Khu khám và điều trị bệnh viện gia lâm hà nội Khu khám và điều trị bệnh viện gia lâm hà nội Khu khám và điều trị bệnh viện gia lâm hà nội 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 & CÔNG NGHIỆP
KHU KHÁM VÀ ĐIỀU TRỊ BỆNH VIỆN GIA LÂM HÀ NỘI
SVTH: PHAN HOÀNG MINH HUY
MSSV: 110140018 LỚP: 14X1T
GVHD: ThS LÊ CAO TUẤN
Đà Nẵng – Năm 2017
Trang 2LỜI NÓI ĐẦU
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 mặt 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 thì cần phải có sự chịu khó và luôn luôn học hỏi
Qua 5 năm học tại trường Đại Học Bách Khoa – Đại Học Đà Nẵng, dưới sự giúp đỡ tận tình của thầy cô giáo cũng như sự cố gắng của bản thân, em đã tích lũy cho mình những kiến thức cơ bản ,ban đầu, để có thể tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng sau này Nhằm đúc kết những kiến thức đã học được, em được giao
đề tài tốt nghiệp là:
Thiết Kế: KHU KHÁM VÀ ĐIỀU TRỊ, BỆNH VIỆN GIA LÂM HÀ NỘI
Địa Điểm: Huyện Gia Lâm –Tp.Hà Nội
Đồ án tốt nghiệp của em gồm ba phần:
Phần 1: Kiến trúc 10% gồm: Thiết kế tổng mặt bằng, mặt bằng các tầng, các mặt
đứng chính, các mặt cắt kiến trúc
Phần 2: Kết cấu 60% gồm: Thiết kế một số kết cấu chịu lực chính của trình: sàn,
cầu thang bộ, dầm, khung, móng khung
Phần 3: Thi công 30% gồm: Thiết kế biện pháp kỹ thuật – Tổ chức thi công công
có kinh nghiệm trong tính toán, nên đồ án thể hiện không tránh khỏi những thiếu sót
Em kính mong được sự chỉ bảo của các thầy cô để em có thêm những kiến thức hoàn thiện hơn sau này
Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn các thầy cô giáo đã giúp cho em có những kiến thức vô cùng quý giá làm hành trang cho em bước vào đời
Trang 3TÓM TẮT
Tên đề tài: KHU KHÁM VÀ ĐIỀU TRỊ BỆNH VIỆN GIA LÂM HÀ NỘI
Sinh viên thực hiện :PHAN HOÀNG MINH HUY
Số thẻ sinh viên: 110140018 Lớp: 14x1T
Đề tài là công trình bệnh viện có quy mô không lớn.Công trình có 9 tầng nổi,20 bước cột,sử dụng kết cấu chịu lực chính là khung bê tông cốt thép toàn khối.Công trình được xây dựng như là những bệnh viện vệ tinh xung quanh Hà Nội,giải tỏa áp lực cho các bệnh viện tuyến trên của Hà Nội như Việt Đức,Bạch Mai Đây chính là mục đích của việc xây dựng công trình này
Trang 4MỤC LỤC
1.1 Sự cần thiết phải đầu tư công trình 1
2.3.2.Nội lực trong các ô bản kê 4 cạnh Error! Bookmark not defined 2.4.Tính toán cốt thép Error! Bookmark not defined
Trang 52.4.1 Lựa chọn vật liệu Error! Bookmark not defined
2.4.2.Tính cốt thép sàn Error! Bookmark not defined
2.5 Tính toán cho một ô sàn điển hình Error! Bookmark not defined
CHƯƠNG 3:TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG 2 Error! Bookmark not defined
3.2.2.Tải trọng tác dụng lên bản thang Error! Bookmark not defined
3.4.Tính toán dầm chiếu nghỉ Error! Bookmark not defined
3.4.4 Tính cốt thép cho dầm chiếu nghỉ Error! Bookmark not defined
3.5.1.Sơ đồ tính dầm chiếu tới Error! Bookmark not defined
3.5.4 Tính cốt thép cho dầm chiếu tới Error! Bookmark not defined
Trang 64.3.Sơ đồ tải trọng và tổ hợp nội lực 35
4.4.Tính toán cốt thép 37
4.4.2.Với cốt thép chịu momen dương 38
4.4.3 Tính cốt thép đai Error! Bookmark not defined
4.4.4 Tính toán cốt treo Error! Bookmark not defined
5.1.Sơ đồ tính 46
5.2 Tải trọng tác dụng lên khung trục 4 Error! Bookmark not defined
5.2.1 Tĩnh tải 48
5.2.2 Cốt thép hoạt tải 58
5.2.4.Các sơ đồ chất tải Error! Bookmark not defined
5.2.5.Xác định nội lực Error! Bookmark not defined
5.3.Tính cốt thép khung Error! Bookmark not defined
6.1 Điều kiện địa chất 82
Trang 7CHƯƠNG 7:THIẾT KẾ PHẦN NGẦM 109
7.1.1.Ưu nhược điểm của phương pháp ép cọc 109
7.1.2.Các yêu cầu kỹ thuật đối với đoạn cọc ép 109
7.1.3.Lựa chọn phương án thi công cọc 109
7.1.4.Kỹ thuật thi công ép cọc 110
7.2.2 Thiết kế coffa đài 125
CHƯƠNG 8:THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 136
Trang 88.5.3 Thiết kế ván khuôn dầm chiếu nghỉ 154
CHƯƠNG 9:THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG 158
9.1.Công tác phần thân 158
9.2.Công tác thi công phần thân 158
9.2.1.Khối lượng các công tác 158
Phụ lục 175
Trang 9DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 2.1: Sơ đồ phân chia ô sàn 7
Hình 2.2: Cấu tạo sàn điển hình 9
Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang 18
Hình 4.1: Sơ đồ tính dầm trục C 28
Hình 4.2: Sơ đồ tải trọng tác dụng vào sàn truyền vào dầm trục C 30
Hình 4.4: Sơ đồ tĩnh tải tác dụng lên dầm trục C 35
Hình 4.5: Sơ đồ các trường hợp hoạt tải tác dụng lên dầm trục C Error! Bookmark not defined
Hình 4.10: Biểu đồ momen hoạt tải 2-Phụ lục 1 175
Hình 4.11: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 2-Phụ lục1 175
Hình 4.12:Biểu đồ momen hoạt tải 3-Phụ lục1 175
Hình 4.13: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 3-Phụ lục1 176
Hình 4.14: Biểu đồ momen hoạt tải 4-Phụ lục1 176
Hình 4.15: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 4-Phụ lục 1 176
Hình 4.16: Biểu đồ momen hoạt tải 5-Phụ lục1 176
Hình 4.18: Biểu đồ momen hoạt tải 6-Phụ lục1 176
Hình 4.20:Biểu đồ momen hoạt tải 7-Phụ lục1 Error! Bookmark not defined.7
Hình 4.21: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 7-Phụ lục1 177
Hình 4.22: Biểu đồ momen hoạt tải 8-phụ lục1 177
Hình 4.23: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 8-Phụ lục1 177
Hình 4.24: Biểu đồ momen hoạt tải 9-Phụ lục1 177
Trang 10Hình 4.25: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 9-Phụ lục1 177
Hình 4.26: Biểu đồ momen hoạt tải 10-Phụ lục1 177
Hình 4.27: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 10-Phụ lục1 177
Hình 4.28: Biểu đồ momen hoạt tải 11-Phụ lục1 177
Hình 4.29: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 11-Phụ lục1 177
Hình 4.30: Biểu đồ momen hoạt tải 12-Phụ lục1 178
Hình 4.31: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 12-Phụ lục1 178
Hình 5.2:Tiết diện sơ bộ cột-dầm khung 48
Hình 5.4:Sơ đồ truyền tải phân bố từ sàn vào dầm trục 4 50
Hình 5.8: Sơ đồ tĩnh tải khung-Phụ lục 4 180
Hình 5.16: Biểu đồ momen hoạt tải 1-Phụ lục4 188
Hình 5.17: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 1-Phụ lục 4 189
Hình 5.18:Biểu đồ lực dọc hoạt tải 1-Phụ lục 4 190
Hình 5.19: Biểu đồ momen hoạt tải 2-Phụ lục4 191
Hình 5.20: Biểu đồ lực cắt hoạt tải 2-Phụ lục 4 192
Hình 5.21: Biểu đồ lực dọc hoạt tải 2-phụ lục4 193
Trang 11Hình 5.22: Biểu đồ momen gió trái-Phụ lục4 194
Hình 5.25:Biểu đồ momen gió phải –Phụ lục4 197
Hình 6.2: Sơ đồ tính toán sức chịu tải của cọc đơn BTCT 89
Hình 6.3:Sơ đồ bố trí cọc trong mặt đài 90
Hình 6.4: Móng khối quy ước 92
Hình 7.5: Mặt bằng phân chia phân đoạn thi công móng 133
Trang 12CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
Sự cần thiết phải đầu tư công trình
Công trình khu khám và điều trị bệnh viện Gia Lâm – TP.Hà Nội được xây dựng tại Thị trấn Phú Thị, Huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội với mục đích chính là phục vụ nhu cầu khám, chữa bệnh cho người dân trong khu vực Gia lâm và các vùng phụ cận.Trong thời gian gần đây các bệnh viện tuyến trên của Hà Nội luôn trong trình trạng quá tải như Bệnh viện Bạch Mai,Việt Đức luôn trong trình trạng quá tải,trình trạng nằm ghép 2-3 người một giường luôn phổ biến ở các bệnh viện này.Với mục đích nhằm giảm trình trạng cho các bệnh viện tuyến trên của thủ đô đặc biệt là các bệnh viện tuyến trung ương.Chính vì vậy khu khám và điều trị bệnh viện để giải quyết vấn đề nan giải này
1.2 Vị trí công trình-điều kiện tự nhiên-hiện trạng khu vực
1.2.1 Vị trí công trình xây dựng
Công trình khu khám bệnh và điều trị bệnh viện Gia lâm – TP.Hà Nội được xây dựng tại số 430 đường
Lò Gạch Mới,thị trấn Phú Thị, Huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội Đây là khu vực có mặt bằng khá rộng rãi, bằng phẳng, gần các tuyến đường giao thông và có khả năng thoát nước tốt Cổng chính hướng về đường Lò Gạch Mới Cổng phụ đối diện với khu dân cư qua đường Dương Xá Bệnh viện tiếp giáp với 3 tuyến đường nên rất thuận lợi về mặt giao thông cho người dân khu vực đi khám chữa bệnh, cũng như khả năng chiếu sáng và thông gió tự nhiên cho công trình
Đặc điểm:
+ Tổng diện tích đất mặt bằng: 6100 (m2)
+ Diện tích đất xây dựng : 1788.52 (m2)
+ Mật độ xây dựng : 0.29 (%)
+ Chủ đầu tư công trình: Tổng Công ty xây dựng và phát triển hạ tầng licogi
+ Trụ sở chính : Nhà G1,Thanh Xuân Nam,quận Thanh Xuân, TP.Hà Nội
+ Đơn vị thiết kế: Công Ty cổ phần tư vấn thiết kế xây dựng AdZ
+ Trụ sử chính: 26 Lê Ngọc Hân,Quận Hai Bà Trưng, TP.Hà Nội
1.2.2 Điều kiện tự nhiên
a Khí hậu
Vị trí xây dựng công trình nằm ở Thành phố Hà Nội nên mang đầy đủ tính chất chung của vùng: Thành phố Hà Nội nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa ẩm với các đặc trưng của vùng khí hậu miền Đông Bắc Bộ.Đặc điểm khí hậu Hà Nội rõ nét nhất thay đổi và khác biệt của hai mùa nóng và lạnh: + Mùa nóng và mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 9
+Mùa đông thời tiết khô ráo từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau
Trang 13+Giai đoạn tháng 4 và tháng 10 là giai đoạn chuyển tiếp giữa 2 mùa nóng và lạnh
Các yếu tố khí tượng:
+ Nhiệt độ trung bình năm: 23,60C
+ Nhiệt độ thấp nhất trung bình năm: 17,20C
+ Nhiệt độ cao nhất trung bình năm: 29,80C
+ Lượng mưa trung bình: 1000- 1800 mm/năm
+ Độ ẩm tương đối trung bình: 78%
+ Độ ẩm tương đối thấp nhất vào mùa khô: 60 -70%
+ Độ ẩm tương đối cao nhất vào mùa mưa : 80 -90%
+ Số giờ nắng trung bình khá cao, ngay trong mùa mưa cũng có trên 4giờ/ngày, vào mùa khô là trên 8giờ /ngày
Hướng gió chính thay đổi theo mùa
+Vào mùa lạnh và khô, gió chủ đạo từ hướng Bắc và Đông-Bắc
+ Vào mùa nóng và mưa, gió chủ đạo theo hướng Tây-Nam và Đông-Nam
+ Tần suất lặng gió trung bình hàng năm là 26%, lớn nhất là tháng 8 (34%), nhỏ nhất là tháng 4 (14%) Tốc độ gió trung bình 1,4÷1,6m/s Hầu như không có gió bão, gió giật và gió xoáy thường xảy ra vào đầu và cuối mùa mưa (tháng 9)
Thủy triều tương đối ổn định ít xảy ra hiện tương đột biến về dòng nước Hầu như không có lụt, chỉ ở những vùng ven thỉnh thoảng có ảnh hưởng
b 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 25 m, mực nước ngầm ở độ sâu cách mặt đất tự nhiên là 5 m Theo kết quả khảo sát gồm 4 lớp đất từ trên xuống dưới:
Trang 14Mới đáp ứng được nhu cầu đậu xe của bệnh nhân và đội ngũ cán bộ y bác sĩ, cổng chính hướng trực tiế ra tuyến đường Lò Gạch Mới
Hệ thống kỹ thuật điện, nước được nghiên cứu kĩ, bố trí hợp lý, tiết kiệm dễ dàng sử dụng và bảo quản
Bố trí mặt bằng khu đất xây dựng sao cho tiết kiệm và sử dụng có hiệu quả nhất, đạt yêu cầu về thẩm
Trong khối nhà có các khu chức năng như sau:
Bảng 3.1: Các tầng và chức năng của từng tầng
(m2)
Chiều cao (m)
2
Phòng 3 giường,phòng 2 giường, phòng chủ nhiệm khoa, phòng bác sĩ điều trị, phòng đợi, phòng thủ thuật vô khuẩn và hữu khuẩn, phòng trực, phòng thiết bị, kho
3 đến 9
Phòng 3 giường,phòng 5 giường, phòng chủ nhiệm khoa, phòng bác sĩ điều trị,phòng hành chính,phòng sinh hoạt chung,phòng trực,phòng thủ thuật vô khuẩn và hữu khuẩn,,kho đồ sạch,kho đồ bẩn
b.Giải pháp thiết kế mặt đứng
Mặt đứng sẽ ảnh hưởng đến tính nghệ thuật của công trình và kiến trúc cảnh quan của khu phố Khi nhìn từ xa ta có thể cảm nhận toàn bộ công trình trên hình khối kiến trúc của nó Mặt trước và mặt sau được cấu tạo bằng tường ngoài có ốp đá và kính, với mặt kính là những ô cửa rộng nhằm đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho ngôi nhà, vừa làm tăng tính thẩm mỹ, tạo nên sự nhịp nhàng và mềm mại cho công trình Hai mặt bên được hoàn thiện bằng đá Granit
Dựa vào đặc điểm sử dụng và điều kiện chiếu sáng, thông thủy, thoáng gió cho các phòng chức năng
ta chọn chiều cao các tầng nhà như sau:
+ Tầng 1: 3.9 (m)
+ Tầng 2-12: 3.6 (m)
Trang 15c Giải pháp thiết kế mặt cắt và 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 điểm sau:
+ Giá thành của kết cấu 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 kiến trúc
Bên cạnh đó kết cấu BTCT tồn tại nhiều khuyết điểm như trọng lượng bản thân lớn, khó vượt được nhịp lớn, khó kiểm tra chất lượng và vết nứt 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 kết cấu khung và lõi vách cứng (vách khu vực thang máy) xây bằng tường , 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 hiện hành Tường bao xung quanh được xây gạch đặc kết hợp hệ khung nhôm kính bao che cho toàn bộ tòa nhà
Các vật liệu sử dụng cho công tác hoàn thiện sẽ được thiết kế với tiêu chuẩn cao đáp ứng nhu cầu hiện đại hóa cũng như các yêu cầu về thẩm mỹ, nội thất của tòa nhà văn phòng làm việc
1.3.3.Các giải pháp kỹ thuật khác
a.Hệ thống điện
Nguồn điện cung cấp cho công trình được lấy từ hệ thống cung cấp điện của thành phố qua trạm biến thế cung cấp cho các tầng bằng các dây cáp bọc chì và các dây đồng bọc nhựa với các kích cỡ khác nhau thep nhu cầu sử dụng Ngoài ra, để đề phòng trường hợp mất điện hoặc hư hỏng hệ thống điện, công trình còn bố trí thêm một máy phát điện Diesel dự phòng Tất cả các dây dẫn đều được chôn sâu dưới đất và chôn kín trong tường, sàn Các bảng điện đủ rộng và đảm bảo yêu cầu kĩ thuật Hệ thống điện đủ đảm bảo phục vụ các nhu cầu chiếu sáng, điều hòa không khí, vận hành các thiết bị y tế cũng như các nhu cầu kĩ thuật khác Công trình có phòng kĩ thuật gồm các bảng vận hành, kiểm soát và phân phối điện cho toàn công trình đặt trong khuôn viên
Trang 16d.Hệ thống thông gió và 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
e.Hệ thống thu gom rác thải
Hệ thống rác thải sau khi tập trung lại sẽ được xử lý theo một hợp đồng với Công ty Môi trường đô thị chuyển đi hàng ngày vào thời điểm thích hợp Hệ thống nước thải được tập trung ở các hố ga xử lý, sau đó mới thải ra đường ống thoát nước thành phố
f.Hệ thống phòng cháy chữa cháy
Hệ thống phòng cháy – chữa cháy được bố trí ở các hành lang và trong mỗi phòng bằng các bình khí CO2 và các vòi phun nước nối với các nguồn nước riêng để chữa cháy kịp thời khi có hỏa hoạn xảy ra g.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 ≤ 10Ω
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 ≤ 4Ω Các tủ điện, bảng điện, thiết bị dùng điện có vỏ bằng kim loại đều phải được nối với hệ thống nối đất
h.Hệ thống thông tin liên lạc
Sử dụng hệ thống điện thoại hữu tuyến bằng dây dẫn vào các phòng làm việc
l.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
- Phương tiện giao thông thẳng đứng được thực hiện bởi 3 cầu thang bộ và 3cầu thang máy với kích thước mỗi lồng thang 1800x2050 có đối trọng sau, vận tốc di chuyển 4 (m/s) Bố trí cầu thang máy ở giữa nhà, 2 cầu thang bộ 2 bên đầu hồi của công trình và một cầu thang bộ đối diện với thang, đảm bảo cự ly an toàn thoát hiểm khi có sự cố
1.4.Chỉ tiêu kỹ thuật
1.4.1.Hệ số sử dụng KSD
Trang 17K0 là tỷ số diện tích xây dựng công trình trên diện tích lô đất (%), trong đó diện tích xây dựng công trình tính theo hình chiếu mặt bằng mái công trình
Về kiến trúc, công trình mang dáng vẻ hiện đại với mặt ngoài được ốp đá Granite và hệ thống cửa kính Quan hệ giữa các phòng ban trong công trình rất thuận tiện, hệ thống đường ống kỹ thuật ngắn gọn, thoát nước nhanh Tổng mặt bằng rộng rãi, thoáng đãng, có nhiều cây xanh tạo bầu không khí yên tĩnh và trong lành phù hợp nhu cầu tịnh dưỡng của người bệnh
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 KHU KHÁM VÀ ĐIỀU TRỊ-BỆNH VIỆN GIA LÂM – TP.HÀ NỘI là một dự
án có tính khả thi, hết sức cần thiết và ý nghĩa trong việc giải quyết nhu cầu khám chữa bệnh của
Trang 18người dân, giảm tải được sức ép các bệnh về tuyến trên cho thủ đô cũng như cho Bộ y tế, góp phần
xây dựng Việt Nam thành một đất nước có chất lượng đời sống tốt
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN TẦNG 2
2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 2
Hình 2.1: Sơ đồ phân chia ô sàn
𝑙1≤ 2 : Bản làm việc theo cả 2 phương ( Bản kê 4 cạnh)
Trong đó:L1 : Kích thước cạnh ngắn của ô bản
L2 : Kích thước cạnh dài của ô bản
Căn cứ vào kích thước, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng ta chia làm các loại ô bản sau:
4200 2400
4200
Trang 19D = 0,8÷1,4 : Phụ thuộc vào tải trọng Chọn D = 1
m = 30÷35 : Đối với bản loại dầm
m = 40÷45 : Đối với bản kê 4 cạnh
m = 10÷18 : Đối với bản console Chiều dày bản sàn đảm bảo đối với công trình dân dụng và công nghiệp là:hb ≥ 6 (cm)
Trang 20Việc lựa chọn chiều dày bản sàn được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 2.2: Lựa chọn chiều dày các ô bản
Trang 21n: Hệ số an toàn lấy theo Bảng 1, trang 10, TCVN 2737-1995 Bảng 2.3: Tĩnh tải sàn điển hình
Trang 222.2.2.Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn:
Tất cả các tường ngăn trên ô sàn đều có chiều dày 100 (mm) Tường ngăn xây bằng gạch rỗng có γ =
15 (KN/m3) Tường bao che bên ngoài và tường khu vực cầu thang, thang máy có chiều dày 200 (mm)
Đối với các ô sàn có tường đặt trực tiếp lên sàn mà không có dầm đỡ thì xem tải trọng đó phân bố đều trên sàn Trọng lượng tường xây trên dầm được quy về tải trọng phần bố tác dụng lên dầm
Chiều cao tường được xác định theo công thức: ht = H - hds
Công thức quy đổi tải trọng tường về tải trọng phân bố trên ô sàn:
𝑔𝑡−𝑠𝑡𝑡 =𝑛𝑡 (𝑆𝑡−𝑆𝑐).𝛿𝑡.𝛾𝑡+𝑛𝑐.𝑆𝑐.𝛾𝑐
nt; nc : Hệ số độ tin cậy đối với tường và cửa (nt = 1,1; nc = 1,3)
Bảng 2.4: Tổng tĩnh tải của các ô sàn
Trang 23Ô
sàn
Kích thước
Diện tích (m2)
Kích thước tường
St (m2)
Sc (m2)
gttt-s (KN/m2)
gtts (KN/m2)
gtt (KN/m2)
Hoạt tải tiêu chuẩn Ptc (daN/m2) lấy theo Bảng 3, TCVN 2737-1995
Công trình được chia thành nhiều loại phòng với chức năng khác nhau Căn cứ vào mỗi loại phòng
chức năng ta tiến hành xác định hoạt tải tiêu chuẩn và tiến hành nhân với sau đó nhân thêm với hệ số giảm tải cho sàn theo mục 4.3.4.1 và hệ số vượt tải n sẽ được hoạt tải tính toán Ptt (daN/m2)
Trang 24Tại các ô sàn có nhiều loại hoạt tải tác dụng, ta chọn giá trị lớn nhất của các hoạt tải để tính toán ô sàn
Để đơn giản tính toán tất cả các hoạt tải được xem là tải trọng ngắn hạn và bỏ qua thành phần dài hạn: Bảng 2.5: Hoạt tải trên các ô sàn
(m2)
Ptc (daN/m2)
Trang 25Tính toán nội lực các ô bản theo sơ đồ đàn hồi; tách các ô bản thành các ô bản đơn và làm việc độc
lập Các kích thước cạnh ô bản được lấy theo tim dầm
2.3.1.Nội lực trong ô bản loại dầm
Cắt dải bản rộng 1 (m) theo phương cạnh ngắn (vuông góc với cạnh dài) và xem như 1 dầm Khi đó tải trọng phân bố đều trên dầm là: q = (P + g).1m (KN/m)
Tùy vào liên kết cạnh bản mà có 3 sơ đồ tính đối với dầm:
2.3.2.Nội lực trong các ô bản kê 4 cạnh
Sơ đồ nội lực tổng quát:
M2 = mi2.(g+P).l1.l2 (KN.m/m)
MII = M’II = ki2.(g+P).l1.l2 (KN.m/m)
q
M =
max
ql 8
M = - ql
2 1
1
l1
Trang 26M2; MII; M’II : momen dùng để tính toán cốt thép theo phương cạnh dài
mi1; mi2; ki1; ki2: hệ số tra sổ tay kết cấu theo i và l2 2.4.Tính toán cốt thép
2.4.1.Lựa chọn vật liệu
-Bê tông B20: Rb = 11.5 (MPa) = 11500 (KN/m2)
Rsw = 175 (MPa) = 175000 (KN/m2) -Cốt thép > 8: Dùng thép CII có: Rs = Rsc = 280 (MPa) = 280000 (KN/m2)
Với bản có h ≤ 100 (mm); co = 10 (mm) Với bản có h > 100 (mm); co = 15 (mm)
= 0,85 đối với bê tông nặng
Trang 27sc,u: ứng suất giới hạn của cốt thép trong vùng bê tông chịu nén, sc,u = 400Mpa
R = R.(1 0, 5 − R)
Kiểm tra điều kiện:
-Nếu 𝛼𝑚 > 𝛼𝑅: Tăng kích thước hoặc cấp độ bền của bê tông để đảm bảo điều kiện hạn chế 𝛼𝑚≤ 𝛼𝑅 -Nếu 𝛼𝑚 ≤ 𝛼𝑅 tính = 0 , 5 1 + 1 − 2 m
-Diện tích cốt thép yêu cầu trong phạm vi bề rộng bản 1(m):
) (
.
2 0
cm h
.
S
cm A
f
aTT = S
-Bố trí cốt thép sao cho khoảng cách aBT ≤ aTT; tính lại diện tích cốt thép bố trí 𝐴𝑆𝐵𝑇
) ( 100
cm a
Nếu µ < µmin = 0.1% thì ASmin = µmin.b.h0
Kết quả tính toán cốt thép được trình bày trong bảng sau
Bảng 2.5: Bảng tính cốt thép sàn loại bảng kê 4 cạnh
Trang 28Cốt thép Ø ≤ Cốt thép Ø >
1.730
Moment
(N.m/m)
Tải trọng STT
Trang 29-Xác định momen tại các vị trí của ô sàn S8:
+Sàn S8 thuộc sơ đồ tính số 9,tỉ số l2/l1=7,5/4,2=1.78 tra sổ tay kết cấu ta nội suy được các giá trị sau:
l1 = 4,2m
Trang 30+Sàn dùng bê tông cấp độ bền B20 có Rb = 11,5Mpa
+Cốt thép CI, A-I có Rs = 225MPa
CII, A-II có Rs = 280MPa
*Cốt thép chịu momen dương theo phương cạnh ngắn lấy giá trị M1 để tính
Chọn a=15mm =>h01=90mm-15mm=75mm
427,0088,075.1000.5,11
10.723,5
1
2 6 2
01
51,35575.954,0.225
10.723,5
1
mm h
R
M A
%47,0
%100.75.1000
51,355
%100
,355
1000.3,
1000.3,50
%100.75.1000
3,359
%100 1000
Trang 3110.782,1
2
2 6 2
02
32,12067.982,0.225
10.782,1
2
mm h
R
M A
%179,0
%100.67.1000
32,120
%100
1000.3,
1000.3,28
%100.67.1000
5,141
%100 1000
10.42,12
6 2
0
76,66175.893,0.280
10.42,12
2
mm h
R
M A
I S
%88,0
%100.75.1000
76,661
%100
h b A
1000.5,78
Trang 32Chọn thép 10 có sBT = 110mm
=> AsBT =
2
63,713110
1000.5,78
%100.75.1000
63,713
%100 1000
10.92,3
6 2
0
28,23975.969,0.225
10.92,3
R
MII A
II S
%31,0
%100.75.1000
28,239
%100
h b A
1000.3,28
1000.3,28
%100.75.1000
27,257
%100 1000
h
A
Vậy cốt thép và khoảng cách đã chọn là hợp lý
Trang 33CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT CẦU THANG TẦNG 2
3.1Mặt bằng cầu thang
Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang
-Chiều cao tầng 2 là 3,6m ,sử dụng dạng cầu thang 2 vế
-Hai vế thang gồm 12 bậc thang và mỗi bậc có kích thước lb x hb=300x150(mm) thỏa mãn
3.2 Tải trọng tác dụng lên bản thang
3.2.1 Chọn tiết diện và cấu tạo bản thang
- Cầu thang 2 vế BTCT đổ tại chỗ, bậc xây bằng gạch đặc:
+ Chọn chiều dày bản thang h = 14 (cm), a = 1,5 (cm), h0 = 12,5 (cm)
+ Chiều rộng bậc thang b = 300 (mm), chiều cao h = 150 (mm)
3.2.2 Tải trọng tác dụng lên bản thang
DC T
Trang 34√0,32+ 0,152= 1,45 (𝑘𝑁 𝑚⁄ 2)Lớp vữa trát :
Trang 35Vế thang được xem như là một bản đơn tựa lên dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới
Sơ đồ tính ,ta cắt dải bản có bề rộng b=1m theo phương cạnh dài để tính.Sơ đồ tính giống như dầm liên tục chịu tải trọng phân bố đều
Trang 363.3.1 Xác định nội lực của vế thang1 và2
L L q
L L L q L L
, 3 8 , 1
2
8 , 1 706 , 8 ) 2
6 , 3 8 , 1 (
894 , 0
6 , 3 672 , 10 )
(
2
) 2
( cos
2
2 1
2 1 1 2 1 2 2
kN L
L
L q
L L L q
+
+ +
= +
+ +
6,3.672,108,1.706,8()
x q x R
L1 =1 ,8m L2=3,6m
Trang 37Mômen lớn nhất ở nhịp được xác định từ điều kiện:” đạo hàm của mômen là lực cắt và lực cắt tại đó phải bằng không”
Lấy đạo hàm mômen theo x và cho đạo hàm đó bằng không,tìm được x:
) ( 618 , 2 672
, 10
894 , 0 26 , 31 cos
x q
618 , 2 672 , 10 618 , 2 26 , 31 cos
2
2 2
Vật liệu sử dụng lấy giống với các cấu kiện sàn
Khi tính thép, cắt ô bản thành từng dải rộng 1m và xem dải đó như một dầm có b = 100 cm và cao h =
,0115.1000.5,11
10.651,28
6 2
h b R
6
0
94,917
,994115.895,0.280
10.651,28
R
M A
S
nh TT
-Hàm lượng cốt thép tính toán
%44,2
%100.280
5,11.595,0
%100
%86,0
%100.115.1000
17,994
%100
TT
S
R
R h
Trang 38Khoảng cách cốt thép sTT =
cm
5,1594
,9
100.54,
,0115.1000.5,11
10.372,16
6 2
h b R
6
0
4,52
,539115.943,0.280
10.372,16
R
M A
S
nh TT
%100.280
5,11.623,0
%100
%46,0
%100.115.1000
2,539
%100
TT
S
R
R h
,5
100.785,0
=
Chọn thép Ø10 có sbt=140mm
3.4.Tính toán dầm chiếu nghỉ
Chọn sơ bộ tiết diện dầm chiếu nghỉ
Chọn sơ bộ kích thước dầm cầu thang (DCN):
Trang 39Dầm tựa lên 2 đầu cột, chịu tải trọng bản thân, tường, bản thang
3.4.2 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ
Trọng lượng bản thân dầm:
)/(265,11,125)14,035,0(2,0.)
38,27
2,443,3324
2 2
2,443,3312
2 2
2,443,332
3.4.4 Tính cốt thép cho dầm chiếu nghỉ
Trang 4010.14,49
6 2
h b R
6
0
22,680
,621320.882,0.280
10.14,49
%55,2
%100.280
5,11.623,0
%100
%88,0
%100.32.22
22,6
%100
R
R h
Kiểm tra hàm lượng cốt thép
%44,2
%83,0
%100.32.22
84,5
)(07,1963,31
864,36
1
m q
M