-Mức độ đô thị hóa ngày càng tăng, đòi hỏi nhu cầu chỗ ở nhiều.Xây dựng nhà nhiều tầng theo kiểu chung cư giải quyết được tích cực số nhà ở cho người dân, cán bộ công tác,lao động nước n
Trang 1 LỜI CẢM ƠN
Luận văn tốt nghiệp là kết qủa của 5 năm học dưới mái trường đại học Nó cũng là kết quả đầu tay của sinh viên kỹ thuật, trước khi ra khỏi ghế nhà trường Quá trình làm luận văn giúp chúng em thu nhập và tổng hợp lại toàn bộ chương trình đã học Ngoài ra vẫn tiếp tục tiếp thu những kiến thức mới, nghiên cứu những vấn đề hiện thời và thiết thực của khoa học kỹ thuật Nhằm đánh giá các phương án và đưa ra giải pháp kỹ thuật tối
ưu trong quá trình làm luận văn
Nhân dịp hoàn thành luận văn tốt nghiệp kỹ sư , ngành xây dựng dân dụng & công nghiệp
Thầy:TS ĐỖ ĐÀO HẢI–giáo viên hướng dẫn chính
đã hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cho em để em hoàn thành luận văn này
Em chân thành cám ơn thầy đã hướng dẫn tận tình cho em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp
TP.Hồ Chí Minh Ngày 10 tháng 1 năm 2010 Sinh viên
BÙI XUÂN HẢI
Chương I
KIẾN TRÚC GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
(CHUNG CƯ )
Trang 2I TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH:
1 Mục đích xây dựng công trình:
-Thành phố Hồ Chí Minh, với vai trò là trung tâm kinh tế, khoa học, kỹ thuật lớn nhất nước với nhiều cơ quan đầu ngành , sân bay, bến cảng đang từng bước xây dựng cơ sở hạ tầng Đặc biệt trong giai đoạn những năm 1990 đến nay là giai đoạn phát triển rầm rộ nhất rất nhiều công trình lớn và nhiều nhà cao tầng được xây dựng trong giai đoạn này
-Mức độ đô thị hóa ngày càng tăng, đòi hỏi nhu cầu chỗ ở nhiều.Xây dựng nhà nhiều tầng theo kiểu chung cư giải quyết được tích cực số nhà ở cho người dân, cán bộ công tác,lao động nước ngoài,…vì vậy chung cư CHUNG CƯ PHỔ QUANG ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu của người dân về vấn đề ăn ở ,học tập và làm việc
2.Vị trí xây dựng:
Công trình được xây dựng trong trung tâm thành phố
3.Đặc điểm khí hậu tại tp Hồ Chí Minh:
Khí hậu TP Hồ Chí Minh là khí hậu nhiệt đới gió mùa được chia thành 2 mùa:
a- Mùa nắng : Từ tháng 12 đến tháng 4 có :
- Nhiệt độ trung bình : 320C -Độ ẩm tương đối trung bình : 85,5%
b- Mùa mưa : Từ tháng 5 đến tháng 11 có :
- Nhiệt độ trung bình : 280C
- Lượng mưa trung bình : 274,4 mm
- Độ ẩm tương đối trung bình : 77,67%
c- Hướng gió :
-Hướng gió chủ yếu là Đông Nam và Tây nam với vận tốc trung bình 2,5 (m/s), thổi mạnh nhất vào mùa mưa Ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ (tháng 12-1) -TP Hồ Chí Minh nằm trong khu vực ít chịu ảnh hưởng của gió bão, chịu ảnh hưởng của gió mùa và áp thấp nhiệt đới
-Địa hình bằng phẳng
II CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC:
1.Quy mô công trình:
Cấp công trình: cấp 1
Công trình 9 tầng bao gồm: 01 trệt, 08 lầu
Diện tích xây dựng : 35.1x35.1= 1232.01 (m2)
Trang 32.Chức năng của các tầng:
-Tầng trệt 5(m): dùng để ở, buôn bán hàng tạp hóa và các đồ dùng gia dụng khác
-Tầng lầu cao 3.5 (m): dùng làm nhà ở
3.Giải pháp đi lại:
Giao thông đứng được đảm bảo bằng 3 buồng thang máy và 2 cầu thang đi bộ ở bên nhà và bên cạnh thang máy
Giao thông ngang:hành lang giữa là lối giao thông chính
4.Giải pháp thông thoáng:
Mỗi căn hộ đều có balcon và cửa sổ thông với bên ngoài
Ngôi nhà nằm trên mảnh đất thông thoáng,rộng rải
III GIẢI PHÁP KẾT CẤU:
Toàn bộ kết cấu ngôi nhà là khung chịu lực BTCT
Tường bao che bằng gạch trát vữa ximent
Dùng phương án móng cọc bêtông cốt thép
Bố trí hồ nước trên sân thượng để cung cấp nước sinh hoạt và cứu hỏa
IV GIẢI PHÁP KỸ THUẬT:
1.Hệ thống điện :
Nguồn điện cung cấp chủ yếu lấy từ mạng điện thành phố,có trạm biến thế riêng, nguồn điện dự trữ bằng máy phát đặt ở tầng trệt,bảo đảo cung cấp điện 24/24 h
Hệ thống cáp điện được đi trong hộp gain kỹ thuật , có bảng điều khiển cung cấp cho từng căn hộ
2.Hệ thống nước :
Nguồn nước sử dụng là nguồn nước máy của thành phố, được đưa vào bể ngầm và được đưa lên hồ ở tầng mái bằng máy bơm ,sau đó cung cấp cho các căn hộ Đường ống cấp nước, sử dụng ống sắt tráng kẽm Đường ống thoát nước sử dụng ống nhựa PVC
Mái bằng tạo dốc để dễ thoát nước,nước được tập trung vào các sênô bằng bêtông cốt thép,sau đó được thoát vào ống nhựa để xuống và chảy vào cống thoát của thành phố
3.Hệ điều hòa không khí:
Các tầng được bố trí hệ điều hoà trung tâm ,tháp giải nhiệt đặt ở sân thượng, thoát hơi cho khu vực vệ sinh bằng quạt hút và ống gain được dẫn lên mái
Trang 44.Hệ thống phòng cháy chữa cháy:
Các bình cứu hỏa được đặt ở hành lang và đầu cầu thang,còn có hệ thống chữa cháy cục bộ ở các khu vực quan trọng
Nước cấp thời lấy từ bể nước mái
5.Hệ thống chống sét:
Theo chống sét nhà cao tầng
6.Các hệ thống kỹ thuật khác :
Tại mỗi tầng đều có đặt hệ thống báo cháy , các thiết bị chữa cháy
Thang máy,còi báo động ,hệ thống đồng hồ đo
CHƯƠNG II
TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
A VẬT LIỆU SỬ DỤNG:
Vật liệu sử dụng để thiết kế sàn ta chọn các số liệu như sau
- Bê tông mac #250 : Rn = 110 (KG/cm2) ; Rk = 8.8 (KG/cm2)
- Thép sàn loại CI : Ra = 2000 (KG/cm2)
Trang 5B XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC DẦM SÀN
Trang 6m
D
m = 30 – 35 đối với bản dầm
m = 40 – 45 đối với bản kê bốn cạnh
D = 0.8 – 1.4 là hệ số tuỳ theo tải trọng
L1= cạnh ngắn của ô bản
Xét ô bản nhỏ nhất với nhịp L1 = 3100 (m) ; L2 = 3900 (m)
3100=1.25 < 2 sàn thuộc loại bản kê =
Vậy chọn : m = 45, D = 1.4 Suy ra : hb=
m
D
x L1 =1.4
45 x 310 = 9.64 (cm) Vậy chọn bề dày sàn nhỏ nhất : 10 (cm)
Xét ô bản lớn nhất với nhịp L1 = 6800 (m) ; L2 = 8000 (m)
8000
=
=1.176 < 2 sàn thuộc loại bản kê
Vậy chọn : m = 45, D = 1 Suy ra : hb=
m
D
x L1 =45
1
x 680 = 15 (cm) Vậy chọn bề dày sàn lớn nhất : 15 (cm)
Bảng 2.1: Bảng chọn sơ bộ kích thước sàn
Ôâ sàn Cạnh ngắn
(m)
Cạnh dài (m)
Trang 7Kích thước tiết diện dầm chọn sơ bộ dựa vào kích thước nhịp dầm
Với dầm nhiều nhịp có L<6m thì :
1)hd
Sơ bộ chọn kích thươc các dầm như sau:
Bảng 2.2: Bảng chọn sơ bộ kích thước dầm
Kí
hiệu
dầm
Nhịp dầm (m)
Kích thước tiết diện dầm (cm)
Kí hiệu dầm
Nhịp dầm (m)
Kích thước tiết diện dầm(cm)
m
KG
) + n :Hệ số vượt tải của các lớp cấu tạo sàn tra trong TCVN-2737
Trang 82 Hoạt tải
Xác định theo công thức sau Hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo TCVN 2737-1995, điều 4.3.1 tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều lên sàn
Hoạt tải tính toán : tt tc p
3 Trọng lượng tường ngăn
trọng lượng tường qui đổi thành tải trọng phân bố đều lên sàn theo công thức
n d
ct t t t t
l l
g h l
với -tường 10 gạch ống: gttc=180 ( 2
+lt :chiều dài tường ngăn (m)
+ln,ld :kích thước cạnh dài ,cạnh ngắn của ô bản có tường
I TRỌNG LƯỢNG BẢN THÂN SÀN (TĨNH TẢI)
1.1 Cấu tạo sàn
Trang 9
1.2 Xác định tải trọng sàn
Bảng 2.3: Bảng Tính Toán Tải Trọng Sàn (phòng khách,phòng ngủ,bếp,hành lang)
Bảng 2.4: Bảng Tính Toán Tải Trọng Sàn
TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN(Kg/m²)
HỆ SỐ VƯỢT TẢI
TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN (Kg/m 2 )
¥=1800 (Kg/m3)
TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN(Kg/m 2 )
HỆ SỐ VƯỢT TẢI
TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN (Kg/m 2 )
Trang 10II HOẠT TẢI SÀN
Gía trị hoạt tải sử dụng và hệ số tin cậy được lấy theo TCVN2737-1995 ta có bảng sau
-Hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo TCVN 2737-1995, phụ thuộc vào chức năng cụ thể của từng phòng -Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 bảng 3 [1] nhân với hệ số ψA1(khi A>A1=9 m2)
A A
A A
A
Trong đó A - diện tích chịu tải
Bảng 2.5: Bảng hoạt tải tác dụng lên sàn
Ô SÀN
CÔNG NĂNG
MỤC TCVN 2737-1995
DIỆN TÍCH CHỊU TẢI
A (m 2 )
HỆ SỐ GIẢM TẢI
HOẠT TẢI TIÊU CHUẨN P tc (KG/m 2 )
n
HOẠT TẢI TÍNH TOÁN
Trang 11SVTH: BÙI XUÂN HẢI 11
III TRỌNG LƯỢNG TƯỜNG NGĂN
-Tính tất cả tường ngăn, sau đó nhân với hệ số kể đến lỗ cửa sổvà cửa đi
-Dựa vào thực tế các lỗ cửa trên tường có thể lấy hệ số lỗ cửa thống nhất là 0.7
- Dựạ vào mặt bằng kiến trúc ta thấy các ô sàn có tường ngăn gồm có:
Bảng 2.6: Bảng tải trọng tường qui đổi
ô sàn
gqđt
(kG/m2) Loại
Theo TCVN 2737-1995, mục 4.3.2.2 thì tải trọng vách ngăn không lấy dưới 75 daN/m2
Nên ở ô S1,S2 có gqđt= 75 daN/m2
III CÔNG THỨC VÀ SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN SÀN
1 Sàn bản kê
Gồm các ô bản sau: 3,5,6,7,8,9,11,13,14,16,17
Các ô bản kê được tính như dầm liên tục
Tính bản theo sơ đồ đàn hồi Các kích thước ô bản lấy từ trục dầm đến trục dầm
Sơ đồ tính toán của bản kê :
Trang 12L1,L2 : nhịp tính toán của bản
P : tổng tải trọng tác dụng lên sàn
q = gs + qs : tổng tĩnh tải và hoạt tải
Kết quả nội lực được tính toán trong bản sau:
Bảng 2.7: Bảng tính toán nội lực cho các ô bản kê bốn cạnh
ptt kG/m 2
tỷ số
S3 3.5 3.9 411 205 1.11 0.01946 0.01588 0.04522 0.03674 163.7 133.6 380.4 309.0 S5 6.8 7.3 510.1 118.1 493 1.07 0.01898 0.01670 0.04422 0.03852 1056.5 929.6 2461.4 2144.1 S6 6.8 8 510.1 113.1 531 1.18 0.02024 0.01452 0.04652 0.03796 1271.1 911.9 2921.5 2383.9 S7 3.9 6.8 411 308 1.74 0.01960 0.00650 0.04324 0.01432 373.8 124.0 824.7 273.1 S8 3.3 4.3 411 210 1.30 0.02080 0.01230 0.04750 0.02810 183.1 108.3 418.2 247.4 S9 4.3 7.3 411 347 1.70 0.02000 0.00690 0.04380 0.01520 475.9 164.2 1042.3 361.7 S11 3.1 3.9 411 289 1.26 0.02072 0.01310 0.04734 0.02986 175.4 110.9 400.7 252.7 S13 3.1 3.3 411 178 1.06 0.01884 0.01690 0.04396 0.03896 113.5 101.8 264.8 234.7 S14 3.9 6.3 411 439 1.62 0.02038 0.00776 0.04496 0.01718 425.5 162.0 938.8 358.7 S16 3.7 6.3 411 282 1.70 0.02000 0.00690 0.04380 0.01520 323.3 111.5 708.0 245.7 S17 3.3 6.3 411 393 1.91 0.01892 0.00514 0.04064 0.01318 316.4 86.0 679.7 220.4
Trang 13l1
q
2 Sàn bản dầm
Sơ đồ tính toán của bản dầm:
Ô bản sàn được tính theo loại bản dầm khi tỉ số = l2 / l1 > 2.Lúc này bản làm việc theo 1 phương cạnh ngắn Cắt 1 dải bề rộng b =1(m) theo phương ngắn để tính nội lực
Tải trọng toàn phần tác dụng lên một mét bề rộng bản sàn :q = (g + p)xb
Moment ở nhịp : Mnh =
24
l
q 2 1
q tải trọng toàn phần
q = gstt + gtqd + ptt
Bảng 2.8: Bảng tính toán nội lực cho bản dầm
ô bản
nhịp tĩnh tải hoạt tải tải trọng
toàn phần moment
l n
(m)
g tt s
kG/m 2
g qd t
kG/m 2
p tt
kG/m 2
q kG/m 2
Trang 14Công thức tính cốt thép:
o
n bh R
M
Từ A ta có thể tính công thức sau:
)211(2
h R
M F
Kiểm tra hàm lượng cốt thép :
%100
Bê tông mac #250 : Rn = 110 (KG/cm2) ; Rk = 8.8 (KG/cm2)
Thép sàn loại CI : Ra = 2000 (KG/cm2)
Bảng 2.9:Bảng kết quả tính thép cho sàn loại bản kê
ô sàn
giá trị moment kGm
Trang 15giá trị moment kGm
Trang 16Chương III
TÍNH TOÁN CẦU THANG 2 VẾ
I CẤU TẠO THANG
Công trình là chung cư nên có nhiều người đi lại do đó trong bản vẽ kiến trúc bố trí nhiều loại cầu thang để dễ lưu thông
Công trình có tất cả 2 loại cầu thang như sau:
+ Cầu thang số 1: gồm 3 thang máy bố trí ở giữa trung tâm công trình, dùng để lưu thông các tầng + Cầu thang số 2: gồm 2 thang bộ dùng lưu thông (phụ) và thoát hiểm khi có sự cố
Trong quá trình thiết kế ta chọn thang bộ giữa trục 7 và 8 để thiết kế Cầu thang dạng bản 2 vế
vật liệu thiết kế
- BT mac 250 : Rn = 110 (Kg/cm2), Rk = 8.8 (Kg/cm2)
- thép CI : Ra= 2000 (Kg/cm2)
- thép CII : Ra= 2600 (Kg/cm2)
Kích thước thiết kê’
Cầu thang 2 vế dạng bản, chiều cao tầng điển hình là 3.5 (m);
Chọn bề dày bản thang 12 (cm)
+ Bề rộng bậc thang : lb = 30 (cm)
Trang 17+ Chiều cao bậc thang: hb = 17.5 (cm)
=> 2hb + lb = 2*16.5 + 30 = 63 (cm) Vế thứ 1 gồm : 10 bậc
Vế thứ 2 gồm : 11 bậc
Tổng số bậc : 21
Độ nghiêng bản thang
175300
300
2 2 2
= = 30014’
Mặt bằng cầu thang
HÌNH 3.1 : MẶT BẰNG CẦU THANG
Cấu tạo cầu thang:
Trang 18
HÌNH 3.2 : CẤU TẠO BẢN THANG
+Đá hoa cương : = 0.015 (m), = 1800 (kg/m3),n=1.1 +Vữa xi măng : = 0.015 (m), =1800 (kg/m3),n=1.2 +Bậc thang xây gạch : = 0.015 (m), = 1800 (kg/m3),n=1.2 +Bản thang BTCT : = 0.12 (m), = 2500 (kg/m3),n=1.2 +Vữa xi măng trát : = 0.015 (m), = 1800 (kg/m3),n=1.2
II TẢI TRỌNG TÁC DỤNG
1 Tĩnh Tải
a Bản thang
+ Đá hoa cương : g1 = 1.1 * 0.015 * 1800 *
2 2
175.03.0
175.03.0
= 41(kg/m2)+ Lớp vữa XM lót : g2=1.2 * 0.015 * 1800 = 32.4 (kg/m2)
+ Bậc thang xây gạch : g3 =1.2 * 1800 *
2 2
175.03.02
175.0
*3.0
/ 0.864= 189(kg/m2)+ Đan sàn BTCT : g4 = 1.2 * 0.12 * 2500 = 360 (kg/m2)
o
g
=
864.0
8.654
= 758 (kg/m2)
b Chiếu nghỉ
+ Đá hoa cương : g6 = 1.1 * 0.015 * 1800 = 29.7 (kg/m2)
+ Lớp vữa XM lót : g7 = 1.2 * 0.015 * 1800 = 32.4 (kg/m2) + Đan sàn BTCT : g8= 1.2 * 0.12 * 2500 = 360 (kg/m2)
Trang 19+ Lớp vữa XM : g9 = 1.2 * 0.015 * 1800 = 32.4 (kg/m2) Tổng tĩnh tải trên chiếu nghĩ:
Gcn = g6 + g7 + g8+ g9 = 29.7 + 32.4 + 360 + 32.4 = 454.5 (kg/m2)
2 Hoạt Tải
a Bản thang
Ptc = 300 (kg/m2) Suy ra: Ptt = 1.2 * 300 = 360 (kg/m2) Tổng tải trọng tác dụng lên bản nghiêng:
PN = q1 = g+ Ptt = 758 + 360 = 1118 (kg/m2)
b Chiếu nghỉ
Ptc = 300 (kg/m2) Suy ra: Ptt = 1.2 * 300 = 360 (kg/m2) Tổng tải trọng tác dụng lên chiếu nghĩ:
Trang 20VEÁ 2
VEÁ 2
Trang 21
HÌNH 3.4: BIỂU ĐỒ MOMENT CỦA VẾ 1, 2
VẾ 1
VẾ 2
HÌNH 3.5: BIỂU ĐỒ PHẢN LỰC CỦA VẾ 1, 2
4 Tính cốt thép bản thang
Trang 22- Tính toán theo cấu kiện chịu uốn, tiết diện chữ nhật, h=12 cm, b= 100 cm
- Các đặc trưng vật liệu sử dụng
- Giả thuyết a=1.5 cm, h0=12-1.5=10.5 cm
A=
0
h b R
= 3.19% (17)
-Kết quả tính toán trình bày bản sau
Bảng 3.1: tính toán và bố trí cốt thép trong vế thang
a (mm)
Fachọn
(cm2) V1 M 2020 0.166564 0.908311 10.59003 12 110 10.28 0.98
M 2420 0.199546 0.887591 12.98324 14 120 12.83 1.22 V2 M 2020 0.166564 0.908311 10.59003 12 110 10.28 0.98
M 2420 0.199546 0.887591 12.98324 14 120 12.83 1.22
-Để có thể cho thang làm việc ổn định và thiên về an toàn, ta lấy 40% giá trị cốt thép dương để bố trí cho cốt thép mũ ở gối cố định: Fa=0.4* 12.98=5.132(cm2).chọn Þ10a150
-Chọn thép Þ8a200để bố trí cho bản chiếu nghỉ
-Thép phân bố trên bản thang 250
IV TÍNH DẦM CHIẾU NGHỈ
1 Sơ Đồ Tính
Trang 23
Hình 3.6: Sơ đồ tính dầm
2 Xác Định Tải Trọng Tác Dụng Lên Dầm
Chọn kích thước dầm : bxh=20x30 (cm)
- Sơ đo àtính như dầm đơn giản một nhịp
Trang 24A= 0.19
)5.27.(
20.110
10725.3172
10725.3172
2 2
0
cm x
x
x h
Chọn thép: 218 (có Fa =5.09 cm2 )
-Kiểm tra hàm lượng cốt thép
5.2720
09.5100
Bêtông đủ khả năng chịu cắt, nên không cần đặt cốt đai mà chỉ bố trí cốt đai theo cấu tạo
V TÍNH DẦM CẦU THANG (Dầm chiếu tới)
1 Sơ Đồ Tính
Trang 25
Hình 3.8: Sơ đồ tính dầm
2 Xác Định Tải Trọng Tác Dụng Lên Dầm
Chọn kích thước dầm : bxh=20x30 (cm)
- Sơ đo àtính như dầm đơn giản một nhịp
20.110
105625.3690
n
(1 )
Trang 26 0.5x(1 12.A)0.5x(1 12x0.22)0.874 (1 )
5.27874.02600
105625.3690
2 2
0
cm x
x
x h
R M
a
chọn thép 414.(Có Fa = 6.15 cm2 )
-Kiểm tra hàm lượng cốt thép
5.2720
15.6100
cm2
Chọn thép: 212 (có Fa=2.26 cm2)
5 Tính toán cốt đai
Bêtông đủ khả năng chịu cắt, nên không cần đặt cốt đai mà chỉ bố trí cốt đai theo cấu tạo
VI BỐ TRÍ THÉP CẦU THANG ( XEM CHI TIẾT BẢN VẼ KẾT CẤU)
Chương IV
TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI
I CHỌN KÍCH THƯỚC SƠ BỘ
1 Vật Liệu
-Cấp dộ bền chịu nén bêtơng B20: Rb = 11.5(MPa), Rbt = 0.9 (MPa)
Trang 27- Bản dùng thép CI : R= 225 (MPa) (cốt dọc)
- Theo bản vẽ kiến trúc ta chọn thể tích bể nước như sau: 6.8m x 3.9m x 2m Ta chọn kích thước hồ nước
sơ bộ như sau:
- Lỗ thăm nắp hồ : 60cm x 60cm
- Chiều dày bản nắp : 8cm
- Chiều dày bản thành : 12cm
- Chiều dày bản đáy : 15cm
- Hồ nước làm bằng bê tông cốt thép toàn khối
II TÍNH TOÁN BẢN NẮP
1 Sơ Đồ Tính
Trang 28
ss HÌNH 4.2: MẶT BẰNG BẢN NẮP
2 Xác Định Tải Trọng
a Cấu tạo bản nắp
=> Ô Bản làm việc theo 2 phương
=> Ô Bản làm việc theo 2 phương
MII MII
Trang 29HÌNH 4.4: SƠ ĐỒ NỘI LỰC
b Tải trọng tác dụng
- Tĩnh tải
+ Lớp XM tráng mặt : g1 = 0.02 x 1800 x 1.2 = 43.2 (daN/m2)
+ Đan BTCT : g2 = 0.07 x 2500 x 1.1 = 192.5 (daN/m2)
+ Lớp vữa trát : g3 = 0.015 x 1800 x 1.2 = 32.4 (daN/m2)
Tổng tĩnh tải: g = 43.2 + 192.5 + 32.4 = 268 (daN/m2)
0
*
*b h Rn
Trong đó chọn : b = 100 cm,h = 7cm, a = 1.5cm,h0 = 5.5 cm
Bảng 4.1: kết quả nội lực và cốt thép
Ô BÃN CÁC HỆ SỐ MOMENT
a (mm)
Fa (cm 2 )
Trang 30III TÍNH TOÁN BẢN THÀNH
1 TÍNH TOÁN BẢN THÀNH NGOÀI
Trang 31
HÌNH 4.6: SƠ ĐỒ TÍNH THÀNH BỂ Å
b Xác định tải trọng
Cấu tạo bản thành
Trang 32
HÌNH 4.7: CẤU TẠO THÀNH BỂ
-Tĩnh tải
+ Gạch ceramic : g1 = 0.01 x 2000 x 1.2 = 24.0 (daN/m2)
+ Lớp XM tráng mặt : g1 = 0.02 x 1800 x 1.2 = 43.2 (daN/m2)
+ Lớp vữa chống thấm : g1 = 0.01 x 2000 x 1.2 = 24.0 (daN/m2)
+ Đan BTCT : g3 = 0.12 x 2500 x 1.1 = 330 (daN/m2)
+ Lớp vữa trát 15mm : g4 = 0.015 x 1800 x 1.2 = 32.4 (daN/m2)
Tổng tĩnh tải : g = 24.0 + 43.2 + 24+ 330 +32.4 = 453.6(daN/m2)
- Tải trọng do nước tác dụng
Thành hồ chịu tác dụng của áp lực thuỷ tĩnh nước, Aùp lực nước phân bố theo hình tam giác, lớn nhất ở đáy bể
qn = n*h*n = 1.1 x 20 x 1500 = 3300 (daN/m2)
- Tải trọng do gió tác dụng
Gió được xét với áp lực nguy hiểm nhất tác dụng vào thành hồ là gió hút Cao trình đang xét ở độ cao 39
m so với mặt nền tự nhiên
Tra bảng ứng với gió tại TPHCM.Lấy theo TCVN 2737-1995
Công trình thuộc khu vực IIA,thuộc địa hình A
=> W0 = 83 (kg/m2)
Aùp lực gió tác dụng vào thành bể là
W = n * W0 * c * B * k
Trong đó
Trang 33+n làhệ số vượt tải n = 1.2 +c làhệ số khí động lấy
-c = 0.8 (gió đẩy) -c = 0.6 (gió hút) +B là bề rộng một dải bản thành hồ tính toán B = 1m
+k là hệ số được tra theo bảng 5 TCVN2737 – 1995 => k =1.424 Phía gió hút
W = 1.2 x 83 x 0.6 x 1 x 1.424 = 85.1 (kg/m)
Phía gió đẩy
W = 1.2 x 83 x 0.8 x 1 x 1.424 = 113.5 (kg/m)
b Xác định nội lực
Tính bản thành theo 2 trường hợp có thể gây ra nguy hiểm cho bản thành
Trường hợp chỉ chịu tải trọng gió hút và áp lực nước
Hình 4.8:sơ đồ tính bản thành trường hợp 1
Aùp
-lực gió hút
)(93.238
5.11.858
daNm x
h q
)(45.13128
5.11.859128
5.1220015
daNm x
h q
)(32.1476
.33
5.122006
.33
Trang 34 Trường hợp chỉ chịu tải trọng gió đẩy trong hồ không có nước
Tải trọng gió đẩy tác dụng lên toàn thành bể
Hình 4.9: Sơ đồ tính bản thành trường hợp 2
-Aùp lực gió đẩy
)(92.318
5.15.1138
daNm x
h q
)(96.17128
5.15.1139128
d Tính toán cốt thép
-Tính theo cấu kiện bêtông cốt thép chịu uốn, lấy moment lớn nhất ở bên trong, tương tự lớp bên ngoài lấy moment lớn nhất bên ngoài để tính thép
+ Các công thức xác định momen:
A =
2 0
hbR
+Kiểm tra hàm lượng cốt thép
F a
Trang 35+Tính thép theo bản sau
-Vị trí Mmax ở nhịp của trường hợp 1 thực tế hai tung độ lớn nhất của momen của áp lực nước và gió hút không trùng nhau,nhưng để an toàn trong bài sẽ lấy tổng hai giá trị Mmax đó để so sánh với tổng moment tại ngàm để tính thép, như trong bảng kết quả trên, giá trị tổng Mmax tại ngàm lớn hơn, sẽ được lấy để tính thép cho bản thành bên trong
-Lớp htép bên ngoài sẽ lấy giá trị Mmax tại ngàm của áp lực gió đẩy gây ra để tính thép
Trường hợp
Ơû ngàm Mmax (daNm)
Ơû nhịp Mmax (daN.m)
h 0 (cm)
F achọn
(cm 2 ) LỚP
Trang 36
HÌNH 4.10: SƠ ĐỒ TÍNH BẢN ĐÁY
2 Xác Định Tải Trọng
a Cấu tạo bản đáy
1
L L
=> Bản làm việc theo 2 phương
b Tải trọng tác dụng
- Tĩnh tải
+ Lớp gạch men : g1 =0.01 x 2500 x 1.1 = 27.5 (kg/m2)
+ Lớp vữa lót : g2 = 0.01 x 1800 x 1.3 = 23.4 (kg/m2)
+ Lớp chống thấm : g3 = 0.03 x 2000 x 1.1 = 66 (kg/m2)
+ Đan BTCT : g2 = 0.15 x 2500 x 1.1 = 412.5 (kg/m2)
Trang 37+ Lớp vữa trát : g3 = 0.015 x 1800 x 1.3 = 35.1 (kg/m2)
+ Xác định cốt thép:
A =
2 0
hbR
Bảng 4.4: Kết quả nội lực và cốt thép
Ô BẢN KÍCH THƯỚC gs
(kg/m 2 )
p s
(kg/m 2 ) TỈ SÓ
P (kg)
a (mm)
Fa (cm 2 ) ÔBẢN
1
Trang 38V TÍNH TOÁN DẦM HỒ NƯỚC
1 Dầm Nắp
Trang 39HÌNH 4.13 : MẶT BẰNG DẦM NẮP
a DN2
Chọn sơ bộ kích thước: 20 x 25 cm
Tải trọng tác dụng
+ Trọng lượng bản thân dầm
gbt = 1.1 x 0.2 x 0.25 x 2500 = 137.5 (kg/m)
+ Tải từ bản nắp truyền vào phân bố dạng hình thang với tải lớn nhất là
qb = 2
Biểu đồ nội lực
Biểu đồ Momen
Trang 40Biểu đồ lực cắt
Tính toán cốt thép
Chọn a = 5 cm, h0 = h – a = 25 – 5 = 20 cm
A =
2 0
hbR
Do đó Qmax = 1120 (kg) < k1*Rk*b*h0 = 2112 (kg) Nên phải bố trí cốt đai
Chọn cốt đai þ8 a150có Rađ=0.8 x 2300 = 1840 (KG/cm2);fađ=0.503 (cm2);nđ=2
4.12315
2503.01840
Khả năng chiụ cắt của bê tông là:
84.88864
.1232020108