (daN/m3)

gtc

(daN/m2) n

gtt

(daN/m2) Gạch

b Tải trọng do tường

 Tải trọng do tường xây trực tiếp trên sàn được quy về phân bố đều trên sàn, cách quy tải như sau:

Lấy toàn bộ trọng lượng tường xây trên sàn thứ i chia cho diện tích sàn thứ i và phải lớn hơn 75 (daN/m2)

 Tính cho ô S1 :

- Bề dày tường ngăn là 100 mm, xây bằng gạch ống 80x80x180 cĩ trọng lượng riêng g = 1500 daN/m3 Chiều dày vữa trát 10 mm, trát 2 mặt cĩ trọng lượng riêng tr= 1600 daN/m3 Ta cĩ trọng lượng 1m2 tường:

Trang 18

= 1.1*1500*0.08 + 2*1.3*1600*0.01

= 173.6 (daN/m2)

Các ơ cửa kính khung sắt cĩ tải trọng tiêu chuẩn là : 40 daN/m2

Tổng diện tích tường : 29.66 m2

Tổng diện tích cửa : 3.66 m2

Tổng tải trọng của tường và cửa : 29.66*173.6+3.66*40*1.1= 5149 (daN)

Qui ra tải phân bố đều trên sàn : 5025/(4.4*6.2) = 147.8 (daN/m2)

 Kết quả tính toán cho các ô khác có tường xây trực tiếp trên sàn tương tự như ô sàn S1 và được lập thành bảng 4.3

TẢI PHÂN BỐ TRÊN SÀN (daN/m2)

II.4.2 Hoạt tải

 Theo bảng 3 TCVN 2737 – 1995 thì hoạt tải tiêu chuẩn trên sàn lấy như sau:

Phòng ngủ và phòng vệ sinh thuộc khách sạn lấy Po = 200 (daN/m2) Vì vậy hoạt tải đối với các ô sàn này đều lấy chung Po = 200 (daN/m2) Riêng phòng kho (S8) lấy Po = 300 (daN/m2)

Ta có : P = Po*n = 200*1.2 = 240 (daN/m2)

P = Po*n = 300*1.2 = 360 (daN/m2), (đối với phòng kho)

Với : n = 1.2 - Là hệ số vượt tải

Trang 19

Kết quả tính toán được lập thành bảng 4.4

Bảng 4.4 Tên ô

sàn

q (daN/m2)

Tên ô sàn

q (daN/m2)

II.V Xác định nội lực và tính cốt thép

 Các thông số thiết kế sàn BTCT

Bê tơng B20 cĩ Rb = 11,5 MPa, Rbt = 0,9 MPa

Cốt thép AI : RS = RSC = 225 MPa => αR=0.437 , ξR=0.645

Cốt thép AII : RS = RSC = 280 MPa => αR=0.429 , ξR=0.623

II.5.1 Tính các ô bản kê 4 cạnh ( bản làm việc 2 phương)

 Điều kiện để các ô bản làm việc hai phương là:

Trong đó : L2 :Là cạnh dài của ô bản

L1: Là cạnh ngắn của ô bản

 Kết quả phân biệt bản loại dầm hay bản kê được liệt kê ở bảng 2.2 trong phần chọn kích thước các ô sàn

Trang 20

b) Tính các giá trị nội lực

 Phương pháp tính : Tính theo sơ đồ đàn hồi, ô bản độc lập, thuộc ô loại 9

q: Là tải trọng toàn phần trên ô bản

 Kết quả tính toán được lập thành bảng:

Trang 21

q*L1*L2 Heä soá Moment (daN) Moment (daN.m)

Trang 22

q*L1*L2 Hệ số Moment (daN) Moment (daN.m)

c) Tính toán cốt thép

 Tính theo bề rộng b = 100 (cm)

 Các bước tính toán:

h b R

M



Với : M là giá trị moment tại vị trí tính thép

R b 0



Chọn thép và kiểm tra hàm lượng thép:

Trang 23

Khi tính tốn nếu   min mà khơng thể giảm chiều dày của bản thì chọn

AS = min.b.h0 Trong đĩ min = 0,05%. Kết quả tính toán được lập thành bảng:

BảngII 5.3 Cốt thép tại gối và nhịp

Trang 24

II.5.2 Tính các ô bản loại dầm:

Điều kiện ô bản loại dầm: 2

1

2 

L L

Bảng II.5.4 Các ô sàn được tính theo ô bản loại dầm

Tên ô sàn L1 (m) L2 (m) L2/L1

Trang 25

Xét ô bản S7 : có L1 = 2.8 (m) và q =q7*b = 905.6*1 (daN/m)

 Giá trị mômen tại gối : 591.66( )

12

8.2

*6.90512

L q

 Giá trị mômen tại nhịp : 295.83( )

24

8.2

*6.90524

L q

*100

*115

M b

g m



05.0049.0

*211

*21



)(1.22250

05.0

*8

*100

*115

*

cm R

h b R

A

s

o b

 Chọn thép  10 với fa = 0.785, khoảng cách 37( )

1.2

100

*785.0100

*

cm A

f a

)(9.320

100

*785.0100

cm a

f A

chon

a

49.0100

*8

*100

9.3

* 0

h b

Trang 26

*83712

L q

mà đặt theo cấu tạo

Trong đó 345.12 (daNm) là giá trị mômen gối của ô bản S7, ô bản loại dầm

Các ô bản khác có L1 và q đều nhỏ hơn so với ô bản S7 nên ta không cần tính mà bố trí theo cấu tạo

II.5.3 Bố trí cốt thép

(Xem bản vẽ KC01/07)

Ghi chú: Việc bố trí cốt thép còn phụ thuộc vào điều kiện thi công nhất là việc nối cốt thép, phối hợp cốt thép sao cho không cùng dùng nhiều loại thép không chia làm nhiều đoạn Khi bố trí cốt thép gối giữa 2 ô sàn kề nhau thì bố trí thép theo ô sàn có thép nhiều hơn

II.5.4 Tính toán độ võng sàn tiêu biểu

Ơû sàn tầng điển hình thì ô sàn S1 có tiết diện 5200x6700 là nguy hiểm nhất ta chọn để tính độ võng

354

2

*63844

Trang 27

Chương III:

THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI

I Công năng và kích thước hồ nước mái

Hồ nước mái có nhiệm vụ cung cấp nước sinh hoạt cho toàn bộ khách sạn và phục vụ công tác cứu hỏa khi cần thiết

- Bể nước mái được đặt trên hệ cột được kéo từ cột khung lên

- Kích thước mặt bằng: LxB = (6,2 x 8.5)m

Xác định dung tích hồ nước mái

- Số người sống trong cả tòa nhà xem gần đúng là: 2 ngườix10 phòngx10 tầng

= 200 người

- Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt trung bình:200 lít/người/ngày-đêm

- Tổng lượng nước sinh hoạt cần thiết: 200x0.2=40m3/ngày-đêm

- Chọn dung tích hồ nước mái là: 6.2x8.5x1.2=63 m3.

Vậy với hồ nước có thể tích nước là V = 63m3 > 40 m3 đủ để sử

dụng cho sinh hoạt và phòng khi cứu hỏa

II Tính toán kết cấu của hồ nước mái

1.Bản nắp

a Sơ đồ tính

Bản nắp được chia thành 4 ô bản Sbn bằng nhau như trên hình 4.1 Các ô bản được tính như bản kê 4 cạnh có 4 cạnh ngàm liên kết với dầm nắp DN1 và DN2

Trang 28

Hình 4.1 – Mặt bằng bản nắp hồ nước mái

Hình 4.2 – Sơ đồ tính bản nắp

Trang 29

trong đó: D = 0.8  1.4 - hệ số phụ thuộc tải trọng

m = 40  50 - đối với sàn bản kê

l - độ dài cạnh ngắn

Suy ra hbn =

5040

31008.0

Bảng 4.1 – Tải trọng bản thân bản nắp

STT Các lớp cấu tạo

Chiều dày

 (m)

 (daN/m3) n

gtc bn

(daN/m2)

gtt bn

g + ptt = 301.9 + 97.5 = 399.4 daN/m2

c Xác định nội lực bản nắp

Các ô bản nắp được tính toán theo ô bản đơn thuộc sơ đồ số 9, dùng sơ đồ đàn hồi

Moment dương lớn nhất giữa nhịp là

Trang 30

Hệ số tra bảng

P (daN)

Ô bản nắp được tính như cấu kiện chịu uốn

Giả thiết tính toán

ao = 1,5cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo

ho = h - ao - chiều cao làm việc của tiết diện

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

Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng sau

Bảng 4.3 Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán

Công thức tính toán cốt thép

αm =

2

o

R b 0



(4.10)

Trang 31

min: Theo TCVN min = 0,05%, ta thường lấy min = 0,1%

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 4.4

Bảng 4.4 – Tính toán cốt thép cho bản nắp

µ%

Kiểm tra

Trang 32

trong đó: D = 0.8  1.4 - hệ số phụ thuộc tải trọng

m = 40  50 - đối với sàn bản kê

Trang 33

Suy ra hbn =

5040

31004.1

Bảng 4.8 – Tải trọng bản thân bản đáy

 Trọng lượng nước

gnước = n.n H (4.17) = 1000 x 1 x 1.2 = 1200 daN/m2

 Tổng tải tác dụng lên bản đáy

qtt = gbdtt + gnước (4.18) = 645.7 + 1200 = 1845.7 daN/m2

c Xác định nội lực bản đáy

Các ô bản đáy được tính toán theo ô bản đơn thuộc sơ đồ số 9, dùng sơ đồ đàn hồi

Moment dương lớn nhất giữa nhịp là

 (m)

 (daN/m3) n

gtc

(daN/m2)

gtt bt

Trang 34

d.Tính toán cốt thép bản đáy

Ô bản đáy được tính như cấu kiện chịu uốn

ao = 2cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo

ho = h - ao - chiều cao làm việc của tiết diện

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

Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng 4.3

Hàm lượng cốt thép thỏa điều kiện

với  = s

o

A.100%

max =  b 

R s

0.618x

min Theo TCVN min = 0,05%, ta thường lấy min = 0,1%

Bảng 4.10 – Tính toán cốt thép cho bản đáy

Trang 35

e Kiểm tra khả năng chịu cắt của bản đáy

+ Sơ đồ tính và nội lực

Cắt dải bản đáy theo phương cạnh ngắn b = 1m = 100cm để tính Ta có tiết diện bxh = 100x18cm

Tải phân bố đều qtt = 1845.7daN/m2x1m = 1845.7daN/m

Hình 4.10 – Sơ đồ tính và lực cắt của bản đáy

Lực cắt lớn nhất: Qmax = VA =VB = qxL/2

= 1845.7x2.9/2 = 2676 daN

+ Kiểm tra điều kiện

Khả năng chịu cắt của bê tông

Qbo = b3(1   f n).Rbt.b.ho (4.24) = 0.6x(1+0+0)x10.5x100x16 = 10080 daN

 Qmax = 2676 daN < Qbo = 10080 daN

Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt Kết luận bản đáy đủ khả năng chịu lực cắt

Trang 36

Xét tỉ số l1

H =

2.1

25.4 = 3.5 > 2

H = 2.1

1.3 = 2.6 > 2

 Bản thành làm việc một phương theo phương đứng Cắt dải bản b = 1m để

tính

Sơ đồ tính là một đầu ngàm và một đầu khớp

Hình 4.3 – Sơ đồ tính của bản thành

b Tải trọng

Bề dày bản thành chọn 12cm

Tải trọng tác dụng lên bản thành bao gồm trọng lượng bản thân, áp lực nước và áp lực gió

Hình 4.4 – Mặt cắt bể nước

- Trọng lượng bản thân bản thành

Trang 37

Bảng 4.5 – Tải trọng bản thân bản thành

STT Các lớp cấu tạo Chiều dày

 (m)

 (daN/m3) n

gtc

(daN/m2)

gtt bt

k = 1.38 - hệ số ảnh hưởng độ cao và dạng địa hình

n = 1.2

Cđ = 0.8, Ch = 0.6 - hệ số khí động Suy ra: Wđ = 83 x 1.2 x 1.38 x 0.8 x 1 = 110 daN/m

Wh = 83 x 1.2 x 1.38 x 0.6 x 1 = 83 daN/m

c Xác định nội lực bản thành

Có 2 tổ hợp nguy hiểm là

- Tổ hợp 1 Bể chứa đầy nước + gió hút

- Tổ hợp 2 Bể không chứa nước + gió đẩy

+ Xét tổ hợp 1 Bể chứa đầy nước + gió hút

Trang 38

Hình 4.5 –Biểu đồ áp lực nước và gió hút

- Moment do gió hút gây ra

Moment tại chân ngàm

9

x x

= 8.4(daNm)

- Moment do áp lực nước gây ra

1400 2

= 134.4 (daNm)

Trang 39

Moment dương lớn nhất: tại z = 0.553H = 0.553x1.2 = 0.66 m

Mpnbụng = Mmax = 2

6,33

1

x

= 60 (daNm)

Hình 4.6 - Biểu đồ moment do áp lực nước và gió hút tác dụng lên bản thành

Vị trí moment dương lớn nhất gây ra bởi 2 tải gió và áp lực nước không trùng nhau Nhưng để đơn giản và thiên về an toàn ta cộng hai giá trị lại để tìm moment ở bụng (nhịp) và ở chân ngàm

Moment tại ngàm

Mngàm = MWhngàm + Mpnngàm

= 12.45 + 134.4 = 246.85 (daN.m) Moment ở nhịp (bụng)

Mbụng = MWhbụng + Mpnbụng

= 8.4 + 60 = 68.4 (daN.m) + Xét tổ hợp 2 Bể không chứa nước + gió đẩy

Moment do gió đẩy gây ra

Trang 40

=

8

2.1

110x 2

= 19.8(daNm) Moment dương lớn nhất tại z = 0.625H = 0.625x1.2 = 0.75 m

Từ 4.13 =>MWđbụng = Mmax = 2

.128

9

H

W d daNm = 2

2.1110128

Hình 4.7- Biểu đồ áp lực gió đẩy

d Tính toán cốt thép bản thành

Bản thành được tính như cấu kiện chịu uốn

ao = 2cm – khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo

ho = h -ao = 12 – 2 = 10 cm - chiều cao làm việc của tiết diện

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

Bảng 4.6 - Tính toán cốt thép cho bản thành (TH1)

Định dạng
Số trang	157
Dung lượng	3,07 MB