1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Chung cư 11 tầng khu công nghệ cao thành phố hồ chí minh

200 3 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 200
Dung lượng 4,99 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án hệ khung sàn BTCT, đảm bảo tính ổn định và bền vững cho các khu vực chịu tải trọng lớn.. - Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án kết h

Trang 1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP

CHUNG CƯ 11 TẦNG KHU CÔNG NGHỆ CAO

Đà Nẵng – Năm 2019

Trang 2

TÓM TẮT

Tên đề tài: Chung cư 11 tầng Lô C6 Khu Công Nghệ Cao

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Cường

Số thẻ SV: 110140027 Lớp: 14X1A

Đề tài thiết kế và tính toán “CHUNG CƯ 11 TẦNG KHU CÔNG NGHỆ CAO”

dựa vào các tài liệu tham khảo và sự hướng dẫn của giáo viên tôi đã tiến hành tính toán

và hoàn thành để tài với những nội dung sau:

5 Tính toán, thiết kế móng dưới khung trục 2 (K2)

- Thi công 30% bao gồm:

1 Thiết kế biện pháp thi công phần ngầm

2 Thiết kế ván khuôn phần thân

3 Lập tổng tiến độ thi công phần thân

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là một trong những ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng Để đạt được điều đó đòi hỏi người cán bộ kỹ thuật ngoài trình độ chuyên môn của mình còn cần phải có một tư duy sáng tạo, đi sâu nghiên cứu để tận dung hết khả năng của mình

Qua 5 năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô giáo cũng như sự nỗ lực của bản thân, em đã tích lũy cho mình một số kiến thức để có thể tham gia vào đ ội ngũ những người làm công tác xây dựng sau này Để đúc kết những kiến thức đã học được, em được giao đề tài tốt nghiệp là:

Thiết kế: CHUNG CƯ 11 TẦNG KHU CÔNG NGHỆ CAO – THÀNH PHỐ

HỒ CHÍ MINH

Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:

Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: ThS Vương Lê Thắng

Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: ThS Vương Lê Thắng

Phần 3: Thi công 30% - GVHD: Gv Đặng Hưng Cầu

Hoàn thành đồ án tốt nghiệp là lần thử thách đầu tiên với công việc tính toán phức tạp, gặp rất nhiều vướng mắc và khó khăn Tuy nhiên được sự hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo hướng dẫn, đặc biệt là Thầy Vương Lê Thắng và Thầy Đặng Hưng Cầu đã giúp em hoàn thành đồ án này Tuy nhiên, với kiến thức hạn hẹp của mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm trong tính toán, nên đồ án thể hiện không tránh khỏi những sai sót Em kính mong tiếp tục được sự chỉ bảo của các Thầy, Cô để em hoàn thiện kiến thức hơn nữa

Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn các Thầy, Cô giáo trong khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt là các Thầy Cô

đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này

Đà Nẵng, tháng 12 năm 2019

Sinh viên:

Nguyễn Công Cường

Trang 4

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp sẽ thực hiện nghiêm túc các quy định về liêm chính học thuật:

- Không gian lận, bịa đặt, đạo văn, giúp người học khác vi phạm

- Trung thực trong việc trình bày, thể hiện các hoạt động học thuật và kết quả từ hoạt động học thuật của bản thân

- Không giả mạo hồ sơ học thuật

- Không dùng các biện pháp bất hợp pháp hoặc trái quy định để tạo nên ưu thế cho bản thân

- Chủ động tìm hiểu và tránh các hành vi vi phạm liêm chính học thuật, chủ động tìm hiểu và nghiêm túc thực hiện các quy định về luật sở hữu trí tuệ

- Sử dụng sản phẩm học thuật của người khác phải có trích dẫn nguồn gốc rõ ràng

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong đồ án này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện đồ

án này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong đồ án đã được chỉ rõ nguồn gốc rõ ràng và được phép công bố

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Công Cường

Trang 5

MỤC LỤC

TÓM TẮT 1

MỞ ĐẦU 7

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1

1.1 Giới thiệu về công trình 1

1.2 Các giải pháp kiến trúc công trình 2

1.3 Các giải pháp kỹ thuật công trình 3

1.4 Giải pháp thiết kế kết cấu 5

1.5 Kết luận và kiến nghị 5

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 6

2.1 Các tiêu chuẩn, quy phạm 6

2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu công trình 6

2.3 Lựa chọn vật liệu 6

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 7

3.1 Sơ đồ phân chia ô sàn 7

3.2 Các số liệu tính toán của vật liệu 8

3.3 Chọn chiều dày bản sàn 8

3.4 Cấu tạo các lớp sàn 10

3.5 Tải trọng tác dụng lên sàn 10

3.5.1 Tĩnh tải sàn 10

3.6 Tính toán nội lực và kết cấu thép cho ô sàn 13

CHƯƠNG 4:TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 23

4.1 Mặt bằng cầu thang 23

4.2 Tính bản thang 23

4.3 Tính sàn chiếu nghỉ 25

4.4 Tính toán các cốn C1 và C2 27

4.5 Tính dầm chiếu nghỉ (DCN1) 30

4.6 Tính dầm chiếu nghỉ ( DCN2) 34

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ DẦM TRỤ B TẦNG 3 37

5.1 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 37

5.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM: 38

5.2 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 43

5.3 TÍNH TOÁN CỐT THÉP 47

5.4 Tính cốt thép chịu lực cắt 49

5.5 Tính toán cốt treo 51

CHƯƠNG 6: TÍNH BÊ TÔNG CỐT THÉP KHUNG TRỤC 2 53

6.1 Sơ đồ tính 53

6.2 Chọn sơ bộ tiết diện khung: 54

6.3 Xác định tải trọng: 57

6.4 Sơ đồ tải trọng tác dụng lên khung: 67

6.5 Biểu đồ nội lực: 72

6.6 Tổ hợp nội lực: 77

Trang 6

6.7 Tính toán cốt thép dầm: 77

6.8 Tính cốt thép cột: 84

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC 2 87

7.1 Điều kiện địa chất công trình 87

7.2 Thiết kế cọc ép: 91

7.3 Thiết kê móng khung trục 2A (M1) 92

7.4 Thiết kế móng khung trục 2B(M1): 102

CHƯƠNG 8: TỔNG QUAN VỀ CÁC GIẢI PHÁP THI CÔNG 113

8.1 Phần ngần 113

8.2 Phần thân 114

CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG CÁC CÔNG TÁC CHỦ YẾU PHẦN NGẦM 115

9.1 Thi công hạ cọc: 115

9.2 Công tác thi công đất: 133

9.3 Tính toán thiết kế ván khuôn đài móng .140

CHƯƠNG 10: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 149

10.1 Phương án lựa chọn và tính toán ván khuôn cho cột, dầm sàn tầng điển hình 149

10.2 Thiết kế cốp pha cột 150

10.3 Thiết kế cốp pha sàn 156

10.4 Thiết kế cốp pha dầm chính 162

10.5 Thiết kế cốp pha cầu thang 166

10.6 Tính toán kiểm tra hệ thống dầm đỡ giàn giáo 170

CHƯƠNG 11:LẬP TỔNG TIẾN ĐỘ THI CÔNG PHẦN THÂN 172

11.1 Xác định cơ cấu của quá trình 172

11.2 Xác định khối lượng công tác của quá trình 172

11.3 Tổ chức thi công phần thân công trình 173

11.3.1 CÔNG TÁC VÁN KHUÔN, CỐT THÉP 173

11.3.2 CÔNG TÁC BÊ TÔNG 173

TÀI LIỆU THAM KHẢO 174

PHỤC LỤC: 175

PHỤ LỤC PHẦN THI CÔNG 175

PHỤ LỤC PHẦN KẾT CẤU 183

Trang 7

MỞ ĐẦU

Xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu nhà ở, mua sắm, nghỉ ngơi, du lịch của con người ngày càng nhiều Để đáp ứng nhu cầu đó, các khách sạn, căn hộ cao cấp được

xây dựng nhiều và ngày càng hiện đại, đẳng cấp hơn Chung 11 tầng Khu Công Nghệ

Cao – Tp Hồ Chí Minh là một trong số đó, tòa nhà ra đời đáp ứng phần nào nhu cầu

sống của người dân thành phố

Cùng với sự phát triển của xã hội, công nghệ thi công ngày phát triển không ngừng Với sự sáng tạo vộ hạn của con người, các vật liệu mới, công nghệ mới ngày càng nhiều để đáp ứng quy mô của các công trình ngày một tăng Tuy nhiên, một công ngh ệ mới ra đời đều phải dựa trên nền tảng của các công nghệ sẵn có, từ đó phát triển, ngày

càng tối ưu hóa lên Chính vì vậy sinh viên thực hiện đề tài thi công chính Chung cư

11 tầng Khu Công Nghệ Cao – Tp Hồ Chí Minh để vận dụng, cũng cố các kiến thức đã

học, hoàn thiện các kỹ năng sử dụng phần mềm làm cơ sở cho công việc sau khi ra trường và nền tảng để học hỏi, tiếp thu các kiến thức mới

Trang 8

1.1.2 Giới thiệu chung

Nằm tại vị trí trọng điểm, Tp Hồ Chí Minh là trung tâm thương của miền nam nói riêng và cả nước nói chung, là địa điểm tập trung các đầu mối giao thông Với sự phát triển càng ngày càng mạnh mẽ của mình ,hàng loạt các khu công nghiệp, khu kinh tế mọc lên, cùng với điều kiện sống ngày càng phát triển Với quỹ đất ngày càng hạn hẹp như hiện nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng các khu nhà ở cũng được cân nhắc và lựa chọn kỹ càng sao cho đáp ứng được nhu cầu làm việc đa dạng của thành phố HCM, tiết kiệm đất và đáp ứng được yêu cầu thẩm mỹ, phù hợp với tầm vóc củ a thành phố lớn

1.1.3 Vị trí xây dựng

Quận 9 Tp.Hồ Chí Minh.Tòa nhà có 11 tầng bao gồm 9 tầng chức năng,1 tầng thượng, và 1 tầng bán ngầm công trình có mặt bằng hình chữ nhật có kích thước 19x36,3 (m2);chiều cao 37.5m; nhà xe được bố trí trong tầng hầm Các thông số về khu đất gồm:

+ Tổng diện tích khu đất nghiên cứu: 1565 m2

+ Diện tích đất xây dựng: 689.7 m2

Trang 9

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP:

2

1.1.4 Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn

Vị trí xây dựng công trình nằm ở Thành phố Hồ Chí Minh nên mang đầy đủ tính chất chung của vùng:

+Nhiệt độ:

- Thành phố nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao và

ít biến động,nhiệt độ trung bình hàng năm là 24.4 oC;

- Tháng có nhiệt độ cao nhất: trung bình 28 - 35 oC (tháng 6, 7, 8)

- Tháng có nhiệt độ thấp nhất : trung bình 20 - 25 oC (tháng 12, 1, 2,3)

+Mùa mưa: từ tháng 4 đến tháng 11:

- Lượng mưa trung bình hàng năm : 2000-2300 mm;

- Lượng mưa cao nhất trong năm: 550 - 1000 mm trong các tháng 9,10,11

- Lượng mưa thấp nhất trong năm: 100- 130 mm trong các tháng 1,2,3

+Gió: có hai mùa gió chính:

- Gió tây nam chiếm ưu thế vào mùa hè; gió đông bắc chiếm ưu thế trong mùa

đông

Thuộc khu vực gió IIA

+ Độ ẩm: độ ẩm trung bình hàng năm: 80-85%

+ Nắng:tổng số giờ nắng trong năm: 1786 giờ

+ Địa hình:Địa hình khu đất bằng phẳng, tương đối rộng rãi thuận lợi cho việc xây dựng công trình

+ Địa chất:Theo tài liệu báo cáo kết quả địa chất công trình, khu đất xây dựng tương đối bằng phẳng và được khảo sát bằng phương pháp khoan Độ sâu khảo sát là 50 m, mực nước ngầm ở độ sâu cách mặt đất tự nhiên là 4,2 m Theo kết quả khảo sát gồm có các lớp đất từ trên xuống dưới:

- Phần đất lấp: chiều dày không đáng kể

- Bùn sét pha, trạng thái chảy, dẻo chảy, dày 3,0m

- Sét lãn sỏi sạn, trạng thái dẻo cứng, dày 6,0m

- Sét pha nặng, trạng thái dẻo mềm, dày 2,5m

- Sét, trạng thái nửa cứng, dẻo cứng, dày 8,0m

- Cát pha, trạng thái chặt, chiều dày lớn hơn 60m

1.2 Các giải pháp kiến trúc công trình

1.2.1 Giải pháp mặt bằng tổng thể

Vì đây là công trình mang tính đơn chiếc, độc lập nên giải pháp tổng mặt bằng tương đối đơn giản Việc bố trí tổng mặt công trình chủ yếu phụ thuộc vào vị trí công trình, các đường giao thông chính và diện tích khu đất Hệ thống bãi đậu xe được bố trí

Trang 10

có các phòng sau:

-Tầng hầm : Bãi đỗ xe, phòng tủ điện, phòng kĩ thuật nước, nhà kho.Diện tích 689.7m2,chiều cao 3m

-Tầng 1: Phòng dịch vụ thể thao, phòng dịch vụ giải trí, cửa hàng tạp hóa, phòng

kỹ thuật và phòng quản lý.Diện tích 689.7m2,chiều cao 3,6m

-Tầng 2- Tầng 9:Tầng điển hình gồm các căn hộ gia đình.Diện tích 828.18m2,chiều cao 3,6m

-Tầng mái: Phòng kĩ thuật thang máy.Diện tích 64m2,chiều cao 3,9m

1.2.3 Giải pháp mặt đứng

Mặt đứng sẽ ảnh hưởng đến tính nghệ thuật của công trình và kiến trúc cảnh quan của khu phố.Công trình kết hợp giữa giải pháp hình khối đơn giản của toàn nhà và cách điệu với chi tiết ban công nhô ra để tạo điểm nhấn

1.3 Các giải pháp kỹ thuật công trình

1.3.1 Hệ thống điện

Công trình sử dụng điện từ hệ thống điện thành phố Ngoài ra còn có một máy phát điện dự trữ, nhằm đảm bảo cho tất cả các trang thiết bị trong tòa nhà có thể hoạt động được bình thường trong tình huống mạng lưới điện bị cắt đột ngột Điện năng phải bảo đảm cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục

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 phải đảm bảo an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và theo khu vực bảo đảm an toàn khi có sự cố xảy ra

Trang 11

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP:

4

thải từ phòng vệ sinh cho thoát xuống bể tự hoại, qua xử lý nước thãi mới được đưa ra

hệ thống thoát nước chính

1.3.3 Hệ thống giao thông nội bộ

Giữa các phòng và các tầng được liên hệ với nhau bằng phương tiện giao thông theo phương ngang và phương thẳng đứng:

- Phương tiện giao thông nằm ngang là các hành lang giữa rộng 3,0 m

- Phương tiện giao thông thẳng đứng được thực hiện bởi 1 cầu thang bộ và 2 cầu thang máy với kích thước mỗi lồng thang 2000x2250 có đối trọng sau, vận tốc di chuyển 4m/s Bố trí 2 cầu thang máy ở giữa nhà và 1 cầu thang bộ, đảm bảo cự ly an toàn thoát hiểm khi có sự cố

1.3.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng

Với điều kiện tự nhiên đã nêu ở phần trước, vấn đề thông gió và chiếu sáng rất quan trọng Các phòng đều có mặt tiếp xúc với thiên nhiên nên cửa sổ và cửa đi của công trình đều được lắp kính, khung nhôm, và có hệ lam che nắng vừa tạo sự thoáng mát, vừa đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho các phòng Ngoài ra còn kết hợp với thông gió và chiếu sáng nhân tạo

1.3.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy

Các đầu báo khói, báo nhiệt được lắp đặt cho các khu vực tầng hầm, kho, khu vực sãnh, hành lang và trong các phòng kỹ thuật, phòng điều kiển thang máy

Các thiết bị báo động như: nút báo động khẩn cấp, chuông báo động được bố trí tại tất cả các khu vực công cộng, ở những nơi dễ nhìn, dễ thấy của công trình để truyền tín hiệu báo động và thông báo địa điểm xẩy ra hỏa hoạn Trang bị hệ thống báo nhiệt, báo khói và dập lửa cho toàn bộ công trình

Nước chữa cháy: Được lấy từ bể nước hầm, sử dụng máy bơm xăng lưu động

Các đầu phun nước được lắp đặt ở phòng kỹ thuật của các tầng và đươc nối với các hệ thống cứu cháy khác như bình cứu cháy khô tại các tầng, đèn báo các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp tại tất cả các tầng

1.3.6 Hệ thống chống sét

Chống sét cho công trình sử dụng loại đầu kim thu sét được sản xuất theo công nghệ mới nhất; dây nối đất dùng loại cáp đồng trục Triax được bọc bằng 3 lớp cách điện, đặc biệt có thể lắp đặt ngay bên trong công trình bảo đảm mỹ quan cho công trình, cách li hoàn toàn dòng sét ra khỏi công trình

Sử dụng kỹ thuật nối đất hình tia kiểu chân chim, đảm bảo tổng trở đất thấp và giảm điện thế bước gây nguy hiểm cho người và thiết bị Điện trở nối đất của hệ thống chống sét được thiết kế đảm bảo  10

Trang 12

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP:

Hệ thống nối đất an toàn cho thiết bị được thực hiện độc lập với hệ thống nối đất chống sét Điện trở của hệ thống nối đất an toàn phải đảm bảo  4 Các tủ điện, bảng điện, thiết bị dùng điện có vỏ bằng kim loại đều phải được nối với hệ thống nối đất

1.3.7 Vệ sinh môi trường

Để giữ vệ sinh môi trường, giải quyết tình trạng ứ đọng nước thì phải thiết kế hệ thống thoát nước xung quanh công trình Nước thải của công trình được xử lí trước khi đẩy ra hệ thống thoát nước của Thành Phố

Sàn tầng hầm được thiết kế với độ dốc 1% để dẫn nước về các mương và đưa về

hố ga Rác thải hàng ngày được công ty môi trường và đô thị thu gom, dùng xe vận chuyển đến bãi rác của thành phố

Công trình được thiết kế ống thả rác, tại các tầng có cửa tự động đóng

1.4 Giải pháp thiết kế kết cấu

Xem xét những ưu điểm, nhược điểm của kết cấu BTCT và đặc điểm của công trình thì việc chọn kết cấu BTCT là hợp lí

Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án hệ khung sàn BTCT, đảm bảo tính ổn định và bền vững cho các khu vực chịu tải trọng lớn

1.5 Kết luận và kiến nghị

Về tổng thể công trình được xây dựng nằm trong khu vực trung tâm của thành phố, rất phù hợp với quy hoạch tổng thể, có kiến trúc đẹp, hiện đại Xây dựng và đưa công trình vào sử dụng mang lại nhiều lợi ích, giải quyết nhu cầu về chỗ ở

Về kết cấu, hệ kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối, đảm bảo cho công trình chịu được tải trọng đứng và ngang rất tốt Kết cấu móng vững chắc với hệ móng cọc khoan nhồi, có khả năng chịu tải rất lớn

Vì vậy dự án xây dựng CHUNG CƯ 11 TẦNG KHU CÔNG NGHỆ CAO là một dự án có tính khả thi, hết sức cần thiết và ý nghĩa trong việc giải quyết nhu cầu về chỗ ở và sinh hoạt cho người dân

Để có một thuyết minh hoàn chỉnh, đầy đủ cho một nhà cao tầng, đòi hỏi kiến thức chuyên môn của rất nhiều lĩnh vực khác nhau Với bản thân, mình em nhận thấy mình không tránh khỏi những thiếu sót trong thuyết minh này Rất mong sự quan tâm

và thông cảm của quý thầy cô

Trang 13

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU

2.1 Các tiêu chuẩn, quy phạm

- TCVN 356:2005 Kết cấu Bê tông và Bê tông cốt thép

- TCVN 5574:2012 Kết cấu Bê tông và Bê tông cốt thép

- TCVN 229:1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió

- TCVN 2737:1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế

- TCVN 198:1997 Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu Bê tông cốt thép toàn khối

- TCVN 205:1998 Thiết kế móng cọc

- TCVN 305:2004 Bê tông khối lớn, quy phạm thi công và nghiệm thu

- TCVN 4447:2012 Công tác đất – Thi công và nghiệm thu

- TCVN 4453:1995 Quy phạm thi công và nghiệm thu kết cấu bê tông cốt thép toàn khối

2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu công trình

- Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bêtông cốt thép

trong xây dựng trở nên rất phổ biến, đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng

- Xem xét nhưng ưu điểm, nhược điểm của kết cấu bêtông cốt thép và đặc điểm của

công trình thì việc chọn kết cấu bêtông cốt thép là hợp lí

- Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án kết hợp hệ khung sàn bêtông cốt

thép, đảm bảo tính ổn định và bền vững cho các khu vực chịu tải trọng động lớn

- Phương án nền móng sẽ thi công theo phương án cọc khoan nhồi đảm bảo cho

toàn bộ hệ kết cấu được an toàn và ổn định, tuân theo các tiêu chuẩn xây dựng

- Tường bao xung quanh được xây gạch đặc kết hợp hệ khung nhôm kính bao che

cho toàn bộ tòa nhà

Trang 14

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

3.1 Sơ đồ phân chia ô sàn

Dựa vào bản vẽ kiến trúc + hệ lưới cột nên bố trí hệ lưới dầm theo các yêu cầu:

- Đảm bảo tính mỹ thuật

- Đảm bảo tính hợp lý về mặt kết cấu: các dầm nên bố trí sao cho “nhanh”

truyền lực xuống đất

- Kích thước ô sàn không quá nhỏ cũng không quá lớn (trừ trường hợp yêu

cầu về kiến trúc phải thiết kế ô sàn lớn)

Với hệ lưới dầm đã bố trí, mặt bằng sàn được chia thành các ô sàn Ta quan niệm các ô sàn làm việc độc lập với nhau: tải trọng tác dụng lên ô sàn này không gây ra nội lực trong các ô sàn lân cận (quan niệm này không được chính xác nhưng được áp dụng vì cách tính đơn giản, nếu không: cần tính và tổ hợp nội lực trong sàn)

Vì quan niệm rằng các ô sàn làm việc độc lập nên ta xét riêng từng ô sàn để tính Tiến hành đánh số thứ tự các ô sàn để tiện tính toán (các ô sàn cùng loại: cùng kích thước; cùng tải trọng, cùng sơ đồ liên kết thì đánh số trùng nhau) Các sơ đồ tính toán ô sàn xem giáo trình KCBTCT trang 327

3750

3100 4100 3100

4100

Trang 15

3.2 Các số liệu tính toán của vật liệu

Bêtông cấp độ bền: B20 có: Rb = 11.5 MPa,  = 25 kN/m3

Rbt = 0.9 MPa Cốt thép Ø ≤ 8 dùng thép CI, A-I có Rs = Rsc = 225MPa

Cốt thép Ø > 8 dùng thép CII, A-II có Rs = Rsc = 280MPa

3.3 Chọn chiều dày bản sàn

Do có nhiều ô bản có kích thước và tải trọng khác nhau dẫn đến có chiều dày bản

sàn khác nhau, nhưng để thuận tiện cho thi công cũng như tính toán ta ưu tiên chọn một

D = 0.8 – 1.4 hệ số phụ thuộc vào tải trọng tác dụng lên bản, chọn D = 1.1

m – hệ số phụ thuộc liên kết của bản: m=35-45 đối với bản kê bốn cạnh,

m = 30-35 đối với bản loại dầm; lấy m = 45

l1 : Là cạnh ngắn của ô bản(cạnh theo phương chịu lực )

Chiều dày của bản phải thoả mãn điều kiện cấu tạo: hb  hmin = 6 cm đối với sàn

nhà dân dụng

Khi 2 1 2

l

l  -Bản chủ yếu làm việc theo phương cạnh bé: Bản loại dầm

Khi 2 1 2

l

l  -Bản làm việc theo cả hai phương: Bản kê bốn cạnh

Trong đó: l1-kích thước theo phương cạnh ngắn,

l2-kích thước theo phương cạnh dài

Căn cứ kích thước, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng chia các loại ô bảng sau:

Bảng 3 1 Phân loại các ô sàn và chọn chiều dày bảng

l1 (m)

Diện tích

dầm 0.8 1.4 30 35 0.037 0.044 0.06 S3 5 4.0 1.2 4.8 3.33 Bản loại 0.8 1.4 30 35 0.037 0.044 0.06

Trang 16

dầm S4 4 4.0 1.2 4.8 3.33 Bản loại

dầm 0.8 1.4 30 35 0.037 0.044 0.06 S5 2 3.75 1.2 4.5 3.13 Bản loại

dầm 0.8 1.4 30 35 0.037 0.044 0.06 S6 4 4.1 4.0 16.4 1.03 Bản kê 4

cạnh 0.8 1.4 35 45 0.073 0.094 0.08 S7 2 4.0 3.1 12.4 1.29 Bản kê 4

cạnh 0.8 1.4 35 45 0.076 0.097 0.08 S8 2 4.0 3.1 12.4 1.29 Bản kê 4

cạnh 0.8 1.4 35 45 0.073 0.094 0.08 S9 4 4.1 4.0 16.4 1.03 Bản kê 4

cạnh 0.8 1.4 35 45 0.106 0.137 0.11 S10 2 4.0 3.1 12.4 1.29 Bản kê 4

cạnh 0.8 1.4 35 45 0.076 0.097 0.08 S11 2 4.0 3.1 12.4 1.29 Bản kê 4

cạnh 0.8 1.4 35 45 0.076 0.097 0.08 S12 2 4.0 3.75 15 1.06 Bản kê 4

Trang 17

cạnh S25 2 3.75 3.0 11.25 1.25 Bản kê 4

cạnh 0.8 1.4 35 45 0.08 0.102 0.09

S26 4 4.1 4.0 16.4 1.03 Bản kê 4

cạnh 0.8 1.4 35 45 0.106 0.137 0.11 S27 1 4.0 2.5 10 1.6 Bản kê 4

Tĩnh tải tác dụng lên sàn là tải trọng phân bố đều do trọng lượng bản thân các lớp

cấu tạo sàn truyền vào Căn cứ vào các lớp cấu tạo sàn ở mỗi ô sàn cụ thể, tra bảng tải

trọng tính toán( TCVN 2737-1995) của các vật liệu thành phần dưới đây để tính:

Ta có công thức tính: gtt = Σγi.δi.ni

Trong đó: γi, δi, ni lần lượt là trọng lượng riêng, bề dày, hệ số vượt tải của lớp cấu

tạo thứ i trên sàn

Hệ số vượt tải lấy theo TCVN 2737 – 1995

Ta tiến hành xác định tĩnh tải riêng cho từng ô sàn

Từ đó ta lập bảng tải trọng tác dụng lên các sàn như sau:

Trang 18

Bảng 3 3 Tải trọng tác dụng lên sàn vệ sinh

Các lớp cấu tạo δi(cm) γi(daN/m 3 ) gtc (daN/m 2 ) ni gstt (daN/m 2 )

3.5.2 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn

Tải trọng do tường ngăn và cửa kính khung nhôm ở các ô sàn được xem như phân

bố đều trên sàn Các tường ngăn là tường dày t =100mm xây bằng gạch rỗng có

St(m2): diện tích bao quanh tường

Stk(m2): diện tích cửa và tường kính khung nhôm

ntx,ntk: hệ số độ tin cậy đối với tường và cửa lấy bằng 1.2

Trang 19

 = 15 (daN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa, tường kính

Si(m2): diện tích ô sàn đang tính toán

Bảng 3 4 Trọng lượng tường ngăn và cửa

Ở đây, tùy thuộc vào công năng của các ô sàn, tra TCVN 2737-1995, bảng 3 mục 4.3.1,

để thiên về an toàn ta không xét đến hệ số giảm tải Đối với những ô sàn có nhiều loại hoạt tải để thiên về an toàn ta lấy hoạt tải lớn nhất để tính toán

Bảng 3 6 Hoạt tải tác dụng lên các sàn

Trang 20

3.6 Tính toán nội lực và kết cấu thép cho ô sàn

Bản loại dầm : khi bản sàn được liên kết ( dầm hoặc tường) ở một cạnh ( liên kết ngàm) hoặc ở 2 cạnh đối diện ( kê tự do hoặc ngàm ) và chịu tải phân bố đều Bản chỉ chịu uốn theo phương có liên kết, bản chịu lực một phương gọi là bản một phương hay bản loại dầm

Bản kê bốn cạnh : khi bản có liên kết ở bốn cạnh ( tựa tự do hoặc ngàm) , tải trọng truyền đến các liên kết theo cả hai phương

vị nào ,tại liên kết cứng thì bản có thể có chuyển vị ,điểm giống nhau là tại đó cả 2 liên kết đều có moment, tuy vậy tại ngàm moment sẻ lớn hơn

* Nhận xét phương pháp tính toán kết cấu

Việc tính toán kết cấu sàn dù cho phương pháp nào, dù cho tính toán có chi li đ ến đâu thì kết quả cũng chỉ là gần đúng vì mọi việc tính toán đều dựa vào một số giả thiết nhằm đơn giản hóa mà các giả thiết đều là gần đúng

Về tải trọng giả thiết về hoạt tải là phân bố đều, liên tục trên mặt sàn, thực tế thì hoạt tải thường là những lực gần như tập trung và phân bố không đều, không liên tục

Trang 21

Về vật liệu trong sơ đồ đàn hồi giả thiết bê tông cốt thép là vật liệu đàn hồi, đồng

chất Thực tế thì bê tông là vật liệu có tính dẻo và trong vùng kéo có thể có vết nứt, biến

dạng của betong lại tăng theo nội lực và thời gian

Trong sơ đồ dẻo cũng chỉ mới xét đến sự xuất hiện của khớp dẻo ở một số vùng, chưa xét đến biến dạng dẻo của bê tông trong toàn cấu kiện và trong suốt quá trinh sử

dụng kết cấu thì hầu như không hề có khớp dẻo xuất hiện

Trong sơ đồ tính toán xem dầm sàn là gối tựa của bản, dầm khung là gối tựa của

dầm sàn và gối tựa không có chuyển vị đứng thực tế thì dầm sàn và dầm khung đều có

thể có độ võng và như vậy gối tựa sẻ có chuyển vị đứng

Trong sơ đồ đàn hồi xem các gối tựa như các gối tựa đơn, kê trên một điểm , cấu

kiện có thể xoay trên điểm đó, và như vậy sẻ dễ dàng truyền ảnh hưởng của hoạt tải từ

nhịp này sang nhịp khác Thực tế tại liên kết cứng cấu kiện khó có thể xoay tự do và ảnh

hưởng của hoạt tải khó truyền từ nhịp này sang nhịp khác

Thực chất của tính toán không phải ở chỗ xác định thật chính xác giá trị nội lực tại

từng tiết diện mà ở chỗ xét được khả năng bất lợi có thể xảy ra và đảm bảo được độ an

toàn chung cho kết cấu với yêu cầu như vậy thấy rằng dù có dung các giả thiết gần đúng

và dù có dùng sơ đồ đàn hồi hay sơ đồ dẻo thiết kế thì vấn đề an toàn vẫn được bảo đảm

trong phạm vi chấp nhận được

Xác định nội lực trên các ô sàn

3.6.1.1 Bản kê bốn cạnh

Tính bản liên tục theo sơ đồ khớp dẻo: Các ô bản liên tục có các nhịp tính toán gần

bằng nhau theo mỗi phương( sai khác dưới 10%) có thể được tính toán bằng cách tách

từng ô riêng Trong đó các gối tựa giữa được thay bằng liên kết ngàm còn các gối tựa

biên được xem là liên kết gối kê tự do hoặc ngàm đàn hồi

Tính bản liên tục theo sơ đồ đàn hồi: Nhịp tính toán l1, l2 gần bằng nhau theo mỗi

phương có thể tách thành các ô bản đơn để tính toán Lúc này để kể đến vị trí bất lợi của

hoạt tải p người ta xem xét các trường hợp hoạt tải cách ô và hoạt tải đặt trên toàn bản

Ta chọn phương pháp tính bản theo sơ đồ đàn hồi, dễ tính toán, đơn giản

Phân loại sàn, phụ thuộc vào tỷ số kích thước cạnh dài, cạnh ngắn ô sàn mà ta có

sàn làm việc một phương hay hai phương

Khi 2

1 2

l

l  : sàn làm việc theo 2 phương ( bản kê 4 cạnh )

M1, MI, MI’ : Dùng để tính cốt thép đặt dọc theo cạnh ngắn

Trang 22

Hình 3.3 Sơ đồ tính thép bản

M2, MII, MII’:Dùng để tính cốt thép đặt dọc theo cạnh dài

Cốt thép chịu lực được tính tốn cụ thể cho cả hai phương l1 và l2 Với l1, l2 là chiều dài cạnh ngắn và cạnh dài của ơ bản

Tùy thuộc vào sự liên kết ở các cạnh mà ta cĩ liên kết ngàm hay khớp Ở đây để

an tồn ta quan niệm rằng:

Dưới sàn khơng cĩ dầm thì xem là tự do Sàn liên kết với dầm giữa xem là liên kết ngàm Sàn liên kết với dầm biên là liên kết khớp để xác định nội lực trong sàn Nhưng khi bố trí thép thì dùng thép tại biên ngàm đối diện để bố trí cho khớp

M2 = α2 (g + p).l1.l2 (kN.m) Mơmen gối:

Mơmen âm lớn nhất ở gối theo phương cạnh ngắn

MI = -β1 (g + p).l1.l2 (kN.m) Mơmen âm lớn nhất ở gối theo phương cạnh dài

I

Dùng M ' để tính

1

Dùng M để tính Dùng M để tínhI

Trang 23

l  : Sàn làm việc theo 1 phương ( bản loại dầm )

* VÍ DỤ TÍNH TOÁN CHO Ô SÀN S16

Kích thước ô sàn: l2/l1 = 4.1/4.0 = 1.03; gtt = 438 daN/m2, ptt = 180 daN/m2

Quan niệm tính toán: thuộc ô sàn số 9 (4 ngàm)

Hình 3.5 Ô bản số 9

Phụ lục 17 sách kết cấu BTCT phần cấu kiện cơ bản trang 388 với:

l2/l1 = 4.1 /4.0 = 1.03 ta có : + α1= 0.0183; α2= 0.0175; β1= 0.0427; β2= 0.0406

Trang 24

Tính nội lực theo sơ đồ dẻo: Tính nội lực của bản và dầm theo sơ đồ dẻo là xét đến khả năng hình thành khớp dẻo tại các gối tựa có moment âm lớn , tại đó momen khớp dẻo

và cấu kiện có thể có chuyển vị xoay hạn chế Gía trị moment khớp dẻo phụ thuộc vào lượng cốt thép và có thể điều chỉnh theo ý đồ thiết kế khi khớp dẻo hình thành sẻ xảy ra hiện tượng phân phối lại nội lực, moment ở khớp dẻo giữ nguyên trong khi moment dương ở giữa nhịp tăng lên theo sự tăng của tải trọng Tính toán nội lực theo sơ đồ dẻo

có thể bằng phương pháp cân bằng tĩnh hoặc phương pháp cân bằng công khả dĩ

Tính nội lực theo sơ đồ đàn hồi: Tính dải bản 1 phương, liên tục theo sơ đồ đàn hồi có thể dùng các phương pháp của cơ học kết cấu về tính toán dầm liên tục

Từ 2 phương pháp tính nội lực theo sơ đồ dẻo và sơ đồ đàn hồi ta chọn tính theo phương pháp sơ đồ đàn hồi, phương pháp này tính toán đơn giản ,dễ dàng hơn

Cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm:

Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: q=(g+p).1m (kN/m)

Tùy theo liên kết cạnh bản mà có 3 sơ đồ tính đối với dầm:

Hình 3.6 Biểu đồ Momen bản loại dầm

ql 24

M = - ql

min 1 2

2 1 1

l1

L2

1 m

Trang 25

Diện tích của cây As1

R b.h ( kiểm tra điều kiện m R )

Nếu m > R : tăng tiết diện

Trang 26

Bước 4: Tính và kiểm tra hàm lượng cốt thép

Tính hàm lượng cốt thép : % 100%

100

TT a o

A h

 Ta có min ≤  ≤ max

Với : min% = 0.05%, thường lấy min% = 0.1%

max = R Rb/RS, % = 0.3%  0.9% là hợp lý Trong đó: Rb là cường độ chịu nén của bêtông,

Rs là cường độ chịu kéo của thép

Kết quả tính toán nội lực và thép trong sàn lập bảng để tiện theo dõi, kiểm tra

Bước 5: Chọn đường kính thép và kiểm tra hàm lượng cốt thép:

Dựa vào Bảng tra diện tích cốt thép của bản, Phụ lục 19 giáo trình Sàn BTCT toàn

khối Ta chọn cốt thép phù hợp

Đường kính cốt chịu lực từ 6 10 ( không được > h/10 )

Khoảng cách giữa các cốt thép: TT s.100

TT a

a a

A

= (cm)

Chọn khoảng cách thép a BT ≤ aTT Thoả điều kiện 70 ≤ aBT ≤ 200 mm

1.1.1.3Các yêu cầu chọn và bố trí cốt thép

Sau khi tính toán và chọn được cốt thép ta tiến hành phối hợp cốt thép

Đường kính cốt thép chịu lực từ 6 10 (không được > h/10)

Khoảng cách giữa các cốt thép 7cm  a  20cm

Trong khi tính toán ta phải phối hợp cốt thép để tiện cho thi công

Cốt thép phân bố không ít hơn 10% cốt chịu lực nếu l2/l1 ≥ 3, không ít hơn 20% cốt chịu lực nếu l2/l1 < 3 Khoảng cách các thanh  35cm, đường kính cốt thép phân bố  đường kính cốt thép chịu lực

Lưới cốt thép chịu momen âm trên gối cả 2 phương có bề rộng bằng 1 1

4l Đường kính cốt thép phân bố Ø6, Ø8( cốt chịu lực)

Cốt phân bố có tác dụng:

+ Chống nứt do BT co ngót

+ Cố định cốt chịu lực

+ Truyển tải sang vùng xung quanh tránh tập trung ứng suất

+ Chịu ứng suất nhiệt

Trang 27

Hình 3.9 Momen hai ô sàn gần kề

Do tính toán các ô sàn độc lập nên thường xảy ra hiện tượng: tại 2 bên của 1 dầm, các ô sàn có nội lực khác nhau

VD :

MII(1) : momen gối của ô (1)

MII(2) : momen gối của ô (2)

Hình 3.10 Biểu đồ momen tính toán và thực tế

Do có sự phân phối momen mà momen tại gối của 2 ô sàn lân cận sẽ bằng nhau Để đơn giản và thiên về an toàn ta lấy momen lớn nhất bố trí cốt thép cho cả 2 bên gối

* VÍ DỤ TÍNH TOÁN CHO Ô SÀN S16 (BẢN KÊ 4 CẠNH)

M

(2)

MII

Trang 28

Vậy bố trí cốt thép Ф6a200 bố trí theo phương cạnh ngắn

* Thép tại gối theo phương cạnh ngắn:

Tương tự với các ô sàn khác, Thép bản kê 4 cạnh được thể hiện PL 3

Trang 29

* VÍ DỤ TÍNH TOÁN CHO SÀN S2 ( BẢN LOẠI DẦM )

Vật liệu

Vật liệu Bê tông B25: Rb = 115 MPa = 115 daN/cm2

Rbt = 0.9 MPa = 9.0 daN/cm2 Thép chịu lực AII: Rs = Rs' = 280 MPa = 2800 daN/cm2 Thép bản, thép cấu tạo AI: Rs = Rs' = 225 MPa = 2250 daN/cm2

Vậy bố trí cốt thép Ф6a200 bố trí theo phương cạnh ngắn

* Thép tại gối theo phương cạnh ngắn:

Trang 30

Vậy bố trí cốt thép Ф8a200 bố trí theo phương cạnh ngắn làm thép mũ

Tương tự với các ô sàn khác, Thép bản loại dầm được thể hiện PL 2

CHƯƠNG 4:TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 4.1 Mặt bằng cầu thang

Phân tích sự làm việc của cầu thang

- Ô1 (bản thang) liên kết ở 4 cạnh: tường, cốn CT1 (hoặc CT2), dầm chiếu nghỉ

1(DCN1), Dầm sàn hoặc dầm chân thang

- Ô2 (bản chiếu nghỉ) liên kết ở 4 cạnh: tường và dầm chiếu nghỉ 1(DCN1), dầm chiếu nghỉ 2(DCN2)

- Cốn CT1, CT2: liên kết ở hai đầu, gối lên dầm chiếu nghỉ 1(DCN1), dầm sàn hoặc dầm chân thang

- Dầm chiếu nghỉ 1 (DCN1),dầm chiếu nghỉ 2 (DCN2), liên kết hai đầu gối lên tường

Trang 31

4.2.1 Sơ đồ tính

Bản thang tính toán tương tự ô sàn xem 4 biên là liên kết khớp, tùy thuộc vào tỉ số l2/l1

mà ta tính bản theo bản kê 4 cạnh hay bản loại dầm

Kích thước cạnh bản theo phương nghiêng (l2) :

l2= 2,9

0,86=3,37 (m) Xác định sơ đồ làm việc của bản :

Đối với Ô1 : 𝑙2

𝑙1 = 3,371,2=2,8tính theo bản loại dầm.Ta có sơ đồ tính :

√𝑏 2 +ℎ2 = 1,3.1600.0,02

0,25 0,3+0,18

√0,32+0,182= 57,7(daN m⁄ 2) Bậc xây gạch: 𝑔3 = 𝑛𝛾3 𝑏+ℎ

2√𝑏2+ℎ2 = 1,1.1800 0,3.0,18

2.√0,3 2 +0,18 2= 148,3(daN m⁄ 2)

Lớp vữa XM : g4 = n.. = 1,1.1600.0,02 = 41,6(daN/m2 )

ql /82q

1200

Trang 32

Lớp bản BTCT: g5 = n.. = 1,1.2500.0,08 = 220 (daN/m2 )

Lớp vữa trát mặt dưới: g6 = n.. = 1,3.1600.0,015 = 31,2 (daN/m2 )

Tổng tĩnh tải theo phương thẳng đứng phân bố trên 1m2 bản thang:

Gbtt = 578,1 (daN/m2

• Hoạt tải

Lấy hoạt tải tiêu chuẩn theo TCVN 2737-1995 cho cầu thang là ptc = 300 (daN/m2)

Vậy hoạt tải tính toán: ptt = n.ptc = 1,2x300 = 360 (daN/m2)

Bản thang Ô1 tính theo bản loại dầm, tương tự như bản sàn, ta có bảng sau:

Bảng 0.1 Bảng tính nội lực và tính thép bản thang Ô1

Vậy bố trí cốt thép Ф6a200 theo 2 phương

Trang 33

Hình 4.3 Cấu tạo bản chiếu nghỉ

Trang 34

Xét tỷ số 𝑙2

𝑙1= 2550

1300 = 1,96 < 2  tính theo bản loại bản kê 4 cạnh Ta có sơ đồ

tính :

Bảng 0.3 Bảng tính nội lực và thép sàn chiếu nghỉ Ô2

Vậy bố trí cốt thép Ф6a200 theo 2 phương Thép mũ Ф6a200

Trang 35

Trong đó : qbt = 865,3 (daN/m2) đã tính ở Ô1

l1 là chiều dài cạnh ngắn của bản Ô1

+ Tổng tải trọng tác dụng thẳng đứng lên cốn thang:

Trang 36

- Bêtông B20 có: Rb = 11,5(MPa) = 115(daN/cm2)

Rbk = 0,9(MPa) = 9,0(daN/cm2)

- Cốt thép ≤ 8: dùng thép CI có: RS = RSC = 225(MPa) = 2250(daN/cm2)

Rsw=175 (Mpa) = 1750 (daN/cm2)

- Cốt thép  ≥ 10: dùng thép CI có: RS = RSC = 280(MPa) = 2800(daN/cm2)

Chọn a= 2,5 cm, chiều cao làm việc của dầm: ho= h–a= 25-2,5=22,5 (cm)

Tính thép chịu momen dương Mmax= 616,9 (daN.m):

Với bê tông B20, thép CII có R =0, 429

 𝛼𝑚 = 0,104 < 𝛼𝑅 = 0,429

Đảm bảo điều kiện : m<R = 0.429

Từ αm tra bảng và nội suy ta được ζ = 0.944

Tính cốt đai: Qmax = 785,8 (daN)

*Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:

Điếu điện: Qmax≤0,3.φsw1.φbt.Rb.b.ho Trong đó: - w1: Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện, được xác định theo công thức:

w1 = 1 + 5.  w 1,3

w w

0, 0018 100.150

s

b s

7, 7827000

Trang 37

b1 = − 1 .R b = − 1 0, 01.R b = − 1 0, 01.11,5 = 0,885

0,3φsw1.φbt.Rb.b.ho=0,3.1,07.0,885.115.10.22,5=7351 (daN) > Qmax= 785,8 (daN)

*Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:

Nếu Qmax  Qbmin = b3.(1 +  f + n) R b hbt . o = 0,6.(1 +  f + n) R b hbt . o thì không cần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo (Qbmin là khả năng chịu cắt nhỏ nhất của bê tông)

Trong đó:

+3: Hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông

 3=0,6: Đối với bê tông nặng

+ f: hệ số kể đến ảnh hưởng cánh tiết diện chữ T hoặc chữ I khi cánh nằm

trong vùng nén Đối với tiết diện hình chữ nhật f =0

+  =0 vì không có lực nén hoặc kéo n

=> Qbmin =0,6.(1 0+ +0).9,0.10.22,5 1215(= daN)

=> Qmax =785,8 (daN) < Qbmin = 1215 (daN)  Không cần tính lại cốt đai, bản thân

bê tông đã đảm bảo chịu lực cắt

+ Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:

- Đoạn gần gối tựa (1/4): Khi h ≤ 450 thì sct = min (h/2, 150mm)

4.5.2 Chọn kích thước tiết diện

Chiều cao tiết diện dầm h chọn theo nhịp : hd= 1

d

m ld

2550

Trang 38

Có ld = 2550 (mm), ta chọn md= 12 ( md: là hệ số = (12  20) )

hd= 2550

12 = 212,5 (mm) Chọn tiết diện DCN1 là 20x30 (cm)

4.5.3 Xác định tải trọng

• Tải trọng phân bố đều

+ Trọng lượng phần bê tông:

gbt= n.ɣ.b.(hd-hb) = 1,1 2500 0,2 (0,3-0,08)=121 (daN/m) + Trọng lượng phần vữa trát:

gvt= n.ɣ.δ.(b+2hd-2hb)= 1,3.1600.0,015.(0,2+2.0,3-2.0,08)=20 (daN/m) + Tải trọng do bản chiếu nghỉ Ô2 (sàn bản kê 4 cạnh ) truyền vào (dạng hình thang),

quy về lực phân bố đều: 𝑔𝑠−𝑑 = (1 − 2𝛽2 + 𝛽3)𝑞𝑐𝑛𝑙1

2 = (1 − 2.0, 242 +

0, 243).667.1,2

2 = 408(daN/m) Với: 𝛽 = 𝑙1

2.𝑙2 = 12002.2550= 0,24

 Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm chiếu nghỉ:

+ qcn =121+20+ 408=549(daN/m)

• Tải trọng tập trung do cốn (CT1; CT2)

1 2

1 2

Hình 4.7 Tính toán nội lực dầm chiếu nghỉ (DCN1)(q:daN/m; P:daN)

- Momen dương lớn nhất ở giữa dầm là:

q cn =549 (daN/m)

2550

Mmax Qmax

Qmin

P 1 =P 2 =913,7 (daN)

250

Trang 39

Chọn vật liệu như cốn thang

Chọn a=3 cm, chiều cao làm việc của dầm: ho= h–a= 30-3=27 (cm)

Tính thép chịu momen dương Mmax=1497(daN.m):

Với bê tông B20, thép CII có R =0, 429 m = 0, 089 R = 0, 429

Đảm bảo điều kiện : m<R = 0.429

Tính cốt đai: Qmax = 1613,7 (daN)

*Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:

Điếu điện: Qmax≤0,3.φsw1.φbt.Rb.b.ho Trong đó: - w1: Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện, được xác định theo công thức:

w1 = 1 + 5.  w 1,3

Trang 40

w w

A 28, 3.2

0, 0018 200.150

s

b s

7, 7827000

0,3φsw1.φbt.Rb.b.ho=0,3.1,07.0,885.115.20.27=17641 (daN) > Qmax= 1613,7 (daN)

*Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:

Nếu Qmax  Qbmin = b3.(1 +  f + n) R b hbt . o = 0,6.(1 +  f + n) R b hbt . o thì không cần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo (Qbmin là khả năng chịu cắt nhỏ nhất của bê tông)

Trong đó:

+3: Hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông

 3=0,6: Đối với bê tông nặng

+ f: hệ số kể đến ảnh hưởng cánh tiết diện chữ T hoặc chữ I khi cánh nằm

trong vùng nén Đối với tiết diện hình chữ nhật f =0

+  =0 vì không có lực nén hoặc kéo n

=> Qbmin =0,6.(1 0+ +0).9,0.20.27=2916(daN)

=> Qmax =1613,7 (daN) < Qbmin = 2916 (daN)  Không cần tính lại cốt đai, bản thân

bê tông đã đảm bảo chịu lực cắt

+ Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:

- Đoạn gần gối tựa (1/4): Khi h ≤ 450 thì sct = min (h/2, 150mm)

Ngày đăng: 09/03/2021, 09:36

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w