LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan : Đồ án tốt nghiệp với đề tài “VĂN PHÒNG LÀM VIỆC CÔNG TY CP XÂY DỰNG 545” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, không sao chép của bất cứ ai, số liệu,
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
*
VĂN PHÒNG LÀM VIỆC CÔNG TY CỔ PHẦN XÂY DỰNG 545
Sinh viên thực hiện: NGÔ VĂN TÀI
Đà Nẵng – Năm 2019
Trang 2
VĂN PHÒNG LÀM VIỆC CÔNG TY CP XÂY DỰNG 545
TÓM TẮT
Tên đề tài: VĂN PHÒNG LÀM VIỆC CÔNG TY CP XÂY DỰNG 545 Sinh viên thực hiện: NGÔ VĂN TÀI
Với nhiệm vụ đồ án được giao, sinh viên thực hiện các nội dung sau:
1 Thiết kế biện pháp thi công cọc khoan nhồi
2 Thiết kế biện pháp thi công phần ngầm
3 Thiết kế ván khuôn phần thân
4 Lập tiến độ thi công bê tông phần thân
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là một trong những ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng Để đạt được điều đó đòi hỏi người cán bộ kỹ thuật ngoài trình độ chuyên môn của mình còn cần phải có một tư duy sáng tạo, đi sâu nghiên cứu để tận dung hết khả năng của mình
Qua 5 năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp 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:
CÔNG TY CỔ PHẦN XÂY DỰNG 545
Địa điểm: Lô A-23, A-24, A-25 số 324 Khu dân cư số 5, đường Nguyễn Hữu Thọ, phường Khuê Trung, quận Hải Châu, Thành phố Đà Nẵng
Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:
Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: T.S Lê Anh Tuấn
Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: T.S Lê Anh Tuấn
Phần 3: Thi công 30% - GVHD: KS Đặng Hưng Cầu
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 Lê Anh Tuấn 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 … năm 2019
Sinh viên:
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan : Đồ án tốt nghiệp với đề tài “VĂN PHÒNG LÀM VIỆC
CÔNG TY CP XÂY DỰNG 545” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, không sao
chép của bất cứ ai, số liệu, công thức tính toán được thể hiện hoàn toàn đúng sự thật
Tôi xin chịu mọi trách nhiệm về công trình nghiên cứu của riêng mình !
Sinh viên thực hiện
Ngô Văn Tài
Trang 5MỤC LỤC
TÓM TẮT
LỜI CẢM ƠN I LỜI CAM ĐOAN II MỤC LỤC III DANH MỤC BẢNG X DANH MỤC HÌNH XII PHẦN 1: KIẾN TRÚC (10%) CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1
1.1 Sự cần thiết đầu tư 1
1.2 Vị trí, điều kiện tự nhiên, hiện trạng khu vực xây dựng công trình 1
1.2.1 Vị trí xây dựng công trình 1
1.2.2 Điều kiện tự nhiên 2
1.3 Nội dụng và quy mô đầu tư công trình 3
1.3.1 Các hạng mục đầu tư 3
1.3.2 Quy mô đầu tư 3
1.4 Giải pháp thiết kế 3
1.4.1 Tổng mặt bằng 3
1.4.2 Giải pháp kiến trúc 4
1.4.3 Giải pháp kết cấu 6
1.4.4 Giải pháp kỹ thuật khác 6
1.5 Chỉ tiêu kinh tế 8
1.5.1 Hệ số sử dụng KSD 8
1.5.2 Hệ số khai thác khu đất XD 8
PHẦN 2: KẾT CẤU (60%) CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 9
2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn 9
2.2 Các số liệu tính toán của vật liệu 10
2.3 Chọn chiều dày bản sàn 10
2.4 Cấu tạo các lớp sàn 11
2.4.1 Cấu tạo các lớp sàn nhà 11
2.4.2 Cấu tao các lớp sàn vệ sinh 11
2.5 Tải trọng tác dụng lên sàn 11
2.5.1 Tĩnh tải sàn 11
2.5.2 Tải trọng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn 12
Trang 62.5.3 Hoạt tải 13
2.6 Tính toán nội lực và kết cấu thép cho ô sàn 13
2.6.1 Xác định nội lực trên các ô sàn 13
2.6.2 Tính toán và bố trí thép cho các ô sàn 16
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 22
3.1 Chọn vật liệu 22
3.2 Cấu tạo cầu thang 22
3.3 Tính bản thang, chiếu nghỉ, chiếu tới 22
3.3.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang 22
3.3.2 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ 24
3.3.3 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu tới 24
3.3.4 Xác định nội lực 25
3.3.5 Tính thép cho bản thang 26
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC X3 28
4.1 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện 29
4.1.1 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột 29
4.1.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm 30
4.1.3 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện vách 30
4.2 Sơ đồ bố trí dầm sàn các tầng 31
4.3 Tải trọng tác dụng lên công trình 34
4.3.1 Tải trọng thẳng đứng 34
4.3.2 Tải trọng gió 37
4.4 Xác định nội lực 43
4.4.1 Tải trọng nhập vào 43
4.4.2 Tổ hợp nội lực 44
4.5 Tính toán cốt thép khung trục X3 45
4.5.1 Tính toán cốt thép cột 46
4.5.2 Tính toán thép dầm 53
4.5.3 Tính toán cốt treo 61
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN DẦM TRỰC GIAO 62
5.1 Vị trí và sơ đồ tính hệ dầm trực giao 62
5.1.1 Vị trí hệ dầm trực giao trên mặt bằng & sợ đồ truyền lực của các ô sàn 62 5.1.2 Sơ đồ tính hệ dầm trực giao 63
5.2 Các số liệu tính toán của vật liệu 63
5.3 Chọn tiết diện dầm 63
5.4 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm 63
Trang 75.5 Tĩnh tải 63
5.5.1 Tải trọng do trọng lượng bản thân dầm và lớp vữa 63
5.5.2 Tải trọng do sàn truyền vào dầm 64
5.5.3 Tải trọng do tường và cửa xây trên dầm 64
5.6 Hoạt tải 65
5.7 Sơ đồ tải trọng và tổ hợp nội lưc 65
5.7.1 Tĩnh tải 65
5.7.2 Hoạt tải 68
5.8 Tổ hợp nội lực bằng Etabs 69
5.9 Tính toán cốt thép 70
5.9.1 Tính toán cốt thép dầm cho trục giữa Y2-Y3 70
5.10 Tính toán cốt thép dầm trục giữ X2-X3 74
5.10.1 Với tiết diện chịu momen âm 74
5.10.2 Với tiết diện chịu momen dương 75
5.10.3 Cốt đai đoạn dầm tại gối 76
5.10.4 Cốt đai đoạn dầm tại giữa nhịp 1,2 và 3 77
5.11 Tính toán cốt thép dầm trục giữa X3-X4 78
5.11.1 Với tiết diện chịu momen âm 78
5.11.2 Với tiết diện chịu momen dương 78
5.11.3 Tính toán cốt đai đoạn dầm tại gối 80
5.11.4 Tính toán cốt đai đoạn dầm giữa nhịp 1, 2 và 3 81
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN DẦM LIÊN TỤC TRỤC Y1 82
6.1 Vị trí và sơ đồ tính dầm 82
6.1.1 Vị trí dầm 82
6.1.2 Sơ đồ tính 82
6.2 Các số liệu tính toán 82
6.2.1 Chọn vật liệu 82
6.2.2 Chọn tiết diện dầm 83
6.3 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm 83
6.3.1 Tĩnh tải 83
6.3.2 Hoạt tải 85
6.3.3 Tải trọng do sàn truyền vào dầm 85
6.4 Sơ đồ tải trọng và tổ hợp nội lực của dầm Y1 86
6.4.1 Sơ đồ tải trọng và tổ hợp nội lực theo phương pháp dùng phần mềm SAP 2000 v.14 86
6.4.2 Biểu đồ nội lực trong dầm Y1 87
Trang 86.4.3 Tổ hợp nội lực dầm Y1 88
6.5 Tính toán cốt thép cho dầm liên tục Y1 89
6.5.1 Tính toán cốt thép dọc 89
6.5.2 Tính toán cốt thép đai 93
6.5.3 Tính toán cốt treo 95
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC X3 97
7.1 Điều kiện địa chất công trình 97
7.1.1 Địa tầng 97
7.1.2 Đánh giá nền đất 97
7.1.3 Lựa chọn mặt cắt địa chất để tính móng 99
7.1.4 Lựa chọn giải pháp nền móng 99
7.1.5 Các loại tải trọng dùng để tính toán 100
7.1.6 Các giả thiết tính toán 100
7.2 Thiết kế móng M1 (móng dưới cột C3, C6, C11) 101
7.2.1 Vật liệu 101
7.2.2 Tải trọng tính toán 101
7.2.3 Xác định sơ bộ kích thước và chiều sâu đặt móng 102
7.2.4 Kích thước cọc 103
7.2.5 Tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu và đất nền 103
7.2.6 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 104
7.2.7 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 105
7.2.8 Kiểm tra độ lún của móng cọc 109
7.2.9 Tính toán đài cọc 110
7.3 Thiết kê móng M2 ( móng dưới cột C14) 113
7.3.1 Vật liệu 113
7.3.2 Tải trọng tác dụng 113
7.3.3 Xác định sơ bộ kích thước và chiều sâu đặt móng 113
7.3.4 Xác định kích thước cọc 114
7.3.5 Tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu và đất nền 114
7.3.6 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 115
7.3.7 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 116
7.3.8 Kiểm tra độ lún của móng cọc 120
7.3.9 Tính toán đài cọc 121
PHẦN 3: THI CÔNG (30%) CHƯƠNG 8: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH, ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH 124
Trang 98.1 Tổng quan về công trình 124
8.2 Điều kiện khí hậu và địa chất công trình 124
8.3 Phương hướng thi công tổng quát toàn công trình 124
CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG CÁC CÔNG TÁC PHẦN NGẦM 126
9.1 Thiết kế biện pháp thi công coc khoan nhồi 126
9.1.1 Lựa chọn phương pháp thi công cọc khoan nhồi 126
9.1.2 Trình tự thi công cọc khoan nhồi 126
9.1.3 Công tác chuẩn bị 127
9.1.4 Hạ ống vách 128
9.1.5 Khoan tạo lỗ 130
9.1.6 Kiểm tra và xử lý cặn lắng đấy hố khoan 134
9.1.7 Công tác cốt thép 135
9.1.8 Thối rửa hố khoan 139
9.1.9 Đổ bê tông cọc 139
9.1.10 Xử lý Bentonite thu hồi 140
9.1.11 Rút ống vách 140
9.1.12 Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi 141
9.1.13 Thời gián thi công cọc khoan nhồi 143
9.2 Công tác thi công phần ngầm 143
9.2.1 Biện pháp tiêu nước cho công trình 143
9.2.2 Lựa chọn phương án thi công đào đất cho công trình 144
9.2.3 Tính khối lượng đất đào 144
9.2.4 Thể tích phần ngầm chiếm chổ 147
9.2.5 Tính khối lượng đất lấp 147
9.2.6 Thi công bê tông sàn tầng hầm và giằng móng 147
9.2.7 Biện pháp kỹ thuật thi công 148
9.2.8 Công tác ván khuôn móng 150
9.2.9 Công tác đổ bê tông 153
9.2.10 Công tác bảo dưỡng bê tông 154
9.2.11 Công tác tháo ván khuôn 154
9.2.12 Tổ chức thi công bê tông đài, dầm, sàn 155
CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CÁC CÔNG TÁC CHỦ YẾU PHẦN THÂN 159
10.1 Phương án lựa chọn ván khuôn cho cột, dầm sàn tầng điển hình 159
10.1.1 Lựa chọn biện pháp sử dụng 159
Trang 1010.1.2 Chọn loại ván khuôn, đà giáo, cây chống 159
10.2 Thiết kế ván khuôn cột 159
10.2.1 Cấu tạo ván khuôn cột 159
10.2.2 Sơ đồ làm việc của ván khuôn 160
10.2.3 Tải trọng tác dụng 160
10.2.4 Tính khoảng cách các gông cột: 160
10.3 Thiết kế ván khuôn sàn 161
10.3.1 Cấu tạo ván khuôn sàn 161
10.3.2 Sơ đồ làm việc của ván khuôn 162
10.3.3 Tải trọng tác dụng 162
10.3.4 Tính khoảng cách xà gồ 162
10.3.5 Kiểm tra tiết diện xà gồ lớp 163
10.3.6 Tính toán kiểm tra cột chống 164
10.4 Thiết kế ván khuôn dầm khung 166
10.4.1 Cấu tạo ván khuôn dầm 166
10.4.2 Sơ đồ làm việc của ván khuôn 166
10.4.3 Tính ván khuôn đáy dầm 166
10.4.4 Tính ván khuôn thành dầm 168
10.5 Thiết kế ván khuôn cầu thang 169
10.5.1 Cấu tạo cầu thang 169
10.5.2 Thiết kế ván khuôn cho bản thang 170
10.5.3 Thiết kế ván khuôn bản chiếu nghỉ và chiếu tới 173
10.6 Thiết kế ván khuôn vách thang máy 175
10.6.1 Cấu tạo ván khuôn vách thang máy 175
10.6.2 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn vách 176
10.6.3 Kiểm tra ván khuôn vách 176
10.6.4 Kiểm tra gông ngang 177
10.6.5 Tính toán bulong neo 177
10.7 Biện pháp kỹ thuật thi công các công tác chủ yếu 177
10.7.1 Công tác cốt thép 177
10.7.2 Công tác ván khuôn 179
10.7.3 Công tác bê tông 180
10.7.4 Đổ bê tông cột, vách 181
10.7.5 Đổ bê tông dầm, sàn 181
10.7.6 Công tác bảo dưỡng bê tông 181
10.7.7 Công tác tháo dỡ ván khuôn 182
Trang 1110.7.8 Xử lý khuyết tật bề mặt 182
CHƯƠNG 11: TỔNG TIẾN ĐỘ THI CÔNG PHẦN THÂN 184
11.1 Xác định cơ cấu quá trình 184
11.2 Thống kê ván khuôn 184
11.3 Thống kê bê tông và cốt thép 184
11.4 Xác định nhu cầu nhân công của các quá trình 185
11.4.1 Công tác sản xuất, lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn 185
11.4.2 Công tác sản xuất và lắp dựng cốt thép 185
11.4.3 Công tác bê tông 186
11.4.4 Lập tiến độ thực hiện công tác BTCT cột, dầm, sàn và cầu thang 186
PHỤ LỤC
Trang 12DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Bố trí cụ thể mặt bằng công trình 5
Bảng 2.1: Cấu tạo các ô sàn 10
Bảng 2.2: Tải trọng tác dụng lên các sàn 12
Bảng 2.3: Trọng lượng tường ngăn và cửa 12
Bảng 2.4: Tảng tính tĩnh tải trên các ô sàn 12
Bảng 2.5:Hoạt tải tác dụng lên các sàn 13
Bảng 3.1: Tĩnh tải ô sàn chiếu nghỉ 24
Bảng 3.2: Tĩnh tải ô sàn chiếu tới 24
Bảng 4.1: Chọn sơ bộ tiết diện cột 28
Bảng 4.2: Bảng chọn tiết diện dầm 30
Bảng 4.3: Tĩnh tải tác dụng lên sàn hành lang, văn phòng 34
Bảng 4.3: Tĩnh tải tác dụng lên sàn phòng vệ sinh 34
Bảng 4.3: Tĩnh tải tác dụng lên sàn mái 35
Bảng 4.6: Bảng tính trọng lượng lớp vữa trát của các dầm 36
Bảng 4.7: Giá trị tính toán áp lực gió tĩnh tác dụng lên các mức sàn 34
Bảng 4.8: Chu kỳ và tần số dao động theo phương x, y 35
Bảng 4.9: Thành phần gió động theo phương x mode 1 38
Bảng 4.10: Thành phần gió động theo phương y mode 1 39
Bảng 4.11: Giá trị 42
Bảng 4.13: Bảng điều kiện và mô hình tính toán theo phương x và y 47
Bảng 4.14: Giá trị cốt thép tối thiểu 49
Bảng 4.15: Điều kiện tính toán theo nén lệch tẩm phẳng phương x,y 52
Bảng 5.1 : Tĩnh tải do sàn truyền vào dầm 57
Bảng 5.2 : Tĩnh tải do tường và cửa tác dụng lên dầm 58
Bảng 5.3 : Hoạt tải do sàn truyền vào dầm 58
Bảng 6.1 Tĩnh tải do sàn truyền trên dầm 84
Bảng 6.2 Tĩnh tải do tường truyền trên dầm 84
Bảng 6.3 Hoạt tải do sàn truyền trên dầm 85
Bảng 6.4 Tổ hợp momen dầm liên tục y1 89
Bảng 6.5 Tổ hợp lực cắt dầm liên tục y1 89
Bảng 7.1: Bảng tổ hợp nội lực tải trọng tính toán (đơn vị kn,m) 101
Bảng 7.2: Bảng tổ hợp nội lực tải trọng tiêu chuẩn (đơn vị kn,m) 102
Bảng 7.3: Bảng tính tải trọng đứng 106
Bảng 7.4: Bảng kiểm tra độ lún của móng 110
Trang 13Bảng 7.5: Bảng tính tải trọng đứng 116
Bảng 7.6: Bảng kiểm tra độ lún của móng 120
Bảng 9.1 Thông số các chế độ rung của búa rung ke-416 129
Bảng 9.2 Thông số búa rung ke-416 129
Bảng 9.3: Thông số máy trộn dung dịch bentonite 132
Bảng 9.5: Thể tích móng chiếm chổ 147
Bảng 9.6: Thể tích bê tông lót chiếm chổ 138
Bảng 9.7: Đặc tính của tấm ván khuôn thép hòa phát 138
Bảng 9.8: Bảng tính khối lượng bê tông, ván khuôn, cốt thép 156
Bảng 9.9: Bảng tính khối lượng các phân đoạn 156
Bảng 9.10: Bảng tính hao phí ca máy đổ bê tông đài 157
Bảng 9.11: Bảng tính hao phí công nhân lắp dựng cốt thép 157
Bảng 9.12: Bảng tính hao phí công nhân lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn 157
Bảng 9.13: Bảng tổng hợp nhịp công tác của các dây chuyền 158
Bảng 9.14: Bảng tính nhịp dây chuyền 158
Bảng 11.1: Thống kê ván khuôn cột 169
Bảng 11.2: Thống kê ván khuôn vách 169
Bảng 11.3: Thống kê ván khuôn sàn 169
Bảng 11.4: Thống kê ván khuôn cầu thang 169
Bảng 11.5: Thống kê ván khuôn dầm 169
Bảng 11.6: Thống kê bê tông cột 169
Bảng 11.7: Thống kê bê tông vách 169
Bảng 11.8: Thống kê bê tông sàn 169
Bảng 11.9: Thống kê bê tông cầu thang 169
Bảng 11.10: Thống kê bê tông dầm 169
Bảng 11.11: Tổng khối lượng phần thân công trình 169
Bảng 11.13: Tỉ lệ phần trăm cho các thành phần quá tình lắp ván khuôn 185
Bảng 11.14: Định mức hao phí của các thành phần quá trình lắp ván khuôn 185
Bảng 11.15: Hao phí lao động cho công tác lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn 170
Bảng 11.16: Hao phí lao động cho công tác xản xuất và lắp dựng cốt thép 170
Bảng 11.17: Hao phí lao động cho công tác bê tông 170
Bảng 11.18: Tổng hợp nhu cầu nhân công 170
Trang 14DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Sơ đồ bố trí kiến trúc tầng điển hình 9
Hình 2.2 Sơ đồ bố trí kiến trúc tầng điển hình 9
Hình 2.3 Cấu tạo lớp sàn nhà 11
Hình 2.4 Cấu tạo lớp sàn nhà 11
Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang bộ 22
Hình 3.2: Cấu tạo các lớp vật liệu bản thang 23
Hình 3.3: Sơ đồ tính dải bản thang 1 25
Hình 3.4: Sơ đồ tính dải bản thang 2 25
Hình 3.5 Kết quả nội lực vế thang 1 xuất từ sap (n.m) 25
Hình 3.6 Kết quả xuất nội lực vế thang 2 từ sap (n.m) 26
Hình 4.1: Mô hình không gian của công trình 28
Hình 4.2 : Mặt bằng dầm sàn tầng 1 31
Hình 4.3 : Mặt bằng dầm sàn tầng 2 32
Hình 4.4 : Mặt bằng dầm sàn tầng 3-12 32
Hình 4.5 : Mặt bằng dầm sàn tầng áp mái 33
Hình 4.6 : Mặt bằng dầm sàn tầng mái 33
Hình 4.8: Sơ đồ tính toán 38
Hình 4.9: Dạng dao động thứ nhất của công trình (dao động theo phương x mode 1) 40 hình 4.10: Dạng dao động thứ nhất của công trình (theo phương y mode 1) 40
Hình 4.11: Niểu đồ kí hiệu tên dầm và cột trong khung x3 45
Hình 5.1 Sơ đồ hệ dầm trực giao trên mặt bằng 62
Hình 5.2 Sơ đồ tính hệ dầm trực giao 63
Hình 5.4: Sơ đồ tĩnh tải dầm trục giữa y2-y3 65
Hình 5.5: Sơ đồ momen dầm trục giữa y2-y3 66
Hình 5.5: Sơ đồ lực cắt dầm trục giữa y2-y3 66
Hình 5.6: Sơ đồ phản lực gối tựa giữa trục y2-y3 66
Hình 5.7: Sơ đồ tĩnh tải dầm giữa trục x2-x3 66
Hình 5.8: Sơ đồ momen dầm trục giữa x2-x3 67
Hình 5.9: Sơ đồ lực cắt dầm trục giữa x2-x3 67
Hình 5.10: Sơ đồ lực cắt dầm trục giữa x2-x3 67
Hình 5.11: Sơ đồ tĩnh tải dầm trục giữa x3-x4 67
Hình 5.12: Sơ đồ tĩnh tải dầm trục giữa x3-x4 67
Hình 5.13: Sơ đồ tĩnh tải dầm trục giữa x3-x4 68
Hình 5.14: Sơ đồ lực cắt dầm trục giữa x3-x4 68
Trang 15Hình 5.15: Sơ đồ phản lực gối tựa dầm trục giữa x3-x4 68
Hình 5.16: Sơ đồ chất tải lên hệ dầm trực giao 68
Hình 5.17: Sơ đồ phản lực của hệ dầm trực giao 69
Hình 5.17: Biểu đồ momen của hệ dầm trực giao giữa y2-y3 69
Hình 5.18: Biểu đồ momen của hệ dầm trực giao giữa x2-x3 69
Hình 5.18: Biểu đồ lực cắt của dầm trực giao giữa trục x2-x3 69
Hình 5.19: Biểu đồ momen của dầm trực giao giữa trục x3-x4 70
Hình 5.20: Biểu đồ lực cắt của dầm trực giao giữa trục x3-x4 70
Hình 6.1.Vị trí dầm liên tục trên mặt bằng 82
Hình 6.2.Sơ đồ tính dầm liên tục trục y1 82
Hình 6.2.Sơ đồ tĩnh tải tập trung dầm phụ truyền vào dầm y1 85
Hình 6.3.Sơ đồ hoạt tải tập trung dầm phụ truyền vào dầm y1 86
Hình 6.4.Sơ đồ chất tải của tĩnh tải dầm y1 86
Hình 6.5.Sơ đồ chất tải nhịp 1 87
Hình 6.6.Sơ đồ chất tải nhịp 2 87
Hình 6.7.Sơ đồ chất tải nhịp 3 87
Hình 6.8.Biểu đồ momen và lực cắt do tĩnh tải gây ra 87
Hình 6.9.Biểu đồ momen và lực cắt do hoạt tải nhịp 1 gây ra 88
Hình 6.10.Biểu đồ momen và lực cắt do hoạt tải nhịp 2 gây ra 88
Hình 6.11.Biểu đồ momen và lực cắt do hoạt tải nhịp 3 gây ra 88
Hình 7.1: Bố trí cọc trong đài 105
Hình 7.2: Kích thước diện tích truyền tải của móng vào đất nền 107
Hình 7.3: Lăng thể chọc thủng do tải trọng truyền xuống đài cọc 111
Hình 7.4: Mặt cắt tính toán cốt thép đài cọc 112
Hình 7.5: Bố trí cọc trong đài 116
Hình 7.6: Kích thước diện tích truyền tải của móng vào đất nền 118
Hình 7.7: Lăng thể chọc thủng của đài cọc 121
Hình 7.8: Mặt cắt tính toán cốt thép trong đài 122
Hình 9.1: Quy trình thi công cọc khoan nhồi bằng gàu khoan 126
Hình 9.2: Sơ đồ bố trí máy định vị công trình 127
Hình 9.3: Sơ đồ công tác định vị tim cọc 128
Hình 9.4: Cấu tạo ống vách 128
Hình 9.5: Máy khoan kh-125 132
Hình 9.6: Máy khoan mkg-16m 138
Hình 9.7: Hình dạng ván khuôn 150
Hình 9.8: Đặc tính tấm ván khuôn góc trong 150
Trang 16Hình 9.9: Đặc tính tấm ván khuôn góc ngoài 151
Hình 9.11: Mặt bằng chia phân đoạn thi công 155
Hình 1.2 Sơ đồ làm việc của ván khuôn 163
Hình 1.3 Sơ đồ làm việc của xà gồ 164
Hình 7 Mặt bằng kết cấu cầu thang 170
Hình 8 Sơ đồ làm việc của ván khuôn 171
Trang 17DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Cường độ chịu nén tính toán của bê tông;
Cường độ chịu kéo tính toán của bê tông;
Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép;
Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ngang;
Cường độ chịu nén tính toán của cốt thép;
Mô đun đàn hồi của bê tông;
Mô đun đàn hồi của cốt thép;
Chiều rộng tiết diện chữ nhật; chiều rộng sườn tiết diện chữ T và chữ I; Chiều cao của tiết diện chữ nhật, chữ T và chữ I;
Khoảng cách từ hợp lực trong cốt thép tương ứng với S và S’ đến biên gần nhất của tiết diện;
Chiều cao làm việc của tiết diện, tương ứng bằ`ng h – a và h – a’;
Chiều cao cùng bê tông chịu nén;
Chiều cao tương đối của vùng bê tông chịu nén, bằng x/h0 ;
Bán kính quán tính của tiết diện ngang của cấu kiện đối với trọng tâm tiết diện;
Hàm lượng cốt thép là tỉ số giữa diện tích tiết diện cốt thép S và diện tích tiết diện ngang của cấu kiện bh0 , không kể đến phần cánh chịu nén và kéo; Diện tích toàn bộ tiết diện ngang của bê tông;
Diện tích tiết diện của vùng bê tông chịu nén;
Diện tích tiết diện của vùng bê tông chịu kéo;
Mô men quán tính của tiết diện đối với trọng tâm tiết diện của cấu kiện; Chiều dài tính toán của cấu kiện;
Hệ số tin cậy;
Giá trị áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng
Trang 18CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1 Sự cần thiết đầu tư
Nằm tại vị trí trọng điểm, Đà Nẵng là trung tâm kinh tế văn hóa chính trị của miền trung nói riêng và cả nước nói chung, là địa điểm tập trung các đầu mối giao thông Hàng loạt các khu công nghiệp, khu kinh tế mọc lên, cùng với điều kiện sống ngày càng phát triển Với quỹ đất ngày càng hạn hẹp như hiện nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng các trụ sở làm việc cũng được cân nhắc và lựa chọn kỹ càng sao cho đáp ứng được nhu cầu làm việc đa dạng của thành phố Đà Nẵng, tiết kiệm đất và đáp ứng được yêu cầu thẩm mỹ, phù hợp với tầm vóc của thành phố trọng điểm miền trung Trong hoàn cảnh đó, việc lựa chọn xây dựng một cao ốc văn phòng là một giải pháp thiết thực bởi vì nó có những ưu điểm sau:
- Tiết kiệm đất xây dựng: Đây là động lực chủ yếu của việc phát triển kiến trúc cao tầng của thành phố, ngoài việc mở rộng thích đáng ranh giới đô thị, xây dựng nhà cao tầng là một giải pháp trên một diện tích có hạn, có thể xây dựng nhà cửa nhiều hơn
và tốt hơn
- Có lợi cho công tác sản xuất và sử dụng: Một văn phòng cao tầng khiến cho công tác và sinh hoạt của con người được không gian hóa, khiến cho sự liên hệ theo chiều ngang và theo chiều đứng được kết hợp lại với nhau, rút ngắn diện tích tương hỗ, tiết kiệm thời gian, nâng cao hiệu suất và làm tiện lợi cho việc sử dụng
- Tạo điều kiện cho việc phát triển kiến trúc đa chức năng: Để giải quyết các mâu thuẫn giữa công tác làm việc và sinh hoạt của con người trong sự phát triển của
đô thị đã xuất hiện các yêu cầu đáp ứng mọi loại sử dụng trong một công trình kiến trúc độc nhất
- Làm phong phú thêm bộ mặt đô thị: Việc bố trí các kiến trúc cao tầng có số tầng khác nhau và hình thức khác nhau có thể tạo được những hình dáng đẹp cho thành phố Những tòa nhà cao tầng có thể đưa đến những không gian tự do của mặt đất nhiều hơn, phía dưới có thể làm sân bãi nghỉ ngơi công cộng hoặc trồng cây cối tạo nên cảnh đẹp cho đô thị
Từ đó việc dự án xây dựng Văn phòng làm việc công ty Cổ phần Xây dựng 545 được ra đời
1.2 Vị trí, điều kiện tự nhiên, hiện trạng khu vực xây dựng công trình
1.2.1 Vị trí xây dựng công trình
Công trình xây dựng nằm trên: Lô A-23, A-24, A-25 số 324 Khu dân cư số 5, đường Nguyễn Hữu Thọ, phường Khuê Trung, quận Hải Châu, Thành phố Đà Nẵng
Trang 19Hướng Bắc-Đông Bắc : giáp đường Nguyễn Đăng Đạo;
Hướng Tây-Tây Nam : giáp khu quy hoạch;
Hướng Đông-Đông Nam : giáp đường Nguyễn Hữu Thọ;
Hướng Nam-Tây Nam : giáp khu quy hoạch;
1.2.2 Điều kiện tự nhiên
1.2.2.1 Khí hậu
Nhiệt độ:
Thành phố Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao và ít biến động
Nhiệt độ trung bình hàng năm : 25,9 oC;
Tháng có nhiệt độ cao nhất : trung bình 28 - 30 oC (tháng 6, 7, 8) Tháng có nhiệt độ thấp nhất : tháng 12 1 2 18 - 23
Mùa mưa: từ tháng 4 đến tháng 11:
Lượng mưa trung bình hàng năm : 2504,57 mm;
Lượng mưa cao nhất trong năm : 550 - 1000 mm; 10 11 Lượng mưa thấp nhất trong năm : 23 40 mm; 1 2 3 4
Gió: có hai mùa gió chính:
Gió tây nam chiếm ưu thế vào mùa hè; gió đông bắc chiếm ưu thế trong mùa đông
Thuộc khu vực gió IIB
1 Phần đất lấp: chiều dày không đáng kể
2 Sét pha, trạng thái dẻo cứng, dày 5,2m
3 Cát pha, trạng thái dẻo, dày 7,5m
4 Cát bụi trạng thái chặt vừa, dày 8,5m
5 Cát hạt nhỏ và hạt trung, trạng thái chặt vừa, dày 8,2m
6 Cát hạt thô lẫn cuội sỏi, trạng thái chặt, chiều dày lớn hơn 60m
Mực nước ngầm ở độ sâu -4,2 m so với cốt thiên nhiên
1.2.2.3 Hiện trạng khu vực xây dựng công trình
Dự án nằm trong quy hoạch chung của thành phố, xung quanh là các khu chung
cư khác và các công trình công cộng, quỹ đất được tận dụng một cách triệt để
Trang 201.3 Nội dụng và quy mô đầu tư công trình
1.3.1 Các hạng mục đầu tư
Về cơ bản công trình đầu tư vào những hạng mục chính như sau:
+ Văn phòng công ty 545 + Văn phòng cho thuê + Nhà hàng, căng tin + Bãi giữ xe và khu vệ sinh
1.3.2 Quy mô đầu tư
Qui mô công trình bao gồm :
+ Khối nhà văn phòng cao 12 tầng, 1 tầng ngầm và 1 tầng sân thượng, công trình có mặt bằng hình chữ nhật có kích thước 28,6x20,2 (m2); chiều cao 50m; tầng ngầm sâu 3,2m, nhà xe được bố trí trong tầng hầm
Tầng 1: sảnh tiếp khách, trưng bày;
Tầng ngầm: Bãi đậu xe, xử lý nước thải, hệ thống điện, đặt thiết bị Công trình được thiết kế theo yêu cầu của quy hoạch đô thị và tuân theo các quy định trong tiêu chuẩn thiết kế trụ sở văn phòng: TCVN 4601-1988 và các tiêu chuẩn khác có liên quan
Công trình thiết kế theo tiêu chuẩn cấp I:
+ Chất lượng sử dụng : Bậc I (Chất lượng sử dụng cao )
+ Độ bền vững : Bậc I (Niên hạng sử dụng trên 100 năm)
cho khách, có cổng chính hướng trực tiếp ra mặt đường chính
Hệ thống kỹ thuật điện, nước được nghiên cứu kĩ, bố trí hợp lý, tiết kiệm dễ dàng sử dụng và bảo quản
Trang 211.4.2 Giải pháp kiến trúc
1.4.2.1 Mặt bằng công trình
Đối với công trình này ta chọn mặt bằng hình chữ nhật có giác 1 góc nhằm làm giảm bớt khả năng cản gió của công trình, làm giảm tính đơn điệu và tăng thêm mỹ quan cho công trình
Diện tích phòng và cửa được bố trí theo yêu cầu thoát người là: cứ 50 người thì
bố trí một cửa đi, người ngồi xa nhất so với cửa không quá 25 m, một luồng người chạy ra khỏi phòng có bề rộng nhỏ nhất là 0,6 m
Đối với công trình này, diện tích các phòng đều tương đối lớn nên ta bố trí một cửa đi hai cánh (rộng 2,1 m), cửa nhỏ 0,8 m
Mỗi tầng đều bố trí khu vệ sinh tập trung và cách biệt
Giữa các phòng và các tầng được liên hệ với nhau bằng phưng tiện giao thông theo phương ngang và phương thẳng đứng:
+ Phương tiện giao thông nằm ngang là các hành lang giữa rộng 2,5 m và 4,8 m
độ rộng của cầu thang đảm bảo yêu cầu thoát người khi có sự cố Với bề rộng tối thiểu của một luồng chạy là 0,75 m thì hành lan rộng 1,25 m sẽ đảm bảo độ rộng cho hai luồng chạy ngược chiều nhau Trên hành lang không được bố trí vật cản kiến trúc, không tổ chức nút thắt cổ chai và không tổ chức bậc cấp
+ 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 2,2x2,8 m có đối trọng sau, vận tốc di chuyển 4 m/s Do mặt nhà có dạng hình chữ nhật nên ta bố trí cầu thang máy ở giữa nhà và hai cầu thang bộ gần với các thang máy nhằm đảm bảo thoát người khi thang máy có sự cố
Như vậy, với mặt bằng được bố trí gọn và hợp lí, hệ thống cầu thang rõ ràng, thuận tiện cho việc đi lại và thoát người khi có sự cố Các phòng làm việc, giao dịch được bố trí phù hợp với chức năng làm việc, giao dịch, vừa dễ quản lý, bảo vệ phù hợp hợp với tính chất của công trình
Trang 22Bảng 1.1: Bố trí cụ thể mặt bằng công trình
Các
Diện tích(m2) Thiết bị
Tiêu chuẩn diện tích
Tầng
hầm
P Bể chứa nước thải 7,3 Bể chứa
Máy phát điện 16,0 Thiết bị điện
Ngoài ra, công trình còn bố trí 2 hệ thống thang máy và 2 cầu thang bậc chạy suốt từ tầng ngầm đến tầng trên cùng
1.4.2.2 Giải pháp mặt đứng
Với mặt bằng hình chữ nhật, nhưng 2 mặt giáp đường chính của công trình cấu tạo 1 vòng cung nhằm tạo cho công trình có một dáng vẽ đồ sộ nhưng không kém phần mềm mại, uyển chuyển Mặt trước và mặt bên của công trình được cấu tạo bằng bêtông và kính, với mặt kính là những ô cửa rộng nhằm đảm bảo chiếu sáng tự nhiên
Trang 23cho ngôi nhà Hai mặt còn lại áp sát với khu dân cư nên được cấu tạo bằng các ô cửa
đảm bảo chiếu sáng thông gió cho tòa nhà
Về mỹ thuật: Với khối nhà 12 tầng, hình dáng cao vút, vưon thẳng lên khỏi tầng kiến trúc cũ ở dưới thấp với kiểu dáng hiện đại, mạnh mẽ, thể hiện ước mong kinh
doanh phát đạt Từ trên cao ngôi nhà có thể ngắm toàn cảnh Đà Nẵng
1.4.3 Giải pháp kết cấu
Nằm ở vùng trọng điểm- nơi tập trung nguồn cốt liệu liệu để sản xuất bêtông phong phú, tận dụng hết nguyên vật liệu địa phương sẽ góp phần làm hạ giá thành công trình Mặt khác kết cấu bê tông cốt thép còn có những ưu điểm sau:
Trang 24Thoát nước:
Nước mưa trên mái công trình, trên logia, ban công, 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
1.4.4.2 Mạng lưới thông tin liên lạc
Sử dụng hệ thống điện thoại hữu tuyến bằng dây dẫn vào các phòng làm việc
1.4.4.3 Thông gió và chiếu sáng
Chiếu sáng tự nhiên: Công trình lấy ánh sáng tự nhiên qua các ô cửa kính lớn,
do các văn phòng làm việc đều được bố trí quanh nhà nên lấy ánh sáng tự nhiên rất tốt
Chiếu sáng nhân tạo: Hệ thống chiếu sáng nhân tạo luôn phải được đảm bảo 24/24, nhất là hệ thống hành lang và cầu thang
Hệ thống thông gió: Vì công trình có sử dụng tầng ngầm nên hệ thống thông gió luôn phải được đảm bảo Công trình sử dụng hệ thống điều hoà trung tâm, ở mổi tầng đều có phòng điều khiển riêng
1.4.4.4 Cấp điện
Nguồn điện được cung cấp cho công trình phần lớn là từ trạm cấp điện của nhà máy thông qua trạm biến thế riêng Ngoài ra cần phải chuẩn bị một máy phát điện riêng cho công trình phòng khi điện lưới có sự cố Điện cấp cho công trình chủ yếu để chiếu sáng, điều hòa không khí và dùng cho máy vi tính
1.4.4.5 Hệ thống chống sét
Xác suất bị sét đánh của nhà cao tầng tăng lên theo căn bậc hai của chiều cao nhà nên cần có hệ thống chống sét đối với công trình Thiết bị chống sét trên mái nhà được nối với dây dẫn có thể lợi dụng thép trong bê tông để làm dây dẫn xuống dưới
1.4.4.6 Hệ thông phòng cháy, chữa cháy
Dùng hệ thống cứu hỏa cục bộ gồm các bình hóa chất chữa cháy bố trí thuận lợi tại các điểm nút giao thông của hành lang và cầu thang Ngoài ra còn bố trí hệ thống các đường ống phun nước cứu hỏa tại các cầu thang bộ ở mỗi tầng
1.4.4.7 Vệ sinh môi trường
Để giữ vệ sinh môi trường, gii quyết tình trạng ứ đọng nước, đảm bảo sự trong sạch cho khu vực thì khi thiết kế công trình phi thiết kế hệ thống thoát nước xung quanh công trình Ngoài ra trong khu vực còn phải trồng cây xanh để tạo cảnh quan và
bảo vệ môi trường xung quanh
1.4.4.8 Sân vườn, nội bộ
Do khu đất xây dựng chật hẹp nên không thể bố trí đường bộ xung quanh công trình, tuy nhiên phía Bắc và phía đông đều có đường phố chạy sát công trình nên yêu cầu về phòng hỏa vẫn được đảm bảo
Trang 251.5 Chỉ tiêu kinh tế
1.5.1 Hệ số sử dụng K SD
2800
0, 45 6200
SD
DTP K
DTSD
+ DTP: Tổng diện tích các phòng làm việc
+ DDSD: Diện tích sử dụng là diện tích các phòng làm việc,vệ sinh,hành
lang,cầu thang, sảnh và kho…
1.5.2 Hệ số khai thác khu đất XD
471 0,86 546
XD
DTCT K
Về kiến trúc, công trình mang dáng vẻ hiện đại với mặt ngoài được ốp đá Granite và hệ thống cửa kính Mặt đứng công trình thể hiện được vẻ đẹp độc đáo khó một công trình kiến trúc nào có được Quan hệ giữa các phòng ban trong công trình rất thuận tiện, hệ thống đường ống kỹ thuật ngắn gọn, thoát nước nhanh
Về kết cấu, hệ kết cấu khung - vách, đảm bảo cho công trình chịu được tải trọng đứng và ngang rất tốt Kết cấu móng vững chắc với hệ móng cọc, có khả năng chịu tải rất lớn
Trang 26
CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
2.1 Sơ đồ phân chia ơ sàn
Hình 2.1 Sơ đồ bố trí kiến trúc tầng điển hình
Hình 2.2 Sơ đồ bố trí kiến trúc tầng điển hình
WC
PHÒ NG THIẾ T BỊ
VĂ N PHÒ NG C HO THUÊ
VĂ N PHÒ NG C HO THUÊ
M Á Y
G IA Û I N HIỆ T MA Ù Y LẠNH BANC ONY
LỐ I THOA Ù T HIỂ M
28600
Y3
700
S3 S8
Trang 27Quan 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
Kết quả phân loại các ô sàn được ghi trong Phụ lục 1 ( Bảng 2.1)
2.2 Các số liệu tính toán của vật liệu
Bêtông cấp độ bền: B25 có Rb = 14,5 MPa ; = 25 kN/m3
Rbk=1,05 Mpa Cốt thép Ø ≤ 8 dùng thép CI, A-I có Rs = Rsc = 225 MPa
Cốt thép Ø > 8 dùng thép CII, A-II có Rs = Rsc = 280 MPa
2.3 Chọn chiều dày 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 một chiều dày bản sàn
Chiều 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, chọn D = 1,0
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; lấy m = 45
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
Đối với ô sàn có kích thước lớn nhất: l2 / l1 =4,9 / 4,5 = 1,09 là ô bản loại bản
kê 4 cạnh Chiều dày của ô bản :
Trang 29Ta 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:
Bảng 2.2: Tải trọng tác dụng lên các sàn
SÀN NHÀ Các lớp cấu tạo δi(cm) γi(daN/m3) gtc (daN/m2) ni gstt (daN/m2)
2.5.2 Tải trọng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn
Tải trọng do tường ngăn và cửa kính khung nhôm ở các ô sàn được xem như phân bố đều trên sàn Các tường ngăn là tường dày t= 100mm xây bằng gạch rỗng
có t= 1800 daN/m3 Trọng lượng đơn vị của 1m2 cửa và tường kính khung nhôm là
St(m2): diện tích tường xây gạch
Stk(m2): diện tích cửa và tường kính khung nhôm
ntx,ntk: hệ số độ tin cậy đối với tường và cửa lấy bằng 1,2
Trang 30Si(m2): diện tích ô sàn đang tính toán
Kết qua tính toán trọng lượng tường ngăn và cửa được ghi trong Phụ lục 1
Đối với các phòng nêu ở mục 1, 2, 3, 4, 5 bảng 3 TCVN 2737-1995 nhân với hệ
Phân loại sàn, phụ thuộc vào tỷ số kích thước cạnh dài, cạnh ngắn ô sàn mà ta
có sàn làm việc một phương hay hai phương
Trang 31Cốt thép chịu lực được tính tốn cụ thể cho cả hai phương l1 và l2 Với l1, l2 là chiều dài cạnh ngắn và cạnh dài của ơ bản
Tùy thuộc vào sự liên kết ở các cạnh mà ta cĩ liên kết ngàm hay khớp Ở đây để
an tồn ta quan niệm rằng:
+ Dưới sàn khơng cĩ dầm thì xem là tự do;
+ Sàn liên kết với dầm giữa xem là liên kết ngàm;
+ Sàn liên kết với dầm biên là liên kết khớp để xác định nội lực trong sàn Nhưng khi bố trí thép thì dùng thép tại biên ngàm đối diện để bố trí cho khớp
Nội lực bản kê 4 cạnh tính theo sơ đồ đàn hồi, kích thước l1, l2 lấy theo tim dầm
1 Dù ng M để tính Dù ng M đểI tính
Trang 32α1, α2,β1, β2: hệ số tra bản phụ thuộc tỷ số l2/l1 ( Phụ lục 17 sách kết cấu BTCT phần cấu kiện cơ bản trang 388)
M2 = α2 (g + p).l1.l2= 0,011,(543,79+240) 7,2.5,2 = 321,2 (daN.m)
Mômen gối:
Mômen âm lớn nhất ở gối theo phương cạnh ngắn:
MI = -β1 (g + p).l1.l2= -0,047(543,79+240).7,2.5,2 = -1388,9 (daN.m) Mômen âm lớn nhất ở gối theo phương cạnh dài:
MII =-β2 (g + p).l1.l2= -0.025(543.79+240) 7,2.5,2 =-724,16 (daN.m) Tính toán tương tự với các ô sàn khác
2.6.1.2 Bản loại dầm
Tính nội lực theo sơ đồ dẻo: Tính nội lực của bản và dầm theo sơ đồ dẻo là xét đến khả năng hình thành khớp dẻo tại các gối tựa có moment âm lớn , tại đó momen khớp dẻo và cấu kiện có thể có chuyển vị xoay hạn chế Gía trị moment khớp dẻo phụ thuộc vào lượng cốt thép và có thể điều chỉnh theo ý đồ thiết kế khi khớp dẻo hình thành sẻ xảy ra hiện tượng phân phối lại nội lực, moment ở khớp dẻo giữ nguyên trong khi moment dương ở giữa nhịp tăng lên theo sự tăng của tải trọng Tính toán nội lực
l1
Trang 33theo sơ đồ dẻo có thể bằng phương pháp cân bằng tĩnh hoặc phương pháp cân bằng công khả dĩ
Tính nội lực theo sơ đồ đàn hồi: Tính dải bản 1 phương, liên tục theo sơ đồ đàn hồi có thể dùng các phương pháp của cơ học kết cấu về tính toán dầm liên tục
Từ 2 phương pháp tính nội lực theo sơ đồ dẻo và sơ đồ đàn hồi ta chọn tính theo phương pháp sơ đồ đàn hồi, phương pháp này tính toán đơn giản ,dễ dàng hơn
Cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm:
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: q=(g+p).1m (kN/m)
Tùy theo liên kết cạnh bản mà có 3 sơ đồ tính đối với dầm:
VÍ DỤ TÍNH TOÁN CHO Ô SÀN S31:
Kích thước ô sàn: l2/l1 = 6,4/3 = 2,13; gtt= 666,9 daN/m2, ptt=19,4 daN/m2
Quan niệm tính toán: thuộc ô sàn c: 1 đầu khớp 1 đầu ngàm
Nội lực:
2
1 min
1 2
min
M = - ql12
M = - ql
2 1
1
Trang 34Chú ý : đối với cốt thép chịu momen dương thì a của 2 phương khác nhau Do
momen cạnh ngắn > momen cạnh dài nên người ta thường đặt thép cạnh ngắn nằm dưới để tăng ho
( kiểm tra điều kiện m R )
Nếu m > R : tăng tiết diện
Sau khi tính R và thoả mãn m R :
2
.21
M A
f a
A h
-Ta có min ≤ ≤ max ,với min%=0,05%,thường lấymin%= 0,1% còn ma x =
R Rb/RS, và % = 0,3% 0,9% là hợp lý
Với Rb là cường độ chịu nén của bêtông
Rs là cường độ chịu kéo của thép
Kết quả tính toán nội lực và thép trong sàn lập thành bảng để tiện theo dõi, kiểm tra
Bước 5: Chọn đường kính thép và kiểm tra hàm lượng cốt thép:
- Đường kính cốt chịu lực từ Ø6 Ø10 ( không được > h/10 )
Trang 35- Khoảng cách giữa các cốt thép
.100
TT a
TT a
f a
A
Chọn khoảng cách thép a BT ≤ aTT Thoả điều kiện 7 ≤ aBT ≤ 20 cm
2.6.2.2 Các yêu cầu chọn và bố trí cốt thép
Sau khi tính toán và chọn được cốt thép ta tiến hành phối hợp cốt thép
Đường kính cốt thép chịu lực từ 6 10 (không được >h/10)
Khoảng cách giữa các cốt thép 7cm a 20cm
Trong khi tính toán ta phải phối hợp cốt thép để tiện cho thi công
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
Lưới cốt thép chịu momen âm trên gối cả 2 phương có bề rộng bằng 1 1
4l Đường kính cốt thép phân bố Ø6, Ø8( cốt chịu lực)
Cốt phân bố có tác dụng:
+Chống nứt do BT co ngót
+Cố định cốt chịu lực
+Truyển tải sang vùng xung quanh tránh tập trung ứng suất
+Chịu ứng suất nhiệt
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
VÍ DỤ TÍNH TOÁN CHO Ô SÀN S6 ( bản kê bốn cạnh )
* Vật liệu:
- Vật liệu Bêtông B25: Rb = 14,5 MPa = 145 daN/cm2
Rbt = 1,05 MPa = 10,5 daN/cm2
- Thép chịu lực AII: Rs = Rs' = 280 MPa = 2800 daN/cm2
- Thép bản, thép cấu tạo AI: Rs = Rs' = 225 MPa = 2250 daN/cm2
Trang 36Thép tại nhịp theo phương cạnh ngắn:
1
6162, 55
0, 047 0, 427 14, 5.10 1.0, 095
6162,55
2,95( ) 0,976.225.10 0, 095
TT I s
A
b h
Vậy bố trí cốt thép 6a90 bố trí theo phương cạnh ngắn
Thép tại gối theo phương cạnh ngắn:
6
1388,9
6,89 (cm ) 0,965.280.10 0, 095
TT s
s o
M A
A
b h
Vậy bố trí cốt thép 8a70 bố trí theo phương cạnh ngắn làm thép mũ
Tính cạnh dài cũng tương tự như cạnh ngắn
Trang 37Tương tự với các ô sàn khác, ta có bảng sau:
Kết quả tính toán thép cho các ô sàn thuộc loại bản kê 4 cạnh được ghi trong
Phụ lục 1 (Bảng 2.6)
VÍ DỤ TÍNH TOÁN CHO Ô SÀN S31 ( bản loại dầm )
* Vật liệu: như bản kê 4 cạnh
* Tính toán: hs = 110 mm => abv = 15 mm, giả thiết a0 =1.5 cm=>ho =11-1,5
TT s
A
b h
Vậy bố trí cốt thép 6a100 bố trí theo phương cạnh ngắn
Thép tại gối theo phương cạnh ngắn:
TT s
A
b h
Chọn thép 8a100 có:
Trang 38
2
2 s
5, 03 4.100
A
b h
Vậy bố trí cốt thép 8a100 bố trí theo phương cạnh ngắn làm thép mũ
Tương tự với các ô sàn khác
Kết quả tính toán thép cho các ô sàn thuộc loại bản kê 4 cạnh được ghi trong
Phụ lục 1 (Bảng 2.7)
Trang 39CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ
Cầu thang là bộ phận kết cấu công trình thực hiện chức năng đi lại, vận chuyển trang thiết bị hàng hóa theo phương đứng Vì vậy cầu thang phải được bố trí ở vị trí
thuận tiện nhất, đáp ứng được nhu cầu đi lại và thoát hiểm tốt
Về mặt kết cấu, cầu thang phải đáp ứng được yêu cầu về độ bền, độ ổn định, khả năng chống cháy và chống rung động Về mặt kiến trúc, cầu thang phải đảm bảo
được yêu cầu thẩm mỹ cho công trình
Chọn cầu thang số trục X4 tầng 3 để tính toán
Cầu thang công trình thuộc dạng cầu thang 2 vế, bậc thang có kích thước b=27
cm, h=16,5 cm
3.1 Chọn vật liệu
Vật liệu Bêtông B25: Rb = 14,5 MPa = 145 daN/cm2
Rbt = 1,05 MPa = 10,5 daN/cm2 Thép chịu lực AII: Rs = Rs' = 280 MPa = 2800 daN/cm2
Thép bản, thép cấu tạo AI: Rs = Rs' = 225 MPa = 2250 daN/cm2
3.2 Cấu tạo cầu thang
Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang bộ
3.3 Tính bản thang, chiếu nghỉ, chiếu tới
3.3.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang
Tải trọng tác dụng gồm trọng lượng bậc thang, bản thang và hoạt tải sử dụng
Sơ bộ chọn bề dày bản thang 11 cm, chiều cao bậc thang là h=16,5 cm, chiều rộng bậc thang b = 27 cm Mỗi vế 11 bậc, tổng cộng 21 bậc thang
1350
9 16
20
1350 100
Trang 40Tĩnh tải tác dụng lên bản thang:
Hình 3.2: Cấu tạo các lớp vật liệu bản thang
0, 27 0,165 374 N m
b h n
0, 27 0,165 643 N m
b h n
Hoạt tải phân bố trên mặt bằng là:
Hoạt tải tiêu chuẩn được lấy theo TCVN 2737:1995 cho cầu thang ptc= 3000
1, 2.3000 3600 N m
tt bt
Chiều dài bản thang: l2 3000218002 3500 (mm)
- Ố P ĐÁ GRANITE DÀ Y 10
- LỚ P VỮ A LÓ T DÀ Y 20
- BẬ C THANG XÂ Y GẠCH ĐẶ C
- BẢ N THANG BTCT ĐỔ TẠI CHỖ
- LỚ P VỮ A TRÁ T TRẦ N DÀ Y 15
- Ố P ĐÁ GRANITE DÀ Y 10
- LỚ P VỮ A LÓ T DÀ Y 20
- BẢ N THANG BTCT ĐỔ TẠI CHỖ
- LỚ P VỮ A TRÁ T TRẦ N DÀ Y 15