THIẾT kế tổ CHỨC THI CÔNG CHUNG cư a1 KHU đô THỊ HƯNG DŨNG

THIẾT kế tổ CHỨC THI CÔNG CHUNG cư a1 KHU đô THỊ HƯNG DŨNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐÀ NẴNG

KHOA XÂY DỰNG NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

GVHD CHÍNH : Th.S ĐINH THỊ NHƯ THẢO

GVHD KIẾN TRÚC : Th.S ĐINH THỊ NHƯ THẢO

THUYẾT MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - PHẦN KIẾN TRÚC

1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH

1.3 Chức năng, nhiệm vụ của công trình

- Phục vụ nhu cầu ăn ở, sinh hoạt của người dân

- Giải quyết nhu cầu nhà ở của một đại đa số gia đình có thu nhập cao

- Phục vụ nhu cầu di dân, giải quyết dân số thành phố

- Quy hoạch dân cư một cách hợp lý

1.4 Quy mô, công suất, cấp độ công trình

+ Quy mô

- Tổng số tầng: 10

- Chiều cao tầng 1 : 3 m;

- Chiều cao tầng 2-9 : 3.2m;

- Chiều cao tầng 10 (tầng kỹ thuật) : 3.5m

- Tổng chiều cao công trình: 32.1 m

- Công trình xây dựng đạt tiêu chuẩn cấp II (Theo TCVN 2748:1978)

1.5 Bậc chịu lửa của công trình

- Bậc chịu lửa: Bậc 2 (Theo TCVN 2622:1978)

1.6 Địa điểm xây dựng

Phường Hưng Dũng-TP Vinh-Tỉnh Nghệ An

- Phía Đông : Giáp Đường quy hoạch

- Phía Tây : Giáp Đại lộ V.L Lê Nin

- Phía Bắc : Giáp Đường giao thông nội bộ

- Phía Nam : Giáp Đường quy hoạch.

1.7 Các điều kiện ảnh hưởng đến việc cung ứng vật tư

Vị trí xây dựng sát với hệ thống giao thông chính của thành phố, tạo thuận lợi chocông tác cung cấp vật liệu

Phường Hưng Dũng có điều kiện thuận lợi về giao thông, có cả đường thuỷ,đường bộ và cách trung tâm TP Vinh khoảng 5km về phía tây nam Hiện nay thànhphố đang trong giai đoạn triển khai nhiều công trình xây dựng do đó các nguồn cungcấp vật liệu khá phong phú và tương đối gần công trình rất thuận lợi cho thi công.Nhà thầu xây dựng có thể tham khảo một số địa điểm cung cấp vật liệu trên địabàn tỉnh như sau:

• Cát vàng, cát đen: Nguồn cung cấp tại các mỏ Cửa Tiền, Nam Đàn Riêng với cátđen sử dụng san nền có thể lấy tại Bến Thủy cách địa điểm xây dựng khoảng 6km

• Đá: Nguồn cung cấp tại mỏ Hoàng Mai cách thành phố 70 km

• Xi măng: Nguồn cung cấp là chi nhánh của Tổng công ty xi măng Việt Nam tạithành phố Vinh, hoặc nhà thầu có thể mua thẳng từ các nhà máy và vận chuyển bằngđường sắt và đường bộ đến công trình

• Sắt, thép xây dựng: Nguồn cung cấp là các đại lý của các công ty thép trong nước tạithành phố Vinh

• Gạch tuy nen: Nguồn cung cấp tại các đại lý hoặc tại các nhà máy lân cận thành phốVinh

• Vật liệu hoàn thiện, gạch ốp lát, thiết bị vệ sinh Thiết bị điện.v.v.: Nguồn cung cấp

từ các nhà máy trong nước thông qua các đại lý tại thành phố Vinh, hoặc có thể sửdụng nguồn cung cấp nhập khẩu với yêu cầu đạt các chỉ tiêu kỹ thuật theo thiết kế

2 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

2.1 Giải pháp về bố trí mặt bằng công trình

Căn cứ theo các nội dung về chức năng sử dụng và đặc điểm khu đất, giải pháp thiết

kế kiến trúc cho công trình chính như sau :

Tổ chức mặt bằng theo trục chính (trục Đông Tây) thiết kế theo hình chữ nhật để tạohướng đón cho công trình vào hướng tốt nhất là hướng Đông Nam Với mặt bằng tách

rẽ các dãy căn hộ và đối xứng nhau qua mỗi sãnh tầng tạo độ thông thoáng cho mỗicăn hộ Khu vực giao thông đứng bố trí 02 thang máy thiết kế đối xứng nhau qua trụckhối nhà và ở giữa là hai cầu thanh bộ được đặt ở vị trí trung tâm của toà nhà, thuậntiện cho giao thông Từ tầng 1 đến tầng 10 thông qua sảnh tầng tiếp nối với hành langgiữa thuận tiện cho việc đi lại, giao dịch cũng như mọi hoạt động khác

Với qui mô 9 tầng và tầng tum mái, Toà nhà có 1 khối thang thoát hiểm đặt gần hànhlang, đảm bảo thoát người khi xảy ra sự cố

Mặt bằng công trình được thiết kế với hệ thống lưới cột 7,2m x 6,6m và 7,7m x 6,6m;

7,2m x 8m và 7,7m x 8m mạch lạc và tạo sự thông thoáng tiện dụng khi sử dụngtường ngăn chia thành các phòng có yêu cầu khác nhau.

Toàn bộ các căn hộ được bố trí hợp lý và khoa học ở tất cả các tầng, phù hợp với côngnăng sử dụng và quy trình hoạt động của khu chung cư hiện đại sang trọng

Tầng tum: bao gồm các phòng kỹ thuật

2.2 Giải pháp về cấu tạo và mặt cắt

Để thấy rõ về cấu tạo các chi tiết bên trong công trình củng như biết được chiều caocác tầng, giải pháp mặt cắt sử dụng là hai mặt cắt cơ bản nhất

Mặt cắt ngang (A-A) cho thấy:

- Chiều cao tầng 1: 3m

- Chiều cao tầng 2-9: 3,2m

- Chiều cao tum: 3,5m

- Kích thước cửa: cao 2,1m

- Cao độ thang máy: từ -1,5m đến +30,1m

- Chiều cao tum: 3,5m

- Cấu tạo thang bộ

Với giải pháp tạo hình khối hướng nhìn ra mặt đường chính là một giải pháp tốtcho kiến trúc công trình đô thị, lối kiến trúc giản dị, trong sáng và đậm nét hiện đại,phô trương kết cấu và các loại vật liệu mới đã mang lại hiệu quả kiến trúc cao trongbối cảnh khu đất xây dựng Đồng thời ăn nhập với điều kiện cảnh quan và quy hoạchmang đậm của một đô thị trên đà phát triển.

Các phân vị đứng và phân vị ngang được bố trí hài hoà kết hợp với cách sử dụngvật liệu, phối màu hợp lý đã mang lại vẻ đẹp tự nhiên, không gò bó cho trên toàn bộcông trình

Mặt đứng công trình từ tầng 2 đến tầng 10 xử lý những khối ban công, lô za để tậndụng nguồn ánh sáng từ bên ngoài nhằm phục vụ cho việc phơi đồ đạc trong gia đình Toàn bộ các mảng tường phía Tây, phía đông là các mảng tường xây đặc, các cửa

sổ lấy gió và lấy sáng tạo nên cảm giác như được hoà quyện vào thiên nhiên

3 GIẢI PHÁP VỀ KỸ THUẬT

3.1 Giải pháp về thông gió , chiếu sáng

3.1.1 Giải pháp về thông gió

Hệ thống thông gió giữa các tầng của công trình được bố trí ngay cạnh cầu thang

bộ giúp cho các tầng luôn được thông gió kịp thời Ngoài ra công trình được lắp đặtcác hệ thống thông gió khẩn cấp nhằm đảm bảo khi có sự cố hoả loạn, mọi ngườitrong công trình có thể thoát dễ dàng

Hệ thống thông gió khẩn cấp không khí tươi loại ly tâm lắp trên mái, cấp thẳngkhông khí sạch cho khu vực cầu thang tạo áp suất dương trong cầu thang nhằm chặnkhông cho khói lửa tràn vào cầu thang

Hệ thống cấp khí tươi bổ sung: Lắp đặt một quạt thổi ở trên mái nhà cấp gió vàomột đường ống chính để đưa xuống và có nhánh rẽ vào các tầng và dẫn đến các phòng

và cấp gió vào bằng một miệng thổi gió ở trên trần thổi xuống các phòng

Hệ thống thải khí nóng ở khu vệ sinh và hàng lang các tầng: ở mỗi khu vệ sinh sẽ

có một hệ thống đường ống hút, không khí ở hành lang sẽ tràn vào khu vệ sinh vàđược hút vào đường ống từ dưới tầng 1 đến mái nhà Đầu ống trên mái có lắp mộtquạt hút khí trong đường ống và thải ra trên mái

Khí nóng trong các phòng làm sẽ rò ra hành lang và tràn vào khu vệ sinh nêntrong các phòng điều hoà sẽ được thông thoáng

3.1.2 Về giải pháp chiếu sáng

Công trình được thiết kế với các ban công, lôgia, cửa sổ và những vách kínhlớn xung quanh để lấy ánh sáng tự nhiên Ngoài ra giải pháp quan trọng cho việcchiếu sáng cho công trình là thiết kế hệ thống ánh sáng nhân tạo

Bên trong và ngoài công trình được bố trí hệ thống điện chiếu sáng Tại khuvực hành lang bố trí các bóng đèn áp trần hình tròn có hình dáng hiện đại sang trọng.Trong phòng khách sử dụng bóng đèn neon kết hợp đèn trang trí tạo độ thẩm mỹ cao

cho phòng khách; phòng ngủ bố trí đủ ánh sáng hoặc kết hợp trang trí anh sáng theophong thủy; phòng vệ sinh bố trí một bang đèn compact và bố trí ánh sáng tại bancông và lô gia.

Ngoài sân trước nhà bố trí hệ thống bóng đèn cao áp chiếu sáng toàn sân khi vềđêm

Công tác thiết kế hệ thống chiếu sáng phải tuân thủ theo chuẩn thiết kế:TCXDVN 333 : 2005

3.1.3 Giải pháp bố trí giao thông công trình

Trên mặt bằng giữa các căn hộ được bố trí đối xứng nhau và các cửa căn hộđều được bố trí xung quanh sãnh chính tạo điều kiện thuận lợi cho việc đi lại giữa cáccăn hộ Trong các căn hộ mỗi phòng riêng rẽ được bố trí hợp lý tạo nên một hành langrộng rãi khi luân chuyển bên trong

Khu vực giao thông đứng bố trí 02 thang máy thiết kế đối xứng nhau qua trụckhối nhà và ở giữa là hai cầu thanh bộ được đặt ở vị trí trung tâm của toà nhà, thuậntiện cho giao thông Từ tầng 2 đến tầng 9 thông qua sảnh tầng tiếp nối với hành langgiữa thuận tiện cho việc đi lại, giao dịch cũng như mọi hoạt động khác

Công trình nằm trên trục đường chính của thành phố nên việc đi lại từ côngtrình ra ngoài và ở ngoài vào rất thuận tiện Tầng 1 của công trình một bãi đỗ xe lớn,mọi hoạt động giao thông đi lại giữa công trình với bên ngoài đều phải qua nơi này

3.2 Giải pháp cung cấp điện , nước, thông tin liên lạc

3.2.1 Cung cấp điện

Nguồn điện trực tiếp lấy từ trạm biến áp 100- 250KVA của (Xây mới trên khu đất)

Mạng điện dùng cho công trình được chia làm 2 hệ thống chính: dùng cho sinh hoạt(chiếu sáng, thiết bị văn phòng ) và cho hệ thống ĐHKK

Điện cho công trình chủ yếu phục vụ cho chiếu sáng, các thiết bị như (vi tính,quạt, điện thoại ) và đặc biệt là hệ thống điều hoà không khí dùng cho các phòng.Dây dẫn trong nhà được đặt trong ống nhựa chôn trong tường, trần và hộp kỹthuật

Tủ điện và cáp chính ngoài nhà: Tủ điện tổng toàn khu đặt tại trạm biến thế Máyphát điện dự phòng cung cấp 2 nguồn điện có dự phòng và không có dự phòng chocông trình

chứa trên mái rồi xử trực tiếp và hệ thống ống cấp nước trong nhà Có thể dùng giếngđóng kết hợp với bơm để phục vụ cho tưới xây và công tác PCCC.

- Bể chứa trên mái sử dụng 3 bình INOX loại 300lít

- Bể nước ngầm xây dựng 4 bể chứa dung tích mỗi bể là 40m3

3.2.2.2 Thoát nước

Nước sinh hoạt sau khi xử lý lắng lọc qua bể tự hoại nước trong được dẫn ra hệthống cống ngầm dẫn tới cống thoát nước của thành phố nằm dọc các đường quyhoạch quanh công trình

Ngoài nước thoát sinh hoạt được xử lý và đưa ra cống thoát chung thành phố.Trên mặt bằng tổng thể công trình còn có hệ thống cống thu nước mưa bể mặt côngtrình và được đưa ra cống chung đường

+ Thoát nước sinh hoạt:

Nước sinh hoạt chủ yếu ở các thiết bị vệ sinh trong các khu vệ sinh tầng Nướcthoát được đưa vào ống thoát trục đứng dẫn xuống hầm tự hoại, không phải bố trí thiết

bị van giảm áp, do nước thoát luôn bị triệt tiêu áp lực khi bám theo thành ống, vì vậyviệc chọn tiết diện ống hợp lý là đảm bảo an toàn cho việc thoát nước

+ Thoát nước mưa trên mái: Do lượng nước mưa tập trung nên phải tính toán đườngống thoát hợp lý, phân bố đều, tránh nước dồn dập trung gây tràn ống tạo áp lực bấtlợi cho thành ống và nền cống thu nước

Hệ thống thoát nước mưa: Dùng cống xây gạch đặc, đậy đan thoát nước bằng théprồi thoát hệ thống thoát nứơc chung của khu vực Hệ thống nước thải khu vệ sinh tậptrung vào các bể tự hoại và thoát ra hệ thống chung sau khi đã xử lý cục bộ

3.2.3 Thông tin liên lạc

Hệ thống đường điện thoại, truyền hình cáp, internet băng thông rộng được thiết kếđồng bộ trong công trình, đảm bảo các đường cáp được dẫn đến toàn bộ các phòng vớichất lượng truyền dẫn cao

3.3 Giải pháp phòng cháy và chữa cháy, thoát người khi có sự cố

Mỗi tầng đều bố trí 2-3 họng nước chữa cháy được bố trí gần 2 buồng thang bộđảm bảo khoảng cách tới tất cả các điểm không quá 20m, chiều cao hộp lăng phunđược bố trí cách sàn là 1,05m

Mỗi tầng đều bố trí 3 vị trí để bình khí CO2 bình bột theo quy định phòng cháychữa cháy theo TCVN 2622-95 phòng cháy chữa cháy cho nhà và công trình

Tất cả các căn hộ đều có cửa đi liên hệ trực tiếp với hành lang trung tâm và cácbuồng thang máy, thang bộ

Vật liệu xây dựng bố trí trong công trình là những vật liệu khó cháy và chốngcháy

Tất cả các thiết bị điện và thiết bị mạng vi tính đều được chọn theo tiêu chuẩn antoàn, chất lượng và không gây cháy

4 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CỦA KIẾN TRÚC

4.1 Lựa chọn sơ bộ hệ thống lưới cột và khung chịu lực chính

Trên toàn mặt bằng công trình xây dựng bằng 2 hệ thống lưới vuông góc vớinhau, tại mỗi điểm giao nhau được bố trí cột Theo chiều ngang, công trình được bố trí

4 đường trục, khoảng cách giữa hai trục 2 biên là 7,2m; hai trục giữa là 7,7m Theochiều dài công trình bố trí 8 đường trục, khoảng cách 2 đường trục 2 biên là 6,6m, 2trục giữa là 8m

Hệ thống khung chịu lực chính của công trình là hệ thống khung ngang, mỗibước khung có kích thước 6,6m;6,6m và 8m

4.2 Sơ đồ kết cấu tổng thể, vật liệu sử dụng và giải pháp móng dự kiến

- Dùng bê tông mác 300 đá 1 x 2 cm

- Cốt thép AI, AII, AIII

- Tường xây gạch tự mang tường bên ngoài nhà dùng gạch đặc mác 75, tường bêntrong dùng gạch rỗng 4 lỗ hoặc 6 lỗ

- Bể nước trên mái dùng bể INOX và bể nước ngầm dùng bể xây gạch dày 330,đáy bê tông cốt thép mác 300 đá 1 x 2cm

- Trát tường bên ngoài mác 75, tường bên trong mác 50

- Dùng phụ gia Sika chống thấm cho các khu vệ sinh

- TÍNH TOÁN MÓNG DƯỚI KHUNG

GVHD CHÍNH : Th.S ĐINH THỊ NHƯ THẢO

SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN TRỌNG TRÁNG

LỚP : 08XD2

THUYẾT MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN KẾT CẤU

13

5.1.1 Số liệu tính toán:

Hệ kết cấu sử dụng bêtông có cấp độ bền B25 có các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật:

- Cường độ chịu nén tính toán :Rb = 14,5 MPa

- Cường độ chịu kéo tính toán :Rbt = 0,9MPa

Sử dụng cốt thép AI,AII có các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật sau:

* Thép AI: Ø ≤ 8

- Có cường độ chịu kéo (nén) khi tính cốt dọc: Rs=Rsc=225MPa

- Có cường độ chịu kéo khi tính cốt thép ngang: Rsw = 175MPa

- Môđun đàn hồi: Es = 21.10-4 MPa

* Thép AII: Ø ≥ 8

- Có cường độ chịu kéo (nén) tính toán: Rs=Rsc=280MPa

- Có cường độ chịu kéo khi tính cốt thép ngang: Rsw = 225MPa

- Môđun đàn hồi: Es = 21.10-4 Mpa

5.1.2 Sơ bộ chọn chiều dày bản sàn:

+ Với bản loại dầm có m = 30 ÷ 35 và l là nhịp của bản ( cạnh bản theo phươngchịu lực )

+ D = 0,8 ÷ 1,4 phụ thuộc vào tải trọng

Dựa vào trong sơ đồ kết cấu sàn tầng 3 ta thấy:

- Đối với ô sàn kê 4 cạnh có kích thước cạnh ngắn lớn nhất là:

l= 6600cm, chọn m = 45; D = 0,9

⇒ hb = 6600 13,2

45

9,

Chọn hb = 14cm

Do có nhiều ô bản có kích thước và tải trọng khác nhau dẫn đến có chiều dày bản sàn khác nhau, nhưng để thuận tiện thi công cũng như tính toán ta thống nhất chọn một chiều dày bản sàn

5.2 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn:

Các loại tải trọng tác dụng lên ô bản:

- Tĩnh tải: trọng lượng bản thân của bản sàn BTCT và các lớp cấu tạo, trọng lượng bản thân phần tường ngăn, cửa (nếu có).

- Hoạt tải sử dụng: được lấy theo TCVN 2737-1995 tùy theo mục đích sử dụng

tc c c c

tc t c c t t tt s

) (

+

−

=

Trong đó:

- lt : chiều dài tường; ht : chiều cao tường

- lc : chiều rộng cửa; hc : chiều cao cửa

- Hệ số vượt tải n lấy theo mục 4.3.3 trang 15 - TCVN 2737 - 1995.

- Xem thêm mục 4.4 trang 16 để xác định công trình có thuộc mục này hay không

- Hoạt tải ký hiệu là: p (N/m2)

- Giá trị hoạt tải sử dụng và hệ số tin cậy lấy theo TCVN 2737-1995

Tên ô

sàn

Trọng lượng bản thân gtt (N/m 2 )

Tải trọng tường cửa gt,c tt (N/m 2 )

Tổng tĩnh tải

Hoạt tải

Tổng tải trọng

Hệ số vượt tải n

Hoạt tải tính toán

p tt (N/m 2 )

- Nội lực trong sàn được tính tốn theo sơ đồ đàn hồi

- Gọi l1: kích thước cạnh ngắn của ơ sàn;

l2: kích thước cạnh dài của ơ sàn

(Do sơ đồ đàn hồi nên kích thước này lấy theo tim dầm)

- Nếu l2/l1≤ 2 ⇒ Tính ơ sàn theo bản kê bốn cạnh

- Nếu l2/l1 > 2 ⇒ Tính ơ sàn theo bản loại dầm

- Khi tính tốn ta quan niệm như sau:

+ Liên kết giữa sàn với dầm giữa là liên kết ngàm

+ Dưới sàn khơng cĩ dầm thì xem là tự do

+ Sàn liên kết với dầm biên là liên kết khớp  xác định nội lực Nhưng do thiên về an tồn nên ta lấy cốt thép ở biên ngàm đối diện

để bố trí cho biên khớp

5.3.1 Xác định nội lực trong bản kê 4 cạnh:

+ Mơmen dương lớn nhất ở giữa bản:

M1 = αi1. P

M2 = αi2 P+ Mơmen âm lớn nhất ở trên gối:

MI = βi1 P

MII= βi2. PTrong đĩ: i = 1, 2, 3 là chỉ số sơ đồ bản;

Dùng M ' để tínhII

Dùng M để tính2

(Các hệ số αi1, αi2, βi1, βi2 cho trong phụ lục 17 Sách “ Kết cấu bê tông cốt thép phần cấu kiện cơ bản” tùy theo sơ đồ bản.)

1.3.2 Xác định nội lực trong sàn bản dầm:

+ Cắt dải bản rộng 1m theo phương vuông góc với cạnh

dài và xem như một dầm

+ Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm:

q = (p+g).1m (kN/m) + Tuỳ liên kết cạnh bản mà có 3 sơ đồ tính đối với dầm:

h b R

2 min

M = - ql 12

l1

1m

+ Chọn đường kính thép ⇒ khoảng cách giữa các thanh thép:

stt = TT

s

s A

a 100

(cm) với as : diện tích 1 thanh thép (cm2)

+ Bố trí thép với khoảng cách thực tế sbt≤ stt và tính lại diện tích cốt thép đã bố trí:

0282,00292,00282

,

−

−+

05,11,1

0255,00242,00255

,

−

−+

05,11,1

0655,00675,00655

,

−

−+

05,11,1

059,00558,0059

,

−

−+

- Cốt thép chịu mô men dương theo phương cạnh ngắn (lấy a = 1,5cm ⇒ ho = 12,5cm).

11676000

M

α R =0,427

974,02

05,0.2112

.211

=

−+

=

−+

ζ

)(43,3)(343125.974,0.280

11676000.ho

2 2

R

M A

785,0100

43,3

9832000

M

α R =0,427

974,02

05,0.2112

.211

=

−+

=

−+

ζ

)(14,3)(314115.974,0.280

9832000.ho

2 2

R

M A

785,0100

14,3

9,9

674112

04,3)36005153

(12

=

×+

m N l

q

24

04,3)36005153

(24

=

×+

=

=

12510005,14

3370000

nh h b R

M

<α R=0,427

993,02

015,0.2112

.211

=

−+

=

−+

ζ

)(97,0)(97125.993,0.280

3370000.ho

2 2

R

M A

503,0.100

100

cm a

a ch

6 TÍNH TOÁN CẦU THANG

6.1 Mặt bằng cầu thang:

4

MÆT B»NG CÇU THANG TÇNG 2-9

C2 DCT

DCN1 DCN2

6.2 Phân tích sự làm việc của kết cấu thang:

- Cầu thang 2 vế kiểu bản, làm bằng BTCT đổ tại chỗ

+ Chiều rộng bậc: b= 250 mm

+ Chiều cao bậc: h= 160 mm

- Góc nghiêng bản thang so với phương ngang:

842,0cos62

,32

64,0250160

- Bản chiếu nghỉ(Ô3): liên kết ở 4 cạnh: tường và dầm chiếu nghỉ DCN

- Dầm CT: liên kết ở 2 đầu gối lên dầm chiếu nghỉ DCN, dầm chân thang (hoặc dầm chiếu tới DCT)

- Dầm chiếu nghỉ DCN, dầm chiếu tới DCT chính là dầm khung

6.3 Tính toán bản thang :

6.3.1 Sơ bộ chọn kích thước bản thang:

- Chiều dài bản thang:

Ta có: l1 = 1,42 m

m co

842,0

5,2s

l

09,242

h b

+

+

2

2 0,1625

,0

16,025,0.01,0.20000.1,1

2

h b

h b n

16,025,0.02,0.18000.3,1

.2

h b

h b

2

2 0,1625

,0.2

16,0.25,0.18000.2,1

Hoạt tải tính toán: ptt = 3000.1,2 = 3600 N/m2

⇒ Tổng tải trọng theo phương thẳng đứng phân bố trên 1m2 bản là:

qb = g+ptt= 5506,79+3600= 9106,79N/m2

6.3.3 Xác định nội lực:

+ Cắt dải bản rộng 1m theo phương vuông góc với cạnh dài l2

Do bản kê lên tường và cốn thang nên xem sơ đồ tính là hệ tĩnh định

+ Tải trọng quy về phương vuông góc với mặt bản trên là:

q = qb.cosα=9106,79.0,842=7667,92 N/m2

+ Mô men lớn nhất trong bản thang là:

6.3.4.1 Chọn vật liệu cho cầu thang:

- Bản thang dùng bê tông đá 1x2, cấp độ bền B25 có:Rb=14,5MPa, Rbt=1,05MPa

m b

.211

=

−+

04,3

6.4.2 Sơ bộ chọn chiều dày bản chiếu nghỉ:

Chiều dày bản được tính theo công thức: hb=

2 2

.211

=

−+

=

−+

ζ

)(08,1)(3,10885.99,0.225

2050000.ho

2

mm R

M A

%13,01005,8.100

08,1

,1

100.503,0100

cm A

Thép mũ lấy theo cấu tạo, chọn ∅6 cách khoảng s = 200 (mm)

6.5 Tính toán các dầm của cầu thang:

 Sơ bộ chọn tiết diện các dầm (b x h):

- Dầm chiếu nghỉ 1 DCN1 chọn tiết diện: (b x h) = (220 x 300) mm

- Dầm chiếu nghỉ 2 DCN2 chọn tiết diện: (b x h) = (220 x 300) mm

- Dầm chiếu tới chính là dầm khung

- Dầm cốn thang CT chọn tiết diện: (b x h) = (150 x 300) mm

6.5.1 Dầm cốn thang:

6.5.1.1 Tải trọng:

- Tải trọng bản thân dầm:

)/(825)1,03,0.(

15,0.25000.1,1).(

- Tải trọng lớp vữa trát:

)/(15,228))1,03,0(3,015,0.(

015,0.18000.3,1

))(

.(

2

2

m N g

h h h b n

=

−++

=

−++

= γδ

- Trọng lượng lan can tay vịn: lấy glc=20Kg/m=200N/m

- Tải trọng do bản thang truyền vào:

95,59642

31,1.79,9106

.2

,5964200

15,228825

3 2

.8

2 2

)(3,9025842

,0.2

97,2.1,7218cos

.2

6701280

o

b b h R

.211

=

−+

=

−

- Di n tích c t thép c n thi t:ệ ố ầ ế

260.280.976,0

6701280

M A

o s

13,1100

o

s h b A

Ch n c t d c c u t o 1ọ ố ọ ấ ạ Φ12

 Tính cốt đai:

Ta có:Qmax= 9025,3 N tại gối

Kiểm tra điều kiện tính toán:

0 3

(2457026

,0.15,0.10.05,1)

001.(

6,

⇒

Vậy: Bê tông đủ khả năng chịu cắt, cốt đai đặt theo cấu tạo

⇒ Thoả mản điều kiện nên không tính toán cốt đai mà chỉ đặt cốt đai theo

cấu tạo φ6a150 cho cốn thang.

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

Qmax ≤ 2,5.Rbt.b.hoTrong đó: - b: Chiều rộng tiết diện dầm

- Rbt cường độ chịu kéo của bê tông tính bằng MPa

1,03,0.(

22,0.25000.1,1).(

- Tải trọng lớp vữa trát:

)/(62,217))1,03,0.(

222,0.(

015,0.18000.3,1)).(

2.(

- Tải trọng do sàn chiếu nghỉ truyền vào:

45,1.73892

.1

- Tải trọng do bản thang Ô1, Ô2 truyền vào: không có do bản loại dầm

⇒Tổng tải trọng phân bố truyền vào dầm DCN1:

qDCN1 = g1+g2+g3 = 2110+217,62+5357= 7684,62(N/m)

⇒Lực tập trung do dầm cốn thang C1,C2 truyền lên dầm DCN1là:

)(9,107182

97,2.1,72182

.2

Mmax=23294,19N.mQmax=22399,52N

350

Qmax=22399,52Nq

,0275,0.22,0.10.5,14

2

1,0.2112

.211

=

−+

=

−+

ζ

)(18,3)(10.18,3275,0.95,0.10.280

23294,19.ho

2 2

4 6

%53,01005,27.22

18,3

Chọn cốt dọc cấu tạo 2φ12

 Tính cốt đai:

Ta có:Qmax= 22399,52 (N)

Tính toán cốt đai khi không đặt cốt xiên:

- Kiểm tra điều kiện tính toán:

0 3

(38115275

,0.22,0.10.05,1)

001.(

6,

⇒

Vậy: Bê tông đủ khả năng chịu cắt, không cần tính cốt đai

⇒ Thoả mản điều kiện nên không tính toán cốt đai mà chỉ đặt cốt đai theo cấu

tạo Chọn φ6a150 cho khu vực 2 đầu dầm, φ6a150 cho khu vực giữa dầm.

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

Qmax ≤ 2,5.Rbt.b.ho

Trong đó: - b: Chiều rộng tiết diện dầm

- Rbt cường độ chịu kéo của bê tông tính bằng MPa

Qmax = 22399,52N ≤ 2,5.Rbt.b.ho= 2,5.1,05.220.275 = 158812,5(N)

Vậy điều kiện được thỏa mãn

* Tính toán cốt treo chịu lực tập trung P do dầm cốn gây ra

- Kiểm tra điều kiện:

Asw ≥ 0,61

17500

9,10718

1 max 0,3 .R b.h

3,28.2.10.30

10.21.51 51 5

s b

A E

b

s w

ϕ

+ Asw: Diện tích tiết diện ngang của các nhánh cốt đai đặt trong một mặt phẳng vuông góc với trục cấu kiện và cắt qua tiết diện nghiêng

+ b: Chiều rộng tiết diện dầm

+ s: Khoảng cách giữa các cốt đai theo chiều dọc cấu kiện

+ ϕb1: Hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của bê tông

855,05,14.01,01.1

ϕ

β = 0,01: đối với bê tông nặng

Rb: cường độ chịu nén của bê tông tính bằng Mpa

)(5,238515275

,0.22,0.10.5,14.855,0.06,1.3,0 3,0)(

0 1

1

Vậy: Điều kiện được thỏa mãn

- Điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng như sau:

c q q c

M Q

M b =ϕb +ϕf +ϕn bt

+ ϕb2 = 2: hệ số xét đến ảnh hưởng của bêtông nặng

+ ϕf: hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh tiết diện chữ T và chữ I khi cánh

nằm trong vùng chịu nén.⇒ ϕf = 0 (tiết diện chữ nhật)

+ ϕn = 0: hệ số xét đến ảnh hưởng của lực dọc (lực dọc =0)

⇒1+ϕf +ϕn = 1< 1,5 (thoả với trường hợp tính lực cắt ở gối)

).(75,34938275

,0.22,0.10.05,1.1.2

.)

1

v g

Trong đó:

g: tải trọng thường xuyên phân bố liên tục

v: tải trọng tạm thời phân bố liên tục

- Hoạt tải phân bố đều:

+ Do hoạt tải bản thang truyền vào:(tải trọng phân đều)

)/(26822

49,1.36002

62,7684

g

)/(62,50652

523862

,24462

,5065.75,349382

,0

2,266076

,0)(

,34938.4

2,2660752

,22399

4

2 2

2 1

M

Q Q

q

Vậy: Cốt đai lấy theo cấu tạo:

Ở khu vực gần gối tựa chọn φ6 có 2 nhánh S = 150 (mm)

+ Chiều dài đoạn đặt cốt đai ở khu vực gối tựa:

14

1,03,0.(

22,0.25000.1,1).(

015,0.18000.3,1))(

45,1.73892

,3/)400.89,13300.53,

,0275,0.22,0.10.5,14

2

08,0.2112

.211

=

−+

=

−+

ζ

)(5,2)(10.5,2275,0.96,0.10.280

18491,86.ho

2 2

4 6

%41,01005,27.22

5,2

 Tính cốt đai:

Ta có:Qmax= 24331,4(N)

Tính toán cốt đai khi không đặt cốt xiên:

- Kiểm tra điều kiện tính toán:

0 3

(38115275

,0.22,0.10.05,1)

001.(

6,

⇒

Vậy: Bê tông đủ khả năng chịu cắt, không cần tính cốt đai

⇒ Thoả mản điều kiện nên không tính toán cốt đai mà chỉ đặt cốt đai theo cấu tạo

Chọn φ6a150 cho khu vực 2 đầu dầm, φ6a150 cho khu vực giữa dầm.

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

Qmax ≤ 2,5.Rbt.b.ho

Trong đó: - b: Chiều rộng tiết diện dầm

- Rbt cường độ chịu kéo của bê tông tính bằng MPa

Qmax = 24331,4N ≤ 2,5.Rbt.b.ho= 2,5.1,05.220.275 = 158812,5(N)

Vậy điều kiện được thỏa mãn

7 TÍNH DẦM DỌC TẦNG 3 7.1 Tính toán dầm D1 trục A:

7.1.1 Phân tích, chọn sơ đồ tính và sơ bộ chọn kích thước dầm D1:

Dầm D1 trục A là dầm 7 nhịp, chạy dọc nhà có nhiệm vụ đỡ tường, chịu tải trọng sàn truyền vào và tạo khung cứng cho toàn khung nhà Sơ đồ tính là dầm liên tục tựa lên các gối kê là các dầm chính

12

120

1()

12

120

5,03,0()

5,03,0

)(600

mm b

mm h

d d

7.1.2 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm D1:

Tải trọng tác dụng lên dầm gồm có: tĩnh tải và hoạt tải

7.1.2.1 Tĩnh tải:

- Tĩnh tải tác dụng lên dầm gồm:

+ Trọng lượng bản thân dầm và lớp vữa trát

+ Tải trọng ở các sàn truyền vào

+ Tải trọng do trọng lượng tường và cửa truyền lên dầm

 Trọng lượng bản thân dầm:

Cấu tạo phần sàn giao nhau với dầm được tính vào trọng lượng sàn.Vì vậy trọng lượng bản thân dầm chỉ tính với phần không giao với sàn

- Trọng lượng phần bê tông:

)/(3795)

14,06,0.(

3,0.25000.1,1).(

015,0.16000.3,1))(

,424

g g

Với: hb= 140 (mm) đối với các nhịp dầm

Trong đó: nbt = 1,1; ntr = 1,3: hệ số vượt tải

γbt = 25000 (N/m3): trọng lượng riêng của bêtông

γtr = 16000 (N/m3): trọng lượng riêng của vữa trát

Sơ dồ truyền tải từ sàn vào dầm D1 trục A

Tải trọng từ sàn truyền vào dầm đang xét gồm có tĩnh tải và hoạt tải

Với sàn bản kê 4 cạnh thì tải trọng phân bố trên các sàn sẽ truyền về các dầm với

góc truyền lực là 45o

Gọi gs (N/m2) là lực phân bố trên diện tích sàn

Khi đó gs (N/m2) được truyền về các dầm theo sơ đồ như hình vẽ:

l1: chiều dài bản theo phương cạnh ngắn;

l2: chiều dài bản theo phương cạnh dài

Bảng 1.Bảng tính tải trọng do sàn truyền vào dầm D1

4'-5 S4 4 7.2 6200 Tam giác 7750.45

 Tải do tường và cửa truyền vào dầm:

Tường xây trên dầm bằng gạch ống:

+ Dày 220 có trọng lượng là: γ =3300(N/m2)

+ Dày 110 có trọng lượng là: γ =1800(N/m2)

Trọng lượng 1m2 cửa kính khung thép là γ =400(N/m2)

Trong kết cấu này khung chịu lực, tường đóng vai trò bao che, nó chỉ chịu tải trọng bản thân → tường chỉ truyền lực vào dầm mà không tham gia chịu lực (điều này đơn giảntrong tính toán và tăng độ an toàn vì thực tế tường có tham gia chịu lực)

+ Đối với tường có cửa:

Qui ước xem tải trọng của tường ngăn và cửa đi, cửa sổ là phân bố đều trên dầm

)/(N m l

G q

- l d: Nhịp tính toán của dầm đang xét (m)

+ Đối với tường đặc:

Đối với mảng tường đặc hai bên có cột quan niệm chỉ có tường trong phạm vi góc

600 là truyền lực lên dầm, còn lại phần 300 tạo thành lực tập trung truyền xuống cột

Sơ đồ tính trọng lượng tường tải trọng phân bố dạng hình thang:

Gọi gt là trọng lượng 1m2 tường (gạch xây và trát):

)/( 2

n

g t = g γgδg + trγtrδtr

Trong đó:

-γg, γtr: trọng lượng riêng của lớp gạch và lớp vữa trát 2 bên tường (N/m3)

- δg, δtr: bề dày của lớp gạch và lớp vữa trát 2 bên tường (m)

+ Trọng lượng qui đổi về phân bố đều:

)/(.)

.21

Với

d l

t

t tg h h

** Trong trường hợp l dbé ⇒ Phần tường truyền lên dầm co dạng tam giác tải trọng quiđổi về phân bố đều như sau:

).2

3 (

8

5

d t

Sơ đồ tính trọng lượng tường tải trọng phân bố dạng tam giác:

- Trọng lượng tính toán trên 1m2tường gạch rỗng δ =220 là: