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 c
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
*
KHÁCH SẠN SAO MAI THÀNH - PHỐ NHA TRANG
Sinh viên thực hiện: CAO VĂN THỪA
Đà Nẵng – Năm 2019
Trang 2
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 2
1.1 Sự cần thiết đầu tư 2
1.2 Hiện trạng và nội dung xây dựng 2
1.2.1 Khái quát về vị trí xây dựng công trình 2
1.2.2 Các điều kiện khí hậu tự nhiên 2
1.2.3 Các điều kiện địa chất thủy văn 2
1.3 Nội dung quy mô công trình 3
1.4 Giải pháp thiết kế công trình 3
1.4.1 Thiết kế tổng mặt bằng 3
1.4.2 Giải pháp kiến trúc 3
1.4.3 Giải pháp kết cấu 6
1.4.4 Các giải pháp kỹ thuật khác 8
1.5 Tính toán các chỉ tiêu về kinh tế, kỹ thuật 9
1.5.1 Mật độ xây dựng 9
1.5.2 Hệ số sử dụng đất 9
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 10
2.1 Phân loại ô sàn và chọn sơ bộ chiều dày sàn 10
2.2 Xác định tải trọng 11
2.2.1 Tĩnh tải sàn 11
2.2.2 Hoạt tải sàn 13
2.3 Vật liệu sàn tầng điển hình 13
2.4 Xác định nội lực trong các ô sàn 13
2.4.1 Nội lực trong sàn bản dầm 13
2.4.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh 14
2.5 Tính toán cốt thép 14
2.6 Bố trí cốt thép 16
2.6.1 Chiều dài thép mũ 16
2.6.2 Bố trí riêng lẽ 17
2.6.3 Phối hợp cốt thép 17
2.7 Kết quả tính toán thép sàn 17
2.7.1 Ô sàn bản kê 4 cạnh 17
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 18
3.1 Cấu tạo cầu thang 18
3.2 Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang 19
3.3 Tính tải trọng 19
3.3.1 Bản thang ô1, ô2, ô3 19
3.3.2 Bản chiếu nghỉ và chiếu tới 20
3.4 Tính toán cốt thép bản 20
3.4.1 Bản thang ô1 và ô3 20
3.4.2 Tính ô có chiếu nghỉ 21
Trang 33.5 Tính nội lực và cốt thép trong cốn C1, C2 21
3.5.1 Sơ đồ tính 21
3.5.2 Xác định tải trọng 21
3.5.3 Tính cốt thép 23
3.6 Tính dầm chiếu nghỉ (D CN ) 24
3.6.1 Sơ đồ tính DCN 24
3.6.2 Chọn kích thước tiết diện 24
3.6.3 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ DCN 24
3.6.4 Tính nội lực 25
3.6.5 Tính toán cốt thép 26
3.7 Tính dầm chiếu tới D CT 28
3.7.1 Sơ đồ tính DCT 28
3.7.2 Chọn kích thước tiết diện 28
3.7.3 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu tới DCT 28
3.7.4 Tính toán nội lực dầm chiếu tới 29
3.7.5 Tính toán cốt thép 29
3.8 Tính toán cốt đai giằng 31
CHƯƠNG 4: TÍNH KHUNG TRỤC 4 32
4.1 Các hệ kết cấu chịu lực trong nhà cao tầng 32
4.2 Giải pháp kết cấu cho công trình 32
4.2.1 Chọn sơ bộ kích thước sàn 32
4.2.2 Chọn sơ bộ kích thước cột 32
4.2.3 Chọn sơ bộ tiết diện dầm 33
4.2.4 Chọn sơ bộ kích thước vách, lõi thang máy 38
4.3 Tải trọng tác dụng vào công trình và nội lực 38
4.3.1 Cơ sở xác định tải trọng tác dụng 38
4.3.2 Trình tự xác định tải trọng 38
4.3.3.Tải trọng gió 40
4.3.4 Xác định nội lực 49
4.4 Tính khung trục 2 49
4.4.1 Tính toán cốt thép trong dầm khung 49
4.4.2 Tính toán cốt dọc 49
4.4.3 Tính toán cốt thép đai 52
4.4.4 Tính cốt treo 54
4.5 Tính toán cốt thép dầm khung 54
4.5.1 Tính toán thép dọc 57
4.5.2.Tính toán thép đai dầm 57
4.5.3 Tính cốt treo dầm khung 58
4.5.4 Tính cột 61
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC 2 65
Trang 45.1 Điều kiện địa chất công trình 65
5.1.1 Địa tầng 65
5.1.2 Đánh giá nền đất 65
5.1.3 Lựa chọn mặt cắt địa chất để tính móng 65
5.1.4 Lựa chọn giải pháp nền móng 65
5.2 Các loại tải trọng dùng để tính toán 66
5.3 Các giả thiết tính toán 67
5.4 Thiết kế móng M1 (móng dưới cột C13) 67
5.4.1 Vật liệu 67
5.4.2 Tải trọng 67
5.4.3 Chọn kích thước cọc 68
5.4.4 Xác định sơ bộ kích thước đài móng 68
5.4.5 Sức chịu tải của cọc 69
5.4.6 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 70
5.4.7 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 71
5.4.8 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 72
5.4.9 Kiểm tra độ lún của móng cọc 76
5.4.10 Tính toán đài cọc 77
5.5 Thiết kế móng M2 (móng dưới cột C29) 81
5.5.1 Vật liệu 81
5.5.2 Tải trọng 81
5.5.3 Chọn kích thước cọc 81
5.5.4 Xác định sơ bộ kích thước đài móng 82
5.5.5 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu 82
5.5.6 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 83
5.5.7 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 84
5.5.8 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 85
5.5.9 Kiểm tra độ lún của móng cọc 88
5.5.10 Tính toán đài cọc 90
CHƯƠNG 6: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH - BIỆN PHÁP KỸ THUẬT
VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH 94
6.1 Giới thiệu chung về công trình 94
6.2 Công tác điều tra cơ bản 94
6.2.1 Điều kiện khí hậu- địa chất công trình. 94
6.2.2 Tổng quan về kết cấu và quy mô công trình 94
6.2.3 Nguồn nước thi công 95
6.2.4 Nguồn điện thi công 95
6.2.5 Tình hình cung cấp vật tư 95
6.2.6 Máy móc thi công 95
6.2.7 Nguồn nhân công xây dựng, lán trại 95
Trang 56.3 Các biện pháp thi công cho các công tác chủ yếu 96
6.3.1 Thi công móng 96
6.3.2 Thi công đào đất 96
6.3.3 Phần thân 96
6.4 Biện pháp an toàn lao động, vệ sinh môi trường, PCCC 97
6.4.1 Biện pháp an toàn lao động 97
6.4.2 Phòng cháy chữa cháy 97
CHƯƠNG7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 98
7.1 Thi công cọc khoan nhồi 98
7.1.1 Khái niệm về cọc khoan nhồi 98
7.1.2 Lựa chọn phương pháp thi công cọc khoan nhồi 98
7.1.3 Các bước tiến hành thi công cọc khoan nhồi 100
7.1.4 Các sự cố khi thi công cọc khoan nhồi 126
7.1.5 Tính toán số lượng công nhân, máy bơm, và xe vận chuyển bê tông phục vụ công tác thi công cọc 131
7.1.6 Công tác phá đầu cọc 134
7.1.7 Công tác vận chuyển đất khi thi công khoan cọc 136
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT MÓNG 137
8.1 Biện pháp thi công đào đất 137
8.1.1 Chọn biện pháp thi công 137
8.1.2 Chọn phương án đào đất 137
8.1.3 Tính khối lượng đất đào 138
8.2 Chọn tổ máy thi công 139
8.2.1 Chọn tổ hợp máy thi công đợt đào máy 139
8.2.2 Chọn tổ thợ thi công đào thủ công 141
8.2.3 Thiết kế khoan đào 141
8.2.4 Tính lượng đất đắp 141
8.2.5 Xác dịnh số ô tô vận chuyển 142
CHƯƠNG 9: THI CÔNG ĐÀI MÓNG 143
9.1 Lựa chọn phương án và tính toán ván khuôn cho 1 đài móng 143
9.1.1 Chọn phương án ván khuôn đài móng 143
9.1.2 Tính toán ván khuôn đài móng M1 143
9.2 Thiết kế tổ chức thi công đài móng 145
9.2.1 Tính toán khối lượng các quá trình thành phần 145
9.2.2 Lập tiến độ thi công đài móng 146
9.3 Tổ chức thi công giằng móng 149
9.3.1 Chia phân đoạn thi công 149
9.3.2 Tính nhịp công tác các dây chuyền bộ phận 149
Trang 69.3.3 Tiến độ thi công giằng móng 149
9.4 Tổng tiến độ thi công phần ngầm 149
CHƯƠNG 10: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 150
10.1 Chọn phương tiện phục vụ thi công 150
10.1.1 Chọn loại ván khuôn, đà giáo, cây chống 150
10.1.2 Chọn cây chống sàn, dầm và cột 150
10.2 Tính toán ván khuôn cho công trình 151
10.2.1 Tính toán ván khuôn sàn 151
10.2.2 Tính toán ván khuôn dầm 155
10.2.3 Tính toán ván khuôn cột 159
10.2.4 Thiết kế ván khuôn cầu thang 162
Trang 7DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Mặt bằng bố trí sàn dầm tầng điển hình 10
Hình 2.2 Cấu tạo sàn tầng điển hình 11
Hình 4.1 Mặt bằng cột 34
Hình 4.2 Mặt bằng dầm tầng 1 35
Hình 4.3 Mặt bằng dầm tầng 2 35
Hình 4.4 Mặt bằng dầm tầng 3 36
Hình 4.5.Mặt bằng dầm tầng 4-20 36
Hình 4.6 Mặt bằng dầm tầng 21 37
Hình 4.7 Mặt bằng dầm tầng 22 37
Hình 4.8 Mặt bằng dầm tầng 23 38
Hình 4.9 Sơ đồ tính toán gió động của công trình 41
Hình 4.10 Mô hình công trình với phần mềm ETABS v17.0.1 43
Hình 4.11 Mặt bằng tầng 4 44
Hình 4.12 Cách chia nhỏ phần tử sàn và vách 44
Hình 4.13 Đồ thị mối qua hệ giữa hệ số động lực ξ và 46
Hình 4.14 Khung trục 2 51
Hình 4.15 Moment trường hợp TT 55
Hình 4.16 Moment trường hợp HT 55
Hình 4.17 Moment trường hợp GX 55
Hình 4.18 Moment trường hợp GXX 55
Hình 4.19 Moment trường hợp GY 56
Hình 4.20 Moment trường hợp GYY 56
Hình 4.21 Moment trường hợp QX 56
Hình 4.22 Moment trường hợp QXX 56
Hình 4.23 Moment trường hợp QY 57
Hình 4.24 Moment trường hợp QYY 57
Hình 4.25 Sơ đồ truyền tải trọng tầng 1 58
Hình 4.26 Sơ đồ truyền tải trọng tầng 2 58
Hình 4.27 Sơ đồ truyền tải trọng tầng 3-20 58
Hình 4.28 Sơ đồ truyền tải trọng tầng 21 59
Hình 4.29 Sơ đồ truyền tải trọng tầng 22 59
Hình 4.30 Sơ đồ truyền tải trọng tầng 23 59
Hình 5.1: Bố trí cọc 71
Hình 5.2 Móng khối quy ước 74
Hình 5.3 Đồ thị nén lún 77
Hình 5.4 Tháp chọc thủng đài móng M1 78
Hình 5.5 Tháp chọc thủng đài 79
Hình 5.6 Sơ đồ móng M1 80
Trang 8Hình 5.7 Thép đài móng M1 81
Hình 5.8 Bố trí cọc móng M2 84
Hình 5.9 Móng khối quy ước 86
Hình 5.10 Đồ thị nén lún 89
Hình 5.11 Tháp chọc thủng móng M2 90
Hình 5.12 Tháp chọc thủng móng M2 91
Hình 5.13 Sơ đồ móng M2 92
Hình 5.14 Thép đài móng M2 93
Hình 7.1 Các quá trình thi công cọc khoan nhồi 101
Hình 7.2 Định vị máy 103
Hình 7.3 Ống vách 104
Hình 7.4 Mũi khoan 110
Hình 7.5 Công tác khoan tạo lỗ 111
Hình 7.6 Chi tiết đáy lồng thép 116
Hình 7.7 Ống Tremie, ống thổi rữa và lắp ổng thổi rữa hố khoan 118
Hình 7.8 Thổi rửa hố khoan 119
Hình 7.9 Lắp ống, đổ bê tông trong dung dich Bentonite và đo mực dâng bê tông 119
Hình 7.10 Quả dọi 121
Hình 7.11 Thí nghiệm nén tĩnh 125
Hình 8.1 Sơ đồ di chuyển máy đào và xe chở đất 138
Hình 9.1 Cấu tạo tấm ván khuôn Hòa Phát 143
Hình 9.2 Cấu tạo tấm góc trong 143
Hình9.3 Cấu tạo ván khuôn đài móng M1 143
Hình 9.4 Sơ đồ tính ván khuôn đài 144
Hình 9.5 Sơ đồ phân chia phân đoạn thi công đài móng 146
Hình 9.6 Biểu đồ thi công đài móng 148
Hình 10.1 Sơ đồ tính ván khuôn sàn 151
Hình 10.2 Sơ đồ tính toán xà gồ lớp 1 sàn 152
Hình 10.3 Sơ đồ tính toán gần đúng của xà gồ lớp 2 sàn 153
Hình 10.4 Sơ đồ chịu tải của giáo chống 154
Hình 10.5 Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm 155
Hình 10.6 Sơ đồ tính toán xà gồ lớp 1 đáy dầm 156
Hình 10.7 Sơ đồ tính xà gồ lớp hai đáy dầm 156
Hình 10.8 Sơ đồ tính ván khuôn thành dầm 158
Hình 10.9 Sơ đồ tính toán xà gồ dọc thành dầm 159
Hình 10.10 Sơ đồ tính ván khuôn cột 160
Hình 10.11 Sơ đồ tính toán gông cột 161
Hình 10.12 Sơ đồ tính toán gông cột 161
Hình 10.13 Sơ đồ tính ván khuôn bản thang 163
Hình 10.14 Sơ đồ tính toán xà gồ lớp 1 bản thang 163
Trang 9DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Phân loại ô sàn tầng 4 11
Bảng 2.2 Tải sàn dày 100mm 11
Bảng 2.3 Tải sàn dày 80mm 12
Bảng 2.4 Tĩnh tải các ô sàn tầng 4 12
Bảng 2.5 Hoạt tải các ô sàn tầng điển hình 13
Bảng 4.1: Tải trọng bản thân sàn 39
Bảng 4.2 Tĩnh tải sàn tầng 1 39
Bảng 4.3 Tĩnh tải sàn tầng 2 39
Bảng 4.4 Tĩnh tải sàn tầng 3 39
Bảng 4.5 Tĩnh tải sàn tằng 4-20 39
Bảng 4.6 Tĩnh tải sàn tầng 21 39
Bảng 4.7 Tĩnh tải sàn mái 39
Bảng 4.8 Hoạt sàn tầng 1 39
Bảng 4.9 Hoạt tải sàn tầng 2 39
Bảng 4.10 Hoạt tải sàn tầng 3 39
Bảng 4.11 Hoạt tải sàn tầng 4-20 39
Bảng 4.12 Hoạt tải sàn tầng 21 39
Bảng 4.13 Hoạt tải sàn tầng 22 39
Bảng 4.14 Hoạt tải sàn mái 39
Bảng 4.15 Trọng lượng vữa trát dầm 40
Bảng 4.16 Tĩnh tải tường cửa lên dầm tầng 1 40
Bảng 4.17 Tĩnh tải tường cửa lên dầm tầng 2 40
Bảng 4.18 Tĩnh tải tường cửa lên dầm tầng 3 40
Bảng 4.19 Tĩnh tải tường cửa lên dầm tầng 4-20 40
Bảng 4.20 Tĩnh tải tường cửa lên dầm tầng 21 40
Bảng 4.21 Tĩnh tải tường cửa lên dầm tầng 22 40
Bảng 4.22 Tĩnh tải tường cửa lên dầm tầng mái 40
Bảng 4.23 Tải trọng gió tĩnh theo phương X 41
Bảng 4.24 Tải trọng gió tĩnh theo phương Y 41
Bảng 4.25 Tải trọng gió động theo modal 1 47
Bảng 4.26 Tải trọng gió động theo modal 2 47
Bảng 4.27 Tải trọng gió động theo modal 1 47
Bảng 4.28 Tải trọng gió động theo modal 2 47
Bảng 5.1: Địa chất công trình 65
Bảng 5.2 Tính toán các chỉ tiêu đánh giá đất nền 65
Bảng 5.3 Tải trọng tính toán tính móng M1 67
Bảng 5.4 Tải trọng tiêu chuẩn tính móng M1 68
Trang 10Bảng 5.5 Kiểm tra lực truyền xuống cọc với trường hợp tải trọng 1 và 2 72
Bảng 5.6: Kiểm tra lún móng cọc 76
Bảng 5.7 Tải trọng tính toán tính móng M2 81
Bảng 5.8 Tải trọng tiêu chuẩn tính móng M2 81
Bảng 7.1 Thông số kỹ thuật máy KH-125 107
Bảng 7.2 Thông số kỹ thuật máy trộn Bentonite 108
Bảng 7.3 Các thiết bị điện và điện lượng 109
Bảng 7.4 Các thông số dung dịch Bentonite 110
Bảng 7.5 Cấp phối bê tông 120
Bảng 7.6 Tốc độ khoan theo địa chất 127
Bảng 9.1 Catalog ván khuôn thép của nhà sản xuất 143
Bảng 9.2 Thống kê ván khuôn cho đài móng M1 143
Bảng 9.3 Khối lượng bê tông cho các đài được thống kê 145
Bảng 9.4 Khối lượng bê tông cho các móng đơn 145
Bảng 9.5 Khối lượng cốt thép đài 146
Bảng 9.6 Khối lượng ván khuôn đài móng 146
Bảng 9.7 Khối lượng công tác trên các phân đoạn 146
Bảng 9.8 Bảng kết quả thi công đổ bê tông lót 147
Bảng 9.9 Bảng kết quả thi công lắp đặt cốt thép 147
Bảng 9.10 Bảng kết quả thi công lắp đặt ván khuôn đài móng 147
Bảng 9.11 Bảng kết quả thi công đổ bê tông đài móng 148
Bảng 9.12 Bảng kết quả thi công tháo ván khuôn đài móng 148
Bảng 9.13.Nhịp của từng dây chuyền bộ phận 148
Bảng 9.14.Bảng tính giãn cách giữa hai dây chuyền 148
Bảng 9.15 Bảng kết quả thi công đổ bê tông lót 149
Bảng 9.16 Bảng kết quả thi công lắp đặt cốt thép 149
Bảng 9.17 Bảng kết quả thi công lắp đặt ván khuôn giằng móng 149
Bảng 9.18 Bảng kết quả thi công đổ bê tông giằng móng 149
Bảng 9.19 Bảng kết quả thi công tháo ván khuôn giằng móng 149
Bảng 9.20.Bảng tính giãn cách giữa hai dây chuyền 149
Bảng 10.1 Thống kê các loại cột chống liên hợp 150
Trang 11LỜI CẢM ƠN
Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là một trong những ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng Để đạt được điều đó đòi hỏi người cán bộ kỹ thuật ngoài trình độ chuyên môn của mình còn cần phải có một tư duy sáng tạo, đi sâu nghiên cứu để tận dung hết khả năng của mình
Qua 5 năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô giáo cũng như sự nỗ lực của bản thân, em đã tích lũy cho mình một số kiến thức để có thể tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng sau này Để đúc kết những kiến thức đã học được, em được giao đề tài tốt nghiệp là:
Thiết kế : KHÁCH SẠN SAO MAI – THÀNH PHỐ NHA TRANG
Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:
Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: TS Trần Anh Thiện
Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: TS Trần Anh Thiện
Phần 3: Thi công 30% - GVHD: TS Mai Chánh Trung
Hoàn thành đồ án tốt nghiệp là lần thử thách đầu tiên với công việc tính toán phức tạp, gặp rất nhiều vướng mắc và khó khăn Tuy nhiên được sự hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo hướng dẫn, đặc biệt là Thầy Nguyễn Tấn Hưng 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 02 năm 2019
Sinh viên:
Cao Văn Thừa
Trang 12CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Sự cần thiết đầu tư
Nha Trang là một thành phố du lịch nổi tiếng của Việt Nam, có nhiều những danh lam thắng cảnh và khu di tích thu hút nhiều du khách đến tham quan Do đó việc xây dựng nhiều khách sạn lớn và tầm cỡ để phục vụ nhu cầu khách là rất cần thiết và hợp lý để giải quyết các
vấn đề trên Chính vì những lý do trên mà công trình “Khách Sạn Sao Mai” được cấp phép xây
dựng
Công trình được xây dựng tại vị trí thoáng và đẹp, tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hoà, hợp lý và tạo sự thân thiện cho mỗi du khách khi đến với khách sạn này
1.2 Hiện trạng và nội dung xây dựng
1.2.1 Khái quát về vị trí xây dựng công trình
Khu đất xây dựng công trình có diện tích 900m2 trên khu đất có 3500m2 tại trục đường Trần Phú
Phía Đông giáp đường Trần Phú
Các phía còn lại là công trình lân cận
1.2.2 Các điều kiện khí hậu tự nhiên
Nha Trang có khí hậu nhiệt đới xavan chịu ảnh hưởng của khí hậu đại dương Khí hậu Nha Trang tương đối ôn hòa, nhiệt độ trung bình năm là 26,3⁰C Có mùa đông ít lạnh và mùa khô kéo dài.Mùa mưa lệch về mùa đông bắt đầu từ tháng 9 và kết thúc vào tháng 12 dương lịch, lượng mưa chiếm gần 80% lượng mưa cả năm (1.025 mm) Khoảng 10 đến 20% số năm mùa mưa bắt đầu từ tháng 7, 8 và kết thúc sớm vào tháng 11 So với các tỉnh Duyên hải Nam Trung
Bộ, Nha Trang là vùng có điều kiện khí hậu thời tiết khá thuận lợi để khai thác du lịch hầu như quanh năm Những đặc trưng chủ yếu của khí hậu Nha Trang là: nhiệt độ ôn hòa quanh năm (25⁰C - 26⁰C), tổng tích ôn lớn (> 9.5000C), sự phân mùa khá rõ rệt (mùa mưa và mùa khô) và
ít bị ảnh hưởng của bão
1.2.3 Các điều kiện địa chất thủy văn
Theo kết quả khảo sát thì đất nền gồm các lớp đất khác nhau Do độ dốc các lớp nhỏ, chiều dày khá đồng đều nên một cách gần đúng có thể xem nền đất tại mọi điểm của công trình
có chiều dày và cấu tạo như mặt cắt địa chất điển hình
Lớp đất 1: Sét pha 3,2m
Lớp đất 2: Cát pha 6,4m
Lớp đất 3: Cát bụi 4,3m
Lớp đất 4: Cát hạt trung 6,6 m
Trang 13 Lớp đất 5: Cát thô lẫn cuội sỏi
1.3 Nội dung quy mô công trình
Diện tích sử dụng để xây dựng công trình khoảng 2500 m2, diện tích xây dựng là 900 m2, diện tích còn lại dùng làm hệ thống khuôn viên, cây xanh và giao thông nội bộ
Công trình gồm 20 tầng, có tổng chiều cao là 76,65 (m) kể từ mặt đất có cốt -0,45
Tầng 1 là khu vực gara để xe, bố trí máy phát điện Tầng 2 là khu vực massage và tắm hơi Tầng 3 là nhà hàng gồm có phòng ăn lớn phòng ăn nhỏ và quầy bar Từ tầng 4 đến tầng 19 là sàn tầng điển hình gồm các phòng ở của khách Tầng 20 có 1 phòng họp lớn và 1 phòng họp nhỏ Tầng trên cùng là tầng mái có bể nước và phòng dẫn ra sân thượng
1.4 Giải pháp thiết kế công trình
1.4.1 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 phù hợp với quy hoạch đô thị được duyệt, phải đảm bảo tính khoa học và thẩm mỹ Bố cục và khoảng cách kiến trúc đảm bảo các yêu cầu về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh
Toàn bộ mặt trước công trình trồng cây và để thoáng, khách có thể tiếp cận dễ dàng với công trình Ngoài bãi đậu xe ngầm,bên cạnh công trình còn có 1 bài đậu xe ô tô cho khách
Giao thông nội bộ bên trong công trình thông với các đường giao thông công cộng, đảm bảo lưu thông bên ngoài công trình Tại các nút giao nhau giữa đường nội bộ và đường công cộng, giữa lối đi bộ và lối ra vào công trình có bố trí các biển báo
Bao quanh công trình là các đường vành đai và các khoảng sân rộng, đảm bảo xe cho việc
xe cứu hoả tiếp cận và xử lí các sự cố
1.4.2 Giải pháp kiến trúc
Mặt chính công trình hướng ra trục chính đường vào thành phố Nha Trang và cách ngã tư một khoảng 25m tạo ra khoảng cách không lưu cần thiết tránh hạn chế tầm nhìn của các phương tiện giao thông đi qua khu vực này, cách trục đường Trần Phú 33m tạo không gian thoáng trước công trình, tại không gian này sẽ được bố trí cây xanh, đài phun nước sẽ làm phong phú cảnh quan xung quanh Với qui mô 20 tầng, công trình sẽ góp phần tạo điểm nhấn kiến trúc cho tuyến đường chính Nhà chính với lưới cột lớn tạo không gian làm việc linh hoạt, dễ dàng bố trí công năng sử dụng Chiều cao 3600 là hợp lý cho việc sử dụng (riêng chiều cao tầng 1 là 3450, tầng 2
và tầng 3 là 3900)
Mặt bằng công trình được bố trí hợp lý dây chuyền công năng sử dụng khép kín, liên hoàn Hai thang máy được bố trí ở hai đầu công trình thuận tiện cho việc đi lại, hai thang bộ được bố trí trong tòa nhà để thoát hiểm khi có sự cố xảy ra
Trang 14a Bố trí các phòng ban chức năng của phương án
Trang 15Bao quanh công trình là hệ thống tường và cửa kính, 5 tầng đầu được bao bọc bởi 1 màu trắng viền vàng, lên tầng thứ 7 bắt đầu có hệ thống cửa sổ Điều này tạo cho công trình có một dáng vẻ kiến trúc rất hiện đại, thể hiện được sự sang trọng và hoành tráng Đồng thời với các góc lồi lõm trên mặt bằng kiến trúc tạo cho công trình có một hình khối không đơn điệu
Tường ngoài nhà được sơn 03 nước (1 nước lót, sau đó sơn 2 nước màu)
Các khu vực vệ sinh: nền lát gạch chống trơn 250x250, tường ốp gạch men granite 250x400, thiết bị dùng xí bệt, lavabo, vòi,…chất lượng tốt
Trang 16Ngoài ra, các vật liệu hoàn thiện khác như gạch lát nền granite 400x400, đá granite 1000x1000 ở tầng 1 và tầng 2, gạch ốp chân tường Ngăn chia khu vệ sinh bằng tấm compac HPL 13mm
1.4.3 Giải pháp kết cấu
Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bêtông cốt thép trong xây dựng trở nên rất phổ biến Đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng, bêtông cốt thép được sử dụng rộng rãi do có những ưu điếm sau:
Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép (BTCT) thường rẻ hơn kết cấu thép đối với những công trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau
Bền lâu, ít tốn tiền bảo dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian Có khả năng chịu lửa tốt
Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc
Công trình được xây bằng bêtông cốt thép
a Giới thiệu và mô tả kết cấu
Dự án bao gồm Nhà làm việc chính và các hạng mục phụ trợ (Nhà bảo vệ, Nhà để xe, Nhà
để trạm biến áp, Bể nước, Tường rào cổng ngõ, Trạm bơm, Hệ thống sân đường và hệ thống cấp thoát nước, chiếu sáng trong ngoài nhà)
Kích thước của công trình theo Hồ sơ Kiến trúc cơ sở
Chiều cao công trình lớn hơn 40m, kể đến cả thành phần tĩnh và thành phần động của tải trọng gió
Các hạng mục phụ trợ:
Bao gồm các công trình Cấp IV
Hệ kết cấu chịu lực chính của công trình: Khung Bê tông cốt thép đổ toàn khối Hệ khung này chủ yếu chịu tải trọng đứng, tải trọng ngang vào công trình không đáng kế
Nhà để xe: hệ kết cấu chịu lực chính là hệ khung thép, chịu toàn bộ tải trọng đứng của công trình, móng bằng Bê tông cốt thép
Trang 17Kích thước của công trình theo Hồ sơ kiến trúc cơ sở
b Lựa chọn phương án kết cấu
Phương án kết cấu móng:
Nhà làm việc chính: Với quy mô công trình 20 tầng, không có tầng hầm, mặt bằng thi công thuận tiện, công trình chịu tác động của tải trọng gió và tải trọng động đất So sánh các phương án móng, nhận thấy giải pháp móng cọc sẽ đảm bảo đáp ứng yếu tố về kiến trúc, độ bền vững, tiết kiệm và thuận lợi về mặt thi công Dựa vào hồ sơ khoan khảo sát địa chất công trình chọn phương án móng cọc khoan nhồi
Các hạng mục phụ trợ: Công trình cấp IV, một tầng, tải trọng ngang không đáng kể, do vậy lựa chọn phương án móng đơn để thiết kế cho móng công trình
Phương án kết cấu khung:
Nhà làm việc chính: Khung Bê tông cốt thép bao gồm các cột, các dầm sàn liên kết với nhau và lien kết cứng với móng Kết hợp vị trí cầu thang bộ và thang máu làm vách cứng cho công trình, các vách này sẽ chịu một phần tải trọng ngang do gió gây ra, khi đó độ cứng tổng thể của công trình được tăng lên và công trình sẽ ổn định hơn khi đưa vào sử dụng Phương án khung kết hợp vách cứng sẽ làm tăng khả năng chịu lực và độ ổn định tổng thể cho công trình khi chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang tương đối lớn, lúc này khung chịu toàn bộ tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang phân phối cho nó, vách sẽ chịu phẩn tải trọng ngang còn lại, không ảnh hưởng về kiến trúc và thi công cũng thuận lợi
Các hạng mục phụ trợ: Khung Bê tông cốt thép bao gồm các cột và các dầm, giằng, sàn
sê nô mái liên kết cứng với nhau và liên kết với móng Nhà để xe có thể sử dụng Khung thép hình hoặc thép tổ hợp chịu lực, hệ khung thép bao gồm các cột, vì kèo liên kết hàn với nhau, cột liên kết với móng bê tông cốt thép bằng bulong
Phương án kết cấu thang máy:
Kết cáu thang máy sử dụng vách cứng Bê tông cốt thép, Vách kết hợp với khung toàn nhà làm tăng khả năng chịu lực và ổn định cho công trình
Sơ đồ kết cấu của công trình
Nhà làm việc chính: Với mặt bằng kết cấu công trình, nhận thấy độ cứng tổng thể theo hai phương không chênh lệch nhiều, bản sàn kê 4 cạnh, tải trọng truyền lên cả 4 dầm, và công trình kết hợp khung với cách cứng cùng đồng thời chịu tải trọng ngang và đứng Do đó sơ đồ tính toán kết cấu của công trình là sơ đồ khung không gian Móng được tính toán với sơ đồ móng cọc
Các hạng mục phụ trợ: Nhà một tầng tải trọng ngang không đáng kể, do vậy Sơ đồ tính là
Hệ khung phẳng theo phương bất lợi (phương ngang nhà) Để đảm bảo ổn định theo phương dọc
Trang 18nhà, sử dụng hệ giằng theo phương ngoài mặt phẳng uốn Móng được tính toán và kiểm tra theo phương án móng nông trên nền tự nhiên
c Hệ thống điện
Tuyến điện trung thế 12KV qua ống đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế của công trình Ngoài ra còn có điện dự phòng cho công trình gồm hai máy phát điện đặt tại hầm của công trình Khi ngồn điện chính của công trình bị mất thì máy phát điện sẽ cung cấp điện cho các trường hợp sau:
Các hệ thống phòng cháy chữa cháy
Nước từ hệ thống cấp nước của thành phố đi vào bể ngầm đặt tại hầm của công trình Sau
đó được bơm lên bể nước mái, quá trình điều khiển bơm được điều khiển hoàn toàn tự động, Nước sẽ theo các đường ống kỹ thuật chạy đến vị trí lấy nước cần thiết
+ Thoát nước:
Nước mưa trên mái công trình, nước thải sinh hoạt được thu vào xê nô 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
e Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
+ Hệ thống báo cháy:
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi phòng và mỗi tầng, ở nơi công cộng của mỗi tầng Mạng lưới báo cháy gắn đồng hồ và đén báo cháy, khi phòng quản lý được nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoản hoạn cho công trình
+ Hệ thống chữa cháy:
Trang 19Thiết kế tuân theo các yêu cầu phòng chống cháy nổ và các tiêu chuẩn liên quan khác (bao gồm bộ phận ngăn cháy, lỗi thoát nạn, cấp nước chữa cháy) Tất cả các tầng đều có bình CO2, đường ống chữa cháy tại các nút giao thông
f Xử lý rác thải
Rác thải mỗi tháng sẽ được thu gom và đưa xuống tầng kĩ thuật, tầng hầm bằng ống thu rác Rác thải được mang đi xử lý mỗi ngày
g Giải pháp hoàn thiện
Vật liệu hoàn thiện sử dụng vật liệu tốt đảm bảo chống được mưa nắng khi sửa dụng lâu dài Nền lát gách Ceramic Tường được quét sơn chống thấm
Các khu vệ sinh, nền lát gạch chống trượt, tường ốp gạch men trắng cao 2m
Vật liệu trang trí dùng loại cao cấp, sử dụng vật liệu đảm bảo tính kĩ thuật cao, máu sắc trang nhã trong sáng, tạo cảm giác thoải mái khi nghỉ ngơi và làm việc
Hệ thống cửa dùng cửa kính khung nhôm
1.5 Tính toán các chỉ tiêu về kinh tế, kỹ thuật
S L
Trang 20CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Hình 2.1 Mặt bằng bố trí sàn dầm tầng điển hình
2.1 Phân loại ô sàn và chọn sơ bộ chiều dày sàn
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 lớn ta có thể xem là ngàm
l 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
Chọn chiều dày bản sàn theo công thức:
hb = Dxl
m Trong đó:
Trang 21Cấu tạo sàn như hình sau:
Hình 2.2 Cấu tạo sàn tầng điển hình
Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:
gtc = . (daN/m2): tĩnh tải tiêu chuẩn
gtt = gtc.n (daN/m2): tĩnh tải tính toán
Trong đó: (daN/m3): trọng lượng riêng của vật liệu
n: hệ số vượt tải lấy theo TCVN2737-1995
Ta có bảng tính tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán sau:
Bảng 2.2 Tải sàn dày 100mm
Lớp vật liệu Chiều dày Tr.lượng riêng ɣ gtc Hệ số n gtt
(m) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2)
Trang 22Bảng 2.3 Tải sàn dày 80mm
Lớp vật liệu Chiều dày Tr.lượng riêng ɣ gtc Hệ số n gtt
(m) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2)
b Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn (S2, S2’, S13, S13’, S5)
Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100mm Tường ngăn xây bằng gạch rỗng có = 1500 (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 qui 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 tường tương ứng
Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn :
= 1500(daN/m3): trọng lượng riêng của tường
v = 0,015(m): chiều dày của vữa trát
v
= 1600(daN/m3): trọng lượng riêng của vữa trát
c
= 25(daN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa
Si(m2): diện tích ô sàn đang tính toán
Bảng 2.4 Tĩnh tải các ô sàn tầng 4
(Phụ lục 2)
Trang 232.2.2 Hoạt tải sàn
Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) lấy theo TCVN 2737-1995
Công trình được chia làm nhiều loại 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 tải để tính toán
Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 Mục 4.3.4 có nêu khi tính dầm chính, dầm phụ, bản sàn, cột và móng, tải trọng toàn phần được phép giảm như sau:
+ Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 bảng 3 TCVN 2737-1995 nhân với hệ số ψA1
A: Diện tích chịu tải tính bằng m2
+ Đối với các phòng nêu ở mục 6,7,8,10,12,14 bảng 3 TCVN 2737-1995 nhân với hệ số
A A
Ta có bảng tính hoạt tải sàn tầng điển hình:
Bảng 2.5 Hoạt tải các ô sàn tầng điển hình
Cắt dãy bản rộng 1m và xem như là một dầm:
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm
q = (g+p).1m (daN/m)
Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm
Trang 242.4.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Sơ đồ nội lực tổng quát:
Moment dương lớn nhất ở giữa bản:
Tính thép bản như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b = 1m; chiều cao h = hb
Thứ tự các bước tính toán như sau:
+ Bước 1: Chọn sơ bộ a
Với a: là khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép chịu kéo
+ Bước 2: Tính chiều cao làm việc của tiết diện h0: h0 = h – a
Đối với các ô sàn là bản kê 4 cạnh, vì bản làm việc theo 2 phương nên sẽ có cốt thép đặt trên và đặt dưới Do mômen cạnh ngắn lớn hơn mômen cạnh dài nên thường đặt thép cạnh ngắn nằm dưới để tăng h0 Vì vậy sẽ xảy ra 2 trường hợp tính h0:
- Đối với cốt thép đặt dưới: h01 = h – a
Trang 25- Đối với cốt thép đặt trên : h02 = h – a - d +d1 2
2Trong đó: d1: là đường kính lớp cốt thép đặt dưới
d2: là đường kính lớp cốt thép đặt trên
h: là chiều dày bản sàn
a: là khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép đặt dưới
+ Bước 3: Xác định hệ số tính toán tiết diện m
- Đối với nhóm cốt thép CI: R = 0.427 khi dùng Bêtông cấp độ bền B25
- Đối với nhóm cốt thép CII: R = 0.418 khi dùng Bêtông cấp độ bền B25
Kiểm tra điều kiện mR
- Nếu thỏa điều kiện trên thì chuyển qua bước 4
- Nếu mR thì phải điều chỉnh bằng cách tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền của Bêtông để đảm bảo điều kiện hạn chế
+ Bước 4: Xác định hệ số giới hạn chiều cao vùng nén
Nếu: m R thì từ m tra bảng được hệ số (Bảng Phụ lục 9–Sách KCBTCT Phần CKCB)
Hoặc tính theo công thức: ζ = 1+ 1 - 2.αm
Trang 26μTT: là hàm lượng cốt thép tính toán Trong sàn, μTT = 0,30,9% là hợp lý
μmin = 0,05% Thiết kế lấy μmin = 0,1%
Tại vùng giao nhau để tiết kiệm có thể đặt 50% Fa của mỗi phương (ít dùng) nhưng
không ít hơn 3 thanh/1m dài
1
l /4
Trang 272.6.2 Bố trí riêng lẽ
+ Đường kính cốt chịu lực Ø≤ h/10
+ Khoảng cách giữa các cốt thép chịu lực 7cm s 20cm
2.6.3 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
Trang 28CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ
3.1 Cấu tạo cầu thang
Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang
Cầu thang công trình thuộc dạng cầu thang 3 vế có cốn
Vế 1 có 10 bậc, vế 2 có 4 bậc và vế 3 có 10 bậc có kích thước h=150 mm và bề rộng bậc b=300 mm
Góc nghiêng của bản thang với mặt phẳng ngang là α
Ta có tanα=h 150
= = 0.5
b 300 cosα = 0.894
Mắt cắt qua cầu thang như sau :
Hình 3.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang
1500 1200
F
E
Trang 29Hình 3.3 Mặt cắt cầu thang
3.2 Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang
- Ô1, ô3: bản thang liên kết ở 4 cạnh: tường, cốn C1 (hoặc C2), dầm chiếu nghỉ DCN, và dầm chiếu tới DCT
- Ô2: bản thang và chiếu nghỉ liên kết ở 4 cạnh: tường và dầm chiếu nghỉ DCN
- Cốn C1, C2: liên kết ở hai đầu gối lên dầm chiếu nghỉ DCN và dầm chiếu tới DCT
- Dầm chiếu nghỉ DCN có dạng gãy khúc 2 đầu gối lên tường
3.3 Tính tải trọng
Chọn chiều dày bản thang hb=80mm
3.3.1 Bản thang ô1, ô2, ô3
0.3 0.15
2 + Bậc gạch:
g = n.γ.δ4 =1.3x1600x0.02 = 41.6 daN/m2
Trang 31Tải trọng quy về phương vuông góc với mặt bản:
+ Tĩnh tải: g* = g.cosα = 570.25 x 0.894 = 509.8 daN/m2
+ Hoạt tải: p* = p.(cosα)2 = 360 x 0.8942 = 287.72 daN/m2
Xem bản liên kết 2 đầu cạnh ngắn là khớp, tương tự như sàn ta có bảng tính sau:
Tương tự như sàn ta có bảng tính sau:
Cốt thép theo phương cạnh dài đặt theo cấu tạo: bố trí Ø6a250
Trang 321
h= 3020 = 275
11 (mm) Chọn tiết diện cốn thang 100x300 (mm)
Tải trọng tác dụng vào cốn thang gồm:
+ Trọng lượng phần bê tông:
Hình 3.5 Mặt bằng truyền tải từ ô bản 1 vào cốn C1
+ Do ô bản truyền vào: ô bản 1 (bản loại dầm) truyền vào cốn (dạng hình chữ nhật):
1 b
l
q = q
2 892.09
1.52
Trang 33x x
- Lực cắt lớn nhất :
c c max
- Cốt thép > 8: dùng thép CII có: RS = RSC = 280(MPa) = 2800(daN/cm2)
- Căn cứ vào cấp độ bền của bê tông và nhóm thép tra bảng được αR=0.418
bê tông nên ta cần kiểm tra điều kiện sau:
+ Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm: Qmax 0,3 φw1.φb1.Rb.b.ho
Trong đó:
φw1: Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện, được xác định theo công thức:
φw1 = 1 + 5.α.μ w 1,3 Chọn φw1 = 1
Trang 34φb1: Hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bêtông khác nhau, tính theo công thức:
φb1 = 1 -β.Rb; β=0,01 đối với bê tông nặng
Với bêtông B25 có Rb = 14.5 MPa ta được φb1 = 1- 0.01x14.5 = 0.855
0.3x1x0.855xRbxbxho = 0.3x1x0.855x145x10x27.5 = 10227.9 (daN)
0,3 φ w1.φ b1.Rb.b.ho = 10227.9 (daN) > Qmax =1064.98 (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 = 0.6x10.5x10x27.5 = 1732.5 (daN) > Qmax = 1064.98 (daN)
Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt nên chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo
Trong đoạn 1/4 nhịp gần gối: với h=300mm < 450mm thì a ≤ min(h/2=150mm; 150mm) Bố trí đai Ø6a150 trong đoạn 1/4 nhịp 2 đầu cốn
Trong đoạn còn lại: với h≥300mm thì a ≤ min(3h/4=225mm; 500mm) Bố trí đai Ø6a200 trong đoạn 1/2 nhịp giữa cốn
Dùng cốt thép của cốn thang C1 để cấu tạo cho cốn thang C2
3.6 Tính dầm chiếu nghỉ (D CN )
3.6.1 Sơ đồ tính D CN
Dầm chiếu nghỉ làm việc như dầm đơn giản 2 đầu khớp kê lên tường
Hình 3.7 Sơ đồ tính D CN
3.6.2 Chọn kích thước tiết diện
Chiều cao dầm h chọn theo nhịp: h= 1
Trang 35q1= n.γ.b.h= 1.1x2500x0.2x0.4=220 daN/m
- Trọng lượng phần vữa trát :
Hình 3.8 Mặt bằng truyền tải từ các ô bản vào D CN
- Do ô 2 là bản loại dầm, ô 2 gồm có chiếu nghĩ và vế thang 2
2 q l = c c
1788.91 3.02 1191.25
Trang 36- Tính toán với lực cắt Qmax= 3044.56 daN
- Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:
Qmax 0,3 φw1.φb1.Rb.b.ho
Trong đó:
Trang 37φw1: Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện, được xác định theo công thức:
0,3 φ w1 φ b1.Rb.b.ho = 27522.45 (daN) > Qmax = 3044.56 (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 = 3044.56 (daN)
Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt nên chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo
Trong đoạn 1/4 nhịp gần gối: với h=400mm < 450mm thì a ≤ min(h/2=200mm; 150mm) Bố trí đai Ø6a150 trong đoạn 1/4 nhịp 2 đầu DCN
Trong đoạn còn lại: với h≥300mm thì a ≤ min(3h/4=300mm; 500mm) Bố trí đai Ø6a200 trong đoạn 1/2 nhịp giữa DCN
c Tính toán cốt treo
- Tại vị trí cốn C1, C2 kê lên DCN cần phải có cốt treo để gia cố Cốt treo đặt dưới dạng cốt đai
Hình 3.12 Sơ đồ tính toán cốt treo
- Diện tích cốt treo cần thiết:
S
0 SW
hS: khoảng cách từ vị trí đặt lực giật đứt đến trọng tâm tiết diện cốt thép dọc
h0: chiều cao làm việc của tiết diện
RSW: cường độ chịu kéo tính toán của cốt đai
Dùng đai Ø6 có asw=0.283cm2 , số nhánh ns=2, số đai tối thiểu là:
Trang 383.7.2 Chọn kích thước tiết diện
Chiều cao dầm h chọn theo nhịp: h= 1
Trang 39- Do ô sàn chiếu tới (ô sàn S3) truyền vào (dạng hình chữ nhật) quy đổi về phân bố đều:
x
b Tải tập trung: Do cốn C1 và C 2 truyền vào
P =1
2 q l = c c
1788.91 3.02 1191.25
Trang 40+ Diện tích cốt thép cần thiết: TT max
TT s
- Tính toán với lực cắt Qmax = 3337.52 daN
- Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:
φb1 = 1 - β.Rb ; β=0.01 đối với bê tông nặng
Với bêtông B25 có Rb = 14.5 MPa ta được φb1 = 1- 0,01.14,5 = 0.855
0,3.1.0,855.Rb.b.ho = 0,3.1.0,855.145.20.37 = 27522.45 (daN)
0,3 φ w1 φ b1.Rb.b.ho = 27522.45 (daN) > Qmax = 3337.52 (daN)
Vậy bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng do ứng suất nén chính
- Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bêtông theo công thức:
Qmax Qbmin= φb3.(1 + φn + φf ).Rbt.b.ho
φb3 = 0.6: Bêtông nặng
n = 0: Hệ số xét đến ảnh hưởng lực nén dọc trục, ở đây không có lực dọc
f: Hệ số xét đến tiết diện chữ T và chữ I khi cánh nằm trong vùng nén Khi tính lực cắt ta chỉ xét lực cắt ở gối nên cánh nằm trong vùng kéo Vậy f = 0
Ta có: Qbmin = 0,6.10,5.20.37 = 4662 (daN) > Qmax = 3337.52 (daN)
Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt nên chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo
Trong đoạn 1/4 nhịp gần gối: với h=400mm < 450mm thì a ≤ min(h/2=200mm; 150mm) Bố trí đai Ø6a150 trong đoạn 1/4 nhịp 2 đầu DCT
Trong đoạn còn lại: với h≥300mm thì a ≤ min(3h/4=300mm; 500mm) Bố trí đai Ø6a200 trong đoạn 1/2 nhịp giữa DCT
c Tính toán cốt treo
- Tại vị trí cốn C1, C2 kê lên DCT cần phải có cốt treo để gia cố Cốt treo đặt dưới dạng cốt đai