Thiết kế nhà công vụ TPHCM

Có thể nói để dánh giá được trình độ phát triển của một quốc gia nào đó thì chỉ cần dựa vào các công trình xây dựng của họ.Vì sự phát triển của đất nước luôn đi kèm với sự phát triển của

Trang 1

Lời đầu tiên em xin trân trọng cảm ơn các quý thầy cô trong khoa Xây Dựng của trường Đại học kỹ thuật công nghệ tp Hồ Chí Minh đã truyền cho em những kiến thức bổ ích, trang bị cho em một hành trang đầy đủ và vững chắc để em tự tin bước vào con đường sự nghiệp tương lai sau này

Em xin trân trọng gửi đến thầy Trương Quang Thành lời cảm ơn chân thành sâu sắc nhất với tất cả những gì thầy đã chỉ bảo, sự quan tâm tận tình cũng như định hướng của thầy, đặt biệt với tấm lòng yêu trò đã tạo động lực mạnh mẽ cho

em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Chân thành cảm ơn tất cả các bạn bè, những người bạn không thể thiếu trong suốt thời gian ngồi trên ghế nhà trường Những lời động viên, an ủi của các bạn là một động lực tinh thần giúp tôi tự tin để hoàn thành đồ án này

Vì thời gian có hạn và những kiến thức còn hạn chế chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu sót trong bài làm, mong các thầy bỏ qua

Em xin chân thành cảm ơn !

Tp Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 05 năm 2011

Sinh viên thực hiện

Võ Đức Hải

Trang 2

NỘI DUNG ĐỒ ÁN

Đề tài : NHÀ CÔNG VỤ TP HỒ CHÍ MINH

Địa diểm: Quận 1 , Tp Hồ Chí Minh

PHẦN KIẾN TRÚC (03 bản vẽ)

Kiến trúc : gồm 3 bản vẽ A1 thể hiện mặt bằng các tầng ,mặt đứng và mặt cắt của công trình

PHẦN KẾT CẤU (6 bản vẽ)

- Sàn tầng điển hình (1 bản vẽ)

- Cầu thang bộ (1 bản vẽ)

- Bể Nước mái, dầm phụ ( 1 bản vẽ)

- Khung trục 2 ( 3 bản vẽ)

PHẦN NỀN MÓNG (03 bản vẽ)

- Phương án móng cọc ép BTCT (tính toán và 1 bản vẽ)

- Phương án móng cọc khoan nhồi ( tính toán và 1 bản vẽ )

- Phương án so sánh ( 1 bản vẽ )

Trang 3

Lời mở đầu

Lời cảm ơn

PHẦN I: KIẾN TRÚC

ChươngI Tổng quan về kiến trúc công trình 2

PHẦN II: THIẾT KẾ KẾT CẤU Chương I Nguyên tắc tính toán kết cấu bê tông cốt thép & tải trọng 9

Chương II Thiết kế sàn tầng điển hình 11

Chương III Tính toán kết cấu cầu thang bộ 23

Chương IV Tính toán hồ nước mái 29

Chương V Phân tích nội lực khung không gian, thiết kế tính thép khung trục 2 51

PHẦN III: NỀN MÓNG Chương I Tính toán nền móng công trình 90

Chương II Nội lực tính móng 92

1 Phương án 1: tính toán móng cọc ép btct 93

2 Phương án 2: tính toán móng cọc khoan nhồi 114

3 So sánh và lựa chọn phương án móng 126

Trang 4

Xây dựng là một trong những ngành nghề lâu đời nhất trong lịch sử loài người Có thể nói ở bất cứ đâu trên hành tinh chúng ta cũng đều có bóng dáng của ngành xây dựng, từ các quốc gia giàu mạnh có tốc độ phát triển cao, đến các quốc gia nghèo nàn lạc hậu, các bộ tộc sinh sống ở những nơi xa sôi nhất Có thể nói để dánh giá được trình độ phát triển của một quốc gia nào đó thì chỉ cần dựa vào các công trình xây dựng của họ.Vì sự phát triển của đất nước luôn đi kèm với sự phát triển của ngành xây dựng

Đất nước ta đang trong thời kỳ Công nghiệp hóa, hiện đại hóa nên việc phát triển các cơ sở hạ tầng là một phần tất yếu nhằm mục đích xây dựng đất nước ta ngày càng phát triển, có cơ sở hạ tầng vững chắc, góp phần cho sự phát triển của đất nước Đưa đất nước hội nhập với thế giới một cách nhanh chóng Từ lâu ngành xây dựng đã trở thành một phần quan trọng trong cuộc sống của chúng ta, từ việc mang lại mái ấm gia đình cho người dân đến việc xây dựng bộ mặt cho đất nước… Ngành xây dựng đã và đang chứng tỏ được tầm quan trọng của mình

Ngày nay, cùng với xu thế hội nhập nền kinh tế Nước ta ngày càng phát triển, dân số ngày càng tăng nhanh Làm cho các cơ sở hạ tầng, các chung cư cao tầng, văn phòng cho thuê ngày càng trở nên khan hiếm Chính vì thế việc mọc lên nhiều chung cư cao tầng, cao ốc văn phòng, hay các trung tâm thương mại là điều tất yếu

Thành phố Hồ Chí Minh là một trung tâm lớn của nước ta, với sự năng động của mình nhiều công trình nhà cao tầng được xây dựng với tốc độ rất nhanh, kỹ thuật thiết kế và thi công ngày càng tiên tiến Từ thực tế đó đòi hỏi chúng ta phải xây dựng ngày nhiều công trình không những về số lượng, chất lượng mà còn phù hợp với quy hoạch kiến trúc của thành phố, đất nước để tạo ra một nền cơ sở hạ tầng bền vững phục vụ cho các ngành kinh tế khác phát triển Đó là một thử thách và cơ hội cho những người kỹ sư xây dựng như chúng ta, những chủ nhân tương lai của đất nước

Đồ án tốt nghiệp như một bài tổng kết về kiến thức trong suốt quãng thời gian ngồi trên ghế giảng đường Đại học, nhằm giúp cho sinh viên tổng hợp các kiến thức được học vào thực tế, và khi ra trường là một người kỹ sư có trách nhiệm, có đủ năng lực để đảm trách tốt công việc của mình, góp phần vào việc xây dựng

Trang 5

PHAÀN I KIEÁN TRUÙC

Trang 6

Đồ Aùn Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng Khóa 2009 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.1.NHU CẦU VỀ XÂY DỰNG

Nhà ở là một trong những nhu cầu cơ bản của người dân, đối với các đô trị lớn như Tp HCM, nhà ở còn liên quan đến một loạt các vấn đề như chính trị – kinh tế – xã hội – môi trường và mỹ quan đô thị Trong chiến lược tổng thể phát triển kinh tế – xã hội, nhà ở được xem là một trong những nội dung quan trọng được Đảng bộ và chính quyền Thành phố quan tâm chỉ đạo

Tp HCM là trung tâm kinh tế, khoa học kỹ thuật, văn hóa, xã hội lớn của cả nước, với diện tích tự nhiên là 205.849 ha Dân cư tập trung cao ở các quận trung tâm, bình quân trên 18.000 người/ km2, có nhiều khi trên 50.000người/ km2, các quận ven Thành phố có mật độ dưới 10.000 người/km2

Theo báo cáo của Sở Địa chính nhà đất trong Hội thảo quản lý chất lượng đầu tư, xây dựng và sử dụng chung cư tháng 05/2002, toàn Thành phố có 1.007.021 căn nhà với diện tích quỹ nhà là 52.711.338m2 Trong đó có 17 quận nội thành chiếm 812.596 căn tương ứng 80,7% tổng quỹ nhà với diện tích 46.562.338m2 tương ứng 86,5%diện tích quỹ nhà

Ngoài ra tình trạng nhà ở tại nhiều khu vực trong Thành phố rất tồi tệ 30% số dân hiện ở dưới mức 4m2/người.Trong tổng số nhà nói trên, có đến 74.877 căn là nhà lụp xụp rách nát với diện tích 5.921.620 m2 xen cài trong các khu dân cư, xây cất bằng vật liệu tạm bợ, dễ bị sụp đổ, dễ cháy, không có nhà vệ sinh, không có tiện nghi tối thiểu cho cuộc sống, không đảm bảo điều kiện vệ sinh môi trường

Hơn nữa, Thành phố còn chịu cảnh 25.044 căn nhà với diện tích 555.088 m2

ở các chung cư có tỉ lệ hư hỏng cao với 7.050 căn hộ ở các chung cư cần phải phá dỡ xây mới Phần lớn dân cư sống ở đây đều có nguồn thu nhập rất thấp, ít có hoặc không có khả năng tích lũy để tự tạo dựng chỗ ở

Thêm vào đó dân nội thành sống rất chen chúc, chật hẹp Trong lúc đó, người dân nông thôn đổ ra thành thị tìm việc làm ngày càng tăng, cộng thêm dân nhập cư từ các tỉnh khác cùng tìm về Thành phố, khiến nhu cầu nhà ở ngày càng bức bách

Vì vậy, việc xây dựngcông trình Nhà Công Vụ Thành Phố được xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu ăn ở, công tác của cán bộ, viên chức nhà nước

1.2.KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐÔ THỊ

Công trình nằm trên trục đường giao thông chính thuận lợi cho việc cung cấp vật tư và giao thông ngoài công trình

Hệ thống cấp điện, cấp nước trong khu vực đã hoàn thiện đáp ứng tốt các yêu cầu cho công tác xây dựng

Trang 7

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 và bố trí tổng bình đồ

1.3.ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Đặc điểm khí hậu tại thành phố Hồ Chí Minh được chia thành hai mùa rõ rệt Mùa mưa: Từ tháùng 5 đến tháùng 11 có

- Nhiệt độ trung bình: 25oC

- Nhiệt độ thấp nhất: 20oC

- Nhiệt độcao nhất: 30oC (tháng 4)

- Lượng mưa trung bình: 274,4mm

- Lượng mưa cao nhất: 638 mm (tháng 9)

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

- Độ ẩm tương đối trung bình: 84,5%

- Độ ẩm tương đối thấp nhất: 79%

- Độ ẩm tương đối cao nhất: 100%

- Lượng bốc hơi trung bình: 28mm/ngày

- Lượng bốc hơi trung bình: 6,5mm/ngày

Mùa khô:

- Nhiệt độ trung bình: 27oC

- Nhiệt độcao nhất: có thể lên đến 36 – 37o C

Hướng gió:

- Hướng gió Tây Nam và Đông Nam với tốc độ trung bình 2,15mm/s

- Thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ

- Rất ít chịu ảnh hưởng của gió bão

Trang 8

Trang 10

MẶT ĐỨNG 1- 6 1.5.GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG

Công trình gồm có: 1 tầng trệt, 8 tầng lầu, 1 sân thượng

- Tầng trệt: là nơi cung cấp các dịch vụ bao gồm căn tin, siêu thị, y tế…

- Lầu 1 đến 8:là các căn hộ có, 3 loại căn hộ khác nhau, mỗi loại căn hộ có các phòng: khách, ngủ, vệ sinh

- Tầng thượng là phòng tập thể dục, giải khát

- Hồ nước mái: dùng để chứa nước sinh hoạt và phòng cháy chữa cháy

1.6.GIẢI PHÁP ĐI LẠI

Toàn bộ công trình có tất cả 3 cầu thang bộ trong đó có 1 cầu thang chính và hai cầu thang thoát hiểm

Có 2 cầu thang máy (1 chở người và 1 chở hàng) Hệ thống cầu thang này được đặt ở vị trí trung tâm nhà và từ đó ta đi đến các nơi khác trên mặt bằng công trình

Trang 11

1.7 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC

1.7.1 Yêu cầu về phòng và chữa cháy

- Các bình cứu hỏa được đặt ở gần thang máy

- Nước cứu hỏa được lấy từ hồ nước mái

1.7.2 Hệ thống cấp thoát nước

Nguồn nước lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố đưa vào bể chứa ở dưới đất sau đó được bơm lên bể chứa ở tầng mái.Từ đó nước được dẫn đến mọi nơi trong công trình phục vụ cho sinh hoạt và chữa cháy

Sau khi được xử lý nước thải được đẩy vào hệ thống thoát nước chung của khu vực

1.7.3.Hệ thống thông gió

Các phòng đều được thông gió tự nhiên bằng cửa sổ, cửa chính, hành lang, mỗi tầng đều có bố trí gen thông gió

1.7.4.Yêu cầu về chiếu sáng điện

Các phòng đều được chiếu sáng tự nhiên kết hợp với hệ thống chiếu sáng nhân tạo Ở hành lang, cầu thang đều có lắp hệ thống đèn chiếu sáng

Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của 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

1.7.5.Yêu cầu về thoát rác

Hệ thống thu rác được đặt suốt các tầng Rác được tập trung tại phòng chứa ở tầng hầm sau đó được xe rác lấy đi

1.7.6.Yêu cầu về chống sét

Hệ thống thu lôi gồm các cột thu lôi mạng lưới dẫn sét đi ngang và đi xuống được nối tiếp đất sẽ được thiết lập ở tầng mái để tối thiểu hóa nguy cơ bị sét đánh

Trang 12

PHẦN II THIẾT KẾ KẾT CẤU

Trang 13

CHƯƠNG I

NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG

CỐT THÉP & TẢI TRỌNG

1.1.PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CỦA NHÀ

- Ta xem hệ khung chịu lực hệ kết cấu khung cứng , các cấu kiện chịu lực chủ yếu là cột, đà ngang được liên kết cứng với nhau Tạo thành một hệ thống khung phẳng hoặc khung không gian

- Hệ khung cứng có khả năng tiếp thu tải trọng ngang do gió và tải trọng thẳng đứng tác dụng vào ngôi nhà Ngoài ra các sàn ngang cũng tham gia chịu tải trọng ngang cùng với hệ khung cứng góp phần phân phối tải trọng ngang vào các khung có độ cứng khác nhau

- Tải trọng ngang như áp lực gió tác động trực tiếp vào hệ khung và sau đó truyền xuống móng công trình

- Nói chung toàn 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….sẽ truyền trực tiếp lên hệ khung , sau đó thông qua các hệ cột của khung thì toàn bộ tải trọng được truyền xuống móng công trình

1.2 TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN

- Sau khi xác định được giá trị tải trọng như : tĩnh tải , các trường hợp hoạt tải , tải trọng ngang Ta tính sàn, tính xong truyền tải trọng của các bản sàn lên dầm dọc để tính dầm dọc, cầu thang, bể nước Sau khi tính xong các kết cấu chịu lực có tác dụng lên khung, rồi đem các giá trị tải truyền lên khung

- Sau khi tính khung, truyền toàn bộ tải trọng theo cột xuống móng để tính móng

1.3 QUI ƯỚC CHUNG VÀ CÔNG THỨC TÍNH TOÁN

1.3.1 Vật liệu sử dụng cho công trình :

a/- Cọc bê tông cốt thép :

Bê tông đá 1 x 2 mác 300

Thép CII có Ra = 2800 daN/cm2

b/- Đối với móng :

Dùng bê tông đá 1 x 2 mác 300

Cốt thép tròn chịu lực : CII có Ra = 2800 daN/m2

c/- Đối với Cột , dầm :

Trang 14

d/- Đối với Sàn , cầu thang , bể nước :

1.3.2 Những qui tắc cấu tạo trong bê tông cốt thép :

a/- Lớp bê tông bảo vệ đến mép ngoài của cốt đai :

- Đối với sàn : 15 mm

- Đối với dầm , cột : 25 mm

b/- Cốt đai :

- Đối với dầm , cột : chọn đai 2 nhánh

- Đối với dầm móng : chọn đai 4 nhánh

c/- Neo cốt thép :

- Căn cứ trang 30 sách kết cấu bê tông cốt thép – Phần cấu kiện cơ bản – Tác giả Ngô Thế Phong



x Rn

Ra x m d

- Tải trọng và tác động tiêu chuẩn TCVN 2737 - 1995

- Tiêu chuẩn thiết kế nền và móng 20 TCN - 174 - 89

- Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà công trình TCXD - 45 - 78

- Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép TCVN - 5574 - 91

- Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép TCVN - 5575 - 1991

- Quy phạm thi công và nghiệm thu kết cấu BTCT TCVN - 5578 - 1991

- Tiêu chuẩn thiết kế gạch đá TCVN - 5573 - 1991

- Chương trình phân tích hệ kết cấu Etabs 9.07 - Chỉ dẫn tính toán thành

Trang 15

CHƯƠNG II

THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

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

Ngoài ra còn xét đến chống cháy khi sử dụng đối với các công trình nhà cao tầng, chiều dày sàn có thể 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:

d d

d l m

trong đó:

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

md = 8 ÷ 12 - đối với hệ 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

Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau:

b d 4)h d

1 2

1 ( 



Chọn kích thước tiết diện:

Nhịp theo phương ngang L2= 8.5(m)

Nhịp theo phương dọc L1= 8(m)

Chiều cao dầm: hd= (

8

1 12

1

 ).L

Tiết diện dầm: theo phương ngang: bxh= 300x700(mm)

theo phương dọc: bxh= 300x600(mm)

Chọn kích thước dầm phụ: bxh= (200x400)(mm)

2.1.2 Chiều dày bản sàn h s :

Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức sau:

l1

m D

h s 

Trang 16

trong đó:

D - hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng;

m = 30 ÷ 35 - đối với bản loại dầm;

m = 40 ÷ 45 - đối với bản kê bốn cạnh;

l1 - nhịp cạnh ngắn của ô bản

Đối với nhà dân dụng thì chiều dày tối thiểu của sàn là hmin = 6cm

Chọn ô sàn S29(7.7 mx5.05m) là ô sàn có cạnh ngắn lớn nhất làm ô sàn điển hình để tính chiều dày sàn:

( bản dầm ) và bản làm việc hai phương ( bản kê )

Bản sàn làm việc 1 phương(bản dầm) khi: 2

l1 : Chiều dài cạnh ngắn ô bản;

l2 : Chiều dài cạnh lớn ô bản;

Với những điều kiện trên, các ô sàn được phân loại như sau:

Trang 17

BẢNG PHÂN LOẠI Ô SÀN

Trang 18

2.2 TÍNH TOÁN LOẠI BẢN DẦM :

Xét điều kiện liên kết giữa bản sàn và dầm:

thì liên kết giữa sàn và dầm là liên kết khớp

Các ô bản sàn này có chiều cao dầm nhỏ nhất là hd =400mm, hs=100cm Vậy liên kết giữ sàn và dầm là liên kết ngàm hai đầu

Cắt dãy bản rộng 1 m để tính toán

Sơ đồ tính là dầm đơn giản , đầu ngàm đầu khớp như hình vẽ :

Hình 2.1: Sơ đồ tính và nội lực bản loại dầm

Momen ở nhịp : Mnhịp = q.l12/ 24

Momen ở gối : Mgối = 2 12

1

ql

2.3 TÍNH TOÁN BẢN KÊ BỐN CẠNH :

Bản kê bốn cạnh là loại bản có tỉ số chiều dài hai cạnh :l2/l1 < 2

Bản làm việc theo hai phương, tính theo sơ đồ số 9 :

gtt : Hoạt tải tính toán tác dụng lên sàn

Trang 19

p : Tải trọng tính toán của sàn

Các hệ số m91; m92; m9I; m9II được tra theo bảng sách kết cấu Bêtông cốt

thép phần nhà cửa của tác giả: Võ Bá Tầm

2.4 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN

Dựa vào kiến trúc và cấu tạo của sàn, ta tính được tĩnh tải của các loại sàn.Tra bảng 2-1, 2-3 Sổ Tay Thực Hành KCCT của PGS.PTS Vũ Mạnh Hùng

BẢNG CẤU TẠO SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

STT Loại vật liệu Dung trọng

(daN/m3)

Chiều dày (m)

Hệ số vượt tải

n

T lượng tt (daN/m2)

1,2 1,3 1,1 1,3

48 43,2

275 23,4

BẢNG CẤU TẠO SÀN PHÒNG VỆ SINH

STT Loại vật liệu Dung trọng

(daN/m3)

Chiều dày (m)

Hệ số vượt tải

n

T lượng tt (daN/m3)

1,2 1,3 1,1 1,1 1,3

48 43,2

121

275 23,4

Trang 20

Hoạt tải lấy theo “TCVN 2737 - 95” - Tải trọng và tác động tiêu chuẩn thiết kế

BẢNG HOẠT TẢI

Loại sàn Hoạt tải tiêu chuẩn

(daN/m2) Hệ sốvượt tải

Tải trọng tính toán (daN/m2) Phòng ngủ

2.5 TÍNH TOÁN CỐT THÉP :

Từ giá trị momen nhịp và gối , xác định cốt thép theo các công thức sau :

As = 2

0

bh R M n

;  = 0.5 ( 1 + 1 2A) Với Rn = 130 daN/cm2 ( bê tông M300 )

b = 100 cm ; Ra = 2300 daN/cm2 ( thép CI ) lấy a = 1.5cm

Thép chịu momen dương theo phương cạnh ngắn thép đặt dưới

h01=10 – 1.5= 8.5 cm Thép chịu momen dương theo phương cạnh dài thép đặt trên

% 100 2300

130 58 0 R

Hàm lượng cốt thép hợp lý 0.3%0.9%

2.5.1.Tính cốt thép các bản loại dầm :

a/-Tính sàn:

có q = 869 daN/m

Momen ở nhịp : Mn = .

2 1

l q

daNm

Trang 21

Momen ở gối : Mg =

12

.l12q

daNm Kết quả tính toán lập thành bảng sau:

BẢNG TÍNH THÉP CHO SÀN LÀM VIỆC MỘT PHƯƠNG

Trang 22

2.5.2.Tính cốt thép các bản loại bản kê:

Sơ đồ tính:

Hình 2.2: Sơ đồ tính và nội lực bản kê 4 cạnh

* Tính nội lực:

P = ( q + gtt ) l1 l2(daN) Các hệ số m91, m92, k91 k92 tra bảng theo sơ đồ số 9 (trong sổ tay thực hành kcct trang 34)

Trang 23

BẢNG TÍNH THÉP CHO SÀN BẢN KÊ 4 CẠNH

Chọn mác

bêtông: M300 Rn = 130.0 (daN/cm2)

Chọn loại cốt

thép: Ra = 2300.0 (daN/cm2) Từ 0.3 đến 0.9 là hợp lý

A tt

a (cm 2 )

Chọn thép A a

chọn (cm 2 )

µ S3 1.52 3.22 1.53

m 94 = 0.01742 M 4 = 32.4012 0.094 Ø Þ6a200 1.41 0.094

0

Trang 24

Trang 25

2.5.3.Kiểm tra độ biến dạng (độ võng) của sàn:

Tính toán về biến dạng cần phân biệt 2 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.Ở đồ án này chỉ xác định độ võng

f của sàn theo trường hợp thứ nhất

Điều kiện về độ võng: f < [ f ]

Trang 26

 Ô sàn dày 100 : Chọn ô sàn có kích thước lớn nhất S29(7.7 mx5.05m) để tính, ta có:

C M

f 

trong đó:

B d. b. ;

kd = 0.85 - hệ số xét đến biến dạng dẻo của từ biến;

4 3

3

)(333.833312

10100

x bh

J    Eb=2.9x105KN/cm2; Suy ra: B = 0.85x2.9x105x8333.333= 2.42x109 (cm2)

x

Thoả điều kiện: f = 1.46 mm < [f]= 38.5 mm

Vậy ô bản đảm bảo yêu cầu về độ võng

Kết luận:

Các kết quả tính toán đều thỏa mãn khả năng chịu lực và các điều kiện

kiểm tra cho nên các giả thiết ban đầu là hợp lý

Trang 27

CHƯƠNG III

TÍNH TOÁN KẾT CẤUCẦU THANG BỘ

3.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CẦU THANG:

Cầu thang là phương tiện chính của giao thông đứng của công trình,

được hình thành từ các bậc liên tiếp tạo thành thân (vế ) thanhg, các vế thang nối với nhau bằng chiếu nghỉ, chiếu tới để tạo thành cầu thang Cầu thang là một yếu tố quan trọng về công dụng và nghệ thuật kiến trúc, nâng cao tính thẩm mỹ của công trình

Các bộ phận cơ bản của cầu thang gồm: thân thang, chiếu nghỉ, chiếu tới, lan can, tay vịn, dầm thang

Trang 28

Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư xây dựng khóa 2009 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH

Số bậc thang :22 bậc

Chiều cao bậc H=160mm

Chiều rộng bậc B=270mm

Bề rộng bản thang b=1.425m

Chọn BT M300 có Rn=130(daN/cm2)

Cường độ cốt thép AII: _ Ra=2800 (daN /cm2)

với 10

_ Ra=2300 (daN /cm2) với <10

Chiều dày bản h=150(mm)

3.2 TÍNH TOÁN BẢN THANG

Trọng lượng Các lớp(daN /m)

Vữa lót+Vữa trát 35 1.2x0.035x1800=75.6

Trọng lượng các lớp(daN /m)

Vữa lót+Vữa trát 35 1.2x0.035x1800=75.6

g2=577(daN /m)

 Hoạt tải: đối với cầu thang lấy hoạt tải tiêu chuẩn là

Ptc=300(daN /m2) , hệ số vượt tải n=1.2

 Ptt=300x1.2=360(daN /m2)

 Vậy tải tác dụng lên cầu thang là:

Bản nghiên: q1=733.2+360=1093  1100 (daN /m) Chiếu nghỉ: q2=577.1+360=937  950 (daN /m)

BẬC CẤP XÂY GẠCH BẢN BTCT LỚP VỮA TRÁT MẶT BẬC LÁT ĐÁ GRANITE

ĐỐI BẬC ỐP ĐÁ GRANITE

B

CẤU TẠO BẬC THANG

Trang 29

BIỂU ĐỒ MOMENT VT1 3.1.3.Tính toán cốt thép cho bản thang `

Chọn lớp bảo vệ a =2(cm) h0=13(cm)

M n

13100130

10925.2

2

5



x x

x

  0 5x( 1  1  2 A)  0 5x( 1  1  2x0 132 )  0 929

Trang 30

 As=

.h.R

M

0 a max =2.925x105/(2800x13x0.929)=8.92(cm2/m)

 Chọn thép12a120(Ac=9.42cm2/m)

 (%)=9.42/(100x13)x100=0.73(%)

Thực sự khi tính toán như trên là tính theo mô hình khớp lý tưởng, trong thực tế thì tại gối vẫn có moment cho nên ta vẫn phải bố trí thép tại gối(moment âm) Thép ở gối ta lấy bằng 40% thép ở nhịp: As =0,4x9.42=3.77(cm2),chọn Ø10a200(As =3.93cm2/m)

3.2.TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ

3.2.1.Tải trọng tác dụng lên dầm DCN:

 Tải trọng tác dụng lên DCN gồm:

+ Tải phân bố do hai vế thang truyền vào(chính bằng phản lực gối tựa )

Ở vế 1: p1=2.38(t/m); ở vế 2: p2=3(t/m)

 p1+p2 =2.38+3=5.38(t/m)

+Tải tường truyền lên dầm: pt=1.2x1.8x0.2x3.6=1.56(t/m)

+Trọng lượng bản thân dầm (chọn tiết diện dầm 200x400) được khai báo trong Sap

+ Trọng lượng bản sàn truyền lên dầm

3.2.1.Tính nội lực:

a Sơ tải trọng

Trang 31

b Nội lực : Sau khi chất tải và thực hiện các công việc khai báo ta tiến hành giải để lấy kết quả nội lực

Biểu đồ momen

Biểu đồ lực cắt

3.2.2.Tính toán cốt thép:

Sau khi có kết quả nội lực ta tiến hành tính cót thép theo các công thức sau

M n

, A A0 (đối với bêtông mác 300 A0=0.412)

Rn =130(daN/cm2); h0=h-a (a:khoảng cách từ trọng tâm thép đến mép dầm)

M

a

0

%

0 x   A





Trang 32

 Nếu Q0 < Qmax < Q1 thì chỉ cần đặt cốt đai không cần đặt cốt xiên

 Bước đai tính toán:

Utt=Rađxnxfađx 2

max

2 0 k

Q

xbxhxR

5 1

2 lấy cho ở gối

Uct (3/4)h lấy cho ở nhịp Dựa vào các công thức trên ta tiến hành lập bảng tính toán thép cho các mặt cắt trên dầm DCN

 Kết quả tính toán cốt thép dọc

b (cm)

h (cm)

a (cm)

As (chọn)

NHỊP 12.65 9.83 20 40 6 34 0.327 0.794 13 1.91 4ø20

 Kết quả tính cốt đai

q đ

(daN/c m)

95.5

3 15

Đối với cốt đai ở nhịp ta lấy theo cấu tạo (U=200)

III-BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO TOÀN CẦU THANG:

Bố trí cốt thép cho bản thang và các dầm chiếu nghỉ được thể hiện chi tiết

trong bản vẽ

Trang 33

CHƯƠNG IV

TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI

4.1.CÔNG NĂNG VÀ KÍCH THƯỚC HỒ NƯỚC MÁI

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

Xác định dung tích hồ nước mái:

N – Tổng số người trong căn hộ là 512 ngưới;

q V

Theo biện pháp thi công: bể toàn khối, lắp ghép, bán lắp ghép

Theo dạng mặt bằng: vuông, chữ nhật, tròn, đa giác

Theo cách tiếp xúc với đất: bể nổi, bể đặt trên mặt đất, bể nữa nổi, bể chìm, đài nước

4.1.2.BỂ CHỨA NƯỚC TRÊN MÁI

Bể nước được phân làm 3 loại:

Bể thấp khi: a/b ≤ 3; h ≤ 2a

Bể cao khi : a/b ≤ 3; h > 2a

Bể dài thấp khi: a/b > 3; h ≤ 2a

Trông đó: a – chiều dài; b – chiều rộng; h – chiều cao của bể (a > b)

Trang 34

Đồ Aùn Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng Khóa 2009 GVHD:Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH

Hình 4.1: Mặt bằng đáy hồ nước

Trang 35

4.2.TÍNH TOÁN CÁC CẤU KIỆN CỦA HỒ NƯỚC MÁI

4.2.1.Bản nắp

Hình 4.2: Mặt bằng nắp hồ nước

Chọn sơ bộ chiều dày bản nắp

Chiều dày bản nắp được chọn sơ bộ theo công thức sau:

s bn m

l D

h  .

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

ms = 40 -50 đối với sàn làm việc 2 phương; ( 1 23

45 3

25 4



ng

d l





Trang 36

Tải trọng tác dụng lên bản nắp

+ Tĩnh tải:

Bảng 4.1: Tải trọng bản thân bản nắp

+ Hoạt tải sửa chữa:

Theo bảng 3/[1], hoạt tải sửa chữa có giá trị tiêu chuẩn là:

ptc = 0.75 KN/m2

Suy ra: p = ptc.np = 0.75x1.3 = 0.975 KN/m2

+ Tổng tải trọng tác dụng:

q = g + p = 3.019 + 0.975 = 3.994 KN/m2

Sơ đồ tính bản nắp

Bản nắp làm việc như một bản sàn chịu tải trọng phân bố đều

45

3

25

≤ 2 nên bản làm việc 2 phương

Sơ đồ tính bản nắp là ô kê 4 cạnh, khớp theo chu vi như hình sau:

Trang 37

Hình 4.3: Sơ đồ tính bản nắp

Xác định nội lực bản nắp

Các ô bản nắp thuộc ô bản số 1 trong 11 loại ô bản

Tính toán theo ô bản đơn, dùng sơ đồ đàn hồi

Do đó, momen dương lớn nhất giữa nhịp là:

M1 = m11.P

với: P = qtt.lng.ld

trong đó: P – tổng tải trọng tác dụng lên ô bản đang xét;

m11, m12 – 1 là loại ô bản, 1 (hoặc 2) là phương của ô bản đang

xét

Trang 38

Các hệ số m11, m12 được tra bảng 1-19 [25], phụ thuộc vào tỉ số

Tính toán cốt thép bản nắp

Ô bản nắp được tính như cấu kiện chịu uốn

Giả thiết tính toán:

 a= 1.5 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh

dài đến mép bê tông chịu kéo;

 h0 - chiều cao có ích của tiết diện ( h0 = hbn – a), tùy theo

phương đang xét;

 b = 1.0 m - bề rộng tính toán của dải bản

Đặc trưng vật liệu: - Bê tông mác 300 Có Rn = 1.3 KN/cm2

- Thép AI Ra = 23.00 KN/cm2

Tính toán và kiểm tra hàm lượng μ

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng sau

Chọn thép

A c (cm2)

µ(%)

399.4 m 11 =0.021 M 1 =120.52 0.815 Ø6a150 1.89 0.291 399.4 m 22 =0.014 M 2 =79.99 0.539 Ø6a150 1.41 0.217 399.4 k 11 =0.047 M 1 =275.83 1.894 Ø8a150 2.5 0.385 399.4 k 12 =0.031 M 2 =182.60 1.242 Ø8a150 2.5 0.385

Bảng 4.2: Bản nội lực và tính toán thép trong ô bản nắp

Kích thước lỗ thăm (60 x 60) cm, trong đoạn 60 cm ở gần gối có 46 bị cắt

Cốt thép gia cường cho lỗ thăm được tính theo công thức:

Agc ≥ 1.5xAc = 1.5x(3ø6) = 1.5x0.85 =1.275 cm2

Chọn thép gia cường là 2ø 10 có Agc = 1.57 cm2 cho mỗi phương, đoạn neo là:

lneo ≥ 30d = 0.30x10= 0.30 m Chọn lneo = 0.30 m

Trang 39

4.2.2.Dầm đỡ bản nắp

Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm đỡ bản nắp

Chiều cao của dầm nắp được chọn sơ bộ theo công thức sau:

d d

md = 8 ÷ 12 - đối với hệ 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

Bề rộng dầm nắp được chọn theo công thức sau:

Trang 40

1 ( 

Kích thước tiết diện dầm nắp chọn sơ bộ như sau:

DN1:200x300

DN2:200x300

Tải trọng tác dụng lên dầm đỡ bản nắp

Tải trọng tác dụng lên dầm nắp bao gồm tĩnh tải và hoạt tải

Sơ đồ xác định tải trọng tác dụng vào dầm nắp được thể hiện trong hình 4.6

Hình 4.4: Sơ đồ xác dịnh tải trọng tác dụng vào dầm nắp

45 3 994 3 8

5 ) 2 8

5 (

1(2

3 2

3 2 1

q BN  bn          

Định dạng
Số trang	131
Dung lượng	3,53 MB