Thiết kế cao ốc thương mại chung cư tản đà

Khi thiết kế kết cấu nhà cao tầng, tải trọng ngang là yếu tố rất quan trọng, chiều cao công trình tăng, các nội lực và chuyển vị của công trình do tải trọng ngang gây ra cũng tăng lên nh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM

KHOA XÂY DỰNG HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

TẢN ĐÀ

Số 86 - Đường Tản Đà – Phường 11– Quận 5

Thành phố Hồ Chí Minh

THÁNG 05/2010

GVHD : Th.S ĐINH SỸ MINH SVTH : CHÂU ANH KHOA LỚP : 06DXB2

MSSV : 406104033

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM

KHOA XÂY DỰNG HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

TẢN ĐÀ

Số 86 - Đường Tản Đà – Phường 11– Quận 5

Thành phố Hồ Chí Minh

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KẾT CẤU (70%)

Th.S ĐINH SỸ MINH

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NỀN MÓNG (30%)

Th.S ĐINH SỸ MINH

SINH VIÊN THỰC HIỆN CHÂU ANH KHOA LỚP : 06DXB2 MSSV : 406104033

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn đến toàn thể các thầy cô Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP HCM Đặc biệt các thầy cô trong Khoa Xây Dựng đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn em trong suốt quá trình học tập tại trường, đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm hết sức quý giá cho em

Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự truyền đạt kiến thức, chỉ bảo tận tình của giáo viên hướng dẫn Với tất

cả tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn thầy ĐINH SỸ MINH, người đã hướng dẫn chính cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp

này

Một lần nữa xin chân thành cám ơn tất cả các thầy cô, gửi lời cảm ơn đến tất cả người thân, gia đình, cảm ơn tất cả bạn bè đã gắn bó cùng học tập giúp đỡ em trong suốt thời gian học, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

PHAÀN I

TOÅNG QUAN KIEÁN TRUÙC

I.1 SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ

Trong thời kỳ Việt Nam đổi mới và phát triển, cùng với sự đi lên của nền kinh tế

đất nước nói chung và của thành phố nói riêng, mức sống của người dân cũng được

nâng cao, nhất là về nhu cầu nhà ở, giao thông, cơ sở hạ tầng….Bên cạnh đó, sự xuất

hiện của các nhà cao tầng cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây

dựng Chính vì thế mà dự án xây dựng CAO ỐC THƯƠNG MẠI – CHUNG CƯ

TẢN ĐÀ được hình thành và đang thực hiện Cao ốc đáp ứng đươc phần nào nhu cầu

nhà ở của người dân thành phố, hình thành 1 trung tâm mua sắm, tạo được cảnh quan

đẹp cho Thành phố chúng ta

I.2 SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH

Công trình tọa lạc tại số 86 - Đường Tản Đà – P.11– Quận 5 – Thành phố Hồ Chí

Minh Mặt đứng chính của CAO ỐC THƯƠNG MẠI – CHUNG CƯ TẢN ĐÀ hướng

về đường Tản Đà, mặt khác tiếp giáp với đường Nguyễn Trãi, và với các đường giao

thông nội bộ dọc theo chu vi khuôn viên khu đất Công trình có chiều cao 42.7m tính

từ mặt đất tự nhiên Mặt bằng công trình hình chữ nhật vát góc, có tổng diện tích

1396m2 Các mặt đứng công trình được xây tường và lắp cửa kính khung nhôm để lấy

sáng, vách ngăn giữa các căn hộ được xây tường

I.3 GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG

- Số tầng : 01 tầng hầm + 13 tầng

- Phân khu chức năng:

Công trình được chia khu chức năng từ dưới lên

• 01 tầng hầm:dùng làm nơi để xe và lắp đặt các thiết bị kỹ thuật

• Tầng 1-4: dùng làm trung tâm thương mại

• Tầng 5-12: dùng làm căn hộ, có 14 căn hộ ở mỗi tầng

Căn hộ 1: 78m2 ; Căn hộ 2: 67m2 ; Căn hộ 3: 88m2 ; Căn hộ 4: 77m2 ;

Căn hộ 5: 72m2 ; Căn hộ 6: 92m2 ; Căn hộ 7: 92m2 ; Căn hộ 8: 72m2 ;

Căn hộ 9: 77m2 ; Căn hộ 10: 88m2 ; Căn hộ 11: 67m2 ; Căn hộ 12: 78m2 ;

Căn hộ 13: 92m2 ; Căn hộ 14: 92m2 ;

• Tầng sân thượng: có hệ thống thoát nước mưa cho công trình và 01 bểà nước

sinh hoạt có thể tích 8.8x7.4x2.0 =130.24 m3, cây thu lôi chống sét

I.4 GIẢI PHÁP ĐI LẠI

I.4.1 Giao thông đứng

Toàn công trình sử dụng 03 thang máy và 02 cầu thang bộ 2 vế Bề rộng mỗi

vế cầu thang bộ là 1.2m, được thiết kế đảm bảo yêu cầu thoát người nhanh, an toàn

khi có sự cố xảy ra Cầu thang máy, thang bộ này được đặt ở vị trí trung tâm nhằm

đảm bảo khoảng cách xa nhất đến cầu thang ≤ 20m để giải quyết việc phòng cháy

chữa cháy

I.4.2 Giao thông ngang

Bao gồm các hành lang rộng 1.60m, sảnh, hiên

I.5 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

I.5.1 Điện

Công trình sử dụng điện từ lưới điện thành phố và từ máy phát điện dự phòng có

công suất 250KVA (kèm thêm 1 máy biến áp, tất cả được đặt dưới tầng hầm)

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)

I.5.2 Hệ thống cung cấp nước

Công trình sử dụng nguồn nước từ 2 nguồn: nước ngầm và nước máy Tất cả

được chứa trong 1 bể nước (170m3) đặt dưới tầng hầm và 2 bể nước mái (mỗi bể

123m3) Máy bơm sẽ đưa nước lên các tầng hoặc phân phối đi xuống các tầng của

công trình, vào các ăn hộ theo các đường ống dẫn nước chính

Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp Gaine Hệ thống cấp

nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở

mỗi tầng

I.5.3 Hệ thống 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 (φ =140mm) đi xuống dưới Riêng hệ thống thoát

nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng

I.5.4 Hệ thống thông gió và chiếu sáng

Chiếu sáng

Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên (qua 2 lỗ thông tầng)

và bằng điện Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là tầng hầm

đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng

Thông gió

Ở các tầng đều có cửa sổ tạo sự thông thoáng tự nhiên và qua 2 lỗ thông tầng

Riêng tầng hầm có bố trí thêm các khe thông gió

I.5.5 Hệ thống thoát rác

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

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

I.6 AN TOÀN PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY

Ở mỗi tầng đều được bố trí một chỗ đặt thiết bị chữa cháy (vòi chữa cháy dài

khoảng 20m, bình xịt CO2, ) Bể chứa nước PCCC 110m3 đặt dưới tầng hầm, khi cần

huy động thêm các bể chứa nước sinh hoạt để tham gia chữa cháy Ngoài ra, ở mỗi

phòng đều có lắp đặt thiết bị báo cháy (báo nhiệt) tự động

PHẦN II

TÍNH TOÁN KẾT CẤU

CHƯƠNG 1

PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH

CỦA CÔNG TRÌNH

1.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA NHÀ CAO TẦNG

“Ngôi nhà mà chiều cao của nó là yếu tố quyết định các điều kiện thiết kế, thi công hoặc sử dụng khác với ngôi nhà thông thường thì gọi là nhà cao tầng” Đó là

định nghĩa về nhà cao tầng do Ủy ban Nhà cao tầng Quốc tế đưa ra

Đặc trưng chủ yếu của nhà cao tầng là số tầng nhiều, độ cao lớn, trọng lượng nặng

Đa số nhà cao tầng lại có diện tích mặt bằng tương đối nhỏ hẹp nên các giải pháp nền móng cho nhà cao tầng là vấn đề được quan tâm hàng đầu Tùy thuộc môi trường xung quanh, địa thế xây dựng, tính kinh tế, khả năng thực hiện kỹ thuật,… mà lựa chọn một phương án thích hợp nhất Ở Việt Nam, phần lớn diện tích xây dựng nằm trong khu vực đất yếu nên thường phải lựa chọn phương án móng sâu để chịu tải tốt nhất Cụ thể ở đây là móng cọc

Tổng chiều cao của công trình lớn, do vậy ngoài tải trọng đứng lớn thì tác động của gió và động đất đến công trình cũng rất đáng kể Do vậy, đối với các nhà cao hơn 40m thì phải xét đến thành phần động của tải trọng gió và cần để ý đến các biện pháp kháng chấn một khi chịu tác động của động đất Kết hợp với giải pháp nền móng hợp lý và việc lựa chọn kích thước mặt bằng công trình (B và L) thích hợp thì sẽ góp phần lớn vào việc tăng tính ổn định, chống lật, chống trượt và độ bền của công trình

Khi thiết kế kết cấu nhà cao tầng, tải trọng ngang là yếu tố rất quan trọng, chiều cao công trình tăng, các nội lực và chuyển vị của công trình do tải trọng ngang gây ra cũng tăng lên nhanh chóng Nếu chuyển vị ngang của công trình quá lớn sẽ làm tăng giá trị các nội lực, do độ lệch tâm của trọng lượng, làm các tường ngăn và các bộ phận trong công trình bị hư hại, gây cảm giác khó chịu, hoảng sợ, ảnh hưởng đến tâm lý của người sử dụng công trình Vì vậy, kết cấu nhà cao tầng không chỉ đảm bảo đủ cường độ chịu lực, mà còn phải đảm bảo đủ độ cứng để chống lại các tải trọng ngang, sao cho dưới tác động của các tải trọng ngang, dao động và chuyển vị ngang của công trình không vượt quá giới hạn cho phép Việc tạo ra hệ kết cấu để chịu các tải trọng này là vấn đề quan trọng trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng

Mặt khác, đặc điểm thi công nhà cao tầng là theo chiều cao, điều kiện thi công phức tạp, nguy hiểm Do vậy, khi thiết kế biện pháp thi công phải tính toán kỹ, quá trình thi công phải nghiêm ngặt, đảm bảo độ chính xác cao, đảm bảo an toàn lao động và chất lượng công trình khi đưa vào sử dụng

Như vậy, khi tính toán và thiết kế công trình, đặc biệt là công trình nhà cao tầng thì việc phân tích lựa chọn kết cấu hợp lý cho công trình đóng vai trò vô cùng quan trọng Nó không những ảnh hưởng đến độ bền, độ ổn định của công trình mà còn ảnh hưởng đến sự tiện nghi trong sử dụng và quyết định đến giá thành công trình

1.2 HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA NHÀ CAO TẦNG

CAO ỐC THƯƠNG MẠI – CHUNG CƯ TẢN ĐÀ là công trình có 13 tầng, với

chiều cao 42.7m so với mặt đất tự nhiên Theo phân loại của Ủy ban Nhà cao tầng Quốc tế

thì công trình này thuộc loại nhà cao tầng loại II [17] Việc lựa chọn hệ chịu lực hợp lý cho

công trình là điều rất quan trọng Dưới đây, khảo sát đặc tính của một số hệ chịu lực thường dùng cho nhà cao tầng để từ đó tìm được hệ chịu lực hợp lý cho công trình :

1.2.1 Hệ khung chịu lực

Kết cấu khung bao gồm hệ thống cột và dầm vừa chịu tải trọng thẳng đứng vừa chịu tải trọng ngang Cột và dầm trong hệ khung liên kết với nhau tại các nút khung, quan niệm là nút cứng Hệ kết cấu khung được sử dụng hiệu quả cho các công trình có yêu cầu không gian lớn, bố trí nội thất linh hoạt, phù hợp với nhiều loại công trình Yếu điểm của kết cấu khung là khả năng chịu cắt theo phương ngang kém Ngoài ra, hệ thống dầm của kết cấu khung trong nhà cao tầng thường có chiều cao lớn nên ảnh hưởng đến công năng sử dụng của công trình và tăng độ cao của ngôi nhà, kết cấu khung bê tông cốt thép thích hợp cho ngôi nhà cao không

quá 20 tầng [17] Vì vậy, kết cấu khung chịu lực không thể chọn để làm kết cấu

chịu lực chính cho công trình này

1.2.2 Hệ tường chịu lực

Trong hệ kết cấu này, các tấm tường phẳng, thẳng đứng là cấu kiện chịu lực chính của công trình Dựa vào đó, bố trí các tấm tường chịu tải trọng đứng và làm gối tựa cho sàn, chia hệ tường thành các sơ đồ: tường dọc chịu lực; tường ngang chịu lực; tường ngang và dọc cùng chịu lực

Trường hợp tường chịu lực chỉ bố trí theo một phương, sự ổn định của công trình theo phương vuông góc được bảo đảm nhờ các vách cứng Khi đó, vách cứng không những được thiết kế để chịu tải trọng ngang và cả tải trọng đứng Số tầng có thể

xây dựng được của hệ tường chịu lực đến 40 tầng [18]

Tuy nhiên, việc dùng toàn bộ hệ tường để chịu tải trọng ngang và tải trọng đứng có một số hạn chế:

Gây tốn kém vật liệu;

Độ cứng của công trình quá lớn không cần thiết;

Thi công chậm;

Khó thay đổi công năng sử dụng khi có yêu cầu

Nên cần xem xét kỹ khi chọn hệ chịu lực này

1.2.3 Hệ khung - tường chịu lực

Là một hệ hỗn hợp gồm hệ khung và các vách cứng, hai loại kết cấu này liên kết cứng với nhau bằng các sàn cứng, tạo thành một hệ không gian cùng nhau chịu lực

Khi các liên kết giữa cột và dầm là khớp, khung chỉ chịu một phần tải trọng đứng, tương ứng với diện tích truyền tải đến nó, còn toàn bộ tải trọng ngang do hệ

tường chịu lực (vách cứng), gọi là sơ đồ giằng

Khi các cột liên kết cứng với dầm, khung cùng tham gia chịu tải trọng đứng và

tải trọng ngang với vách cứng, gọi là sơ đồ khung - giằng Sàn cứng là một trong

những kết cấu truyền lực quan trọng trong sơ đồ nhà cao tầng kiểu khung – giằng Để đảm bảo ổn định của cột, khung và truyền được các tải trọng ngang khác nhau sang các hệ vách cứng, sàn phải thường xuyên làm việc trong mặt phẳng nằm ngang

Sự bù trừ các điểm mạnh và yếu của hai hệ kết cấu khung và vách như trên, đã tạo nên hệ kết cấu hỗn hợp khung – tường chịu lực những ưu điểm nổi bật, rất thích hợp cho các công trình nhiều tầng, số tầng hệ khung – tường chịu lực có thể chịu được lớn nhất lên đến 50 tầng

1.3 SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU

Qua xem xét, phân tích các hệ chịu lực như đã nêu trên và dựa vào các đặc điểm của công trình như giải pháp kiến trúc, ta có một số nhận định sau đây để lựa chọn hệ kết cấu

chịu lực chính cho công trình CAO ỐC THƯƠNG MẠI – CHUNG CƯ TẢN ĐÀ:

- Công trình có 13 tầng, với chiều cao 42.7m so với mặt đất tự nhiên, diện tích mặt bằng tầng điển hình 1396 m2

- Do công trình được xây dựng trên địa bàn Tp Hồ Chí Minh là vùng hầu như không xảy ra động đất, nên không xét đến ảnh hưởng của động đất, mà chỉ xét đến ảnh hưởng của gió bão Vì vậy, việc tính toán gió động cho công trình là thật sự cần thiết

- Do vậy, trong đồ án này ngoài các bộ phận tất yếu của công trình như: cầu thang,

hồ nước , hệ chịu lực chính của công trình được chọn là khung – tường chịu lực theo sơ

đồ giằng, vì hệ này có những ưu điểm như trên, phù hợp với qui mô công trình, và sơ đồ

này có thể cho phép giảm kích thước cột tối đa trong phạm vi cho phép, vì khung có độ cứng chống uốn tốt, nhưng độ cứng chống cắt kém, còn vách cứng thì ngược lại, có độ cứng chống cắt tốt nhưng độ cứng chống uốn kém Sự tương tác giữa khung và vách khi chịu lực tải trọng ngang đã tạo ra một hiệu ứng có lợi cho sự làm việc của kết cấu hỗn hợp khung – vách Tuy nhiên, trong hệ kết cấu này các vách cứng chỉ chịu lực trong mặt phẳng Vì vậy, để đảm bảo độ cứng không gian cho công trình, thì phải bố trí các vách cứng theo cả hai phương và được liên kết với nhau tạo thành lõi cứng

- Việc bố trí vách trong nhà cao tầng rất quan trọng, ứng với đặc điểm của mặt bằng công trình, trong đồ án bố trí các vách theo cả hai phương, liên kết với nhau tạo thành lõi cứng được đặt tại tâm công trình, và có độ cứng EJ theo hai phương gần bằng

nhau, tránh hiện tượng công trình bị xoắn khi dao động [14]

- Và để tận dụng hết khả năng chịu lực của vách cứng, sàn là một trong những kết cấu truyền lực quan trọng trong nhà nhiều tầng kiểu khung giằng Không những có chức năng đảm bảo ổn định tổng thể của hệ thống cột, khung, đồng thời truyền các tải trọng ngang khác sang hệ vách cứng Sàn cứng còn có khả năng phân phối lại nội lực trong hệ vách cứng Do đó, phải lựa chọn các phương án sàn sao cho công trình kinh tế nhất, ổn định nhất, và mỹ quan nhất… Trong đồ án này chọn 1 phương án sàn để thiết kế: Phương án sàn sườn có hệ dầm trực giao, (vì diện tích các ô sàn lớn)

Kết luận:

Hệ chịu lực chính của công trình là hệ gồm có sàn sườn và khung kết hợp với lõi cứng

CHƯƠNG 2

TÍNH TOÁN SÀN SƯỜN BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN

KHỐI 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

Độ cứng trong mặt phẳng sàn đủ lớn để khi truyền tải trọng ngang vào vách cứng, lõi cứng sẽ giúp chuyển vị ở các đầu cột bằng nhau

Trên sàn, hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí ở bất kì vị trí nào trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng sàn

Ngoài ra còn xét đến chống cháy khi sử dụng đối với các công trình 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

m

h = 1 (2.1) 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;

Bảng 2.1: Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm

2.1.2 Chiều dày bản sàn hs

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

l m

D h s

s = (2.3) trong đó:

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

ms = 30 ÷ 35 - đối với bản loại dầm;

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

l - nhịp cạnh ngắn của ô bản

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

Chọn ô sàn S1(5mx6.8m) là ô sàn có cạnh ngắn lớn nhất làm ô sàn điển hình để tính chiều dày sàn:

l m

D h s

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

Bảng 2.2: Phân loại ô sàn

Hình 2.1: Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình

2.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN

Tải trọng tác dụng lên sàn gồm có:

2.2.1 Tĩnh tải

Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) bao gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn

gstt = Σ γi.δ i.ni (2.4)

trong đó: γi - khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;

δi - chiều dày lớp cấu tạo thứ i;

ni - hệ số độ tin cậy của lớp thứ i

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.3

Bảng 2.3: Tĩnh tải tác dụng lên sàn

STT Các lớp cấu tạo γ(daN/m 3 ) δ(mm) n gstc (daN/m 2 ) gstt (daN/m 2 )

- Gạch Ceramic, γ1 = 2000 daN/m3,δ1 = 10mm, n =1.1

- Vữa lót, γ2 = 1800 daN/m3,δ2 = 30mm, n =1.3

- Sàn BTCT, γ3 = 2500 daN/m3,δ3 = 120mm, n =1.1

- Vữa trát trần, γ4 = 1800 daN/m3,δ4 = 15mm, n =1.3

- Trần treo, γ5 = 100 daN/m2,n =1.2

Hình 2.2: Các lớp cấu tạo sàn

2.2.2 Hoạt tải

Tải trọng phân bố đều trên sàn lấy theo TCVN 2737:1995 ([1]) như sau:

trong đó:

ptc - tải trọng tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3/[1];

np - hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3/[1]:

n = 1.3 khi ptc < 200 daN/m2

n = 1.2 khi ptc ≥ 200 daN/m2

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.4

Bảng 2.4: Hoạt tải tác dụng lên sàn

2.2.3 Tải trọng tường ngăn

Trọng lượng tường ngăn qui đổi thành tải phân bố đều trên sàn (cách tính này

đơn giản mang tính chất gần đúng) Tải trọng tường ngăn có xét đến sự giảm tải (trừ

đi 30% diện tích lỗ cửa), được tính theo công thức sau:

A

g h l g

tc t t t qd t

= 70% (2.8)

trong đó: lt - chiều dài tường;

ht - chiều cao tường;

A - diện tích ô sàn (A = ld x ln);

gttc - trọng lượng đơn vị tiêu chuẩn của tường

với: tường 10 gạch ống: gttc = 180 (daN/m2);

tường 20 gạch ống: gttc = 330 (daN/m2)

Kết quả được trình bày trong bảng 2.5

Bảng 2.5: Tải trọng tường ngăn qui đổi

2.3 TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN SÀN

2.3.1 Tính toán các ô bản làm việc 1 phương (bản loại dầm)

Theo bảng 2.2 thì chỉ có ô sàn S3 là bản làm việc 1 phương

Các giả thiết tính toán:

• Các ô bản loại dầm được tính toán như các ô bản đơn, không xét đến ảnh hưởng của các ô bản kế cận

• Các ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi

• Cắt 1m theo phương cạnh ngắn để tính

• Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm

a Xác định sơ đồ tính

Xét tỉ số

s

d h

h để xác địngh liên kết giữa bản sàn với dầm Theo đó:

s

d h

h ≥ 3 => Bản sàn liên kết ngàm với dầm;

s

d h

h

< 3 => Bản sàn liên kết khớp với dầm;

Ô bản S3 (hs = 10cm) có 2 cạnh liên kết với vách cứng, 2 cạnh liên kết với D7 (hd

= 40cm), nên chọn sơ đồ tính của ô bản S3 là dầm đơn giản 2 đầu ngàm

b Xác định nội lực

Hình 2.3: Sơ đồ tính và nội lực bản loại dầm

Các giá trị momen:

Trong sơ đồ tính: q = gstt + ptt + gttt (2.11) Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.6

Bảng 2.6: Nội lực trong các ô bản loại dầm

Hoạt tải Tổng tải

g s tt (daN/m 2 ) g t qd (daN/m 2 ) p tt (daN/m 2 ) q(daN/m 2 ) M nh (daN.m) M g (daN.m)

c Tính toán cốt thép

Ô bản loại dầm được tính như cấu kiện chịu uốn

Giả thiết tính toán:

• ao = 1.5cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;

• ho - chiều cao có ích của tiết diện;

ho = hs – ao = 12 – 1.5 = 10.5 cm

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

Lựa chọn vật liệu như bảng 2.7

Bảng 2.7: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán

bh R

F =α 0 (2.12)

2 0

bh R

M A n

Kiểm tra hàm lượng cốt thép μ theo điều kiện sau:

max 0 min µ µ

bh

F a 2.15) trong đó: µmin =0.05% (theo bảng 15 /[2]);

%675.41002000

17055.0100

0 max = = x =

R

R a n α

Giá trị μ hợp lý nằm trong khoảng từ 0.3% đến 0.9%

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.8

Bảng 2.8: Tính toán cốt thép cho bản sàn loại dầm

h o (cm)

2.3.2 Tính toán các ô bản làm việc 2 phương (bản kê 4 cạnh)

Theo bảng 2.2 thì các ô bản kê 4 cạnh là: S1 và S2

Các giả thiết tính toán:

• Ô bản được tính toán như ô bản đơn

• Ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi

• Cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính

toán

• Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm

a Xác định sơ đồ tính

Xét tỉ số

s

d h

h để xác định liên kết giữa bản sàn với dầm

Theo đó:

s

d h

h ≥ 3 => Bản sàn liên kết ngàm với dầm;

s

d h

h

< 3 => Bản sàn liên kết khớp với dầm;

Kết quả được trình bày trong bảng 2.9

Bảng 2.9: Sơ đồ tính ô bản kê 4 cạnh Sàn h s (cm) Dầm h d (cm) h d /h s Liên kết Sơ đồ tính

Tương tự, đối với các ô sàn còn lại, do chiều cao dầm chọn nhỏ nhất là 60cm,

chiều cao sàn chọn 12cm, nên tỷ số

s

d h

h ≥ 3 => Bản sàn liên kết ngàm với dầm ở bốn

ptt – hoạt tải ô bản đang xét;

gttt – tĩnh tải tường quy đổi trên ô bản đang xét;

mi1(2) – i là loại ô bản số mấy,1 (hoặc 2) là phương của ô bản

đang xét.Trong trường hợp đang tính toán i = 9

Momen âm lớn nhất trên gối:

MI = k91.P (2.23)

MII = k92.P (2.24) với P = q.l1.l2 (2.25)

q = gstt + ptt + gttt (2.26)trong đó: P – tổng tải tác dụng lên ô bản

Các hệ số m91, m92, k91, k92 tra bảng 1-19 [25], phụ thuộc vào tỉ số

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.10

Bảng 2.10: Nội lực trong các ô bản kê 4 cạnh

S1 4.14 4.93 1.190 0.0204 0.0142 0.0468 0.0325S2 4.14 5.05 1.221 0.0207 0.0133 0.0473 0.0303S3 4.14 4.70 1.136 0.0200 0.0150 0.0461 0.0349S3a 4.14 4.70 1.136 0.0200 0.0150 0.0461 0.0349S4 4.14 6.30 1.523 0.0202 0.0139 0.0461 0.0320S4a 4.14 6.30 1.523 0.0202 0.0139 0.0461 0.0320S5 3.65 4.14 1.133 0.0200 0.0150 0.0461 0.0349S5a 3.65 4.14 1.133 0.0200 0.0150 0.0461 0.0349S6 3.25 4.14 1.273 0.0207 0.0133 0.0473 0.0303S7 3.95 4.93 1.247 0.0205 0.0131 0.0469 0.0329S8 3.95 5.05 1.278 0.0207 0.0133 0.0473 0.0303S9 3.95 5.07 1.284 0.0208 0.0135 0.0476 0.0307S10 3.25 3.95 1.215 0.0203 0.0131 0.0471 0.0301S11 4.75 4.93 1.037 0.0187 0.0171 0.0437 0.0394S12 4.18 4.93 1.180 0.0204 0.0142 0.0468 0.0325S13 4.75 5.05 1.063 0.0177 0.0177 0.0414 0.0413S14 4.18 5.05 1.210 0.0203 0.0131 0.0471 0.0301S15 4.70 4.75 1.011 0.0179 0.0179 0.0417 0.0417S16 4.70 4.18 0.888 0.0179 0.0179 0.0417 0.0417S17 4.75 6.30 1.326 0.0210 0.0115 0.0474 0.0262S18 4.18 6.30 1.509 0.0208 0.0093 0.0464 0.0206S19 3.65 4.75 1.301 0.0208 0.0123 0.0475 0.0281S20 3.65 4.175 1.144 0.0200 0.0150 0.0461 0.0349S21 3.25 4.75 1.462 0.0209 0.0100 0.0469 0.0223S22 3.25 4.175 1.285 0.0208 0.0123 0.0475 0.0281

c Tính toán cốt thép

Ô bản được tính như cấu kiện chịu uốn

Giả thiết tính toán:

• a1 = 1.5 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh ngắn

đến mép bê tông chịu kéo

• a2 = 2.5 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 = hs – ai), tùy theo phương

đang xét;

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

Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng 2.7

Tính toán và kiểm tra hàm lượng μ tương tự phần 2.3.1.c

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.11

Bảng 2.11: Tính toán cốt thép cho sàn loại bản kê 4 cạnh

Thép chọn Ký

hiệu (daN.m) Momen (cm) b (cm) h o A α F a

M II 594.45 100 9.5 0.035 0.036 3.03 8 150 3.52 0.35 THÕA

M 1 378.07 100 10.5 0.020 0.020 1.82 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 242.91 100 9.5 0.014 0.014 1.22 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 863.90 100 10.5 0.046 0.047 4.21 8 100 5.03 0.48 THÕA S2

M II 553.40 100 9.5 0.033 0.033 2.81 8 150 3.52 0.35 THÕA

M 1 347.18 100 10.5 0.019 0.019 1.67 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 260.38 100 9.5 0.015 0.015 1.31 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 800.24 100 10.5 0.043 0.044 3.90 8 100 5.03 0.48 THÕA S3

M II 605.82 100 9.5 0.036 0.036 3.09 8 150 3.52 0.35 THÕA

M 1 412.19 100 10.5 0.022 0.022 1.98 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 309.15 100 9.5 0.018 0.018 1.56 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 950.11 100 10.5 0.051 0.052 4.65 8 100 5.03 0.48 THÕA S3a

M II 719.28 100 9.5 0.042 0.043 3.68 8 100 5.03 0.50 THÕA

M 1 435.85 100 10.5 0.023 0.024 2.10 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 299.91 100 9.5 0.018 0.018 1.51 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 994.68 100 10.5 0.053 0.055 4.87 8 100 5.03 0.48 THÕA S4

M II 690.45 100 9.5 0.041 0.041 3.53 8 100 5.03 0.50 THÕA

M 1 533.04 100 10.5 0.028 0.029 2.58 8 150 3.52 0.34 THÕA

M 2 366.79 100 9.5 0.022 0.022 1.85 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 994.68 100 10.5 0.065 0.067 5.99 8 80 6.53 0.62 THÕA S4a

M II 844.42 100 9.5 0.050 0.051 4.33 8 100 5.03 0.50 THÕA

M 1 278.38 100 10.5 0.015 0.015 1.34 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 208.78 100 9.5 0.012 0.012 1.05 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 641.66 100 10.5 0.034 0.035 3.11 8 100 5.03 0.48 THÕA S5

MII 485.77 100 9.5 0.029 0.029 2.46 8 150 3.52 0.35 THÕA

M1 327.36 100 10.5 0.017 0.018 1.57 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 245.52 100 9.5 0.014 0.015 1.24 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 754.56 100 10.5 0.040 0.041 3.67 8 100 5.03 0.48 THÕA S5a

M II 571.24 100 9.5 0.034 0.034 2.91 8 150 3.52 0.35 THÕA

M 1 252.85 100 10.5 0.013 0.014 1.21 8 200 2.51 0.24 THÕA S6

M 2 162.46 100 9.5 0.010 0.010 0.82 8 200 2.51 0.25 THÕA

MII 567.15 100 9.5 0.033 0.034 2.88 8 150 3.52 0.35 THÕA

M 1 365.70 100 10.5 0.020 0.020 1.76 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 234.96 100 9.5 0.014 0.014 1.18 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 835.63 100 10.5 0.045 0.046 4.07 8 100 5.03 0.48 THÕA S8

MII 535.30 100 9.5 0.031 0.032 2.72 8 150 3.52 0.35 THÕA

M1 367.77 100 10.5 0.020 0.020 1.77 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 238.69 100 9.5 0.014 0.014 1.20 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 841.62 100 10.5 0.045 0.046 4.10 8 100 5.03 0.48 THÕA S9

M II 542.81 100 9.5 0.032 0.032 2.76 8 150 3.52 0.35 THÕA

M 1 247.95 100 10.5 0.013 0.013 1.19 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 160.01 100 9.5 0.009 0.009 0.80 8 200 2.51 0.25 THÕA

MI 869.55 100 10.5 0.046 0.048 4.24 8 100 5.03 0.48 THÕA S10

MII 783.99 100 9.5 0.046 0.047 4.01 8 100 5.03 0.50 THÕA

M 1 363.05 100 10.5 0.019 0.020 1.75 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 252.71 100 9.5 0.015 0.015 1.27 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 832.87 100 10.5 0.044 0.045 4.06 8 100 5.03 0.48 THÕA S11

MII 840.74 100 9.5 0.049 0.051 4.31 8 100 5.03 0.50 THÕA

M1 363.05 100 10.5 0.019 0.020 1.75 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 252.71 100 9.5 0.015 0.015 1.27 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 832.87 100 10.5 0.044 0.045 4.06 8 100 5.03 0.48 THÕA S12

M II 578.38 100 9.5 0.034 0.035 2.94 8 150 3.52 0.35 THÕA

M 1 360.32 100 10.5 0.019 0.019 1.73 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 360.32 100 9.5 0.021 0.021 1.82 8 200 2.51 0.25 THÕA

MI 842.77 100 10.5 0.045 0.046 4.11 8 100 5.03 0.48 THÕA S13

MII 840.74 100 9.5 0.049 0.051 4.31 8 100 5.03 0.50 THÕA

M 1 366.86 100 10.5 0.020 0.020 1.76 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 236.74 100 9.5 0.014 0.014 1.19 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 851.18 100 10.5 0.045 0.046 4.15 8 100 5.03 0.48 THÕA S14

MII 543.96 100 9.5 0.032 0.033 2.76 8 150 3.52 0.35 THÕA

M1 417.25 100 10.5 0.022 0.023 2.01 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 417.25 100 9.5 0.025 0.025 2.11 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 972.03 100 10.5 0.052 0.053 4.76 8 100 5.03 0.48 THÕA S15

M II 972.03 100 9.5 0.057 0.059 5.01 8 100 5.03 0.50 THÕA

M 1 315.48 100 10.5 0.017 0.017 1.52 8 200 2.51 0.24 THÕA

M 2 315.48 100 9.5 0.019 0.019 1.59 8 200 2.51 0.25 THÕA

MI 734.94 100 10.5 0.039 0.040 3.57 8 100 5.03 0.48 THÕA S16

MII 734.94 100 9.5 0.043 0.044 3.76 8 100 5.03 0.50 THÕA

M 1 620.32 100 10.5 0.033 0.034 3.00 8 150 3.52 0.34 THÕA

M 2 339.70 100 9.5 0.020 0.020 1.72 8 200 2.51 0.25 THÕA

M I 1400.16 100 10.5 0.075 0.078 6.94 8 70 7.04 0.67 THÕA S17

MII 773.93 100 9.5 0.046 0.047 3.96 8 100 5.03 0.50 THÕA

Ghi chú: Khi thi công, thép chịu momen âm ở 2 ô bản kề nhau sẽ lấy giá trị lớn để bố trí

d Kiểm tra biến dạng (độ võng) của sàn theo [11]

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 ] Chọn ô sàn có kích thước lớn nhất S17 (5mx6.8m) để tính, ta có:

[f] = 200

200

6800 = 34 (mm) (2.27) Độ võng của sàn được tính theo công thức:

f =β (2.28) trong đó:

1 24

1

x l

q

C = 2 - hệ số xét đến ảnh hưởng của từ biến ;

tđ b

4 3

3

)(1440012

12100

x bh

Eb = 3.3x105 daN/cm2; Suy ra: B = 0.85x3.3x105x14400 = 4039.2x106 (cm2)

4039.2x10

21001901.85

Thoả điều kiện: f = 1.2 mm < [f]= 34 mm

Vậy ô bản đảm bảo yêu cầu về độ võng

2.3.3 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

2.4 BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Cốt thép sàn tầng điển hình được bố trí trong bản vẽ KC 01/07

T/K CAO ỐC THƯƠNG MẠI–CHUNG CƯ TẢN ĐÀ 26 SVTH: CHÂU ANH KHOA

CHƯƠNG 3

TÍNH TOÁN CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH

3.1 CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH

Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang tầng điển hình

T/K CAO ỐC THƯƠNG MẠI–CHUNG CƯ TẢN ĐÀ 28 SVTH: CHÂU ANH KHOA

3.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG

Tải trọng tác dụng lên cầu thang gồm có:

3.2.1 Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải)

a Trọng lượng bản thân của các lớp cấu tạo bản thang

Chọn chiều dày bản thang hbt = 12 cm

Kích thước các bậc thang được chọn theo công thức sau:

→ Chọn: hb = 14.5 cm;

lb = 25.0 cm

- Đá Granit, δ1 = 1 cm, γ1 = 2000 daN/m3, n = 1.1

- Vữa lót, δ2 = 2 cm, γ2 = 1800 daN/m3, n = 1.3

- Bậc thang, δ3, γ3 = 1800 daN/m3, n = 1.3

- Bản BTCT, δ4 = 12 cm, γ4 = 2500 daN/m3, n = 1.1

- Vữa trát, δ5 = 1.5 cm, γ5 = 2000 daN/m3, n = 1.3

Hình 3.3: Các lớp cấu tạo bản thang

Chiều dày bậc thang qui đổi δ 3 được tính như sau:

δi - chiều dày lớp cấu tạo thứ i;

ni - hệ số độ tin cậy của lớp thứ i

Chiều dày tương đương của vật liệu ốp mặt bậc thang theo phương xiên

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.1

Bảng 3.1: Tĩnh tải tác dụng lên bản thang

Bảng 3.2: Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ và bản chiếu tới

3.2.2 Tải trọng tạm thời (hoạt tải)

Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều trên bản thang, bản chiếu nghỉ lấy theo [1]:

ptt = ptc.np (3.4) trong đó:

l b (cm) h b (cm) δ i (cm) cosα δ tdi (cm)

T/K CAO ỐC THƯƠNG MẠI–CHUNG CƯ TẢN ĐÀ 30 SVTH: CHÂU ANH KHOA

ptc = 300 daN/m2 - tải trọng tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3/[1];

np - hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3/[1];

np = 1.3 khi ptc < 200 daN/m2

np = 1.2 khi ptc ≥ 200 daN/m2

Vậy: ptt = 300x1.2 = 360 daN/m2

3.2.3 Tổng tải trọng tác dụng

Tổng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ:

tt tt cn tt ct tt

Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang:

tt tt cn tt ct tt

3.3 TÍNH TOÁN CÁC BỘ PHẬN CẦU THANG

3.3.1 Bản thang và bản chiếu tới, bản chiếu nghỉ

a Sơ đồ tính

Cắt 1 dải bản có chiều rộng 1 m để tính Sơ đồ tính được thể hiện trên hình 3.4

Hình 3.4: Sơ đồ tính bản thang 2 vế

b Xác định nội lực và phản lực gối tựa bản thang

Nội lực và phản lực gối tựa của bản thang được xác địng bằng phần mềm SAP

2000 Kết quả được trình bày trong hình 3.5, 3.5a

T/K CAO ỐC THƯƠNG MẠI–CHUNG CƯ TẢN ĐÀ 32 SVTH: CHÂU ANH KHOA

Hình 3.5: Biểu đồ momen và phản lực gối tựa của bản thang vế 1 (T.m)

Hình 3.5a: Biểu đồ momen và phản lực gối tựa của bản thang vế 2 (T.m)

c Tính toán cốt thép

Do 2 vế của bản thang giống nhau nên chỉ tính toán cho 1 vế, vế còn lại bố trí thép tương tự.Bản thang được tính như cấu kiện chịu uốn

Giả thiết tính toán:

• a = 1.5cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;

• ho - chiều cao có ích của tiết diện;

(ho = hs – a = 12 – 1.5 = 10.5 cm)

• b = 120cm - bề rộng tính toán của dải bản

Lựa chọn vật liệu như bảng 3.3

Bảng 3.3: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán

R n (daN/cm 2 ) R k (daN/cm 2 ) E b (daN/cm 2 ) α 0 R a (daN/cm 2 ) R a' (daN/cm 2 ) E a (daN/cm 2 )

Công thức tính toán cốt thép và kiểm tra hàm lượng cốt thép tương tự như mục

2.3.1.c Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.4

Bảng 3.4: Tính toán cốt thép cho bản thang

b (cm)

μ %

F a tt (cm 2 /m)

3.3.2 Dầm chiếu tới

a Tải trọng tác dụng và sơ đồ tính

Chọn sơ bộ tiết diện dầm 40x20 cm

Trọng lượng bản thân dầm:

gd = 0.2x0.4x2500x1.1 = 220 daN/m Tải trọng do bản thang truyền vào, chính là phản lực gối tựa Vkhi tính toán bản thang:

Dầm chiếu tới: Vct = 2270 daN/m

Trọng lượng do sàn tầngtruyền vào:

Qui đổi thành tải phân bố đều tương đương tác dụng lên dầm chiếu tới (có dạng

tam giác) theo [9]:

g td1=0.5 g l1=0.5 (577.3 360.0) 2.7× + × =1265.36 daN/m

Tổng tải trọng tác dụng:

Dầm chiếu tới: qdct = gd + Vct + gtd1 = 220 + 2270 + 1265.36 = 3755.4 daN/m

Hai đầu dầm chiếu tới liên kết với vách cứng nên ta chọn sơ đồ tính là dầm có 2 đầu ngàm

Hình 3.6: Sơ đồ tính dầm chiếu tới

b Xác định nội lực cho dầm chiếu tới

Xác định bằng các công thức giải tích

Momen tại gối: Mg =

12

.l2q

(3.5)

Momen tại giữa nhịp: Mnh =

24.l2

T/K CAO ỐC THƯƠNG MẠI–CHUNG CƯ TẢN ĐÀ 34 SVTH: CHÂU ANH KHOA

Lực cắt: Q =

2

.l

trong đó: q – tổng tải trọng tác dụng

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.5

Bảng 3.5: Giá trị nội lực trong dầm chiếu tới

c Tính toán cốt thép

+ Cốt thép dọc:

Dầm được tính toán như cấu kiện chịu uốn

Giả thiết tính toán:

• ao = 4 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;

• ho - chiều cao có ích của tiết diện

ho = hd – ao = 40 – 4 = 36 cm;

Đặc trưng vật liệu, công thức tính toán cốt thép và kiểm tra hàm lượng cốt thép tương tự như mục 3.3.1.c Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.6

Bảng 3.6: Tính toán cốt thép cho bản chiếu tới và bản chiếu nghỉ

μ

%

F a tt

(cm 2 )

Qmax ≤ 1= 0 6

o

nbh R Q

Qmax ≤ 2 = 0 35

2

2 max

q

nf R

q

bh R

u = k o

Bố trí đai theo cấu tạo

Tăng b, h Tăng M# BT

max

u

utt ≥Chọn lại n,fđ

Xác địnhuCT

Lựa chọn

ct tt tt

u u

u u

u u

+ Cốt đai: tính toán theo [11]

Dùng lực cắt Q = 4882.02 daN để tính cốt đai

Kiểm tra điều kiện:

koRnbho = 0.35x170x20x35 = 41650 daN

k1Rkbho = 0.6x12x20x35 = 5040 daN

T/K CAO ỐC THƯƠNG MẠI–CHUNG CƯ TẢN ĐÀ 36 SVTH: CHÂU ANH KHOA

Suy ra: Qmax = 4882.02 daN < koRnbho = 66937.5 daN

và Qmax = 4882.02 daN < k1Rkbho = 8100 daN

Do đó dầm đủ khả năng chịu cắt, cốt đai được bố trí theo cấu tạo

Chọn đai thép CI có Rađ = 1600daN/cm2, đai ø6 có fđ = 0.283 cm2, đai 2 nhánh n = 2

Khoảng cách cấu tạo: cho dầm có 300mm ≤ hd ≤ 450 mm

3.3.3 Kết luận

Các kết quả tính toán đều thỏa mãn các điều kiện kiểm tra Do đó các giả thiết và kích thước sơ bộ chọn ban đầu là hợp lý

3.4 BỐ TRÍ CỐT THÉP CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH

Cốt thép cầu thang tầng điển hình được bố trí trong bản vẽ KC 02/07

CHƯƠNG 4

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 toà nhà và phục vụ công tác cứu hỏa khi cần thiết

Xác định dung tích hồ nước mái:

+ Số người sống trong chung cư: 4 ngườix14 hộx9 tầng = 504 người

+ Nhu cầu dùng nước sinh hoạt: 200 lít/người/ngày-đêm

+ Lượng nước sinh hoạt cần thiết: 504x0.2 = 100.8 m3/ngày-đêm

+ Số người trung tâm thương mại: 1405m2 sàn/(10m2/người)x4 tầng = 564 người + Nhu cầu dùng nước cho thương mại: 30 lít/người/ngày-đêm

+ Lượng nước cần thiết cho trung tâm thương mại: 564x0.03 = 17.1 m3/ngày-đêm Tổng lượng nước cần thiết cho tòan cao ốc: 100.8+17.1 = 117.9 m3/ngày-đêm

Chọn dung tích hồ nước mái là: 8.8x7.4x2.0 = 130.24 m3

Vậy cần 01 hồ nước mái.Lượng nước cung cấp là: 1x130.24 = 130.24 m3

Bố trí 01 hồ nước mái ở trục 3-4 và G-H như sau:

Hình 4.1: Mặt bằng bản nắp hồ nước mái