Văn phòng kết hợp nhà ở

Văn phòng kết hợp nhà ở Văn phòng kết hợp nhà ở Văn phòng kết hợp nhà ở 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

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

*

VĂN PHÕNG KẾT HỢP NHÀ Ở

Sinh viên thực hiện: LÊ NGỌC TÌNH

Đà Nẵng – Năm 2020

TÓM TẮT

Tên đề tài: VĂN PHÕNG KẾT HỢP NHÀ Ở

Sinh viên thực hiện: LÊ NGỌC TÌNH

Số thẻ sinh viên: 110150090 Lớp: 15X1A

Với nhiệm vụ đồ án đƣợc giao, sinh viên thực hiện các nội dung sau:

2 Tính toán cầu thang bộ tầng 9

3 Tính toán dầm dọc giữa các trục 2&3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan : Đồ án tốt nghiệp với đề tài “VĂN PHÕNG KẾT HỢP NHÀ Ở” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, không sao chép của bất cứ ai, số liệu, công thức tính toán đƣợc thể hiện hoàn toàn đúng sự thật

Tôi xin chịu mọi trách nhiệm về công trình nghiên cứu của riêng mình !

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: “Văn Phòng Kết Hợp Nhà Ở” Trong

giới hạn đồ án thiết kế :

Phần I : Kiến trúc : 10%-Giáo viên hướng dẫn: ThS TRỊNH QUANG THỊNH Phần II : Kết cấu : 60%-Giáo viên hướng dẫn: ThS TRỊNH QUANG THỊNH Phần III :Thi công : 30%- Giáo viên hướng dẫn: TS MAI CHÁNH TRUNG

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

MỤC LỤC

PHẦN MỘT: KIẾN TRÖC (10%)

CHƯƠNG 1 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ: 1

1.1 ĐẶC ĐIỂM, VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH: 2

Vị trí xây dựng công trình: 2

1.1.1 Các điều kiện khí hậu tự nhiên: 2

1.1.2 1.2 Tình hình địa chất công trình và địa chất thuỷ văn: 3

Địa hình: 3

1.2.1 Địa chất: 3

1.2.2 1.3 Quy mô và đặc điểm công trình: 3

1.4 Giải pháp thiết kế: 4

Thiết kế tổng mặt bằng: 4

1.4.1 Giải pháp thiết kế kiến trúc: 4

1.4.2 1.4.2.1 Thiết kế mặt bằng các tầng: 4

Thiết kế mặt đứng: 5

1.4.3 1.5 Thiết kế mặt cắt: 5

1.6 Các giải pháp kỹ thuật khác: 5

Hệ thống chiếu sáng: 5

1.6.1 Hệ thống thông gió: 6

1.6.2 Hệ thống điện: 6

1.6.3 Hệ thống cấp thoát nước: 6

1.6.4 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy: 6

1.6.5 Xử lý rác thải: 7

1.6.6 Giải pháp hoàn thiện: 7

1.6.7 PHẦN HAI: KẾT CẤU (60%) CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH KẾT CẤU 7

2.1 Giải pháp kết cấu : 7

2.2 Phương án kết cấu 7

2.3 Phân tích hệ kết cấu 7

Đặc điểm của hệ kết cấu công trình : 7

2.3.1 Đặc điểm tường xây 8

2.3.2 2.4 Các chỉ tiêu đánh giá để bố trí và chọn tiết diện cột dầm và tường chịu lực 8

Cột : 8

2.4.1 Dầm : 10

2.4.2 2.5 Giao thông nội bộ công trình 11

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 12

3.1 SƠ BỘ HỆ LƯỚI DẦM SÀN: 12

Các cơ sở để định hướng bố trí hệ lưới dầm sàn: 12 3.1.1

Cấu tạo: 14

3.1.2 3.2 Xác định tải trọng: 15

Tĩnh tải sàn: 15

3.2.1 Hoạt tải sàn: 16

3.2.2 3.3 Xác Định Nội Lực: 17

Nội lực trong ô bản: 17

3.3.1 Xác định nội lực trong ô bản kê 4 cạnh (l2/l12): 18

3.3.2 Ví dụ tính toán nội lực cho S2 ( ô bản kê 4 cạnh ) 19

3.3.3 3.4 Tính Toán Cốt Thép: 19

Các bước tính toán: 19

3.4.1 Ví dụ tính toán cốt thép cho ô bản kê 4 cạnh : 20

3.4.2 Các Yêu Cầu Chọn Và Bố Trí Cốt Thép: 23

3.4.3 CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 27

4.1 Cấu tạo cầu thang: 27

4.2 Sự làm việc của kết cấu: 27

4.3 Sơ bộ tiết diện các cấu kiện: 27

4.4 Tính toán cầu thang: 28

Tải trọng tác dụng lên bản thang ( phần bản nghiêng ): 28

4.4.1 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ 29

4.4.2 CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ DẦM SÀN GIỮA CÁC TRỤC 2 và 3 42

5.1 Tính toán thiết kế dầm dọc D1 : 42

Chọn vật liệu thiết kế 42

5.1.1 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm 42

5.1.2 Sơ đồ truyền tải vào dầm: 43

5.1.3 Xác định sơ đồ tính: 43

5.1.4 5.2 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm D1: 43

Xác định tĩnh tải: 43

5.2.1 Xác định hoạt tải: 45

5.2.2 5.3 Xác định nội lực của các dầm: 45

Sơ đồ các trường hợp tải trọng: 45

5.3.1 Tính toán nội lực 46

5.3.2 5.4 Tổ hợp nội lực: 48

5.5 Tính toán cốt thép cho dầm: 48

Tính toán cốt thép dọc: 48

5.5.1 Tính toán cốt thép đai dầm : 51

5.5.2 CHƯƠNG 6 TÍNH KHUNG TRỤC 3 56

6.1 Sơ đồ kết cấu 56

Sơ đồ ký hiệu cột 56

6.1.1 Sơ đồ ký hiệu dầm 56

6.1.2 6.2 Chọn tiết diện sơ bộ 57

Chọn tiết diện sơ bộ cột 57 6.2.1.

Chọn tiết diện sơ bộ dầm 59 6.2.2

Chọn sơ bộ kích thước vách lõi thang máy 59 6.2.3

6.3 Xác định tải trọng 60

Tải trọng đứng 60 6.3.1

Tải trọng ngang 68 6.3.2

6.4 Xác định nội lực 78 6.5 Tính toán khung trục 3 78

sơ đồ ký hiệu khung trục 3 78 6.5.1

Tính toán dầm khung 79 6.5.2

Tính toán cột khung 91 6.5.3

CHƯƠNG 7 THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 3 107

7.1 Điều kiện địa chất công trình: 107

Địa tầng khu đất: 107 7.1.1

Đánh giá các chỉ tiêu vật lý của nền đất: 107 7.1.2

7.2 Đánh giá nền đất: 108

Thiết kế móng cọc ép: 108 7.2.1

Chọn vật liệu: 110 7.2.2

Xác định tải trọng truyền xuống móng 110 7.2.3

7.3 Thiết kế móng M1 (móng dưới Cột trục 3): 110

Tải trọng: 110 7.3.1

Xác định sơ bộ chiều cao đài cọc 111 7.3.2

Kích thước cọc 111 7.3.3

Tính toán sức chịu tải của cọc: 111 7.3.4

Xác định số lượng cọc và bố trí cọc: 112 7.3.5

Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: 113 7.3.6

Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng mũi cọc và kiểm tra lún cho móng cọc: 114 7.3.7

Kiểm tra lún cho móng cọc : 117 7.3.8

Kiểm tra đài theo điều kiện chọc thủng 118 7.3.9

Tính toán cốt thép : 120 7.3.10

7.4 Thiết kế móng M2: 121

Tải trọng: 121 7.4.1

Xác định sơ bộ kích thước đài móng và cọc: 121 7.4.2

Tính toán sức chịu tải của cọc: 121 7.4.3

Xác định số lượng cọc và bố trí cọc: 122 7.4.4

Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: 122 7.4.5

Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng mũi cọc và kiểm tra lún cho móng cọc: 123 7.4.6

Kiểm tra lún cho móng cọc : 126 7.4.7

Kiểm tra đài theo điều kiện chọc thủng: 127 7.4.8

Tính toán cốt thép: 128 7.4.9

PHẦN BA: THI CÔNG (30%)

CHƯƠNG 8 LẬP BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN NGẦM 130

8.1 Giới thiệu chung về công trình 130

8.2 Công tác điều tra cơ bản 130

Điều kiện khí hậu- địa chất công trình 130

8.2.1 Tổng quan về kết cấu và quy mô công trình 130

8.2.2 Nguồn nước thi công 130

8.2.3 Nguồn điện thi công 130

8.2.4 Tình hình cung cấp vật tư 130

8.2.5 8.3 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG CỌC 130

Lựa chọn giải pháp thi công hạ cọc 131

8.3.1 Chọn máy ép 132

8.3.2 Xác định lực ép cần thiết 132

8.3.3 Chọn kích thước giá ép 133

8.3.4 Tính toán các thông số làm việc của máy cẩu 135

8.3.5 8.4 Tính toán nhu cầu nhân lực, ca máy cho công tác ép cọc 137

Lập tiến độ ép cọc cho 1 móng 138

8.4.1 8.5 Kỹ thuật thi công 139

Công tác chuẩn bị 139

8.5.1 Xác định vị trí cọc 140

8.5.2 8.6 Qui trình ép cọc 140

8.7 Công tác ghi chép trong ép cọc 141

8.8 Xử lý sự cố khi ép cọc 141

8.9 An toàn lao động trong công tác ép cọc 141

8.10 Thiết kế biện pháp thi công cừ Larsen 142

Xác định chiều dài mỗi tấm cừ: 142

8.10.1 Kiểm tra khả năng chịu lực của mặt cắt ngang cừ 145

8.10.2 Chọn cần trục phối hợp với máy thi công hạ cừ 145

8.10.3 Thi công tường cừ: 146

8.10.4 CHƯƠNG 9 ĐÀO ĐẤT 147

9.1 Thi công đào đất 148

Biện pháp thi công đào đất 148

9.1.1 Tính khối lượng đào đất 148

9.1.2 9.2 Tính toán khối lượng công tác đắp đất hố móng và khối lượng đất chở đi 150

Tính toán khối lượng đất đắp hố móng 150

9.2.1 Tính toán khối lượng đất chở đi 151

9.2.2 9.3 Lựa chọn máy đào và xe vận chuyển đất 151

Lựa chọn máy đào 151

9.3.1 Chọn xe phối hợp để chở đất đi đổ 152

9.3.2 9.4 Chọn tổ thợ thi công đào thủ công 152

9.5 Tổ chức quá trình thi công đào đất 152

Xác định cơ cấu quá trình 152

9.5.1 Chia phân tuyến công tác 152

9.5.2 CHƯƠNG 10 TỔ CHỨC THI CÔNG BÊ TÔNG MÓNG VÀ TẦNG HẦM 152

10.1 Cách tính chi phí nhân lực, máy và thời gian thi công 153

Cách tính chi phí nhân lực, máy 153

10.1.1 Thời gian thi công 153

10.1.2 10.2 Phân chia phân đoạn thi công 153

10.3 Công tác lắp dựng ván khuôn đài móng 154

Tính toán ván khuôn đài móng 154

10.3.1 10.4 tổ chức công tác thi công bê tông đài cọc 158

Xác định cơ cấu quá trình 158

10.4.1 Tính toán khối lượng công tác 159

10.4.2 Chia phân đoạn thi công 160

10.4.3 Tính nhịp công tác của dây chuyền bộ phận 160

10.4.4 10.5 Công tác đắp đất đợt 1 163

Khối lượng đất đắp đợt 1 163

10.5.1 Thời gian đăp đất đợt 1 164

10.5.2 10.6 Công tác đổ bê tông lót giằng 164

Khối lượng bê tông lót giằng 164

10.6.1 Thời gian thi công bê tông lót giằng 165

10.6.2 10.7 Công tác xây gạch làm ván khuôn đổ bê tông giằng móng và đài móng 165

Khối lượng gạch xây 165

10.7.1 Thời gian thi công xây gạch 165

10.7.2 10.8 Công tác đắp đất đợt 2 165

Khối lượng đất đắp đợt 2 165

10.8.1 Thời gian đăp đất đợt 2 166

10.8.2 10.9 Công tác đổ bê tông lót sàn 166

Khối lượng bê tông lót sàn: 166

10.9.1 Thời gian thi công bê tông lót sàn 166

10.9.2 10.10 Công tác đổ bê tông toàn khối sàn, giằng, móng tầng hầm 166

Khối lượng bê tông sàn tầng hầm: 166

10.10.1 Thời gian gia công cốt thép: 167

10.10.2 Thời gian đổ bê tông sàn tàng hầm và giằng và đài móng : 167

10.10.3 CHƯƠNG 11 TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 168

11.1 Phương án lựa chọn và tính toán ván khuôn cho cột, dầm sàn tầng điển hình 168

11.2 Chọn phương tiện phục vụ thi công 168

11.3 Thiết kế ván khuôn sàn 169

Cấu tạo ô sàn 169 11.3.1

Tính toán tải trọng tác dụng : 170 11.3.2.

Xác định khoảng cách xà gồ lớp thứ nhất thông qua điều kiện cường độ và 11.3.3

11.4 Tính toán ván khuôn dầm chính: 174

Tính ván khuôn đáy 174 11.4.1

Tính toán ván khuôn thành dầm chính 177 11.4.2

Xác định khoảng cách các thanh đứng: 178 11.4.3

11.5 Thiết kế ván khuôn dầm phụ: 179

Tính ván khuôn đáy 179 11.5.1

11.6 Thiết kế ván khuôn cột: 181

Lực chọn ván khuôn 181 11.6.1

Tải trọng tác dụng 181 11.6.2

Tính khoảng cách xà gồ dọc cột 182 11.6.3

Xác định khoảng cách của gông cột theo điều kiện cường độ và biến dạng 11.6.4

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: các lớp địa chất 3

Bảng 2.1: Tiết diện sơ bộ cột 9

Bảng 2.2 : Sơ bộ chọn tiết diện dầm chính 10

Bảng 2.3: Sơ bộ chọn tiết diện dầm phụ 11

Bảng 3.1: phân loại ô sàn 14

Bảng 3.2: tính tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán 15

Bảng 3.3: tính tĩnh tải sàn tầng điển hình: 15

Bảng 3.4: Hoạt tải sàn 16

Bảng 3.5: xác định các liên kết biên 18

Bảng 4.1: Bảng tính tĩnh tải tác dụng lên bản thang 29

Bảng 4.2: Bảng tính tĩnh tải tác dụng lên chiếu nghỉ 30

Bảng 5.1: Tĩnh tải do sàn truyền lên dầm D1 44

Bảng 5.2: Tĩnh tải do tường truyền xuống dầm 45

Bảng 5.3 : Hoạt tải do sàn truyền lên dầm 45

Bảng 5.4: tổng hợp tải trọng truyền vào dầm D1 : 45

Bảng 5.5: Kết quả tổ hợp nội lực được thể hiện trong các bảng tính sau: 48

Bảng 5.6 : Bảng tổ hợp momen dầm D1 48

Bảng 5.7: Bảng tính thép dọc dầm D1 51

Bảng 6.1: Tiết diện cột biên 58

Bảng 6.2: Tiết diện cột giữa 59

Bảng 6.3: Tĩnh tải sàn tầng 1; 60

Bảng 6.4: Tĩnh tải sàn tầng 2-7 61

Bảng 6.5: Tĩnh tải sàn tầng 8 61

Bảng 6.6: Tĩnh tải sàn tầng 9 62

Bảng 6.7: Tĩnh tải sàn mái và tầng thượng 62

Bảng 6.8: Tĩnh tải bản thân dầm 63

Bảng 6.9: Tải trọng tường, cửa, kính tác dụng lên dầm tầng 4-7 64

Bảng 6.10: Tải trọng tường, cửa, kính tác dụng lên dầm tầng 1 64

Bảng 6.11: Tải trọng tường, cửa, kính tác dụng lên dầm tầng 2-3 65

Bảng 6.12: Tải trọng tường, cửa, kính tác dụng lên dầm tầng 8-mái 66

Bảng 6.13: Hoạt tải sàn tầng 1-7 67

Bảng 6.14: Hoạt tải sàn tầng 8 67

Bảng 6.15: Hoạt tải sàn tầng 9 68

Bảng 6.16: Hoạt tải sàn tầng 10 68

Bảng 6.17: Tải trọng gió tĩnh 69

Bảng 5.1 Model dao động 74

Bảng 6.18: Gió động theo phương X dạng dao động thứ 1 75

Bảng 6.19: Gió động theo phương X dạng dao động thứ 2 75

Bảng 6.20: Gió động theo phương Y dạng dao động 1 76

Bảng 6.21: Gió động theo phương Y dạng dao động 2 76

Bảng 6.22: tổng hợp gió động 77

Bảng 6.23: tổ hợp nội lực dầm 87

Bảng 5.1 Xác định phương tính toán 95

Bảng 5.4 Giá trị độ mảnh 97

Bảng 6.25: Kết quả tổ hợp nội lực cột ; 99

Bảng 6.26: tính cốt thép cột khung 106

Bảng 7.1 : Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất 107

Bảng 7.2: đánh giá độ chặt của đất rời theo hệ số rỗng e ( bảng 5 TCVN 9362-2012) 108

Bảng 7.3: đánh giá trạng thái của đất dính (bảng 7 TCVN 9362-2012) 108

Bảng 7.3: đánh giá trạng thái vật lý của đất 108

Bảng 7.4: Nội lực tính toán móng M1 111

Bảng 7.5: Bảng ứng suất bản thân và ứng suất gây lún 118

Bảng 7.6: Tổ hợp tải trọng tính toán và tiêu chuẩn: 121

Bảng 7.7 : ứng suất bản thân và ứng suất gây lún 126

Bảng 8.1: Bảng định mức công tác ép cọc 137

Bảng 8.2: Tiến độ thi công ép cọc móng M2 139

Bảng 8.3: Tiến độ ép cọc móng toàn bộ công trình 139

Bảng 8.4: Bảng tra hệ số  143

Bảng 9.1: Bảng tính thể tích đào đất bằng máy đợt 2 149

Bảng 9.2: Bảng tính thể tích đào đất thủ công 149

Bảng 9.3:Thể tích bê tông lót chiếm chỗ 150

Bảng 9.4: Thể tích bê tông đài móng chiếm chỗ 150

Bảng 10.1 Khối lượng công tác ván khuôn 159

Bảng 10.2 Khối lượng công tác bê tông lót đài cọc 159

Bảng 10.3 Khối lượng công tác bê tông đợt 1 159

Bảng 10.4 Khối lượng công tác bê tông đợt 2 159

Bảng 10.5 Khối lượng cốt thép đài cọc 160

Bảng 10.6: Khối lượng công việc trên từng phân đoạn 160

Bảng 10.7: Số công nhân cho các dây chuyền 161

Bảng 10.8: Tính công tác thi công móng 162

Bảng 10.9: Nhịp dây chuyền (tij) 163

Bảng 10.10: Cộng dồn nhịp công tác(Σtij) 163

Bảng 10.11 Tính dãn cách (Oij) 163

Bảng 10.12: Phân chia công đoạn đắp đất 164

Bảng 10.13: Thể tích hố móng 165

Bảng 10.14: Thể tích bê tông đài móng 166

Bảng 10.15: Khối lượng đất đắp hố móng đợt 2 166

Bảng 11.1: Các thông số và kích thước cột chống 168

Bảng 11.2: Thông số kỹ thuật ván khuôn gỗ phủ phim 169

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Lượng mưa trung bình các tháng (mm) 2

Hình 3.1: Mặt bằng sàn điển hình 12

Hình 1.3 : Sơ đồ tính các ô sàn bản kê 4 cạnh 18

Hình 4.1: Cấu tạo cầu thang 28

Hình 5.1: Vị trí dầm giữa trục 2 và 3 42

Hình 5.2: Sơ đồ truyền tải 43

Hình 5.3 Tĩnh tải dầm 46

Hình 5.4 : Hoạt tải 1 46

Hình 5.5 : Hoạt tải 2 46

Hình 5.6 : Biểu đồ mômen của tĩnh tải dầm D1 (kN.m) 46

Hình 5.7 : Biểu đồ lực cắt của tĩnh tải dầm D1(kN) 47

Hình 5.8 : Biểu đồ mômen của hoạt tải 1 dầm D1(kN.m) 47

Hình 5.9 : Biểu đồ lực cắt của hoạt tải 1 dầm D1(kN) 47

Hình 5.10 : Biểu đồ mômen của hoạt tải 2 dầm D1(kN.m) 47

Hình 5.311 : Biểu đồ lực cắt của hoạt tải 2 dầm D1 (kN) 47

Hình 6.1 Sơ đồ ký hiệu Cột 56

Hình 6.2 Sơ đồ ký hiệu Dầm 56

Hình 6.3 Sơ đồ lí tưởng của Cột 57

Hình 5.4 Sơ đồ tính toán gió động của công trình 70

Hình 6.4: Mô hình 3D công trình với ETABS 2017 72

Hình 5.6 Biểu đồ tra  73

Hình 5.7 Sơ đồ kí hiệu khung trục 3 79

Hình 6.5: Trường hợp tĩnh tải 81

Hình 6.6: Trường hợp hoạt tải 81

Hình 6.7: Trường hợp gió X 82

Hinhg 6.8: Trường hợp gió XX 82

Hình 6.9: Trường hợp gió Y 83

Hình 6.10: Trường hợp gió YY 83

Hình 6.11: Trường hợp gió tĩnh tải 84

Hình 6.12: Trường hợ hoạt tải 84

Hình 6.13: Trường hợp gió X 85

Hình 6.14: Trường hợp gió XX 85

Hình 6.15: Trường hợp gió Y 86

Hình 6.16: Trường hợp gió YY 86

Bảng 6.24: tính cốt thép dầm 88

Hình 5.2 Tiết diện tính toán cột lệch tâm 94

Hình 5.3 Xác định độ lệch tâm e 95

Hình 7.1: Mặt bằng bố trí móng 110

Hình 7.2: Bố trí cọc trong móng M1 113

Hình 7.3: Diện tích đáy móng khối quy ước 115

Hình 7.4: Sơ đồ tính lún móng M1 118

Hình 7.5: Sơ đồ tính toán chọc thủng đài cọc M1 119

Hình 7.6: Sơ đồ các mặt cắt tính thép đài móng M1 120

Hình 7.7: Bố trí cọc trong móng M2 122

Hình 7.8: Diện tích đáy móng khối quy ước 124

Hình 7.9: Sơ đồ tính lún móng M2 127

Hình 7.10: Sơ đồ tính toán chọc thủng đài cọc M2 127

Hình 7.11: Sơ đồ tính toán cốt thép đài móng 129

Hình 8.1 Mặt bằng bố trí cọc 131

Hình 8.2 Sơ đồ máy ép cọc 133

Hình 8.3 Đặc tính làm việc cần trục XKG-30 (L = 20 m) 136

Hình 8.4: chi tiết cừ Larsen FSP-VL 142

Hình 8.5: Sơ đồ tính toán cừ thép 143

Hình 8.6: Biểu đồ để xác định độ ngập t trong nền đất của tường cừ 144

Hình 8.7: Rô bốt ép cừ 147

Hình 10.1 ván khuôn phủ phim tekcom 154

Hình 11.1:Sơ đồ tính ván khuôn sàn 171

Hình 11.2 Sơ đồ tính toán của xà gồ lớp 1 172

Hình 11.3: Sơ đồ tính cột chống dầm chính 177

Hinhg 11.4: Cấu tạo ván khuôn dầm chính 179

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

PHẦN MỘT KIẾN TRÖC (10%)

CHƯƠNG 1 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ:

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 68% 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 Hà Nội với mục tiêu xây dựng và phát triển Thủ đô trở thành một đô thị hiện đại, xứng tầm là một trong những trung tâm lớn của khu vực, có tăng trưởng GRDP bình quân đạt từ 8,5 đến 9%/năm, thu nhập bình quân đầu người đạt từ 6.700 đến 6.800 USD/năm, thành phố cần tổng vốn đầu tư xã hội trong giai đoạn 2016 -

2020 ước tính từ 2,5 triệu tỷ đến 2,6 triệu tỷ đồng Trong đó, 20% sử dụng vốn ngân sách cho các dự án hạ tầng kỹ thuật khung, những dự án phục vụ phát triển kinh tế - xã hội có tính chất lan tỏa, 80% vốn đầu tư còn lại được kêu gọi từ các nhà đầu tư trong nước và nước ngoài vì vậy Hà Nội ngày càng phát triển, là đô thị có nền kinh tế phát triển nhất nhì nước, dân số vào gần 8 triệu người, một con số khá lớn so với diện tích đất của thành phố là 3.329 km2 Thành phố hiện có 12 quận, 17 huyện và 1 thị xã 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 “ Văn Phòng Kết

Hợp Nhà Ở” được xây dựng tại Thị Trấn Sóc Sơn , Thành Phố Hà Nội

1.1 ĐẶC ĐIỂM, VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH:

Vị trí xây dựng công trình:

1.1.1.

Công trình “Văn Phong Kết Hợp Nhà Ở“ được xây dựng trên khu đất thuộc

Thành Phố Hà Nội Công trình nằm ở trung tâm Thị Trấn Sóc Sơn 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

Các điều kiện khí hậu tự nhiên:

và lượng mưa khá lớn Ðộ ẩm tương đối trung bình hàng nǎm là 79% Lượng mưa trung bình hàng nǎm là 1.800mm và mỗi nǎm có khoảng 114 ngày mưa

Ðặc điểm khí hậu Hà Nội rõ nét nhất là sự thay đổi và khác biệt của hai mùa nóng, lạnh Từ tháng 5 đến tháng 9 là mùa nóng và mưa, nhiệt độ trung bình 29,2ºC Từ tháng 11 đến tháng 3 nǎm sau là mùa đông, thời tiết khô ráo, nhiệt độ trung bình 15,2ºC Giữa hai mùa đó lại có hai thời kỳ chuyển tiếp (tháng 4 và tháng 10) Cho nên có thể nói rằng Hà Nội có đủ bốn mùa Xuân, Hạ, Thu, Ðông Bốn mùa thay đổi như vậy đã làm cho khí hậu Hà Nội thêm phong phú, đa dạng, mùa nào cũng đẹp, cũng hay

Nhiệt độ không khí trung bình các tháng (ºC)

Hình 1.1: Lượng mưa trung bình các tháng (mm)

Khu vực thành phố Hà Nội là khu vực có gió bão

1.2 Tình hình địa chất công trình và địa chất thuỷ văn:

1.3 Quy mô và đặc điểm công trình:

Diện tích sử dụng để xây dựng công trình khoảng 500 m2, diện tích xây dựng là

294 m2, diện tích còn lại dùng làm hệ thống khuôn viên, cây xanh, các sân thể thao và giao thông nội bộ

Công trình gồm 11 tầng trong đó có 1 tầng hầm , 10 tầng nổi, 1 tầng mái Công trình có tổng chiều cao là 35,00 (m) kể từ cốt 0,00 và tầng hầm nằm ở cốt –1.750 so với cốt 0,00

Tầng 13 dùng làm thương mại dịch vụ nhằm phục vụ cho nhu cầu mua bán và các dịch vụ vui chơi giải trí Tầng 47 dùng làm văn phòng cho thuê, tầng 8 là tầng

phục vụ nhu cầu nghỉ ngơi , tầng 9 dùng làm căn tin- giải khát phục vụ nhu cầu nghỉ ngơi của nhân viên văn phòng

Công trình là đặc trưng điển hình của quá trình đô thị hoá theo xu hướng hiện đại

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 đễ dàng với công trình Cộng thêm đài phun nước để tạo nên vẻ đẹp và nét sang trọng cho công trình

Bên phải công trình là 2 sân bóng chuyền phục vụ cho nhu cầu giải trí cho các nhân viên của các công ty sau những giờ làm việc căng thẳng

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

Bố trí 2 cổng ra vào công trình, tại mỗi cổng ra vào có bảo vệ nhằm đảm bảo an toàn và trật tự cho công trình

Bao quanh công trình là các đường vành đai và các khoảng sân rộng, đảm bảo

xecho việc xe cứu hoả tiếp cận và xử lí các sự cố

Giải pháp thiết kế kiến trúc:

1.4.2.

1.4.2.1 Thiết kế 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

Mặt 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 4,1 m đặt ở cao trình +0,8m 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 3,3m

Mặt bằng tầng 47: 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 86.2 m2

Văn phòng cho thuê 2: diện tích 175.13 m2 Văn phòng cho thuê 3: diện tích 176.12 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

Thiết kế mặt đứng:

1.4.3.

Công trình thuộc loại công trình tương đối lớn ở thành phố 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

1.5 Thiết kế mặt cắt:

Mặt cắt nhằm thể hiện nội dung bên trong công trình, kích thước cấu kiện cơ bản, công năng của các phòng

Dựa vào đặc điểm sử dụng và các điều kiện vệ sinh ánh sáng, thông hơi thoáng

gió cho các phòng chức năng ta chọn chiều cao các tầng như sau:

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

Hệ thống thông gió:

1.6.2.

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

Hệ thống điện:

1.6.3.

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:

- Các hệ thống phòng cháy chữa cháy

*Thoát nước:

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

Hệ thống phòng cháy, chữa cháy:

1.6.5.

*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

-Vật liệu hoàn thiện sử dụng các loại vật liệu tốt đảm bảo chống được mưa nắng

sử dụng lâu dài Nền lát gạch Ceramic Tường được quét sơn chống thấm

-Các khu phòng 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, màu sắc trang nhã trong sáng tạo cảm giác thoải mái khi nghỉ ngơi

- Hệ thống cửa dùng cửa kính khuôn nhôm

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

PHẦN HAI KẾT CẤU (60%)

Nhiệm vụ:

1 Thiết kế sàn tầng điển hình

2 Thiết kế cầu thang bộ tầng 9

3 Thiết kê dầm sàn giữa các trục 2&3

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH KẾT CẤU

2.1 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 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 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

Vì vậy công trình được xây bằng bêtông cốt thép

Đối với công trình cao tầng, kiến trúc có ảnh hưởng quyết định tới giải pháp kết cấu.Từ những yêu cầu về kiến trúc, việc đề xuất được giải pháp kết cấu hợp lí là quan trọng Giải pháp kết cấu cần thoả mãn nhiều yêu cầu như:

+ Có tính cạnh tranh cao về kinh tế ,giải pháp mang lại lợi ích kinh tế cao trong giai đoạn đầu tư cũng như sử dụng sau này thường được chủ đầu tư chọn

+ Tối ưu hoá về thẩm mỹ cũng như vật liệu và không gian sử dụng

+ Tính khả thi trong thi công

2.2 Phương án kết cấu

-Phương án kết cấu móng :

Công trình với quy mô 11 tầng chịu tác động của tải trọng gió và tải trọng động đất Lựa chọn phương án móng cọc cho công trình để đảm bảo đáp ứng về kiến trúc , độ bền vững , thuận lợi về thi công , đặc biệt là đảm bảo vệ độ lún

-Phương án kết cấu khung :

Khung bê tông cốt thép bao gồm cột , dầm , sàn liên kết với nhau và liên kết cứng với móng , kết hợp với lõi cứng thang máy Phương án này làm tăng khả năng chịu lực

và độ ổn định tổng thể khi chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang tương đối lớn , lúc này hệ kết cấu khung chịu toàn bộ tải trọng đứng và tải trọng ngang phân phối cho nó , không ảnh hưởng về kiến trúc và thi công cũng thuận lợi

-Phương án kết cấu thang máy :

Kết cấu thang máy sử dụng vách cứng BTCT, vách kết hợp với khung nhà cũng góp phần làm tăng khả năng chịu lực cho toàn bộ công trình

Khung gồm các thanh đứng (gọi là cột) và các thanh nằm ngang hoặc xiên (gọi là dầm) được liên kết với nhau tại chỗ giao nhau là nút khung Hệ khung bê tông cốt thép chịu lực chủ yếu cho nhiều công trình Thiết kế hệ kết cấu khung cần đảm bảo yêu cầu

sử dụng an toàn, tiết kiệm vật liệu và tính thẩm mỹ

là xây dựng công trình, dù công trình lớn hay nhỏ thì bạn cũng cần chuẩn bị thật kĩ, tính toán số lượng gạch cần phải sử dụng để xây dựng Có thể tính toán kích thước tường gạch, chiều cao, chiều dày,… để chuẩn bị thật tốt cho việc xây dựng công trình, đặc biệt là đối với ngôi nhà của mình thì điều này lại càng thực sự quan trọng hơn nữa Tường bê tông cốt thép được bố trí theo cả 2 phương x và y để chịu lực xô ngang từ cả hai phía

2.4 Các chỉ tiêu đánh giá để bố trí và chọn tiết diện cột dầm và tường chịu lực

Việc tính toán được thực hiện theo trình tự :

Xác định các giá trị tải trọng truyền lên sàn và tính toán sàn

Truyền tải trọng xuống dầm để tính toán dầm

Truyền tải trọng vào khung để tính toán khung

Truyền tải trọng theo cột xuống móng để tính toán móng

Cột :

2.4.1.

Chọn kích thước tiết diện :

_Hình dáng tiết diện cột thường là chữ nhật , vuông , tròn

_Việc chọn hình dáng , kích thước tiết diện cột dựa vào các yêu cầu về kiến trúc , kết cấu và thi công

+Về kiến trúc , đó là các yêu cầu về thẫm mỹ và yêu cầu về sử dụng không gian Người thiết kế kiến trúc định ra hình dáng và các kích thước tối đa , tối thiểu có thể chấp nhận được , thảo luận với người thiết kế kết cấu để sơ bộ lựa chọn

+Về kết cấu , kích thước tiết diện cột cần đảm bảo độ bền và độ ổn định , đó là việc hạn chế độ mãnh λ :

λ = λgh Trong đó :

i – bán kính tính của tiết diện Với tiết diện chữ nhật cạnh b (hoặc h ) thì :

i = 0,228b (0.228h) Với tiết diện tròn đường kính D thì i= 0,25D

λgh : Độ mãnh giới hạn , với cột nhà λgh = 100

+Về thi công , đó là việc chọn kích thước tiết diện cột thuận tiện cho việc làm và lắp dựng ván khuôn , việc đặt cốt thép và đổ bê tông Theo yêu cầu này kích thước tiết

diện nên chọn là bội số của 2 ; 5 hoặc 10

+Việc chọn kích thước cột theo độ bền ( chọn sơ bộ ) có thể tiến hành bằng cách tham khảo các kết cấu tương tự , theo kinh nghiệm thiết kế hoặc bằng cách tính gần đúng

+ Diện tích cột được xác định sơ bộ theo công thức :

Trong đó :

A : Diện tích tiết diện ngang của cột

Rb : Cường độ tính toán về nén của bê tông ;

k : Là hệ số xét đến ảnh hưởng khác như momen uốn, hàm lượng thép , độ mảnh ( lấy k = 1,3 với cột biên ta lấy, k = 1,2 với cột trong nhà, k = 1,5 với cột góc nhà)

N : Lực nén trong cột , tính gần đúng

S : là diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột (m2)

q : là tải trọng tương đương tính trên 1m2 sàn,lấy q = 10-12 (kN/m2)

n : là số tầng trên cột đang xét

Kiểm tra độ mảnh của cột theo công thức:

Trong đó :

lo : Chiều dài tính toán cột với nhà nhiều khung nhiều nhịp ( )

b : bề rông của cột

Trong nhà nhiều tầng, theo chiều cao nhà từ móng đến mái, lực nén trong cột giảm dần.Để đảm bảo sự hợp lý về sử dụng vật liệu, theo chiều cao tầng nên giảm tiết diện cột

*Sơ bộ chọn tiết diện cột như sau :

Bảng 2.1: Tiết diện sơ bộ cột

- Cột nên đặt giấu vào trong tường để tăng tính thẩm mỹ

- Bố trí thằng hàng , tạo thành hệ lưới cột , nhận tải trọng dầm sàn truyền xuống đồng đều và nhanh chóng nhất có thể

- Bố trí càng tránh cho cột chịu moment uốn càng tốt

Dầm :

2.4.2.

Gọi chiều cao h của tiết diện là cạnh nằm theo phương của mặt phẳng uốn thì tiết diện hợp lí là tiết diện có tỉ số h/b = 2:4 Chiều cao h thường được chọn trong khoảng 1/8 đến 1/20 của nhịp dầm Khi chọn kích thước b và h cần phải xem xét đến yêu cầu kiến trúc và việc định hình hóa ván khuôn

2 4 hdp-Tiết diện dầm chính:

Hdc = 1 1

8 15 Ldc và bdc =

1 1 ( : )

Bảng 2.3: Sơ bộ chọn tiết diện dầm phụ

Nhịp dầm (mm) (1/20)l d (1/12)l d Chọn H d (mm) Chọn b d (mm)

Bố trí :

- Bố trí tối thiểu 3 miếng cứng không được đồng quy hoặc song song

- Nên xứng về kích thước hình học thì vật liệu làm việc ở giai đoạn dẻo dưới tác động lớn như động đất vẫn có thể dẫn đến sự thay đổi độ cứng , thiết kế các vách giống nhau ( về độ cứng cũng như kích thước hình học ) và bố trí sao cho tâm cứng của hệ trùng với tâm khối lượng của nó Trong trường hợp chỉ đối xứng về độ cứng ( trong giai đoạn đàn hồi ) mà không đối gây ra biến dạng và chuyển vị khác nhau trong các vách khác nhau Hệ quả là sự đối xứng về độ cứng bị phá vỡ và phát sinh ra các tác động xoắn rất nguy hiểm đối với công trình

- Không nên chọn các vách có khả năng chịu tải lớn nhưng số lượng ít mà nên chọn nhiều vách nhỏ có khả năng chịu tải tương đương và phân đều các vạch trên mặt công trình

- Không nên chọn khoảng cách giữa các vách và từ các vách đến biên quá lớn

- Theo chiều cao nên liên tục ,tránh thay đổi đột ngột , xuyên suốt từ hầm lên đến mái

- Nên bố tri thành nhóm chữ L , T , I , hết sức tránh các vách không vuông vì sẽ gây momen xoắn

- Các lổ cửa trên các vách cần bố trí đều đặn và thẳng hàng từ trên xuống , không bố trí lệch nhau , hiệu quả là thỏa mãn các điều kiện xoắn , biến dạng nhiệt và chịu tải trọng ngang tốt theo cả 2 phương

2.5 Giao thông nội bộ công trình

Hệ thống giao thông theo phương đứng được bố trí với 2 thang máy, 1 thang bộ Thang bộ được thiết kế gồm thang 3 vế và bề rộng thang là 1m2 chiều cao bậc là 150

mm Hai thang máy với kích thước buồng thang 2,26×1,91 m

Hệ thống giao thông theo phương ngang với các hành lang được bố trí phù hợp với yêu cầu đi lại

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Hình 3.1: Mặt bằng sàn điển hình

Số Liệu Tính Toán Chung:

- Bê tông cấp độ bền B25 có: Rb = 14,5 (MPa); Rbt = 1,05 (MPa)

+ Kết cấu sàn còn có thể chịu nội lực phát sinh do thay đổi nhiệt độ

+ Kết cấu sàn còn bị nén hoặc kéo theo phương dọc hoặc ngang nhà do ảnh hưởng của nhà khi bị lún không đều gây ra

+ Khi tính toán thiết kế kết cấu sàn chủ yếu chỉ tính toán với tải trọng đứng, việc để kết cấu sàn làm được vách cứng ngang , chịu ảnh hưởng của lún không đều và thay đổi nhiệt độ thường được giải quyết bằng các biện pháp cấu tạo

*Bố trí dầm sàn :

- Dựa vào bản vẽ kiến trúc + hệ cột(vách) ta bố trí hệ lưới dầm như sau:

+ Các dầm khung đi qua các cấu kiện chịu nén(cột, vách) bố trí theo cả 2 phương cạnh ngắn và cạnh dài của công trình

+ Các dầm phụ là các dầm không gác lên các cấu kiện chịu nén mà gác lên các cấu kiện chịu uốn

+ Hệ lưới dầm được bố trí phải đảm bảo tính mỹ thuật và hợp lý về mặt kết cấu:các dầm được bố trí sao cho tải trọng từ sàn truyền xuống nhanh chóng truyền đến các cột(vách), không nên rối rắm về mặt kết cấu Hệ dầm liên kết với cột(vách) tạo thành hệ khung chịu lực

 Ta xác định được kích thước các ô bản rồi đánh dấu thứ tự từng ô để tính toán

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

Trong đó: l1-kích thước ô sàn theo phương cạnh ngắn

l2-kích thước ô sàn theo phương cạnh dài

 Căn cứ vào các dữ kiện như đã phân tích ở trên ta có mặt bằng các ô sàn tầng 5

= 1015 với ô bản công sôn

Điều kiện : hb ≥ hmin = 6 cm đối với sàn sàn nhà ở và công trình công cộng (Theo TCXDVN 356-2005 )

Đối với các bản loại kê 4 cạnh: chọn ô bản kê 4 cạnh có kích thước theo phương cạnh ngắn lớn nhất S4= S5= S6 có l1= 5,35m, chọn m = 50



1.5,35 0.1 7

Hình 3.2: các lớp cấu tạo sàn 3.2 Xác định tải trọng:

Tĩnh tải sàn:

3.2.1.

a.Trọng lượng các lớp sàn: dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:

gtc = . (kg/cm2): tĩnh tải tiêu chuẩn

gtt = gtc.n (kg/cm2): tĩnh tải tính toán

Trong đó (kg/cm3): trọng lượng riêng của vật liệu

n: hệ số vượt tải lấy theo TCVN2737-1995

Bảng 3.2: tính tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán

Cấu tạo các lớp sàn Chiều dày

Trọng lượng riêng Tiêu chuẩn Hệ số

Tính toán

b.Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn:

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

Quy đổi tải trọng tường thành phân bố trên sàn theo công thức

c c c c t t

t

t

S

S n S S

n  (  ) 

Trong đó: nt,nc : hệ số vượt tải của tường và cửa.( nt = 1,1; nc = 1,3)

γt, γc : trọng lượng riêng của tường và cửa.( γt = 15 (kN/m3); γc = 0,15(kN/m2))

Ô bản L1 L2

Kích thước tường

St (m2) Sc (m2) gpb gtt g h(m)

Hoạt tải sàn:

3.2.2.

-Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (kN/m2) :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 TCVN 2737-1995, bảng 3 mục 4.3.1 sẽ xác định hoạt tải tiêu chuẩn Tại các ô sàn có nhiều loại hoạt tải tác dụng,

ta chọn giá trị lớn nhất trong các hoạt tải để tính toán

-Hoạt tải tính toán ptt(kN/m2) được tính theo công thức: ptt = ptc.n.Ψ

Với n là hệ số tin cậy tra lấy theo mục 4.3.3 TCVN 2737:1995

+Tải trọng tiêu chuẩn nhỏ hơn 200 daN/m2 , lấy n = 1,3

+Tải trọng tiêu chuẩn lớn hơn 200 daN/m2 , lấy n = 1,2

Ψ: là hệ số giảm tải

+Đối với các phòng khi diện tích sàn A>A1=9m2 theo điều 4.3.4.1 TCVN

2737:1995 thì được phép giảm như sau: ΨA1 = 0,4+ 1

0, 6

A A

+Đối với các phòng khi diện tích sàn A>A2=36m2 theo điều 4.3.4.2 TCVN

2737:1995 thì được phép giảm như sau: ΨA2 = 0,5+ 2

3.3 Xác Định Nội Lực:

Nội lực trong ô bản:

3.3.1.

* Nhận xét phương pháp tính toán kết cấu sàn:

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

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

+Về vật liệu trong sơ đồ đàn hồi giả thiết bê tông cốt thép là vật liệu đàn hồi, đồng chất Thực tế thì bê tông là vật liệu có tính dẻo và trong vùng kéo có thể có vết nứt, biến dạng của betông lại tăng theo nội lực và thời gian

+Trong sơ đồ dẻo cũng chỉ mới xét đến sự xuất hiện của khớp dẻo ở một số vùng, chưa xét đến biến dạng dẻo của bê tông trong toàn cấu kiện và trong suốt quá trinh sử dụng kết cấu thì hầu như không hề có khớp dẻo xuất hiện

+Trong sơ đồ tính toán xem dầm sàn là gối tựa của bản, dầm khung là gối tựa của dầm sàn và gối tựa không có chuyển vị đứng thực tế thì dầm sàn và dầm khung đều có thể có

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

+Trong sơ đồ đàn hồi xem các gối tựa như các gối tựa đơn, kê trên một điểm , cấu kiện có thể xoay trên điểm đó, và như vậy sẻ dễ dàng truyền ảnh hưởng của hoạt tải từ nhịp này sang nhịp khác Thực tế tại liên kết cứng cấu kiện khó có thể xoay tự do và ảnh hưởng của hoạt tải khó truyền từ nhịp này sang nhịp khác

Thực chất của tính toán không phải ở chỗ xác định thật chính xác giá trị nội lực tại từng tiết diện mà ở chỗ xét được khả năng bất lợi có thể xảy ra và đảm bảo được độ an toàn chung cho kết cấu Với yêu cầu như vậy thấy rằng dù có dung các giả thiết gần đúng và dù có dùng sơ đồ đàn hồi hay sơ đồ dẻo thiết kế thì vấn đề an toàn vẫn được bảo đảm trong phạm vi chấp nhận được

*Quan niệm liên kết giữa sàn với dầm:

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 = ).0

Bảng 3.5: xác định các liên kết biên

Ô sàn Loại ô bản Liên kết

biên S1 Bản kê 4 cạnh 2N,2K S2 Bản kê 4 cạnh 3N,1k S3 Bản kê 4 cạnh 3N,1K S4 Bản kê 4 cạnh 3N,1K S5 Bản kê 4 cạnh 2N,2K S6 Bản kê 4 cạnh 2N,2K S7 Bản kê 4 cạnh 3N,1K S8 Bản kê 4 cạnh 3N,1K S9 Bản kê 4 cạnh 3N,1K S10 Bản kê 4 cạnh 2N,2K

Xác định nội lực trong ô bản kê 4 cạnh (l2/l12):

3.3.2.

*Xác định nội lực theo sàn có các ô bản liên tục theo sơ đồ đàn hồi:

- Cắt ô bản theo cạnh ngắn và cạnh dài với dải bản có bề rộng 1m để tính

Hình 1.3 : Sơ đồ tính các ô sàn bản kê 4 cạnh

- Với momen âm MI, MII trên các gối tựa lấy hoạt tải trên toàn bản tính MI, MII theo các công thức sau: Theo phương cạnh ngắn : MI = - β1.q.l1.l2

Theo phương cạnh dài : MII = - β2.q.l1.l2

- Với momen dương M1, M2 giữa nhịp lấy hoạt tải đặt cách ô:

α01, α02 - giá trị ứng với α1, α2 ứng với bản kê 4 cạnh tự do

α1, α2,1,2– giá trị ứng với bản có các gối giữa ngàm

Các hệ số α01, α02, α1, α2, 1, 2 tra phụ lục 6 của sách “Sàn sườn bê tông toàn khối”

– GS TS Nguyễn Đình Cống

Ví dụ tính toán nội lực cho S2 ( ô bản kê 4 cạnh )

3.3.3.

- Ta có: Tỉ số cạnh dài chia cho cạnh ngắn l2/l1 là:

l2/l1 = 5.32/4.14 = 1.28 đây là loại ô bản loại bản kê 4 cạnh thuộc sơ đồ 3 cạnh ngàm, 1 cạnh khớp

- Cắt ô bản theo cạnh ngắn và cạnh dài với dải bản có bề rộng 1m để tính

- Tải trọng tác dụng lên dải bản:

h0 = hb – a

L1

-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:

+Theo phương cạnh ngắn: h01 = hb – a

+Theo phương cạnh dài:

1 2 02

2

b

Trong đó: d1 : Đường kính cốt thép theo phương cạnh ngắn

d2 : Đường kính cốt thép theo phương cạnh dài

-Tính αm:

αm =

2 0

b

M

R b h

Kiểm tra điều kiện:

+Nếu αm > αR : tăng chiều dày bản hoặc tăng cấp độ bền bê tông

+Nếu αm ≤ αR : thỏa mản điều kiện giới hạn

-Tính δ: Nếu: m  R thì từ m tra bảng được hệ số  ( Phụ lục 9 của sách KCBTCT) hoặc tính δ theo công thức:

  0, 5 1(  12m)

) -Tính diện tích cốt thép:

Kiểm tra điều kiện μ  μmin = 0,1 % Khi xảy ra μ<μmin chứng tỏ h qua lớn so với yêu cầu,

nếu được rút bớt h để tính lại Nếu không thể giảm h thì cần chọn Atts theo yêu cầu tối thiểu bằng b.ho.μmin

A



Chọn khoảng cách cốt thép abt ≤ att

Ví dụ tính toán cốt thép cho ô bản kê 4 cạnh :

TT S

TT S

Vậy bố trí cốt thép tại gối 10a200 bố trí theo phương cạnh ngắn

+ Tính thép tại gối theo phương cạnh dài có MII = -3,628(KN.m)

TT S

TT S

Vậy bố trí cốt thép tại gối 10a200 bố trí theo phương cạnh dài

+ Tính thép tại nhịp theo phương cạnh ngắn có M1 = 3,862(KN.m)

2 0

TT S

TT S

Vậy bố trí cốt thép tại nhịp 8a200 bố trí theo phương cạnh ngắn

+ Tính thép tại nhịp theo phương cạnh dài có M2 = 2,111 (KN.m)

TT S

TT S

Vậy bố trí cốt thép tại nhịp 8a200 bố trí theo phương cạnh dài

Tương tự ta có kết quả cốt thép như trong bảng 6

-Cốt thép cấu tạo:Trong bản có những vùng có thể xuất hiện moomen âm nhưng trong tính toán đã bỏ qua Đó là dọc theo các gối biên khi bản được chèn cứng vào tường hoặc đúc liền khối với dầm biên(trong tính toán xem như là gối kê tự do), là vùng bản phía trên dầm khung khi tính toán ô bản làm việc một phương(bỏ qua sự làm việc của cạnh dài) Cần đặt cốt thép

để chịu các moomen âm nói trên tránh cho bản có những vết nứt do các moment gây ra và cũng để làm tăng độ cứng tổng thể của bản Chọn đặt cốt thép cấu tạo không ít hơn 5Φ6 trong một mét và cũng không ít hơn 50% cốt thép chịu lực tính toán ở các gối tựa giữa(hoặc ở giữa nhịp bản)

- Cốt thép phân bố:

+ Ở phía trên cốt thép phân bố được đặt vuông góc với các cây thép chịu moment âm + Ở phía dưới thì cốt thép phân bố được đặt vuông góc với các cây thép chịu moment