Luận văn thạc sĩ tòa nhà điều hành viễn thông mobifone đà nẵng

Điều kiện xác định phương tính toán cột bảng 7.1: cấu tạo địa tầng và các chỉ tiêu cơ lý bảng 7.2 tải trọng tính toán móng trục b kn.m bảng 7.3 tải trọng tiêu chuẩn móng trục b kn.m bảng

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

*

TÕA NHÀ ĐIỀU HÀNH VIỄN THÔNG MOBIFONE

ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: ĐÀO NGUYÊN NGỌC

Đà Nẵng – Năm 2018

TÓM TẮT

Tên đề tài: TÕA NHÀ ĐIỀU HÀNH VIỄN THÔNG MOBIFONE ĐÀ NẴNG Sinh viên thực hiện: ĐÀO NGUYÊN NGỌC

Đề tài bao gồm 12 chương được trình bày trong 3 phần:

Phần 1 - phần kiến trúc: gồm 1 chương: chương 1

Phần 2 - phần kết câu: gồm 6 chương: từ chương 2 - chương 7

Phần 3 - phần thi công: gồm 5 chương: từ chương 8 - chương 12 Phần 1: Tổng quan về công trình:

Dựng mô hình kết cấu 3D của công trình

Thiết kế kết cấu khung trục B

Thiết kế móng trục B

Phần 3: Trình bày giải pháp thiết kế kĩ thuật thi công và tổ chức thi công Thiết kế và thi công cọc khoan nhồi

Thiết kế biện pháp thi công đào đất phần ngầm

Thiết kế ván khuôn phần thân

Lập tổng tiến độ thi công bê tông phần thân

Lập biện pháp an toàn lao động

LỜI NÓI ĐẦU

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: “TÕA NHÀ ĐIỀU HÀNH VIỄN THÔNG MOBIFONE ĐÀ NẴNG” Trong giới hạn đồ án thiết kế :

Phần I: Kiến trúc: 10%.- Giáo viên hướng dẫn: ThS VƯƠNG LÊ THẮNG Phần II: Kết cấu: 60% - Giáo viên hướng dẫn: ThS VƯƠNG LÊ THẮNG

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

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin gửi lời tri ân và biết ơn sâu sắc đến thầy – Thạc sĩ Vương Lê Thắng, cùng với thầy-Thạc sĩ Phan Quang Vinh, là những người hướng dẫn đã tận tình chỉ bảo, động viên, khích lệ em trong suốt quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong Khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp, Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng đã nhiệt tình giảng dạy và tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong quá trình học tập Xin gửi lời cảm ơn tới các thầy trong Ban giám hiệu, các thầy, cô giáo, bạn bè, đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho em được học tập nghiên cứu để hoàn thành luận văn Xin cảm ơn những người thân yêu trong gia đình dành cho tôi sự quan tâm, chia sẻ, động viên, khích lệ trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu để tôi hoàn thành luận văn này Một lần nữa em xin cảm ơn!

CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của riêng tôi Các số liệu sử dụng phân tích trong luận văn có nguồn gốc rõ ràng, đã công bố theo đúng quy định Các kết quả nghiên cứu trong luận án do tôi tự tìm hiểu, phân tích một cách trung thực, khách quan và phù hợp với thực tiễn của Việt Nam Các kết quả này chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào khác

Sinh viên thực hiện

Đào Nguyên Ngọc

MỤC LỤC

Tóm tắt

Nhiệm vụ đồ án

Lời nói đầu và cảm ơn i

Lời cam đoan liêm chính học thuật ii

Mục lục iii

Danh sách các bảng biểu, hình vẽ và sơ đồ viii Trang CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH……….2

1.1 Thông tin chung 2

1.2 Điều kiện khí hậu, địa hình, địa chất thủy văn 3

1.2.1 Điều kiện khí hậu 3

1.2.2 Địa hình 3

1.2.3 Thủy văn 3

1.3 Giải pháp kiến trúc 3

1.3.1 Giải pháp các mặt bằng 3

1.3.2 Giải pháp mặt đứng, hình khối kiến trúc 3

1.3.3 Giải pháp giao thông 4

1.3.4 Giải pháp hệ thống điện, nước 4

1.3.5 Giải pháp phòng cháy chữa cháy, thoát hiểm 4

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 5

2.1 Các tiêu chuẩn, qui phạm 5

2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình 5

2.3 Lựa chọn vật liệu 5

2.3.1 Bê tông 5

2.3.2 Cốt thép 5

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH TẦNG 4 6

3.1 Lập mặt bằng kết cấu 6

3.2 Các số liệu tính toán của vật liệu 6

3.3 Chọn chiều dày sơ bộ của sàn 6

3.4 Xác định tải trọng 7

3.4.1 Tĩnh tải sàn 7

3.4.2 Hoạt tải sàn: 8

3.4.3 Tổng tải trọng tính toán: 9

3.5 Xác định nội lực cho các ô sàn 9

3.5.1 Nội lực trong ô sàn bản dầm 9

3.5.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh 9

3.6 Tính toán cốt thép cho các ô sàn 10

3.7 Tính ô sàn bản kê 4 cạnh: (S2) 11

3.7.1 Tải trọng 11

3.7.2 Nội lực 11

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG14 14

4.1 Mặt bằng cầu thang tầng 4 14

4.2 Tính bản thang 15

4.2.1 Sơ đồ tính 15

4.2.2 Xác định tải trọng 15

4.2.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép 16

4.3 Tính toán sàn chiếu nghỉ 16

4.3.1 Cấu tạo bản chiếu nghỉ 16

4.3.2 Tải trọng 17

4.3.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép 17

4.4 Tính toán cốn thang C1, C2 17

4.4.1 Sơ đồ tính 17

4.4.2 Xác định tải trọng 18

4.4.3 Xác định nội lực 18

4.4.4 Tính toán cốt thép 19

4.5 Tính toán dầm chiếu nghỉ 20

4.5.1 Sơ đồ tính 20

4.5.2 Chọn kích thước tiết diện 20

4.5.3 Xác định tải trọng 20

4.5.4 Xác định nội lực 21

4.5.5 Tính toán cốt thép 21

CHƯƠNG5:TẢITRỌNGTÁCDỤNGLÊNCÔNGTRÌNH 24

5.1 Sơ bộ kích thước tiết diện cột, dầm, vách 24

5.1.1 Tiết diện cột 24

5.1.2 Tiết diện dầm 24

5.1.3 Chọn sơ bộ kích thước vách, lõi thang máy 25

5.2 Tải trọng tác dụng vào công trình 25

5.2.1 Tải trọng thẳng đứng 25

5.2.2 Hoạt tải sàn (cách tính toán chi tiết xem mục 3.4.2) 25

5.2.3 Tải trọng gió: 25

5.3 Tính toán gió động theo phương Y 28

5.4 Tổ hợp tải trọng 29

5.4.1 Phương pháp tính toán 29

5.4.2 Các trường hợp tải trọng: 29

5.4.3 Tổ hợp tải trọng: Các trường hợp tổ hợp: 30

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC B 31

6.1 Tính toán cột khung trục B 31

6.1.1 Tổ hợp nội lực 31

6.1.2 Các đại lượng đặc trưng 32

6.1.3 Tính toán cốt thép dọc: 33

6.2 Tính toán dầm khung trục B 35

6.2.1 Tổ hợp nội lực và lí thuyết tính toán: 35

6.2.2 Tính toán thép đai dầm 37

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC B 39

7.1 Giới thiệu công trình 39

7.2 Điều kiện địa chat công trình 39

7.2.1 Địa tầng 39

7.2.2 Đánh giá điều kiện địa chất 39

7.2.3 Đánh giá điều kiện địa chất thủy văn 41

7.3 Lựa chọn giải pháp nền móng 41

7.4 Thiết kế móng cọc khoan nhồi 42

7.4.1 Các giả thiết tính toán 42

7.4.2 Xác định các tải trọng truyền xuống móng 42

7.4.3 Nhiệm vụ thiết kế: tính toán móng khung trục B 44

7.5 Thiết kế móng trục 2B, 6B (M1) 44

7.5.1 Chọn kích thước cọc 44

7.5.2 Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi 44

7.5.3 Xác định diện tích đáy đài, số lượng cọc, bố trí cọc trong đài 45

7.5.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 47

7.5.5 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng cọc và kiểm tra lún cho móng 49

7.5.6 Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc 53

7.6 Thiết kế móng trục 3B, 4B, 5B (M2) 57

7.6.1 Chọn kích thước cọc 57

7.6.2 Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi 57

7.6.3 Xác định diện tích đáy đài, số lượng cọc, bố trí cọc trong đài 59

7.6.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 60

7.6.5 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng cọc và kiểm tra lún cho móng 62

7.6.6 Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc 66

CHƯƠNG 8: TỔNG QUAN VỀ CÁC GIẢI PHÁP THI CÔNG 71

8.1 Phần ngầm 71

8.1.1 Vị trí công trình 71

8.1.2 Đặc điểm địa chất công trình 71

8.1.3 Kết cấu và qui mô công trình 71

8.1.4 Công tác chuẩn bị thi công 71

8.1.5 Phương án tổng thể thi công phần ngầm 72

8.2 Phần thân 72

CHƯƠNG 9: THI CÔNG PHẦN NGẦM 74

9.1 Thi công cọc 74

9.1.1 Thiết bị phục vụ thi công 74

9.1.2 Chọn máy bơm bê tông 78

9.1.3 Thời gian thi công cọc khoan nhồi 79

9.1.4 Biện pháp tổ chức thi công cọc khoan nhồi 80

CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT PHẦN NGẦM 81

10.1 Thi công đào đất hố móng 81

10.1.1 Đặt vấn đề 81

10.1.2 Giải pháp 81

10.2 Tính toán khối lượng đất đào 81

10.2.1 Đào bằng máy 81

10.2.2 Đào thủ công 83

10.3 Tính toán khối lượng đất đắp 83

10.3.1 Tính toán khối lượng kết cấu ngầm chiếm chỗ 83

10.3.2 Tính toán khối lượng đất đắp và vận chuyển 84

10.4 Tổ chức thi công đào đất 85

10.5 Lập biện pháp tổ chức đổ bê tông đài móng 89

10.5.1 Phân chia phân đoạn và tính khối lượng công tác 89

10.5.2 Lập tiến độ đổ bê tông đài móng 90

CHƯƠNG 11: THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 93

11.1 Lựa chọn ván khuôn và kết cấu chống đỡ: 93

11.1.1 Ván khuôn 93

11.1.2 Xà gồ 95

11.1.3 Hệ giáo chống 96

11.2 Thiết kế ván khuôn sàn: 98

11.2.1 Tính toán ván khuôn sàn: 98

11.2.2 Thiết kế xà gồ lớp 1 100

11.2.3 Kiểm tra sự làm việc của xà gồ lớp 2 với khoảng cách giữa các kích U 101

11.2.4 Tính toán kiểm tra tiết diện cột chống xà gồ sàn: 101

11.3 Thiết kế ván khuôn dầm 102

11.3.1 Tính toán ván đáy dầm, xà gồ đáy dầm (bxh=300x700mm) 102

11.3.2 Tính toán kiểm tra tiết diện cột chống xà gồ sàn: 107

11.3.3 Tính toán ván khuôn thành dầm, xà gồ đã ván thành 108

11.4 Thiết kế ván khuôn cột và gông cột: 110

11.4.1 Tính toán ván khuôn cột 110

11.4.2 Kiểm tra sự làm việc của nẹp đứng (kiểm tra khoảng cách gông cột) 111

11.5 Thiết kế ván khuôn cầu thang: 112

11.5.1 kích thước cầu thang: 112

11.5.2 bố trí ván khuôn – cột chống cho cầu thang: 112

11.5.3 Thiết kế xà gồ lớp 1 114

11.5.4 Kiểm tra ổn định thanh chống 115

CHƯƠNG 12: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG 117

12.1 Tiến độ thi công bê tông phần thân 117

12.1.1 Khối lượng công tác các cấu kiện phần thân công trình: 117

12.1.2 Dây chuyên tổ chức phần bê tông: 117

12.1.3 Thống kê hao phí cho công tác bê tông, ván khuôn, cốt thép 118

12.1.4 Tính toán thời gian của dây chuyên kĩ thuật phần thân 120

12.1.5 Tính toán thời gian của dây chuyên kĩ thuật phần thân 123

12.1.6 Hệ số của dây chuyền 123

12.2 Thiết kế biện pháp an toàn vệ sinh lao động 123 PHỤ LỤC

hình 4.2 cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang

hình 4.3 cấu tạo các lớp vật liệu sàn chiếu nghỉ

hình 9.3: máy trộn bê tông kamaz 5511

hình 10.1 sơ đồ di chuyển mấy đào đất

hình 11.1 thông số kỹ thuật của ván khuôn tekcom

hình 11.2 thông số kỹ thuật của ông thép hòa phát

hình 11.3 kích thước thanh chống đứng vietform

hình 11.4 chi tiết thanh giằng ngang

hình 11.6 Sơ đồ tính và biểu đồ moment của ván khuôn sàn

hình 11.7 Bố trí xà gồ đỡ ván khuôn sàn

hình 11.8 Sơ đồ tính và biểu đồ moment của xà gồ lớp 1

hình 11.1 Sơ đồ làm việc và biểu đồ momen của ván khuôn đáy dầm phụ hình 11.2 Sơ đồ tính và biểu đồ moment của xà gồ lớp 1

hình 11.3 Biểu đồ moment của xà gồ lớp 2 đỡ ván khuôn dầm

hình 11.4 Thanh chống đà dầm giữa

hình 11.9 Sơ đồ làm việc và biểu đồ momen của ván khuôn đáy dầm phụ hình 11.10 Sơ đồ tính và biểu đồ moment của sườn ngang

hình 11.11 Sơ đồ tính và biểu đồ moment của ván khuôn cột

hình 11.12 Sơ đồ tính và biểu đồ moment của nẹp đứng cột

hình 11.13 Sơ đồ tính và biểu đồ moment của ván khuôn sàn chiếu nghỉ

hình 11.14 Bố trí xà gồ đỡ ván khuôn sàn

hình 11.15 Sơ đồ tính và biểu đồ moment của xà gồ lớp 1

bảng 5.1 Sơ bộ tiết diện dầm

bảng 5.4 Giá trị tần số dao động của công trình theo phương x

bảng 5.5 Giá trị ξi theo các mode dao động

bảng 5.6 Giá trị tần số dao động của công trình theo phương y

bảng 5.7 Giá trị ξi theo các mode dao động

bảng 6.1 Điều kiện xác định phương tính toán cột

bảng 7.1: cấu tạo địa tầng và các chỉ tiêu cơ lý

bảng 7.2 tải trọng tính toán móng trục b (kn.m)

bảng 7.3 tải trọng tiêu chuẩn móng trục b (kn.m)

bảng 7.4 lực truyền xuống cọc trong mong m1

bảng 7.5 kết quả tính ứng suất do tải trọng gây lún của móng m1

bảng 7.6 lực truyền xuống cọc của mong m2

bảng 7.7 kết quả tính ứng suất do tải trọng gây lún móng m2

bảng 8.1 Bảng tính khối lượng bê tông – cốt thép cọc khoan nhồi

bảng 8.2 Thông số kỹ thuật máy trộn bentonite be-15a

bảng 9.1 thời gian thi công 1 cọc khoan nhồi

bảng 10.1 khối lượng đất đào toàn bộ bằng máy

bảng 10.2 khối lượng đất đào hố móng độc lập bằng máy

bảng 10.3 khối lượng đào đất hố móng độc lập bằng thủ công

bảng 10.4 thể tích bê tông lót móng

bảng 10.5 thể tích đài cọc

bảng 10.6 thể tích hố móng từ cao trình -4,05 đến -3,05m bảng 10.7 thể tích móng từ cao trình -4,05 đến -3,05m

bảng 10.8 khối lƣợng bê tông đài móng

bảng 10.9 khối lƣợng ván khuôn đài móng

bảng 10.10 khối lƣợng bê tông, cốt thép đài móng

bảng 10.11 khối lƣợng công tác các phân đoạn

bảng 10.12 hao phí công tác các phân đoạn

bảng 10.13 công yêu cầu các công tác

bảng 10.14 số nhân công cho mỗi công tác

bảng 10.15 nhịp công tác cho các dây chuyền

bảng 11.1 Thông số cột chống đơn hòa phát – mã hiệu k102 bảng 12.1 tính diện tích ván khuôn, cốt thép, bê tông các tầng bảng 12.2 hao phí công tác ván khuôn cột vách

bảng 12.3 hao phí công tác ván khuôn dầm, sàn, cầu thang bảng 12.4 hao phí công tác cốt thép cột, vách

bảng 12.5 hao phí công tác cốt thép dầm, sàn, cầu thang

bảng 12.6 tính toán dây chuyền kỹ thuật phần thân:

MỞ ĐẦU

Đề tài đồ án tốt nghiệp nhằm mục đích củng cố và hệ thống lại một cách sâu sắc, đầy đủ toàn bộ lí thuyết đã học trong suốt quá trình học tập, tạo cho sinh tính tự giác nghiên cứu, tìm hiểu chuyên sâu những kiến thức đã học trên ghế nhà trường cũng như

mở rộng phạm vi nghiên cứu những vấn đề chưa được tiếp thu trên ghế nhà trường Thông qua đề tài, sinh viên sẽ được hệ thống lại kiến thức, có nền tảng chuyên môm vững chắc để sau khi tốt nghiệp, có thể làm tốt mọi vị trí trong lĩnh vực xây dựng

Sinh viên nghiên cứu đề tài độc lập dưới sự hướng dẫn của các giáo viên phụ trách Phạm vi nghiên cứu không hạn chế nhưng đặc biệt chú trọng trong phạm vi chuyên môn đã được học

Đồ án tốt nghiệp có cấu trúc như sau:

Đề tài bao gồm 12 chương được trình bày trong 3 phần:

Phần 1 - phần kiến trúc: gồm 1 chương: chương 1: giới thiệu về những đặc điểm kiến trúc của công trình

Phần 2 - phần kết câu: gồm 6 chương: từ chương 2 - chương 7: giới thiệu về giải pháp và tính toán kết cấu của công trình

Phần 3 - phần thi công: gồm 5 chương: từ chương 8 - chương 12: Trình bày giải pháp thiết kế kĩ thuật thi công và tổ chức thi công

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

1.1 Thông tin chung

˗ Tên công trình: Tòa Nhà Điều Hành Viễn Thông Mobifone Đà Nẵng

˗ Chức năng công trình: Công trình nhà làm việc đa năng

˗ Vị trí công trình:

₊ Địa điểm: Lô A1.1 Nguyễn Hữu Thọ, phường Khuê Trung, quận Cẩm Lệ, thành phố Đà Nẵng

₊ Phía Nam: giáp đường Nguyễn Trung Ngạn

₊ Phía Bắc: giáp đường Lê Đại Hành

₊ Phía Đông: giáp đường Nguyễn Hữu Thọ

₊ Phía Tây: giáp đường Tôn Thất Thuyết

˗ Đặc điểm: Tòa nhà điều hành viễn thông Mobifone Đà Nẵng là văn phòng đại diện của công ty Mobifone tại Đà Nẵng Tòa nhà được thiết kế đảm bảo các yêu cầu về tiêu chuẩn, quy chuẩn xây dựng, tiêu chuẩn an toàn và

vệ sinh môi trường, phòng cháy chữa cháy Mặt bằng các tầng được bố trí hợp lí, đảm bảo đáp ứng dây chuyền công năng sử dụng của mỗi văn phòng riêng biệt

˗ Quy mô công trình:

Công trình là loại công trình dân dụng (nhà nhiều tầng có chiều cao tương đối lớn) được thiết kế với quy mô: 1 tầng hầm (chiều cao tầng hầm là 3,3m), 10 tầng nổi (chiều cao tầng 1 là 4,5m; tầng lửng là 3,3m; tầng 2 là 4,5m; tầng 3-9 là 3,9m) Mặt đất tự nhiên có cao độ -0.00m so với cao độ mặt sàn tầng 1 (±0,900m) Chiều cao công trình là 41,7m tính từ cao độ ±0,000m

Công trình tọa lạc trong khuôn viên rộng 6426,6m2

với diện tích xây dựng là 2115m2, phần còn lại bố trí lối đi, cây cảnh và bóng mát quanh công trình

Công trình thực hiện hai chức năng chính bao gồm:

 Khối điều hành – văn phòng làm việc

 Khối khai thác – kĩ thuật

 Hệ thống tầng hầm:

Gồm 1 tầng hầm dùng làm nơi đỗ xe ô tô, xe máy và bố trí các phòng kỹ thuật, phục vụ hệ thống kỹ thuật của toà nhà với tổng diện tích sử dụng là 1950 m2

 Hệ thống tầng nổi

Với mục tiêu đảm bảo hai chức năng chính của công trình như đã nêu trên, thiết

kế mặt bằng công năng của công trình đòi hỏi phải bố trí hợp lý về mặt bố cục không gian cũng như thẩm mỹ công trình Hệ thống tầng nổi công trình gồm 10 tầng, bao gồm:

Khối điều hành-văn phòng:

₊ Tầng 1 : sảnh chính, không gian giao dịch tiếp khách

₊ Tầng lửng : canteen và các phòng ăn

₊ Tầng 2 : hồi trường, phòng họp

₊ Tầng 3-9 : văn phòng làm việc

Khối khai thác- kĩ thuật : phòng kĩ thuật và tổng đài

1.2 Điều kiện khí hậu, địa hình, địa chất thủy văn

1.2.1 Điều kiện khí hậu:

Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao và ít biến động Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu cận nhiệt đới ở miền Bắc và nhiệt đới Xavan ở miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới ở phía Nam Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khô

từ tháng 1 đến tháng 7, thỉnh thoảng có những đợt rét mùa đông nhưng không đậm và kéo dài

1.2.2 Địa hình

Địa hình thành phố Đà Nẵng vừa có đồng bằng, vừa có đồi núi Vùng núi cao và dốc tập trung ở phía Tây và Tây Bắc Từ đây có nhiều dãy núi dài chạy ra biển, một số đồi thấp xem kẽ, vùng đồng bằng ven biển hẹp Địa hình đồi núi chiếm diện tích lớn Đồng bằng ven biển là vùng đất thấp chịu ảnh hưởng nhiều của biển bị nhiễm mặn

1.2.3 Thủy văn

Hệ thống sông ngòi ngắn và dốc, bắt nguồn từ phía Tây - Tây Bắc tỉnh Quảng Nam Có hai sông chính là sông Hàn và sông Cu Đê Vùng biển Đà Nẵng có chế độ thủy triều thuộc chế độ bán nhật triều không đều Hầu hết các ngày trong tháng đều có hai lần nước lên và hai lần nước xuống, độ lớn triều tại Đà Nẵng khoảng trên dưới 1m

1.3 Giải pháp kiến trúc

1.3.1 Giải pháp các mặt bằng

Mặt bằng được phân chia thành các khối block độc lập, trong đó không gian trong nhà được tổ chức thành các phòng lớn liên hệ chặt chẽ với các hành lang, các cầu thang bộ và thang máy tạo ra các nút giao thông thuận tiện trong sử dụng

1.3.2 Giải pháp mặt đứng, hình khối kiến trúc

Công trình được thiết kế theo phong cách hiện đại, hình khối đơn giản, tạo sự hòa hợp với các không gian kiến trúc lân cận Chất liệu bề mặt được sử dụng một cách đơn giản nhưng vẫn tạo toát lên được nét đẹp riêng và sự sang trọng Không gian trong nhà được tổ chức thành các phòng lớn liên hệ chặt chẽ với các hành lang, các cầu thang bộ

và thang máy tạo ra các nút giao thông thuận tiện trong sử dụng

Công trình là những hình khối đơn giản - đơn giản đến tối đa để đạt được sự tương phản và hài hòa với các công trình xung quanh bằng khối tích, nhịp điệu, song công trình vẫn tạo cho mình những nét riêng về chất liệu, về giải pháp ngôn ngữ, chi

tiết kiến trúc

1.3.3 Giải pháp giao thông

Giao thông trong công trình:

Hệ thống giao thông đứng liên hệ giữa các tầng thông qua hệ thống thang bộ và thang máy gồm: 6 buồng thang máy và 5 thang bộ

Hệ thống thang máy, thang bộ kết hợp với các sảnh và hành lang, đảm bảo việc đi lại, làm việc thuận tiện và yêu cầu thoát hiểm trong các trường hợp khẩn cấp

1.3.4 Giải pháp hệ thống điện, nước

 Hệ thống điện:

Công trình được lấy điện từ nguồn điện cao thế thuộc Trạm biến áp hiện có trên địa bàn Toàn bộ hệ thống điện được đi trần và âm tường Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật phải đảm bảo an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi sửa chữa Hệ thống ngắt điện tự động bố trí theo tầng và theo khu vực đảm bảo an toàn khi có sự cố xảy ra

 Hệ thống cấp nước

Công trình được cấp nước từ mạng lưới phân phối hiện có của khu vực dọc theo trục đường Lê Đại Hành Hệ thống cấp nước gồm 2 hệ thống riêng biệt: hệ thống cấp nước sinh hoạt và hệ thống cấp nước chữa cháy

 Hệ thống thoát nước thải và nước mưa

Nước mưa từ mái sẽ theo các lỗ thu nước trên tầng thượng chảy vào các ống thoát nước mưa chảy xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải sẽ được bố trí đường ống riêng Nước thải từ các tầng sẽ được tập trung về khu xử lý và bể tự hoại đặt ở tầng hầm

Toàn bộ hệ thống nước thải và nước mưa sau khi được xử lý đảm bảo các Tiêu chuẩn vệ sinh môi trường đô thị sẽ được đưa vào hệ thống thoát nước cuat thành phố

1.3.5 Giải pháp phòng cháy chữa cháy, thoát hiểm

Các thiết bị cứu hỏa và đường ống nước dành riêng cho chữa cháy đặt gần nơi dễ xảy ra sự cố như hệ thống điện, thang máy Hệ thống phòng cháy chữa cháy an toàn và hiện đại, kết nối với hệ thống phòng cháy chữa cháy trung tâm thành phố Mỗi tầng đều có hệ thống chữa cháy và báo cháy tự động

Thang bộ có bố trí cửa kín để khói không vào được, dùng làm cầu thang thoát hiểm, đảm bảo thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố xảy ra

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU

2.1 Các tiêu chuẩn, qui phạm

Công trình „Tòa Nhà Điều Hành Viễn Thông Mobifone Đà Nẵng‟ được thiết kế dựa trên các tiêu chuẩn hiện hành ở Việt Nam hiện nay:

˗ TCVN 2737-1995: Tiêu chuẩn thiết kế về tải trọng và tác động

˗ TCVN 5574-2012: Kết cấu bê tông và bê tông và bê tông cốt thép- Tiêu chuẩn thiết kế

2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình

Ta chọn phương án hệ kết cấu chịu lực là hệ khung cứng - lõi cứng

Hệ kết cấu này có khả năng chịu tải trọng ngang tốt của lõi và khả năng chịu tải theo phương đứng của khung Hệ khung tạo ra không gian thoáng, rộng rãi còn hệ lõi

có thể tận dụng bố trí đường ống kỹ thuật, thang máy nên đây là hệ kết cấu thông dụng trong nhà nhiều tầng

2.3 Lựa chọn vật liệu

2.3.1 Bê tông

Vật liệu bê tông thiết kế được căn cứ vào TCVN 5574-2012 Bê tông sử dụng cho công trình B25 có các thông số kĩ thuật sau:

˗ Cường độ chịu nén tính toán là: Rb = 14,5 Mpa

˗ Cường độ chịu kéo tính toán là: Rbt = 1,05 Mpa

˗ Mô đun đàn hồi : Eb = 30000 Mpa

2.3.2 Cốt thép

Cốt thép chọn thiết kế được căn cứ vào TCVN 5574-2012 cho thép tròn

˗ Cốt thép có đường kính Ø ≤ 8 mm, loại AI ( thép trơn) có cường độ Rs= Rsc =

225 Mpa, giớ hạn chảy fy=235 Mpa, mô đun đàn hồi E= 2,1×105 Mpa

˗ Cốt thép có đường kính Ø ≥ 10 mm, loại AII ( thép gân) có cường độ Rs= Rsc =

280 Mpa, giớ hạn chảy fy=390 Mpa, mô đun đàn hồi E= 2,1×10 5

Mpa

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH TẦNG 4

Công trình sử dụng phương án kết cấu sàn sườn BTCT toàn khối Đồ án này chọn sàn tầng 4 để tính toán và thiết kế đại diện

3.1 Lập mặt bằng kết cấu

Hình 3-1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 4

3.2 Các số liệu tính toán của vật liệu

Bê tông B25 có: Rb = 14,5 MPa; Rbt = 1,05 MPa; Eb = 30000 MPa

Cốt thép Ø ≤ 8 dùng thép CI có: Rs = Rsc = 225 MPa

Cốt thép Ø ≥ 10 dùng thép CII có : Rs = Rsc = 280 MPa

3.3 Chọn chiều dày sơ bộ của sàn

Chọn chiều dày sàn theo công thức: h b D l m / Với hb ≥ hmin = 60 mm

3.4 Xác định tải trọng

3.4.1 Tĩnh tải sàn

Tĩnh tải sàn bao gồm trọng lượng bản thân của bản BTCT, các lớp cấu tạo, trọng lượng bản thân tường ngăn, cửa, lan can, nằm trên sàn

Trọng lượng của các lớp sàn: dựa vào cấu tạo kiến trúc sàn, ta có:

gtc = . (kN/m2): tĩnh tải tiêu chuẩn

gtt = gtc.n (kN/m2): tĩnh tải tính toán

  (kN/m3): trọng lượng riêng của vật liệu

  (mm): chiều dày của lớp cấu tạo sàn

 n: hệ số độ tin cậy lấy theo TCVN 2737-1995

Hình 3.2.Các lớp cấu tạo sàn tầng 4 Hình 3.3 Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh

tầng

Kết quả tính toán chi tiết xem bảng 1-2, Phụ Lục 1

Trọng lượng tường ngăn, tường bao che và lan can trong phạm vi ô sàn

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 quy đổi thành tải trọng phân bố truyền vào dầm

Chiều cao tường được xác định: ht = H - hd-s

Trong đó:

 ht: chiều cao tường

 H: chiều cao tầng nhà

 hd-s: chiều cao dầm hoặc sàn trên tường tương ứng

Công thức quy đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn:

- Lát đá Ceramic, dày 10mm

- Vữa xi măng lót B5, dày 25mm

- Sàn Bê tông cốt thép, dày 200mm

- Vữa trát trần, dày 15mm

- Lát đá Ceramic, dày 10mm

- Vữa xi măng lót B5, dày 25mm

- Sàn Bê tông cốt thép, dày 200mm

- Trần thạch cao

- Lớp vật liệu chống thấm

 St (m2): diện tích bao quanh tường

 Sc1, Sc2, Sc3 ,Sc (m2): diện tích cửa trên tường gạch, trên vách thạch cao, trên vách kính và tổng diện tích cửa

 Svtc , Sk (m2): diện tích vách thạch cao, vách kính

 nt, nc, nv, nvtc, nk: hệ số độ tin cậy đối với tường, cửa, vữa, vách thạch cao và vách kính

 (nt = 1,1; nc = 1,3; nv = 1,3; nvtc = 1,3; nvk = 1,2)

 t = 0,1(m): chiều dày của mảng tường 10

 t = 0,2 (m): chiều dày của mảng tường 20

 v = 0,015 (m): chiều dày của lớp vữa trát tường

 t = 15 (kN/m3): trọng lượng riêng của tường (khối xây gạch có lỗ)

 v = 16 (kN/m3): trọng lượng riêng của vữa trát tường

 ptc : lấy theo bảng 3, trang 6 TCVN 2737-1995 tùy theo công năng sử dụng

 n: hệ số độ tin cậy với: n = 1,3 khi ptc < 2 (kN/m2); n = 1,2 khi ptc ≥ 2 (kN/m2) Tại các ô sàn có nhiều loại hoạt tải tác dụng, tính hoạt tải trung bình dựa vào các diện của mỗi loại hoạt tải tác dụng

Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995, trang 9, mục 4.3.4 có nêu khi tính dầm chính, dầm phụ, bản sàn, cột và móng, tải trọng toàn phần trong bảng 3 TCVN 2737-1995 được phép giảm như sau:

Đối với các phòng nêu ở mục 1, 2, 3, 4, 5 nhân với hệ số ψA1:

Trong đó: A – Diện tích chịu tải tính bằng m2

Đối với các phòng nêu ở mục 6, 7, 8, 10, 12, 14 nhân với hệ số ψA2:

Nội lực trong sàn được tính theo sơ đồ đàn hồi

Khi L2/L1 2: Bản chủ yếu làm việc theo phương cạnh bé: Bản loại dầm

Khi L2/L1 2: 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

Quan niệm tính toán: Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì xem là tự do Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem là khớp Nên thiên về an toàn: quan niệm sàn liên kết vào dầm biên là liên kết khớp để xác định nội lực trong sàn Nhưng khi bố trí thép thì dùng thép tại biên ngàm đối diện

để bố trí cho biên khớp  an toàn

3.5.1 Nội lực trong ô sàn bản dầm

Cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm

Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: qtt = (gtt + ptt).1m (kN/m)

Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà có các sơ đồ tính sau:

Hình 3.4 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm

3.5.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh

Moment dương lớn nhất ở giữa nhịp theo 2 phương:

M1 = αi1.(g + p/2).l1.l2 + α11.(p/2).l1.l2 (kN.m/m)

M2 = αi2.(g + p/2).l1.l2 + α12.(p/2).l1.l2 (kN.m/m)

Moment âm lớn nhất ở gối theo 2 phương:

MI = M‟I = -βi1.(g + p).l1.l2 (kN.m/m)

MII = M‟II = -βi2.(g + p).l1.l2 (kN.m/m)

Trong đó: αi1, αi2, α11, α12, βi1, βi2: hệ số tra bảng, phụ thuộc vào sơ đồ liên kết 4 biên và tỉ số l2/l1 (Phụ lục 6 Sách kết cấu BTCT phần cấu kiện cơ bản, trang 160 của Gs.Ts Nguyễn Đình Cống)

3.6 Tính toán cốt thép cho các ô sàn

Hình 3.5 Sơ đồ tính thép sàn Tính thép sàn như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b = 1m; chiều cao h = hb

0

m b

 abv:chiều dày lớp bê tông bảo vệ

 d1, d2: lần lượt là đường kính thép chịu moment dương lớp trên và dưới của bản

Điều kiện  > min = 0,1% ( nằm trong khoảng 0,3% † 0,9% là hợp lý)

Nếu  ≤ min = 0,1% thì lấy ASmin = min.b.h0 (mm2)

Việc bố trí cốt thép cần phải phối hợp cốt thép giữa các ô sàn với nhau sao cho:

s  s

 Khoảng cách thép chịu lực: 70mm ≤ s ≤ 200mm

 Đường kính cốt thép chịu lực trong ô bản: d ≤ h/10

 Cốt thép phân bố:

 Nếu L /2 L13: cốt thép phân bố phải ≥ 10% cốt chịu lực

 Nếu L /2 L13: cốt thép phân bố phải ≥ 20% cốt chịu lực

Tra phụ lục và nội suy ta có các hệ số:

Bảng 3-1 Nội suy các hệ số α1, α2, β1, β2 của ô sàn S2

Cắt ra 1 dải b = 1m theo mỗi phương để tính toán

Chọn a = 20 mm, đối với bản có chiều dày h = 200 > 100mm

=> ho1 = hb – a = 200 – 20 = 180 (mm) : đối với lớp thép dưới

=> ho2 = ho1 – d = 120 – d (mm) : đối với lớp thép trên

a Tính thép chịu moment dương

Theo phương L1: M1 = 14,85 (kN.m/m)

Tính toán:

6 1

2 1

6

14, 85.10

300 (mm ) 225.0, 984.180

.

s

M A

R  h

0 min 0 0

561 ( )4.140

0

.10

0, 029 0, 427 14, 5

12,1 1000.170

2 2

2

6.10

258 (mm ) 225.0, 985.17

R  h

0 min 0 02

524 ( )4.150

610

701(mm )280.0, 961.180

34, 01

I s

701

0, 39 0,1 s 100% 1000.180.100%

754 ( )4.150

2

610

479 (mm )280.0, 974.180

23, 5

I s

479

0, 27 0,1 s 100% 1000.180.100%

565 ( )4.200

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG

30

o h

tg

b

 Phân tích sự làm việc của cầu thang:

- Ô1 (bản thang) liên kết ở 4 cạnh: tường, cốn CT1 (hoặc CT2), dầm chiếu

- Dầm chiếu nghỉ (DCN), liên kết hai đầu gối lên tường, dầm

Chọn sơ bộ chiều dày bản thang:

Bản thang tính toán tương tự ô sàn xem 4 biên là liên kết khớp, tùy thuộc vào tỉ

số l2/l1 mà ta tính bản theo bản kê 4 cạnh hay bản loại dầm

Kích thước cạnh bản theo phương nghiêng (l2) : l2= 3, 6

4, 03

Xác định sơ đồ làm việc của bản :

+ Đối với Ô1 : 2

Tĩnh tải được tính theo công thức:

+ Trong đó:  (daN/m3): trọng lượng riêng của lớp vật liệu thứ i

+ i (m): chiều dày của lớp thứ i

+ ni: hệ số tin cậy của lớp thứ i

Lấy hoạt tải tiêu chuẩn theo TCVN 2737-1995 là ptc = 300 (daN/m2)

Vậy hoạt tải tính toán: ptt = n.ptc = 1,2x300 = 360 (daN/m2)

+ Tổng tải trọng thẳng đứng tác dụng lên 1m2 bản thang theo chiều nghiêng:

Sơ đồ tính dải bản như một dầm đơn giản 2 đầu khớp, tính theo bản loại dầm Cắt

dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm đơn giản 2 đầu khớp Chiều cao dầm h = hb=0,1m Kết quả tính toán cốt thép Ô1 xem bảng 2-1 PHỤ LỤC 2

4.3 Tính toán sàn chiếu nghỉ

4.3.1 Cấu tạo bản chiếu nghỉ

+ Trọng lƣợng lan can, tay vịn:glc= 1,2.20= 24 (daN/m)

+ Tải trọng do bản thang Ô1 truyền vào ( Bản thang là sàn bản dầm )

1

934, 9 1, 4 654, 4(daN/ m)

+ Trong đó : qbt = 934,9 (daN/m2) đã tính ở Ô1

l1 là chiều dài cạnh ngắn của bản Ô1

+ Tổng tải trọng tác dụng thẳng đứng lên cốn thang:

qc = gbt+gvt+qlc+qbt +qs-d = 55+15,6+24+654,4=749 (daN/m)

4.4.3 Xác định nội lực

3600

Tính thép chịu momen dương Mmax=1359,4 (daN.m):

m

2 0

Với bê tông B30, thép CII có R  0,427;m 0,185  R  0, 427 Thỏa điều kiện

0

135940

2, 4( ) 0,897.2800.22,5

 Tính cốt đai: Qmax = 1349,3(daN)

Giả thuyết hàm lượng cốt đai tối thiểu: 6, n = 1 nhánh

*Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:

Mmax

Điếu điện: Qmax≤0,3.φsw1.φbt.Rb.b.ho

φw1 = 1 + 5.α.μw 1,3; w

w

A 28, 3

0, 0018 100.150

s

b s

730000

b E

*Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:

Nếu Qmax  Qbmin  b3.(1   f  n) R b hbt . o  0,6.(1   f  n) R b hbt . othì không cần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo (Qbmin là khả năng chịu cắt nhỏ nhất của bê tông) => Qbmin =0, 6.(1 0 0).10,5.10.22,51417,5(daN)

=> Qmax =1349,3 (daN) < Qbmin = 1417,5 (daN)  Không cần tính lại cốt đai

 Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:

+ Đoạn gần gối tựa (1/4): Khi h ≤ 450 thì sct = min (h/2, 150mm)

4.5.2 Chọn kích thước tiết diện

Chiều cao tiết diện dầm h chọn theo nhịp : hd= 1

Chọn a=2,5 cm, chiều cao làm việc của dầm: ho= h–a= 30-2,5=27,5 (cm)

Tính thép chịu momen dương Mmax=2885,9(daN.m):

2 0

M

R b.hb

0,131 145.20.27,5 

Với bê tông B25, thép CII: R = 0.427 => m 0,131  R  0, 427 Thỏa

 Tính cốt đai: Qmax = 2501 (daN)

*Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:

Điếu điện: Qmax≤0,3.φsw1.φbt.Rb.b.ho

s

b s

730000

b E

0,3φsw1.φbt.Rb.b.ho=0,3.1,063.0,855.145.20.27=22507,5(daN)> Qmax= 2501 (daN)

*Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:

NếuQmax  Qbmin  b3.(1    f n) R b hbt . o  0,6.(1    f n) R b hbt . o thì không cần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo

=> Qbmin = 0,6.(1 0 0).10,5.20.27,5 3465(   daN)

=> Qmax =2501 (daN) < Qbmin = 3465 (daN)  Không cần tính lại cốt đai

 Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:

- Đoạn gần gối tựa (1/4): Khi h ≤ 450 thì sct = min (h/2, 150mm)

Tại vị tri cốn C1 và C2 kê lên DCN1 cần phải có cốt treo để gia cố Cốt treo đặt dưới dạng cốt đai

Diện tích cốt treo cần thiết là :

sw

h P

+ h0: chiều cao làm việc của tiết diện

+ RSW: cường độ chịu kéo tính toán của cốt đai

- Dùng đai Ø6 hai nhánh thì số lượng đai cần thiết là : 0,37 0, 7

2.0, 283

- Ta đặt mỗi bên mép cốn C1 ( hoặc C2) 1 đai Ø6

CHƯƠNG 5: TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH

5.1 Sơ bộ kích thước tiết diện cột, dầm, vách

5.1.1 Tiết diện cột

Việc chọn hình dáng, kích thước tiết diện cột dựa vào yêu cầu:

Về kiến trúc: theo yêu cầu về thầm mỹ và yêu cầu về sử dụng không gian

Về kết cấu: kích thước tiết diện phải đảm bảo độ bền và độ ổn định

Độ ổn định: độ mảnh phải đảm bảo:  L0 gh

i

 i là bán kính quán tính của tiết diện

 λgh là độ mảnh giới hạn, λgh = 120 (theo điều 8.2.2 TCVN 5574-2012)

 L0 là chiều dài tính toán của cột, L0 = ψ.L, với ψ là hệ số phụ thuộc vào sơ đồ biến dạng và liên kết ở hai đầu cấu kiện Với công trình nhà cao tầng, có từ 3 nhịp trở lên và được thi công toàn khối ta có ψ = 0,7

Chọn cột có chiều dài lớn nhất để tính toán, đó là cột tầng 1 với L = 4,5 m

 Rb: cường độ tính toán chịu nén của bê tông (bê tông B25: Rb =14,5MPa)

 N: lực nén, được tính gần đúng như sau N = ms.q.Fxq

 Fxq: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét:

 ms: số sàn phía trên tiết diện đang xét

 q: là tải trọng tương đương trên mỗi m2

sàn, gồm tải trọng thường xuyên và tạm thời trên sàn, trọng lượng tường, dầm, cột tính ra phân bố đều trên sàn Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế => chọn q = 15 KN/m2

 k = (1,2 † 1,5): hệ số kể đến moment uốn trong cột, tùy theo vị trí cột

 chọn k = 1,2 với cột giữa; k = 1,3 với cột biên; k = 1,5 với cột góc

Ta chọn các cột trong nhà có tiết diện thay đổi :

Chiều cao dầm thường được lựa chọn theo nhịp: hd = (1/8 – 1/15).Ld với dầm chính và hd = (1/12 – 1/20).Ld với dầm phụ

Chiều rộng dầm thường được lấy bd = (0,3 – 0,5).hd

Sơ bộ chọn tiết diện dầm với chiều dài nhịp lớn nhất là Ld = 9,5m

Bảng 5-1 Sơ bộ tiết diện Dầm Tên dầm Nhịp lớn

nhất Tiết diện chọn Kháng uốn Mômen

L (m) h (mm) b (mm) W = b.h2/6 (m3)

5.1.3 Chọn sơ bộ kích thước vách, lõi thang máy

Khi thiết kế các công trình sử dụng vách và lõi cứng chịu tải trọng ngang, phải bố trí ít nhất 3 vách cứng này không được gặp nhau tại một điểm

Theo TCVN 198 - 1997 quy định độ dày của vách như sau:

b Tải trọng tường, lan can, cửa truyền lên sàn và dầm (chi tiết xem mục 3.4.1)

5.2.2 Hoạt tải sàn (cách tính toán chi tiết xem mục 3.4.2)

Để tiện cho việc tính toán ta lập bảng tính toán chi tiết xem bảng 3-3 phụ lục

3

5.2.3 Tải trọng gió:

a Thành phần tĩnh của tải trọng gió: W tc = W o k.c (kN/m 2 )

 Wo: giá trị áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng Công trình xây dựng tại thành

phố Đà Nẵng, thuộc vùng II.B có Wo = 0,95 (kN/m2), dạng địa hình B

 k: hệ số kể đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao (bảng 5 TCVN

2737-1995)

 c: hệ số khí động (bảng 6 TCVN 2737-1995)

Tải trọng gió tĩnh tác dụng vào 1 phương của công trình gồm:

 Gió đẩy: Wđ = Wo.k.cđ với cđ = 0,8

 Gió hút: Wh = Wo.k.ch với ch = 0,6

Quy tải trọng gió về lực tập trung ngang mức sàn (đặt ở tâm hình học của sàn):

Wjtt = γ.(Wh + Wđ).S (kN)

 S = B.L (m2): diện tích mặt đón gió theo phương đang xét

 B (m): bề rộng mặt đón gió (bề rộng công trình) theo phương đang xét

 Bề rộng mặt đón gió theo phương X là B(X) = 36,1 m

 Bề rộng mặt đón gió theo phương Y là B(Y) = 58,65m

 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

b Thành phần động của tải trọng gió

 Các bước tính toán:

Bước 1: Thiết lập sơ đồ tính toán động lực

Bước 2: Xác định giá trị tiêu chuẩn của thành phần tĩnh của tải trọng gió

Bước 3: Xác định tần số dao động riêng fi và dạng dao động:

Nếu công trình có dạng dao động riêng cơ bản thứ s thỏa mãn: fs < fL < fs+1

Công trình xây dựng thuộc loại công trình dân dụng, vật liệu bê tông cốt thép,

nằm ở vùng áp lực gió IIB (Đà Nẵng) nên theo bảng 2 TCVN 229-1999 có fL = 1,3

Hz

Xác định các đặc trưng động học: sử dụng phần mềm Etabs để hỗ trợ tính toán Chi tiết các bước lập mô hình kết cấu trong Etabs xem phụ lục C

Bước 4: Xác định giá trị tiêu chuẩn của thành phần động của tải trọng gió:

Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j (có độ cao là Zj) của công trình ứng với dạng dao động riêng thứ i được xác định như sau:

( )

WP ij  M j . j i.y ji

 W P ( ij ): Lực, đơn vị tính toán thường lấy là daN hoặc KN tùy theo đơn vị tính

toán W Fj trong công thức tính hệ số Ψi

 M j: Khối lượng tập trung của phần công trình thứ j, (Tấn)

  : Hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên phụ thuộc

vào thông số εi và độ giảm lôga δ của dao động: .W 0

o W0 = 0,95 (kN.m2): giá trị của áp lực gió

 yji: dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần thứ j với dao động riêng thứ i

 ψi: hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi mỗi phần tải trọng gió có thể coi như không thay đổi: 2 .

.

ji Fj j

o Sj: diện tích đón gió ở phần thứ j của công trình (m2)

o : hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên, phụ thuộc vào các tham số ρ, χ Khi tính toán đối với dạng dao động thứ 1, lấy  =

ν1, với các dạng dao động còn lại lấy  = 1

Bước 5: Xác định giá trị tính toán của thành phần động của tải trọng gió:

Giá trị tính toán thành phần động:WP tt(ij) Wp(ij) .  M j. j i.y ji . 

 : hệ số độ tin cậy,  = 1,2

 β: hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian sử dụng của công trình, lấy bằng

1 với thời gian sử dụng giả định là 50 năm

 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

Bảng 5-2 Giá trị tần số dao động của công trình theo phương X

Xác định thành phần động của tải trọng gió như đã trình bày:

Xác định giá trị tiêu chuẩn: WP ji( ) M j . j i y ji

Với mặt phẳng toạ độ cơ bản song song với bề mặt tính toán ZOY, ta có:

ρ = 0,4.L = 0,4.25.5 = 10,2 (m); χ = H = 40,8 (m)

Nội suy từ bảng 4, TCVN 229:1999 ta được ν1=0,674 =>WFj W j.j B j h jXác định Ψj theo công thức: 2

Xác định giá trị tính toán WP tt(ij) Wp(ij) .  M j. j i.y ji . 

Lập bảng tính thành phần động của tải trọng gió phương X, xem bảng 3-4 phụ lục 3

5.3 Tính toán gió động theo phương Y

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 YZ

Bảng 5.3 Giá trị tần số dao động của công trình theo phương Y