Văn phòng cho thuê đà nẵng Văn phòng cho thuê đà nẵng Văn phòng cho thuê đà nẵng 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
*
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐÀ NẴNG
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN HỮU THỌ
Trang 2
LỜI CẢM ƠN
Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là một trong những ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng Để đạt được điều đó đòi hỏi người cán bộ kỹ thuật ngoài trình độ chuyên môn của mình còn cần phải có một tư duy sáng tạo, đi sâu nghiên cứu để tận dung hết khả năng của mình
Qua 5 năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô giáo cũng như sự nỗ lực của bản thân, em đã tích lũy cho mình một số kiến thức để có thể tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng sau này Để đúc kết những kiến thức đã học được, em được giao đề tài tốt nghiệp là:
Thiết kế: VĂN PHÒNG CHO THUÊ – THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:
Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: ThS Nguyễn Thạc Vũ
Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: ThS Nguyễn Thạc Vũ
Phần 3: Thi công 30% - GVHD: TS Lê Khánh Toàn
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 cô giáo hướng dẫn, đặc biệt là Thầy Nguyễn Thạc Vũ đã giúp em hoàn thành đồ án này Tuy nhiên, với kiến thức hạn hẹp của mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm trong tính toán, nên đồ án thể hiện không tránh khỏi những sai sót Em kính mong tiếp tục được sự chỉ bảo của các Thầy, Cô để em hoàn thiện kiến thức hơn nữa Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn các Thầy, Cô giáo trong khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt là các Thầy Cô
đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này
Đà Nẵng, tháng 010 năm 2019
Sinh viên:
Nguyễn Hữu Thọ
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp sẽ thực hiện nghiêm túc các quy định về liêm chính học thuật:
- Không gian lận, bịa đặt, đạo văn, giúp người học khác vi phạm
- Trung thực trong việc trình bày, thể hiện các hoạt động học thuật và kết quả từ hoạt động học thuật của bản thân
- Không giả mạo hồ sơ học thuật
- Không dùng các biện pháp bất hợp pháp hoặc trái quy định để tạo nên ưu thế cho bản thân
- Chủ động tìm hiểu và tránh các hành vi vi phạm liêm chính học thuật, chủ động tìm hiểu và nghiêm túc thực hiện các quy định về luật sở hữu trí tuệ
- Sử dụng sản phẩm học thuật của người khác phải có trích dẫn nguồn gốc rõ ràng Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong đồ án này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện đồ
án này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong đồ án đã được chỉ rõ nguồn gốc
rõ ràng và được phép công bố
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Hữu Thọ
Trang 4MỤC LỤC
TÓM TẮT
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN
LỜI CẢM ƠN……… ……… i
LỜI CAM ĐOAN……… ii
MỤC LỤC……….iii
Trang MỞ ĐẦU……….1
MỞ ĐẦU 1
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 2
ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH: 2
GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG 2
GIẢI PHÁP GIAO THÔNG CHO CÔNG TRÌNH 2
1.3.1 Giao thông đứng 2
1.3.2 Giao thông ngang 2
CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 2
1.4.1 Hệ thống điện 2
1.4.2 Hệ thống cung cấp nước 3
1.4.3 Hệ thống thoát nước 3
1.4.4 Hệ thống điều hòa không khí 3
1.4.5 Phòng cháy chữa cháy: 4
1.4.6 Các hệ thống khác 5
GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH 6
Chương 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 5 7
MẶT BẰNG BỐ TRÍ SÀN TẦNG 5 7
SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 8
SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC KẾT CẤU: 9
XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 9
2.4.1 Tải trọng do trọng lượng bản thân các lớp sàn: 10
2.4.2 Tải trọng tường và cửa: 11
2.4.3 Hoạt tải 11
2.4.4 Xác định nội lực: dùng phần mềm SAFE v12 để tính toán nội lực của từng dải sàn (strip) 13
2.4.5 Các bước lập mô hình tính toán hệ sàn phẳng bằng phần mềm Safe v12 13
2.4.6 Tính toán cốt thép bản 17
Chương 3: CẦU THANG 3 VẾ 19
CẤU TẠO CẦU THANG 19
PHÂN TÍCH SỰ LÀM VIỆC CỦA KẾT CẤU CẦU THANG: 20
TÍNH TẢI TRỌNG 20
3.3.1 Bản thang ô1, ô2, ô3 20
3.3.2 Bản chiếu nghỉ và chiếu tới 21
Trang 5TÍNH TOÁN CỐT THÉP BẢN 21
3.4.1 Bản thang ô1 và ô3 21
3.4.2 Tính ô có chiếu nghỉ 22
TÍNH NỘI LỰC VÀ CT THÉP TRONG CỐN C1,C2 22
3.5.1 Sơ đồ tính 22
3.5.2 Xác định tải trọng 23
3.5.3 Tính cốt thép 24
TÍNH DẦM CHIẾU NGHỈ (DCN) 26
3.6.1 Sơ đồ tính D CN 26
3.6.2 Chọn kích thước tiết diện 26
3.6.3 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ D CN 26
3.6.4 Tính nội lực 27
Tính nội lực bằng phần mềm SAP2000 27
3.6.5 Tính toán cốt thép 28
TÍNH DẦM CHIẾU TỚI DCT 30
3.7.1 Sơ đồ tính D CT 30
3.7.2 Chọn kích thước tiết diện 30
3.7.3 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu tới D CT 30
3.7.4 Tính toán nội lực dầm chiếu tới 31
3.7.5 Tính toán cốt thép 32
Chương 4: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC F 35
SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CỘT 35
4.1.1 Tiết diện cột 35
TIẾT DIỆN DẦM 35
CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC VÁCH, LÕI THANG MÁY 36
TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀO CÔNG TRÌNH VÀ NỘI LỰC 36
- Việc xác định tải trọng tác dụng lên công trình căn cứ Tiêu chuẩn về tải trọng và tác động 2737-1995 36
4.4.1 Tĩnh tải sàn 36
4.4.2 Tải trọng tường xây 36
4.4.3 Hoạt tải sàn 37
4.4.4 Tải trọng gió 37
TÍNH TOÁN CỘT KHUNG TRỤC F 38
4.5.1 Tổ hợp nội lực 38
4.5.2 Vật liệu 39
4.5.3 Trình tự và phương pháp tính toán 39
4.5.4 Bố trí cốt thép 40
4.5.5 Tính toán cốt thép cột 40
Trang 6THIẾT KẾ MÓNG M1(MÓNG DƯỚI CỘT C12 TRỤC F) 47
5.3.1 Vật liệu 47
5.3.2 Tải trọng 47
5.3.3 Chọn kích thước cọc, chiều sâu đặt đáy đài 48
5.3.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 51
5.3.5 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng cọc,và kiểm tra lún cho móng 52
5.3.6 Kiểm tra độ lún của móng cọc 56
5.3.7 Tính toán đài cọc 57
THIẾT KẾ MÓNG M2(MÓNG DƯỚI CỘT C25) 60
5.4.1 Vật liệu 60
5.4.2 Tải trọng 60
5.4.3 Chọn kích thước cọc 61
5.4.4 Xác định sơ bộ kích thước đài móng 61
5.4.5 Sức chịu tải của cọc 62
5.4.6 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 62
5.4.7 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 64
Chương 6: THI CÔNG PHẦN NGẦM CÔNG TRÌNH 74
THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG CỌC: 74
6.1.1 Thi công cọc khoan nhồi: 74
TÍNH TOÁN XE VẬN CHUYỂN BÊ TÔNG 76
CHỌN MÁY BƠM THI CÔNG 77
THỜI GIAN THI CÔNG CỌC NHỒI 77
CÔNG TÁC PHÁ ĐẦU CỌC 78
6.5.1 Phương pháp phá đầu cọc 78
6.5.2 Khối lượng phá bê tông đầu cọc 78
CÔNG TÁC VẬN CHUYỂN ĐẤT KHI THI CÔNG KHOAN CỌC 79
TÍNH TOÁN LẬP BIỆN PHÁP KĨ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐÀO ĐẤT 80
6.7.1 Công tác chuẩn bị 80
6.7.2 Lựa chọn phương án đào móng và tính khối lượng công tác thi công 81
6.7.3 Biện pháp thi công đào đất: 84
6.7.4 Lựa chọn tổ hợp máy thi công 87
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÁN KHUÔN MÓNG 89
6.8.1 Thiết kế ván khuôn đài móng M1 (4000x4000x2000) 89
TÍNH TOÁN BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG MÓNG : 93
6.9.1 Các công đoạn thi công bê tông móng: 93
6.9.2 Chia phân đoạn thi công bê tông móng: 93
TÍNH TOÁN THỜI GIAN DÂY CHUYỀN KỸ THUẬT 98
CÔNG TÁC THI CÔNG GIẰNG MÓNG VÀ SÀN TẦNG HẦM 98
6.11.1 Xây gạch thành giằng móng và đài móng 99
6.11.2 Công tác bê tông lót sàn tầng hầm 100
6.11.3 Công tác thi công sàn tầng hầm 100
Chương 7: THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 102
1 102
LỰA CHỌN VÁN KHUÔN VÀ KẾT CẤU CHỐNG ĐỠ 102
Trang 77.1.1 Ván khuôn 102
7.1.2 Ván khuôn gỗ ép (phủ Film) 102
7.1.3 Xà gồ 103
7.1.4 Hệ giáo chống 104
TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN SÀN 106
7.2.1 Cấu tạo và tổ hợp ván khuôn 106
7.2.2 Sơ đồ làm việc 107
7.2.3 Tải trọng tác dụng 107
7.2.4 Tính toán khoảng cách xà gồ lớp trên (l xg-t ) 108
7.2.5 Tính toán khoảng cách xà gồ lớp dưới (l xg-d ) 109
7.2.6 Kiểm tra khoảng cách cột chống (l cc ) 110
7.2.7 Tính toán và kiểm tra cột chống 111
THIẾT KẾ VÁN KHUÔN DẦM 112
7.3.1 Thiết kế ván khuôn đáy dầm 112
7.3.2 Tính toán ván đáy dầm, xà gồ đáy dầm 112
7.3.3 Tính toán ván thành dầm 117
THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CỘT 119
7.4.1 Cấu tạo và tổ hợp ván khuôn cột 120
TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN CẦU THANG BỘ 123
7.5.1 Tính toán ván khuôn bản thang 124
TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN DẦM CHIẾU NGHỈ VÀ DẦM CHIẾU TỚI 128
Kích thước dầm chiếu tới và dầm chiếu ngỉ là 200x400 Để đơn giản, ta tính toán ván khuôn cho dầm chiếu tới rồi bố trí cho cho dầm chiếu nghỉ 128
7.6.1 Tính toán ván đáy dầm 128
7.6.2 Tính toán ván thành dầm 132
7.6.3 Tính toán ván khuôn sàn chiếu nghỉ 134
TỔ HỢP VÀ CẤU TẠO VÁN KHUÔN BUỒNG THANG MÁY 138
7.7.1 Tải trọng tác dụng 139
7.7.2 Kiểm tra sự làm việc của ván khuôn thang máy 140
7.7.3 Tính khoảng cách các bu lông liên kết 141
7.7.4 Tính toán console đỡ giàn giáo 142
7.7.5 Tính toán thép neo consol vào sàn 144
Trang 8Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
Giải pháp mặt bằng và phân khu chức năng
Công trình gồm 10 tầng bên trên và 1 tầng bên dưới
Phân khu chức năng: công trình được chia khu chức năng từ dưới lên
Khối hầm: gồm 1 tầng hầm dùng làm nơi giữ xe kết hợp làm tầng kỹ thuật
Tầng 1: dùng làm trung tâm thương mại, nhà trẻ, y tế, …
Tầng 2-10: các văn phòng
Tầng mái: có hệ thống thoát nước mưa cho công trình; hệ thống thu lôi chống sét
Giải pháp giao thông cho công trình
Giao thông đứng
Toàn công trình sử dụng 1 khối thang máy (2 thang máy) cộng với 2 cầu thang
bộ Khối thang máy được bố trí ở trung tâm của công trình Thang bộ được bố trí ở phía bên công trình
Giao thông ngang
Bao gồm các hành lang đi lại, sảnh, hiên nối liền các giao thông đứng dẫn đến các căn hộ
và phải bảo đảm an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ)
Máy phát điện dự phòng được chọn dùng chung cho khối đôi có công suất
khoảng 450KVA cấp điện cho các hạng mục sau:
- Điện chiếu sáng + ổ cắm, máy lạnh từ tầng hầm, tầng trệt, 1
Trang 9- Đèn hành lang, cầu thang, chiếu sáng ngoài nhà, sân thượng
- Điện chiếu sáng ngoài nhà, chiếu sáng + ổ cắm sân thượng
- Điện thang máy + máy bơm nước, bơm PCCC, bơm tăng áp
Các hạng mục cần nguồn điện sự cố này đảm bảo được cấp điện liên tục nhờ máy phát điện dự phòng và hệ thống chuyển đổi điện tự động ATS
Hệ thống cung cấp nước
Nguồn nước cấp chính cho công trình được lấy từ đường ống cấp nước thuộc hệ thống cấp nước mạng ngoài theo quy hoạch cấp nước tổng thể Đường kính ống cấp chính vào chung cư là D65 với đồng hồ kiểu cánh quạt có đường kính D50
Sơ đồ cấp nước như sau: Thông qua hệ thống ống nhựa PVC, nước từ ống cấp mạng tổng thể khu nhà ở tái định cư được dẫn vào bể chứa nước ngầm có thể tích V=300M3 đặt ngầm ở bên ngoài công trình Từ đây thông qua hệ thống bơm (02 bơm, một chạy một dự phòng) nước được bơm lên các bể nước mái có tổng thể tích V=140M3
qua hệ thống ống cấp đứng Từ các bể nước mái nước sẽ được phân phối xuống các tầng vào các khu vệ sinh và các nơi có nhu cầu dùng nước của công trình
Hệ thống thoát nước
a Thoát nước bẩn sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt ở các thiết bị trong các khu vệ sinh được tách ra thành hai hệ thống thoát nước:
- Nước bẩn sinh hoạt: Thoát sàn, Chậu rửa, tắm giặt
- Nước thải phân: Bồn cầu, Bồn tiểu nam, Tiểu nữ
Nước bẩn sinh họat: được thu gom đưa về ống thoát đứng ở hộp gain kỹ thuật và
đưa xuống trệt nối về các hố ga xung quanh nhà để thải ra cống thải thành phố
Nước thải phân: được thu về ống thoát đứng đưa xuống trệt vào bể tự hoại 3 ngăn
xử lý lắng lọc trước khi vào bể xử lý tập trung sau cùng đạt độ sạch cho phép thải vào
hệ thống cống chung thành phố
b Thoát nước mưa
Nước mưa trên mái được thu gom về các phễu thu có cầu chắn rác D100, thông qua các ống thoát đứng toàn bộ nước mưa trên mái được đưa xuống trệt, đi ngầm dưới đất đến các hố ga thu nước mưa ngoài nhà và được dẫn ra ngoài cống thải chung của thành phố trên đường Điện Biên Phủ
Tại dốc xuống tầng hầm bố trí mương thu nước vào hố thu nước ngăn không cho nước mưa tràn vào bên trong tầng hầm Đặt bơm chuyển nước trong hố thu bơm nước
ra ngoài tòa nhà vào hố ga thu nước mưa bên ngoài
Trang 10Máy lạnh 02 cục (Split type) bắt vách sử dụng cho khối căn hộ kết hợp với hệ thống quạt trần, quạt tường Hạng mục này không đầu tư, chỉ đi sẵn đường dây, đường ống đến từng căn hộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sang tự nhiên (thông qua các cửa sổ ở các mặt của tòa nhà và hai lỗ lấy sáng ở khối trung tâm) và bằng điện Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng
b Thông gió:
Các khu vực sau đây được thông gió và hút hơi nhân tạo qua hệ thống quạt ly tâm, quạt hướng trục và ống thông gió:
- Các phòng vệ sinh, nhà bếp trong các căn hộ
- Hành lang, bãi xe
- Phòng máy phát điện dự phòng
Các hạng mục trên được tính trong suất đầu tư xây dựng của tòa nhà Có trang bị
hệ thống quạt điều áp thang bộ dùng trong trường hợp thoát hiểm khẩn cấp
Hệ thống thông gió tự nhiên bao gồm các của sổ, hai giếng trời ở khu trung tâm
Ở các căn hộ đều được lắp đặt hệ thống điều hòa không khí
Phòng cháy chữa cháy:
a Hệ thống báo cháy và báo động
Việc báo cháy sẽ được thực hiện thông qua một hệ thống bao gồm các công tắc báo khẩn, đầu báo cháy
Báo động sẽ được thực hiện bằng các còi báo động được đặt bên trong mỗi khu nhà
Phần báo lỗi sự cố hệ thống sẽ làm kích hoạt thành phần báo động trên bảng điều khiển
Bảng điều khiển sẽ đưa ra các hiển thị nghe được và nhìn được của các điều kiện báo động Bảng này sẽ được lắp đặt trong phòng dành riêng cho nhân viên bảo vệ tòa nhà
Trung tâm xử lý báo cháy và bàn phím điều khiển và lập trình phải thể hiện được tối thiểu các chức năng như:
- Báo cháy tại mỗi phạm vi được thiết lập
- Lỗi nguồn cấp điện
- Lỗi sự cố đường dây
- Lỗi sự cố thiết bị
b Nước cấp cho chữa cháy
Hệ thống cấp nước chữa cháy trong nhà được thiết kế riêng biệt theo hai hệ thống:
- Hệ thống chữa cháy tự động (Sprinkler) và hệ thống chữa cháy vách tường thông thường kết hợp với thiết bị chữa cháy cầm tay (bình xịt bột ABCD, bột CO2)
Trang 11- Hệ thống tủ vách tường bên trong nhà được đặt âm tường ở sảnh cầu thang nơi
dễ thấy và dễ sử dụng nhất Tâm của họng chữa cháy được đặt cách sàn nhà H=1 25m.Tại mỗi họng cứu hỏa đều có một van khóa Cuôn vòi mềm được chọn có đường kính D50 dài 20M bằng vải gai Đường kính miệng lăng phun nước D13mm
Hệ thống chữa cháy bên ngoài nhà sử dụng các tủ chữa cháy bên ngoài Tại mỗi
tủ cứu hỏa đều có một van khóa hai cuộn vòi mềm được chọn có đường kính D50 dài 20M bằng vải gai Đường kính miệng lăng phun nước D13mm
Tất cả các kiểu khớp nối của hệ thống chữa cháy phải đồng bộ một loại
Lượng nước cần thiết để dập tắt một đám cháy: QC.C= 54 M3/1 đám cháy
Các hệ thống khác
a Hệ thống thông tin liên lạc
Hệ thống thông tin liên lạc được lắp đặt trực tuyến (các căn hộ nhận điện thoại
từ bên ngoài gọi đến không cần qua tổng đài)
Việc lắp đặt điện thoại sử dụng ra bên ngoài cho từng căn hộ sẽ do khách hàng
ký hợp đồng trực tiếp với bưu điện
Hệ thống Angten truyền hình được bố trí 01 thiết bị thu sóng trên mái sau khi qua thiết bị chia và ổn định tín hiệu được nối bằng cáp đến từng căn hộ Ngoài ra các căn còn được lắp hệ thống truyền hình cáp (dự kiến mỗi hộ có từ 2 – 3 vị trí sử dụng truyền hình)
Kim thu sét là loại kim chủ động có bán kính bảo vệ mức 3 không nhỏ hơn 25m ở
độ cao thấp hơn kim 6m kim được gắn giá đỡ bằng ống sắt tráng kẽm có đường kính
thay đổi từ 34 đến 49 Tùy vị trí thực tế có thể lắp đặt các bộ giằng trụ
Dây dẫn thoát sét dùng dây cáp đồng 70-95mm2 có bọc PVC được đi cách tường 50mm hoặc đi âm tường trong ống PVC Đường dây dẫn thoát sét riêng biệt cho kim
thu sét và có hệ thống tiếp đất riêng
Hộp nối tiếp địa sẽ tiếp đất bằng các cọc tiếp địa
Trang 12Khoảng cách giữa các cọc tiếp địa tối thiểu là 3m Các cọc tiếp địa phải được nối với nhau bằng dây cáp đồng có tiết diện 60-70mm2 Dây nối và cọc tiếp địa phải được nối với nhau bằng kẹp nối bằng đồng hoặc hàn nhiệt Các mối nối phải nằm trong phạm vi
hố tiếp đất có nắp đậy và có thể tháo được dễ dàng thuận tiện cho việc bảo trì
Giải pháp kết cấu cho công trình
Giao thông chiều đứng của công trình là cầu thang và thang máy, được bố trí thành
2 khu ở giữa nhà nên có thể tận dụng để bố trí tường cứng tạo thành lõi cứng bên trong Nhưng vì công trình lớn nên cần bố trí thêm các hệ tường cứng khác để cùng chịu tải trọng ngang và giữ ổn định cho công trình Ngoài ra kết hợp thêm việc sử dụng hệ khung
để chịu tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang
Như vậy giải pháp kết cấu sử dụng là hệ khung - lõi - tường chịu lực
Việc bố trí tường cứng khi chịu tải trọng gió động phải làm sao cho độ cứng theo hai phương là bằng nhau hoặc gần bằng nhau, đồng thời phải bảo đảm chu kì dao động của công trình là hợp lý
Trang 148100 6000
3400 4100
1050 1200 3100 650 1100 1000 900 1100 900 1700 1800 1700
Trang 15Sơ bộ chọn kích thước kết cấu:
Chọn chiều dày bản sàn theo công thức 𝒉𝒃 = 𝑫
𝒎 𝒍𝟏 với hb ≥hmin=60mm Bản kê 4 cạnh có m=40-45 Ta chọn m=40
Bản kê dầm có m=30-35 Ta chọn m=35
l1: chiều dài cạnh ngắn của ô sàn
D=0,8-1,2(phụ thuộc vào tải trọng) Ta chọn D=1
Bảng 2.1 Phân loại sàn tính toán và chọn chiều dày các ô sàn
sơ bộ(m)
Trang 16Trong đó:
δ: Chiều dày của lớp vật liệu, lấy theo mặt cắt cấu tạo sàn
: Trọng lượng riêng của lớp vật liệu, lấy theo sổ tay kết cấu
n: Hệ số độ tin cậy, tra theo TCVN 2737:1995
Dựa vào cấu tạo các lớp về dày sàn, ta có bảng tính tải trọng của bản thân sàn và
n: Hệ số tin cậy, tra theo TCVN 2737:1995
Tải trọng do trọng lượng bản thân các lớp sàn:
Trang 17Tổng tải trọng tác dụng cửa tường và cửa: 25.95.2,274+5.28.0,33=60,75 (kN)
Xem rằng tải trọng này phân bố đều trên cả ô sàn, suy ra:
ptc: được lấy theo TCVN 2737:1995 tuỳ theo công năng sử dụng của ô sàn
n: Hệ số độ tin cậy Với ptc<2(kN/m2): n=1,3
Với ptc≥2(kN/m2): n=1,2 Bảng 2.4 Bảng tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn
Trang 18Tải trọng bản thân BTCT và các lớp cấu tạo
Tải trọng bản thân tường ngăn+cửa
Tỉnh tải tác dụng
Trang 19Xác định nội lực: dùng phần mềm SAFE v12 để tính toán nội lực của từng
dải sàn (strip)
Các bước lập mô hình tính toán hệ sàn phẳng bằng phần mềm Safe v12
a Lập mô hình
Bước 1: Thiết lập hệ lưới ( hệ trục định vị ), chọn hệ đơn vị kN-m
Bước 2: Khai báo vật liệu gồm:
Bê tông sàn cấp độ bền B30, trọng lượng riêng 25kN/m3, modul đàn hồi
E=32500MPa
Thép bản sàn dùng thép: Trọng lượng riêng 78,5kN/m3, modul đàn hồi
E=210000MPa
Bước 3: Khai báo tiết diện :
Tiết diện sàn dày 90mm và sàn 80mm
Tiết diện dầm gồm: dầm 300x700mm và dầm 200x450 mm (tiết diện dầm chọn theo sơ bộ)
Tiết diện cột gồm: cột 600x700mm (tiết diện cột theo sơ bộ)
Tiết diện vách dày 220mm
Bước 4: Định nghĩa tải trọng gồm:
Tĩnh tải (TT)
Hoạt tải (HT)
Bước 5: Định nghĩa tổ hợp tải trọng
Tổ hợp cuối cùng=Linear Add của Tỉnh tải*1+Hoạt tải*1
Bước 6: Vẽ dựng mô hình sàn
b Đặt tải trọng vào sàn
Tải trọng đã được tính toán ở các mục trước nên ở mục này ta không tính toán lại
mà chỉ lấy kết quả để khai báo vào phần mềm
TT đặt tất cả các ô sàn tương ứng
HT phân làm hai trường hợp đặt tải là HT1 và HT2 đặt xen kẽ sẽ cho momen
dương trong sàn lớn hơn trường hợp HT tác dụng lên toàn bộ mặt phằng sàn, do đó kết quả tính toán sẽ thiên về an toàn hơn
c Khai báo và vẽ các dãi bản (strip)
❖ Vẽ các dãi strip bản theo hai phương: MS là Middle strip (dải giữa nhịp) Bề rộng các strip được lấy như hình sau:
Trang 20Đối với kết cấu sàn sườn như trong công trình này, thông thường nội lực trong
dải giữa nhịp lớn hơn dải trên cột, do đó có thể chỉ cần tính nội lực và cốt thép
cho dải giữa nhịp rồi bố trí cho dải trên cột Tuy nhiên để có cơ sở chính xác, em
đã vẽ và tính toán cả dải giữa nhịp và dải trên cột, từ đó so sánh nội lực giữa các
loại dải bản
+ Phương X là các strip A gồm MSA
+ Phương Y là các strip B gồm MSB
d Chạy chương trình và xuất kết quả phân tích
Hình 2.3 Mô hình không gian sàn tầng 5 trên phần mềm SAFE
Trang 21Hình 2.4 Strip layer A+B
Trang 22Hình 2.5 Biểu đồ Moment của các Strip Layer A
Hình 2.6, Biểu đồ Moment của các Strip Layer B
Trang 23Lý thuyết tính toán cốt thép của từng dãi như cấu kiện chịu uốn, có bề rộng b ở đây
là bề rộng dải MS Ta lấy moment của dải chia cho bề rộng b của dải, ta được moment trong các dải theo đơn vị bề rộng = 1m gọi là moment đơn vị, ký hiệu là M
Chiều dày lớp bê tông bảo vệ:
abv=15mm đối với sàn có chiều dày >100mm → a=20mm
abv=10mm đối với sàn có chiều dày 100mm → a=15mm Chiều cao làm việc: ho=h-a
Với bê tông cấp độ bền B30: tra bảng phụ lục 9A, ‘Sách tính toán thực hành cấu kiện bê tông cốt thép’
1000.ℎ 0 100% ≤ μ𝑚𝑎𝑥(Trong sàn μ=0,3-0,9% là hợp lý)
→ 𝑠𝑡𝑡 =1000 𝑓𝑎
𝐴𝑆𝑡𝑡Chọn sbt sao cho
sbtstt
Thoả mãn điều kiện cấu tạo 70sbt200
Thuận tiện thi công, lấy chẵn 10mm Cốt thép trong bản sàn phải được đặt thành
Trang 24Moment đơn vị
Chiều dày
Chiều rộng b
Trang 25Chương 3: CẦU THANG 3 VẾ
Cấu tạo cầu thang
Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang
Cầu thang công trình thuộc dạng cầu thang 3 vế
Vế 1 có 8 bậc ngang 9 bậc đứng, vế 2 có 6 bậc ngang 6 đứng và vế 3 có 8 bậc ngang 9 bậc đưsng có kích thước h=150 mm và bề rộng bậc b=300 mm
Góc nghiêng của bản thang với mặt phẳng ngang là α
Trang 26Hình 3.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang
Hình 3.3 Mặt cắt cầu thang
Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang:
- Ô1, Ô3: bản thang liên kết ở 4 cạnh: tường, cốn C1 (hoặc C2), dầm chiếu nghỉ
DCN, và dầm chiếu tới DCT
- Ô2: bản thang và chiếu nghỉ liên kết ở 4 cạnh: tường và dầm chiếu nghỉ DCN
- Cốn C1, C2: liên kết ở hai đầu gối lên dầm chiếu nghỉ DCN và dầm chiếu tới
DCT
- Dầm chiếu nghỉ DCN có dạng gãy khúc 2 đầu gối lên tường
Tính tải trọng
Chọn chiều dày bản thang hb=80mm
Bản thang ô1, ô2, ô3
Trang 28Tính thép
Hệ số moment STT
CI, A-I CII, A-II
Sơ đồ sàn
1.50 2.68 5.098 S1
Tính ô có chiếu nghỉ
Ô bản có l1= 1,5 m: l2= 5,01 m
Xét tỷ số l2/l1 = 5,01/1,5 = 3,34 tính ô sàn theo bản loại dầm
Cắt dải bản rộng 1m qua ô 2 (vì tải trọng tải đây lớn hơn chỗ chiếu nghỉ) Sơ đồ
tính là dầm đơn giản hai đầu khớp 1 đầu kê lên tường 1 đầu kê lên vách
Tương tự như sàn ta có bảng tính sau:
(m) (m) (N/m 2 ) (N/m 2 ) (mm) (mm) (mm) (cm 2 /m) m TT (%) (mm) (mm) (mm) (cm 2 /m)
15.0 65.0 M nh = 1/8 q.L = 1,997 0.028 0.986 1.38 0.21% 6 204 200 1.41 15.0 65.0 M g = 0 0.000 1.000 0.65 0.10% 6 435 200 1.41 15.0 65.0 M nh = 1/8 q.L = 1,796 0.025 0.987 1.24 0.19% 6 227 200 1.41 15.0 65.0 Mg = 0 0.000 1.000 0.65 0.10% 6 435 200 1.41
Chiều dày Tải trọng
Cốn thang là dầm đơn giản với chiều dài nhịp lc=2,68m; hai đầu liên kết khớp với dầm
chiếu nghỉ và dầm chiếu tới
Trang 2912 (mm) Chọn tiết diện cốn thang 100x300 (mm)
Tải trọng tác dụng vào cốn thang gồm:
+ Trọng lượng phần bê tông:
Dct Dcn
b
hb
Trang 30+ Do ô bản truyền vào: ô bản 1 (bản kê 4 cạnh) truyền vào cốn (dạng hình
thang):
1 b
= = : hệ số quy tải hình thang về phân bố đều
- Tổng tải trọng tác dụng lên cốn thang là:
- Lực cắt lớn nhất:
c c max
- Cốt thép > 8: dùng thép CII có: RS = RSC = 280(MPa) = 2800(daN/cm2)
- Căn cứ vào cấp độ bền của bê tông và nhóm thép tra bảng được αR=0,418
Trang 31+ Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:
φb1 = 1 - β Rb; β=0,01 đối với bê tông nặng
Với bêtông B30 có Rb = 17 MPa ta được φb1 = 1- 0,01.17 = 0,83
0,3.1.0,83 Rb.b ho = 0,3.1.0,83.170.10.27,5 = 11640,75(daN)
0,3 φ w1 φ b1 Rb.b ho= 11640,75 (daN) > Qmax =836,40 (daN)
Vậy bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng do ứng suất nén chính
+ Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bêtông theo công thức:
Qmax Qbmin= φb3.(1 + φn + φf ).Rbt.b.ho
φb3 = 0,6: Bêtông nặng
n = 0: Hệ số xét đến ảnh hưởng lực nén dọc trục, ở đây không có lực dọc
f: Hệ số xét đến tiết diện chữ T và chữ I khi cánh nằm trong vùng nén Khi tính lực cắt ta chỉ xét lực cắt ở gối nên cánh nằm trong vùng kéo Vậy f = 0
Ta có: Qbmin = 0,6.12.10.27,5 = 1980 (daN) > Qmax = 836,40 (daN)
Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt nên chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo
Trang 32Tính dầm chiếu nghỉ (D CN )
Sơ đồ tính DCN
Dầm chiếu nghỉ làm việc như dầm đơn giản 2 đầu khớp kê lên tường
Hình 3.7 Sơ đồ tính DCN
Chọn kích thước tiết diện
Chiều cao dầm h chọn theo nhịp: h= 1
Trang 33- Do ô 2 là bản loại dầm, ô 2 gồm có chiếu nghĩ và vế thang 2
2 q l c c=
1.698,19.2,68 935,57
Trang 35- Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:
0,3 φ w1 φ b1 Rb.b ho= 31324,2 (daN) > Qmax = 4106 (daN)
Vậy bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng do ứng suất nén chính
- Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bêtông theo công thức:
Qmax Qbmin= φb3.(1 + φn + φf ).Rbt.b.ho
φb3 = 0,6: Bêtông nặng
n = 0: Hệ số xét đến ảnh hưởng lực nén dọc trục, ở đây không có lực dọc
f: Hệ số xét đến tiết diện chữ T và chữ I khi cánh nằm trong vùng nén Khi tính lực cắt ta chỉ xét lực cắt ở gối nên cánh nằm trong vùng kéo Vậy f = 0
Ta có: Qbmin = 0,6.12.20.37 = 5328 (daN) > Qmax = 4106 (daN)
Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt nên chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo
Trong đoạn 1/4 nhịp gần gối: với h=400mm < 450mm thì a ≤ min (h/2=200mm; 150mm) Bố trí đai Ø6a150 trong đoạn 1/4 nhịp 2 đầu DCN
Trong đoạn còn lại: với h≥300mm thì a ≤ min (3h/4=300mm; 500mm) Bố trí đai Ø6a200 trong đoạn 1/2 nhịp giữa DCN
c Tính toán cốt treo
- Tại vị trí cốn C1, C2 kê lên DCN cần phải có cốt treo để gia cố Cốt treo đặt dưới dạng cốt đai
Trang 36- Diện tích cốt treo cần thiết:
S
0 SW
h0: chiều cao làm việc của tiết diện
RSW: cường độ chịu kéo tính toán của cốt đai
Dùng đai Ø6 có asw=0,283cm2 , số nhánh ns=2, số đai tối thiểu là:
Chọn kích thước tiết diện
Chiều cao dầm h chọn theo nhịp: h= 1
Trang 37Hình 3.14 Mặt bằng truyền tải từ các ô bản vào DCN
- Do ô sàn chiếu tới (ô sàn S3) truyền vào (dạng hình thang) quy đổi về phân bố đều:
= = : hệ số quy tải hình thang về phân bố đều
- Do ô1 và ô3 là 2 ô bản kê nên sẽ truyền vào dầm chiếu nghỉ (dạng tam giác) quy về
2 q l c c=
1.698,19.2,68 935,57
Trang 39Chọn 2Ø14 đặt cấu tạo phía trên
b Tính toán cốt đai:
- Tính toán với lực cắt Qmax = 4306 daN
- Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:
φb1 = 1 - β Rb; β=0,01 đối với bê tông nặng
Với bêtông B30 có Rb = 17 MPa ta được φb1 = 1- 0,01.17 = 0,83
0,3.1.0,83.Rb.b.ho = 0,3.1.0,83.170.20.37 = 31324,2 (daN)
0,3 φ w1 φ b1.Rb.b.ho = 31324,2 (daN) > Qmax = 4306 (daN)
Vậy bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng do ứng suất nén chính
- Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bêtông theo công thức:
Qmax Qbmin= φb3.(1 + φn + φf ).Rbt.b.ho
φb3 = 0,6: Bêtông nặng
n = 0: Hệ số xét đến ảnh hưởng lực nén dọc trục, ở đây không có lực dọc
f: Hệ số xét đến tiết diện chữ T và chữ I khi cánh nằm trong vùng nén Khi tính lực cắt ta chỉ xét lực cắt ở gối nên cánh nằm trong vùng kéo Vậy f = 0
Ta có: Qbmin = 0,6.12.20.37 = 5328 (daN) > Qmax= 4266,85 (daN)
Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt nên chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo
Trong đoạn 1/4 nhịp gần gối: với h=400mm < 450mm thì a ≤ min (h/2=200mm; 150mm) Bố trí đai Ø6a150 trong đoạn 1/4 nhịp 2 đầu DCT
Trong đoạn còn lại: với h≥300mm thì a ≤ min (3h/4=300mm; 500mm) Bố trí đai Ø6a200 trong đoạn 1/2 nhịp giữa DCT
c Tính toán cốt treo:
- Tại vị trí cốn C1, C2 kê lên DCT cần phải có cốt treo để gia cố Cốt treo đặt dưới dạng cốt đai
Trang 40Hình 3.18 Sơ đồ tính toán cốt treo
- Diện tích cốt treo cần thiết:
S
0 SW
h0: chiều cao làm việc của tiết diện
RSW: cường độ chịu kéo tính toán của cốt đai
Dùng đai Ø6 có asw=0,283cm2 , số nhánh ns=2, số đai tối thiểu là:
n a
Ta đặt mỗi bên mép cốn C1 (hoặc C2) 1 đai Ø6