Văn phòng làm việc nhân đức thành phố đông hà tỉnh quảng trị Văn phòng làm việc nhân đức thành phố đông hà tỉnh quảng trị Văn phòng làm việc nhân đức thành phố đông hà tỉnh quảng trị 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
Trang 2Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Với đề tài thiết kế và tính toán “VĂN PHÕNG LÀM VIỆC NHÂN ĐỨC-TP ĐÔNG
HÀ ,QUẢNG TRỊ” dựa vào các tài liệu tham khảo cùng với sự hướng dẫn của giáo viên, em đã tiến hành tính toán và hoàn thành để tài với những nội dung sau:
Phần một: Kiến trúc (10%): Thiết kế tổng mặt bằng, các mặt bằng tiêu biểu, các mặt cắt cần thiết và thiết kế các mặt đứng
Phần hai: Kết cấu (60%): Thiết kế các bộ phận chịu lực chính của công trình gồm:
Phần ba: Thi công (30%): Thiết kế thi công phần ngầm, phần thân của công trình:
Thiết kế biện pháp thi công ép cọc
Thiết kế và tổ chức thi công đào đất
Thiết kế tổ chức thi công phần ngầm
Thiết kế ván khuôn phần thân nhà
Thiết kế và tổ chức thi công phần thân
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là một trong những ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng Để đạt được điều đó đòi hỏi người cán bộ kỹ thuật ngoài trình độ chuyên môn của mình còn cần phải có một tư duy sáng tạo, đi sâu nghiên cứu để tận dung hết khả năng của mình
Qua 5 năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Đại Học BK 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 Và thước đo của kiến thức đó là đồ án tốt nghiệp này Đó thực sự là một thử thách lớn đối với một sinh viên như em khi mà chưa từng giải quyết một khối lượng công việc lớn như thế
Hoàn thành đồ án tốt nghiệp là lần thử thách đầu tiên với công việc tính toán phức tạp, gặp rất nhiều vướng mắc và khó khăn Tuy nhiên được sự hướng dẫn tận tình của các thầy giáo hướng dẫn đã giúp em hoàn thành đồ án này Nhưng 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
Xin cảm ơn gia đình, người thân và bạn bè đã động viên và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đồ án này
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô giáo trong khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Đại Học BK Đà Nẵng, đặc biệt là các Thầy, Cô đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này
Đà Nẵng, tháng 5 năm 2018
Sinh Viên
LÊ CÔNG TUẤN TÀI
Trang 4Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đây là đồ án tốt nghiệp do chính em thực hiện Trong quá trình làm
đồ án, em cam đoan đã tuân thủ theo các quy định liêm chính học thuật mà trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng đưa ra
Các số liệu, kết quả tính toán trong đồ án là hoàn toàn trung thực và do chính bản thân
em làm ; và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ đồ án nào trước đây
Mọi vấn đề liên quan đến vấn đề bản quyền em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm theo quy định của Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng
Sinh viên thực hiện
LÊ CÔNG TUẤN TÀI
Trang 5MỤC LỤC
Tóm tắt
Nhiệm vụ đồ án
Lời mở đầu……… …i
Cam đoan……… ii
Mục lục……… …….iii
Danh mục bảng biểu, hình vẽ……….…ix
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÖC 5
1.1.Hiện trạng và nội dung xây dựng 12
1.1.1.Khái quát về vị trí xây dựng công trình 12
1.2.Tổng quan về giải pháp kiến trúc công trình 12
1.2.1.Giải pháp mặt bằng 12
1.2.2.Giải pháp mặt đứng 2
1.2.3Giải pháp giao thông công trinh 2
1.2.4Giải pháp kết cấu 2
1.3.Các biện pháp kỹ thuật khác 3
1.3.1.Hệ thông gió và chiếu sáng 3
1.3.2.Hệ thống điện 3
1.3.3.Hệ thống cấp thoát nước 3
1.3.4.Hệ thống phòng cháy chữa cháy : 4
1.3.5Giái pháp về vệ sinh môi trường: 4
Chương 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 5
2.1.Sơ đồ phân chia ô sàn 5
2.2.Các số liệu tính toán của vật liệu 5
2.3.Chọn chiều dày sàn 6
2.4.Xác định tải trọng 6
2.4.1.Tĩnh tải sàn 6
Trang 6Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
2.4.3.Tổng tải trọng tính toán 8
2.5.Xác định nội lực cho các ô sàn 8
2.5.1.Nội lực trong ô sàn bản dầm 8
2.6.Tính toán cốt thép cho các ô sàn 9
2.7.Bố trí cốt thép 10
2.7.1.Đường kính, khoảng cách 10
2.7.2.Cốt thép phân bố 10
2.8.Tính ô sàn bản kê 4 cạnh: (S1) 11
2.8.1.Tải trọng: (như đã tính ở phần tải trọng) 11
2.8.2.Tính toán cốt thép 12
2.9.Tính ô sàn loại bản dầm : (S2) 14
2.9.1.Tải trọng: (như đã tính ở phần tải trọng) 14
2.9.2.Nội lực 14
2.9.3.Tính toán cốt thép 15
Chương 3: THIẾT KẾ DẦM A3 19
3.1.Sơ đồ tính dầm trục A3 309
3.2.Sơ bộ kích thước tiết diện dầm 19
3.3.Xác định tải trọng tác dụng lên dầm 19
3.3.1.Tĩnh tải 19
3.3.2.Hoạt tải 20
3.4.Xác định nội lực tác dụng lên dầm 20
3.4.1.Sơ đồ các trường hợp chất tải 20
3.4.2.Tính toán và tổ hợp nội lực 25
3.5.Tính toán cốt thép dầm 25
3.5.1.Tính cốt thép dọc 25
3.5.2.Tính cốt thép đai 25
3.5.3.Tính toán cốt dọc cho dầm 26
3.6.Tính toán cốt dọc cho dầm 28
3.6.1.Tính toán cốt thép đai 28
Chương 4: TÍNH TOÁN CẦU THANG TRỤC E (TẦNG 4-5) 30
Trang 74.1.Mặt bằng cầu thang 30
4.1.1Cấu tạo cầu thang : 30
4.2.tính toán bản thang 31
4.2.1 Cấu tạo bậc thang 31
4.2.2 Xác định tải trọng: 31
4.3.Bản chiếu nghỉ: 33
4.3.1.Sơ đồ tính 33
4.3.2xác định nội lực tính toán 33
4.3.3.Tính toán bố trí cốt thép bản chiếu nghỉ 35
4.4 Tính toán cốn thang c1 35
4.4.1.Sơ đồ tính : 35
4.4.2.: Xác định nội lực 37
4.4.3.Tính toán cốt thép dọc chịu lực 37
4.4.4 Tính toán cốt đai 37
4.5.Tính dầm chiếu nghỉ D1 39
4.5.1.Sơ đồ tính 39
4.5.2Xác định tải trọng 39
4.5.3.Xác định nội lực 40
4.5.4 Tính cốt dọc chịu lực 40
4.5.5Tính toán cốt đai 41
4.6.Tính dầm chiếu nghỉ D2 42
4.6.1 Sơ đồ tính 42
4.6.2Xác định tải trọng 42
4.6.3.Tính toán thép dọc chịu lực 43
4.6.4Tính toán cốt đai 44
4.7.Tính toán cốn thang C2 45
4.7.1 Sơ đồ tính 45
4.7.2Xác định tải trọng 45
4.7.3 Xác định nội lực 46
Trang 8Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
4.7.5 Tính toán cốt đai 48
4.8.dầm chân thang 50
Chương 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 9 50
5.1.Số liệu tính toán 50
5.2.Sơ bộ chọn kích thước dầm khung 50
5.2.1 Sơ bộ chọn kích thước dầm 50
5.3 Sơ bộ chọn kích thước tiết diện cột 51
5.4 Xác định tải trọng 53
5.4.1.Xác định tải trọng đơn vị 53
5.4.1.1.Tĩnh tải đơn vị: 53
5.4.1.2.Hoạt tải đơn vị 53
5.4.2Xác định tải trọng tác dụng vào khung: 53
5.4.2.1 Tĩnh tải 54
5.4.2.2.Hoạt tải 56
5.5Xác định tải trọng gió 60
5.6.Sơ đồ tải trọng tác dụng lên khung 61
5.7.Tổ hợp nội lực 76 5.8.Tính toán vs bố trí thép dầm khung trục 9 77
5.8.1.Tính toán và bố trí cốt thép dọc dầm 77
5.9.Tính toán cốt đai 82
5.10.Tính toán và bố trí cốt thép cột khung 82
Chương 6: TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG TRỤC 9 89
6.1.Đặc điểm địa tầng công trình 89
6.2 Đánh giá chỉ tiêu cơ lý của nen đất 89
6.3.Chọn giải pháp móng 90
6.4.Thiết kế móng cọc ép 91
6.4.1 Các giải thiết tính toán 91
6.4.2Xác định tải trọng truyền xuống 91
6.5.Thiết kế móng cột giữa: 92
6.5.1.Nội lực tính toán 92
Trang 96.5.2 Chọn vật liệu làm móng 92
6.5.3.Chọn kích thước cọc 92
6.5.4.Chọn kích thước đài cọc 93
6.5.5.Kiểm tra độ sâu chôn đài 93
6.5.6 Xác định sức chịu tải của đài 94
6.5.7Xác định số lượng cọc 95 6.5.8 Tính toán và kiểm tra móng cọc 96
6.5.9 kiểm tra cường độ của đất nền tại mặt phẳng mũi cọc 96
6.5.10 Kiểm tra lún cho móng 99
6.5.11.Kiểm tra cọc khi vận chuyển và lắp 102
6.6 tính toán thiết kế móng biên 104
6.6.1.Nội lực tính toán 104
6.6.2.Chọn vật liệu làm móng : 104
6.6.3.chọn kích thước cọc 104
6.6.4.chọn kích thước đài cọc 105
6.6.5.Kiểm tra độ sâu chôn đài 105
6.6.6 xác định sức chịu tải của cọc 105
6.6.7.xác định số lượng cọc 105
6.6.8.tính toán và kiểm tra móng cọc 107
6.6.9.kiểm tra cường độ của đất nền tại mặt phẳng mũi cọc 108
6.6.10 Kiểm tra lún cho móng 110
6.6.11 Kiểm tra khả năng chịu lực của đài 111
Chương 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP 113
7.1.Xác định khối lượng cọc 113
7.2.Lựa chọn phương án ép cọc 113
7.3.Chuẩn bị mặt bằng thi công 114
7.4.Xác định vị trí ép cọc 114
7.5.Các yêu cầu kĩ thuật đối với đoạn cọc ép 114
7.6.Tính toán chọn máy ép cọc và cẩu phục vụ 115
Trang 10Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
7.6.2.Xác định dây cẩu 116
7.6.3.Tính chọn đối trọng: 117
7.6.4.Tính chọn cần cẩu phục vụ công tác bốc xếp: 117
7.6.5.Thiết kế sơ đồ ép cọc trong đài và hướng di chuyển cho máy 118
7.7.Tiến hành ép cọc 118
7.7.1.Chuẩn bị mặt bằng thi công và cọc 118
7.7.2.Biện pháo giác đài cọc trên mặt bằng 118
7.7.3.Trình tự ép cọc 118
7.8.Tính toán tiến độ thi công ép cọc 119
Chương 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG ĐÀO ĐẤT HỐ MÓNG 121
8.1 mặt bằng móng 121
8.2.Thiết kế hố đào cho móng 121
8.2.1 lựa chọn biện pháp chống vách hố đào 121
8.2.2.lựa chọn biện pháp đào đất 121
8.3.Tính khối lượng đất đào và đất đắp 122
8.3.1.Khối lượng đất đào bằng máy 122
8.3.2 khối lượng đất đào thủ công 122
8.3.3 Khối lượng đất đào 122
8.4.Chọn máy đào máy vận chuyển 122
8.4.1.Chọn máy đào 124
8.4.2Chọn máy vận chuyển 126
8.4.3.Lựa chọn tổ hợp máy thi công 127
8.4.4Chọn xe phối hợp vs máy chuyển đất 127
8.5 Tính toán nhân công đào đất 127
8.6Thiết kế tuyến di chuyển khi đào 129
Chương 9: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG CÔNG TÁC BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÀI MÓNG 130
9.1 Tổng khối lượng thi công phần Móng 130
9.1.1 Khối lượng bê tông móng 130
9.1.2.Khối lượng Cốt Thép móng 130:
Trang 119.2 Phân chia phân đoạn thi công móng 130
Mặt bằng phân đoạn 130:
9.2.1 9.3.Lập tiến độ thi công đài móng 131
9.3.1 Xác định cơ cấu quá trình 131
9.3.3 Tính nhịp công tác của cá dây chuyền bộ phận 131
Chương 10: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN KHUNG 134
10.1.Thiết kế ván khuôn cột và gông cột: 134
10.1.1.Thiết kế ván khuôn cột 134
10.1.2.Tính toán tiết diện thanh nẹp đứng: 135
10.2.Tính ván khuôn sàn 135
10.2.1.Tính ván sàn 136
10.2.2.Tính xà gồ đỡ sàn (Xà gồ lớp trên) 136
10.2.3.Tính xà gồ đỡ sàn ( xà gồ lớp dưới) 137
10.2.4.Tính toán và kiểm tra tiết diện cột chống 141
10.3.Tính toán ván khuôn dầm chính 139
10.3.1.Tính ván đáy dầm: Dầm chính có tiết diện 250x600 139
10.3.Tính xà gồ dầm chính 139
10.3.3.Tính cột chống dầm: 140
10.3.4.Kiểm tra ván thành và xà gồ dầm chính 140
10.4.Tính toán ván khuôn cầu thang 141
10.4.1.Kích thước cầu thang 141
10.4.2.Tính toán ván khuôn đáy vế thang 142
10.4.3.Tính khoảng cách xà gồ đỡ sàn: 143
10.4.4.Tính xà gồ đỡ sàn cầu thang 144
Chương 11: LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH (TỪ CỐT CAO ĐỘ 0.00) 145
11.1.Xác định cơ cấu của quá trình 145
11.2.Xác định khối lượng công tác của quá trình 145
11.2.1.Thống kê ván khuôn 145
Trang 12Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
11.3.Xác định hao phí nhân lực ,thiết bị thi công của các quá trình 147
11.3.1.Công tác sản xuất, lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn 147
11.3.2.Công tác sản xuất, lắp dựng cốt thép 147
11.3.3.Công tác đổ bê tông cột ,vách,dầm,sàn ,cầu thang 147
11.4.Biên pháp thi công phần thân 149
11.4.1.Công tác sản xuất,lắp dựng cốt thép 149
11.4.2.Công tác sản xuất,lắp dựng ván khuôn 159
11.4.3.Công tác đổ và đầm bê tông 159
11.4.4.Công tác bảo dưỡng bê tông 159
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KIẾN
TRÖC
1.1.Hiện trạng và nội dung xây dựng
1.1.1 Khái quát về vị trí xây dựng công trình
Công trình nằm trên địa bàn thành phố Đông Hà, tỉnh Quảng Trị
Khu đất xây dựng công trình nằm giáp 3 mặt với nhà dân, mặt còn lại nằm giáp đường phố, trong khu dân cư đông đúc, là một bãi đất trống, hiện nay khu đất này nằm trong dự án quy hoạch và sử dụng của thành phố Đông Hà
1.2.Tổng quan về giải pháp kiến trúc công trình
Công trình là văn phòng nên các tần chủ yếu (từ 1 8) dùng bố trí các phòng phục
vụ nhu cầu làm việc Tầng 1 là tầng được bố trí các phòng kỹ thuật và làm ga ra ôtô
và khu vực để xe máy
Công trình có tổng chiều cao 35,45 m kể từ cốt 0,000, cốt 0,000 tại tim sàn tầng 1
1.2.1.Giải pháp mặt bằng
Mặt bằng : công trình có mặt bằng dạng hình chữ nhật Hệ thống giao thông gồm 2 cầu thang bộ và 2 cầu thang máy
Mặt bằng công trình được tổ chức:
Tầng trệt: cao 3,0 m bao gồm các khu như sau:
1 khu để xe ô tô
Trang 13 Phòng vệ sinh, các phòng kĩ thuật
Các hộp kỉ thuật điều khiển
Tầng 2: cao 3.9 m bao gồm các khu như sau:
Tầng điển hình: từ tâng 4 đến tâng 8:
Bao gồm các phòng thí nghiệm, giám định
2 khu vệ sinh
1.2.2.Giải pháp mặt đứng
Mặt đứng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tính nghệ thuật của công trình Khi nhìn từ
xa thì ta chỉ cảm nhận toàn bộ công trình trên hình khối kiến trúc, nhưng khi đến gần thì sự biểu hiện nghệ thuật chuyển sang mặt đứng Công trình được sử dụng và khai thác triệt để nét kiến trúc hiện đại với của kính và tường sơn màu
1.2.3.Giải pháp giao thông công trình
Giao thông theo phương ngang là hành lang chính giữa công trình rộng 2,2m Giao thông theo phương đứng là cầu thang bộ và thang máy, thang máy ở chính giữa công trình, 2 thang bộ ở giữa và một đầu của công trình nối với nhau bởi hành lang giữa tạo ra đường giao thông xuyên suốt các phòng
1.2.4.Giải pháp kết cấu
Trang 14Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Viêt Nam việc sử dụng kết cấu bê tông cốt thép trong việc xây dựng đã 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 bêtông cốt thép 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 bão 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
Bên cạnh đó, kết cấu bêtông cốt thép vẫn tồn tại những mặt khuyết điểm như trọng lượng bản thân lớn, dễ xuất hiện khe nứt, thi công qua nhiều công đoạn, khó kiểm tra chất lượng
Từ những ưu và khuyết điểm trên, căn cứ vào đặc điểm của công trình em lựa chọn kêt cấu bêtông cốt thép để xây dựng công trình, vừa phù hợp kết cấu đồng thời phù hợp kiến trúc công trình
1.3.Các biện pháp kỹ thuật khác
1.3.1.Hệ thống thông gió và chiếu sáng
Các phòng chức năng, phòng làm việc, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều tận dụng hết khả năng chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài Ngoại trừ tầng bán hầm bắt buộc phải sử dụng hệ thống chiếu sáng nhân tao, từ tầng 2 trở đi đều tậng dụng khả năng chiếu sáng tự nhiên Việc bố trí các ô cửa sổ, vách kính vừa tận dụng được ánh sáng mặt trời vừa không bị nắng buổi chiều chiếu vào tạo nên sự thuận tiện cho người sử dụng
Ngoài hệ thống chiếu sáng tự nhiên thì chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ hết được những điểm cần chiếu sáng, đáp ứng được nhu cầu của người
sử dụng, yêu cầu chức năng làm việc của từng phòng
1.3.2 Hệ thống điện:
Tuyến điện trung thế 15 KV 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 2 máy phát điện chạy bằng Diesel cung cấp, máy phát điện này đặt tại phòng kỹ thuật thuộc tầng hầm của công trình Khi nguồn diện chính của công trình bịmất vì bất kỳ một lý do gì, máy phát điện sẽ cung cấp điện cho những trường hợp sau:
Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ
Trang 15 Các phòng làm việc ở các tầng
Hệ thống máy tính trong tòa nhà công trình
Biến áp điện và hệ thống cáp
a Hệ thống cấp nước sinh hoạt:
sát chân công trình
khoảng giữa công trình Nước từ bể này một phần đưa vào phục vụ cho các tầng ở bên dưới, một một phần được tiếp tục bơm lên bể nước trên mái công trình có dung tích 70
m3 Việc điều khiển quá trình bơm hoàn toàn tự động Từ bể nước mái, qua hệ thống ống dẫn được đưa đến các vi trí cần thiết của công trình
b Hệ thống thoát nước và xử lý nước thải công trình:
nhựa 100 Số lượng ống được bố trí sao cho phù hợp với yêu cầu: một ống nước
100 có thể phục vụ thoát nước một diện tích mái từ 70 120 m2
Thoát nước thải sinh hoạt, nước thải từ hầm vệ sinh được xử lý qua bể tự hoại, sau khi xử lý rồi đưa vào hệ thống thoát chung của thành phố
có đúc đoanh đậy lên trên
1.3.4.Hệ thống phòng cháy chữa cháy:
Tại mỗi tầng và tại nút giao thông giữa hành lang và cầu thang Thiết kết đặt hệ thống hộp họng cứu hoả được nối với nguồn nước chữa cháy Mỗi tầng đều được đặt biển chỉ dẫn về phòng và chữa cháy Đặt mỗi tầng 4 bình cứu hoả CO2MFZ4 (4kg) chia làm 2 hộp đặt hai bên khu phòng ở
1.3.5.Giái pháp về vệ sinh môi trường:
Tại mỗi tầng đều có 2 đường dẫn rác xuống thùng rác đặt ở tầng hầm rồi từ đó chuyển đến các xe đổ rác của thành phố, quanh công trình được thiết kế cảnh quan khuôn viên,
cây xanh tạo nên môi trường sạch đẹp
Trang 16Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Chương 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn
Công trình sử dụng phương án kết cấu sàn sườn BTCT toàn khối.Đồ án này chọn sàn tầng 4 để tính toán và thiết kế đại diện
Quan niệm tính toán: Tuỳ thuộc vào sự liên kết ở các cạnh của ô sàn mà có thể xem là liên kết ngàm hay liên kết khớp Nếu sàn liên kết với dầm giữa 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, khi dầm biên lớn ta cũng có thể xem là ngàm
Có quan niệm nếu dầm biên mà là dầm khung thì xem là ngàm, nếu là dầm phụ (dầm dọc) thì xem là khớp
Lại có quan niệm dầm biên xem là khớp hay ngàm phụ thuộc vào tỉ số độ cứng của sàn
Trang 17Khi 2
1
2
l
l : Bản làm việc theo cả hai phương: Bản kê bốn cạnh
Trong đó:l1 - kích thước theo phương cạnh ngắn
l2 - kích thước theo phương cạnh dài
Căn cứ vào kích thước, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng, ta chia như sau:
Hình 2 1 mặt bằng phân chia ô sàn (xem phụ lục I-HÌNH 1)
2.2.Các số liệu tính toán của vật liệu
Bêtông: Cấp độ bền chịu nén B20, có các chỉ tiêu cơ lý
- Cường độ chịu nén dọc trục: Rb = 11,5MPa
- Cường độ chịu kéo dọc trục: Rbt = 0.9Mpa
- Mô đun đàn hồi khi nén và kéo: Eb = 23.103Mpa
Cốt Thép: Sử dụng cốt thép AI, AII, có các chỉ tiêu cơ lý:
- <8 dùng thép AI
Cường độ chịu kéo (nén) khi tính cốt dọc: Rs = Rsc = 225Mpa
Cường độ chịu kéo khi tính cốt ngang: Rsw = 175Mpa
- 8 dùng thép AII:
Cường độ chịu kéo (nén) khi tính cốt dọc: Rs = Rsc = 280Mpa
Cường độ chịu kéo khi tính cốt ngang: Rsw = 225Mpa
Môđun đàn hồi của cốt thép AI, AII: Es = 21.104Mpa
> hmin = 6 cm đối với công trình dân dụng
Trong đó: D = 0,8 1,4 phụ thuộc tải trọng Chọn D= 1,1
Trang 18Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
- hk =
42
1 , 1
2000 = 73,3 mm
.- Chọn thống nhất các ô sàn có chiều dày 120mm giống với bản vẽ kiến trúc
2.4.Xác định tải trọng
2.4.1.Tĩnh tải sàn
Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn
gtc = . ( kG/m2): tĩnh tải tiêu chuẩn
gtt = n gtc ( kG/m2): tĩnh tải tính toán
Trong đó: : trọng lượng riêng của vật liệu
Đối với các ô sàn có tường đặc trực tiếp lên sàn không có dầm đỡ nên xem tải trọng đó phân bố lên sàn và phân bố đều
Diện tích cửa: Dc = bc.hc ( m2) Với bc, hc: chiều rộng, chiều cao cửa
Diện tích tường: St= bt.ht ( m2) Với bt, ht: chiều rộng, chiều cao tường Tải trọng tường: gt = c.Sc.nc + t.( St - Sc).nt
Tải trọng phân bố trên 1m2
sàn: g =
saìn
t
Fg
Với : n : là hệ số độ tin cậy lấy theo TCVN 2737-1995
- n = 1,1: lớp gạch men, đá Granit
- n = 1,1 : lớp BTCT
- n = 1,3 : lớp vữa trát, lớp vữa lót
c , t : trọng lượng riêng của tường, cửa
Bảng tính tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán (xem phụ lục I-bảng 1)
2.4.2.Hoạt tải sàn
ptc (kG/m2): hoạt tải tiêu chuẩn, tra theo TCVN 2737-1995
ptt= ptc.n.A1 (kG/m2): hoạt tải tính toán
Với n : hệ số vượt tải, tra theo TCVN 2737-1995
A1 hệ số giảm tải trọng tiêu chuẩn tra theo TCVN 2737-1995
Sàn loại A:Sàn phòng làm việc, phòng vệ sinh: 200 kG/m2
Sàn loại B:Ban công, Lôgia: 200 kG/m2
Trang 19Sàn loại C: Hành lang, sảnh: 300 kG/m2
Hệ số vượt tải 1,2
Theo TCVN 2737-1995
Với sàn cho công trình làm việc, tra mục 4.3.1.1 - TCVN 2737-1995 Ta áp dụng
hệ số giảm tải trọng cho sàn (tất cả ô sàn có diện tích A > A1 =9m2)
Công thức tính hệ số giảm tải như sau:
A A
Trong đó:A là diện tích chịu tải ô sàn
Kết quả hoạt tải tác dụng lên sàn đƣợc thể hiện ở bảng phụ lục 1- bảng 2
2.4.3 Tổng tải trọng tác dụng:
qtt= gtt + ptt (kG/m2)
Kết quả thể hiện ở bảng phụ lục 1-bảng 3
2.5.Xác định nội lực cho các ô sàn
Nội lực trong sàn được tính theo sơ đồ đàn hồi
Trong sàn, khi ta đặt tải trọng vào một ô sàn thì tại các ô còn lại cũng sinh ra nội lực
Để đơn giản khi tính toán ta tách thành các ô bản độc lập để tính nội lực
2.5.1.Nội lực trong ô sàn bản dầm
Cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: qtt = (gtt + ptt).1m (KN/m)
Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm trên
Hình 2 1 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm
Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Sơ đồ nội lực tổng quát:
Trang 20Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Hình 2 2 Sơ đồ tính ô sàn bản kê 4 cạnh Moment nhịp:Moment dương lớn nhất giữa nhịp theo phương cạnh ngắn:
abv:chiều dày lớp bê tông bảo vệ,
d1, d2: lần lượt là đường kính thép chịu moment dương lớp trên và dưới của bản
M - moment tại vị trí tính thép
Trang 21Kiểm tra điều kiện:Nếu m R: tăng bề dày sàn hoặc tăng cấp độ bền bê tông để đảm
bảo điều kiện hạn chế m R.Nếu m R: thì tính 1 1 1 2
Điều kiện > min = 0,1%; nằm trong khoảng 0,3% ÷ 0,9% là hợp lý
Nếu ≤ min = 0,1% thì lấy ASmin = min.b.h0 (mm2)
Việc bố trí cốt thép cần phải phối hợp cốt thép giữa các ô sàn với nhau, với khoảng cách cốt thép bố trí BT TT
Trang 22Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Diện tích cốt thép phân bố phải ≥ 10% diện tích cốt chịu lực nếu L /2 L1 3 và ≥ 20% diện tích cốt chịu lực nếu L /2 L1 3
Khoảng cách các thanh s ≤ 350mm
(Đường kính cốt thép phân bố) ≤ (đường kính thép chịu lực)
Trong đồ án ta thấy tỉ số L2/L1 đa số < 3 nên diện tích cốt thép phân bố tính ≥ 20%
diện tích cốt chịu lực => Chọn thép phân bố đường kính Φ6a250
Cốt thép phân bố có tác dụng: Chống nứt do bê tông co ngót, cố định cốt chịu lực, Phân phối tải trọng sang các vùng xung quanh, tránh hiện tượng tập trung ứng suất, Chịu ứng suất nhiệt,Hạn chế việc mở rộng khe nứt
Phối hợp cốt thép
Do các ô sàn được tính toán độc lập nên thường xảy ra hiện tượng: tại 2 bên của 1 dầm, các ô sàn có nội lực khác nhau
VD:
MII(1): moment gối của ô (1)
MII(2): moment gối của ô (2)
Trang 23Do có sự phân phối lại moment nên moment tại gối của 2 ô sàn liền kề sẽ bằng nhau
Để đơn giản và thiên về an toàn ta lấy moment lớn nhất để bố trí cốt thép cho cả 2 bên gối
Còn cốt thép chịu moment dương thì không cần phải làm điều này, nhưng để tiện cho thi công người ta cũng kéo dài cốt thép sang những ô sàn liên tiếp (điều này không bắt buộc) khi diện tích cốt thép tính toán ở các ô sàn đó chênh lệch nhau không nhiều
4,6
1
2
l l
Trang 24Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Chọn a = 20 mm, đối với bản có chiều dày h > 100mm
10 32 , 3
6 2
o
b b h R
2
028 , 0 2 1 1
10 32 , 3
M A
s
100 1000
65 , 149
% 100
h b
A
Chọn 8 có fa=50,3 mm2 ,
) ( 12 , 336 65
, 149
1000 3 , 50
mm A
10 44 , 1
6 2
o b m
h b R
10 44 , 1
.
2 6
0
1
mm h
R
M A
s
% 1 , 0 149
, 0
% 100 93 1000
23 , 69
1000.3,28
mm A
b f S
1000 3 , 28
mm S
Trang 25Tính toán: 0 , 064 0 , 427
100 1000 5 , 11
10 45 , 7
6 2
o b m
h b R
10 45 , 7
.
2 6
0
1
mm h
, 0
% 100 100 1000
41 , 342
1000.3,50
mm A
b f S
mm S
b f
10 2 , 3
6 2
o b m
h b R
100 986 , 0 225
10 2 , 3
.
2 6
0
1
mm h
R
M A
s
% 1 , 0 144
, 0
% 100 100 1000
24 , 144
, 149
1000 3 , 50
mm A
Trang 26Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
2.9.2.Nội lực
0,2
2,4
1
l l
Ta cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như đó là 1 dầm
=> Tải trọng phân bố đều lên dầm : q = (p+g) 1 = 7,841 ( (KN/m)
Ô sàn S4 có sơ đồ dầm là ngàm – ngàm nên ta có :
2.841,724
Cắt ra 1 dải b = 1m theo mỗi phương để tính toán
Chọn a = 15 mm, đối với bản có chiều dày h = 120mm
10 306 , 1
6 2
o b m
h b R
10 306 , 1
.
2 6
0
1
mm h
R
M A
s
% 1 , 0 059
, 0
% 100 100 1000
86 , 58
10 613 , 2
6 2
o b m
h b R
Trang 2710 613 , 2
.
2 6
0
1
mm h
R
M A
s
% 1 , 0 018
, 0
% 100 100 1000
78 , 117
, 117
1000 3 , 50
mm A
mm S
b f
A BT a BT
Tính toán và chọn thép tương tự cho các ô sàn còn lại Tùy vào từng vị trí cụ thể
có thể chọn loại cốt thép khác sao cho vẫn đảm bảo yêu cầu chịu lực,cấu tạo đối với tiết diện đã tính toán.Thông tinh cụ thể được thể hiện trong bản vẽ kết cấu
Bảng tính toán cốt thép cho các ô sàn còn lại
Trang 28Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Trang 30Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Chương 3: THIẾT KẾ DẤM A3
3.1 Sơ đồ tính dầm trục A3
3.2 Sơ bộ kích thước tiết diện dầm
Chiều cao dầm thường được lựa chọn theo nhịp: hd = (1/8 : 1/12).Ld với dầm chính và
+ Trọng lượng tường trên dầm truyền vào
+ Tải trọng từ các ô sàn truyền vào
3.3.1 Tỉnh tải
- Mỗi nhịp dầm đều chịu tác dụng của tĩnh tãi dầm bên trên tác dụng vào,các tải
trọng này phân bố theo dạng hình tam giác như đã quy đổi ở trên
Trang 313.4.1 Sơ đồ các trường hợp chất tải
Ta tiến hành chất tải để có các trường hợp nguy hiểm nhất Đối với tĩnh tải, tải trọng
luôn được chất đầy Đối với hoạt tải, chất tải thành nhiều trường hợp với mỗi nhịp
Sơ đồ chất tải
Hình 2.1: sơ đồ tĩnh tải
Trang 32Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Hình 2.2: Sơ đồ hoạt tải 1
Hình 2.3:Sơ đồ hoạt tải 2
Hình 2.4: Sơ đồ hoạt tải 3
Hình 2.5: Sơ đồ hoạt tải 4
Trang 33Hình 2.6: Sơ đồ hoạt tải 5
Hình 2.7: Sơ đồ hoạt tải 6
Hình 2.8: Sơ đồ hoạt tải 7
Hình 2.9: Sơ đồ hoạt tải 8
Hình 2.10: Sơ đồ hoạt tải 9
Hình 2.11: Sơ đồ hoạt tải 10
Trang 34Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Hình 2.12: Sơ đồ hoạt tải 11
Tính toán và tổ hợp nội lực Hình 2.13: Momen do tĩnh tải
Hình 2.14: Momen do hoạt tải1
Hình 2.15: Momen do hoạt tải2
Hình 2.16: Momen do hoạt tải 3
Hình 2.17: Momen do hoạt tải 4
Hình 2.18: Momen do hoạt tải 5
Trang 35Hình 2.19: Momen do hoạt tải 6
Hình 2.20: Momen do hoạt tải 7
Hình 2.21: Momen do hoạt tải 8
Hình 2.22: Momen do hoạt tải 9
Trang 36Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
Hình 2.23: Momen do hoạt tải 10
Hình 2.24: Momen do hoạt tải 11
3.4.2 Tính toán và tổ hợp nội lực
Đƣợc thực hiện bới phần mềm Sap2000 Sau đó nội lực đƣợc tổ hợp bằng excel
3.5 Tính toán cốt thép dầm (200x350)
3.5.1.Tính cốt thép dọc
Sử dụng vật liệu bê tông B25 và cốt thép CII.R 0, 418
Giả thiết khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép ngoài của bê tông là a=40mm
3.5.2.Tính toán cốt thép dọc cho nhịp:
Tính toán theo tiết diện chữ nhật : bxh = 200 x 350 mm2
Tính cho nhịp N1 (1-2): Mmax = 34,57KN.m ; Qmax = 63,56 KN
Trang 37R R
R R
Tương tự cho các đoạn dầm, ta có kết quả tính được lập bảng sau
Trang 38Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
2Ø14 3Ø14
2Ø14 2Ø14 + 1Ø16
2Ø14 2Ø14
2Ø14 2Ø14
2Ø14 2Ø14
2Ø14 2Ø14
Chọn thép 2Ø14
2Ø14 2Ø14
3Ø14 2Ø14 + 2Ø16
2Ø14 2Ø14
2Ø14 3Ø14
2Ø14 2Ø14
Trang 393.6 Bảng tính cốt thép dầm A3
3.6.1 Tính cốt thép đai
Tính cho nhịp N1 (1-2);Tại gối tựa B: Qmax = 63,56 KN
Chọn cốt thép làm cốt đai:h= 350mm < 800mm nên đường kính đại phải lớn hơn 5 Chọn Ø6, dsw=6 Số nhánh n=2 b2 2 Rsw = 175 MPa
2 2
2 2
283,026
,284
614,34
m mm
+ Kiểm tra điều kiện hạn chế: Qmax 0,3.b.w1.R b.b.h 0
Trong đó: b3 0,6 đối với bê tông nặng; 0, 75( ) ' 0, 753 '
Trang 40Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn
ThS Phan Quang Vinh
+Kiểm tra cường độ của tiết diện nghiêng theo lực cắt:Điều kiện:
2 2
Như vậy cần kiểm tra điều kiện trên với hàng loạt tiết diện nghiêng c khác nhau không
s
s q