Chung cư agribank chi nhánh sài gòn

Chung cư agribank chi nhánh sài gòn Chung cư agribank chi nhánh sài gòn Chung cư agribank chi nhánh sài gòn 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

Sinh viên thực hiện: Lý Viết Ánh Hướng dẫn: TS Mai Chánh Trung 1

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

CHUNG CƯ AGRIBANK – CHI NHÁNH SÀI GÒN

SVTH: LÝ VIẾT ÁNH MSSV: 110120066 LỚP: 12X1A

GVHD: TS MAI CHÁNH TRUNG

TS NGUYỄN VĂN CHÍNH

Đà Nẵng – Năm 2017

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 và công nghiệp 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 đội 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 AGRIBANK – CHI NHÁNH SÀI GÒN

Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:

Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: TS Mai Chánh Trung

Phần 2: Kết cấu 30% - GVHD: TS Nguyễn Văn Chính

Phần 3: Thi công 60% - GVHD: TS Mai Chánh Trung

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 Nhưng dưới sự hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo hướng dẫn, đặc biệt là thầy Mai Chánh Trung và Nguyễn Văn Chính 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 05 năm 2017

Sinh viên:

Lý Viết Ánh

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

Sự cần thiết đầu tư

Hiện nay, nước ta trong xu thế hội nhập WTO, nền kinh tế không ngừng phát triển, đặc biệt là các thành phố lớn Thành phố Hồ Chí Minh là nơi tập trung đông dân nhất

cả nước đồng thời cũng là đầu tàu kinh tế, trung tâm văn hóa, giáo dục quan trọng của Việt Nam 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 Hồ Chí Minh, tiết kiệm đất và đáp ứng được yêu cầu thẩm mỹ, phù hợp với tầm vóc của thành phố trọng điểm miền trung Trong hoàn cảnh đó, việc lựa chọn xây dựng một khu Chung cư là một giải pháp thiết thực bởi vì nó có những ưu điểm sau:

- Tiết kiệm đất xây dựng: Đây là động lực chủ yếu của việc phát triển kiến trúc cao tầng của thành phố, ngoài việc mở rộng thích đáng ranh giới đô thị, xây dựng nhà cao tầng là một giải pháp trên một diện tích có hạn, có thể xây dựng nhà cửa nhiều hơn và tốt hơn

- Có lợi cho công tác sản xuất và sử dụng: Một chung cư cao tầng khiến cho công tác và sinh hoạt của con người được không gian hóa, khiến cho sự liên hệ theo chiều ngang và theo chiều đứng được kết hợp lại với nhau, rút ngắn diện tích tương hỗ, tiết kiệm thời gian, nâng cao hiệu suất và làm tiện lợi cho việc sử dụng

- Tạo điều kiện cho việc phát triển kiến trúc đa chức năng: Để giải quyết các mâu thuẫn giữa công tác làm việc và sinh hoạt của con người trong sự phát triển của đô thị

đã xuất hiện các yêu cầu đáp ứng mọi loại sử dụng trong một công trình kiến trúc độc nhất

- Làm phong phú thêm bộ mặt đô thị: Việc bố trí các kiến trúc cao tầng có số tầng khác nhau và hình thức khác nhau có thể tạo được những hình dáng đẹp cho thành phố Những tòa nhà cao tầng có thể đưa đến những không gian tự do của mặt đất nhiều hơn, phía dưới có thể làm sân bãi nghỉ ngơi công cộng hoặc trồng cây cối tạo nên cảnh đẹp cho đô thị

Từ đó việc xây dựng Chung cư Agribank–Chi nhánh Sài Gòn được ra đời

Công trình được xây dựng tại vị trí thoáng và đẹp, tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên

sự hài hoà, hợp lý và tạo sự thân thiện cho mỗi cán bộ công nhân viên khi đến với chung cư này

Hiện trạng và nội dung xây dựng

1.2.1 Khái quát về vị trí xây dựng công trình

Chung cư Agribank thành phố Hồ Chí Minh nằm trong cộng đồng dân cư hiện đại, văn minh, liền kề trung tâm hành chính quận 5, nằm trên trục Đại lộ Đông-Tây, gần cầu Thủ Thiêm

1.2.2 Các điều kiện khí hậu tự nhiên

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

Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc trưng của vùng khí hậu miền Nam Bộ, chia thành 2 mùa rõ rệt:

+ Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10

+ Mùa khô từ đầu tháng 11 và kết thúc vào tháng 4 năm sau

+ Hướng gió chính thay đổi theo mùa :

1.2.3 Các điều kiện địa chất thủy văn

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 Mực nước ngầm ở độ sâu cách mặt đất tự nhiên là 9,45 m Theo kết quả khảo sát gồm có các lớp đất từ trên xuống dưới: + Lớp 1: Lớp đất sét dẻo cứng có bề dày 3,5 m

+ Lớp 2: Lớp sét pha có bề dày 5,7 m

+ Lớp 3: Lớp cát pha dẻo có bề dày 6,5 m

+ Lớp 4: Lớp cát bụi chặt vừa dày 7,2 m

+ Lớp 5: Lớp cát hạt trung, hạt thô dày 9,0 m

+ Lớp 6: Lớp cát thô sỏi cuội dày 28,2 m

Nội dung quy mô công trình

Diện tích xây dựng là 1820 m2, diện tích còn lại dùng làm hệ thống khuôn viên, cây xanh và giao thông nội bộ

Công trình gồm 18 tầng nổi và 2 tầng hầm, có tổng chiều cao là 72,7 (m) có cốt 0,00 kể từ mặt đất Tầng hầm là khu vực gara để xe, bố trí máy phát điện Tầng trệt là khu vực sinh hoạt, các gian hàng thực phẩm và tiền sảnh Từ tầng 2 đến tầng 18 là sàn tầng điển hình gồm các phòng chung cư

Giải pháp thiết kế công trình

khu chức năng rõ ràng đồng thời phù hợp với quy hoạch đô thị được duyệt, phải đảm bảo tính khoa học và thẩm mỹ Bố cục và khoảng cách kiến trúc đảm bảo các yêu cầu

về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh

Toàn bộ mặt trước công trình trồng cây và để thoáng, khách có thể tiếp cận dễ dàng với công trình Ngoài bãi đậu xe ngầm,bên cạnh công trình còn có 1 bài đậu xe ô tô cho khách

Giao thông nội bộ bên trong công trình thông với các đường giao thông công cộng, đảm bảo lưu thông bên ngoài công trình Tại các nút giao nhau giữa đường nội bộ và đường công cộng, giữa lối đi bộ và lối ra vào công trình có bố trí các biển báo

Bao quanh công trình là các đường vành đai và các khoảng sân rộng, đảm bảo xe cho việc xe cứu hoả tiếp cận và xử lí các sự cố

1.4.2 Giải pháp kiến trúc

Mặt bằng công trình được bố trí hợp lý dây chuyền công năng sử dụng khép kín, liên hoàn Hai thang bộ được bố trí ở hai đầu công trình thuận tiện cho việc đi lại và thoát hiểm nếu có sự cố xảy ra, hai thang máy cùng 2 thang bộ được bố trí tại gần trung tâm Chung cư để thuận tiện cho việc đi lại

Bố trí các phòng ban chức năng của phương án

Tường ngoài nhà được sơn 03 nước (1 nước lót, sau đó sơn 2 nước màu)

Các khu vực vệ sinh: nền lát gạch chống trơn 250x250, tường ốp gạch men granite 250x400, thiết bị dùng xí bệt, lavabo, vòi,…chất lượng tốt

1.4.3 Giải pháp kết cấu

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, bêtông cốt thép được sử dụng rộng rãi do có những ưu điếm sau:

Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép (BTCT) thường rẻ hơn kết cấu thép đối với những công trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau

Bền lâu, ít tốn tiền bảo dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian Có khả năng chịu lửa tốt

Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc

Công trình được xây bằng bêtông cốt thép

Lựa chọn phương án kết cấu

+ Phương án kết cấu móng:

Nhà làm việc chính: Với quy mô công trình 18 tầng, 2 tầng hầm, mặt bằng thi công thuận tiện, công trình chịu tác động của tải trọng gió và tải trọng động đất So sánh các phương án móng, nhận thấy giải pháp móng cọc sẽ đảm bảo đáp ứng yếu tố

về kiến trúc, độ bền vững, tiết kiệm và thuận lợi về mặt thi công Dựa vào hồ sơ khoan khảo sát địa chất công trình chọn phương án móng cọc khoan nhồi

Các hạng mục phụ trợ: Công trình cấp IV, một tầng, tải trọng ngang không đáng kể, do vậy lựa chọn phương án móng đơn để thiết kế cho móng công trình

+ Phương án kết cấu khung:

Nhà làm việc chính: Khung Bê tông cốt thép bao gồm các cột, các dầm sàn liên kết với nhau và lien kết cứng với móng Kết hợp vị trí cầu thang bộ và thang máu làm vách cứng cho công trình, các vách này sẽ chịu một phần tải trọng ngang do gió gây

ra, khi đó độ cứng tổng thể của công trình được tăng lên và công trình sẽ ổn định hơn khi đưa vào sử dụng Phương án khung kết hợp vách cứng sẽ làm tăng khả năng chịu lực và độ ổn định tổng thể cho công trình khi chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang tương đối lớn, lúc này khung chịu toàn bộ tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang phân phối cho nó, vách sẽ chịu phẩn tải trọng ngang còn lại, không ảnh hưởng về kiến trúc và thi công cũng thuận lợi

+ Phương án kết cấu thang máy:

Kết cáu thang máy sử dụng vách cứng Bê tông cốt thép, Vách kết hợp với khung toàn nhà làm tăng khả năng chịu lực và ổn định cho công trình

+ Sơ đồ kết cấu của công trình

Nhà làm việc chính: Với mặt bằng kết cấu công trình, nhận thấy độ cứng tổng thể theo hai phương không chênh lệch nhiều, bản sàn kê 4 cạnh, tải trọng truyền lên cả 4 dầm, và công trình kết hợp khung với cách cứng cùng đồng thời chịu tải trọng ngang

và đứng Do đó sơ đồ tính toán kết cấu của công trình là sơ đồ khung không gian Móng được tính toán với sơ đồ móng cọc

1.4.4 Các giải pháp kỹ thuật khác

Giải pháp hoàn thiện

+ Vật liệu hoàn thiện sử dụng vật liệu tốt đảm bảo chống được mưa nắng khi sửa dụng lâu dài Nền lát gách Ceramic Tường được quét sơn chống thấm

Các khu vệ sinh, nền lát gạch chống trượt, tường ốp gạch men trắng cao 2m + Vật liệu trang trí dùng loại cao cấp, sử dụng vật liệu đảm bảo tính kĩ thuật cao, máu sắc trang nhã trong sáng, tạo cảm giác thoải mái khi nghỉ ngơi và làm việc + Hệ thống cửa dùng cửa kính khung nhôm

Tính toán các chỉ tiêu về kinh tế, kỹ thuật

S L

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

áp dụng vì cách tính đơn giản, nếu không: cần tính và tổ hợp nội lực trong sàn - xem thêm giáo trình KC BTCT)

• Tiến hành đánh số thứ tự các ô sàn để tiện tính toán

Vì quan niệm rằng các ô sàn làm việc độc lập nên ta xét riêng từng ô sàn để tính

Phân loại ô sàn và chọn sơ bộ chiều dày sàn

• Dựa vào liên kết sàn với dầm: Có nhiều quan niệm về kiên kết sàn với dầm:

+ Quan niệm 1: Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem đó là liên kết khớp Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là liên kết ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì xem là

Các quan niệm này cũng chỉ là gần đúng vì thực tế liên kết sàn vào dầm là liên kết

có độ cứng hữu hạn (mà khớp thì có độ cứng = 0, ngàm có độ cứng = ∞), khi cần tính chính xác thì phải dùng sơ đồ tính gồm cả sàn và dầm liên kết với nhau

Nếu thiên về an toàn: quan niệm sàn liên kết vào dầm biên là liên kết khớp để xác định nội lực trong sàn Khi bố trí thép thì dùng thép tại biên ngàm đối diện để bố trí cho biên khớp

+ 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

Chọn chiều dày bản sàn theo công thức: hb = Dxl

Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:

gtc = . (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 (bảng 2.2 phụ lục 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 :

St(m2): diện tích bao quanh tường

 = 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

Bảng tính tĩnh tải các ô sàn tầng điển hình: (Bảng 2.3 phụ lục 2)

2.3.2 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)

Tại 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 được phép giảm như sau:

+ Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 bảng 3 TCVN 2737-1995 nhân với hệ số

A: Diện tích chịu tải tính bằng m2

+ Đối với các phòng nêu ở mục 6,7,8,10,12,14 bảng 3 TCVN 2737-1995 nhân với

hệ số ψA2 (khi A>A2=36m2)

Hệ số giảm tải: ΨA = 0,4+

2/

6,0

A A

Ta có bảng tính hoạt tải sàn tầng điển hình: (Bảng 2.4 phụ lục 2)

Vật liệu sàn tầng điển hình

- Bê tông B30 có: Rb = 17 (MPa) = 170 (daN/cm2)

Rbt = 1,2 (MPa) = 12 (daN/cm2)

Eb = 32,5 (MPa) = 325000 (daN/cm2)

Cắt dãy bản rộng 1m và xem như là một dầm:

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

Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm

(Hình 2.3 phụ lục 2)

2.5.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh

Sơ đồ nội lực tổng quát: (Hình 2.4 phụ lục 2)

+ Moment dương lớn nhất ở giữa bản:

+ mi1; mi2; ki1; ki2: hệ số tra sổ tay kết cấu phụ thuộc i và l1/l2

Dựa vào liên kết cạnh bản ta có 9 sơ đồ: (Hình 2.5 phụ lục 2)

Tính toán cốt thép

Tính thép bản như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b = 1m; chiều cao h = hb

Thứ tự các bước tính toán như sau:

+ Bước 1: Chọn sơ bộ a

Với a: là khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép chịu kéo

+ Bước 2: Tính chiều cao làm việc của tiết diện h0: h0 = h – a

Đối với các ô sàn là bản kê 4 cạnh, vì bản làm việc theo 2 phương nên sẽ có cốt thép đặt trên và đặt dưới Do mômen cạnh ngắn lớn hơn mômen cạnh dài nên thường đặt thép cạnh ngắn nằm dưới để tăng h0 Vì vậy sẽ xảy ra 2 trường hợp tính h0:

- Đối với cốt thép đặt dưới: h01 = h – a

- Đối với cốt thép đặt trên : h02 = h – a - d +d1 2

2Trong đó: d1: là đường kính lớp cốt thép đặt dưới

d2: là đường kính lớp cốt thép đặt trên

h: là chiều dày bản sàn

+ Bước 3: Xác định hệ số tính toán tiết diện m

- Đối với nhóm cốt thép CI: R = 0.419 khi dùng Bêtông cấp độ bền B30

- Đối với nhóm cốt thép CII: R = 0.409 khi dùng Bêtông cấp độ bền B30 Kiểm tra điều kiện m  R

- Nếu thỏa điều kiện trên thì chuyển qua bước 4

- Nếu m  R thì phải điều chỉnh bằng cách tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền của Bêtông để đảm bảo điều kiện hạn chế

+ Bước 4: Xác định hệ số giới hạn chiều cao vùng nén 

Nếu: m  R thì từ m tra bảng được hệ số  (Bảng Phụ lục 9–Sách KCBTCT Phần CKCB)

Hoặc tính  theo công thức: 1+ 1 - 2.αm

Trong đó:

μTT: là hàm lượng cốt thép tính toán Trong sàn, μTT = 0,30,9% là hợp lý

μmin = 0,05% Thiết kế lấy μmin = 0,1%

280

+ Bước 7: Chọn đường kính cốt thép và khoảng cách a giữa các thanh thép:

Tại vùng giao nhau để tiết kiệm có thể đặt 50% Fa của mỗi phương (ít dùng)

nhưng không ít hơn 3 thanh/1m dài

2.7.2 Bố trí riêng lẽ

+ Đường kính cốt chịu lực Ø≤ h/10

+ Khoảng cách giữa các cốt thép chịu lực 7cm  s  20cm

+ 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

Sở dĩ kết quả 2 moment đó không bằng nhau là do quan niệm tính toán chưa chính xác (thực tế các ô sàn không độc lập nhau, tải trọng tác dụng lên ô này có thể gây nội lực lên các ô khác) (xem hình 2.6 phụ lục 2)

Do có sự phân phối moment mà moment tại gối của 2 ô sàn lân cận sẽ bằng nhau

Để đơn giản và thiên về an toàn ta lấy moment lớn nhất bố trí cốt thép cho cả 2 bên

Cắt ra 1 dải b = 1m theo mỗi phương để tính toán

Chọn abv = 20 mm, đối với bản có chiều dày h > 100mm

=> ho = hb – abv = 150 – 20 = 130 mm

Tính thép chịu moment dương

Theo phương L1: M1 = 1587 (daN.m/m)

Tính toán:

4 1

2 1

4

1587.10

558 (mm ) 225.0, 972.130

2

4

1575.10

554 (mm ) 225.0, 972.130

BT

b h

A

Tính thép chịu moment âm

Theo phương L1: MI = -3691 (daN.m/m)

3691.10

1089 (mm )225.0, 931.130

3656.10

1078 (mm )225.0, 932.130

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH

Dựa vào kích thước hai phương công trình theo mặt bằng, sơ đồ bố trí hệ dầm-cột để phân tích sự làm việc của kết cấu theo sơ đồ hệ không gian hay hệ phẳng Sơ đồ tính

hệ dầm: dầm liên tục có gối tựa là cột hoặc dầm chính (dầm khung), chịu tải trọng theo phương đứng và theo phương ngang nhà Cụ thể như sau:

*Tải trọng thẳng đứng:

- Trọng lượng bản thân kết cấu và các loại hoạt tải tác dụng lên sàn, lên mái

- Tải trọng tác dụng lên sàn, kể cả tải trọng các tường ngăn, thiết bị, tường nhà vệ

sinh, thiết bị vệ sinh

- Tải trọng tác dụng lên dầm do sàn truyền vào, do tường bao trên dầm: phân bố trên dầm

* Tải trọng ngang:

- Tải trọng gió được tính theo Tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737-1995

- Do chiều cao công trình 72,7m >40m nên có tính thành phần động của gió

- Tải trọng gió được tính toán qui về lực phân bố tại tâm cứng các sàn

Để chính xác trong tính toán nội lực trong dầm ta sử dụng phần mềm Etabs để hỗ trợ công việc tính toán nội lực dầm Nội lực xuất ra từ khung không gian để thực hiện tính toán dầm sàn tầng đển hình

Sơ bộ chọn các kích thước kết cấu cho công trình:

3.1.1 Sơ bộ chọn kích thước sàn (Hình 3.1 phụ lục 3: Mặt bằng trục định vị sàn)

+ Chiều dày sàn phụ thuộc vào:

− Bước cột

− Khả năng chọc thủng

− Yêu cầu chống cháy

+ Chọn chiều dày bản theo công thức: d D L

h m



= (2.1) Trong đó:

3.1.2 Sơ bộ chọn kích thước dầm

- Chiều cao dầm thường được lựa chọn theo nhịp: hd = (1/8 – 1/12).Ld với dầm chính

và hd = (1/12 – 1/20).Ld với dầm phụ

Chiều rộng dầm thường được lấy bd = (0,3 – 0,5).hd

Sơ bộ chọn tiết diện dầm với chiều dài nhịp lớn nhất là Ld =8,2 m

Bảng 3.1 Sơ bộ tiết diện dầm

Tên dầm Nhịp lớn nhất Tiết diện chọn Mômen kháng uốn

L (m) h (mm) b (mm) W = b.h2/6 (m3)

Chọn tiết diện chung cho tất cả các dầm trục 1-4; A-F là bxh =0,3x0,7 m

Các dầm còn lại có kích thước bxh = 0,2x0,45 và bxh = 0,15x0,45 như thể hiện trong bản vẽ AutoCad

3.1.3 Chọn sơ bộ tiết diện lõi thang máy

Chiều dày thành vách t được chọn theo điều kiện sau:

Chọn chiều dày vách là 200mm

3.1.4 Chọn sơ bộ tiết diện cột :

Diện tích sơ bộ của cột xác định theo công thức:

b

R

N k

A = .

Trong đó:

Rb: cường độ tính toán chịu nén của bê tông Với bê tông B30 có Rb =17 MPa N: lực nén, được tính gần đúng như sau N = ms.q.Fxq

Fxq: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét

ms: số sàn phía trên tiết diện đang xét

q: là tải trọng tương đương tính trên mỗi m2 mặt sàn, trong đó gồm tải trọng

thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng tường, dầm, cột tính ra phân bố đều trên sàn Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế

Bảng 3.2 Sơ bộ tiết diện cột

Kí hiệu

Cột Fxq (m2) N (daN) k qs (daN/m2) Fsb (m2)

Chọn kích thước Cột

b (m) h (m) Fch (m2) B-6 54,12 1380060 1,3 1500 0.97 1,0 1,0 1,0

Xác định tải trọng

3.2.1 Tĩnh tải tác dụng lên sàn

- Tĩnh tải bản thân phụ thuộc vào cấu tạo các lớp sàn và các tường ngăn nằm trực tiếp trên sàn Trọng lượng phân bố đều các lớp sàn được tính trong các bảng:

(Tĩnh tải lớp hoàn thiên sàn phòng: bảng 3.3 phụ lục 3, Tĩnh tải lớp hoàn thiên sàn

vệ sinh: bảng 3.4 phụ lục 3, Tĩnh tải lớp hoàn thiên sàn tầng thượng: bảng 3.5 phụ lục 3)

3.2.1.1 Tải trọng tường xây, lan can tác dụng lên dầm

Xem như toàn trên tất cả các dầm khung đều có tường xây dày 200 mm

Qua tính toán ta xác định được gtt = 1458,6 (daN/m)

3.2.3.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió

- Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió xác định theo công thức:

- Tải trọng gió tĩnh tác dụng vào 1 phương của công trình gồm thành phần đón gió và hút gió:

+ Wđ = W0.k.cđ với cđ = 0,8

+ Wh = W0.k.ch với ch = 0,6

+ Quy về tải trọng gió tác dụng lên từng tầng: c = cđ + ch = 0,8 + 0,6 = 1,4

- Quy tải trọng gió về lực tập trung ngang mức sàn (đặt ở tâm hình học của sàn):

Wjtt = γ β.Wtc.S (daN)

Trong đó:

+ S = B.L (m2): diện tích mặt đón gió theo phương đang xét

+ B (m): bề rộng mặt đón gió (bề rộng công trình) theo phương đang xét

+ L = 0,5.(ht + hd) (m): chiều cao đón gió của tầng đang xét

+ ht: chiều cao tầng trên; hd chiều cao tầng dưới

+ γ: hệ số độ tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1,2

+ β: hệ số điều chỉnh thời gian sử dụng, cho thời gian sử dụng giả định bằng 50 năm

Bề rộng mặt đón gió theo phương X là B(X) = 25,4m

Bề rộng mặt đón gió theo phương Y là B(Y) = 31m

Giá trị gió tĩnh theo phương X: bảng 3.7 phụ lục 3

Giá trị gió tĩnh theo phương Y: bảng 3.8 phụ lục 3

3.2.3.2 Thành phần động của tải trọng gió

- Theo TCVN 2737-1995, công trình có chiều cao 72,7m > 40m,và có tỉ số H / Bmin

= 72,2/25,4 = 2,85 > 1,5 nên ta phải tính đến thành phần động của tải trọng gió

- Bản chất thành phần động là phần tăng thêm tác dụng của tải trọng gió lên công trình có dao động, xét đến ảnh hưởng của lực quán tính sinh ra do khối lượng bản thân công trình khi dao động bởi các xung của luồng gió

- Sơ đồ tính toán gió động của công trình: (Hình 3.2 phụ lục 3)

- Việc xác định tần số và dạng dao động được thực hiện nhờ phần mềm Etabs 9.7.4

- Công trình xây dựng thuộc loại công trình dân dụng, vật liệu bê tông cốt thép, nằm ở

vùng áp lực gió IIA (TP.Hồ Chí Minh) nên tần số giới hạn dao động riêng theo bảng 2 TCVN 229:1999 có fL = 1,3 Hz

- Lập mô hình bằng phần mền Etabs 9.7.4 theo các bước sau:

Bước 1 Chọn hệ đơn vị tính cho bài toán: Ton-m

Bước 2 Khai báo mô hình khung không gian kết hợp với lõi – vách cứng của công trình trên chương trình Etabs V9.7.4 Tạo ra các đường lưới (Grid) với các khoảng cách (Spacing) mô đun công trình theo hai phương X, Y Hiệu chỉnh đường lưới

Khai báo số tầng, chiều cao tầng sau đó hiệu chỉnh chiều cao tầng, đặt tên tầng, và

chọn chế độ Similar Stories (tầng chủ) nhằm có thể vẽ nhanh các tầng giống nhau

Bước 3 Khai báo các đặc trưng hình học của mô hình:

Sử dụng bê tông có cấp độ bền B30 để thiết kế cho toàn bộ kết cấu phần trên của công trình bao gồm các kết cấu cột, dầm, sàn, lõi – vách cứng Với bê tông B30, các

dữ liệu về đặc trưng vật liệu khai báo vào chương trình như sau:

+ Vào Menu Define / Materials / chọn Conc / Modify ( Bảng 3.9 phụ lục 3)

Bước 4 Khai báo tiết diện hình học:

Khai báo các phần tử dầm: Define / Frame sections / Add rectangular:

Bước 5 Khai báo trường hợp tải trọng:

Vì dao động của công trình là một dạng biến dạng nên Theo trạng thái giới hạn thứ II

ta lấy trọng lượng công trình là trọng lượng tiêu chuẩn, gồm Tĩnh tải và % Hoạt tải với hệ số chiết giảm (Theo TCVN 229:1999) là 0,5 đối với công trình dân dụng Khai báo hai trường hợp tải trọng để xác định tần số dao động: Define / Static Load

Cases:

Bảng 3.11: Khai báo các trường hợp tải trọng

Bước 6 Khai báo tải trọng tham gia dao động: Define / Mass Source

Bảng 3.12: Khai báo tải trọng tham gia dao động

Bước 7 Vẽ mô hình sơ đồ tính:

Khi vẽ phải chú ý vẽ đúng nguyên tắc phần tử Frame (vẽ từ trái qua phải, dưới lên trên) và phần tử Shell (căn cứ các trục hệ toạ độ của tấm đó) Nhằm giúp ta quản lý

dữ liệu khi xuất kết quả nội lực tốt hơn

Khi vẽ sàn và vách (đều là phần tử Shell) chú ý phải chia nhỏ làm sao để các điểm nút giữa các phần tử Shell sát nhau được trùng nhau làm cho hai tấm Shell đó liên kết được với nhau (Theo nguyên tắc PTHH các phần tử chỉ làm việc với nhau thông qua các điểm nút)

Bước 8 Gán tải trọng:

Gán tĩnh tải của tường, sàn tác dụng lên dầm: Assign / Frame / Line Load /

Distributed / Nhập giá trị tải của dầm tương ứng vào

Bước 9 Gán điều kiện biên cho kết cấu:

Gán liên kết ngàm ở các vị trí móng: Assign / Joint / Point / Restraints/…chọn liên

kết ngàm

Bước 10 Khai báo sàn tuyệt đối cứng:

Chọn lần lượt các tầng, vào Assign / Joint / Point / Diaphragms / D1…

Bước 11 Khai báo bậc tự do cho phép:

Khai báo số Mode tham gia dao động: 12 mode

Bước12 Thực hiện tính toán: chạy chương trình: Analyze / Run Analysic

Trong ETABS khối lượng tại mỗi tầng có thể được tính dựa vào tải trọng đặt lên công trình hoặc từ khối lượng cụ thể của mỗi cấu kiện và khối lượng được chỉ định Sử dụng phương án tính khối lượng dựa vào tải trọng:

TT: là tĩnh tải của bản thân công trình

HT: trường hợp hoạt tải chất toàn bộ trên tất cả các cấu kiện của công trình

From Loads

HT 0,5 / 1,2

1,1; 1,2: lần lượt là hệ số độ tin cậy của tĩnh tải và hoạt tải

0,5 là hệ số chiết giảm khối lượng của trường hợp hoạt tải chất toàn bộ lên công trình thuộc dạng dân dụng

Khối lượng tập trung tại các mức sàn: bằng tổng khối lượng tập trung của các kết cấu chịu lực, kết cấu bao che, trang trí, khối lượng của các thiết bị cố định, các vật liệu chứa và các vật liệu khác:

M =M

Trong đó: Mj - khối lượng tập trung ở mức sàn thứ j

Mij - khối lượng tập trung tại nút thứ i trong tầng thứ j

Bài toán dao động riêng được thực hiện nhờ phần mềm tính kết cấu ETABS v9.7.4 Kết quả các dạng dao động riêng tìm được cùng chu kỳ, tần số của chúng được sử dụng để tính toán thành phần động của tải trọng gió

* Tính toán tải trọng gió động tác dụng lên phương X

- Mô hình 3D: Hình 3.3 phụ lục 3

- Bảng tổng hợp tần số dao động của các dạng dao động: bảng 3.10 phụ lục 3

- Bảng tổng hợp khối lượng các tầng: bảng 3.11 phụ lục 3

- Bảng tổng hợp chuyển vị theo phương X: bảng 3.12 phụ lục 3

- Bảng tấn số dao động theo phương X: bảng 3.13 phụ lục 3

=> Vì f1 < fL = 1,3 (Hz) nên ta tính toán gió động tương ứng với mode dao động đầu tiên của công trình theo phương X

* Xác định thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phương X công trình:

- Xác định thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737-1995 và 229-1999

- Sau khi tính toán ta có được các kết quả sau:

Bảng 3.14: Thông tin chung công trình

Bảng 3.15: Tải trọng gió động tác dụng lên các tầng

Gải thích:

(1): Áp lực gió tiêu chuẩn, xác định theo phân vùng gió trong TCVN 2737-1995

(3): Hệ số điều chỉnh theo thời gian sử dụng (lấy ở bảng 6, trang 12 TCXD 229)

(4): Hệ số tương quan không gian của công trình

Dạng dao động thứ 1, 1 tra ở bảng 4, trang 9 TCXD 229 với  =B;  =H

 = , chú ý W trong công thức này có đơn vị là N/m0 2

(7): Hệ số động lực ứng với dạng dao động i, tra đồ thị hình 2 - trang 10 TCXD 229

(8): Tên các tầng

(9): Cao độ của tầng.(m)

(10): Khối lượng của cả tầng, được xuất từ mô hình đã lập ( Etabs 9.7.4)

(11): Chuyển vị dao động của tầng j trong dạng dao động thứ i

(12): Hệ số xét đến sự thay đổi áp lực gió, phụ thuộc dạng địa hình và cao độ của nút

(13): Tổng hệ số khí động của hai mặt đẩy và hút, tra trong TCVN 2737-1995

(14): Diện tích đón (hoặc hút) gió của tầng đang xét

n

ji Fj j

n

ji j j

n

ji Fj j

i n

ji j j

* Tính toán tải trọng gió động tác dụng lên phương Y

Thực hiện tính toán tương tự ta xác định được tải trọng gió động tác dụng lên

phương Y:

- Bảng tống hợp tần số dao động của các dạng dao động theo phương Y: bảng 3.17

phụ lục 3

- Bảng tổng hợp khối lượng các tầng: bảng 3.11 phụ lục 3

- Bảng tổng hợp chuyển vị theo phương Y: bảng 3.18 phụ lục 3

- Bảng giá trị tần số dao động của công trình theo phương Y: bảng 3.19 phụ lục 3

- Bảng tải trọng gió động tác dụng lên phương Y: bảng 3.20 phụ lục 3

- Bảng tổng tải trọng gió lên phương Y: bảng 3.21 phụ lục 3

3.2.4 Tổ hợp tải trọng:

- Sử dụng phần mềm Etabs v9.7.4

- Khai báo các trường hợp tải trọng tác dụng lên công trình

- Tổ hợp tải trọng

3.2.4.1 Các trường hợp tải trọng:

+ TT (tĩnh tải): bao gồm tĩnh tải bản thân, tĩnh tải tường tác dụng lên sàn, dầm và tĩnh tải tập trung nút khung

+ HT (hoạt tải): gồm hoạt tải tác dụng lên từng ô sàn phụ thuộc công năng từng ô

GX, GXX, GY, GYY: tải trọng gió tác dụng vào công trình theo 2 phương x và y Các trường hợp tổ hợp tải trọng:

Tổ hợp tải trọng BAO dùng để tính toán cốt thép cho các cấu kiện

3.2.4.2 Thực hiện tính toán: chạy lại chương trình

Vào Analyze/Run Analysic

* Tiến hành xuất nội lực:

Chọn dầm trục B và 2 tầng 4 cần tính toán để xuất nội lực Sau khi có được nội lực

ta tiến hành sử dụng nội lực vừa có để tiến hành tính toán cốt thép dầm

3.3 Tính toán cốt thép dầm trục 2 tầng 4

3.3.1 Vật liệu

Bê tông B30: Rb = 170 (daN/cm2); Rbt = 11,2 (daN/cm2); Eb = 3,25.105 (daN/cm2) Cốt thép dọc chịu lực dùng CII: RS = RSC = 2800 (daN/cm2); RSW =2800 (daN/cm2) Cốt thép đai dùng CI: RS = RSW = 2250 (daN/cm2)

3.3.2 Lý thuyết tính toán ( xem sách Bê Tông 1)

Mỗi dầm được tính toán tại 3 tiết diện gồm 2 gối và giữa nhịp Thép trên tính với moment âm ở gối, thép dưới tính với moment dương giữa nhịp

Tại mỗi tiết diện có 2 giá trị Mmax và Mmin

Cốt thép chịu moment âm dùng Mmin để tính toán và cốt thép chịu moment dương dùng Mmax để tính toán

Do dầm đúc liền khối với bản nên xem một phần bản tham gia chịu lực với dầm như

là cánh của tiết diện chữ T Tuỳ theo moment âm hay dương mà có kể hoặc không kể đến cánh trong tính toán

3.3.3 Tính toán cốt thép

3.3.3.1 Tính toán cốt thép dọc

Bảng 3.22: Tổng hợp nội lực dầm trục 2 tầng 4 NỘI LỰC DẦM TRỤC 2 TẦNG 4

Beam Loc (m) M min (kN.m) M max (kN.m) M tt (kN.m)

4600 6600

6600 940

940

Bảng 3.23: Tổ hợp moment dầm trục 2 tầng 4 BẢNG TỔ HỢP MOMENT DẦM TRỤC 2

3.3.3.2 Tính toán cốt đai:

Bảng 3.25 : Tổ hợp lực cắt dầm trục 2 tầng 4 BẢNG TỔ HỢP LỰC CẮT DẦM TRỤC 2 TẦNG 4

*Tính toán cốt đai cho dầm B6

+ Tại gối Qmax = 153,8 (kN) = 153800(N)

* Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:

Nếu Qmax Q bmin =b3.(1+f +n).R b h bt o =0,6.(1+f +n).R b h bt o thì không cần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo

Trong đó:

+ R bt: Cường độ chịu cắt của bê tông, bê tông B30: R = 1,2 N/mm bt 2

+b2,b3: Hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông

+ 2=2,0; 3=0,6: Đối với bê tông nặng và bê tông tổ ong

+ 2=1,7; 3=0,5: Đối với bê tông hạt nhỏ

Trong trường hợp này dầm không có lực dọc trục nên n=0

Trong mọi trường hợp; 1+f +n 1,5

Do yêu cầu bố trí cốt thép cấu tạo:

Đoạn gần gối tựa (0 ÷ L/4):

3.4 Tính toán cốt thép dầm trục B tầng 4

Bảng 3.27: Nội lực dầm trục B tầng 4 NỘI LỰC DẦM TRUC B TẦNG 4 Beam Loc (m) M min (kN.m) M max (kN.m M tt (kN.m) B24 0.50 -316.41 200.15 -316.41

Bảng 3.31: Cốt thép đai dầm trục B tầng 4

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH

Cầu thang là bộ phận kết cấu công trình thực hiện chức năng đi lại, vận chuyển trang thiết bị hàng hóa theo phương đứng Vì vậy cầu thang phải được bố trí ở vị trí thuận

tiện nhất, đáp ứng được nhu cầu đi lại và thoát hiểm tốt

Về mặt kết cấu, cầu thang phải đáp ứng được yêu cầu về độ bền, độ ổn định, khả năng chống cháy và chống rung động Về mặt kiến trúc, cầu thang phải đảm bảo được yêu

cầu thẩm mỹ cho công trình

Chọn cầu thang số giữa các trục 1, 2, C, D tầng 4 để tính toán

4.1 Chọn vật liệu

- Vật liệu Bêtông B25: Rb = 14.5 MPa = 145 daN/cm2

Rbt = 1,05 MPa = 10,5 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

Chọn kích thước dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ là 200x300mm; các bản dày 10

4 3.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang:

Tải trọng tác dụng gồm trọng lượng bậc thang, bản thang và hoạt tải sử dụng Sơ bộ chọn bề dày bản thang 10cm, chiều cao bậc thang là h =15 cm, chiều rộng bậc thang

- Hoạt tải phân bố trên mặt bằng là:

Hoạt tải tiêu chuẩn được lấy theo TCVN 2737:1995 cho cầu thang ptc= 3 kN/m2 do

đó hoạt tải tính toán là ( 2)

3600 N m

tt bt

4094

4 3.2 Xác định nội lực:

4.3.2.1 Sơ đồ tính toán:

Hình 4.4: Sơ đồ tính bản thang

Có L2/L1 = 4095/2200 = 1.86 < 2 Tính toán bản thang theo bản kê 4 cạnh

Tra phụ lục và nội suy ta có các hệ số ứng với sơ đồ 1: Hình 4.5: phụ lục 4

4.3.3.1 Tính thép chịu moment dương

Theo phương L1: M1 = 3020,8 (daN.m/m)

Tính toán:

4 1

3020, 8.10

1370 (mm ) 280.0, 875.90

s

M A

2

4

2847, 6.10

1382 (mm ) 280.0, 866.85

1414

1, 66.s 100% 1000.85.100%

BT

b h

A