Xác định tải trong tác dụng lên các bản thang .... Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn .... Xác định tải trong tác dụng lên các bản thang Tính tải gồm trọng lượng bản thân và các
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
KHÁCH SẠN GREENERY – TP ĐÀ NẴNG
SVTH: NGUYỄN TRỌNG GIANG
MSSV: 110120171 LỚP: 12X1B
GVHD: ThS TRỊNH QUANG THỊNH
TS PHẠM MỸ
Đà Nẵng – Năm 2017
Trang 2
CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1
1.1 Nhu cầu đầu tư xây dựng công trình 1
1.2 Đặc điểm khu vực xây dựng 1
1.2.1 Địa điểm xây dựng 1
1.2.2 Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn 1
1.3 Nội dung quy mô đầu tư 3
1.4 Giải pháp thiết kế 4
1.5 Các giải pháp kĩ thuật khác 5
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 6
2.1 Phân loại ô sàn và chọn sơ bộ chiều dày sàn 6
2.2 Xác định tải trọng 6
2.2.1 Tĩnh tải sàn 6
2.2.2 Hoạt tải sàn 7
2.3 Vật liệu sàn tầng điển hình 8
2.4 Xác định nội lực trong các ô sàn 8
2.4.1 Nội lực trong sàn bản dầm 8
2.4.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh 8
2.5 Tính toán cốt thép 9
2.6 Bố trí cốt thép 11
2.6.1 Chiều dài thép mũ 11
2.6.2 Bố trí riêng lẽ 11
2.6.3 Phối hợp cốt thép 12
2.6.4 Cốt thép mũ cấu tạo 12
2.6.5 Tính toán cụ thể cho ô sàn bản kê 4 cạnh (ô sàn s5 tầng 3) 12
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 15
3.1 Các số liệu chung 15
3.2 Tính toán cầu thang 15
3.2.1 Xác định tải trong tác dụng lên các bản thang 15
3.2.2 Tính bản thang 16
3.2.3 Dầm chiếu nghỉ 18
3.2.4 Tính chiếu tới 19
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN DẦM PHỤ DỌC NHÀ (D3-8) 21
4.1 Sơ đồ tính và chọn kích thước dầm 21
4.1.1 sơ đồ tính 21
4.1.2 Chọn tiết diện 21
4.2 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm 21
4.2.1 Tĩnh tải 21
4.2.2 Hoạt tải 23
4.3 Xác định nội lực 23
4.4 Tính toán cốt thép 23
4.4.1 Chọn vật liệu cho dầm 23
4.4.2 Tính cốt thép dọc dầm 23
4.4.3 Tính cốt đai dầm 24
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 4 26
Trang 35.1 Sơ bộ chọn kích thước tiết diện 26
5.1.1 Tiết diện cột 26
5.1.2 Tiết diện dầm 26
5.1.3 Tiết diện lõi thang máy 27
5.2 Tải trọng tác dụng vào công trình 27
5.2.1 Tải trọng thẳng đứng 27
5.2.2 Tải trọng gió 27
5.3 Tổ hợp nội lực 29
5.3.1 Tổ hợp cơ bản 1 29
5.3.2 Tổ hợp cơ bản 2 29
5.4 Tính toán cốt thép 30
5.4.1 Tính toán cốt thép trong dầm khung 30
5.4.2 Tính toán cốt thép trong cột 30
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG TRỤC 4 35
6.1 Điều kiện địa chất công trình 35
Địa tầng khu đất 35
6.2 Lựa chọn giải pháp móng 35
6.3 Thiết kế cọc khoan nhồi 35
6.3.1 Xác định tải trọng truyền xuống móng 35
6.3.2 Tính toán móng M1 (dưới cột C3) 36
CHƯƠNG 7: THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 51
7.1 Thông số về cọc khoan nhồi 51
7.2 Sơ đồ công nghệ thi công cọc khoan nhồi (hình 8 phụ lục 2) 51
7.3 Khoan tạo lỗ 51
7.3.1 Lựa chọn biện pháp chống vách hố khoan 51
7.3.2 Lựa chọn thiết bị khoan tạo lỗ 51
7.3.3 Thiết kế dung dịch khoan 52
7.3.4 Thi công ống chống tạm ( ống casing ) 52
7.3.5 Kỹ thuật khoan tạo lỗ (hình 9 phụ lục 2) 53
7.4 Thi công và hạ lồng cốt thép 53
7.4.1 Yêu cầu kỹ thuật chung 53
7.4.2 Gia công tổ hợp lồng cốt thép (hình 10 phụ lục 2) 53
7.4.3 Lắp dựng lồng cốt thép (hình 11 phụ lục 2) 54
7.5 Vệ sinh hố khoan 54
7.6 Thi công bê tông 55
7.7 Tổ chức thi công 57
7.7.1 Chọn cần trục phục vụ thi công cọc 57
7.7.2 Xử lý đất thừa 58
7.7.3 Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi 59
7.7.4 Nhu cầu về nhân lực 60
7.7.5 Thời gian thi công cọc nhồi 60
CHƯƠNG 8: THI CÔNG TƯỜNG TRONG ĐẤT 61
8.1 Thi công cừ trong đất 61
8.1.1 Số liệu tính toán 61
Trang 48.1.2 Tính toán cừ thép (cừ Larsen) 61
8.1.3 Số lượng cừ 61
8.1.4 Xác định chiều dài mỗi tấm cừ 61
8.1.5 Kiểm tra khả năng chịu lực của mặt cắt ngang cừ 62
8.1.6 Chọn cần trục phối hợp với máy thi công hạ cừ 62
8.2 Thi công đào đất 1 tầng hầm theo phương pháp đào mở (Bottom - Up) 63
8.2.1 Lựa chọn phương pháp đào đất 63
8.2.2 Lựa chọn máy đào 63
8.2.3 Qui trình thi công theo phương pháp đào mở 63
8.2.4 Tính toán khối lượng đất trong từng giai đoạn đào 63
8.2.5 Chọn máy thi công đào đất 65
8.2.6 Chọn xe với máy vận chuyển đất đi 66
8.2.7 Tính khối lượng đất đắp 66
8.2.8 Công nhân đào đất thủ công 67
8.3 Công tác ván khuôn móng 67
8.3.1 Sơ lược ván khuôn 67
8.3.2 Thiết kế ván khuôn đài móng 67
8.4 Tính ván khuôn tường tầng hầm 70
CHƯƠNG 9: THIẾT KÊ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN THÂN 74
9.1 Lựa chọn ván khuôn sử dụng cho công trình 74
9.2 Lựa chọn xà gồ 74
9.3 Lựa chọn hệ cột chống 74
Hệ cột chống đơn 74
9.4 Tính toán ván khuôn sàn 74
9.4.1 Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn 74
9.4.2 Xác định khoảng cách xà gồ 75
9.4.3 Xác định khoảng cách cột chống xà gồ 76
9.4.4 Tính toán cột chống đỡ xà gồ 77
9.5 Tính toán ván khuôn dầm chính 77
9.5.1 Tính ván thành dầm chính 77
9.5.2 Tính ván khuôn đáy dầm chính 78
9.5.3 Xác định khoảng cách xà gồ 79
9.5.4 Xác định khoảng cách cột chống xà gồ 79
9.5.5 Tính toán cột chống đỡ xà gồ 80
9.6 Tính toán ván khuôn dầm phụ 81
9.6.1 Tính ván thành dầm phụ 81
9.6.2 Tính ván khuôn đáy dầm phụ 82
9.6.3 Xác định khoảng cách xà gồ 82
9.6.4 Xác định khoảng cách cột chống xà gồ 83
9.6.5 Tính toán cột chống đỡ xà gồ 83
9.7 Tính toán ván khuôn cột 84
9.7.1 Tải trọng tác dụng 84
9.7.2 Kiểm tra tấm ván khuôn cột 85
9.7.3 Kiểm tra gông cột 86
Trang 59.7.4 Kiểm tra các ty neo 12 87
9.8 Tính toán ván khuôn vách thang máy 87
9.8.1 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn 87
9.8.2 Tính toán tấm ván khuôn 88
9.8.3 Tính toán thanh giằng ngang 88
9.8.4 Kiểm tra các ty neo 16 89
9.8.5 Hệ thanh nẹp đứng 89
9.9 Thiết kế ván khuôn cầu thang bộ 89
9.9.1 Tính toán ván khuôn đáy bản thang 89
9.9.2 Xác định tải trọng tác dụng 90
9.9.3 Kiểm tra khả năng làm việc của ván khuôn 91
9.9.4 Tính kích thước xà gồ và khoảng cách cột chống 91
9.9.5 Tính toán cột chống đỡ xà gồ 92
Trang 6MỞ ĐÂU
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 cao ốc văn phòng, trung tâm thương mại 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: “KHÁCH SẠN GREENERY” Trong
giới hạn đồ án thiết kế :
Phần I: Kiến trúc: 10%.- Giáo viên hướng dẫn: Th.S Trịnh Quang Thịnh
Phần II: Kết cấu: 60% - Giáo viên hướng dẫn: Th.S Trịnh Quang Thịnh
Phần III: Thi công: 30% - Giáo viên hướng dẫn: TS Phạm Mỹ
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
Đà Nẵng, ngày tháng năm 2016
Sinh Viên
Nguyễn Trọng Giang
Trang 7ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
Trang 8CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1 Nhu cầu đầu tư xây dựng công trình
Sở hữu một loạt danh hiệu như Thành phố đáng sống nhất Việt Nam, top 10 điểm đến hấp dẫn nhất Châu Á, top 10 điểm đến mới nổi của Thế giới,… Đà Nẵng đang trở thành tâm điểm hút khách du lịch trong nước và quốc tế
Những danh hiệu mà nơi này đang sở hữu biến Đà Nẵng trở thành thành phố nườm nượp khách du lịch bất kể thời điểm nào trong năm Tại thời điểm này, Cảng hang không quốc tế Đà Nẵng dù đang khai thác 20 đường bay trực tiếp đến Đà Nẵng nhưng vẫn đang mở rộng công suất trong thời gian sắp tới Để đón đầu dòng khách du lịch đang tăng trưởng mạnh, chính quyền Thành Phố tích cực kêu gọi đầu tư với các chính sách trải thảm đỏ để phát triển khách sạn, đặc biệt là cụm du lịch cao cấp, du lịch ven biển GREENERY được xây dựng để nhằm đáp ứng được nhu cầu về hành khách, khách sạn, số phòng ở tiện nhi chất lượng đạt tiêu chuẩn quốc tế
1.2 Đặc điểm khu vực xây dựng
1.2.1 Địa điểm xây dựng
Phước Mỹ, quận Sơn Trà, TP Đà Nẵng
1.2.2 Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn
a Đặc điểm khí tượng thủy văn khu vực khảo sát
❖ Do bị chi phối bởi các yếu tố địa hình nên khu vực nghiên cứu mang đặc trưng của khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa, nhiệt độ cao, ít biến động và chia thành 2 mùa rõ rệt Mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7, mùa mưa từ tháng 8 đến tháng 12
❖ Nhiệt độ:
- Nhiệt độ cao tuyệt đối: 40,5o C
- Nhiệt độ thấp tuyệt đối: 40,5o C
- Lượng mưa cao nhất trung bình nhiều năm: 3100 mm
Trang 9- Lượng mưa thấp nhất trung bình nhiều năm: 1400 mm
- Lượng mưa ngày cao nhất: 590 mm
- Tốc độ gió trung bình trong năm: 3,3 m/s
b Địa chất công trình
❖ Các tiêu chuẩn khảo sát ĐCCT áp dụng cho công trình “Khách sạn
GREENERY” như sau:
- TCVN 4419 : 1987: Khảo sát do xây dựng – Nguyên tắc cơ bản
- TCXD 194 : 2006: Nhà cao tầng – Công tác khảo sát địa chất kỹ thuật
- 22 TCVN 259 : 2000 : Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình
- TCVN 4447 – 2012: Công tác đất, quy phạm thi công và nghiệm thu
- TCXD 160 : 1987: Khảo sát địa chất kỹ thuật phục vụ cho thiết kế và thi công móng cọc
- TCVN 4195 : 2012: Phương pháp xác định khối lượng riêng trong phòng thí nghiệm
Trang 10- TCVN 2683 : 2012: Đất xây dựng, phương pháp lấy, bao gói, vận chuyển, bảo quản mẫu
- TCVN 4196 : 2012: Phương pháp xác định độ ẩm và độ hút ẩm trong phòng thí nghiệm
- TCVN 4197 : 2012: Phương pháp xác định giới hạn dẻo và giới hạn chảy trong phòng thí nghiệm TCVN
- 4198 : 2012: Phương pháp xác định thành phần hạt trong phòng TN
- TCVN 4199 : 2012: Phương pháp xác định sức chống cắt trong phòng ở máy cắt phẳng
- TCVN 4200 : 2012: Phương pháp xác định tính nén lún trong phòng TN
- TCVN 4202 : 2012: Phương pháp xác định khối lượng thể tích trong phòng TN
- TCVN 226 : 1999 : Phương pháp thí nghiệm hiện trường, thí nghiệm xuyên tiêu điểm
❖ Cấu trúc địa chất và tính chất cơ lý của đất đá
- Theo chiều sâu khảo sát, các thành tạo đất đá ở khu vực đang xét có sự biến đổi lớn về thành phần, tính chất cơ lý, cũng như chiều sâu thế nằm
+ Lớp 7: Cát pha hỗn hợp lẫn dăm sỏi sạn màu xanh nhạt xám vàng Trạng thái dẻo, N30 = 29 -:- 32 Bề dày 4,85m
1.3 Nội dung quy mô đầu tư
Công trình được xây nhằm đáp ứng nhu cầu khách du lịch trong và ngoài nước ngày càng tăng tại Đà Nẵng
1 tầng kĩ thuật, tầng 1 cao 4,2m , tầng lửng cao 3,6m tất cả các tầng còn lại cao 3,3m
Trang 11- Tầng 1 là khu lễ tân, tiếp nhận
- Tầng lững là nhà hang và hội trường
- Tầng 2 đến tầng 10 là phòng ở, tổng số phòng là 45 phòng, 9 phòng loại 3, 9 phòng loại 1, 27 phòng lại 2
- Tầng kĩ thuật là bao gồm 1 phòng loại 3, 1 phòng kĩ thuật, 1 phòng tập YOGA
GYM-1.4 Giải pháp thiết kế
1 Tổng mặt bằng:
- Nhà được bố trí theo dạng chữ nhật
- Phía trước và 2 bên trồng cây xanh, cây cảnh
- Nhà bếp được bố trí phía sau nhà gần kiệt của đường tiện lợi cho việc tiếp nhận hang của nhà bếp
2 Giải pháp mặt bằng
- Công trình gồm 10 tầng, có các mặt bằng điển hình giống nhau nằm chung trong
hệ kết cấu khung bê tong cốt thép kết hợp với lõi cứng chịu lực Các căn phòng trong công trình đều có hệ thống cửa sổ
- Mật độ xây dựng 77%
điện, nhà giữ xe, hệ thống mương thu nước, thang máy, bộ
1 nam 1 nữ, 2 thang bộ, thang máy
thang bộ
- Tầng 2 -> tầng 10: diện tích trung bình 270 m2 : 5 phòng khách sạn, 1 phòng loại
1, 1 phòng loại 3, 3 phòng loại 2 Hành lang rộng 1,2m Phòng loại 1 và phòng loại 3 có
1 phòng ngủ và 1 nhà vệ sinh, phòng loại 2 có 1 phòng ngủ, 1 phòng khách, 1 nhà vệ sinh và 1 phòng tắm Thang máy và 2 thang bộ
- Tầng kĩ thuật diện tích 173 m2 : 1 phòng loại 3, 1 phòng kĩ thuật, phòng tập GYM-YOGA, 2 WC 1 nam 1 nữ, hành lang, hệ thống thang máy và 2 thang bộ, Terrace thể dục ngoài trời
3 Giải pháp mặt đứng
- Công trình có chiều cao 42 m từ mặt đất đến đỉnh mái, gồm 10 tầng và 1 tầng kĩ thuật
- Kích thước chiều dài công trình 22,7 m, chiều rộng 12,7 m
- Tầng 1 cao 4,2 m, tầng lửng cao 3,6 m , các tầng còn lại cao 3,3 m
Trang 12- Khu sảnh có bố trí bậc thang cho người đi bộ, cửa chính cao 3m rộng 2m
- Ở tầng 2 tầng 3, tầng 6 tầng 7, tầng 10 và tầng kĩ thuật được bố trí vườn đứng, kết hợp giữa ốp đá và gạch với kính cường lực xen kẽ tạo nên dáng vẻ sang trọng hiện đại
4 Giải pháp thông gió chiếu sáng
Công trình được bố trí cửa sổ ở tất cả các phòng kết hợp với kính cường lực nên
có thể lấy ánh sang trực tiếp, cửa sổ để lấy gió, các phòng đều được bố trí hệ thống thông gió riêng
5 Tổ chức giao thông
Theo phương dọc nhà hành lang ở giữa là giao thông chính rộng 1,2 m Hệ thống thang máy để di chuyển lên xuống giữa các tầng, gồm 2 buồng thang máy, và 2 cầu thang thoát hiểm Cầu thang thoát hiểm được bố trí gồm các buồng thang máy và thông với sảnh chính thuận lợi cho việc thoát hiểm khi có sự cố cháy nổ Từ tầng 1 lên tầng lửng có 1 cầu thang bộ để thuận tiện hơn khi chờ thang máy
1.5 Các giải pháp kĩ thuật khác
1 Cấp điện
- Lấy từ điện lưới khu vực, dây dẫn thiết bị loại tốt lắp đặt an toàn mỹ quan Khi thiết kế cần tính riêng kênh cung cấp cho chiếu sáng thông gió với kênh cung cấp cho thiết bị máy móc
- Có máy phát điện dự phòng
2 Cấp nước
- Lấy từ mạng lưới cấp nước khu vực
- Hệ thống đường ống nằm trong hộp kĩ thuật cấp thoát nước
3 Thoát nước
- Thoát nước mưa trên mái bằng ống nhựa Số lượng bố trí sao cho phù hợp với yêu cầu Thoát nước sinh hoạt, nước thải được xử lý qua bể tự hoại sau đó đổ vào hệ thống thoát nước chung của khu vực
4 Hệ thống phòng cháy chữa cháy
Dùng hệ thống bình chữa cháy ở khắp các tầng
5 Vệ sinh môi trường
- Môi trường là yếu tố quan trọng Bố trí thung rác phân loại ở tất cả các tầng, luôn có đội ngũ thu gom rác
- Rác thải hằng ngày được công ty môi trường và đô thị thu gom, dung xe vận chuyển đến bãi rác thành phố
Trang 13ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
Trang 14CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng điển hình (hình 1 phụ lục 2)
2.1 Phân loại ô sàn và chọn sơ bộ chiều dày sàn
Nếu sàn liên kết với dầm giữ 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
l2-kích thước theo phương cạnh dài
Chọn chiều dày bản sàn theo công thức:
Trang 15Dựa 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
n: hệ số vượt tải lấy theo TCVN2737-1995
Ta có bảng tính tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán (Bảng 2 phụ lục 1)
b) Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn
Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100mm Tường ngăn
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 :
v = 0,015(m): chiều dày của vữa trát
v
c
Si(m2): diện tích ô sàn đang tính toán
Ta có bảng tính tĩnh tải các ô sàn tầng điển hình ( bảng 3 phụ lục 1)
2.2.2 Hoạt tải sàn
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:
Trang 16+ Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 bảng 3 TCVN 2737-1995 nhân với hệ
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 ψA2 (khi A>A2=36m2)
Hệ số giảm tải : ΨA = 0,4+
2
/
6,0
A A
Ta có bảng tính hoạt tải sàn tầng điển hình ( Bảng 4 phụ lục 1)
Cắt dãy bản rộng 1m và xem như là một dầm:
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm
2.4.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Sơ đồ nội lực tổng quát:
Trang 17Thứ tự các bước tính toán như sau:
Với a: là khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép chịu kéo
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
- Đối với cốt thép đặt dưới: h01 = h – a
- Đối với cốt thép đặt trên : h02 = h – a - d +d1 2
Trang 18+ Bước 3: Xác định hệ số tính toán tiết diện m
Kiểm tra điều kiện m R
- Nếu thỏa điều kiện trên thì chuyển qua bước 4
- Nếu m R 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)
μmin = 0,05% Thiết kế lấy μmin = 0,1%
Trang 19trí cốt thép aBT Với điều kiện: aBT ≤ aTT
+ Khoảng cách giữa các cốt thép chịu lực 7cm s 20cm
Trang 20+ 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
- Hạn chế việc mở rộng khe nứt
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
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
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
2.6.4 Cốt thép mũ cấu tạo
Lượng thép cấu tạo ≥ 1/3 lượng thép chịu lực tại các gối giữa và ≥ 5Ø6/1m dài
Ta có bảng tính toán kết quả thép mũ cấu tạo (bảng 5 phụ lục 1)
2.6.5 Tính toán cụ thể cho ô sàn bản kê 4 cạnh (ô sàn s5 tầng 3)
Trang 22min 0
Trang 23CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ
3.2 Tính toán cầu thang
3.2.1 Xác định tải trong tác dụng lên các bản thang
Tính tải gồm trọng lượng bản thân và các lớp cấu tạo
Hệ số vượt tải
Tính tải g (daN/m2)
8 , 0 01 , 0 ).
15 , 0 2 , 0 ( cos
).
m l
h l
b
b b
8,0.02,0)
15,02,0(cos.)
m l
h l
b b
Trang 24i. n
= 0,014 2200 1,1 + (0,028 + 0,015) 1600 1,3 + 0,06 1800 1,2 + 0,1
2500 1,1 = 527,92 (daN/m2 )
Theo phương đứng:
8,0
92,527cos
m daN
=
=
Hoạt tải:
P = Pc np = 300 1,2 = 360 (daN/m2)
- Tổng tải trọng áp dụng:
+ Đối với chiếu nghỉ
q1 = g1 + p = 376,4 + 360 = 736,4 (daN/m2 ) + Đối với bán thang:
thang:
2,1
m daN
2400)
1310
+ Liên kết giữa bán thang với dầm được xem là liên kết khớp
Trang 25Chọn sơ đồ tính toán đơn giản nhất của vế 1 và 2 thể hiện như sau:
12002000
12002000
a Tính vế 1
2 ) 2 (
cos ) (
0
2 1 1 2 1 2 2 2
1
L q
L L L
q L
L R B
2 ) 2 ( cos
2 1
2 1 1 2 1 2 2
L L
L q
L L L q
R A
+
+ +
+
) 2 , 1 2 (
2
2 , 1 4 , 736 )
2
2 2 , 1 ( 2 8 , 0
9 ,
daN
= +
+ +
9,1044
8 , 0 6 , 1961 cos
Trang 26= 1961,6 0,8 – 1044,9 1178,4( / )
2
5,
1 2
m daNm
=
- Tính cốt thép:
M
A
2 1
R
h b R
Do bản thang truyền vào , là phản lực của các gối tựa tại B và tại D của vế 1 và
vế 2 được quy về phân bố đều
3
m daN L
. 3
daN L
q
=
=
Từ M tính:
Trang 27A = 2
0
.
h b R
M
b ;
A
2 1
R
h b R
S
f n R h b
4 , 2
1
2
l l
m daNm l
Trang 28A = 2
0
.
h b R
M
b ;
A
2 1
R
h b R
Trang 29CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN DẦM PHỤ DỌC NHÀ (D3-8)
4.1 Sơ đồ tính và chọn kích thước dầm
4.1.1 sơ đồ tính
5 4
3 1
=> Tổng trọng lượng bản thân dầm: g0 = gbt + gv (daN/m)
Kết quả ( bảng 8 phụ lục1)
b Tải trọng do tường truyền vào
Trong đó: H – chiều cao tầng của nhà
hds – chiều cao dầm, sàn tương ứng
- Công thức quy đổi tải trọng tường trên dâ, về tải trọng phân bố lên dầm:
Sc – diện tích cửa
nt,nv - Hệ số tin cậy dối với tường và vữa trát (nt=1,1 ; nv=1,3)
δv = 0,015 (m): chiều dày lớp vữa trát
γt = 1500 (daN/m3): trọng lượng riêng của tường
γv = 1600 (daN/m3): trọng lượng riêng của vữa trát
γc = 15 (daN/m3): trọng lượng của 1m2 cửa
γk= 25 (daN/m3): trọng lượng của 1m2 kính
Trang 30l = 7,0 (m): chiều dài nhịp dầm
Kết quả tính toán (bảng 9 phụ lục 1)
- Sơ đồ truyền tải:
7000 7000
5 l1g
- Tổng tĩnh tải truyền vào dầm (bảng 11 phụ lục 1)
d Lực tập trung do dầm phụ truyền vào nhịp 1-3
- Tĩnh tải:
p1 = (gs3.DTTT3 + gs4.DTTT4)/2 = (649,31.2.2 + 790,66.(0,8 + 3,3).1,25/2)/2 = (649,31.2.2 + 790,66.(0,8 + 3,3).1,25/2)/2 = 2311,65 (daN)
Trọng lượng bản thân dầm phụ truyền vào
Trang 31=> Tổng tĩnh tải dầm phụ truyền vào dầm nhịp 1-3
2
2 1
toán với tiết diện chữ nhật bf ’x h
Trang 322 1
❖ Kiểm tra điều kiện hạn chế
- Giả thiết cốt đai Ø8, n = 2 nhánh, bước đai s = 150 (mm)
E E
φf = 0 khi tiết diện chứ nhật
Trang 33- Nhận thấy c = 8438,78 (mm) > 2
0 3
2
0, 6
b b
Trang 34CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 4 5.1 Sơ bộ chọn kích thước tiết diện
A = .
Trong đó:
+ Fxq: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét
+ ms: số sàn phía trên tiết diện đang xét
thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng tường, dầm, cột tính ra phân
bố đều trên sàn Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế Với nhà có bề dày
Trang 355.1.3 Tiết diện lõi thang máy
Theo TCVN 1998 (TCVN 198-1997) quy định độ dày của vách không nhỏ hơn một trong hai giá trị sau:
Chọn chiều dày lõi thang máy là 250mm
5.2 Tải trọng tác dụng vào công trình
5.2.1 Tải trọng thẳng đứng
a Tĩnh tải sàn
Tĩnh tải bản thân phụ thuộc vào cấu tạo các lớp sàn và các tường ngăn nằm trực
tiếp trên sàn Trọng lượng phân bố đều các lớp sàn (bảng 19 phụ lục 1)
b Tải trọng tường xây
Công thức quy đổi tải trọng tường trên về tải trọng phân bố trên sàn (công thức 1
chương 1 “THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH”)
Công thức quy đổi trọng lượng tường, cửa, kính về tải trọng phân bố trên dầm ( công thức 2 chương 3 “TÍNH TOÁN DẦM PHỤ DỌC NHÀ”)
+ k: hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao tra ở bảng 5 TCVN 2737-1995
Trang 36Quy tải trọng gió về lực tập trung ngang mức sàn (đặt ở tâm hình học của sàn):
Wjtt = γ.(Wh + Wđ).S (daN)
Trong đó:
+ B (m): bề rộng mặt đón gió (bề rộng công trình) theo phương đang xét
+ L = 0,5.(ht + hd) (m): chiều cao đón gió của tầng đang xét
+ ht: chiều cao tầng trên; hd chiều cao tầng dưới
+ γ: hệ số độ tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1,2
Bề rộng mặt đón gió theo phương X là B(X) = 12,7m
Bề rộng mặt đón gió theo phương Y là B(Y) = 21,95m
Kết quả tính toán giá trị gió tĩnh (Bảng 23 phụ lục 1)
4.2.2.2 Thành phần động của gió
Theo TCVN 2737-1995, công trình có chiều cao 42m > 40m, nên ta phải tính đến thành phần động của tải trọng gió
a Tính toán gió động theo phương X
Dựa vào kết quả tính toán của chương trình ETABS ta xác định được các tần số dao động riêng của công trình và các mode dao động riêng của nó theo mặt phẳng XZ
Giá trị tần số dao động của công trình theo phương X (bảng 24 phụ lục 1)
Giá trị tiêu chuẩn của thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j ứng với dạng dao động riêng thứ i:
( )
WP ji =M j . j i y ji
+ Mj: Khối lượng tập trung của phần thứ j + ξj : Hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i,phụ thuộc vào
+ yij: Dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thứ j, ứng với dạng dao động riêng thứ i
+ yi : Hệ số xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi mỗi phần tải trọng
ji Fj j
Trang 37Từ ε ta tra đồ thị và nội suy ứng với đường cong 1 (Hình 2 TCVN 229:1999) tìm được
b tính toán gió động theo phương Y
Giá trị tần số dao động của công trình theo phương Y (Bảng 28 phụ lục 1)
Tính toán giống như theo phương X ta có kết quả tính toán sau:
Giá trị I theo các mode dao động
ji Fj j
❖ Đối với cột tại mỗi tiết diện tính toán cần tìm ra các cặp nội lực
│Mx│max ; My tư ; Ntư
│My│max ; Mỹtư ; Ntư
Trang 38Nmax ; Mx tư ; My tư
Tổ hợp momen dầm khung trục 4 ( bảng 32 phụ lục 1)
Tổ hợp lực cắt dầm khung trục 4 (bảng 33 phụ lục 1)
Tổ hợp nội lực cột khung trục 4 (bảng 34 phụ lục 1)
5.4 Tính toán cốt thép
5.4.1 Tính toán cốt thép trong dầm khung
Tính toán cốt thép dọc và cốt thép đai trong dầm khung tương tự như tính ở chương 3 “TÍNH TOÁN DẦM PHỤ DỌC NHÀ”
Kết quả tính thép dọc dầm khung trục 4 ( bảng 35 phụ lục 1)
Kết quả tính thép đai dầm khung trục 4 ( bảng 36 phụ lục 1)
5.4.2 Tính toán cốt thép trong cột
❖ Trình tự và phương pháp tính toán
− Tính toán cột theo trạng thái giới hạn thứ nhất
− Nguyên tắc: Dùng phương pháp gần đúng dựa trên việc biến đổi trường hợp nén lêch tâm xiên thành lệch tâm phẳng tương đương để tính cốt thép Với điều kiện áp
− Cột được tính toán từng tầng, mỗi tầng tính tại 2 tiết diện: đỉnh cột và chân cột
− Tại mỗi tiết diện ta tính toán với 3 cặp nội lực lấy từ bảng tổ hợp gồm:
+ Mx max, My tư, Ntư
+ My max, Mx tư, Ntư
+ Nmax, Mx tư, My tư,
− Xác định chiều dài tính toán của cột theo 2 phương: l 0x = l 0y = ψ.l = 0,7.l
Trang 39+ Khi λx = λy ≤ 28 có thể bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc lấy ηx = ηy = 1
1
cr
N N
−
− Với, Ncr là lực dọc tới hạn, có thể được xác định bằng nhiều công thức thực
cr
o
E J N
− Xác định phương tính toán theo bảng 37 phụ lục 1:
+ Tính ho = h - a là chiều cao làm việc của tiết diện
+ Tính Za = h - 2a là khoảng cách giữa trọng tâm As và As’
b
N x
− Tính moment tương đương quy đổi nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng
Trang 40sai lệch về kích thước hình học, do cốt thép đặt không đối xứng, do bê tông không
1/30 chiều cao của tiết diện