(Đồ án tốt nghiệp) chung cư an phú

Tính toán thiết kế ván khuôn phần thân gồm: cột, dầm, sàn, cầu thang bộ, thang máy.Tính cho 1 ô sàn điển hình và 1 cầu thang bộ đã tính kết cấu.. Cùng với nó thì trình độ kĩ thuật xây dự

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

Người hướng dẫn: ThS ĐỖ MINH ĐỨC

Th.S PHAN QUANG VINH Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VIẾT TIẾN

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

Người hướng dẫn: ThS ĐỖ MINH ĐỨC

Th.S PHAN QUANG VINH Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VIẾT TIẾN

Số thẻ sinh viên: 110140079

Lớp: 14X1A

ĐÀ NẴNG, THÁNG 05/2019

TÓM TẮT

Tên đề tài: CHUNG CƯ AN PHÚ

Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VIẾT TIẾN

Số thẻ sinh viên: 110140079 Lớp: 14X1A

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

1 Thiết kế biện pháp thi công phần ngầm

- Thiết kế biện pháp thi công hạ cọc, lập tiến độ chi tiết cho 1 đài móng

- Thi công đào đất hố móng

- Tính toán thiết kế ván khuôn 1 đài móng

- Lập tiến độ thi công bê tông móng theo phương pháp dây chuyền

2 Tính toán thiết kế ván khuôn phần thân gồm: cột, dầm, sàn, cầu thang bộ, thang máy.(Tính cho 1 ô sàn điển hình và 1 cầu thang bộ đã tính kết cấu)

3 Lập tổng tiến độ thi công công trình (từ móng đến mái) và vẽ biểu đồ nhân lực, tính các hệ số K1, K2

LỜI CẢM ƠN

Ngày nay với xu hướng phát triển của thời đại thì nhà cao tầng được xây dựng rộng rãi ở các thành phố và đô thị lớn Trong đó, các văn phòng làm việc là khá phổ biến Cùng với nó thì trình độ kĩ thuật xây dựng ngày càng phát triển, đòi hỏi những người làm xây dựng phải không ngừng tìm hiểu nâng cao trình độ để đáp ứng với yêu cầu ngày càng cao của công nghệ

Đồ án tốt nghiệp lần này là một bước đi cần thiết cho em nhằm hệ thống các kiến thức

đã được học ở nhà trường sau gần năm năm học Đồng thời nó giúp cho em bắt đầu làm quen với công việc thiết kế một công trình hoàn chỉnh, để có thể đáp ứng tốt cho công việc sau này

Với nhiệm vụ được giao, thiết kế đề tài: “CHUNG CƯ AN PHÚ” Trong giới hạn đồ

án thiết kế:

Phần I: Kiến trúc : 10% -Giáo viên hướng dẫn : ThS Đỗ Minh Đức

Phần II: Kết cấu : 60% -Giáo viên hướng dẫn : ThS Đỗ Minh Đức

Phần III: Thi công : 30% - Giáo viên hướng dẫn : ThS Phan Quang Vinh Trong quá trình thiết kế, tính toán, tuy đã có nhiều cố gắng, nhưng do kiến thức còn hạn chế, và chưa có nhiều kinh nghiệm nên chắc chắn em không tránh khỏi sai sót Em kính mong được sự góp ý chỉ bảo của các thầy, cô để em có thể hoàn thiện hơn đề tài này

Em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy, cô giáo trong trường Đại học Bách Khoa, trong khoa Xây dựng DD&CN, đặc biệt là các thầy đã trực tiếp hướng dẫn em trong

đề tài tốt nghiệp này

Đà Nẵng, ngày 28 tháng 5 năm 2018

Sinh Viên

Nguyễn Viết Tiến

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan : Đồ án tốt nghiệp với đề tài “CAO ỐC VĂN PHÒNG TMC –

TP NHA TRANG” 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

Nguyễn Viết Tiến

Contents TÓM TẮT xiii

LỜI CẢM ƠN xiv

LỜI CAM ĐOAN xv

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT xiii

MỞ ĐẦU 1

Phần 1 2

KIẾN TRÚC 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1

1.1 Nhu cầu xây dựng công trình 1

1.2 Địa điểm xây dựng công trình 1

1.3 Giải pháp kiến trúc 1

1.3.1 Mặt bằng và phân khu chức năng 1

1.3.2 Mặt đứng 2

1.3.3 Hệ thống giao thông 2

1.4 Giải pháp kỹ thuật 2

1.4.1 Hệ thống điện 2

1.4.2 Hệ thống nước 2

1.4.3 Hệ thống nước 3

1.4.4 Thông gió chiếu sang 3

1.4.5 Phòng cháy thoát hiểm 3

1.4.6 Chống sét 3

1.4.7 Hệ thống thoát rác 4

1.4.8 Vệ sinh môi trường 4

1.5 Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật 4

1.5.1 Mật độ xây dựng 4

1.5.2 Hệ số sử dụng đất 4

Phần 2 1

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ SÀN TẦNG 3 5

2.1 Số liệu tính toán 5

2.1.1 Kích thước sơ bộ 5

2.1.2 Vật liệu 5

2.1.3 Tải trọng 5

2.2 Tính toán sàn không dầm 6

2.2.1 Sơ đồ tính 6

2.2.2 Các trường hợp tải trọng 7

2.2.3 Xác định nội lực 9

2.2.4 Tính cốt thép 10

2.2.5 Kiểm tra độ biến dạng 11

2.2.6 Kiểm tra khả năng chống xuyên thủng 12

2.2.7 Kiểm tra khả năng chịu cắt của sàn 13

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ CẦU THANG 15

3.1 Số liệu tính toán 15

3.1.1 Kích thước sơ bộ 15

3.1.2 Vật liệu 15

3.1.3 Tải trọng 16

3.2 Tính toán bản thang 16

3.2.1 Xác định nội lực 16

3.2.2 Tính cốt thép 17

3.3 Tính toán dầm chiếu tới (200x300) 18

3.3.1 Tải trọng 18

3.3.2 Sơ đồ tính 18

3.3.3 Xác định nội lực 18

3.3.4 Tính cốt thép dọc 18

3.3.5 Tính cốt thép ngang 19

3.3.6 Tính cốt thép xiên 19

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN DẦM BIÊN TẦNG ĐIỂN HÌNH 20

4.1 Số liệu tính toán 20

4.2 Tính cốt thép dọc 20

4.3 Tính cốt thép dọc 21

CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN KẾT CẤU CHỊU LỰC 22

5.1 Tính toán tải trọng 22

5.1.1 Tĩnh tải 22

5.1.2 Hoạt tải 24

5.1.3 Mô hình khung 24

5.1.4 Tải gió 26

5.2 Kết quả nội lực và tính toán thép 29

5.2.1 Vật liệu 29

5.2.2 Tính toán cốt thép dọc trong cột 30

5.3 Tính toán cốt thép dầm tầng 1 38

5.3.1 Số liệu tính toán 38

5.3.2 Tính cốt thép dọc 38

5.4 Tính cốt thép dọc 39

CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 2 40

6.1 Giới thiệu công trình 40

6.2 Điều kiện địa chất công trình 40

6.2.1 Địa tầng 40

6.2.2 Đánh giá điều kiện địa chất: 40

6.3 Đánh giá điều kiện địa chất thủy văn 43

6.4 Lựa chọn giải pháp nền móng 43

6.5 Thiết kế móng khung trục 2 44

6.5.1 Xác định các tải trọng truyền xuống móng trục A (Móng M1) 44

6.5.2 Thiết kế móng M1 45

6.5.3 Xác định diện tích đáy đài: 47

6.5.4 Xác định số lượng cọc 47

6.5.5 Bố trí cọc trong móng 49

6.5.6 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 49

6.5.7 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cột 50

6.5.8 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng cọc và kiểm tra lún cho móng 51

6.6 Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc: 55

6.6.1 Tính toán chọc thủng: 55

6.6.2 Tính toán chọc thủng trên tiết diện nghiêng 45 0 56

6.7 Xác định các tải trọng truyền xuống móng M2 59

6.8 Thiết kế móng trục B-C (Móng M2) 61

6.8.1 Tìm tâm ảo cho móng M2 61

6.8.2 Tải trọng tác dụng 61

6.8.3 Chọn kích thước cọc 62

6.8.4 Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi: 62

6.8.5 Xác định diện tích đáy đài,số lượng cọc, bố trí cọc trong đài 62

6.8.6 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng cọc và kiểm tra lún cho móng 66

6.8.7 Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc 70

Phần 3 75

THI CÔNG 75

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI

CÔNG CÁC CÔNG TÁC CHỦ YẾU PHẦN NGẦM 74

7.1 Trình tự thi công phần ngầm 74

7.2 Thi công cọc khoan nhồi 74

7.2.1 Chọn máy thi công cọc 74

7.2.3 Tính toán xe vận chuyển bê tông 78

7.2.4 Chọn máy bơm thi công 79

7.2.5 Thời gian thi công cọc nhồi 80

7.2.6 Công tác phá đầu cọc 80

7.2.7 Công tác vận chuyển đất khi thi công khoan cọc 81

7.2.8 Tính toán số lượng công nhân phục vụ công tác thi công cọc 81

7.3 Biện pháp thi công đào đất 82

7.3.1 Chọn biện pháp thi công 82

7.3.2 Chọn phương án đào đất 82

7.3.3 Tính khối lượng đất đào 83

7.3.4 Khối lượng đất đào bằng máy 83

7.3.5 Khối lượng đất đào bằng thủ công 85

7.3.6 Tính khối lượng đất đắp 85

7.3.7 Lựa chọn tổ hợp máy thi công 88

8.1 Phương án lựa chọn và tính toán ván khuôn cho 1 đài móng 91

8.2 Tính toán ván khuôn đài móng 91

8.3 Đài móng M1 93

8.3.1 Tổ hợp ván khuôn 93

8.3.2 Tính toán khoảng cách sườn đứng và cột chống xiên 93

8.4 Thiết kế tổ chức thi công bê tông cốt thép đài móng 96

8.4.1 Chia phân đoạn thi công và tính khối lượng công tác 96

8.4.2 Tính khối lượng công tác của các phân đoạn B 97

8.4.3 Lập tiến độ thi công đài móng: 98

CHƯƠNG 9: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 102

9.1 Thiết kế ván khuôn cột 102

9.1.1 Cấu tạo ván khuôn cột: 102

9.1.2 Thiết kế ván khuôn cột 102

9.2 Thiết kế ván khuôn cho ô sàn điển hình 103

9.2.1 Cấu tạo ván khuôn sàn 103

9.2.2 Thiết kế ván khuôn sàn 104

9.2.3 Thiết kế ván khuôn dầm biên 110

9.3 Thiết kế ván khuôn lõi thang máy 114

9.3.1 Tính toán khoảng cách các thanh nẹp đứng 115

9.3.2 Tính toán khoảng cách các bu long giằng 116

9.3.3 Tính toán bu lông giằng: 117

9.4 Thiết kế ván khuôn cầu thang bộ: 117

9.4.1 Thiết kế ván khuôn cho bản thang 117

9.4.2 Thiết kế ván khuôn cho chiếu nghỉ 120

CHƯƠNG 10: LẬP TỔNG TIẾN ĐỘ THI CÔNG CÔNG TRÌNH 123

10.1 Biện pháp kỹ thuật thi công các công tác chủ yếu: 123

10.1.1 Công tác cốt thép 123

10.1.2 Công tác ván khuôn 124

10.3 Công tác đổ bê tông 126

10.4 Công tác bảo dưỡng bê tông 127

10.5 Công tác tháo dỡ ván khuôn 127

10.6 Xử lý khuyết tật bề mặt kết cấu 128

TÀI LIỆU THAM KHẢO 130

KẾT LUẬN 131

Phần 4 132

PHỤ LỤC 132

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT

• HSD là tỉ số của tổng diện tích sàn toàn công trình trên diện tích lô đất

• SS:tổng diện tích sàn toàn công trình không bao gồm diện tích tầng hầm và mái

PHẦN KẾT CẤU

• w1: Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện

• b1: Hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bêtông khác nhau

• Asw: diện tích tiết diện ngang của các nhánh đai đặt trong một mặt phẳng vuông góc với trục cấu kiện và cắt qua tiết diện nghiêng

• b: chiều rộng của tiết diện chữ nhật

• s: khoảng cách giữa các cốt đai theo chiều dọc của cấu kiện

• φb1: hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bê tông

• β = 0,01, với bê tông nặng

• φw1: hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện

•  3: Hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông

•  3=0,6: Đối với bê tông nặng

• f: hệ số kể đến ảnh hưởng cánh tiết diện chữ T hoặc I khi cánh nằm trong vùng

nén.Đối với tiết diện hình chữ nhật f =0

• φn : hệ số xét đến ảnh hưởng của lực dọc trục

PHẦN THI CÔNG

• Các ký hiệu được chú thích trực tiếp ở tại các chương

MỞ ĐẦU

Quá trình đô thị hóa diễn ra mạnh mẽ, ngày càng nhiều nên công trình chung cư An Phú mọc lên như một sự phát triển tất yếu Theo đó trình độ kỹ thuật xây dựng ngày càng phát triển, đòi hỏi người làm xây dựng không ngừng tìm hiểu, nâng cao trình độ để đáp ứng với yêu cầu ngày càng cao của công nghệ

Sau năm năm học tại nhà trường, đồ án tốt nghiệp lần này là một bước đi cần thiết

để em hệ thống lại kiến thức đã được học Đồng thời giúp em làm quen với công việc thiết kế một công trình hoàn chỉnh, dần trở thành một người kỹ sư thực thụ

Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp, em được giao đề tài: “CHUNG CƯ AN PHÚ” Trong giới hạn đồ án em được giao thiết kế:

Phần I: Kiến trúc: 10% - Giáo viên hướng dẫn: ThS Đỗ Minh Đức

Phần II: Kết cấu: 60% - Giáo viên hướng dẫn: ThS ỗ Minh Đức

Phần III: Thi công: 30% - Giáo viên hướng dẫn: ThS Phan Quang Vinh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP

Phần 1 KIẾN TRÚC

CHUNG CƯ AN PHÚ – TP HỒ CHÍ MINH

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.1 Nhu cầu xây dựng công trình

Trong những năm gần đây, mức độ đô thị hóa ngày càng tăng, mức sống và nhu cầu của người dân ngày càng được nâng cao kéo theo nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí ở một mức cao hơn, tiện nghi hơn

Mặt khác với xu hướng hội nhập, công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước hoà nhập với

xu thế phát triển của thời đại nên sự đầu tư xây dựng các công trình nhà ở cao tầng thay thế các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp là rất cần thiết

Vì vậy chung cư An Phú ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu ở của người dân cũng như thay đổi bộ mặt cảnh quan đô thị tương xứng với tầm vóc của một đất nước đang trên đà phát triển

1.2 Địa điểm xây dựng công trình

Tọa lạc tại trung tâm khu đô thị mới Thảo Điền, quận 2, công trình nằm ở vị trí thoáng

và đẹp, tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hoà hợp lý và hiện đại cho tổng thể quy hoạch khu dân cư

Công trình nằm trên trục đường giao thông chính thuận lợi cho việc cung cấp vật tưvà giao thông ngoài công trình

Hệ thống cấp điện, cấp nước trong khu vực đã hoàn thiện đáp ứng tốt các yêu cầucho công tác xây dựng

Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện trạng không có công trình cũ, không

có công trình ngầm bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công và bố trí tổng bình

đồ

1.3 Giải pháp kiến trúc

1.3.1 Mặt bằng và phân khu chức năng

Mặt bằng công trình hình chứ nhật, chiều dài 51,0 m, chiều rộng 29,0 m chiếm diện tích đất xây dựng là 1479 m2

Công trình gồm 12 tầng (kể cả mái) và 1 tầng hầm Cốt ±0,00 m được chọn đặt tại mặt sàn tầng trệt Mặt đất tự nhiên tại cốt -1,50 m, mặt sàn tầng hầm tại cốt -3,00 m Chiều cao công trình là 44 m tính từ cốt mặt đất tự nhiên

Tầng hầm: thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ôtô xung quanh Các hệ thống kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bố trí hợp lý giảm tối

CHUNG CƯ AN PHÚ – TP HỒ CHÍ MINH

thiểu chiều dài ống dẫn Tầng hầm có bố trí thêm các bộ phận kỹ thuật về điện như trạm cao thế, hạ thế, phòng quạt gió

Tầng trệt, tầng lửng: dùng làm siêu thị nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các dịch vụ giải trí cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực

Tầng kỹ thuật: bố trí các phương tiện kỹ thuật, điều hòa, thiết bị thông tin…

Tầng 3 – 11: bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở

Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản, tạo không gian rộng để bố trí các căn hộ bên trong, sử dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian linh hoạt rất phù hợp với xu hướng và sở thích hiện tại, có thể dể dàng thay đổi trong tương lai

1.3.2 Mặt đứng

Sử dụng, khai thác triệt để nét hiện đại với cửa kính lớn, tường ngoài được hoàn thiện bằng sơn nước

1.3.3 Hệ thống giao thông

Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang

Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy, bao gồm 01 thang bộ, 03 thang máy trong đó có 02 thang máy chính và 01 thang máy chở hàng và phục vụ y tế có kích thước lớn hơn Thang máy bố trí ở chính giữa nhà, căn hộ bố trí xung quanh lõi phân cách bởi hành lang nên khoảng đi lại là ngắn nhất, rất tiện lợi, hợplý và bảo đảm thông thoáng

Giải pháp kết cấu sàn là sàn không dầm, không có mũ cột, chỉ đóng trần ở khu vực sàn vệ sinh mà không đóng trần ở các phòng sinh hoạt và hành lang nhằm giảm thiểu chiều cao tầng nên hệ thống ống dẫn nước ngang và đứng được nghiên cứu và giải quyết kết hợp với việc bố trí phòng ốc trong căn hộ thật hài hòa

CHUNG CƯ AN PHÚ – TP HỒ CHÍ MINH

Sau khi xử lý, nước thải được đẩy vào hệ thống thoát nước chung của khu vực

1.4.3 Hệ thống nước

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

1.4.4 Thông gió chiếu sang

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

1.4.5 Phòng cháy thoát hiểm

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

1.4.6 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 điện, 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

CHUNG CƯ AN PHÚ – TP HỒ CHÍ MINH

1.4.7 Hệ thống thoát rác

Rác thải ở mỗi tầng được đổ vào gen rác đưa xuống gian rác, gian rác được bố trí ở tầng hầm và có bộ phận đưa rác ra ngoài Gian rác được thiết kế kín đáo, kỹ càng để tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường

1.4.8 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

1.5 Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật

Theo TCXDVN 323-2004 thì hệ số sử dụng đất không vượt quá 5 Công trình chung

cư AN PHÚ thỏa mãn theo TCXDVN 323-2004

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP

Bê tông B25: Rb=14,5 MPa, Rbt=1,05 MPa

Thép AI( <10):Rs=Rsc =225 MPa, Rsw= 175 MPa

Thép AIII( 10):Rs=Rsc =365 MPa, Rad=290 MPa

2.1.3 Tải trọng

a Tải trọng thường xuyên do các lớp sàn

Bảng 2.1.Tải trọng thườn xuyên của các lớp sàn

TT Vật liệu Chiều dày

(m)

γ (kN/m3)

HSĐTC

n

Tĩnh tải tính toán (kN/m)

Lưu ý:khi tính toán mô hình bằng phần mềm, phần tải trọng bản thân của bêtôngdo

phần mềm tự tính nên khi nhập tĩnh tải, cần trừ đi phần khối lượng lớp bêtông, cụ thể tĩnh tải do các lớp sàn có giá trị như sau: q = 8,173 – 6,90 = 1,273 (kN/m2)

b Tải trọng thường xuyên do tường xây

Để đơn giản ta quy tải trọng tường thành tải phân bố đều lên sàn và dầm biên.Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc tính được: tổng chiều dài tường ngăn trên 1 tầng điển hình là 209 m

và diện tích sàn tầng điển hình là 830 m2

Tải trọng tường ngăn (rộng 20 cm, cao 305 cm) phân bố đều trên sàn:

Tuy nhiên, trong thực tế hiện nay, máy tính đã được sử dụng rất phổ biến trong các

cơ quan tư vấn thiết kế và các kĩ sư làm công tác thiết kế trong lĩnh vực xây dựng Với các phần mềm tính toán kết cấu hiện nay, các bài toán kết cấu trong không gian 3 chiều có thể giải bằng phương pháp phần tử hữu hạn không còn là vấn đề lớn nữa Do đó, các phương pháp thiết kế trên chỉ có ý nghĩa lý luận và thích hợp khi tính toán thủ công Trong đồ án này, phương pháp được sử dụng là sử dụng phần mềm Safe v12.2 để tìm nội lực bản sàn Những ô sàn có các lỗ bố trí hệ thống kĩ thuật như đường ống cấp thoát nước xuyên tầng…, vẫn coi như liên tục Sau này, ta sẽ dùng các biện pháp cấu tạo để xử lý

Kết cấu sàn phẳng cũng là loại kết cấu sàn chịu uốn theo 2 phương Nếu trong hệ kết cấu sàn 2 phương có dầm đỡ trên 4 cạnh, toàn bộ tải trọng trên mặt sàn được truyền lên các dầm thì đối với sàn phẳng, tải trọng trên mặt sàn sẽ được truyền lên các dải bản sàn nằm theo hàng cột và các dải này gọi là dải cột (tương tự như các dầm trong hệ thống kết cấu sàn dầm)

Trong thực hành thiết kế, mặt bằng sàn được chia thành các dải trên cột và dải giữa nhịp Dải trên cột là dải bản sàn nằm trên hàng cột có bề rộng lấy bằng ¼ nhịp về mỗi phía tính từ tim trục hàng cột Dải giữa nhịp là dải được hình thành từ giữa hai đường biên của hai dải cột Xem các dải trên cột làm việc như dầm liên tục kê trên các đầu cột, còn các dải giữa nhịp cũng là dải liên tục kê lên các gối tựa đàn hồi là các dải trên cột vuông góc với

nó Sơ đồ phân chia các dải tính toán như sau (gồm 11 dải ngang và 7 dải dọc):

Hình 1.Sơ đồ phân chia dải tính toán

Do mặt bằng sàn có tính chất đối xứng, nên ta chỉ cần tính toán với nửa diện tíchsàn, rồi áp dụng tương tự kết quả tính toán cho nửa diện tích còn lại

2.2.2 Các trường hợp tải trọng

Dưới tác động của tải trọng ngang, nội lực xuất hiện trong sàn không đáng kể (tải trọng ngang được truyền vào lõi cứng), nội lực trong sàn xuất hiện chủ yếu do tảitrọng đứng Do đó, khi tính toán sàn, không nhất thiết phải tính đến ảnh hưởng củatải trọng ngang,

2 HT1 Live Hoạt tải sắp xếp ô cờ loại 1

3 HT2 Live Hoạt tải sắp xếp ô cờ loại 2

4 HT3 Live Hoạt tải sắp xếp ô cờ loại 3

5 HT4 Live Hoạt tải sắp xếp ô cờ loại 4

Hình 2.Hình minh họa các trường hợp đặt tải

2.2.3 Xác định nội lực

Sử dụng phần mềm SAFE 12.2 để tính toán nội lực sàn với các trường hợp nêu trên.Sàn sau khi được chia thành các dải có bề rộng được nhập vào dưới dạng phần tử shell,sự phân chia này phải hợp lý, chính xác để thuận lợi khi lấy kết quả Từ kết quả nội lực, ta tổng hợp lại các giá trị cực đại qua biểu đồ bao momen:

Hình 3.BIỂU ĐỒ MOMEN DẢI THEO PHƯƠNG X.( BĐ BAO MAX )

Hình 4.BIỂU ĐỒ MOMEN DẢI THEO PHƯƠNG X.( BĐ BAO MIN )

Hình 5.BIỂU ĐỒ MOMEN DẢI THEO PHƯƠNG Y.( BĐ BAO MAX )

Hình 6.BIỂU ĐỒ MOMEN DẢI THEO PHƯƠNG Y.( BĐ BAO MIN )

2.2.5 Kiểm tra độ biến dạng

Kiểm tra tại vị trí có độ võng lớn nhất ( theo hình vẽ )

Hình 6.Biểu đồ chuyển vị của sàn

Hình 7.Biểu đồ chuyển vị của sàn và mặt cắt theo dãy dọc nhà

Dựa vào biểu đồ ta thấy độ võng lớn nhất của sàn

Do độ võng khá nhỏ nên vết nứt sinh ra do sàn bị võng là không đáng kể Vì thế, không cần kiểm tra vết nứt của sàn

2.2.6 Kiểm tra khả năng chống xuyên thủng

Kiểm tra tại vị trí sàn đặt trên cột vách giữa trục 2, nguy hiểm nhất về xuyên thủng trên toàn diện tích sàn, nếu thỏa thì không cần kiểm tra tại các vị trí khác

Kích thước tiết diện cột vách : b x h = 40 x 40 cm

Điều kiện chống xuyên thủng : F α.Rbt.um.ho(theo TCVN 5574 -2012) (1);

Trong đó:

- F là lực gây xuyên thủng

- α = 1 là hệ số lấy với bê tông nặng (B25)

- Rbt= 10,5 kG/cm2 là cường độ chịu kéo tính toán của bê tông

Rsw: cường độ chịu cắt tính toán của cốt thép,

không được vượt quá giá trị ứng với cốt thép CI, A-I

Khi kể đến cốt thép ngang, Fsw lấy không nhỏ

hơn 0,5Fb Với cấp độ bền bê tông B25 ta có

Rbt =1,05 Mpa Lấy Rsw =1750 kG/cm2 và Fsw không

2.2.7 Kiểm tra khả năng chịu cắt của sàn

Lực cắt lớn nhất nằm ở dải SB5 với giá trị : 344,82 kN

Hệ số  3 = 0,6 với bê tông nặng

Hệ số n, xét đến ảnh hưởng lực dọc Trong trường hợp này n=0

Hệ số f xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén trong tiết diện chữ T, chữ I được xác định theo công thức:

0

75 0

h b

h b b ,

' f

' f f

−

=



Nhưng không lớn hơn 0,5

Để đơn giản xem f =0

Vậy :

𝑄𝑏 = 344,82𝑘𝑁 ≤ 𝜑𝑏3 (1 + 𝜑𝑓+ 𝜑𝑛) 𝑅𝑏𝑡𝑏ℎ0= 0,6.1.1050.5,25.0,225 = 744,2 kN Kết luận được bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng (Cấu kiện sàn không

A ,

E

w b



Đối với sàn không có cốt đai nên w1= 1

Hệ số  1 được xác định theo công thức:

b

 1 = 1 −

Trong đó:

 – hệ số, lấy như sau:

+ đối với bê tông nặng, bê tông hạt nhỏ, bê tông tổ ong: 0,02 + đối với bê tông nhẹ: 0,01

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ CẦU THANG

3.1 Số liệu tính toán

3.1.1 Kích thước sơ bộ

Cầu thang tầng điển hình của công trình này là loại cầu thang 2 vế dạng bản

Mỗi vế gồm 10 bậc thang với kích thước: h = 15 cm; b = 30 cm

Góc nghiêng của cầu thang: tgα =h 0, 5

b =

Suy ra α=30o

Chọn chiều dày bản thang là hb =12 cm

Chiều cao tiết diện thẳng đứng của bản thang là h' = 12 13,85

Bê tông B25 : Rb=14,5 MPa, Rbt=1,05 MPa

Thép AI( <10):Rs=Rsc =225 MPa, Rsw=175 MPa

Thép AIII( 10):Rs=Rsc =365 MPa, Rsw=290 MPa

3.1.3 Tải trọng

a Tải trọng tác dụng lên bản thang

Bảng 3.1.Tải trọng tác dụng lên bản thang

dày (m)

γ (kN/m 3 )

HSVT

n

Tải trọng tính toán (kN/m 2 )

Tĩnh tải

Bậc thang (gạch xây)

Bê tông cốt thép

Tải trọng phân bố trên 1m chiều rộng bản thang là q=1102 kG/m

b Tải trọng phân bố trên bản chiếu nghỉ

Bảng 3.2.Tải trọng phân bố trên bản chiếu nghỉ

dày (m)

γ (kN/m 3 )

HSVT

n

Tải trọng tính toán (kN/m 2 )

Tĩnh tải

Bê tông cốt thép

Liên kết bản thang tại vị trí vách là liên kết khớp, tại vị trí dầm chiếu tới là liên kết khớp do thi công dầm và sàn trước khi đổ bê tông bản thang

Vì vậy ta tính toán theo mô hình sau:

Hình 10 Mô hình cầu thang trong sap2000

Momen trong bản thang:

Hình 11.Biểu đồ được xuất trong sap2000

Fchọn

(cm2)

 %

Nhịp Mnhịp=11,6 36,5 0,032 0,984 3,27 10a200 3,93 0,393 Đoạn gãy Mgãy=-9,84 36,5 0,027 0,986 2,77 10a200 3,93 0,393

Thép cấu tạo chon 6a200

3.3 Tính toán dầm chiếu tới (200x300)

3.3.1 Tải trọng

Tải trọng do bản thang truyền vào (bằng phản lực gối tựa của bản thang): q1=14,87 kN/m

Tải trọng bản thân dầm thang: q2=1,1.25.0,2.0,3=1,65 kN/m

Tải trọng do ô bản sàn truyền vào:

L1=2,5 m, L2=2,7 m, β=0,5.L1/L2=0,463

q3=(1-2β2+β3).q.L1=(1-2.0,4632+0,4633).11,54.2,5=19,23 kN/m

Với q tính trong bảng sau:

Bảng 3.4.Tải trọng dầm chiếu tới

dày (m)

γ (kN/m 3 )

HSVT

n

Tải trọng tính toán (kN/m 2 )

Tĩnh tải

Bê tông cốt thép

Fchọn

(cm2)

 %

Nhịp Mnhịp=1825 36,5 0,074 0,962 1,95 212 2,26 0,42 Gối Mgối=-36,5 36,5 0,147 0,92 4,1 218 5,08 0,94

3.3.5 Tính cốt thép ngang

Qmax=0,5qdt.L=0,5.3575.3,5=62,56 kN

3.3.5.1 Kiểm tra điều kiện hạn chế

Bê tông không bị phá hoại do ứng suất nén chính:

Qo = ko.Rn.b.ho = 0,35.1,70.20.27 = 32130 kN > Qmax (thỏa)

Khả năng chịu cắt của bê tông:

Q1 = k1.Rk.b.ho = 0,6.0,12.20.27 = 3888 kN < Qmax (không thỏa)

Q

Bước đai cấu tạo: (ứng với h = 30 cm < 45 cm)

uct =min{ h/2 ;15 cm }= 15 cm cho đoạn gần gối

uct =min{ 3h/4 ;15 cm }= 22,5 cm cho đoạn giữa dầm

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN DẦM BIÊN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Nội lực dùng trong tính toán dầm biên lấy từ tổ hợp bao

Hình 12.Biểu đồ moomen được xuất trong Safe

Bảng 4.1.Tải trọng tác dụng lên bản thang

4.3 Tính cốt thép dọc

𝑄max = 22682 𝑘𝐺

+ Chọn cốt thép làm cốt đai

mm mm

h= 700  800 : điều kiện dai 5→ chọn Ø8; 𝑑𝑠𝑤 = 8, số nhánh n=2; b2 =2

2333/7003/

Chọn theo cấu tạo ϕ8a300mm

CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN KẾT CẤU CHỊU LỰC

HSĐTC

n

Tĩnh tải tính toán (kN/m)

5.1.1.2 Tải trọng tác dụng lên bản thang

Bảng 5.2.Tải trọng tác dụng lên bản thang

dày (m)

γ (kN/m 3 )

HSVT

n

Tải trọng tính toán (kN/m 2 )

Tĩnh tải

Bậc thang (gạch xây)

Bê tông cốt thép

5.1.1.3 Tải trọng phân bố trên bản chiếu nghỉ

Bảng 5.3.Tải trọng phân bố trên bản chiếu nghỉ

dày (m)

γ (kN/m 3 )

HSVT

n

Tải trọng tính toán (kN/m 2 )

Lưu ý: khi tính toán mô hình bằng phần mềm, phần tải trọng bản thân của bêtông

do phần mềm tự tính nên khi nhập tĩnh tải, cần trừ đi phần khối lượng lớp bêtông

5.1.1.4 Tải trọng thường xuyên do tường xây

Bảng 5.4.Tải tường xây gắn vào dầm ảo

Loại tường

Số cửa Trọng lượng riêng Chiều cao tường Hệ số giảm gt

(kN/m2) Ht (m) n (kN/m) Tường 200 0 3.63 3.30 1 11.98

b Tường xây gắn dầm biên

- Tải trọng tường bao (rộng 20 cm, cao 305 cm) phân bố đều trên dầm biên:

𝑞𝑑𝑏 = n b h 𝛾 = 1,1.0,2.3,05.18 = 12(𝑘𝑁/𝑚)

- Tải trọng tường bao (rộng 20 cm, cao 375 cm) phân bố đều trên dầm biên:

HSVT

n

Tải trọng tính toán (kN/m2)

- Mô hình khung không gian được xây dựng trong phần mềm ETABS

- Số sàn tầng 13 tầng : 12 tầng (kể cả sân thượng) và 1 tầng hầm

Bảng 5.6 Các trường hợp tải trọng

Bảng 5.7 Cấu trúc tổ hợp nội lực

GIOX GTX + GDX GIOXX GTXX + GDXX GIOY GTY + GDY GIOYY GTYY + GDYY COMB1 TT + HT1 COMB2 TT + HT2 COMB3 TT + GIOX COMB4 TT + GIOY COMB5 TT + 0,9 ( HT1 + GIOX ) COMB6 TT + 0,9 ( HT1 + GIOXX ) COMB7 TT + 0,9 ( HT1 + GIOY ) COMB8 TT + 0,9 ( HT1 + GIOYY ) COMB9 TT + 0,9 ( HT2 + GIOX ) COMB10 TT + 0,9 ( HT2 + GIOXX ) COMB11 TT + 0,9 ( HT2 + GIOY ) COMB12 TT + 0,9 ( HT2 + GIOYY ) COMB13 TT + 0,9 ( HT1 + HT2 + GIOX ) COMB14 TT + 0,9 ( HT1 + HT2 + GIOXX ) COMB15 TT + 0,9 ( HT1 + HT2 + GIOY ) COMB16 TT + 0,9 ( HT1 + HT2 + GIOYY ) BAO ENVE ( COMB1, , COMB16)

5.1.4 Tải gió

5.1.4.1 Gió tĩnh

Theo TCVN 2737:1995 , giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải gió Wj ở độ cao zj

so với mốc chuẩn xác định theo công thức:

5.1.4.2 Thành phân gió động

Theo TCVN 229:1999, thành phần động của tải trọng gió phải được kể đến khi tính toán nhà nhiều tầng cao hơn 40 m.Như vậy với chiều cao công trình là 41,5 m, phải xét đến ảnh hưởng của thành phần động tải trọng gió

Tùy mức độ nhạy cảm của công trình đối với tác dụng động lực của tải trọng gió mà thành phần động của tải trọng gió chỉ cần kể đến tác động do thành phần xung của vận tốc gió hoặc cả với lực quán tính của công trình

Mức độ nhạy cảm này được đánh giá qua tương quan giữa các giá trị tần số dao động riêng cơ bản của công trình, đặc biệt là tần số dao động riêng thứ nhất, với tần số giới hạn