ĐỐ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 LỜI CẢM ƠN THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 1 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp là môn
Trang 1ĐỐ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 LỜI CẢM ƠN
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 1 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI
LỜI CẢM ƠN
Đồ án tốt nghiệp là môn học cuối cùng trong chương trình đào tạo kỹ sư xây dựng nói chung và chương trình đào tạo kỹ sư ngành Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp của trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ T.P Hồ Chí Minh nói riêng
Nội dung của đồ án là sự thể hiện kiến thức tổng hợp của mỗi sinh viên đã được học tập trong gần hai năm qua trong nhà trường cùng các đợt thực tập, khảo sát thực tế
Đồ án tốt nghiệp cũng là cơ sở để đánh giá ý thức, khả năng của mỗi sinh viên trong quá trình học tập, rèn luyện tại nhà trường Là tiền đề cơ sở giúp cho sinh viên có đủ
kỹ năng, sự tự tin để bước những bước tiếp theo trong nghề nghiệp của mình Chính
vì lẽ đó nên việc làm đồ án tốt nghiệp luôn nhận được sự quan tâm, chỉ dẫn tận tình của các thầy cô giáo trong khoa và các thầy cô giáo được mời hướng dẫn từ các trường đại học khác
Với tất cả lòng chân thành - em xin cảm ơn ban giám hiệu nhà trường, các thầy cô trong Khoa Xây Dựng với khả năng và tâm huyết của mình đã giúp sinh viên có được những kiến thức và đạo đức nghề nghiệp quý báu
Đặc biệt, em xin gửi lòng tri ân tới thầy giáo hướng dẫn Th.S ĐINH SỸ MINH, thầy phó khoa Xây Dựng Th.S KHỔNG TRỌNG TOÀN đã tận tình giúp đỡ, truyền đạt
những kiến thức, kinh nghiệm và những lời khuyên quý báu giúp em hoàn thành đồ
án này
Mặc dù đã nổ lực hết mình nhưng với sự non nớt về kinh nghiệm cùng lượng kiến thức còn hạn chế nên còn nhiều sai lầm và thiếu sót trong quá trình làm đồ án Kính mong nhận được sự phê bình chân tình từ quý thầy cô cùng các bạn sinh viên để em
có được những kiến thức bổ ích qua đồ án này
Lời cuối kính chúc quý thầy cô, đặc biệt thầy ĐINH SỸ MINH, thầy KHỔNG TRỌNG TOÀN một lời chúc sức khỏe, hạnh phúc Kính mong thầy cô mãi là những
tấm gương để chúng em noi theo và học hỏi trong nghề nghiệp tương lai của mình
TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 10 – 2010
Sinh viên: Mai Hoàng Khởi
Trang 2ĐỐ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN MỤC LỤC
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 2 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI MỤC LỤC PHẦN I: KIẾN TRÚC I SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH 7
II SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH 7
III.VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH 8
IV.GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG 9
V GIẢI PHÁP ĐI LẠI 9
5.1.Giao thông đứng 9
5.1.Giao thông ngang 9
VI CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 9
6.1.Điện 9
6.2 Hệ thống cung cấp nước 9
6.3 Hệ thống thoát nước 9
6.4 Hệ thống thông gió và chiếu sáng 10
6.4 Hệ thống thoát rác 10
VII AN TOÀN PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 10
PHẦN II: KẾT CẤU CHƯƠNG I: TÍNH TOÁN SÀN BTCT TẦNG ĐIỂN HÌNH 12
I.1 THIẾT KẾ MẶT BẰNG HỆ DẦM SÀN 12
I.2 GIẢ ĐỊNH CHIỀU DÀY SÀN 13
I.3 TÍNH CÁC TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 14
I.3.1.Tĩnh tải 14
I.3.2.Hoạt tải 15
I.3.3.Tải trọng tường ngăn 16
I.4 SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN VÀ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 16
I.4.1.Tính toán các ô bản làm việc 1 phương 16
I.4.2 Tính toán các ô bản làm việc 2 phương 19
I.4.3 Bố trí cốt thép sàn tầng điển hình 22
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 23
II.1 VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 23
II.2 GIẢ ĐỊNH BỀ DÀY BẢN THANG 24
II.3 TÍNH TẢI TRỌNG 25
II.3.1 Tĩnh tải 25
II.3.2 Hoạt tải 26
II.3.3 Tổng tải trọng tác dụng 26
II.4 SƠ ĐỒ TÍNH, XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 26
Trang 3ĐỐ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN MỤC LỤC
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 3 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI II.4.1.Gán sơ đồ tính 27
II.4.2.Dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ 29
II.4.3 Kết luận 32
II.5 BỐ TRÍ CỐT THÉP CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 32
CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 33
III.1 CÔNG NĂNG VÀ KÍCH THƯỚC HỒ NƯỚC MÁI 33
III.2 TÍNH TOÁN CÁC CẤU KIỆN CỦA HỒ NƯỚC MÁY 35
III.2.1 Bản nắp 35
III.2.2 Dầm đỡ bản nắp 37
III.2.3 Bản thành 41
III.2.4 Bản đáy 43
III.2.5 Dầm đỡ bản đáy 46
III.2.6 Cột hồ nước 52
III.2.7 Kết luận 53
III.3 BỐ TRÍ CỐT THÉP HỒ NƯỚC MÁY 53
CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN DẦM DỌC TRỤC B 54
IV.1 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM DỌC 54
IV.2 QUAN NIỆM TÍNH VÀ SƠ ĐỒ TÍNH. 54
IV.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG. 55
IV.4 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶT TẢI VÀ CẤU TRÚC TỔ HỢP 65
IV.4.1 Các trường hợp đặt tải 57
IV.4.1 Cấu trúc tổ hợp 57
IV.5. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC ………57
IV.6 TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO DẦM DỌC ………59
CHƯƠNG V: TÍNH KHUNG PHẲNG TRỤC 5 61
V.1 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ TIẾT DIỆN DẦM VÀ CỘT 61
V.1.1 Kích thước tiết diện dầm 61
V.1.2 Kích thước tiết diện cột 61
V.2 SƠ ĐỒ TÍNH 65
V.3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG 66
V.3.1 Tải trọng đứng 66
V.3.2 Tải trọng ngang 82
V.4 CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG - TỔ HỢP NỘI LỰC 82
V.4.1 Các trường hợp tải trọng 82
V.4.2 Cấu trúc tổ hợp 83
V.4.3 Sơ đồ chất tải 83
V.4.4 Biểu đồ nội lực 94
V.5 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 97
V.5.1 Vật liệu 97
Trang 4ĐỐ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN MỤC LỤC
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 4 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI V.5.2 Tính toán cốt thép dầm 97
V.5.3 Tính toán cốt thép cột 99
PHẦN III: NỀN MÓNG CHƯƠNG I: XỬ LÝ THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 104
I.1 KẾT QUẢ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 104
I.1.1 Lớp 1 104
I.1.2 Lớp 2 104
I.1.3 Lớp 3a 104
I.1.4 Lớp 3b 104
I.1.5 Lớp 4 104
I.1.6 Lớp 5a 105
I.1.7 Lớp 5b 105
I.2 CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA ĐỊA CHẤT 105
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN MÓNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP 106
II.1.TẢI TRỌNG CÔNG TRÌNH TÁC DỤNG LÊN MÓNG CỌC 106
II.2 CHỌN CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÀI CỌC 106
II.3 CHỌN VẬT LIỆU LÀM MÓNG 106
II.4 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CỌC 106
II.5 SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO VẬT LIỆU 108
II.6 SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA ĐẤT NỀN 108
II.7 KIỂM TRA CỐT THÉP DỌC TRONG CỌC BTCT KHI VẬN CHUYỂN VÀ LẮP DỰNG 110
II.8 TÍNH TOÁN MÓNG CỌC 112
II.8.1 TÍNH TOÁN MÓNG M1 112
II.8.1.1 Xác định sơ bộ kích thước đài cọc 112
II.8.1.2 Xác định số lượng cọc nc & bố trí hệ cọc trong đài 112
II.8.1.3 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 113
II.8.1.4 Kiểm tra ổn định nền dưới móng khối quy ước 113
II.8.1.5 Kiểm tra lún khối móng quy ước 116
II.8.1.6 Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc 118
II.9.3 TÍNH TOÁN MÓNG M2 121
II.9.3.1 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu 121
II.9.3.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền 121
II.9.3.3 Kiểm tra cốt thép dọc trong cọc btct khi vận chuyển và lắp dựng 121
II.9.3.4 Xác định sơ bộ kích thước đài cọc 121
II.9.3.5 Xác định số cọc nc & bố trí hệ cọc trong đài 121
II.9.3.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đài cọc 122
Trang 5ĐỐ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN MỤC LỤC
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 5 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI II.9.3.7 Kiểm tra ổn định nền dưới móng khối quy ước 123
II.9.3.8 Kiểm tra lún khối móng quy ước 124
II.9.3.9 Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc 126
CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 129
III.1 TẢI TRỌNG CÔNG TRÌNH TÁC DỤNG LÊN MÓNG 129
III.2 CHỌN CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÀI CỌC 129
III.3 CHỌN VẬT LIỆU LÀM MÓNG 129
III.4 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CỌC 129
III.5 SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO VẬT LIỆU 131
III.6 SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA ĐẤT NỀN 131
III.7 TÍNH TOÁN MÓNG CỌC 134
III.7.1.TÍNH TOÁN MÓNG M1 134
III.7.1.1.Xác định sơ bộ kích thước đài cọc 134
III.7.1.2.Xác định số lượng cọc nc & bố trí hệ cọc trong đài cọc 135
III.7.1.3.Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 136
III.7.1.4.Kiểm tra ổn định nền dưới móng khối quy ước 136
III.7.1.5.Kiểm tra lún khối móng quy ước 138
III.7.1.6.Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc 140
III.7.2.TÍNH TOÁN MÓNG M2 143
III.7.2.1 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu 143
III.7.2.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền 143
III.7.2.3 Xác định sơ bộ kích thước đài cọc 144
III.7.2.4 Xác định số lượng cọc nc & bố trí hệ cọc trong đài 144
III.7.2.5 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 145
III.7.2.6 Kiểm tra ổn định nền dưới móng khối quy ước 146
III.7.2.7 Kiểm tra lún khối quy ước 147
III.7.2.8 Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc 149
TÀI LIỆU THAM KHẢO 150
Trang 6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KIẾN TRÚC
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 6 SVTH:MAI HOÀNG KHỞI
PHẦN I
1 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ CƠNG TRÌNH
2 SƠ LƯỢC VỀ CƠNG TRÌNH
3 VỊ TRÍ CƠNG TRÌNH
4 GIẢI PHÁP MẶT BẲNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG
5 GIẢI PHÁP ĐI LẠI
6 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
7 AN TỒN PHỊNG CHÁY CHỮA CHÁY
Trang 7ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KIẾN TRÚC
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 7 SVTH:MAI HOÀNG KHỞI
1 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH
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… Trong đó, về nhà ơ,û không còn đơn
thuần là nơi để ở, mà nó còn phải đáp ứng một số yêu cầu về tiện nghi, về mỹ quan, …
mang lại tâm trạng thoải mái cho người ở Và sự xuất hiện ngày càng nhiều các cao ốc
chung cư, văn phòng trong các thành phố không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về
nơi ở cho một thành phố đông dân như Thành Phố Hồ Chí Minh, nhu cầu về cơ sở hạ tầng
… (để tạo điều kiện thuận lợi cho các nhà đầu tư nước ngoài) mà còn góp phần tích cực
vào việc tạo nên một bộ mặt mới của thành phố: một thành phố hiện đại, văn minh, xứng
đáng là trung tâm số 1 về kinh tế, khoa học kỹ thuật của cả nước Bên cạnh đó, sự xuất
hiện của các nhà cao tầng cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng
ở các thành phố và cả nước thông qua việc áp dụng các kỹ thuật, công nghệ mới trong
thiết kế, tính toán, thi công và xử lý thực tế Chính vì thế mà dự án xây dựng KHU ĐÔ
THỊ AN PHÚ – AN KHÁNH – Quận 2 được hình thành và đang thực hiện CHUNG CƯ
CAO TẦNG B27 là một trong số các chung cư, trung tâm thương mại, dịch vụ của khu đô
thị Chung cư đáp ứng đươc phần nào nhu cầu nhà ở của người dân thành phố, tạo được
cảnh quan đẹp cho khu đô thị nói riêng và Thành phố nói chung
2 SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH
Công trình thuộc khuôn viên qui hoạch của KHU ĐÔ THỊ AN PHÚ – AN KHÁNH
thuộc Phường An Phú – Quận 2 – Thành phố Hồ Chí Minh Mặt đứng chính của CHUNG
CƯ CAO TẦNG B27 hướng về đường Xa lộ Hà Nội, các mặt khác tiếp giáp với đường
giao thông nội bộ trong khu đô thị Công trình có chiều cao 33.5m tính từ mặt đất tự nhiên
Mặt bằng công trình hình chữ nhật, có diện tích 39.1x24.5=957.95m2 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
Trang 8ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KIẾN TRÚC
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 8 SVTH:MAI HOÀNG KHỞI
3 VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH
Trang 9ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KIẾN TRÚC
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 9 SVTH:MAI HOÀNG KHỞI
4 GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG
- Số tầng : 1 tầng hầm + 9 tầng lầu +1 tầng kỹ thuật
- Phân khu chức năng:
Công trình được chia khu chức năng từ dưới lên
Tầng hầm:dùng làm nơi để xe và lắp đặt các thiết bị kỹ thuật
Tầng 1: dùng làm sảnh và căn hộ, có 11 căn hộ ở tầng này
Tầng 2-9: dùng làm căn hộ, có 14 căn hộ ở mỗi tầng
Tầng kỹ thuật: có hệ thống thoát nước mưa cho công trình và 1 bểà nước sinh hoạt
, cây thu lôi chống sét
5 GIẢI PHÁP ĐI LẠI
5.1 Giao thông đứng
Toàn công trình sử dụng 3 thang máy và 1 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
5.2 Giao thông ngang
Bao gồm các hành lang đi lại, sảnh, hiên
6 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
6.1 Điện
Công trình sử dụng điện từ lưới điện thành phố và từ máy phát điện riêng 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)
6.2 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
căn 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
6.3 Hệ thống thoát nước
Trang 10ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KIẾN TRÚC
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 10 SVTH:MAI HOÀNG KHỞI
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
6.4 Hệ thống thông gió và chiếu sáng
°Chiếu sáng
Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên 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 Riêng tầng hầm có bố trí
thêm các khe thông gió và chiếu sáng
6.5 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
7 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
Trang 11ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 11 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
PHẦN II
I Tính Tốn Thiết Kế Sàn Tầng Điển Hình
II Tính Tốn Thiết Kế Cầu Thang Bộ Tầng Điển Hình
III Tính Tốn Thiết Kế Bể Nước Mái
IV Tính Tốn Thiết Kế Dầm Dọc Trục B
V Tính Tốn Thiết Kế Khung Phẳng Trục 5
Trang 12ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 12 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
CHƯƠNG I
TÍNH TOÁN SÀN BTCT TOÀN KHỐI TẦNG ĐIỂN HÌNH
I.1 THIẾT KẾ MẶT BẰNG HỆ DẦM SÀN:
Hình 1.1: Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình
Sơ bộ chọn chiều cao dầm theo công thức sau:
d d
m
h 1 (1.1) 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;
ld - nhịp dầm
Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau:
Trang 13ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 13 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
Kích thước tiết diện dầm được trình bày trong bảng 1.2
Bảng 1.2: Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm
I.2 GIẢ ĐỊNH BỀ DÀY SÀN hs
Từ mặt bằng hệ dầm sàn đã cĩ và chức năng của từng ơ sàn, căn cứ vào chiều dài nhịp ngắn
(L1) của từng ơ sàn, ta tiến hành giả định bề dày sàn theo kinh nghiệm như sau:
Bản hai phương (L2 /L1 < 2) chọn hs =(1/40-1/50)L1
Bản một phương tựa hai cạnh hoặc (L2 /L1 2) chọn
hs =(1/20-1/30)Lnhịp
Chọn ô sàn S1(7.5mx4m) là ô sàn có cạnh ngắn lớn nhất làm ô sàn điển hình để tính
chiều dày sàn(vì chỉ chọn một bề dày sàn):
Vì ô sàn S1 có 2
1
7 1.75 2 4
Trang 14ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 14 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
Bảng 1.3: Phân loại ô sàn
I.3 TÍNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN
Tải trọng tác dụng lên sàn gồm có:
- Gạch Ceramic, γ1 = 20 kN/m3, δ1 = 10mm, n=1.1
- Vữa lót, γ2 = 18 kN/m3
, δ2 = 30mm, n=1.3,d=30 mm
- Sàn BTCT, γ3 = 25 kN/m3, δ3 = 120mm, n=1.1
- Vữa trát trần, γ4 = 18 kN/m3, δ4 = 15mm, n=1.3,
Hình 1.2: Các lớp cấu tạo sàn
- 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 1.4
Tỷ số
l2/l1
Trang 15ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 15 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
STT Các lớp cấu tạo γ(kN/m 3 ) δ(mm) n gstc (kN/m 2 ) Gstt (kN/m 2 )
Bảng 1.4: Tĩnh tải tác dụng lên sàn
Tải trọng phân bố đều trên sàn lấy theo TCVN 2737:1995 ([2]) như sau:
ptt = ptc.np (1.4) trong đó:
ptc - tải trọng tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3/[2];
np - hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3/[2]:
6 0 4 0
A A
5 0 5 0
A A
(1.6)
Trong đó: A - diện tích chịu tải
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.5
Bảng 1.5: Hoạt tải tác dụng lên sàn
Trang 16ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 16 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
Hành lang khu vực thang
Hành lang giữa các phòng
P khách,ngủ,bếp,vệ sinh
Hành lang giữa các phòng
I.3.3 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% (1.7)
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 = 1.8 (kN/m2);
tường 20 gạch ống: gttc = 3.3 (kN/m2)
Trên mặt bằng kiến trúc ta thấy chỉ có ô sàn S1,S2,S5,S7 là có tường ngăn
Kết quả được trình bày trong bảng 1.6
Bảng 1.6: Tải trọng tường ngăn qui đổi
(kN/m2) n
ht(m) Trọng lượng tiêu chuẩn
gt tc(kN/m2)
lt(m)
KH A(m2)
I.4 SƠ ĐỒ TÍNH VÀ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
I.4.1 Tính toán các ô bản làm việc 1 phương (bản loại dầm)
Theo bảng 2.2 thì chỉ có ô sàn S4 và S6 là bản làm việc 1 phương
Các giả thiết tính toán:
Trang 17ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 17 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
Các ô bản loại dầm được tính toán như các ô bản đơn, không xét đến ảnh hưởng của các ô bản kế cận.(Vì hd 3hb)
Các ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi
Cắt dãy 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
dh
h
để xác định liên kết giữa bản sàn với dầm Theo đó:
s
dh
< 3 => Bản sàn liên kết khớp với dầm;
°Ô bản S4 (hs = 10cm) có 2 cạnh liên kết với D1,D2 và 2 cạnh liên kết với D7,D8
(hd = 70cm), nên chọn sơ đồ tính của ô bản S4 là dầm đơn giản 2 đầu ngàm
°Ô bản S6 (hs = 10cm) có 2 cạnh liên kết với D5, 2 cạnh liên kết với D8
(hd = 50cm), nên chọn sơ đồ tính của ô bản S6 là dầm đơn giản 2 đầu ngàm
Bảng 1.7: Nội lực trong các ô bản loại dầm
Hoạt tải Tổng tải
Trang 18ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 18 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
Ô bản loại dầm 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 = 10 – 1.5 = 8.5 cm
b = 100cm - bề rộng tính toán của dãy bản
Lựa chọn vật liệu như bảng 1.8
Bảng 1.8: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán
0
100
sA
b h
(1 14) Trong đó: min 0 . 05 %
0 max
(1.15)
Với b = 1 :là hệ số điều kiện làm việc
Giá trị hợp lý nằm trong khoảng từ 0.3% đến 0.9%
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.9
Bảng 1.9: Tính toán cốt thép cho bản sàn loại dầm
ho (cm)
S6
Kiểm tra
μ min ≤μ≤μmax
As (cm2/m)
Trang 19ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 19 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
Theo bảng 1.2 thì các ô bản kê 4 cạnh là: S1,S2,S3,S5 và S7
Các giả thiết tính toán:
Ô bản được tính toán như ô bản liên tục, có xét đến ảnh hưởng của ô bản bên
cạnh
Ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi
Cắt 1 dãy 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
dh
h
để xác định liên kết giữa bản sàn với dầm Theo đó:
s
dh
h
≥ 3 => Bản sàn liên kết ngàm với dầm;
s
dh
h
< 3 => Bản sàn liên kết khớp với dầm;
Kết quả được trình bày trong bảng 1.10
Bảng 1.10: 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
Trang 20ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 20 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
Hình 1.4: Sơ đồ tính và nội lực bản kê 4 cạnh
Do các cạnh ô bản liên kết ngàm với dầm nên chúng thuộc ô bản số 9 trong 11 loại ô bản
- Momen dương lớn nhất giữa nhịp:
với gstt – tĩnh tải ô bản đang xét;
ptt – hoạt tải ô bản đang xét;
gstt – tĩnh tải tường (qui đổi) trên ô bản đang xét;
ứng với ô bản đang xét
Trong trường hợp đang tính toán i = 9
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.11
Bảng 1.11: Nội lực trong các ô bản kê 4 cạnh
Trang 21ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 21 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
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 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 – a), tùy theo phương đang
xét;
b = 100 cm - bề rộng tính toán của dãy bản
- Ô bản được tính như cấu kiện chịu uốn
Đặc trưng vật liệu lấy theo giả thuyết ở phần tính sàn 1 phương
Xác định m = 2
0
bh R M
b
, với h0 = h – a ; chọn a =cm
Sau đó tra bảng tìm và
Kiểm tra điều kiện hạn chế :
R
, với
) 1 1 1 ( 1
M A
s s
Trang 22ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 22 SVTH: MAI HOÀNG KHỞI
R
max Chọn thép và bố trí cốt thép
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.12
Bảng 1.12: Tính toán cốt thép cho sàn loại bản kê 4 cạnh
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
I.4.3 BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Cốt thép sàn tầng điển hình được bố trí trong bản vẽ KC 01/09
Trang 23ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 23 SVTH :MAI HOÀNG KHỞI
CHƯƠNG II
TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ
II.1 VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH
HÌNH 2.1 : MẶT BẰNG CẦU THANG ĐIỂN HÌNH
Trang 24ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT
CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 24 SVTH :MAI HOÀNG KHỞI
HÌNH 2.2 : MẶT CẮT CẦU THANG ĐIỂN HÌNH
II.2 GIẢ DỊNH BỀ DÀY BẢN THANG
- Chọn bề dày bản thang hs = 10 (cm)
- Các ô sàn được phân loại như sau:
Bảng 2.1: Phân loại ô sàn
Phân loại ô sàn Số hiệu sàn Số lượng Cạnh dài
ld(m)
Cạnh ngắn
ln(m)
Diện tích (m2)
Tỷ số
l2/l1
Trang 25ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 25 SVTH :MAI HOÀNG KHỞI
II.3 TÍNH TẢI TRỌNG
II.3.1 Tĩnh tải:
a Trọng lượng bản thân của các lớp cấu tạo bản thang
Chọn chiều dày bản thang hbt = 10 cm
Kích thước các bậc thang được chọn theo công thức sau:
Hình 2.3: Các lớp cấu tạo bản thang
Chiều dày bậc thang qui đổi δ 3 được tính như sau:
2
30 cos 16 2
cos
gstt = Σ γi. i.ni (2.3) 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 2.2
Bảng 2.2: Tĩnh tải tác dụng lên bản thang
Trang 26ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 26 SVTH :MAI HOÀNG KHỞI
STT Các lớp cấu tạo γ
Bảng 2.3: Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ và bản chiếu tới STT Các lớp cấu tạo γ(KN/m 3 ) δ(mm) n g s tc (KN/m 2 ) g s tt (KN/m 2 )
II.3.2 Tải trọng tạm thời (hoạt tải)
Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều trên bản thang và bản chiếu nghỉ (chiếu tới) lấy theo [2]:
ptt = ptc.np (2.4) Trong đó:
ptc = 3 kN/m2 - tải trọng tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3/[2];
np - hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3/[2];
n = 1.3 khi ptc < 2 kN/m2
n = 1.2 khi ptc ≥ 2 kN/m2Vậy : ptt = 3x1.2 = 3.6 kN/m2
II.3.3 Tổng tải trọng tác dụng
Tổng tải trọng tác dụng lên phần bản thang:
tt tt bt tt
q = 5.49+ 3.6 = 9.1 kN/m2Tổng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ và bản chiếu tới:
tt tt cn tt ct tt
q = 3.8 + 3.6 = 7.4 kN/m2
II.4 SƠ ĐỒ TÍNH ,XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
Trang 27ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT
CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 27 SVTH :MAI HOÀNG KHỞI
II.4.1.Gán sơ đồ tính
Cắt 1 dải bản có chiều rộng 1 m để tính Sơ đồ tính được thể hiện trên hình 2.4.
Hình 2.4: 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 2.5
Trang 28ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 28 SVTH :MAI HOÀNG KHỞI
Hình 2.5: Biểu đồ momen và phản lực gối tựa của bản thang
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 = 10 – 1.5 = 8.5 cm)
b = 100cm - bề rộng tính toán của dãy bản
Lựa chọn vật liệu như bảng 2.4
Bảng 2.4: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán
R b (kN/cm 2 ) R bt (kN/cm 2 ) E b (kN/cm 2 ) R sn (kN/cm 2 ) R s (kN/cm 2 ) E s (kN/cm 2 )
Trang 29ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT
0 max
Với b = 1 :là hệ số điều kiện làm việc
Giá trị hợp lý nằm trong khoảng từ 0.3% đến 0.9%
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.5
Bảng 2.5: Tính toán cốt thép cho bản thang
Kiểm tra
μ min ≤μ≤μmax
As (cm2/m)
II.4.2 Dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ
a Tải trọng tác dụng và sơ đồ tính
Hai đầu dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ đều liên kết với cột và dầm nên ta chọn sơ đồ
tính là dầm có 2 đầu ngàm
Trang 30ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 30 SVTH :MAI HOÀNG KHỞI
Hình 2.6: Sơ đồ tính dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ
Chọn sơ bộ tiết diện dầm 30x20 cm
Trọng lượng bản thân dầm:
gd = 0.2x0.3x25x1.1 = 1.65 kN/m Tải trọng do bản thang truyền vào, chính là phản lực gối tựa V khi tính toán bản thang: Dầm chiếu tới: Vct = 40.88 kN/m
Tổng tải trọng tác dụng:
Dầm chiếu tới: qdct = gd + Vct = 1.65 + 40.88 = 42.53kN/m
b Xác định nội lực cho dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ
Xác định bằng các công thức giải tích
Momen tại gối: Mg =
12
l2q
(2.10)
Momen tại giữa nhịp: Mnh =
24
l2q
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.6
Bảng 2.6: Giá trị nội lực trong dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ
Dầm l(m) q(kN/m2) Momen(kN.m) Lực cắt (kN)
c Tính toán cốt thép
Dầm được tính toán như cấu kiện chịu uốn
Giả thiết tính toán:
a = 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 – a = 30 – 4 = 26 cm;
Trang 31ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 31 SVTH :MAI HOÀNG KHỞI
Đặc trưng vật liệu
Bảng 2.7: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán
Mb
Sau đó tra bảng tìm và
Kiểm tra điều kiện hạn chế : R, với
) 1 1 1 ( 1
M A
s s
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.8
Bảng 2.8: Tính toán cốt thép cho bản chiếu tới và bản chiếu nghỉ
Kiểm tra
μ min ≤μ≤μmax
As (cm2/m)
+ Cốt đai: tính toán theo [1]
Dùng lực cắt Qmax = 61.87 kN của dầm chiếu tới để tính cốt đai
Trang 32ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 32 SVTH :MAI HOÀNG KHỞI
Chọn bêtông B20=>Rb=1.15kN/cm2, Rbt=0.9MPa, Eb=2700 kN/cm2
Thép nhóm AI=>Rsw=22.5kN/cm2, Bêtông nặng b2=2, b3=0.6, b4=1.5, =0.01
Với h0= 26 cm
- Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai :
0.6Rbtbho = 0.6x1x0.09x20x26 =28.08 kN < Qmax=61.87kN :Thoả điều kiện tính cốt đai
Chọn đai có Þd = 6mm =>Asw= 0.566 cm2 và đai 2 nhánh (n = 2) +Tính khả năng chịu lực của cốt đai phân bố trên một đơn vị chiều dài:
2 max 2 0
8
sw
bt
Q q
R bh
2 2
(79.38)
0.72
8 0.09 20 26 kN/cm +Xác định vị trí cốt đai theo các trị số sau:
-Theo tính toán: sw sw
t sw
R nA s
1.5 bt
xet
R bh S
II.4.3 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
II.5 BỐ TRÍ CỐT THÉP CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH
Cốt thép cầu thang tầng điển hình được bố trí trong bản vẽ KC 02/09
Trang 33ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 33 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI
CHƯƠNG III
TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI
III.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 người x14 hộ x 9 tầng = 504 người
+ Nhu cầu dùng nước sinh hoạt: 200 lít/người/ngày-đêm
+ Tổng lượng nước sinh hoạt cần thiết: 504 x 0.2 = 100.8 m3/ngày-đêm
+Nước cứu hoả lấy 20% nước sinh hoạt:100.8 x 0.2 = 20.16 m3
+ Tổng lượng nước sinh hoạt ,cứu hoả cần thiết:100.8 + 20.16 = 120.96 m3
Chọn dung tích hồ nước mái là: 7.7 x 7.5 x1.1 = 64 m3
Vậy cần có 2 hồ nước mái.Lượng nước cung cấp là: 2 x 64 = 128 m3
Bố trí 2 hồ nước mái ở trục 2-3 và 4-5 đối xứng như sau:
Hình 3.1: Mặt bằng bản nắp hồ nước mái
Trang 34ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 34 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI
Hình 3.2: Mặt bằng bản đáy hồ nước mái
Hình 3.3: Mặt cắt ngang hồ nước mái
Trang 35ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 35 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI
III.2 TÍNH TOÁN CÁC CẤU KIỆN CỦA HỒ NƯỚC MÁI
III.2.1 Bản nắp
a Tải trọng tác dụng lên bản nắp
Chiều dày bản nắp được chọn sơ bộ theo công thức sau:
s bnm
l D
h . (3.1) trong đó: D = 0.8 - hệ số phụ thuộc tải trọng;
ms = 40 - đối với sàn làm việc 2 phương;
l - độ dài cạnh ngắn của ô sàn
40
5 3 8 0
x
hbn m = 7 cm Chọn hbn = 8 cm
+ Tĩnh tải
Bảng 3.1: Tải trọng bản thân bản nắp
STT Các lớp cấu tạo γ(kN/m 3 ) δ(mm) n g bn
+ Hoạt tải sửa chữa
Theo bảng 3/[2], hoạt tải sửa chữa có giá trị tiêu chuẩn là:
ptc = 0.75 kN/m2 Suy ra: ptt = ptc.np = 0.75x1.3 = 0.98 kN/m2 (3.2)
+ Tổng tải trọng tác dụng
qtt = gtt + ptt = 3.02 + 0.98 = 4 kN/m2
b Sơ đồ tính bản nắp
Bản nắp được chia thành 4 ô bản S1 như trên hình 4.1.Các ô bản S1 được tính như bản kê 4 cạnh có 2 cạnh ngàm (liên kết với D1 và D2) và 2 cạnh khớp (đặt trực tiếp lên bản thành)
Hình 3.4: Sơ đồ tính bản nắp
Trang 36ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 36 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI
Tính toán theo ô bản đơn, dùng sơ đồ đàn hồi
Do đó, momen dương lớn nhất giữa nhịp là:
, 2– 6 là hệ số phương của ô bản đang xét
Momen âm lớn nhất trên gối:
MI= 1.P (3.5)
MII= 2.P (3.6) Các hệ số 1, 2, 1, 2 ,được tra phụ lục 17 phụ thuộc vào tỉ số Kết quả tính toán
được trình bày trong bảng 3.2
Bảng 3.2: Nội lực trong các ô bản nắp
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 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh dài đến mép
bê tông chịu kéo
Trang 37ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 37 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI
h0 - chiều cao có ích của tiết diện ( h0 = hs – a), tùy theo phương đang
xét;
b = 100 cm - bề rộng tính toán của dải bản
Lấy như mục 3.2.c
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.3
Bảng 3.3: Tính toán cốt thép cho bản nắp
lneo≥ 30d = 30x12 = 360 mm Chọn lneo = 400 mm
III.2.2 Dầm đỡ bản nắp
a Tải trọng tác dụng lên dầm đỡ bản nắp
Chiều cao của dầm nắp được chọn sơ bộ theo công thức sau:
d d
m
h 1 (3.7) 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;
Kích thước tiết diện dầm nắp được trình bày trong bảng 3.4
Bảng 3.4: Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm 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 3.6
Trang 38ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 38 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI
Hình 3.6: Sơ đồ xác dịnh tải trọng tác dụng vào dầm nắp
DẦM NẮP D1
+ Tĩnh tải:
Trọng lượng bản thân dầm ( khai báo trong Sap )
Tải bản nắp truyền vào dạng tam giác, trị số lớn nhất là:
gd1 = tt bn
g 1.2 2
g 1.2 2
Trọng lượng bản thân dầm ( khai báo trong Sap )
Tải bản nắp truyền vào dạng hình thang, trị số lớn nhất là:
Trang 39ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 39 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI
gd2 = tt bn
g 1.2 2
g 1.2 2
L
= 0.98 x 3.85 = 3.77 (kN/m) (3.12)
Tổng tải trọng truyền vào dầm nắp D1:
qD2 = gd1 + pd1 = 11.63 + 3.77 = 15.4 (kN/m)
b Sơ đồ tính dầm đỡ bản nắp
Hệ dầm đỡ bản nắp là hệ dầm trực giao, liên kết khớp ở 2 đầu vào cột C2
c Xác định nội lực dầm đỡ bản nắp
Sử dụng phần mềm SAP2000 để xác định nội lực trong dầm
Hình 3.7 Biểu đồ nội lực hệ dầm nắp
d Tính toán cốt thép cho dầm đỡ bản nắp
Trang 40ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA LIÊN THÔNG 2008 PHẦN KẾT CẤU
THIẾT KẾ CHUNG CƯ B27,AN PHÚ-AN KHÁNH TRANG 40 SVTH : MAI HOÀNG KHỞI
+ Cốt thép dọc:
Dầm được tính toán như cấu kiện chịu uốn
Giả thiết tính toán:
a = 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 – a = 50 – 4 = 46 cm;
Lựa chọn vật liệu như bảng 3.5
Bảng 3.5: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán
- Tiết diện chữ T có cánh ở phía trên ,chịu momen dương ,cánh nằø¨m trong cùng nén
- Chiều dày cánh hf =80 mm
- Suy ra :Tính toán theo tiết diện chữ nhật ,thay b bằng bf
Lấy như mục 3.4.2.c
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.6
Bảng 3.6: Tính toán cốt thép
(cm)
h 0 (cm)
Momen
(kN.m) m
+ Tính thép ngang (Thép chịu lực cắt)
- Chọn lực cắt lớn nhất để tính cốt đai: