Thiết kế cao ốc căn hộ linh trung

- Công trình được quy hoạch gồm có khu chung cư cao 8 tầng, được kết nối với hệ thống giao thông của khu vực bằng hệ thống đường nội bộ bao quanh, kết hợp với thảm cây xanh tạo thành một

Trang 1

GVHD : Ths.TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC

PHẦN I KIẾN TRÚC

Trang 2

CHƯƠNG I TỔNG QUAN PHẦN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

I 1 SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH:

- Trên cơ sở các đồ án quy hoạch chung và định hướng phát triển kinh tế xã hội của Thành Phố và Quận Thủ Đức phù hợp với việc tổ chức phân khu chức năng hợp lý, khai

thác hiệu quả quỹ đất xây dựng

- Dự án cao ốc căn hộ Linh Trung không chỉ phục vụ việc tái định cư thuần túy về xã hội mà còn đặc biệt chú trọng vừa phục vụ các nhu cầu về giải trí nghỉ ngơi, chăm sóc sức khỏe cho người dân trong dự án, vừa góp phần chỉnh trang đô thị

- Do đó mục tiêu của Dự án là phải đảm bảo chỗ ở cho người dân với các điều kiện về hạ tầng kỹ thuật xã hội môi trường ngày càng cải thiện

- Tổ chức một khu ở với đầy đủ các yêu cầu về công năng sử dụng, có tính thẩm mỹ, kinh tế, và bảo đảm có một môi trường ở tốt, trong sạch, bố trí đầy đủ các nhu cầu về dịch vụ công cộng, hình thành một khu ở hiện đại, chất lượng cao

- Công trình được quy hoạch gồm có khu chung cư cao 8 tầng, được kết nối với hệ thống giao thông của khu vực bằng hệ thống đường nội bộ bao quanh, kết hợp với thảm cây xanh tạo thành một môi trường ở trong sạch cho khu dân cư

- Dựa trên tiếp giáp các tuyến đường có lộ giới 12 mét, khu đất được quy hoạch 2 lối vào công trình

I 2 VỊ TRÍ ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG:

2.1 Vị trí địa lý và giới hạn :

-Toàn khu đất quy hoạch khu tái định cư Linh Trung tọa lạc tại phường Linh Trung – Quận Thủ Đức – Thành phố Hồ Chí Minh

-Khu đất xây dựng CAO ỐC CĂN HỘ LINH TRUNG, thuộc phạm vi phường Linh Trung, quận Thủ đức, Thành phố HCM, có diện tích được giao là 10237 m2, được xác định như sau :

Phía Tây-Nam & Phía Tây – Bắc : Giáp đường số 1 hiện hữu, lộ giới dự kiến 8 m-12m Phía Đông – Bắc : Giáp khu dân cư lân cận & đình Thần Xuân vinh

Phía Đông–Nam: Giáp ranh Khu Công nghiệp Linh Trung

2.2 Đặc điểm địa hình :

Vị trí khu đất xây dựng thuộc phạm vi phường Linh Trung, Quận Thủ đức, TP.HCM Địa hình hiện trạng là một khu đất trống & vườn tạp khá bằng phẳng, không có nhà dân cũng như công trình kiên cố nào, đây là một yếu tố rất thuận lợi cho việc thực hiện xây dựng

2.3 Điều kiện tự nhiên khu vực :

Trang 3

-Khu vực quy hoạch mang đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm kèm theo mưa nhiều

Nhiệt độ không khí :

- Nhiệt độ trung bình : 26,70c/năm

- Nhiệt độ tháng cao nhất :28,70c (tháng 4)

- Nhiệt độ tháng thấp nhất : 25,50c (tháng 12)

- Nhiệt độ cao tuyệt đối : 39.50c

- Nhiệt độ thấp tuyệt đối : 16.50c

Độ ẩm không khí :

- Độ ẩm trung bình năm :82%

- Độ ẩm tháng cao nhất : 91% (tháng 9)

- Độ ẩm tháng thấp nhất : 75% (tháng 2)

- Tháng 9 có lượng mưa cao nhất trên: 400 mm

- Tháng 1 và 2 hầu như không có mưa

Nắng :

- Số giờ nắng trung bình trong năm: 2.526 giờ

- Khu vực không có sương mù

Gió :

- Mỗi năm có hai mùa gió đi theo hai mùa mưa và khô Về mùa mưa, gió thịnh hành Tây - Nam Về mùa khô, gió thịnh hành Đông - Bắc Chuyển tiếp giữa hai mùa còn có gió Đông và Đông Nam

- Tốc độ gió trung bình đạt 10 -15m/s, lớn nhất 25 -30m/s (90-110km/h) Khu vực này không chịu ảnh hưởng của bão

I.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC:

3.1 Bố trí mặt bằng công trình:

- Các khối công trình cao ốc căn hộ được bố cục tạo nên quần thể không gian kiến trúc hài hòa, đảm bảo vấn đề an toàn giao thông, phòng cháy chữa cháy và thông thoáng tự nhiên cho công trình

- Các căn hộ trong chung cư cao tầng được xây dựng theo kiểu căn hộ độc lập khép kín, với diện tích từ 85m2 đến 130 m2 Việc thiết kế các căn hộ có nhiều diện tích ở khác nhau là nhằm đáp ứng những nhu cầu đa dạng của khách hàng

- Tất cả những căn hộ được bố trí đầy đủ ánh sáng và thông gió tự nhiên, thuận tiện trong sinh hoạt

- Khu đất được quy hoạch thành một môi trường sống có đầy đủ những tiện nghi như khu mua sắm, nhà trẻ vườn hoa, công viên

- Tạo đường giao thông nội bộ quanh công trình đảm bảo giao thông nội bộ cho công trình cũng như công tác PCCC

3.2 Qui mô xây dựng công trình:

-Công trình được xây dựng với qui mô :1 hầm , 1 trệt , 8 lầu , 1 sân thượng

Trang 4

-Công trình có diện tích mặt bằng (35.5 x 32.0)m2 chiều cao tầng hầm 3.0m, trệt 4.m các tầng còn lại 3.3m

Trong đó mặt bằng hầm được bố trí các hạng mục sau :

 Chổ để xe ôtô và xe gắn máy

 Các khối kỹ thuật:

+ Phòng máy bơm pccc , phòng bảo trì , phòng kỹ thuật , phòng thu rác , phòng điện , phòng máy phát điện , phòng máy bơm nước , nhà bảo vệ , hồ nước ngầm , hầm phân tự hoại , khối thang bộ …

- Mặt bằng trệt được bố trí các hạng mục sau :

 Khối nhà giử trẻ :

+ Khu giữ trẻ , khối hành chánh quản lý , khối nhà bếp , soạn thức ăn , nhà kho , vệ sinh

…

 Khối dịch vụ và thương mại:

+ khối dịch vụ siêu thị , dịch vụ thức ăn nhanh , sinh hoạt cộng đồng , dịch vụ bưu điện và internet …

 Các khối kỹ thuật:

+ Khối thang máy và thang bộ , trong đó 2 thang máy được bố trí với kích thước (2450x2800) để có thể chở đồ đạc , băng ca cấp cứu trong trường hợp cần thiết

+ Đối với thang bộ thoát hiểm có bố trí hệ thống điều áp để có thể tạo áp khi có trường hợp cháy nổ xảy ra

+ Ngoài ra còn có các phòng thu rác , phòng kỹ thuật …

- Mặt bằng lầu 1 đến lầu 8 được bố trí các hạng mục sau :

 Khối căn hộ :

+ khối căn hộ loại 1 với diện tích 130 m2 , trong đó bố trí 3 phòng ngủ , 1 phòng khách , 1 phòng ăn , 1 phòng bếp , 2 phòng vệ sinh , sân phơi và balcony

+ Khối căn hộ loại 2 với diện tích 85 m2 , trong đó bố trí 2 phòng ngủ , 1 phòng khách , 1 phòng ăn , 1 phòng bếp ,1 phòng vệ sinh , sân phơi và balcony

+ Ngoài ra còn có các phòng thu rác , phòng kỹ thuật …

Trang 5

- Mặt bằng sân thượng và mái được bố trí các hạng mục sau :

 Khối sân ngoài trời :

+ Sân ngoài trời bố trí các sân chơi kết hợp với trồng cây tạo khoảng xanh trên cao , ngoài

ra còn bố trí các hệ thống lam bêtông cốt thép phía trên

I.4 GIẢI PHÁP KẾT CẤU:

Hệ chịu lực của nhà cao tầng là một bộ phận chủ yếu của công trình nhận các tải trọng truyền 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 kết cấu cho công trình CAO ỐC CĂN HỘ LINH TRUNG được chọn là hệ khung chịu lực được tạo thành từ các thanh đứng (cột) và thanh 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

I.5 GIẢI PHÁP THÔNG GIÓ VÀ CHIẾU SÁNG

Khu vực xung quanh công trình chủ yếu là khu dân cư thấp tầng, vì vậy phải tận dụng tối đa việc chiếu sáng tự nhiên và thông thoáng tốt Đây là tiêu chí hàng đầu khi thiết kế chiếu sáng và thông gió công trình này

5.1 Chiếu sáng:

- Toàn bộ các căn hộ được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên thông qua các cửa sổ, ban công và ô giếng trời có kích thước 1.6x10.2m suốt từ mái xuống tầng trệt.ở các mặt của công trình

5.2 Thông gió:

- Hệ thống thông gió tự nhiên bao gồm các cửa sổ, ban công và các ô giếng trời Ngoài ra còn sử dụng hệ thống thông gió nhân tạo bằng máy điều hòa, quạt ở các tầng

I.6 GIẢI PHÁP GIAO THÔNG

- Giao thông ngang thông thoáng, rộng rãi gồm các hành lang ngang và dọc, lấy hệ thống thang máy và thang bộ ở chính giữa nhà làm tâm điểm Các căn hộ bố trí xung quanh lõi phân cách bởi hành lang nên khoảng đi lại là ngắn nhất, rất tiện lợi, hợp lý và bảo đảm thông thoáng

- Hệ thống giao thông đứng gồøm thang bộ và thang máy Thang bộ gồm 1 thang, thang máy có 2 thang máy chính Hệ thống giao thông đứng được bố trí đối xứng theo cả hai phương, thoả mãn được cả nhu cầu kết cấu và mỹ quan của công trình

I.7 GIẢI PHÁP CẤP THOÁT NƯỚC

7.1 Cấp nước:

Trang 6

- Cao ốc sử dụng nước từ nhà máy nước Thủ Đức cấp Tất cả được chứa trong bể nước ngầm đặt ở tầng hầm Sau đó máy bơm sẽ đưa nước lên bể chứa nước đặt ở mái và từ đó sẽ phân phối đi xuống các tầng của công trình theo các đường ống dẫn nước chính

- Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp ghen Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng

7.2 Thoát nước:

- Nước mưa từ mái sẽ được thoát theo các lỗ chảy (bề mặt mái được tạo dốc) và chảy vào các ống thoát nước mưa ( =140mm) đi xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng, tập trung về khu xử lý, bể tự hoại đặt ở tầng hầm; sau đó đưa ra ống thoát chung của khu vực

I.8 GIẢI PHÁP PHÒNG CHÁY, CHỮA CHÁY

8.1 Hệ thống báo cháy:

- Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở các nơi công cộng Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện được cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả hoạn cho công trình

8.2 Hệ thống cứu hỏa:

- Nước: Được lấy từ bể nước xuống, sử dụng máy bơm xăng lưu động Các đầu phun nước được lắp đặt ở các tầng theo khoảng cách 3m một cái, hệ thống đường ống cung cấp nước chữa cháy là các ống sắt tráng kẽm, bên cạnh đó cần bố trí các phương tiện cứu cháy khác như bình cứu cháy khô tại các tầng

- Hệ thống đèn báo các cửa, cầu thang thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp được đặt tại tất cả các tầng

I.9 GIẢI PHÁP CHỐNG SÉT:

Chọn sử dụng hệ thống thu sét kim thu sét Ingsco được thiết lập ở tầng mái và hệ thống dây nối đất bằng đồng được thiết kế để tối thiểu hóa nguy cơ bị sét đánh

I.10 GIẢI PHÁP THOÁT RÁC :

Rác thải ở mổi tầng được đổ vào gain rác được chứa ở gian rác được bố trí ở tầng hầm và sẽ có bộ phận đưa rác ra ngoài Gian rác được thiết kế kín đáo, kỹ càng để tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường

I.11 GIẢI PHÁP ĐIỆN CHO CÔNG TRÌNH:

Trang 7

- Công trình sử dụng điện được cung cấp từ hai nguồn: lưới điện thành phố và máy phát điện riêng có công suất 150KVA (kèm thêm 1 máy biến áp, tất cả được đặt dưới tầng trệt để tránh gây tiếng ồn và độ rung làm ảnh hưởng sinh hoạt) Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời khi thi công) Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường và phải bảo đảm an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ)

Trang 8

GVHD : Ths.TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

CHƯƠNG II TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

II.1 MẶT BẰNG SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Hình 2.1 Kí hiệu các ô sàn trên mặt bằng

II.2 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHIỀU DÀY BẢN SÀN-KÍCH THƯỚC DẦM CHÍNH VÀ DẦM PHỤ

2.1 Chiều dày bản sàn

Quan niệm tính: Xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang Sàn không bị rung động, không bị dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang Chuyển vị tại mọi điểm trên sàn là như nhau khi chịu tác động của tải trọng ngang

Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng Có thể chọn chiều dày bản sàn xác định sơ bộ theo công thức:

Trang 9

hb = l

m

D



trong đó: m = 30 ÷35 –bản loại dầm

m = 40 ÷50-bản kê bốn cạnh

l nhịp bản đối với bản kê 4 cạnh l = lng

D = 0.8 ÷1.4 hệ số phụ thuộc vào tải trọng

L1= 4,15 m : là chiều dài cạnh ngắn của ô bản điển hình (ô bản S4)

hb= 415 8.3( )

40

8.0

cm





Vậy lấy chiều dày toàn bộ các tầng sàn h = 10 cm

2.3 Kích thước dầm chính-dầm phụ

112

1

735 = (45.961) (cm) Chọn hd= 60cm

bdầm= (0,250,5) hd

Chọn bd = 40 cm Dầm chính có nhịp L = 7,35m chọn dầm có tiết diện 400x600 Các dầm chính còn lại chọn dầm có tiết diện 300 x 500

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 vượt tải lấy theo bảng 1, trang 10 – TCVN 2737 – 1995

Trang 10

- Trọng lượng riêng của các thành phần cấu tạo sàn lấy theo “ sổ tay thực hành kết cấu công trình” ( TS Vũ Mạnh Hùng )

2.3.1 Tĩnh tải

Theo yêu cầu sử dụng, các khu vực có chức năng khác nhau sẽ có cấu tạo sàn khác nhau, do đó tĩnh tải sàn tương ứng cũng có giá trị khác nhau Các kiểu cấu tạo sàn tiêu biểu là sàn khu ở (P.khách, P ăn + bếp, P ngủ), sàn ban công, sàn hành lang và sàn vệ sinh Các loại sàn này có cấu tạo như sau:

 Sàn khu ở – sàn ban công – sàn hành lang

- Gạch men, γ1 = 2000 daN/m3,δ1 = 20mm, n=1.1

- Vữa lót, γ2 = 1800 daN/m3,δ2 = 20mm, n=1.3

- Sàn BTCT, γ3 = 2500 daN/m3,δ3 = 100mm, n=1.1

- Vữa trát trần, γ4 = 1800 daN/m3,δ4 = 15mm, n=1

Sàn vệ sinh

- Gạch ceramic, γ1 = 1800 daN/m3,δ1 = 10mm, n=1.1

- Vữa lót, γ2 = 1800 daN/m3,δ2 = 20mm, n=1.3

- Lớp chống thấm γ3 = 2200 daN/m3,δ3 = 30mm, n=1.3

- Sàn BTCT, γ4 = 2500 daN/m3,δ4 = 100mm, n=1.1

- Vữa trát trần, γ4 = 1800 daN/m3,δ4 = 15mm, n=1

Bảng 2.1 Tĩnh tải sàn khu ở –hành lang – ban công

Gạch ceramic dày 1cm

Trang 11

Các lớp cấu tạo sàn d ( cm )  (daN/m3) gtc (daN /m2 ) n gstt (daN /m2 )

Bảng 2.2 Tĩnh tải sàn khu vệ sinh

Cấu tạo sàn d( cm ) ( daN/m3) gtc (daN /m2 ) n gstt (daN /m2 )

Để đơn giản trong tính toán ta lấy tĩnh tải là giá trị trung bình trong 1 ô sàn khu nhà ở và

sàn vệ sinh : gstt = (525,9 + 464.9)/2 = 495,4 daN/m2

gstc = (467 + 413)/2 = 440 daN/m2Thông thường dưới các tường thường có kết cấu dầm đỡ nhưng để tăng tính linh hoạt

trong việc bố trí tường ngăn vì vậy một số tường này không có dầm đỡ bên dưới Do

đó khi xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn trọng ta phải kể thêm trọng lượng tường

ngăn, tải này được quy về phân bố đều trên toàn bộ ô sàn Được xác định theo công

Trong đó BT : bề rộng tường (m), N : hệ số vượt tải

Ht : Chiều cao tường (m)

lt : chiều dài tường(m)

t : trọng lượng riêng của tường xây (daN/m3)

S : diện tích ô sàn có tường(m2)

Bảng 2.3 Tĩnh tải sàn do tường truyền vào

Trang 12

Trang 13

Bảng 2.6 Hoạt tải trên từng ô sàn

2.3.3 Tổng tải tác dụng lên các ô bản

2.3.3.1 Đối với bản kê:

2

1.)

(g p l l

P tt  tt s ( daN)

Bảng 2.7 Tổng tải tác dụng lên các ô bản kê 4 cạnh

BẢN KÊ 4 CẠNH

Ô sàn p

tc

(kG /m2) n

gtt(daN /m2)

ptt(daN /m2)

P Khách 200 1.2 240

Phòng ngủ 200 1.2 240 Phòng ăn 200 1.2 240

Cầu thang 300 1.2 360 Ban công 300 1.2 360

Ô sàn Ptt(daN/m2) Ô sàn Ptt(daN/m2)

Trang 14

(g p l1 kG m

q tt  s tt

Bảng 2.8 Tổng tải tác dụng lên các ô bản loại dầm

BẢN LOẠI DẦM

Ô sàn p

tc

(daN/m2) n

gtt (daN/m2)

ptt(daN/m2)

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

 Liên kết được xem là tựa đơn:

o Khi bản kê lên tường

o Khi bản tựa lên dầm bê tông cốt thép (đổ toàn khối) mà có hd/hb < 3

o 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

Tùy theo tỷ lệ độ dài 2 cạnh của bản, ta phân bản thành 2 loại:

Bản loại dầm (L2/L1 > 2)

Bản kê bốn cạnh (L2/L1  2

2.4 Các bước tính toán cho từng ô bản sàn

2.4.1 Sàn bản kê bốn cạnh ngàm

Trang 15

- Tính toán ô bản đơn theo sơ đồ đàn hồi: tùy theo điều kiện liên kết của bản với các dầm bêtông cốt thép là tựa đơn hay ngàm xung quanh mà chọn sơ đồ tính bản cho thích hợp

M2 = mi2P (kGm/m)

 Moment âm lớn nhất ở gối:

Mômen ở gối theo phương cạnh ngắn L1

MI = ki1P(kGm/m) Mômen ở nhịp theo phương cạnh dài L2

MII = ki2P(kGm/m)

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

Vơí p : hoạt tải tính toán (kG/m2)

q : tĩnh tải tính toán (kG/m2)

Trang 16

Tra bảng các hệ số: mi1, mi2, ki1, ki2 các hệ số phụ thuộc vào tỷ lệ

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, hoặc để an toàn ta lấy giá trị ki1 và ki2 nào lớn hơn

giữa hai ô bản

Ta thấy các ô sàn bản kê đều có : hdmin = 500 mm > 3.hb = 3 100 = 300 mm nên liên

kết giữa bản và dầm là ngàm do đó i = 9 (sơ đồ số 9)

2.4.1 Sàn bản dầm

2.4.1.1 Đối với những bản console có sơ đồ tính

 Cách tính: Cắt bản theo cạnh ngắn vơí bề rộng b = 1m để tính như dầm console

Moment tại đầu ngàm : M- =

4

2 1

Trang 17

Cách tính: cắt bản theo phương cạnh ngắn vơí bề rộng b = 1m để tính như dầm 1 đầu ngàm và 1 đầu tựa đơn

 Moment:

Tại gối: M- =

8

2 1

L

q b

Tại nhịp: M+ = 2

1128

9

L

q b

Trong đó: qb = (p +q) b

2.4.2.3 Đối với những bản ngàm 4 cạnh

Cách tính: cắt bản theo cạnh ngắn vơí bề rộng b = 1m để tính như dầm có 2 đầu ngàm

 Moment: Tại gối:M- =

12

2 1

L

q b 

Trong đó: qb = (p +q) b

2.4.2.3 Đối với những ô bản 1 ngàm 3 khớp :

Cách tính: cắt bản theo phương cạnh ngắn vơí bề rộng b = 1m để tính như dầm 1 đầu ngàm và 1 đầu tựa đơn

Trang 18

 Moment:

Tại gối: M- =

8

2 1

L

q b

Tại nhịp: M+ = 2

1128

9

L

q b

Trong đó: qb = (p +q) b

2.5 Tính cốt thép:

Bảng các đặc trưng vật liệu tính toán:

Rb(MPa) Rbt(MPa) Eb(MPa) Rs(MPa) Rsc(MPa) Es(MPa)

M

b

b : bề rộng dãi tính toán

ho= hb –a: chiều cao có ích của tiết diện:

giả thiết a= 2cm khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo

hàm lượng cốt thép tính toán trong dãi bản cần đảm bảo điều kiện:

min   =

o

s.h

A

b  max Với max =

s

h R

5.14618

=3.98%

Trang 19

GVHD : Ths.TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.6 Kết quả tính thép sàn ( xem bảng bên dưới )

2.7 Kiểm tra độ võng của sàn

- Do ô sàn S3 có nhịp lớn nhất 4,15x7,35 (m) vì ô này có nhịp tính toán và tải trọng truyền xuống lớn để kiểm tra độ võng điển hình của ô sàn

- Kiểm tra tương tự xem như ô bản tựa đơn để thiên về an toàn

- Ô3 : l1 = 4,15(m), l2 = 7,35(m)

)/(00.614)2009,525(15,435,7

35,7)

4 4

1 4 2

4 2

l l

5 3

3

1033,812

1.0112

15,46145

384

.,5

5 9

4 4

1 1

EJ

l q

10034.015.4

016.01

l f

Nhận xét :

+ Chuyển vị tương đối thõa mãn theo trang 49 TCVN 356-2005 tài liệu tham khảo + Chuyển vị tuyệt đối f = 1,6 cm rất nhỏ nên sinh ra hiện tượng nứt tường khi sàn bị võng không đáng kể Và xét về mặt tâm lý người sử dụng vẫn đạt

Vậy ô bản S4 thỏa yêu cầu về độ võng

BỐ TRÍ THÉP XEM BẢN VẼ KẾT CẤU KC-01

Trang 20

GVHD : Ths.TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG III: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ

CHƯƠNG III THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ

III.1 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN

1.1 Kích thước sơ bộ

Cầu thang tầng điển hình của công trình này là cầu thang 2 vế dạng bản, không có limon đúc bằng bê tông cốt thép, bậc xây gạch.Mỗi vế thang có 10 bậc thang với kích thước là:

5.16

=0.55 Suy ra α = 28.80

Chọn sơ bộ chiều dày bản thang : h = 120 (mm)

Trang 21

thang bộ

1.2 Vật liệu sử dụng

Bảng 1.2 Các đặc trưng vật liệu tính toán:

I: Trọng lượng riêng của lớp vật liệu thứ i

I : Chiều dày của lớp vật liệu thứ i

ni : Hệ số độ tin cậy lớp thứ i lấy theo TCVN 2737-1995

Bảng 2.1 Tải trọng Vật liệu i(m)  s(kG/m3) n g’

i: khối lượng riêng của lớp vật liệu thứ i

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

hi: Bề dày lớp vật liệu thứ i

ni: hệ số độ tin cậy của lớp thứ i Đối với lớp gạch (đá hoa cương, đá mài… ) và lớp vữa xi măng có chiều dày i

Trang 22

chiều dày tương đương xác định như sau : tdi =

b

i b b

α là góc nghiêng của cầu thang

Đối với bậc thang (xây gạch hoặc BTCT) có kích thước lb× bb, chiều dày tương đương

t(m)

tdi(m)  s(kG/m

- Hoạt tải tiêu chuẩn: ptc =300 (KG/m2)

- Hoạt tải tính toán trên 1 m dài: ptt = 300 kG/m2 x1.2 = 360 (Kg/ m2)

Tải trọng phân bố trên 1m bề rộng bản thang:

16.815

Trang 23

Hình 3.2.1 Sơ đồ và nội lực vế thang 1

Hình 3.2.2 Sơ đồ và nội lực vế thang 2

Hình 3.2.3 Biểu đồ lực cắt vế thang 1 &2

Trang 24

 R b b h o

M

b

b : bề rộng dãy tính toán

ho = hb –a: Chiều cao có ích của tiết diện

- Giả thiết a = 2 cm :khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo

Hàm lượng cốt thép tính toán trong dãy bản cần đảm bảo điều kiện:

min   =

o

s.h

A

s

h R

=2.23%

Bảng 3.4 kết quả tính toán cốt thép

Tiết diện M(kGm) m  As(cm2) tính Chọn thép As (cm2) chọn (%)

Trang 25

q = 154 + 491 + 2230 = 2875 kG/m = 2.86 ( T/m)

4.1.2 Tính cốt thép chịu lực

Ta có sơ đồ tính như sau:

Momen lớn nhất ở giữa nhịp là : Mmax=

8

2

ql

=8

1.386

=4.45( T )

Tính thép dọc

-Cấp độ bền chịu nén B25 ta có Rb= 14.5 (Mpa)

-Hệ số điều kiện làm việc của bê tông :  = 1 b

-Nhóm cốt thép AIII có Rs = 365(Mpa)

-Từ hệ số điều kiện làm việc của bê tông, cấp độ bền và nhóm cốt thép suy ra R = 0.405 -Giả thiết a = 3.5 (cm) tính ho= 40 - 3.5 = 36.5 (cm)

103.45.h

.R

M

2 5 2

o b (1 1 2 )

5.3695.03650

1045

5.14618

=2.23%

- Hàm lượng cốt thép trong dầm : min < 0.1%  t  1.5% < max

Tính cốt thép ngang :

Giá trị lực cắt chọn giá trị lớn, ta chọn Qmax = 2.45 T

Chọn cốt đai dùng nhóm CIII có Rsw = 225 Mpa

Dùng cốt đai Þ6, hai nhánh asw = 2 × 0.283 =0.56 cm2

Bê tông có các hệ số.bê tông có các hệ số :

b2 = 2,b3 = 0.6, b4 = 1.5, = 0.01, 1 = 0, n = 0, f = 0

Trang 26

Điều kiện tính toán :

Khả năng chịu cắt của tiết diện bê tông

Qbo = b3(1+n) Rbt b.ho = 0.6 × 10.5 ×20 × 36.5 = 4599 (kG) = 4.599 (T)

Lực cắtvề một phía tiết diện Qmax = 4.45 (T) < Qbo

Vậy không cần tính toán cốt đai, đặt theo cấu tạo

3/40 chọn sct = 10(cm)

4/403

4.2.2 Tính cốt thép chịu lực

Ta có sơ đồ tính như sau:

Momen lớn nhất ở giữa nhịp là : Mmax=

= 6.6( T )

Tính thép dọc

-Cấp độ bền chịu nén B25 ta có Rb= 14.5 (Mpa)

-Hệ số điều kiện làm việc của bê tông :  = 1 b

-Nhóm cốt thép AIII có Rs = 365(Mpa)

-Từ hệ số điều kiện làm việc của bê tông, cấp độ bền và nhóm cốt thép suy ra R = 0.405 -Giả thiết a = 3.5 (cm) tính ho= 40 - 3.5 = 36.5 (cm)

105.1.h

.R

M

2 5 2

o b (1 1 2 )

Trang 27

5.3693.03650

101

5.14618

=2.23%

- Hàm lượng cốt thép trong dầm : min < 0.1%  t  1.5% < max

Tính cốt thép ngang :

Giá trị lực cắt chọn giá trị lớn, ta chọn Qmax = 6.6 T

Chọn cốt đai dùng nhóm CIII có Rsw = 225 Mpa

Dùng cốt đai Þ6, hai nhánh asw = 2 × 0.283 =0.56 cm2

Bê tông có các hệ số.bê tông có các hệ số :

b2 = 2,b3 = 0.6, b4 = 1.5, = 0.01, 1 = 0, n = 0, f = 0

Điều kiện tính toán :

Khả năng chịu cắt của tiết diện bê tông

Qbo = b3(1+n) Rbt b.ho = 0.6 × 10.5 ×20 × 36.5 = 4599 (kG) = 4.599 (T)

Lực cắtvề một phía tiết diện Qmax = 6.6 (T) > Qbo

Vậy tính toán cốt đai

Vậy cần tính toán cốt đai

stt = b f n bt o sw sw

nA R Q

bh R

= 45.6 (cm)

3/40 chọn sct = 10(cm)

Trang 28

4/403

chọn sct = 25(cm) Chọn smin( ,s s tt max,s ct)(28,45.6,10) =10 (cm)

Trang 29

GVHD : Ths.TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI

CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI

IV.1 TÍNH TOÁN BẢN NẮP

1.1.1 Tính toán dung tích bể

Ước tính số người trong toà nhà một khối

- Số phòng: 14 phòng/tầng  8 tầng = 112 phòng

- Số người/ phòng (2 phòng ngủ) = 4 người

- Tổng số người trong toà nhà: 4  112 = 448 người

-Ước tính khối lượng nước dùng cho sinh hoạt mỗi người ta lấy sơ bộ lượng

nước sử dụng trong 1 ngày đêm là 200lít

56.98

 = 1.55 (m) chọn Hđ= 1.6 (m)

- Hồ nước mái được đặt tại khung trục 3-4, và A-B trên hệ cột chính của khung có kích thước 8.5×7.5×1.6

1.1.2 Sơ bộ tiết diện dầm

- Nắp bể BTCT toàn khối với hệ dầm nắp có kích thước như trên, chọn chiều dày bản hbn = 8 0mm Kích thước ô bản 3.75 x 4.25 m

- Chiều cao tiết diện dầm được chọn theo nhịp

Dh= d

d

l m

1 Trong đó : ld – nhịp của dầm

md = 8 ÷ 12 đối với dầm chính khung một nhịp

md = 12÷ 20 đối với dầm phụ

Chiều rộng tiết diện dầm bd chọn trong khoảng :bb = (

4

12

1

 ) Chọn hệ dầm nắp DN1(200x400) DN2(200x400

DN3 (200x300) DN4 (200x300)

Hệ dầm nắp DD1(300 x700) DD2(300x700)

Trang 30

-Bản nắp được đổ bêtông toàn khối,trong trường hợp bản nắp làm việc giống bản sàn

thuộc loại bản kê bốn cạnh l2/l1 = 4.25/3.75 = 1.33 < 2 và hd/hb = 0.5/0.07 =3.57 > 3

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

-Trên mặt bằng có 4 ô hoàn toàn giống nhau,nên chỉ tính 1 ô

1.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC

Ta có : 1.33

75.3

25.4

1

l

Momen tại giữa nhịp bản : M1 = m91.P M2 = m92.P

Momen tại gối bản : MI = k91.P MII = k92.P

Trang 31

Trong đó : P = qtt l2.l1 = 439.1 × 4.25× 3.75 = 6998 (KGm)

Các hệ số tra bảng : m91 = 0.0210, m92 =0.0115, k91 =0.0474, k92=0.0262

Giá trị momen trong bảng nắp :

M1 = 147(KGm)

M2 = 80.5(KGm)

MI = 332(KGm)

MII = 183.5(KGm)

1.5 Tính toán cốt thép

Bảng4.2 Các đặc trưng vật liệu tính toán

Cốt thép được tính toán với dải bản có chiều rộng 1m theo cả hai phương và được tính toán như cấu kiên chiệu uốn : As =

s

bR

 R b b h o

M

b

giả thiết a= 2 cm :khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo

hàm lượng cốt thép tính toán trong dãy bản cần đảm bảo điều kiện:

min   =

o

s.h

A

s

h R

5.14563

=3.62%

Hàm lượng cốt thép trong bản: 0.3%    0.9%

Kết quả tính toán cốt thép như sau :

Trang 32

Ô sàn M(kGm) m  As(cm2) tính Chọn thép As (cm2) chọn µ(%) Kiểm

1

80 (cm) Chọn chiều dày bản thành hbt = 14 (cm)

Tải trọng ngang của nước :

Biểu đồ áp lực nước có dạng tam giác tăng dần theo độ sâu:

Tại đáy bể :(z = 1.6 m) Pn = n  h = 1.1 × 1000 × 1.6 = 1760 (kG/m2)

Tải trọng gió :

TPHCM thuộc vùng áp lực gió IIA,lấy giá trị áp lực gió Wo = 83 (KG/m2)

Công trình thuộc địa hình B (đất trống trải)

Cao trình nắp bể z = 31.8 + 0.8 + 1.6 = 34.2 (m) nội suy k = 1.25

Xem áp lực gió hút không thay đổi suốt chiều cao thành bể

Tải trọng gió hút Wh = n Wo k c =1.3 × 83 × 1.25 × 0.6 = 80.93 (KG/m2)

Tải trọng gió đẩy Wđ = n Wo k c =1.3 × 83 × 1.25 × 0.8 = 108 (KG/m2)

2.2 Sơ đồ tính

Thành bể là cấu kiện chịu nén lệch tâm, để đơn giản tính toán và thiên về an toàn,bỏ qua trọng lượng bản thân thành bể, xem thành bể là cấu kiện chịu uốn có các cạnh ngàm vào dầm đáy, cạnh bên được ngàm vào các thành vuông góc, cạnh còn lại tựa đơn.vì chênh lệch 2 phương của bể là không lớn nên để đơn giản trong tính toán, ta chọn tính toán cho thành bể của phương ngắn, sau đó dùng kết quả tính thép cho phương còn lại

Các bản thành có L/h >2 : bản thuộc loại dầm, cắt một dải bảng theo phương cạnh ngắn,có bề rộng b = 1m để tính

2.3 Xác định nội lực

Trang 33

Tính bản thành theo hai trường hợp có thể gây nguy hiểm cho bản

Trường hợp 1 :bản thành chịu áp lực nước và gió hút

Dùng phương pháp cơ học kết cấu để tính nội lực cho từng trường hợp tải, kết quả được tóm tắt như sau:

1760 2

+

8

6.193

= 326.27 (KG/m)

Tại nhịp : Mn =

6.33

6.1

1760 2

+ 9

128

6.1.93

108 2

= 19.44(KG/m)

2.4 Tính cốt thép

Trang 34

Cốt thép được tính toán với dải bản có chiều rộng 1m theo cả hai phương và được tính toán như cấu kiên chiệu uốn : As =

s

bR

 R b b h o



Trong đó:  1 12m]

m = 2

o

b .hR

M

b

ho = 14 –2 = 12 (cm )chiều cao có ích của tiết diện

giả thiết a = 2cm :khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo

min   =

o

s.h

A

s

h R

5.14618

=3.98%

M(kGm)

m  As(cm2) tính Chọn thép As (cm2) chọn µ(%) Kiểm

tra Bên

Trang 35

GVHD : Ths.TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI IV.3 TÍNH TOÁN BẢN ĐÁY

Bản đáy BTCT toàn khối với hệ dầm nắp có kích thước như trên, chọn chiều dày bản

hbd =120mm kích thước ô bản 3.75 x 4.25 m

3.2 Tải trọng

Tải Trọng Vật liệu i(m)  s(kG/m3) n gi(KG/m2)

Tĩnh Tải

Hoạt

Lớp vữa láng 0.02 1800 1.2 43.2 Lớp chống thấm 0.01 2000 1.1 22

-Cắt ô bản theo phương cạnh ngắn và cạnh dài có bề dày 1m để tính

-Trên mặt bằng có 4 ô hoàn toàn giống nhau,nên chỉ tính 1ô

3.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC

Ta có : 1.33

75.3

25.4

1

l

Momen tại giữa nhịp bản : M1 = m91.P M2 = m92.P

Momen tại giữa nhịp bản : MI = k91.P MII = k92.P

Trong đó : P = qtt l2.l1 = 2309 × 4.25× 3.75 = 36800 (KGm)

Các hệ số tra bảng : m91 = 0.0210, m92 =0.0115, k91 =0.0474, k92=0.0262

Giá trị momen trong bảng nắp :

Trang 36

Cốt thép được tính toán với dải bản có chiều rộng 1m theo cả hai phương và được tính

toán như cấu kiên chiệu uốn : As =

s

bR

 R b b h o

M

b

giả thiết a= 20 cm :khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo

min   =

o

s.h

5.14618

=3.98%

Ô sàn M(kGm) m  As(cm2) tính Chọn thép As (cm2) chọn µ(%) Kiểm

Trang 37

4.1 sơ đồ tính

Hệ dầm đỡ bản nắp là hệ dầm trực giao (hệ không gian), xem liên kết giữa hệ dầm và

dầm biên là liên kết khớp, hệ dầm biên liên kết với cột

Hình 4.1 Sơ đồ truyền tải

Hệ dầm nắp DN1(200x400) DN2(200x400 DN3 (200x300) DN4 (200x300)

4.2 Tải trọng tác dụng

- Trọng lượng bản thân :

Trang 38

Dầm DN3 và DN4 gồm:

- Trọng lượng bản thân :

g1 = (0.3-0.07) × 0.2 × 2500 × 1.1 = 126.5 (KG/m)

- Do tĩnh tải và hoạt tải có dạng tam giác truyền vào :

P1 = l  n q bn= 3.75 × 439.1 = 1647 (KG/m)

4.3 Xác định nội lực

Dùng chuyên trình tính toán kết cấu sap 2000 version 10.1 để tìm nội lực trong hệ dầm

Hình Sơ đồ tải trọng tác dụng

`

Trang 39

Hình Biểu đồ mômen hệ dầm nắp

Biểu đồ mômen DN3 Biểu đồ lực cắt DN3

Trang 40

Biểu đồ mômen DN4

Biểu đồ lực cắt DN4

Trong thực tế, kết cấu làm việc không phải hoàn toàn là liên kết khớp,cũng không hoàn toàn là liên kết ngàm Mô tả một cách gần đúng, ta chọn liên kết khớp cho hai đầu xác

định mô men Mmax ở nhịp,sau đó hiệu chỉnh mô men ở nhịp (0.7÷0.8) Mmax, còn mô

men ở gối (0.4 ÷0.5) Mmax

4.4 Tính cốt thép :

4.4.1 Tính cốt thép dọc

Bảng 4.6 Các đặc trưng vật liệu tính toán

Tính toán như cấu kiên chiệu uốn : As =

s

bR

 R b b h o

M

b

b : bề rộng dầm tính toán

giả thiết a= 3.5 cm :khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo

Hàm lượng cốt thép tính toán cần đảm bảo điều kiện:

Định dạng
Số trang	228
Dung lượng	5,35 MB