Thiết kế cao ốc văn phòng thương mại Thiết kế cao ốc văn phòng thương mại Thiết kế cao ốc văn phòng thương mại luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
*
THIẾT KẾ CAO ỐC VĂN PHÕNG THƯƠNG MẠI
Sinh viên thực hiện: LƯƠNG VĂN BA
Đà Nẵng – Năm 2020
Trang 2Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
` TÓM TẮT
Tên đề tài: Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
Sinh viên thực hiện: Lương Văn Ba
–Kết Cấu (60%) từ chương 2 đến chương 5:
+Thiết kế dầm sàn tầng điển hình theo phương pháp dầm sàn bê tông toàn khối
+Thiết kế cầu thang bộ tầng 4-5 (trục C-D)
+Tính toán khung trục B
+Thiết kế móng dưới khung trục B
Phần 3
–Thi công (30%) từ chương 6 đến chương 11:
+Tổng quan về giải pháp thi công
+Thiết kế biện pháp kỹ thuật thi công cọc khoan nhồi
+Thiết kế biện pháp thi công tường vậy và đà đất phần ngầm
+Thiết kế biện pháp thi công đài móng
+Thiết kế tính toán ván khuôn phần thân
+Lập tổng tiến độ thi công phần thân
Trang 3Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA XÂY DỰNG DD & CN
CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: ………
Lớp: … Khoa: Xây dựng DD&CN Ngành: Kỹ thuật Xây dựng
1 Tên đề tài đồ án:
Thiết kế ………
2 Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
Trang 4Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
Đồ án tốt nghiệp lần này là một bước đi cần thiết cho em nhằm hệ thống các kiến thức
đã được học ở nhà trường sau gần năm năm học Đồng thời giúp cho em bắt đầu làm quen với công việc thiết kế một công trình hoàn chỉnh tạo tiền đề vững chắc cho công việc sau này
Với nhiệm vụ được giao, thiết kế đề tài: “Cao ốc văn phòng thương mại” Trong
giới hạn đồ án thiết kế :
Phần I : Kiến trúc : 10%-Giáo viên hướng dẫn: TS BÙI QUANG HIẾU
Phần II : Kết cấu : 60%-Giáo viên hướng dẫn: TS BÙI QUANG HIẾU
Phần III :Thi công : 30%- Giáo viên hướng dẫn: ThS PHAN QUANG VINH
Trong quá trình thiết kế, tính toán, tuy đã có nhiều cố gắng, nhưng do kiến thức còn hạn chế, và chưa có nhiều kinh nghiệm nên chắc chắn không tránh khỏi sai sót Kính mong được sự góp ý chỉ bảo của các thầy, cô để em có thể hoàn thiện hơn đề tài này
Em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy, cô giáo trong trường Đại học Bách Khoa, trong khoa Xây Dựng DD&CN, đặc biệt là các thầy, cô đã trực tiếp hướng dẫn
em trong đề tài tốt nghiệp này
Trang 5
Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
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
Đà Nẵng, ngày 24 tháng 06 năm 2020
Sinh Viên
LƯƠNG VĂN BA
Trang 6Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN 10
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1
1.1 Sự cần thiết phải đầu tư 1
1.1.1 Vị trí xây dựng 2
1.1.2 Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn 2
1.2 Các giải pháp kiến trúc công trình 2
1.2.1 Giải pháp mặt bằng các tầng 2
1.2.2 Giải pháp mặt đứng 3
1.3 Các giải pháp kỹ thuật công trình 3
1.3.1 Hệ thống điện 3
1.3.2 Hệ thống nước 4
1.3.3 Hệ thống thông gió, chiếu sáng 4
1.3.4 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 4
1.3.5 Hệ thống chống sét 4
1.3.6 Vệ sinh môi trường 5
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 6
2.1 Phân loại ô sàn và sơ bộ chọn chiều dày sàn 6
2.2 Tĩnh tải sàn 7
2.2.1 Trọng lượng các lớp sàn 7
2.2.2 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn 8
2.2.3 Hoạt tải sàn 8
2.3 Xác định nội lực trong các ô sàn 9
2.3.1 Nội lực trong sàn bản dầm 9
2.3.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh 9
2.4 Tính toán cốt thép 10
2.4.1 Vật liệu sàn tầng điển hình 10
2.4.2 Tính cho một ô bản điển hình 10
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 13
3.1 Mặt bằng cầu thang 13
3.2 Tính bản thang 14
3.2.1 Sơ đồ tính 14
3.2.2 Xác định tải trọng 14
3.2.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép 15
3.3 Tính sàn chiếu nghỉ 16
3.3.1 Cấu tạo bản chiếu nghỉ 16
3.3.2 Tính tải trọng 16
3.4 Tính toán các cốn C1 và C2 17
3.4.1 Sơ đồ tính 17
Trang 7Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
3.4.2 Xác định tải trọng 17
3.4.3 Xác định nội lực 18
3.5 Tính dầm chiếu nghỉ (DCN1) và dầm chiếu tới (DCT) 20
3.5.1 Sơ đồ tính DCN1 và DCT 20
3.5.2 Chọn kích thước tiết diện 20
3.5.3 Xác định tải trọng 20
3.5.4 Xác định nội lực 21
3.5.5 Tính toán cốt thép 22
3.6 Tính dầm chiếu nghỉ ( DCN2) 24
3.6.1 Sơ đồ tính và xác định tải trọng 24
3.6.2 Xác định nội lực 24
3.6.3 Tính toán cốt thép 25
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC B 27
4.1 Hệ kết cấu chịu lực và phương pháp tính toán 27
4.1.1 Hệ kết cấu chịu lực 27
4.1.2 Phương pháp tính toán hệ kết cấu 27
4.2 Sơ bộ chọn các kích thước kết cấu cho công trình 27
4.2.1 Sơ bộ chọn kích thước sàn 27
4.2.2 Sơ bộ chọn kích thước dầm 27
4.2.3 Sơ bộ chọn kích thước cột 28
4.2.4 Chọn sơ bộ tiết diện lõi thang máy 30
4.3 Tải trọng tác dụng vào công trình và nội lực 30
4.3.1 Cơ sở xác định tải trọng tác dụng 30
4.3.2 Trình tự xác định tải trọng 30
4.3.3 Tải trọng gió 33
4.3.4 Xác định nội lực 39
4.4 Tính dầm khung trục B 40
4.4.1 Tính toán cốt thép trong dầm khung 40
4.4.2 Tính toán cốt thép dọc 41
4.4.3 Tổ hợp lực cắt dầm khung 42
4.5 Tính toán thép treo dầm phụ với dầm chính 43
4.5.1 Tính lực tập trung do dầm phụ truyền lên dầm khung 43
4.5.2 Tính toán thép 43
4.6 Tính toán cốt thép khung trục B 44
4.6.1 Nội lực cột khung 44
4.6.2 Tính toán cốt thép cột 44
4.6.3 Đánh giá và xử lý kết quả 46
4.6.4 Bố trí cốt thép 47
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC B 49
Trang 8Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
5.1 Điều kiện địa chất công trình 49
5.1.1 Địa tầng 49
5.1.2 Đánh giá nền đất 49
5.2 Lựa chọn mặt cắt địa chất để tính móng 52
5.2.1 Lựa chọn giải pháp nền móng 52
5.2.2 Các giả thuyết tính toán 53
5.2.3 Các loại tải trọng dùng để tính toán 53
5.3 Thiết kế móng khung trục B (C7)(M1) 54
5.3.1 Vật liệu 54
5.3.2 Tải trọng 54
5.3.3 Chọn kích thước cọc 54
5.3.4 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 55
5.3.5 Tính toán sức chịu tải của cọc 55
5.3.6 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 57
5.3.7 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 58
6.1.1 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 60
7.1.1 Kiểm tra độ lún của móng cọc 63
7.1.2 Tính toán đài cọc 65
7.1.3 Tính toán và bố trí cốt thép trong đài 67
7.2 Thiết kế móng khung trục B (C2)(M2) 68
7.2.1 Vật liệu 68
7.2.2 Tải trọng 69
7.2.3 Chọn kích thước cọc 69
7.2.4 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 69
7.2.5 Tính toán sức chịu tải của cọc 70
7.2.6 Xác định số lượng cọc, bố trí cọc 71
7.2.7 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 72
8.1.1 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 73
8.1.2 Kiểm tra độ lún của móng cọc 76
8.1.3 Chọc thủng trực tiếp 77
8.1.4 Tính toán cốt thép 77
CHƯƠNG 6: TỔNG QUAN VỀ CÁC GIẢI PHÁP THI CÔNG 80
6.1 Phần ngần 80
6.1.1 Vị trí công trình 80
6.1.2 Đặc điểm địa chất công trình 80
6.1.3 Kết cấu và qui mô công trình 80
6.1.4 Các công tác chuẩn bị thi công 80
6.1.5 Phương án tổng thể thi công phần ngầm 81
6.2 Phần thân 81
Trang 9Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP K THU T THI CÔNG CỌC KHOAN
NHỒI 83
7.1 Phương án thi công cọc khoan nhồi 83
7.2 Chọn máy thi công cọc 83
7.2.1 Máy khoan 83
7.2.2 Máy cẩu 84
7.2.3 Máy trộn Bentonite 86
7.3 Trình tự thi công cọc khoan nhồi 87
7.3.1 Công tác chuẩn bị 87
7.3.2 Hạ ống vách 89
7.3.3 Khoan tạo lỗ và bơm dung dịch bentonite 91
7.3.4 Xác nhận độ sâu hố khoan và xử lý cặn lắng 95
7.3.5 Thi công hạ lồng cốt thép 95
7.3.6 Công tác đổ bê tông 99
7.3.7 Rút ống vách 102
7.3.8 Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi 102
7.4 Kiểm tra trong giai đoạn thi công 102
7.5 Công tác phá đầu cọc 104
7.5.1 Phương pháp phá đầu cọc 104
7.5.2 Khối lượng phá bê tông đầu cọc 105
7.6 Các sự cố khi thi công cọc khoan nhồi 105
7.6.1 Sụt lỡ vách hố đào 105
7.6.2 Sự cố trồi lồng thép khi đổ bê tông 106
7.6.3 Nghiêng lêch hố đào 107
7.6.4 Hiện tượng tắc bê tông khi đổ 107
7.6.5 Không rút được ống vách lên 108
7.6.6 Khối lương bê tông ít hoặc nhiều hơn so với tính toán 108
7.6.7 Mất dung dịch giữ vách 109
7.6.8 Các khuyết tật trong bê tông cọc 109
7.7 Nhu cầu nhân lực và thời gian thi công cọc 110
7.7.1 Số công nhân trong 1 ca 110
7.7.2 Thời gian thi công cọc khoan nhồi 110
7.7.3 Biện pháp tổ chức thi công cọc khoan nhồi 111
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP K THU T THI CÔNG ĐÀO ĐẤT PHẦN NGẦM 113
8.1 Biện pháp thi công đào đất 113
8.1.1 Chọn biện pháp thi công 113
8.1.2 Chọn phương án đào đất 113
8.2 Tính khối lượng đất đào 114
8.2.1 Khối lượng đất đào bằng máy 114
Trang 10Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
8.2.2 Khối lượng đất đào thủ công 116
8.3 Tính toán khối lượng công tác đắp đất hố móng 116
8.4 Lựa chọn máy đào và xe vận chuyển đất 117
8.4.1 Chọn máy đào 117
8.4.2 Chọn xe phối hợp để chở đất đi đổ 119
8.4.3 Kiểm tra tổ hợp máy theo điều kiện về năng suất 120
8.5 Thiết kế khoan đào 120
8.6 Tổ chức quá trình thi công đào đất 120
8.6.1 Xác định cơ cấu quá trình 120
8.6.2 Chia phân tuyến công tác 120
CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THU T VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐÀI MÓNG 121
9.1 Xác định cơ cấu quá trình 121
9.2 Yêu cầu kĩ thuật các công tác 121
9.2.1 Lắp dựng ván khuôn móng 121
9.2.2 Tháo dỡ 121
9.2.3 Công tác cốt thép 122
9.2.4 Công tác bêtông 123
9.3 Thiết kế ván khuôn đài móng 125
9.3.1 Lựa chọn loại ván khuôn sử dụng 125
9.3.2 Chọn cây chống sàn, dầm và cột 125
9.4 Tính toán ván khuôn đài móng M1 126
9.4.1 Sơ đồ cấu tạo ván khuôn đài móng 126
9.4.2 Tính khoảng cách thanh nẹp ngang 127
9.4.3 Tính toán khoảng cách thanh nẹp đứng 128
9.5 Tính toán khối lượng các công tác 129
9.6 Chia phân đoạn thi công 129
9.7 Tính nhịp công tác của dây chuyền bộ phận 130
CHƯƠNG 10: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 134
10.1 Phương án lựa chọn và tính toán ván khuôn cho cột, dầm sàn tầng điển hình 134 10.1.1 Lựa chọn biện pháp sử dụng 134
10.1.2 Chọn phương tiện phục vụ thi công 134
10.1.3 Chọn loại ván khuôn 134
10.1.4 Chọn cây chống sàn, dầm và cột 134
10.2 Thiết kế cốp pha cột 134
10.2.1 Cấu tạo ván khuôn cột 134
10.2.2 Tính ván khuôn cột 135
10.3 Thiết kế cốp pha sàn 141
10.3.1 Cấu tạo 141
10.3.2 Tính ván khuôn sàn 141
Trang 11Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
10.3.3 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn 141
10.4 Thiết kế cốp pha dầm chính 145
10.4.1 Cấu tạo 145
10.4.2 Tính ván đáy dầm 145
10.6 Thiết kế cốp pha dầm phụ 149
10.6.1 Cấu tạo 149
10.6.2 Tính ván đáy dầm 150
10.7 Thiết kế cốp pha cầu thang 153
10.7.1 Cấu tạo cầu thang 153
10.7.2 Thiết kế ván khuôn bản chiếu nghỉ 154
10.7.3 Thiết kế cốp pha bản thang 157
10.7.4 Thiết kế cốp pha dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới 157
CHƯƠNG 11: L P TỔNG TIẾN ĐỘ THI CÔNG PHẦN THÂN 158
11.1 Xác định cơ cấu của quá trình 158
11.2 Xác định khối lượng công tác của quá trình 158
11.2.1 Thống kê ván khuôn 158
11.2.2 Thống kê bê tông và cốt thép 158
11.3 Tổ chức thi công phần thân công trình 159
11.3.1 Công tác ván khuôn, cốt thép 159
11.3.2 Công tác bê tông 159
KẾT LU N 160
TÀI LIỆU THAM KHẢO 161
PHỤ LỤC 1 161
PHỤ LỤC 2 172
PHỤ LỤC 3 222
PHỤ LỤC 4 224
PHỤ LỤC 5 226
Trang 12Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
Bảng 2.1: Phân loại ô sàn tầng điển hình và chọn chiều dày sàn 161
Bảng 2.2: Tải trọng tác dụng lên sàn dày 120 mm 161
Bảng 2.3: Hoạt tải sàn tầng điển hình 163
Bảng 2.4: hoạt tải sàn tầng 1 164
Bảng 2.5: Hoạt tải sàn tầng 2 165
Bảng 2.6: Hoạt tải sàn tầng 3 166
Bảng 2.7: Hoạt tải sàn tầng sân thượng 166
Bảng 2.8: Tính thép sàn tầng 4 loại bản kê 4 cạnh 168
Bảng 2.9: Tính thép sàn tầng 2 bản loại dầm 171
Bảng 3.1:Tính nội lực và tính thép bản thang Ô1 16
Bảng 3.2:Tải trọng tác dụng lên sàn chiếu nghỉ 16
Bảng 3.3: Bảng tính nội lực và thép sàn chiếu nghỉ Ô2 17
Bảng 4.1: Sơ bộ chọn tiết diện dầm ngang 172
Bảng 4.2: Sơ bộ chọn tiết diện dầm dọc 172
Bảng 4.3:Sơ bộ chọn tiết diện dầm phụ 172
Bảng 4.4:Sơ bộ chọn tiết diện cột 172
Bảng 4.5:Tải trọng tác dụng lên sàn tầng 1-12(sân thượng) 173
Bảng 4.6:Tải trong tác dụng lên sàn tầng 13 ( tầng mái ) 173
Bảng 4.7: Tĩnh tải các ô sàn tầng 1(có tính tường) 174
Bảng 4.8: Trọng lượng phần vữa trát của các dầm 174
Bảng 4.9:Tải trọng tường phân bố trên dầm 175
Bảng 4.10: Tải trọng gió tĩnh tác dụng lên các mức sàn 176
Bảng 4.11:Tổng hợp kết quả tính toán gió động theo phương X 177
Bảng 4.12: Các dạng dao động theo phương Y 178
Bảng 4.13:Tổng hợp kết quả tính toán gió động 179
Bảng 4.14:Tổ hợp nội lực dầm 180
Bảng 4.15:Tính toán thép dầm 182
Bảng 4.16:Tổ hợp lực cắt dầm 186
Bảng 4.17:Tính cốt thép đai dầm 190
Bảng 4.18:Tổ hợp nội lực cột 192
Bảng 4.19:Tính toán cốt thép cột 199
Bảng 5.1:Địa chất công trình 49
Bảng 5.2: Kiểm tra 2 trường hợp tải trọng còn lại cho móng M1 59
Bảng 5.3:Tải trọng tính toán 222
Bảng 5.4:Tải trọng tiêu chuẩn 222
Bảng 5.5:Tổ hợp tải trọng tính toán móng M1.( Đơn vị kN-m ) 222
Bảng 5.6:Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng M1.( Đơn vị kN-m ) 222
Trang 13Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
Bảng 5.7: Kiểm tra lún móng cọc khoan nhồi 223
Bảng 5.8:Tổ hợp tải trọng tính toán móng M2C10.( Đơn vị kN-m ) 223
Bảng 5.9: Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng M2C10.( Đơn vị kN-m ) 223
Bảng 7.1: Thông số máy trộn Bentonite 86
Bảng 7.2: Thông số các chế độ rung của búa rung KE416 90
Bảng 7.3: Thông số búa rung KE-416 90
Bảng 7.4: Các chỉ tiêu của dung dịch bentonite trước khi dùng 93
Bảng 7.5: Thông số kĩ thuật của búa phá bê tông TCB-200 105
Bảng 7.6: Thông số kĩ thuật của máy cắt bê tông HS-350T 105
Bảng 7.7: Tốc độ lỗ khoan dựa vào địa chất 106
Bảng 7.8: Thời gian thi công 1 cọc khoan nhồi 111
Bảng 8.1: Thể tích bê tông lót chiếm chỗ 117
Bảng 8.2: Thể tích bê tông đài chiếm chỗ 117
Bảng 9.1: Các thông số và kích thước cột chống 126
Bảng 9.2: Thống kê ván khuôn cho 1 đài móng M2 126
Bảng 9.3:Nhịp dây chuyền (kij) 132
Bảng 9.4:Cộng dồn nhịp công tác(Σkij) 132
Bảng 9.5: Tính dãn cách (Oij) 133
Bảng 9.6: Khối lượng công tác bê tông đài cọc 224
Bảng 9.7: Khối lượng cốt thép đài cọc 224
Bảng 9.8: Khối lượng ván khuôn đài cọc 225
Bảng 9.9: Khối lượng công việc trên từng phân đoạn 225
Bảng 9.10: Số công nhân và tổ thợ cho các dây chuyền 225
Bảng 9.11: Tính nhịp dây chuyền của các phân đoạn 225
Bảng 11.1: Bảng thống kê ván khuôn cột 226
Bảng 11.2: Bảng thống kê ván khuôn vách 227
Bảng 11.3: Bảng thống kê ván khuôn sàn 227
Bảng 11.4: Bảng thống kê ván khuôn cầu thang 227
Bảng 11.5: Bảng thống kê ván khuôn dầm 228
Bảng 11.6: Bảng thống kê bê tông cột 228
Bảng 11.7: Bảng thống kê bê tông vách 229
Bảng 11.8: Bảng thống kê bê tông sàn 229
Bảng 11.9: Bảng thống kê bê tông cầu thang 230
Bảng 11.10: Bảng thống kê bê tông dầm 230
Bảng 11.11: Hao phí lao động công tác ván khuôn, cốt thép công trình 230
Bảng 11.12: Lựa chọn nhân công công tác ván khuôn, cốt thép công trình 232
Bảng 11.13: Lựa chọn nhân công công tác đổ bê tông công trình 234
Trang 14Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
Hình 2.1 Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng điển hình 6
Hình 2.2 Cấu tạo sàn tầng điển hình 7
Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang tầng 4 trục C-D 13
Hình 3.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang 15
Hình 3.3 Cấu tạo bản chiếu nghỉ 16
Hình 3.4 Sơ đồ tính cốn thang 17
Hình 3.5 Xác định nội lực cốn thang 18
Hình 3.6 Sơ đồ tính DCN1 và DCT 20
Hình 3.7 Tính toán nội lực dầm chiếu nghỉ (DCN1) 21
Hình 3.8 Sơ đồ tính toán, nội lực dầm chiếu nghỉ (DCN2) 24
Hình 4.1 Sơ đồ lí tưởng của cột 28
Hình 4.2 Sơ bộ truyền tải của sàn về cột 29
Hình 5.1 Trụ địa chất công trình 49
Hình 5.2 Bố trí cọc trong móng M1 58
Hình 5.3 Khối móng quy ước móng M1 61
Hình 5.4 Biểu đồ tính lún móng M1 65
Hình 5.5 Tháp chọc thủng đài cọc M1 66
Hình 5.6 Mặt cắt tính mô men móng M1 67
Hình 5.7 Bố trí thép cho đài cọc M1 68
Hình 7.1 Máy khoan cọc nhồi KH125 84
Hình 7.2 Sơ đồ làm việc của máy cẩu 85
Hình 7.3 Cần trục MKR-25BR 86
Hình 7.4 Sơ đồ thi công cọc khoan nhồi 87
Hình 7.5 Sơ đồ bố trí máy định vi công trình 88
Hình 7.6 Sơ đồ công tác định vi tim cọc 89
Hình 7.7 Cấu tạo ống vách 89
Hình 7.8 Bố trí tấm tôn quanh ống vách 92
Hình 7.9 Cấu tạo gầu khoan tạo lỗ 94
Hình 7.10 Hệ thống ống thổi rửa 99
Hình 7.11 Chi tiết quả dọi 101
Hình 7.12 Sơ đồ máy siêu âm cọc khoan nhồi 104
Hình 8.1 Hình dáng hố đào 114
Hình 8.2 Mắt bằng đào hố móng bằng máy đợt 2 115
Hình 9.1 Các thông số và kích thước ván khuôn 125
Hình 9.2 Sơ đồ tính ván khuôn 1250x2500x18(mm) 127
Hình 9.3 Sơ đồ tính xà gồ lớp 2 ván khuôn đài móng 128
Hình 9.4 Mặt bằng phân chia phân đoạn công tác đài móng 130
Hình 10.1 Mặt cắt cốp pha cột 135
Hình 10.2 Sơ đồ tính ván khuôn cột 136
Trang 15Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
Hình 10.3 Sơ đồ tính của sườn đứng ván khuôn cột 137
Hình 10.4 Sơ đồ tính của gông cột (Đơn vị: m) 139
Hình 10.5 Biểu đồ mô men gông cột xuất từ SAP2000 (kN.m) 139
Hình 10.6 Chuyển vị gông cột (m) 139
Hình 10.7 Phản lực gối tựa gông cột (kN) 140
Hình 10.8 Sơ đồ tính ván khuôn sàn 141
Hình 10.9 Sơ đồ tính toán ván khuôn sàn 142
Hình 10.10 Sơ đồ tính của thanh đà phụ 143
Hình 10.11 Sơ đồ tính xà gồ lớp 2 của sàn (kN – m) 144
Hình 10.12 Mô men trong xà gồ lớp 2 của sàn (kN.m) 145
Hình 10.13 Độ võng xà gồ lớp 2 của sàn (m) 145
Hình 10.14 Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm chính 146
Hình 10.15 Sơ đồ tính của xà gồ 1 đáy dầm chính 147
Hình 10.16 Sơ đồ tính ván khuôn thành dầm chính 147
Hình 10.17 Sơ đồ tính của sườn dọc thành dầm chính 149
Hình 10.14 Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm chính 150
Hình 10.15 Sơ đồ tính của xà gồ 1 đáy dầm chính 151
Hình 10.16 Sơ đồ tính ván khuôn thành dầm chính 151
Hình 10.17 Sơ đồ tính của sườn dọc thành dầm chính 153
Hình 10.18 Mặt bằng kết cấu cầu thang bộ trục 4-5 154
Hình 10.19 Sơ đồ tính ván khuôn sàn chiếu nghỉ 154
Hình 10.20 Sơ đồ tính bất lợi nhất của xà gồ lớp 2 chiếu nghỉ 156
Trang 16Thiết Kế Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
-TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
-TCXDVN: Tiêu chuẩn xây dựng việt Nam
- 1N+1K: 1 liên kết ngàm +1 liên kết khớp
Trang 17CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
Khu vực Châu Á – Thái Bình Dương trong những năm gần đây đã trở thành một trong những khu vực có nền kinh tế năng động và phát triển vượt bậc với mức tăng trưởng bình quân hàng năm từ 68% chiếm một tỷ trọng đáng kể trong nền kinh tế thế giới Một số nước
có tốc độ phát triển vượt bậc như : Trung Quốc, Hàn Quốc… và nhanh chóng trở thành cường quốc trên thế giới Vốn là lục địa giàu tiềm năng cùng với chính sách phát triển kinh
tế hợp lý trong thời bình của các nước phương Đông, thu hút sự đầu tư từ các nước phát triển Nhờ vậy mà trong một thời gian ngắn nó đã giúp cho các nước Châu Á từ một lục địa nghèo nàn trở thành những cường quốc sánh ngang với các nước phát triển Phương Tây Những sự đầu tư ào ạt vào các nước, đặc biệt là những nước đang phát triển, nơi có tiềm lực về con người và tài nguyên rất dồi dào.Nước ta là một trong số đó
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển vượt bật của các nước trong khu vực, nhờ chính sách phát triển kinh tế hợp lý cùng với sự đầu tư rất lớn từ các nhà đầu tư nước ngoài, nền kinh tế Việt Nam cũng có những chuyển biến rất đáng kể Đi đôi với chính sách đổi mới, chính sách mở cửa thì việc tái thiết và xây dựng cơ sở hạ tầng là rất cần thiết Mặt khác với xu thế phát triển của thời đại thì việc thay thế các công trình thấp tầng bằng các công trình cao tầng là việc làm rất cần thiết để giải quyết vấn đề đất đai cũng như thay đổi cảnh quan đô thị cho phù hợp với tầm vóc của một thành phố lớn
Thành phố Hồ Chí Minh là thành phố đông dân nhất và cũng là trung tâm kinh tế văn hoá, giáo dục quan trọng của Việt Nam Thời Pháp thuộc, thành phố Hồ Chí Minh( lúc bấy giờ là thành phố Sài Gòn) được mệnh danh là Hòn Ngọc Viễn Đông hay Paris Phương Đông Ngày nay thành phố Hồ Chí Minh ngày càng phát triển, là đô thị có nền kinh tế phát triển nhất nước, dân số vào khoảng trên 9 triệu người, tuy nhiên nếu tính cả những người cư trú không đăng kí thì dân số thực tế là trên 10 triệu người, một con số khá lớn so với diện tích đất của thành phố là 2095,01 km2 Thành phố hiện có 19 quận, 5 huyện nhưng mật độ dân số phân
bố ở các quận huyện là không đồng đều Dân số tập trung hầu hết ở các quận trung tâm thành phố Quỹ đất ở thành phố ngày một thu hẹp trong khi đó nhu cầu về đất dành cho kinh doanh ngày một tăng Vì thế xu hướng của 1 thành phố phát triển là xây dựng những nhà cao tầng nhằm tiết kiệm diện tích đất xây dựng đồng thời giải quyết được lượng lớn nhu cầu ngày càng cao như hiện nay
Nằm trong xu thế phát triển chung của thành phố, Công trình “ Cao ốc văn phòng thương mại- Lý Thường Kiệt Center” được xây dựng tại 41-49 Lý Thường Kiệt, Quận Tân Bình
Trang 181.1.1 Vị trí xây dựng
Công trình “Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại“ được xây dựng trên khu đất thuộc quận Tân Bình, tại địa chỉ 484-486 Lý Thường Kiệt Công trình nằm ở trung tâm quận Tân Bình Tứ cận:
- Phía Bắc giáp với công trình lân cận
- Phía Đông giáp với công trình lân cận
- Phía Tây giáp đường Lê Minh Xuân
- Phía Nam giáp đường Lý Thường Kiệt
1.1.2 Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn
Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, có nhiệt độ cao đều trong năm và 2 mùa mưa khô rõ rệt
+Mùa mưa: tháng 5-11
+Mùa khô : tháng 12 đến cuối tháng 4 năm sau
*Các yếu tố khí tượng:
- Nhiệt độ không khí: có 160-270 giờ nắng 1 tháng
+Nhiệt độ trung bình năm : 27oC
+Nhiệt độ tối thấp trung bình năm : 25 oC
+Nhiệt độ tối cao trung bình năm : 28oC
+Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối : 40 oC
+Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối : 13,8oC
Khu vực thành phố Hồ Chí Minh là khu vực không có gió bão
1.2.1 Giải pháp mặt bằng các tầng
Mặt bằng tầng hầm: bố trí các phòng kĩ thuật, bố trí bể nước ngầm và hầm tự hoại đặt ngầm dưới mặt đất Bố trí bảo vệ tại vị trí cầu thang máy Phần diện tích còn lại để ôtô và xe máy Mặt bằng tầng hầm được đánh đốc về phía rãnh thoát nước với độ đốc 1,5% để giải quyết vấn đề vệ sinh, thoát nước của tầng hầm
Trang 19Mặt bằng tầng 1: bố trí các sảnh lớn là nơi tiếp đón khách đến với các khu dịch vụ và văn phòng các công ty Khu dành cho thương mại dịch vụ được bố trí ở ngay phía trước Tầng 1 có chiều cao 3,4m đặt ở cao trình +1,5m so với cốt ±0,00m
Mặt bằng tầng 2 và tầng 3 : tất cả diện tích đều dành cho việc kinh doanh, buôn bán gồm : các siêu thị, các cửa hàng, …Tầng 2 và tầng 3 đều cao 3,2m
Mặt bằng tầng 411: là các tầng dành cho thuê văn phòng, gồm 3 phòng được bố trí bao quanh trục giao thông đứng là thang máy Hệ thống vệ sinh được bố trí chung cho cả tầng gồm hai phòng vệ sinh riêng dành cho nam và nữ, bố trí gần thang máy Hệ thống hành lang được tổ chức hợp lý đảm bảo yêu cầu thoát người khi có sự cố Cầu thang thoát hiểm được đặt bên ngoài không gian cho thuê của công trình, đảm bảo khoảng cách an toàn cho thoát hiểm khi sự cố xảy
ra Diện tích các phòng cho thuê như sau:
Văn phòng cho thuê 1: diện tích 236,88 m2
Văn phòng cho thuê 2: diện tích 100,8 m2
Văn phòng cho thuê 3: diện tích 100,8 m2
Mặt bằng tầng thượng: dùng cho việc phục vụ nhu cầu giải trí, giải lao nghỉ ngơi, ăn uống của nhân viên sau những giờ làm việc căng thẳng Đống thời với chiều cao của công trình khi đứng ở vị trí tầng thượng có thể quan sát quang cảnh thành phố từ trên cao
Mặt bằng tầng mái: dùng để đặt kỹ thuật thang máy và các hạng mục phụ trợ
Hệ thống giao thông theo phương đứng được bố trí với 2 thang máy cho đi lại, 1 cầu thang bộ kích thước vế thang 1m Ngoài ra còn có cầu thang bộ thoát hiểm ở sau nhà
Hệ thống giao thông theo phương ngang với các hành lang được bố trí phù hợp với yêu cầu đi lại
1.2.2 Giải pháp mặt đứng
Công trình thuộc loại công trình tương đối lớn ở thành phố.Với tiêu chí của quận Tân Bình chỉ cho phép xây những công trình không quá 18 tầng nổi thì công trình “Cao Ốc Văn Phòng Thương Mại- Lý Thường Kiệt Center” thuộc loại lớn Với hình khối kiến trúc được thiết kế theo kiến trúc hiện đại kết hợp với kính và sơn màu tạo nên sự hoành tráng của công trình Bao quanh công trình là hệ thống tường kính, liên tục từ dưới lên xen kẽ với ốp nhôm màu xám bạc Điều này tạo cho công trình có một dáng vẻ kiến trúc rất hiện đại, thể hiện được sự sang trọng và hoành tráng bắt mắt người xem
1.3.1 Hệ thống điện
Tuyến điện trung thế 15KV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế của công trình Ngoài ra còn có điện dự phòng cho công trình gồm hai máy phát điện đặt tại tầng hầm của công trình Khi nguồn điện chính của công trình bị mất thì máy phát điện sẽ cung cấp điện cho các trường hợp sau:
Trang 20- Các hệ thống phòng cháy chữa cháy
Nước mưa trên mái công trình, nước thải sinh hoạt được thu vào xênô và đưa vào bể xử
lý nước thải Nước sau khi được xử lý sẽ được đưa ra hệ thống thoát nước của thành phố
1.3.3 Hệ thống thông gió, chiếu sáng
Tận dụng tối đa chiếu sáng tự nhiên, hệ thống cửa sổ các mặt đều được lắp kính Ngoài ra ánh sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho phủ hết những điểm cần chiếu sáng
Tận dụng tối đa thông gió tự nhiên qua hệ thống cửa sổ Ngoài ra sử dụng hệ thống điều hoà không khí được xử lý và làm lạnh theo hệ thống đường ống chạy theo các hộp kỹ thuật theo phương đứng, và chạy trong trần theo phương ngang phân bố đến các vị trí trong công trình
1.3.4 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
*Hệ thống báo cháy:
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi phòng và mỗi tầng, ở nơi công cộng của mỗi tầng Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện được cháy phòng quản lý nhận được tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hỏa hoạn cho công trình
*Hệ thống chữa cháy:
Thiết kế tuân theo các yêu cầu phòng chống cháy nổ và các tiêu chuẩn liên quan khác (bao gồm các bộ phận ngăn cháy, lối thoát nạn, cấp nước chữa cháy) Tất cả các tầng đều đặt các bình CO2, đường ống chữa cháy tại các nút giao thông
1.3.5 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 21Hệ 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
1.3.6 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
Trang 22CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Hình 2.1 Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng điển hình
Nếu sàn liên kết với dầm giữ thì xem là ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì xem là tự do Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem là khớp, nhưng thiên về an toàn thì ta lấy cốt thép ở biên ngàm để bố trí cho biên khớp Khi dầm biên lớn ta có thể xem là ngàm
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
-Chọn chiều dày sàn theo công thức:
Trang 23Căn cứ vào kích thước,cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng ta chọn chiều dày ô bản
Bảng phân loại ô sàn và chiều dày ô sàn xem phụ lục 1 ( bảng 2.1 )
2.2.1 Trọng lượng các lớp sàn
Cấu tạo sàn như hình sau:
Hình 2.2 Cấu tạo sàn tầng điển hình Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:
Trang 24gtc = . (daN/m2): tĩnh tải tiêu chuẩn
gtt = gtc.n (daN/m2): tĩnh tải tính toán
Trong đó: (daN/m3): trọng lượng riêng của vật liệu
n: hệ số vượt tải lấy theo TCVN2737-1995
Ta có bảng tính tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán xem phụ lục 1 ( bảng 2.2 )
2.2.2 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn
Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100mm Tường ngăn xây bằng gạch rỗng có = 1500 (daN/m3)
Đối với các ô sàn có tường đặt trực tiếp trên sàn không có dầm đỡ thì xem tải trọng đó phân bố đều trên sàn Trọng lượng tường ngăn trên dầm được qui đổi thành tải trọng phân bố truyền vào dầm
Chiều cao tường được xác định: ht = H-hds
Trong đó: ht: chiều cao tường
H: chiều cao tầng nhà
hds: chiều cao dầm hoặc sàn trên tường tương ứng
Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn :
tt t-s
= 1500(daN/m3): trọng lượng riêng của tường
v = 0,015(m): chiều dày của vữa trát
v
= 1600(daN/m3): trọng lượng riêng của vữa trát
c
= 25(daN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa
Si(m2): diện tích ô sàn đang tính toán
2.2.3 Hoạt tải sàn
Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) lấy theo TCVN 2737-1995
Công trình được chia làm nhiều loại phòng với chức năng khác nhau Căn cứ vào mỗi loại phòng chức năng ta tiến hành tra xác định hoạt tải tiêu chuẩn và sau đó nhân với hệ số vượt tải n Ta sẽ có hoạt tải tính toán ptt(daN/m2)
Trang 25Tại các ô sàn có nhiều loại hoạt tải tác dụng, ta chọn giá trị lớn nhất trong các hoạt tải để tính toán
Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995.Mục 4.3.4 có nêu khi tính dầm chính, dầm phụ, bản sàn, cột và móng, tải trọng toàn phần đƣợc phép giảm nhƣ sau:
+ Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 ( Bảng 3- Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều
Hệ số giảm tải : ΨA = 0,4+
1
0, 6
A A
A –Diện tích chịu tải tính bằng m2
+ Đối với các phòng nêu ở mục 6,7,8,10,12,14 ( Bảng 3- Tải trọng tiêu chuẩn phân bố
Hệ số giảm tải : ΨA = 0,4+
2/
6,0
A A
Ta có bảng tính tĩnh tải và hoạt tải sàn tầng điển hình xem phụ lục 1(bảng 2.3 )
Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm
Sơ đồ nội lực tổng quát:
2.3.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Sơ đồ nội lực tổng quát:
Trang 26 Moment dương lớn nhất ở giữa bản:
Trang 27Cốt thép chịu momen dương theo phương cạnh ngắn tại nhịp: M1=5227.5 N.m
(lấy a = 20 cm ho1 = 12-2.0 = 10 cm)
αm=
=0.036 αR =0.418
⇒δ= √ = √ =0.982
⇒AsTT=
=
=237 mm2=2.37 cm2 Kiểm tra hàm lượng cốt thép
⇒δ= √ = √ =0.982
⇒AsTT=
=
=210.65 mm2=2.11 cm2 Kiểm tra hàm lượng cốt thép
⇒δ= √ = √ =0.954
⇒AsTT=
=
=451.1mm2=5.51 cm2 Kiểm tra hàm lượng cốt thép
μ= 100%= =0.45% μmin =0.1%
Trang 28⇒δ= √ = √ =0.965
⇒AsTT=
=
=366mm2=3.66 cm2 Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép
Trang 29CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ
CHÖ THÍCH: Chiều cao và chiều rộng bậc của tất cả các bậc thang phải thỏa mãn yêu cầu
tổng của hai lần chiều cao cộng với chiều rộng bậc thang (2H+B) không nhỏ hơn 550 mm
và không lớn hơn 700 mm Với H là chiều cao bậc; B là chiều rộng bậc.(TCVN 4319:2012
về nhà và công trình công cộng)
Trang 30-Ô1 (bản thang) liên kết ở 4 cạnh: tường, cốn CT1 (hoặc CT2), dầm chiếu nghỉ 1(DCN1),
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=
2,78(m)
Xác định sơ đồ làm việc của bản :
Đối với Ô1 :
tính theo bản loại dầm.Ta có sơ đồ tính :
3.2.2 Xác định tải trọng
Trang 31Hình 3.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang Lớp đá granite :
g1 =n
√ =1,1.2600.0,02
√ =79,01(daN/m2) Lớp vữa lót:
g2 =n
√ =1,3.1600.0,02
√ =57,46(daN/m2) Bậc xây gạch:
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 = 556.29 (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)
Trang 32Bảng 3.1:Tính nội lực và tính thép bản thang Ô1
3.3.1 Cấu tạo bản chiếu nghỉ
Hình 3.3 Cấu tạo bản chiếu nghỉ
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)
Tính thép
Chiều dàyTải trọng
Trang 33Bảng 3.3: Bảng tính nội lực và thép sàn chiếu nghỉ Ô2
(m) (m) (N/m 2
) (N/m 2 ) (mm) (mm) (mm) (cm 2 /m) m TT
(%) (mm) (mm) (mm) (cm 2 /m)
15.0 65.0 Mnh = 9/128 q.L = 1,255 0.020 0.990 0.87 0.13% 8 580 200 2.51 15.0 65.0 Mg = -1/8 q.L = -1,936 0.032 0.984 1.35 0.21% 8 374 200 2.51
Tính thép
(N.m/m) αm
Chiều dày Tải trọng
Trang 34Trong đó :
- qbt = 916.29 (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 35Cốt thép ≥ 8: dùng thép CII có: RS = RSC = 280(MPa) = 2800(daN/cm2)
Chọn a= 2,5 cm, chiều cao làm việc của dầm: ho= h–a= 30-2,5=27,5 (cm)
Tính thép chịu momen dương Mmax= 473.66 (daN.m):
=
= 0,043 Với bê tông B25, thép CII có αR =0,418
⇒ =0,043< =0,418
Đảm bảo điều kiện : m<R = 0.418
Từ αm tra bảng và nội suy ta được δ = 0,978
As =
=0,63 (cm2) Kiểm tra :
Tính cốt đai: Qmax = 681.52 (daN)
Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:
Điếu điện: Qmax≤0,3.φsw1.φbt.Rb.b.ho
0,3φsw1.φbt.Rb.b.ho=0,3.1,06.0,855.145.10.27,5=10841,6(daN)>Qmax=681.52 (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:
Trang 36- b3: Hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông
- b3=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
- n=0 vì không có lực nén hoặc kéo
Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:
- Đoạn gần gối tựa (1/4): Khi h ≤ 450 thì Sct = min (h/2, 150mm)
Chọn Ø6 s=150mm, số nhánh n=1, Rsw=175 MPa
- Đoạn giữa nhịp (1/2) :Khi h≤ 300 thì sct = min (h/2, 150mm)
Chọn Ø6 s=150mm, số nhánh n=1, Rsw=175 MPa
Vậy với cốt đai đã đặt như trên thì dầm đủ khả năng chịu cắt
Trang 38Momen dương lớn nhất ở giữa dầm là:
Chọn a=3 cm, chiều cao làm việc của dầm: ho= h–a= 30-3=27 (cm)
Tính thép chịu momen dương Mmax=1700,6 (daN.m):
Với bê tông B25, thép CII có αR = 0.418 αm=0.08 < αR=0.418
Đảm bảo điều kiện : m<R = 0.418
Tra bảng ta có : δ=0.960
As =
=2.24(cm2) Kiểm tra :
100% =0,41%> =0,1%
Chọn 2 Ø14 có As= 3,07( cm2 ) làm thép chịu lực
Cốt thép bố trí ở 2 gối chọn theo cấu tạo: chọn 2 Ø12 có As= 2,26 (cm2) (bố trí đối xứng
để thuận thiện cho thi công)
Tính cốt đai: Qmax = 1708,22 (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: -φw1 : Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện, được xác định theo công thức:
φw1 = 1 + 5..mw≤ 1,3
ws w
Trang 39- φb1: Hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bêtông khác nhau, tính theo công thức:
b1 1 Rb 1 0,01.Rb 1 0,01.14,5 0,855
0,3φsw1.φbt.Rb.b.ho=0,3.1,06.0,855.145.20.27= 21288,98 (daN) > Qmax= 1597,1 (daN)
Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:
Nếu Qmax Qb min 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:
- b3: Hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông
- b3=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
- n=0 vì không có lực nén hoặc kéo
b min
Q 0,6.(1 0 0).10,5.20.27 3402(daN)
=>Qmax =1708,22 (daN) < Qbmin = 3402 (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) Chọn Ø6 S=150mm, số
- hS: khoảng cách từ vị trí đặt lực giật đứt đến trọng tâm tiết diện cốt thép dọc
- h0: chiều cao làm việc của tiết diện
- RSW: cường độ chịu kéo tính toán của cốt đai
Trang 40Dùng đai Ø6 hai nhánh thì số lượng đai cần thiết là :
- nt : hệ số tin cậy, lấy nt= 1,1
- St (m2): diện tích mảng tường trên dầm đang xét
gtt-d =∑ =
=
= 514,8 (daN/m) Tải trọng do bản chiếu nghỉ Ô2 (sàn bản dầm ) truyền vào (dạng hình thang), quy về lực phân bố đều:
gs-d =(1-2 + ).qcn =(1-2.0,232+0,233).677. = 398,85(daN/m)
- Với: :
=
=0,23 Tổng tải trọng phân bố đều lên DCN2 là :
q= gs-d+ gtt-d = 398,85 +514,8 = 913,65 (daN/m)
3.6.2 Xác định nội lực
Sơ đồ tính và nội lực DCN2 được thể hiện trong hình dưới đây:
Hình 3.8 Sơ đồ tính toán, nội lực dầm chiếu nghỉ (DCN2)Momen dương lớn nhất ở giữa dầm là: