Văn phòng cho thuê quận hải châu, thành phố đà nẵng

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

Trang 1

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

  

NGUYỄN VĂN LƯỢNG

Lớp: 15X1A MSSV: 110150054

Đề Tài:

VĂN PHÒNG CHO THUÊ QUẬN HẢI CHÂU, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

GVHD:

1 ThS PHAN CẨM VÂN

2 TS PHẠM MỸ

ĐÀ NẴNG, THÁNG 12/2019

Trang 2

+ Trình bày tổng quan về công trình, vị trí xây dựng

+ Giới thiệu kiến trúc sơ bộ, công năng sử dụng của công trình

+ Thi công cọc khoan nhồi, đào đất bằng máy

+ Tính toán hệ cốp pha, đà giáo cho các cấu kiện chính của công trình

b) Phần bản vẽ:

- Tổng số bản vẽ: 15 Bao gồm:

+ Kiến trúc: 5 bản vẽ Thể hiện mặt đứng, mặt bên, mặt bằng các tầng, mặt cắt

+ Kết cấu: 6 bản vẽ Thể hiện kết cấu sàn, cầu thang bộ, khung trục 2, móng dưới khung trục 2

+ Thi công: 3 bản vẽ Thi công phần ngầm và thi công ván khuôn phần thân

Trang 3

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 4,5 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 đánh giá những kiến thức đã thu nhặt được và

cũng là thành quả cuối cùng thể hiện những nổ lực cũng như cố gắng của sinh viên trong

suốt quá trình học, em được giao đề tài tốt nghiệp là: Thiết kế VĂN PHÒNG CHO

THUÊ QUẬN HẢI CHÂU, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Hoàn thành đồ án tốt nghiệp là thử thách đầu tiên với khối lượng công việc tương đối

lớn, tính toán phức tạp, gặp nhiều vướng mắc khó khăn, nên đồ án thể hiện không tránh

khỏi những sai sót, em kính mong tiếp tục được nhận sự chỉ dạy, đóng góp ý kiến của

quý thầy cô và bạn bè để em hoàn thiện kiến thức hơn nữa

Em xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô trong Khoa Xây dựng Dân

Dụng và Công Nghiệp, đặc biệt là cô ThS PHAN CẨM VÂN - Giáo viên hướng dẫn kết

cấu chính và thầy TS PHẠM MỸ - Giáo viên hướng dẫn thi công đã tận tâm chỉ bảo,

hướng dẫn em trong quá trình làm đồ án để em có thể hoàn thành đúng thời gian quy định

Những đóng góp, ý kiến, hướng dẫn của thầy là rất quan trọng, góp phần hoàn thành đồ

án này

Sinh viên thực hiện

NGUYỄN VĂN LƯỢNG

Trang 4

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 10

1.1 Sự cần thiết đầu tư: 10

1.2 Vị trí địa lí: 10

1.3 Thiết kế tổng mặt bằng: 11

1.4 Giải pháp thiết kế kiến trúc: 12

1.4.1 Hình khối và mặt đứng công trình 12

1.4.2 Giải pháp mặt bằng 12

1.4.3 Giải pháp mặt cắt dọc công trình 12

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 15

2.1 Lập mặt bằng kết cấu: 15

2.2 Phân loại ô sàn và chọn sơ bộ chiều dày sàn: 15

2.3 Xác định tải trọng: 16

2.3.1 Tĩnh tải sàn 16

2.3.2 Hoạt tải sàn 19

2.4 Vật liệu sàn tầng điển hình: 20

2.5 Xác định nội lực trong các ô sàn: 20

2.6 Tính toán cốt thép: 21

2.7 Bố trí cốt thép: 27

2.7.1 Chiều dài thép mũ 27

2.7.2 Bố trí riêng lẻ 27

2.7.3 Phối hợp cốt thép 28

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THANG BỘ 29

3.1 Lập mặt bằng kết cấu: 29

3.1.1 Cấu tạo cầu thang 29

3.1.2 Sự làm việc của cầu thang 30

3.2 Chọn kích thước sơ bộ: 30

3.3 Tính tải trọng tác dụng: 31

3.3.1 Bản thang Ô1, Ô3 31

3.3.2 Bản chiếu nghỉ 32

Trang 5

3.4 Tính toán cốt thép bản: 32

3.4.1 Tính toán vế 1 32

3.4.2 Tính toán vế 2 34

3.5 Tính dầm chiếu tới (DCT): 36

3.5.1 Sơ đồ tính DCT 36

3.5.2 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu tới DCT 36

3.5.3 Tính nội lực 37

3.5.4 Tính toán cốt thép 37

CHƯƠNG 4: TÍNH KHUNG 42

4.1 Giải pháp kết cấu cho công trình: 42

4.1.1 Chọn sơ bộ kích thước sàn 42

4.1.2 Chọn sơ bộ tiết diện dầm 42

4.1.3 Chọn sơ bộ kích thước cột 43

4.1.4 Chọn sơ bộ kích thước vách, lõi thang máy 45

4.2 Tải trọng tác dụng vào công trình và nội lực: 45

4.2.1 Cơ sở xác định tải trọng tác dụng 45

4.2.2 Trình tự xác định tải trọng 46

4.2.3 Tải trọng gió 50

4.2.4 Xác định nội lực 58

4.3 Tính toán dầm khung trục 2: 58

4.3.1 Tính toán cốt thép trong dầm khung 58

4.3.2 Tính toán cốt dọc 58

4.3.3 Tính toán cốt thép đai: 60

4.4 Tính cột khung trục 2: 61

4.4.1 Lý thuyết tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên 61

4.4.2 Số liệu tính toán 61

4.4.3 Tính toán cột C23 62

4.4.4 Bố trí cốt thép 64

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC 2 66

5.1 Điều kiện địa chất công trình: 66

5.1.1 Địa tầng 66

Trang 6

5.1.2 Đánh giá nền đất: 66

5.1.3 Lựa chọn mặt cắt địa chất để tính móng 67

5.1.4 Lựa chọn giải pháp nền móng 67

5.2 Các loại tải trọng dùng để tính toán: 67

5.3 Các giả thiết tính toán: 68

5.4 Thiết kế móng M2 (móng trục D2): 68

5.4.1 Vật liệu 68

5.4.2 Tải trọng 69

5.4.3 Chọn kích thước cọc 69

5.4.4 Xác định sơ bộ kích thước đài móng 69

5.4.5 Chọn chiều sâu chôn đài cọc 70

5.4.6 Sức chịu tải của cọc 70

5.4.7 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong đài 72

5.4.8 Kiểm tra tải trong thẳng đứng tác dụng lên cọc 73

5.4.9 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 74

5.4.10 Kiểm tra độ lún của móng cọc 77

5.4.11 Tính toán đài cọc 79

5.5 Thiết kế móng M1 (móng trục A2): 82

5.5.1 Vật liệu 82

5.5.2 Tải trọng 82

5.5.3 Chọn kích thước cọc 83

5.5.4 Xác định sơ bộ kích thước đài móng 83

5.5.5 Chọn chiều sâu chôn đài cọc 83

5.5.6 Sức chịu tải của cọc 84

5.5.7 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong đài 85

5.5.8 Kiểm tra tải trong thẳng đứng tác dụng lên cọc 86

5.5.9 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 88

5.5.10 Kiểm tra độ lún của móng cọc 91

5.5.11 Tính toán đài cọc 93

CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN NGẦM98 6.1 Đặc điểm công trình: 98

6.1.1 Vị trí công trình 98

Trang 7

6.1.2 Đặc điểm địa chất công trình 98

6.1.3 Kết cấu và quy mô công trình 98

6.1.4 Các công tác chuẩn bị thi công 99

6.1.5 Phương án tổng thể thi công phần ngầm 99

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN NGẦM 101

7.1 Thiết kế biện pháp thi công cọc khoan nhồi: 101

7.1.1 Chọn máy thi công cọc 101

7.1.2 Trình tự thi công cọc khoan nhồi 103

7.1.3 Tính toán xe vận chuyển bê tông 104

7.1.4 Thời gian thi công cọc khoan nhồi 105

7.1.5 Công tác phá đầu cọc 106

7.1.6 Công tác vận chuyển đất khi thi công cọc khoan nhồi 107

7.1.7 Tính toán số lượng công nhân phục vụ công tác thi công cọc 108

7.2 Thi công đào đất: 108

7.2.1 Kích thước móng và giằng móng 108

7.2.2 Chọn biện pháp thi công 109

7.2.3 Chọn phương án đào đất 109

7.2.4 Tính khối lượng đất đào 110

7.2.5 Chọn máy đào 113

7.2.6 Chọn xe phối hợp để chở đất đi đổ 114

7.2.7 Chọn tổ thợ thi công đào thủ công 114

7.3 Lựa chọn phương án và tính toán ván khuôn cho 1 đài móng: 115

7.3.1 Chọn phương án ván khuôn đài móng 115

7.3.2 Tính toán ván khuôn đài móng M1 115

7.4 Thiết kế tổ chức thi công đài móng: 118

7.4.1 Tính toán khối lượng các quá trình thành phần 118

7.4.2 Lập tiến độ thi công đài móng 119

CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 123

8.1 Chọn phương tiện phục vụ thi công: 123

8.1.1 Chọn loại ván khuôn, đà giáo, cây chống 123

8.1.2 Chọn loại ván khuôn 123

Trang 8

8.1.3 Chọn cây chống sàn, dầm và cột 123

8.2 Tính ván khuôn ô sàn: 123

8.2.1 Chọn ô sàn tính toán 123

8.2.2 Chọn ván khuôn, xà gồ và cột chống cho ô sàn 124

8.2.3 Kiểm tra ván khuôn sàn 124

8.3 Thiết kế ván khuôn dầm khung: 128

8.3.1 Tính toán ván khuôn đáy dầm 128

8.3.2 Tính toán ván khuôn thành dầm 131

8.4 Thiết kế ván khuôn cột: 132

8.4.1 Chọn ván khuôn cột 132

8.4.2 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn cột 133

8.4.3 Kiểm tra ván khuôn cột và tính khoảng cách các gông 134

8.5 Tính ván khuôn cầu thang bộ 135

8.5.1 Thiết kế ván khuôn bản thang 135

8.5.2 Thiết kế ván khuôn bản chiếu nghỉ 139

Trang 9

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

Trang 10

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

1.1 Sự cần thiết 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 Điều này thể hiện rõ nét qua việc điều chỉnh chính sách về kinh tế cũng như chính trị của các nước Phương Tây nhằm tăng cường sự có mặt của mình trong khu vực Châu Á và cuộc đấu tranh để giành lấy thị phần trong thị trường năng động này đang diễn ra một cách gay gắt

Đi đôi với chính sách mở cửa, chính sách đổi mới, Việt Nam mong muốn được làm bạn với tất cả các nước trên thế giới đã tạo điều kiện cho Việt Nam từng bước hòa nhập, thì việc tái thiết và xây dựng cơ sở hạ tầng là rất cần thiết Mặt khác với xu hướng hội nhập, công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước hòa nhập với xu thế phát triển của thời đại và đáp ứng nhu cầu ở của người dân thủ đô cho nên sự đầu tư xây dựng các công trình cao tầng thay thế các công trình thấp tầng là một việc làm rất cần thiết

để giải quyết vấn đề đất đai cũng như thay đổi bộ mặt cảnh quan đô thị tương xứng với tầm vóc thủ đô của một nước

Vì vậy việc xây dựng một công trình vừa kết hợp giữa thương mại và cho các cơ quan thuê là rất cần thiết và hợp lý để giải quyết các vấn đề trên Chính vì những lý do trên mà công trình văn phòng cho thuê Q Hải Châu thành phố Đà Nẵng được cấp phép xây dựng

Công trình được xây dựng tại vị trí thuận lợi cho giao thông, tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hòa hợp lý cho khu vực

1.2 Vị trí địa lí:

Công trình “Văn phòng cho thuê – Quận Hải Châu Thành phố Đà Nẵng” được xây dựng trên khu đất quy hoạch của Thành phố Đà Nẵng do công ty kinh doanh và phát triển nhà ở là chủ đầu tư

- Phía bắc giáp nhà dân

- Phía nam giáp đường Trần Kế Xương

- Phía đông giáp đường Tăng Bạt Hổ

- Phía tây giáp nhà dân

Trang 11

Khu đất xây dựng công trình “Văn phòng cho thuê – Quận Hải Châu, Thành phố Đà Nẵng” là khu đất này nằm trong dự án quy hoạch và sử dụng của thành phố Đà Nẵng

1.3 Thiết kế tổng mặt bằng:

Căn cứ vào đặc điểm mặt bằng khu đất, yêu cầu công trình thuộc tiêu chuẩn quy phạm nhà nước, phương hướng quy hoạch, thiết kế tổng mặt bằng công trình phải căn cứ vào công năng sử dụng của từng loại công trình, dây chuyền công nghệ để có phân khu chức năng rõ ràng đồng thời phải phù hợp với quy hoạch đô thị được duyệt, phải đảm bảo tính khoa học và tính thẩm mỹ

Bố cục và khoảng cách kiến trúc phải đảm bảo các yêu cầu về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh, đồng thời phù hợp với những yêu cầu dưới đây:

- Do khu đất nằm thuộc phạm vi trung tâm thành phố nên diện tích khu đất tương đối hẹp, do đó hệ thống bãi đậu xe được bố trí dưới tầng 1 đáp ứng nhu cầu đón tiếp, đậu

xe cho khách Cổng chính hướng trực tiếp ra mặt đường chính

- Giải quyết tốt mối quan hệ giữa việc xây dựng trước mắt và dự kiến phát triển tương lai, giữa công trình xây dựng kiên cố và công trình xây dựng tạm thời

- Bố trí kiến trúc phải có lợi cho thông gió tự nhiên mát mùa hè, hạn chế gió lạnh mùa mưa Đối với nhà cao tầng, nên tránh tạo thành vùng áp lực gió

- Thuận tiện cho việc thiết kế hệ thống kỹ thuật công trình bao gồm: cung cấp điện, nước, trang thiết bị kỹ thuật, thông tin liên lạc

- Khi thiết kế công trình công cộng nên thiết kế đồng bộ trang trí nội, ngoại thất, đường giao thông, sân vườn, cổng và tường rào

- Trên mặt bằng công trình phải bố trí hệ thống thoát nước mặt và nước mưa giải pháp thiết kế thoát nước phải xác định dựa theo yêu cầu quy hoạch đô thị của địa phương

- Công trình phải đảm bảo mật độ cây xanh theo điều lệ quản lý xây dựng địa phương, được lấy từ 30% đến 40 % diện tích khu đất loại cây và phương thức bố trí cây xanh phải căn cứ vào điều kiện khí hậu của từng địa phương, chất đất và công năng của môi trường để xác định Khoảng cách các dải cây xanh với công trình, đường xá và đường ống phải phù hợp với quy định hiện hành có liên quan

Trang 12

- Việc lắp đặt hệ thống kỹ thuật hạ tầng như đường ống cấp thoát nước, thông tin liên lạc, cấp điện không được ảnh hưởng đến độ an toàn của công trình, đồng thời phải

có biện pháp ngăn ngừa ảnh hưởng của ăn mòn, lún, chấn động, tải trọng gây hư hỏng

1.4 Giải pháp thiết kế kiến trúc:

1.4.1 Hình khối và mặt đứng công trình

Hình khối công trình: hình khối kiến trúc được thiết kế đơn giản vuông vức, hình dáng cao vút, vươn thẳng lên khỏi tầng kiến trúc cũ ở dưới thấp thể hiện một phong cách mạnh mẽ, hiện đại và bền vững của công trình Công trình sẽ tạo thành điểm nhấn và thúc đẩy sự phát triển theo hướng hiện đại

Mặt đứng của công trình: mặt đứng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tính nghệ thuật của công trình Khi nhìn từ xa thì ta chỉ cảm nhận toàn bộ công trình trên hình khối kiến trúc, nhưng khi đến gần thì sự biểu hiện nghệ thuật chuyển sang mặt đứng Công trình được sử dụng và khai thác triệt để nét kiến trúc hiện đại với của kính và tường sơn màu, kiến trúc từ tầng 2 đến 14 được lặp đi lặp lại thể hiện sự đơn giản nhưng vẫn không tạo ra sự nhàm chán Tầng 1 được ngăn cách với môi trường bên ngoài bằng kính, tạo nên nét hiện đại và gần gũi với môi trường xung quanh nhưng vẫn ngăn cách được với khói bụi của môi trường bên ngoài

Mặt bằng công trình được tổ chức như sau:

- Tầng 1 có chiều cao 3,9 m gồm các khu như sau:

+ Khu để xe (80+150+160) m2 dùng cho người ở trong chung cư

+ Khu kỹ thuật và lối lên xuống tầng hầm với độ dốc i= 20 %

+ Bãi đổ xe ở tầng 1 được tính toán từ các tiêu chuẩn sau: xe môtô, xe máy từ 2,35 m2/xe đến 3,0 m2/xe, xe đạp 0,9 m2/xe, xe ôtô từ 15m2/xe đến 18 m2/xe

- Tầng 2÷14 là diện tích cho thuê để làm văn phòng

1.4.3 Giải pháp mặt cắt dọc công trình

Dựa vào đặc điểm sử dung và điều kiện vệ sinh ánh sáng, thông hơi thoáng gió cho các phòng chức năng ta chọn chiều cao các tầng như sau:

Trang 13

- Tầng 2÷14 cao 3,6m

- Tầng 1 và tầng kỹ thuật cao 3,9m

Đảm bảo chiều cao thông thủy vào khoảng từ 2,8 – 3 m

Giao thông theo phương đứng của công trình gồm thang máy và thang bộ được thiết

kế theo các nguyên tắc sau:

Thang máy: số thang máy phụ thuộc vào loại thang và lượng người phục vụ, không

sử dụng thang máy làm lối thoát người khi có sự cố Công trình có thang máy vẫn phải

bố trí thang bộ, nếu công trình sử dụng thang máy làm phương tiện giao thông đứng chủ yếu thì số lượng thang máy chở người không ít hơn hai Thang máy phải bố trí gần lối vào cửa chính, buồng thang máy đủ rộng, có bố trí tay vịn, bảng điều khiển cho người tàn tật Giếng thang máy không nên bố trí sát bên cạnh các phòng chính của công trình, nếu không phải có biện pháp cách âm, cách chấn động

Thang bộ: số lượng, vị trí và hình thức cầu thang phải đáp ứng yêu cầu sử dung thuận tiện và thoát người an toàn Chiều rộng thông thủy của cầu thang ngoài việc đáp ứng quy định của quy phạm phòng cháy, còn phải dựa vào đặc trưng sử dụng của công trình Chiều cao một đợt thang không lớn hơn 1,8m và phải bố trí chiếu nghỉ Chiều rộng chiếu nghỉ không nhỏ hơn 1,2 m, chiều cao thông thủy của phía trên và phía dưới chiếu nghỉ cầu thang không nhỏ hơn 2m Chiều cao thông thủy của vế thang không nhỏ hơn 2,2m

Chọn chiều cao cửa sổ và cửa đi phải đảm bảo yêu cầu chiếu sáng Ở đây chọn cửa sổ cao 1,5 m và cách nền 0,9 m Cửa đi cao 2,4m, riêng buồng thang máy do để đảm bảo

độ cứng cho lõi bêtông cốt thép, chiều cao cửa 2,2 m

Đường ống đổ rác được bố trí thẳng đứng, làm bằng vật liệu không cháy, không rò rỉ, không có vật nhô ra Diện tích mặt cắt thông thủy không được nhỏ hơn 0,5m x 0,5m, cửa lấy rác phải đảm bảo khoảng cách ly vệ sinh Phương thức thu gom và vận chuyển rác phải phù hợp với phương thức quản lý rác của thành phố

Trang 14

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

PHẦN HAI

KẾT CẤU (60%)

Trang 15

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Công trình này sử dụng phương án kết cấu sàn sườn BTCT toàn khối Đồ án này

chọn tầng 5 để tính toán và thiết kế đại diện

2.1 Lập mặt bằng kết cấu:

Dựa vào mặt bằng kiến trúc tầng 5, ta lập được mặt bằng kết cấu:

Hình 2.1 Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng điển hình (Tầng 5)

2.2 Phân loại ô sàn và chọn sơ bộ chiều dày 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 thì ta lấy cốt thép ở biên ngàm để bố trí cho biên khớp Khi dầm biên

𝐿1< 2: 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

Trang 16

Chọn chiều dày bản sàn theo công thức:

Loại ô bản

Loại liên kết D m

hb sơ bộ (m)

Chọn hb(m) Bản kê

Trang 17

Hình 2.2 Cấu tạo sàn tầng điển hình Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:

gtc = 𝛾 𝛿 (daN/m2) : tĩnh tải tiêu chuẩn

gtt = gtc.n (daN/m2): tĩnh tải tính toán

Trong đó: 𝛾 (daN/m3): trọng lượng riêng của vật liệu

n: hệ số vượt tải lấy theo TCVN 2737-1995

Ta có bảng tính tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán như sau:

Vật liệu Chiều dày Trọng lượng riêng 𝛾 gtc

Trang 18

b Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn (S5, S6)

Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100 mm, 200 mm Tường

ngăn xây bằng gạch rỗng có 𝛾 = 1600 (daN/m3)

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 quy 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 sàn tương ứng

Công thức quy đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố đều trên ô sàn:

𝛾𝑡 = 1600 (daN/m3): Trọng lượng riêng của tường

𝛿𝑡 = 0.1 (m), 𝛿𝑡 = 0.2 (m): Chiều dày của mảng tường

𝛿𝑣 = 0.015 (m): Chiều dày của vữa trát

𝛾𝑣 = 1600 (daN/m3): Trọng lượng riêng của vữa trát

𝛾𝑐 = 25 (daN/m2): Trọng lượng của 1m2 cửa

Si (m2): Diện tích ô sàn đang tính toán

Kích thước

𝑡𝑡 𝑔𝑠𝑡𝑡 gtt

L1(m)

L2(m) (m

2) L (m)

H (m) (m

2) (m2) daN/m2 daN/m2 daN/m2

Trang 19

- Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) lấy theo TCVN 2737-1995

- Công trình được chia làm nhiều phòng với chức năng khác nhau Căn cứ vào mỗi

loại phòng chức năng ta tiến hành tra xác định hoạt tải tiêu chuẩn và sau đó nhân với

hệ số vượt tải n, ta sẽ có hoạt tải tính toán ptt (daN/m2)

- Tại các ô sàn có nhiều loại hoạt tải tác dụng, ta chọn giá trị lớn nhất trong các hoạt

Trang 20

- Nội lực trong sàn được tính theo sơ đồ đàn hồi

- Để đơn giản trong tính toán, ta không xét đến sự làm việc tương tác giữa các ô sàn với nhau mà chỉ xét từng ô sàn độc lập

- Cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm.Tải trọng phân

bố đều tác dụng lên dầm: qtt = (gtt + ptt).1m (daN/m) Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản

mà có các sơ đồ tính đối với dầm

Hình 2.3 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm

* Nội lực trong bản kê 4 cạnh:

Trang 21

Hình 2.4 Sơ đồ nội lực tổng quát

Tính thép bản như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b = 1m; chiều cao h = hb

Tính toán cốt thép cho ô sàn S1 (Bản kê 4 cạnh):

Ô sàn S1 có 2 liên kết ngàm và 2 liên kết khớp, L1=3.9m, L2=6.5m, sử dụng sơ đồ thứ 6 (IIc), phụ lục 6, trang 160, sách “Sàn sườn BTCT toàn khối – GS Nguyễn Đình Cống”

Trang 22

- Tính chiều cao làm việc của tiết diện:

+ Đối với cốt thép đặt dưới: h01 = h – a = 90 –15 = 75 mm

+ Đối với cốt thép đặt trên: h02 = h – a - 𝑑1+𝑑2

2 = 90 - 15 -

8+6

2 = 68 mm

- Tính cốt thép dưới theo phương l1

+ Xác định hệ số tính toán tiết diện m:

3 1

Trang 23

- Tính cốt thép dưới theo phương l2

3 2

Trang 24

- Tính cốt thép trên theo phương l1

- Tính cốt thép trên theo phương l2

Trang 26

- Chọn sơ bộ a, chọn a = 15mm

- Tính chiều cao làm việc của tiết diện:

Đối với cốt thép đặt dưới: h0 = h – a = 90 – 15 = 75 mm

Trang 27

- Khoảng cách giữa các cốt thép chịu lực 7cm  s  20cm

- Cốt thép phân bố không ít hơn 10% cốt chịu lực nếu l2/l1 ≥ 3, không ít hơn 20% cốt chịu lực nếu l2/l1 < 3 Khoảng cách các thanh  35cm, đường kính cốt thép phân bố  đường kính cốt thép chịu lực

Trang 28

+ Cố định cốt chịu lực

+ Truyển tải sang vùng xung quanh tránh tập trung ứng suất

+ Chịu ứng suất nhiệt

+ Hạn chế việc mở rộng khe nứt

2.7.3 Phối hợp cốt thép

Do tính toán các ô sàn độc lập nên thường xảy ra hiện tượng: tại 2 bên của 1 dầm các ô sàn có nội lực khác nhau Điều này không đúng với thực tế cho lắm vì các moment đó thường bằng nhau (nếu bỏ qua moment xoắn trong dầm)

Sở dĩ kết quả 2 moment đó không bằng nhau là do quan niệm tính toán chưa chính xác (thực tế các ô sàn không độc lập nhau, tải trọng tác dụng lên ô này có thể gây nội lực lên các ô khác)

Biểu đồ moment tính toán Biểu đồ moment thực tế

Do có sự phân phối moment mà moment tại gối của 2 ô sàn lân cận sẽ bằng nhau Để đơn giản và thiên về an toàn ta lấy moment lớn nhất bố trí cốt thép cho cả 2 bên

1 Ø10a1502

Ø10 a160

1 Ø10a150

(1) II

M

(2)

MII

Trang 29

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THANG BỘ

Thiết kế cầu thang bộ điển hình từ tầng 5 lên tầng 6, trục 3-4

Trang 30

Hình 3.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang

Hình 3.3 Mặt cắt cầu thang

3.1.2 Sự làm việc của cầu thang

- Bản thang và chiếu nghỉ liên kết với nhau và tựa lên vách và dầm chiếu tới DCT

- Dầm chiếu tới DCT là dầm đơn giản liên kết khớp ở 2 đầu

Trang 31

Trong đó:

L0: nhịp tính toán của bản thang

L1= 3700 mm, L2= 800 mm

Dựa vào chức năng của cầu thang và sơ bộ ta chọn hb = 120 mm

- Chọn kích thước sơ bộ dầm chiếu tới:

Trang 32

+ Trọng lượng của lan can:

Trọng lượng của lan can lấy glc = 30 daN/m, quy tải lan can trên đơn vị m2 bản thang:

Trang 33

Hình 3.4 Sơ đồ tính vế 1

Sử dụng phần mềm tính toán kết cấu Sap2000 (v14.2.2) để tính toán

Sử dụng vật liệu bê tông B25

Kết quả tính toán:

Hình 3.5 Biểu đồ moment (đơn vị kN.m)

Hình 3.6 Biểu đồ phản lực gối (đơn vị kN)

* Tính toán cốt thép:

- Moment ở nhịp: Mn = 1170 daNm/m

- Moment ở gối: Mg = -1405 daNm/m

- Tương tự như tính thép sàn, từ M tính:

Trang 34

2 0 .

TT s

b a

A

= Với: a = 1.5 cm, h0= h - a = 12 - 1.5 = 10.5 cm, b = 100 cm

Bêtông B25 có: Rb = 14.5(MPa) = 145 (daN/cm2)

Rbt = 1.05(MPa) = 10.5 (daN/cm2)

- 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

Ta có kết quả tính toán cốt thép như bảng sau:

Tiết diện Moment αm ζ ATT

(cm2)

Chọn

Ø

aTT (mm)

aBT (mm)

ABT (cm2) μ% Nhịp 1170 0.073 0.962 4.136 12 273 200 5.66 0.54

Sử dụng phần mềm tính toán kết cấu Sap2000 (v14.2.2) để tính toán

Sử dụng vật liệu bê tông B25

Kết quả tính toán:

Trang 35

Hình 3.8 Biểu đồ moment (đơn vị kN.m)

Hình 3 9 Biểu đồ phản lực gối (đơn vị kN)

TT s

b a

A

= Với: a = 1.5 cm, h0= h - a = 12 - 1.5 = 10.5 cm, b = 100 cm

Bêtông B25 có: Rb = 14.5(MPa) = 145 (daN/cm2)

Rbt = 1.05(MPa) = 10.5 (daN/cm2)

- 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

Ta có kết quả tính toán cốt thép như bảng sau:

Tiết diện Moment αm ζ ATT

(cm2)

Chọn

Ø

aTT (mm)

aBT (mm)

ABT (cm2) μ% Nhịp 1170 0.073 0.962 4.136 12 273 200 5.66 0.54

Trang 36

3.5 Tính dầm chiếu tới (D CT ):

3.5.1 Sơ đồ tính D CT

Dầm chiếu tới làm việc như dầm đơn giản 2 đầu khớp kê lên tường

Hình 3.10 Sơ đồ tính DCT

3.5.2 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu tới D CT

- Trọng lượng phần bê tông:

Trang 37

- Do ô sàn S10 truyền vào dầm chiếu tới (dạng hình thang) quy về phân bố đều:

= 2.3 0.404

2 2.85x

= = : hệ số quy tải hình thang về phân bố đều

- Do bản thang truyền vào, là phản lực của các gối tựa tại A và tại C của vế 1 và vế 2 được quy về dạng phân bố đều:

Trang 38

+ Hàm lượng cốt thép:

TT s 0

- Tính toán với lực cắt Qmax= 9697.56 daN

- Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:

 0.3x1x0.855xRbxbxho = 27522.45 (daN) > Qmax = 9597.56 (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 = 0.6x10.5x20x37 = 4662 (daN) < Qmax = 10102.7 (daN)

 Vậy bê tông không đủ khả năng chịu cắt nên cần phải tính toán cốt đai

- Giả sử chọn cốt đai Ø6, a= 150 bố trí gần gối Kiểm tra lại khả năng chịu cắt của của dầm sau khi bố trí cốt đai:

Điều kiện: Qmax ≤ Qbmin + Qsw

Trong đó:

Trang 39

 296 ≤ c ≤ 1233 (mm) Chọn c= 1000 mm =100 cm

 Qmax=9697.56 daN ≤ Qbmin + Qsw= 4662 + 6603.3= 11265.2 daN

Vậy bố trí cốt đai Ø6 a150 tại 1/4 nhịp gần gối đảm bảo khả năng chịu cắt, tại 1/2 giữa nhịp cũng bố trí thép đai Ø6a150 để tiện cho việc thi công - Tính cốt thép dọc:

Trang 40

+ Diện tích cốt thép cần thiết: TT max