Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk LỜI NÓI ĐẦU Trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, ngành xây dựng đóng một vai trò rất quan trọng là một ngành cơ bản, tạo tiề
Trang 1Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
TRỤ SỞ LÀM VIỆC CHI CỤC THUẾ TỈNH ĐAK LAK
SVTH: TRẦN NHẬT PHƯƠNG
MSSV: 110120113 LỚP: 12X1A
GVHD: ThS LÊ VŨ AN ThS PHAN QUANG VINH
Đà Nẵng – Năm 2017
Trang 2
Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
LỜI NÓI ĐẦU
Trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, ngành xây dựng đóng một vai trò rất quan trọng là một ngành cơ bản, tạo tiền đề cho sự phát triển Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, nguồn nhân lực ngày càng tăng lên và nhu cầu về nơi làm việc Để đáp ứng nhu cầu ngày càng phát triển của xã hội chúng ta cần có những nơi làm việc Với diện tích đất hữu hạn để đáp ứng nhu cầu về không gian làm việc thì cần phải có những tòa nhà cao tầng
Đối với các thành phố xu thế xây dựng các tòa nhà cao tầng vừa là nơi làm việc, đồng thời cũng tạo vẻ đẹp mỹ quan và hiện đại Việc thiết kế kết cấu, tổ chức thi công một tòa nhà cao tầng tập trung nhiều kiến thức cơ bản, thiết thực với một kỹ sư xây dựng Chính vì vậy đề tài đề đồ án tốt nghiệp của em là: “Trụ sở làm việc chi cục thuế tỉnh Đak Lak”, là một công trình dân dụng điển hình
Nội dung đồ án gồm 3 phần:
Phần 1: Thiết kế kiến trúc
Phần 2: Thiết kế kết cấu
Phần 3: Kỹ thuật và tổ chức thi công
Em xin chân thành thành cảm ơn đến cô giáo Th.S Lê Vũ An người đã hướng dẫn em phần Kiến trúc và Kết cấu của đồ án này Cô đã hướng dẫn tận tình, chỉ bảo thêm nhiều kiến thức bổ ích, thiết thực, để em có thể hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp trong thời gian vừa qua
Em cũng xin chân thành cảm ơn thầy giáo Th.S Phan Quang Vinh người đã hướng dẫn em phần Thi công của đồ án này Thầy đã chỉ bảo em những kiến thức về cả lý thuyết lẫn thực tế, những kiến thức vô cùng cần thiết đối với việc thi công công trình
Em cũng xin tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô giảng dạy tại Khoa Xây Dựng Dân Dụng
và Công Nghiệp trường Đại học Bách Khoa – Đại Học Đà Nẵng Các thầy cô đã trang bị cho chúng em những kiến thức quý báu, từng bước hướng dẫn chúng em vào con đường học tập và nghiên cứu Không có sự dạy bảo và giúp đỡ của các thầy cô, chúng em sẽ không có được hành trang và kiế thức như ngày hôm nay
Nhân cơ hội này em cũng xin gởi lời cám ơn đến toàn thể các bạn đồng môn, sinh viên ở trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, các bạn bè gần xa đã động viên giúp đỡ để
em có thể hoàn thành tốt đồ án này
Và chắc chắn em cũng không quên công ơn của Bố Mẹ, Gia Đình, đã luôn động viên,
khuyến khích và tạo điều kiện tốt nhất để giúp đỡ em trên từng bước đi
Trang 3Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài của riêng tôi, chưa từng được sử dụng ở bất kỳ một đồ
án tốt nghiệp nào khác trước đây Các số liệu viện dẫn, tính toán từ các tài liệu có nguồn gốc rõ ràng, theo quy định
Sinh viên thực hiện
MỤC LỤC
CAM ĐOAN 3
1.2 VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH-ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN- HIỆN TRẠNG KHU VỰC 11
Trang 4Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
Trang 5Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
5.3.5 Xác định nội lực và tổ hợp nội lực trong khung: 10
CHƯƠNG 7: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH VÀPHƯƠNG HƯỚNG THI CÔNG
Trang 6Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
8.2.4 Tính toán nhu cầu nhân lực, ca máy cho công tác đóng cọc: 12CHƯƠNG 9 : TÍNH TOÁN VÀ THI CÔNG ĐÀO HỐ MÓNG 16
9.1.4 Tính toán và lựa chọn tổ hợp máy thi công đất: 18
9.2.1 Khối lượng công tác phá bêtông đầu cọc và bêtông lót móng: 21
Trang 7Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
10.5.3 Thiết kế ván khuôn dầm chiếu nghỉ và chiếu tới 23
Trang 8Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
Hình 5.5 Diện chịu tải khung 9 ở tầng 4-10 và tầng mái 7
Trang 9Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
Trang 10Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
Trang 11Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH
Trong quá trình qui hoạch - xây dựng các khu làm việc mới cho các chi cục thuế, nhằm đáp ứng cho công việc liên quan tới các vấn đề tài chính, tỉnh Đắc Lắk đã xây dựng các công trình để thuận lợi cho công việc
1.2 VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH-ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN- HIỆN TRẠNG KHU VỰC
Lượng mưa trung bình hằng năm : 1600-1800 mm
Tháng 7, 8, 9 có lượng mưa lớn chiếm 80-90% lượng mưa cả năm
* Gió :
Gió theo TCVN thuộc khu vực IA
Khu vực này chịu ảnh hưởng của 2 hướng gió chính:
+ Hướng gió chủ yếu mùa mưa là Tây Nam
+ Hướng gió chủ yếu mùa khô là Đông Bắc
Tốc độ gió bình quân 2,4 – 5,4 m/s
* Độ ẩm không khí:
- Độ ẩm không khí trung bình năm : 84%
- Độ bốc hơi mùa khô 14,6 – 15,7 mm/ngày
- Độ bốc hơi mùa mưa 1,5 – 1,7 mm/ngày
b Địa chất
Trang 12Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
Theo báo cáo tài liệu khảo sát đại chất công trình nền đất xây dựng gồm các lớp như sau :
- Lớp thứ nhất: Á sét
- Lớp thứ hai : Cát sỏi
- Lớp thứ ba : Á sét
- Lớp thứ tư : Cát hạt vừa
c Hiện trạng khu vực xây dựng công trình
Khu đất xây dựng công trình có đại hình tương đối bằng phẳng rộng rãi, có đủ diện tích để xây dựng một công trình 9 tầng
1.3 NỘI DUNG VÀ QUY MÔ ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH
1.3.1 Nội dung đầu tư
Công trình được đầu tư trực tiếp từ Cục thuế tỉnh Đắc Lắk
1.3.2 Quy mô đầu tư
Tầng 2 gồm có sảnh chính, trung tâm hỗ trợ và các phòng làm việc
Tầng 3 gồm phòng Cục trưởng, phòng họp giao ban và các phòng làm việc
Tầng 4-10 gồm phòng Cục phó và các phòng làm việc
1.4 CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
1.4.1 Giải pháp quy hoạch tổng mặt bằng
Cảnh quan của khu vực sẽ được xây dựng theo nguyên tắc có tầm nhìn rộng thoáng, giá trị sử dụng đất cao Cụ thể, công trình sẽ được xây dựng song song so với chỉ giới đường đỏ ít nhất là 10m để tạo dải tường rào cách ly, có góc nhìn đẹp Khoảng cách giữa các công trình cao tầng là vườn hoa, cây xanh kết hợp và bãi đỗ xe
1.4.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc
a Giải pháp mặt bằng:
- Thiết kế mặt bằng phải đảm yêu cầu sử dụng làm việc của các khối chức năng
- Phải thuận tiện sử dụng và có tính hướng dẫn rõ ràng
- Các tầng bố trí các phòng ở, các khu vệ sinh riêng và có mối liên hệ với nhau
Trang 13Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
- Dựa trên cơ sở đó ta thiết kế tổ chức giao thông theo phương ngang bằng các hành lang giữa nối các phòng chức năng với nhau, liên hệ các tầng với nhau bằng các cầu thang bộ và thang máy
Giao thông ngang :
Sử dụng các hành lang chung làm hệ thống giao thông ngang Hành lang này nối với hệ thống giao thông đứng
Giao thông đứng:
Sử dụng hệ thống thang máy (1 thang máy) và 2 cầu thang bộ đi lại và thoát hiểm cho công trình
b Giải pháp mặt đứng:
Trên cơ sở mặt bằng được thiết kế tiến hành nghiên cứu mặt đứng biểu hiện được
chức năng của công trình, phù hợp với cảnh quan xung quanh và điều kiện khí hậu
Tường xây để bảo vệ che nắng, mưa, gió cho công trình
Sàn BTCT đổ toàn khối với hệ thống dầm các khung làm tăng độ cứng theo phương dọc nhà
Trang 14Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
Hệ thống cột và dầm tạo thành các khung cùng chịu tải trọng thẳng đứng trong diện chịu tải của nó và tham gia chịu một phần tải trọng ngang tương ứng với độ cứng chống uốn của nó
Mặt bằng công trình có kích thước 21,5x39,2 m, như vậy hệ khung làm việc chủ yếu theo phương cạnh ngắn, trong đồ án này xét sự làm việc của hệ kết cấu theo các khung phẳng các giả thiết sau đây nêu lên việc tính toán théo sơ đồ khung phẳng cho kết qua không sai khác nhiều so với kết quả thực tế:
+ Coi hệ sàn như là cứng vô cùng trong mặt phẳng của nó
+ Bỏ qua tác dụng vặn xoắn của hệ kết cấu khi chịu tải trọng do công trình bố trí tương đối đối xứng nhau
+ Xem tải trọng ngang phân phối cho từng khung theo độ cứng chống uốn tương đương như một công xôn
1.4.4 Các giải pháp thiết kế kỹ thuật khác
a Cấp điện:
Gồm điện chiếu sáng ,điện lạnh và điện cơ Hệ thống điện dùng chung cho thành phố, có trạm phát riêng khi cần
b Cấp thoát nước:
Lấy từ hệ thống thành phố Nước thải được xử lý ra mạng thoát nước thành phố
c Thông tin liên lạc:
Hệ thống Angten thu tính hiệu từ vệ tinh bao gồm 2 chảo Angten lắp đặt trên sân thượng của nhà
d Thông gió – Chiếu sáng:
- Thông gió :
+ Tự nhiên (cửa sổ ): Hệ thống các cửa sổ là cửa lật ở các phòng ,hệ thống vách cửa kính hở tạo nên vùng áp suất chênh lệch nhau góp phần lưu thông không khí tự nhiên
+ Nhân tạo :máy điều hòa , máy quạt
- Chiếu sáng :
+ Tự nhiên (cửa sổ ): cửa sổ bố trí ở các phòng ,đồng thời có hệ thống vách kính
.Chính chúng là nơi lấy ánh sáng và phân phối cho các phòng khác một cách trực tiếp hoặc bỏ qua sự phản xạ các gam màu sáng trong bên trong phòng
+ Nhân tạo (hệ thống đèn)
e Phòng cháy chữa cháy:
Thiết kế tuân theo các yêu cầu phòng chống cháy nổ và các tiêu chuẩn liên quan khác (bao gồm các bộ phận ngăn cháy, lối thoát nạn, cấp nước chữa cháy) Tất cả các tầng đều đặt các bình CO2 gần cầu thang ở các hộp kỹ thuật
Trang 15Trụ sở làm ciệc chi cục thuế tỉnh Đăk Lăk
f Chống sét:
Hệ thống kim thu sét đặt trên mái, sau đó dẫn xuống bằng dây đồng chôn sẵn dưới lòng đất Vùng bảo vệ phải phủ hết toàn bộ công trình ,từ chiều cao đến chiều rộng và chiều dài công trình
g Giải pháp hoàn thiện:
-Vật liệu hoàn thiện sử dụng các loại vật liệu tốt đảm bảo chống được mưa nắng sử dụng lâu dài Nền lát gạch Ceramic Tường được quét sơn chống thấm
-Các khu phòng vệ sinh, nền lát gạch chống trượt, tường ốp gạch men trắng cao 2m
- Hệ thống cửa dùng cửa kính khuôn nhôm
1.5 CHỈ TIÊU KINH TẾ
1.5.1 Hệ số sử dụng K SD
16630
0.4437760
SD
DTP K
XD
DTCT K
Qua những đánh giá và phân tích trên có thể thấy việc đầu tư xây dựng công trình
“Trụ sở làm việc Cục thuế tỉnh Đắc Lắk ” này là rất cần thiết trong quá trình phát triển thành phố Buôn Ma Thuột nói riêng và tỉnh Đắc Lắk nói chung Công trình sẽ trở thành nhà làm việc lý tưởng cho các cán bộ công nhân viên tại Cục thuế tỉnh Đắc Lắk Lợi ích không dừng lại ở đó mà còn đáp ứng được nhu cầu của xã hội Nay xin kiến nghị các cơ quan chức năng nhanh chóng phê duyệt hồ sơ để nhanh chóng triển khai thi công sớm đi vào hoạt động, và quan trọng là đáp ứng nhu cầu xã hội sớm hơn và tốt hơn
Trang 16CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN TẦNG 3
2.1 SƠ ĐỒ PHÂN CHIA SÀN TẦNG 3
a b c
d e
a Sơ bộ chọn chiều dày sàn
- Chọn chiều dày bản sàn phụ thuộc chủ yếu vào nhịp bản(chiều dài l1),tải trọng tác dụng lên bản và lên kết.Có thể chọn sơ bộ hb theo công thức:
hb = l
m
D
1 Trong đó: l1: là cạnh ngắn của ô bản
D = 0,81,4 phụ thuộc vào tải trọng Chọn D = 0.9
m = 3035 với bản loại dầm Chọn m = 32
Trang 17- Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:
gtcs = . (daN/cm2): tĩnh tải tiêu chuẩn
gtt
s = gtc
s.n (daN/cm2): tĩnh tải tính toán
Trong đó (daN/cm3): 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 (xem ở phụ lục 3)
b Trọng lượng tường ngăn và tường bao che:
Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100mm Tường ngăn xây bằng gạch rỗng có = 15 (kN/m3),lớp trát = 16 (kN/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
+ Ô sàn S21
Tổng diện tích cửa : Sc =0.75x2 = 1.5 m2
Tổng diện tích tường : St = 1.5x3.8 - 1.5 = 4.2 m2
Tải trọng 1m2 tường : gt = 1.1x15x0.1+ 1.3x16x0.015 = 1.962 kN/m2 Tải trọng 1m2 cửa : gc = 1.1x0.3= 0.33 kN/m2
Tổng tải trọng tường và cửa: 4.2x1.962+ 1.5x0.33 =8.735 kN
Tải trọng tác dụng lên sàn : 8.735/(2.45x7.9) = 0.45 kN/m2
+ Ô sàn S22
Tổng diện tích cửa : Sc =2x0.75x2 = 3.0 m2
Trang 18Tổng diện tích tường : St = (2.12+1.5)x3.8 – 3.0 = 10.76 m2
Tải trọng 1m2 tường : gt = 1.1x15x0.1+ 1.3x16x0.015 = 1.962 kN/m2 Tải trọng 1m2 cửa : gc = 1.1x0.3= 0.33 kN/m2
Tổng tải trọng tường và cửa: 10.76x1.962+ 3x0.33 = 22.09 kN
- Hoạt tải tiêu chuẩn ptc(daN/cm2) 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/cm2)
n là hệ số tin cậy.Với ptc <2 kN/m2 : n=1.3
ptc ≥ 2 kN/m2: n=1.2
Xem hoạt tải và tổng tải trọng tác dung vào sàn ở phụ lục 3
2.3 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
❖ Nội lực trong sàn được tính theo sơ đồ đàn hồi
+ Gọi : l1 là kích thước cạnh ngắn của ô sàn
l2 là kích thước cạnh dài của ô sàn
(Do sơ đồ đàn hồi nên kích thước này lấy theo tim dầm)
❖ Dựa vào tỉ số l1/l2 người ta phân ra 2 loại bản sàn
+ l2/l1 ≤ 2 thì tính ô sàn theo bản kê 4 cạnh
+ l2/l1 > 2 thì tính ô sàn theo bản loại dầm
❖ Khi tính toán ta quan niệm như sau:
+ Liên kết giữa sàn và dầm giữa là liên kết ngàm
+ Dưới sàn không có dầm thì xem là biên tự do
+ Sàn liên kết với dầm biên là liên kết khớp
2.3.1 Nội lực trong sàn bản dầm:
Cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn (vuông góc cạnh dài) và xem làm việc như 1 dầm
Trang 19Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm qtt = (gtt+ptt).1m (kN/m) Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà có 3 sơ đồ tính đối với dầm
Hình 2.3:Sơ đồ tính bản loại dầm
2.3.2 Xác định nội lực trong sàn bản kê 4 cạnh
Dựa vào liên kết cạnh bản có 9 sơ dồ
Trang 20Mơmen theo phương cạnh ngắn Mơmen theo phương cạnh dài
Hình 2.5: Momen trong bản kê 4 cạnh
1 Dùng M để tính Dùng M để tínhI
Dùng M ' để tínhII
Dùng M để tính2
Dùng M để tínhII
Trang 21Bê tông B20 có Rb=11,5 MPa
+ Cốt thép chịu mômen dương M1 = 3.705 ( kN.m)
Chọn a= 15 mm → h o = h - a = 90 - 15 = 75 (mm)
6 1
100% 226.19 100%
1000 75
s A
Trang 22CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG 3
3.1 MẶT BẰNG CẦU THANG
cd
10
Hình 3.1: Mặt bằng câu thang bộ
❖ Sơ bộ chọn kích thước cầu thang:
- Cầu thang đổ toàn khối, loại cốn chịu lực, hai vế, vế 1 có 11 bậc, vế 2 có 11 bậc Kích thước bậc thang bxh = 280x162,5 mm, chọn chiều dày bản thang là
hb = hcn = 8 cm Bề rộng bản thang bb = 1450 mm, góc nghiêng bản thang:
L = 0,58 cosα =0,864
- Chọn sơ bộ kích thước kết cấu:
• Cốn C1, C2: 100x300 mm
• Dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới: 200x300 mm
- Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang :
Ô1: bản thang, liên kết ở 4 cạnh: Cốn C1(hoặc cốn C2), tường,dầm chiếu nghỉ(DCN1), dầm chân thang (hoặc dầm chiếu tới)
Ô2: bản chiếu nghĩ, liên kết ở 4 cạnh: 2 cạnh liên kết với dầm chiếu nghỉ (DCN1)
và dầm đỡ và 2 cạnh còn lại liên kết với tường
Cốn C1&C2: liên kết ở 2 đầu: gối lên dầm chiếu nghỉ(DCN1) và dầm chân thang (hoặc dầm chiếu tới)
Dầm chiếu nghỉ(DCN1) liên kết ở 2 đầu: gối lên tường
Trang 23Dầm chiếu nghỉ(DCN2) liên kết ở 2 đầu: gối lên cột
3.2 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC VÀ TÍNH TỐN CỐT THÉP
3.2.1 Cấu tạo cầu thang:
Dựa vào cấu tạo và kích thước của từng ơ sàn ta xác định tải trọng tác dụng gồm tỉnh tải và hoạt tải như sau :
Hình 3.2 Cấu tạo bậc thang
a Phần bản thang:
- Lớp đá mài Granito:
g1 = n..
2 2
h b
h b
+
+ = 1,2.20.0,015
0,1625 0, 280,1625 0, 28
++ = 0,492 (kN/m
2 )
- Lớp vữa lĩt:
g2 = n..
2 2
h b
h b
+
+ = 1,3.16.0,02
0,1625 0, 280,1625 0, 28
++ = 0,553 (kN/m
2 )
- Bậc xây gạch đặc:
g3 = n.
2 2
.2
h b
h b
- ĐÁ MÀI GRANITO DÀY 15mm
- VỮA XIMĂNG B5 DÀY 20mm
- BẬC XÂY GẠCH ĐẶC
- LỚP KEO KẾT DÍNH DÀY 10mm
- BẢN BTCT ĐÁ 1x2 B15 DÀY 80mm
- VỮA XIMĂNG TRÁT B5 DÀY 15mm
280
162.5
Trang 24Hình 3.3 Sơ đồ tỉnh tải bản thang
q: tải trọng quy về phương vuông góc với mặt bản
Trang 25Tính như cấu kiện chịu uốn có tiết diện chữ nhật: b x h
Chọn chiều dày lớp bảo vệ là a = 1,5 cm
Chiều cao tính toán: h0= h – a = 8 – 1,5 = 6,5 cm
1+ − m
=
2
049 , 0 2 1
= 0,98 Diện tích cốt thép yêu cầu:
=1,32.10-4 (m2) = 1,32 (cm2) Chọn Ø6a200 có diện tích cốt thép là 1,41 (cm2)
% = 100
.h0b
A s
= 1, 41 100100.6,5 =0,20% > min = 0,1%
Thoã mãn điều kiện cấu tạo
M =ql /8 max 2
l 1
q = 7,14 (kN/m)
1
Trang 261, 982.10
11, 5.100.6, 5 =0,04 < αR = 0,437 +Với thép CI, Bê tông B20 tra bảng: ζR = 0,645, αR = 0,437
Tương tự tinh được AS = 0,59 cm2, chọn thép Ø6 có fa = 0,283 cm2
Khoảng cách giữa các thanh thép:
59 , 0
100 283 , 0 100
S
=
= S TT TT
A
f
❖ Cốt thép chịu momen âm theo phương cạnh ngắn :
Bố trí theo cấu tạo Ø6, a = 200 mm.
❖ Cốt thép chịu momen âm theo phương cạnh dài:
Tương tự Chọn Ø6, a = 200mm
Khi bố trí chú ý cấu tạo chỗ các đoạn gãy khúc
Trang 27q1=n b h h .( − b) 1,1.25.0,1.(0,3 0, 08) = − = 0, 605 (kN/m)
Trọng lượng phần vữa trát :
q2 =n .( b+ 2h h− b) = 1,3.16.0, 015.(0,1 2.0,3 0, 08) + − = 0,193 (kN/m)
Trọng lượng lan can : q =3 1, 2.0, 2 = 0, 24 (kN/m)
Do ô bản thang Ô1 truyền vào có dạng phân bố đều với:
q c
(kN/m)
M ma x
Q ma x
Trang 28+ Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai :
Nếu Qmax Qbmin=b3 + (1 f +n) R bt b h0
Với Qbmin là khả năng chịu cắt nhỏ nhất của bê tông
Qbmin=0.6x0.9x103x0.1x0.275=14.85 (kN) > Qmax= 10.93 (kN)
Do đó,không cần tính cố đai cho cốn thang, chỉ cần đặt theo cấu tạo
Vậy nên chọn đai Ø6 s=200(mm),2 nhánh bố trí giữa nhịp
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính ở bụng :
Điều kiện: Qmax≤0.3w1 b1 R bt b h0
Trang 29
4 3
21 10
7
30 10
s b
E E
3.4.1 Chọn kích thước tiết diện:
Chiều cao tiết diện dầm h chọn theo nhịp: h d =
Tổng tải trọng phân bố lên dầm chiếu nghỉ:
.7,03.3,79 = 13,32 kN
Trang 30 % = 100
.h0b
A s
= 4, 62 10020.27,5 = 0,84 % > µmin = 0,1 %
Trang 31- Vậy bêtông đủ khả năng chịu cắt, cốt đai chỉ đặt theo cấu tạo: đặt 6 150a trong khoảng 1/4 nhịp ở hai đầu dầm, phần giữa nhịp bố trí 6 200a
- Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính: Qmax0,3. w1 b1.R b h b o
Trong đó:
150 200
3 , 28
=
s b
4 3
21.10
7, 7827.10 = ; sw1 = + 1 5 . w = + 1 5.7, 78.0, 0019 = 1,074 ;
- Dùng cốt treo dạng đai, chọn Ø6 (asw = 0,283 cm2), ns = 2 nhánh Số lượng cốt treo cần thiết:
o s
s
h P h A
A n
+ ho = 27,5 (cm) , b (cm) : Bề rộng của diện tích truyền lực giật đứt
+ hs : Khoảng cách từ lực giật đứt đến trọng tâm tiết diện cốt thép chịu kéo của dầm
- Vậy ta bố trí 2 đai Ø6 hai bên dầm là đủ khả năng chịu giật đứt
Trang 3235,2 = 0,351
- Do Ô1(Ô3) loại bản dầm nên q4= 0
→ Tổng tải phân bố đều tác dụng lên dầm:
+ Kiểm tra điều kiện :m = 0.176 R = 0.427:thỏa điều kiện
Với Bê tông B20 có :R = 0.427
TT
s
M A
Trang 33100% 4.41 .100% 0.81% min 0.1%
20 27.5
TT s o
Trang 34CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN DẦM DỌC TRỤC C & C’
1(
S1 0 S1 7
S1 6 S1 8 S20
Trang 35❖ Trọng lượng bản thân dầm:
- gồm có trọng lượng bê tông và lớp vữa trát
- Phần dầm giao nhau với sàn được tính vào trọng lượng sàn
❖ Tải trọng do sàn truyền vào:
Các tải trọng truyền từ sàn vào dầm phân bố dạng hình thang, tam giác
❖ Trọng lượng tường, cửa:
Tường 200 xây gạch ống cao đến dầm (ht = 3,9 – 0,6 = 3,3 m)
Xem gần đúng tải trọng tác dụng lên dầm là toàn bộ trọng lượng tường và cửa phân
bố đều trên dầm: G =gttt.St + nc.Sc.gtcc
- gttt: trọng lượng tính toán 1 m2 tường :
- Đối với tường dày 200 gạch ống:
- gttt=n g.g.g +2.n tr.tr.tr
= 1,1.1500.0,2+2.1,3.1600.0,015=392,4(daN/m2)
- St : diện tích tường trong nhịp đang xét
- nc =1,3: hệ số vượt tải đối với cửa
- gctc : trọng lượng tiêu chuẩn của 1m2 cửa:
Đối với cửa kính khung gỗ : gctc= 25 (daN/m2)
- Sc :diện tích cửa trong nhịp đang xét
Trọng lượng tường và cửa phân bố đều trên dầm :q = G/ld
( Xem số liệu ở phụ lục 4)
Trang 36❖ Do dầm phụ khác truyền vào:
S6
Hình 4.4 lực tập trung do dầm phụ khác truyền vào
❖ Tại nhịp 1-1’ chịu tải trọng tập trung do dầm phụ 1 truyền vào:
+ Tải trọng bản thân dầm kích thước 200x400 mm:
+ Tải trọng do tường và cửa truyền vào dầm: qt,c= 0
Vậy lực tập trung truyền vào dầm là: P1= (qdb+ qs+qt,c ).7,5/2 =5760,1 (daN)
Tương tự tính cho các nhịp còn lại( xem phụ luc 4)
Hình 4.5: sơ đồ tải trọng tác dụng vào dầm D1
b Hoạt tải:
❖ Hoạt tải do sàn truyền vào:
Tính tương tương tư như với tĩnh tải, ta có bảng hoạt tải ( phụ lục 4)
❖ Hoạt tải do dầm phụ khác truyền vào ( Xem phụ lục 4)
Hình 4.6: sơ đồ hoạt tải tác dụng lên D1
- Ta có 5 trường hợp hoạt tải:
1052,25(daN/m)
1041(daN/m) 1052,25(daN/m) 3198,23(daN) 3155,25(daN) 3198,23(daN) 5001,7(daN) 194,45(daN)
252 (daN/m) 1059,43(daN/m)
Trang 37Hình 4.7 Trường hợp hoạt tải 1
Hình 4.8 Trường hợp hoạt tải 2
Hình 4.9 Trường hợp hoạt tải 3
Hình 4.10 Trường hợp hoạt tải 4
Hình 4.11 Trường hợp hoạt tải 5
4.1.4 Tính toán và tổ hợp nội lực
Mô hình tải trọng trong sap2000 ta được
a Biểu đồ nội lực ( xem phụ lục 4)
- Bê tông B20 có Rb = 11.5 MPa, Rbt = 0.9 Mpa, Eb= 27x103 Mpa
- Cốt đai thép AI : RS = RSC = 225 MPa, Rsw=175 MPa dùng khi ≤ 8
Trang 38- Cốt dọc thép AII : RS = RSC = 280 MPa, Rsw=225 MPa dùng khi > 8
- Cánh nằm ở vùng chịu kéo nên bỏ qua, không xét đến khả năng chịu kéo của bêtông, tính như tiết diện chữ nhật (bxh)
- Chiều cao làm việc ho = h - a, chọn a = 4cm ho = 60- 4 = 56(cm)
- Xác định : 2
0 b m
bh R
M
α =
αR =ξR(1−0,5ξR)
Với ξR được tra bảng
- Kiểm tra điều kiện:
- Tính diện tích cốt thép:
o s s
ξ.h R
%
s
b R max =
2 o b R S
a h R
.b.h R α M A'
o b R
R
RR
.b.h.Rξ
- Cánh nằm trong vùng nén, tham gia chịu lực với sườn, tính như tiết diện chữ T
- Bề rộng cánh: bf = b + 2Sf
- Bề dày của cánh hf = 9 cm > 0,1.hd = 0,1.60 = 6 cm Do đó độ vươn của sải cánh
Sc lấy bé hơn các giá trị sau:
Trang 39Tra bảng nội lực ta có: Mmax < M f
- Vậy trục trung hòa đi qua cánh, tính như tiết diện chữ nhật bf.h
- Trình tự tính như tiết diện chịu mômem âm; trong đó thay b = bf
d Tính toán cốt thép đai:
❖ Sơ bộ chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:
- Đoạn gần gối tựa (l/4): h ≤ 450 thì sct = min(h/2, 150)
h > 450 thì sct = min(h/3, 500)
- Đoạn giữa nhịp: h > 300 thì sct = min(3/4h, 500)
Chọn được bước đai s
❖ Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính của bụng dầm:
- Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính của bụng dầm:
Cường độ chịu nén của dải nghiêng ở bụng dầm nằm giữa các khe nứt sẽ được đảm bảo khi:
Qmax ≤ 0,3.φw1 φb1.Rbb.ho (*)
Giả thiết hàm lượng cốt đai: Ø6, s= 200 mm
w =
s b
A sw
=
2.28, 3
0, 00094300.200 =
Asw : Diện tích tiết diện ngang các nhánh đai
10.21
= 7,78 w1 = 1 + 5w = 1 + 57,780,0005= 1,037 < 1,3
Trang 40-Đồng thời khi không có cốt thép ngang:
Q
c
ho b R Q
h b
o bt n b
)
1(
.)
- Q :lực cắt cuối tiết diện nghiêng
- c: chiều dài hình chiếu tiết diện nghiêng
*Đối với tiết diện BTCT đặt cốt thép ngang điều kiện đảm bảo cường độ trên tiết diện nghiêng :
Q Qb + Qsw + Qsinc
+Trong đó: Qb =
c
ho b
R bt
n f
o bt
4
1 2 max
2 −
=
183, 21 131, 524.169, 34
2
1 max −
72,90
1 3 2 0
max 1
3 2 0
max
2
.
2
.
2 + − + −
=
h
Q q
h
Q q
h
Q q
b b b