Thiết kế cao ốc văn phòng cho thuê hoàng gia thành phố tam kỳ Thiết kế cao ốc văn phòng cho thuê hoàng gia thành phố tam kỳ Thiết kế cao ốc văn phòng cho thuê hoàng gia thành phố tam kỳ 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
*
THIẾT KẾ CAO ỐC VĂN PHÕNG CHO THUÊ
HOÀNG GIA - THÀNH PHỐ TAM KỲ
Sinh viên thực hiện: LÊ THÀNH ĐỨC
Đà Nẵng – Năm 2020
Trang 2
MỤC LỤC PHẦN MỘT
KIẾN TRÖC (10%)
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 8
1.1 Giới thiệu về công trình 8
1.1.1 Tên công trình 8
1.1.2 Vị trí xây dựng 8
1.1.3 Đặc điểm 8
1.2 Các giải pháp kiến trúc công trình 8
1.2.1 Giải pháp mặt bằng 8
1.2.2 Giải pháp mặt bằng tổng thể 8
1.2.3 Giải pháp mặt đứng 8
1.2.4 Giải pháp thiết kế kết cấu 8
1.3 Các giải pháp kỹ thuật công trình 9
1.3.1 Hệ thống điện 9
1.3.2 Hệ thống nước 9
1.3.3 Hệ thống giao thông nội bộ 9
1.3.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng 9
1.3.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 9
1.3.6 Hệ thống chống sét 9
1.3.7 Vệ sinh môi trường 10
1.4 Kết luận và kiến nghị 10
PHẦN HAI KẾT CẤU (30%) CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 2 12
2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn: 12
2.2 Các số liệu tính toán của vật liệu: 13
2.3 Chọn chiều dày của bản sàn: 13
2.4 Cấu tạo các lớp mặt sàn: 15
2.5 Tải trọng tác dụng lên sàn: 15
2.6 Tính toán nội lực và cốt thép cho các ô sàn: 18
CHƯƠNG 3: TÍNH DẦM D1 TRỤC 2’ , DẦM D2 TRỤC 1’ 26
3.1 Vị trí các dầm tính toán 26
3.2 Tính dầm D1 tầng 2 26
3.2.1 Sơ đồ tính: 26
3.2.2 Sơ bộ chọn kích thước dầm: 26
Trang 33
3.2.3 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm: 27
3.2.4 Xác định nội lực dầm D1: 29
3.2.5 Tính toán thép dọc: 31
3.3 Tính dầm D2 (trục B) tầng 5 35
3.3.1 Sơ đồ tính: 35
3.3.2 Sơ bộ chọn kích thước dầm: 36
3.3.3 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm: 36
3.3.4 Xác định nội lực: 37
3.3.5 Tính toán cốt thép dọc: 39
3.3.6 Tính toán cốt thép ngang: 42
CHƯƠNG 4: THIẾT CẦU THANG BỘ TẦNG 2 44
4.1 Mặt bằng cầu thang 44
4.2 Tính bản thang 45
4.2.1 Sơ đồ tính : 45
4.2.2 Xác định tải trọng : 45
4.2.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép : 46
4.3 Tính sàn chiếu nghỉ: 47
4.3.1 Cấu tạo bản chiếu nghỉ : 47
4.3.2 Tính tải trọng : 47
4.3.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép : 47
4.4 Tính toán các cốn C1 và C2 : 48
4.4.1 Sơ đồ tính : 48
4.4.2 Xác định tải trọng : 48
4.4.3 Xác định nội lực : 49
4.4.4 Tính toán cốt thép : 49
4.5 Tính dầm chiếu nghỉ (DCN1) 50
4.5.1 Sơ đồ tính DCN1 : 50
4.5.2 Chọn kích thước tiết diện : 51
4.5.3 Xác định tải trọng : 51
4.5.4 Xác định nội lực : 51
4.5.5 Tính toán cốt thép 52
4.6 Tính dầm chiếu nghỉ ( DCN2) : 54
4.6.1 Sơ đồ tính và xác định tải trọng : 54
4.6.2 Xác định nội lực : 55
4.6.3 Tính toán cốt thép 55
Trang 4PHẦN BA THI CÔNG (60%)
CHƯƠNG 5: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT
VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN NGẦM 59
5.1 Đặc điểm công trình: 59
5.1.1 Đặc điểm địa chất công trình: 59
5.1.2 Kết cấu và qui mô công trình: 59
5.2 Thiết kế lựa chọn giải pháp thi công: 59
5.2.1 Lựa chọn biện pháp thi công ép cọc 59
Tổ chức thi công ép cọc 61
5.2.2 5.2.2.1 Xác định máy ép cọc 61
5.2.2.2 Tính toán đối trọng theo 2 điều kiện 62
5.2.2.3 Chọn cần trục phục vụ công tác ép cọc 63
5.2.2.4 Tính toán thiết bị treo buộc: 64
5.2.2.5 Vận chuyển cọc từ bãi đúc cọc đến mặt bằng thi công 66
5.2.2.6 Lập tiến độ thi công ép cọc 66
5.3 Thi công công tác đất và bê tông móng : 69
CHƯƠNG 6: THIẾT KÊ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN THÂN 86
6.1 Lựa chọn ván khuôn sử dụng cho công trình 86
6.2 Lựa chọn xà gồ 86
6.3 Tính toán ván khuôn sàn 87
6.3.1 Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn 87
6.3.2 Thiết kế ván sàn 88
6.3.3 Thiết kế xà gồ lớp 1 89
6.3.4 Kiểm tra cột chống 90
6.4 Tính toán ván khuôn dầm chính (300x700) 92
6.4.1 Tính toán ván khuôn đáy dầm, xà gồ đáy dầm 92
6.4.2 Tính toán ván thành dầm 97
6.5 Tính toán ván khuôn dầm phụ (250x550) 99
6.5.1 Tính toán ván khuôn đáy dầm, xà gồ đáy dầm 99
6.5.2 Tính toán ván thành dầm 103
6.6 Tính toán ván khuôn cột điển hình 105
6.6.1 Tải trọng tác dụng 106
6.7 Thiết kế ván khuôn cầu thang bộ 108
6.7.2 Tổ hợp và cấu tạo ván khuôn vách 108
6.7.3 Tính toán ván khuôn 109
Trang 55
6.7.4 Tính toán sườn đứng 110
6.7.5 Tính toán khoảng cách neo giữa các ti 111
6.7.6 Tính toán và kiểm tra các bu lông xuyên 112
6.8 Tính toán hệ consle đỡ dàn giáo thi công 112
6.8.1 Tính toán xà gồ đỡ dàn giáo 113
6.8.2 Tính consle đỡ xà gồ 114
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH 116
7.1 Danh mục các công việc theo công nghệ thi công: 116
7.1.1 Công tác phần ngầm: 116
7.1.2 Công tác phần thân: 116
7.1.3 Công tác phần hoàn thiện: 116
7.2 Tính toán khối lượng công việc: 117
7.3 Tính toán chi phí lao động cho các quá trình thành phần 132
CHƯƠNG 8: LẬP KẾ HOẠCH VÀ VẼ BIỂU ĐỒ CUNG ỨNG, SỬ DỤNG VÀ DỰ TRỮ VẬT TƯ 142
8.1 Lập kế hoạch cung ứng và dự trữ vật liệu 142
8.1.1 Chọn vật liệu để lập biểu đồ 142
8.1.2 Xác định nguồn cung cấp vật liệu 142
8.1.3 Xác định khối lượng vật liệu (cát, xi măng) dùng trong công việc 142
8.2 Xác định năng lưc vận chuyển của xe 142
8.2.1 Năng lực vận chuyển cát: 142
8.2.2 Năng lực vận chuyển xi măng: 143
CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG 144
9.1 Tính toán các cơ sở vật chất kỹ thuật công trường: 144
9.1.1 Thiết bị thi công 144
9.2 Lựa chọn máy vận thăng 146
9.3 Chọn máy vận thăng lồng chở người 146
9.4 Chọn máy trộn vữa 147
9.5 Chọn máy đầm bê tông 147
9.6 Tính toán nhà tạm, kho bãi công trường: 147
9.6.1 Tính toán diện tích kho chứa xi măng 147
9.6.2 Tính toán diện tích kho chứa cát 148
9.6.3 Tính nhân khẩu công trường 148
9.6.4 Tính toán các loại nhà tạm 149
9.7 Tính toán cấp điện tạm: 149
9.7.1 Điện cho động cơ máy thi công 149
Trang 612.7.2 Điện dùng chiếu sáng trong nhà tạm 150
9.7.3 Điện dùng chiếu sáng bảo vệ 150
9.8 Tính toán cấp nước tạm 150
9.8.1 Xác định lưu lượng nước cấp cho sản xuất: 150
9.8.2 Xác định lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt: 150
9.8.3 Xác định lưu lượng nước cấp cho chữa cháy 151
9.9 Lập tổng mặt bằng thi công công trình 151
CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP AN TOÀN LAO ĐỘNG 152
10.2 An toàn lao động trong khi thi công đào đất 152
10.3 Đào đất bằng máy: 152
10.4 Đào đất bằng thủ công: 152
10.5 An toàn lao động khi thi công cọc khoan nhồi: 152
10.6 An toàn lao động trong khi thi công cốt thép 153
10.7 Lắp dựng, tháo dỡ dàn giáo: 153
10.8 Đổ và đầm bê tông: 154
10.9 Nối đất với vỏ đầm rung 154
10.10 Bảo dưỡng bê tông: 154
10.11 An toàn lao động trong công tác xây và hoàn thiện: 154
10.11.1 Xây tường: 154
10.11.2 Công tác hoàn thiện: 155
10.12 An toàn khi cẩu lắp vật liệu, thiết bị: 155
10.13 An toàn lao động điện: 155
10.14 An toàn ngoài công trình 155
10.15 Đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ 155
TÀI LIỆU THAM KHẢO 156
KẾT LUẬN 157
Trang 7
7
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
Trang 8CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Giới thiệu về công trình
Công trình được xây dựng mới hoàn toàn trên khu đất, chức năng của công trình
là văn phòng cho thuê
1.2.2 Giải pháp mặt bằng tổng thể
Việc bố trí tổng mặt công trình chủ yếu phụ thuộc vào vị trí công trình, các đường giao thông chính và diện tích khu đất Hệ thống bãi đậu xe được bố trí dưới tầng ngầm đáp ứng được nhu cầu đậu xe chủ yếu của các nhân viên văn phòng, có cổng chính hướng trực tiếp ra mặt đường lớn
1.2.3 Giải pháp mặt đứng
Mặt trước và mặt sau của công trình được cấu tạo bằng tường ngoài có ốp đá và kính, với mặt kính là những ô cửa rộng nhằm đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho ngôi nhà Hai mặt chính của công trình đều có hệ lam bằng bê tông và kim loại vừa có tác dụng che nắng vừa làm tăng tính thẩm mỹ cho công trình
1.2.4 Giải pháp thiết kế kết cấu
Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án kết hợp hệ khung và lõi vách cứng (vách khu vực thang máy) kết hợp sàn BTCT, đảm bảo tính ổn định và bền vững cho các khu vực chịu tải trọng động lớn Phương án nền móng sẽ thi công theo phương
án cọc khoan nhồi đảm bảo cho toàn bộ hệ kết cấu được an toàn và ổn định, tuân theo các tiêu chuẩn xây dựng hiện hành Tường bao xung quanh được xây gạch đặc kết hợp
hệ khung nhôm kính bao che cho toàn bộ tòa nhà
Trang 9Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời khi thi công)
1.3.3 Hệ thống giao thông nội bộ
Giữa các phòng và các tầng được liên hệ với nhau bằng phương tiện giao thông theo phương ngang và phương thẳng đứng:
- Phương tiện giao thông nằm ngang là các hành lang giữa rộng 2,8 m
- Phương tiện giao thông thẳng đứng được thực hiện bởi 2 cầu thang bộ và 2 cầu thang máy với kích thước mỗi lồng thang 2050x2100 có đối trọng sau, vận tốc di chuyển 4m/s Bố trí 2 cầu thang máy ở giữa nhà và 2 cầu thang bộ, 1 cầu thang bộ bên cạnh thang máy và một cầu thang bộ ở đầu hồi, đảm bảo cự ly an toàn thoát hiểm khi
có sự cố
1.3.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng
Với điều kiện tự nhiên đã nêu ở phần trước, vấn đề thông gió và chiếu sáng rất quan trọng Các phòng đều có mặt tiếp xúc với thiên nhiên nên cửa sổ và cửa đi của công trình đều được lắp kính, khung nhôm, và có hệ lam che nắng vừa tạo sự thoáng mát, vừa đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho các phòng
1.3.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
Các đầu báo khói, báo nhiệt được lắp đặt cho các khu vực tầng hầm, kho, khu vực sãnh, hành lang và trong các phòng kỹ thuật, phòng điều kiển thang máy
Các thiết bị báo động như: nút báo động khẩn cấp, chuông báo động được bố trí tại tất cả các khu vực công cộng, ở những nơi dễ nhìn, dễ thấy của công trình để truyền tín hiệu báo động và thông báo địa điểm xẩy ra hỏa hoạn Trang bị hệ thống báo nhiệt, báo khói và dập lửa cho toàn bộ công trình
1.3.6 Hệ thống chống sét
Chống sét cho công trình sử dụng loại đầu kim thu sét được sản xuất theo công nghệ mới nhất; dây nối đất dùng loại cáp đồng trục Triax được bọc bằng 3 lớp cách
Trang 10điện, đặc biệt có thể lắp đặt ngay bên trong công trình bảo đảm mỹ quan cho công trình, cách li hoàn toàn dòng sét ra khỏi công trình
Sử dụng kỹ thuật nối đất hình tia kiểu chân chim, đảm bảo tổng trở đất thấp và giảm điện thế bước gây nguy hiểm cho người và thiết bị Điện trở nối đất của hệ thống chống sét được thiết kế đảm bảo 10 Hệ thống nối đất an toàn cho thiết bị được thực hiện độc lập với hệ thống nối đất chống sét Điện trở của hệ thống nối đất an toàn phải đảm bảo 4
1.3.7 Vệ sinh môi trường
Nước thải của công trình được xử lí trước khi đẩy ra hệ thống thoát nước của Thành Phố
Sàn tầng hầm được thiết kế với độ dốc 1% để dẫn nước về các mương và đưa về
hố ga Rác thải hàng ngày được công ty môi trường và đô thị thu gom, dùng xe vận chuyển đến bãi rác của thành phố.Công trình được thiết kế ống thả rác, tại các tầng có cửa tự động đóng
1.4 Kết luận và kiến nghị
Về tổng thể công trình được xây dựng nằm trong khu vực trung tâm của thành phố, rất phù hợp với quy hoạch tổng thể, có kiến trúc đẹp, hiện đại Xây dựng và đưa công trình vào sử dụng mang lại nhiều lợi ích cho ngành nhiều công ty nói riêng và nền kinh tế Việt Nam đủ mạnh để hoà nhập vào nền kinh tế thế giới
Về kết cấu, hệ kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối, đảm bảo cho công trình chịu được tải trọng đứng và ngang rất tốt Vì vậy dự án xây dựng CAO ỐC VĂN PHÕNG CHO THUÊ HOÀNG GIA là một dự án có tính khả thi, hết sức cần thiết và ý nghĩa trong sự phát triển kinh tế của thành phố Tam Kỳ nói riêng và cả đất nước nói chung
Trang 1111
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
PHẦN HAI KẾT CẤU (30%)
Trang 12CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 2
2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn:
Hình 2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn
Quan niệm tính toán:
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, nhưng thiên về an toàn ta lấy cốt thép ở biên ngàm để bố trí cho cả biên khớp Khi dầm biên lớn ta có thể xem là ngàm
-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
l2 /l1 ≥ 2 : bản chủ yếu làm việc theo phương cạnh bé : Bản loại dầm
Trang 132.2 Các số liệu tính toán của vật liệu:
Bêtông cấp độ bền: B25 có Rb = 14,5 MPa, = 2500 daN/m3
Rbk=1,05 Mpa Cốt thép Ø ≤ 8 dùng thép CI, A-I có Rs = Rsc = 225MPa
Cốt thép Ø > 8 dùng thép CII, A-II có Rs = Rsc = 280MPa
2.3 Chọn chiều dày của bản sàn:
Do có nhiều ô bản có kích thước và tải trọng khác nhau dẫn đến có chiều dày bản sàn khác nhau, nhưng để thuận tiện cho thi công cũng như tính toán ta thống nhất chọn
1 loại chiều dày bản sàn
Trang 14Chiều dày của bản được chọn theo công thức: hb =
m
D l Trong đó :
D = 0,8 - 1,4 hệ số phụ thuộc vào tải trọng tác dụng lên bản
m – hệ số phụ thuộc liên kết của bản: m = 35 - 45 đối với bản kê bốn cạnh, m =
30 - 35 đối với bản loại dầm
l : Là cạnh ngắn của ô bản(cạnh theo phương chịu lực )
Chiều dày của bản phải thoả mãn điều kiện cấu tạo:
hb hmin = 6 cm đối với sàn nhà dân dụng
Và thuận tiện cho thi công thì hb nên chọn là bội số của 10mm
Trang 15Ta có công thức tính: gtt = Σγi.δi.ni
Trong đó γi, δi, ni lần lượt là trọng lượng riêng, bề dày, hệ số vượt tải của lớp cấu tạo thứ i trên sàn
Hệ số vượt tải lấy theo TCVN 2737 – 1995
Ta tiến hành xác định tĩnh tải riêng cho từng ô sàn
Từ đó ta lập bảng tải trọng tác dụng lên các sàn như sau:
Gạch lát nền dày 10 mm Vữa lót mác 75 dày 15mm Sàn BTCT dày 120mm Vữa trát trần M75 dày 15mm
Hệ khung xương thép trần giả
120
120
Trang 16Tên cấu kiện Lớp vật liệu Chiều dày
Trọng lượng riêng g
tc Hệ số tin cậy
n
gtt(mm) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2)
Sàn vệ sinh
1 Lớp gạch lát nền
Trọng lượng đơn vị của 1m2 cửa là c= 30 daN/m2 cửa
Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn :
Trang 17Bảng 3.5 Hoạt tải tác dụng lên sàn
- Hoạt tải lên từng ô sàn: trong cùng ô sàn có nhiều giá trị hoạt tải khác nhau thì dựa trên diện tích mà quy đổi hoạt tải tương đương:
ptt = (p1 x s1 + p2 x s2 + …)/s
P1, P2: hoạt tải tính toán của sàn ban công, vê sinh,…
S; S1; S2: lần lượt là diện tích cùa cả ô sàn, của sàn vệ sinh, sàn ban công…
Trang 18Tổng tải trọng tính toán tác dụng lên các ô sàn:
d)
(daN/m2) (daN/m2) (daN/m2)
Để xác định nội lực, từ tỷ số l2/l1 và loại liên kết ta tra bảng tìm đƣợc các hệ số αi,
βi (Phụ lục 17- Kết cấu bêtông cốt thép) Sau đó tính toán nội lực trong bảng theo các
Trang 19M = - ql12
MII = β2 (gtt+ptt).l1.l2Trong đó:
Cắt lấy 1m dải bản theo phương cạnh ngắn l1 và xem như 1 dầm:
Tải trọng tác dụng lên dầm được xác định như sau:
ql
2 18
ql
0
Trang 20c: Chiều dày lớp bảo vệ lấy nhƣ sau: Với bê tông nặng c ≥ đồng thời c ≥ c0
: Đặc trƣng tính chất biến dạng của vùng bê tông chịu nén, = - 0,008.Rb
= 0,85 đối với bê tông nặng
sc,u: ứng suất giới hạn của cốt thép trong vùng bê tông chịu nén, sc,u = 400Mpa
2
0
m b
M
R b h
; 1 1 2. m ; R R.(1 0,5 ) R
Kiểm tra điều kiện hạn chế: ≤ R
Khi điều kiện hạn chế đƣợc thỏa mãn, tính = 1 - 0,5.
Tính diện tích cốt thép:
0
s s
M A
s A
b h
Kiểm tra điều kiện ≥ min = 0,1% Khi xảy ra < min chứng tỏ h quá lớn so với yêu cầu, nếu đƣợc thì rút bớt h để tính lại Nếu không thể giảm h thì cần chọn As theo yêu cầu tối thiểu bằng min.b.h0
Sau khi chọn và bố trí cốt thép cần tính lại a0 và h0 Khi h0 không nhỏ hơn giá trị đã dùng để tính toán thì kết quả là thiên về an toàn Nếu h0 nhỏ hơn giá trị đã dùng với mức độ đáng kể thì cần tính toán lại nằm trong khoảng 0,3%÷0,9% là hợp lý
Cấu tạo cốt thép chịu lực:
s s
Trang 2121
Khoảng cách cốt thép chịu lực còn cần tuân theo các yêu cầu cấu tạo sau: amin ≤ a ≤
amax Thường lấy amin = 70mm
Khi h ≤ 150mm thì lấy amax = 200mm
Khi h > 150mm lấy amax = min(1,5.h và 400)
-Kết quả tính toán nội lực và cốt thép cho ô sàn được thể hiện ở bảng
Cấp độ bền bê tông : B25 Rb = 14,5 MPa
Trang 2323
Trang 2525
Bố trí cố thép trong sàn bảng dầm:
Trang 2616)ld Trong đó ld là nhịp của dầm đang xét
+ Bề rộng tiết diện dầm b chọn trong khoảng (0,3 ÷ 0,5)h
Trang 27+ + Tải trọng do sàn truyền vào
Tải trọng do sàn truyền vào dầm phân bố trên diện chịu tải:
Hình 4.2 Sơ đồ truyền tải lên dầm D1 trục 2’
Gọi gs là tải trọng từ các ô sàn truyền vào dầm
Đối với bản kê 4 cạnh tải trọng truyền vào dầm theo sơ đồ hình thang và tam giác, đƣợc qui đổi thành tải trọng phân bố đều:
Trang 28Sơ đồ tam giác :
1 d
5
8 2
s t
l1: chiều dài phương cạnh ngắn
l2: chiều dài theo phương cạnh dài
Đối với sàn loại dầm xem tải trọng chỉ truyền vào dầm theo phương cạnh dài, dầm theo phương cạnh ngắn không chịu tải trọng từ sàn
Tại console dầm chịu tải trọng tường truyền vào có giá trị được tính gần đúng như sau: + Trọng lượng do tường truyền vào:
.
t t t t
gtn S =1,1.15.0,2.4.1,5=19,8kN
Trong đó:
St(m2): diện tích bao quanh tường
nt,nc: hệ số độ tin cậy đối với tường (nt=1,1)
l l
Trang 2929
Trọng lượng phần vữa trát hai mặt dày 15mm:
qtr=n.tr .(b+2(h-hb)) =1,3.16.0,015.(0,25 +2.(0,55- 0,12)) = 0,35kN/m => = 2,96+0,35=3,31 kN/m
+ Tĩnh tải sàn truyền vào dầm bo:
= gtn t . t t S t =1,1.15.0,2.4,4.4,25=56,1kN
Vậy tải trọng tường phân bố đều trên dầm là : q = 56.1
4, 25=13,2 kN/m =>Tải tập trung tại đầu dầm console là:
= (3,31+3,459+13,2) 4.25
2 = 42,43 kN
Hoạt tải
b)
Hoạt tải tác dụng vào dầm D1 là do sàn truyền vào và do dầm phụ truyền vào
+ Hoạt tải do sàn truyền vào dầm D1:
Cách xác định như phần tĩnh tải nhưng thay gs (tĩnh tải sàn) bằng ps (hoạt tải sàn): Nhịp
Lực tập trung truyền vào đầu dầm console:
Kết quả tổng hợp tải trọng sàn tác dụng lên dầm D1
Trang 30Sơ đồ tải trọng của dầm:
Trang 31Mmin = MTT +
HT
M Qmin = QTT +
HT Q
- Mmax, Mmin lần lượt là mômen lớn nhất và nhỏ nhất tại tiết diện cần tìm
- Qmax, Qmin lần lượt là lực cắt lớn nhất và nhỏ nhất tại tiết diện cần tìm
- MTT ,QTT : là mômen và lực cắt tương ứng với trường hợp tải trọng tĩnh tải gây ra tại tiết diện cần tìm
- Khi tổ hợp mômen trong một nhịp của dầm, ta chỉ cần xác định giá trị Mmax,
Mmin tại vị trí: gối trái, giữa nhịp, gối phải
- Khi tổ hợp lực cắt trong 1 nhịp của dầm thì ta cần xác định giá trị Qmax, Qmintại vị trí : gối trái, ,1/4 nhịp, ¾ nhịp, gối phải
5,14008,085,014001
5,14008,085,0
Trang 32 và phải bảo đảm min=0,05%
b Đối với các tiết diện ở giữa nhịp:
Vì dầm và sàn đổ toàn khối với nhau nên ta tính
toán dầm theo cấu kiện có tiết diện chữ T theo
cường độ trên tiết diện thẳng góc có cánh nằm trong
vùng nén
+ h : chiều cao tiết diện
+ ho = h - a: chiều cao tính toán tiết diện
+ h'f: chiều dày cánh '
f
h =120 + Bề rộng b của cánh không được vượt quá giới hạn nhất định để đảm bảo cánh 'f
cùng tham gia chịu lực cùng với sườn
Chọn Sc = 500 mm để tính toán cho tiết diện chữ T
Vậy bề rộng cánh của mỗi tiết diện có giá trị như sau:
Trang 33So sánh với nội lực tiết diện do ngoại lực gây nên:
- Nếu MmaxMf: trục trung hoà qua cánh, tính toán như tiết diện chữ nhật ( '
f b xh)
- Nếu Mmax Mf: trục trung hoà qua sườn, tính toán như tiết diện chữ T
+ Xác định và kiểm tra điều kiện hạn chế:
m = max' 2
. f o
b b h R
1 m
+ Diện tích cốt thép cần thiết:
o s
TT s
h R
M A
.
max
(cm2) vớiA s A smin + Chọn đường kính cốt thép có tổng diện tích tiết diện TT
s chon
+ Nếu m R : Xảy ra hiện tượng phá hoại giòn tăng diện tích tiết diện hoặc
tính toán cốt kép
* Trường hợp M > M f : trục trung hoà qua sườn, tính toán theo tiết diện chữ T
- Xác định môment tiết diện:
Mmax = m.R b.b.h o2 R b.(b'f b).h'f.(h o0,5.h'f)
- Tính toán và kiểm tra điều kiện hạn chế:
m = 2
' '
' max
).5,0.(
)
.(
o b
f o
f f
b
h b R
h h
h b b R
1 mDiện tích cốt thép cần thiết: smin
TT
)](
)
(
Trang 34 = 100
o
tt s
h b
A
; điều kiện: min max
với min = 0,05% và max = 0,595.14,5 3, 08%
280
b R s
R R
Hàm lƣợng cốt thép hợp lý trong dầm (%) = 0,8%1,5%
* Tính toán cốt thép đai trong dầm: dùng lực cắt lớn nhất trong dầm để kiểm tra cốt
đai cho toàn dầm, giả thiết hàm lƣợng cốt đai tối thiểu: 6, s = 150mm
Qmax = 150,5 kN tại tiết diện 2-2 nhịp 2
Tĩnh tải tại nhịp này có giá trị sau khi quy đổi là: g = 16,888 kN/m
Hoạt tải tại nhịp này có giá trị sau khi quy đổi là: p = 13,196 kN/m
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính theo:
Qmax 0 , 3 1.R b.b.ho
Gỉa thiết hàm lƣợng cốt đai tối thiểu: 6, s = 150mm
2.28, 27
0, 00015 250.150
21.10
730.10
Trang 35Q Q
q
4
2 1 2
max
(150,5 113 )4.136
2
1 max
Do đó phải chọn cốt đai theo cấu tạo tối thiểu:
khoảng cách cốt thép ngang phụ thuộc vào chiều cao tiết diện h nhƣ sau
+ Khi h450mm thì lấy không lớn hơn h/2 và không lớn hơn 150mm
+ Khi h>450mm thì lấy không lớn hơn h/3 và không lớn hơn 500mm
+ Trên các phần còn lại của nhịp khi chiều cao tiết diện lớn hơn 300mm thì lấy không lớn hơn 3/4h và không lớn hơn 500mm
Chọn cốt đai theo cấu tạo nhƣ sau:
+ Ở khu vực gần gối tựa: 6, hai nhánh, s = 150mm
+ Ở khu vực giữa dầm : 6, hai nhánh, s = 200mm
Tính chiều dài khu vực gần gối tựa: l1 không đƣợc nhỏ hơn l/4
3.3 Tính dầm D2 (trục B) tầng 5
3.3.1 Sơ đ tính:
Sơ đồ tính hệ dầm là dầm liên tục 4 nhịp, gối tựa là các dầm chính
Trang 3616)ld Trong đó ld là nhịp của dầm đang xét
+ Bề rộng tiết diện dầm b chọn trong khoảng (0,3 ÷ 0,5)h
+ Tải trọng do sàn truyền vào
Tải trọng do sàn truyền vào dầm phân bố trên diện chịu tải:
Hình 4.4 Sơ đồ truyền tải lên dầm D2 trục 1’
Trang 37D-C,
C-B
S7 4,25 7,5 4,612 0,283 Hình thang 8,444
16,888 S8 4,25 7,5 4,612 0,283 Hình thang 8,444
Hoạt tải
b)
+ Hoạt tải do sàn truyền vào dầm D2
Kết quả hoạt tải sàn tác dụng lên dầm D2
D-C,
C-B
S18 4,25 7,5 3,6 0,283 Hình thang 6,598
13,196 S19 4,25 7,5 3,6 0,283 Hình thang 6,598
Tổng hợp
c)
Kết quả tổng hợp tải trọng sàn tác dụng lên dầm D2
Trang 395,14008,085,0
)5,01
và phải bảo đảm min=0,05%
b Đối với các tiết diện ở giữa nhịp:
Vì dầm và sàn đổ toàn khối với nhau nên ta tính
toán dầm theo cấu kiện có tiết diện chữ T theo
Trang 40cường độ trên tiết diện thẳng góc có cánh nằm trong vùng nén
+ h : chiều cao tiết diện
+ ho = h - a: chiều cao tính toán tiết diện
+ h'f: chiều dày cánh '
f
h =80>0,1x350=35 + Bề rộng b của cánh không được vượt quá giới hạn nhất định để đảm bảo cánh 'f
cùng tham gia chịu lực cùng với sườn
Chọn Sc = 500 mm để tính toán cho tiết diện chữ T
Vậy bề rộng cánh của mỗi tiết diện có giá trị như sau:
Tiết diện Độ vươn cánh Sc Bề rộng cánh b 'f
So sánh với nội lực tiết diện do ngoại lực gây nên:
- Nếu MmaxMf: trục trung hoà qua cánh, tính toán như tiết diện chữ nhật ( '
f b xh)
- Nếu Mmax Mf: trục trung hoà qua sườn, tính toán như tiết diện chữ T
+ Xác định và kiểm tra điều kiện hạn chế:
m = max' 2
. f o
b b h R
1 m
+ Diện tích cốt thép cần thiết:
o s
TT s
h R
M A
.