Ký túc xá đại học sư phạm đại học huế

Trường có chức năng tuyển sinh và đào tạo, bồidưỡng và đào tạo giáo viên cấp trung học phổ thơng cho tỉnh Thừa Thiên Huế cũngnhư tồn quốc.Mục tiêu của dự án đầu tư cải tạo mở rộng Trường

Sự cần thiết phải đầu tư

Trường đại học sư phạm Huế – Đại Học Huế là Trường đại học chuyên nghiệp chịu sự quản lý trực tiếp của Bộ Giáo Dục và đào tạo ,và chịu sự quản lý về lãnh thổ của UBND Tỉnh Thừa Thiên Huế Trường có chức năng tuyển sinh và đào tạo, bồi dưỡng và đào tạo giáo viên cấp trung học phổ thông cho tỉnh Thừa Thiên Huế cũng như toàn quốc.

Mục tiêu của dự án đầu tư cải tạo mở rộng Trường đại học sư phạm Huế là xây dựng cải tạo mở rộng nâng cao cơ sở làm việc –nghiên cứu khoa học, phục vụ công tác giảng dạy chuyên môn nâng cao nhu cầu học tập cũng như ăn ở của học viên nội trú. Đáp ứng nhu cầu đào tạo các giáo viên, thích ứng với quy mô của Trường đại học sư phạm duy nhất ở Thành phố Huế, đóng góp thiết thực vào sự nghiệp giáo dục cộng đồng. Đến giai đoạn hiện nay, lượng sinh viên đang đào tạo tại trường là trên 10.000 sinh viên trong đó số đông là phải ở nội trú, lớn hơn nhiều so với quy mô thiết kế của dự án, do đó với 01 ký túc xá của nhà trường hiện nay không đủ đáp ứng nhu cầu chổ ở của học viên Do vậy, cần đầu tư xây dựng thêm ký túc xá cho học viên là cần thiết

Từ những phân tích, đánh giá trện cũng như để đảm bảo cho sự phát triển lâu dài của nhà Trường, nhằm nâng cao chất lượng đào tạo đáp ứng nguồn nhân lực cho ngành Giáo Dục của Thừa Thiên Huế nói riêng cũng như toàn quốc trong giai đoạn công nghiệp hóa hiện nay Nên việc đầu tư xây dựng Nhà ở ký túc xá là vấn đề cần thiết và cấp bách.

Hình thức đầu tư và quy mô đầu tư

Hình Thức Đầu Tư

Hình thức đầu tư là xây dựng mới ký túc xá 5 tầng nằm trong khuôn viên của trường tại số 32 đường Lê Lợi-Tp Huế Công trình vừa phục vụ tốt cho công tác học tập ăn ở của sinh viên , đồng thời tạo được cảnh quan chung cho khu vực

Nguồn vốn đầu tư

Công trình được đầu tư bằng nguồn vốn đầu tư cơ bản do ngân sách Nhà Nước cấp theo kế hoạch

Tổ chức đầu tư

Trường đại học Sư Phạm Huế là chủ đầu tư trực tiếp quản lý, thực hiện dự án.

Quy mô đầu tư

+ Xây dựng mới KTX 5 tầng hình chữ nhật.

- Tổng diện tích xây dựng : 931,63 m 2

- Tổng diện tích sàn : 4658,1 m 2 -Cấp công trình : cấp II

- Cấp chống cháy : cấp III

+ Một số hạng mục phụ: nhà thường trực, nhà để xe, tường rào, sân vườn, khu xử lý nước thải.

Vị trí, đặc điểm, hiện trạng khu dất xây dựng

Vị trí

+ Công trình được xây dưng tại số 32 đường Lê Lợi-Tp Huế

+ Diện tích khu đất : 14290m 2 , có các vị trí sau :

- Phía đông : giáp đường Tôn Đức Thắng

- Phía tây : giáp khu dân cư.

- Phía bắc: giáp khuôn viên sân trường.

- Phía nam: giáp khu dân cư

Điều kiện tự nhiên

Theo quy chuẩn xây dựng Việt Nam ban hành theo quyết định số 439/ BXD- CSXD Ngày 25/7/1997 của Bộ Trưởng Bộ Xây Dựng thì Tp Huế nằm trong vùng IIB với khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh, hàng năm có bốn mùa rõ rệt Tp Huế nằm trong vùng chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão.

-Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm : 24 0 C

-Nhiệt độ không khí trung bình mùa lạnh : 16 0 C

-Nhiệt độ không khí trung bình mùa nóng: 32 0 C

+ Lượng mưa trung bình hằng năm: 2300 mm

+ Số ngày mưa trung bình hằng năm :140 ngày

Mùa mưa bắt đầu từ tháng 09 đến tháng 01 năm sau Mưa lớn nhất trong tháng 11 và 12.

+ Độ ẩm: Độ ẩm trung bình năm :84% Độ ẩm cao nhất :89% Độ ẩm thấp nhất :76% b Địa hình

Khu đất nằm trong khuôn viên của Trường, đã đươc xây dựng xong cơ sở hạ tầng kỹ thuật nên địa hình bằng phẳng cao ráo, không bị ngập nước trong mùa mưa lũ. c Địa chất công trình

Theo tài liệu địa chất của xí nghiệp khảo sát và xây dựng ,nền đất xây dựng công trình có :

-Lớp cát pha màu xám đen : dày 2,7m

-Lớp cát hạt trung độ sâu đến 8m

- Mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên sâu 2,7m

Bảng 1.1 Kết quả tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất TÊN CHỈ TIÊU LỚP CÁT PHA LỚP CÁT HẠT

VỪA Độ ẩm tự nhiên, W(%) 9,8 13,2

Dung trọng tự nhiên, W(g/cm3) 1,91 1,93

Dung trọng đẩy nổi, dn(g/cm3) 0,976 0,980

Hệ số rỗng tự nhiên, e0 0,710 0,684

Modul biến dạng, E (kg /cm 2 ) 60,0 100,0

Lực dính kết, C(kg /cm 2 ) 0,24 0,06

Góc nội ma sát, (độ) 20 0 28 0

Cơ sở hạ tầng kỹ thuật

a Giao thông Địa điểm xây dựng thuận lợi về giao thông,vì nằm trên trục đường chính đường Tôn Đức Thắng nên rất thuận lợi cho việc đi lại và ăn ở của học viên cũng như việc liên hệ làm việc của các cơ quan nhà nước liên quan. b.Nguồn điện, nước

Nguồn điện,nước cung cấp đủ cho các nhu cầu sinh hoạt cũng như việc học tập của sinh viên và được đấu nối ở các điểm đấu nối đã được bố trí sẵn ở khu vực quy hoạch.

Hiện trạng mặt bằng khu đất xây dựng

Toàn bộ diện tích khu đất xây dựng nằm trong khuôn viên của Trường đại học

Sư phạm Huế, đã xây dựng xong cơ sở hạ tầng kỹ thuật nên không phải đền bù giải tỏa, san lấp mặt bằng, xây dựng cơ sở hạ tầng kỹ thuật, rất thuận tiện cho công tác thi công xây lắp.

Các yêu cầu nội dung xây dựng cơ bản

Yêu cầu vệ sinh môi trường

Đảm bảo xử lý hệ thống nước thải trước khi thoát ra hệ thống thoát nước chung của thành phố, không làm ảnh hưởng đến môi trường và cuộc sống của người dân xung quanh.

*Yêu cầu về phòng cháy chữa cháy, chống sét

Phải đảm bảo an toàn về phòng cháy chữa cháy và được trang bị các thiết bị chuyên ngành phòng cháy chữa cháy, đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật PCCC cho các bộ phận công trình.

-Kết hợp với sân vườn có bố trí các họng cứu hỏa tự động để cung cấp nước cho xe cứu hỏa.

-Hệ thống chống sét được thiết kế theo đúng Tiêu Chuẩn Quy Phạm của Nhà Nước.

*Yêu cầu về chiếu sáng và thông gió

-Chiếu sáng: Tận dụng khả năng chiếu sáng tự nhiên, trường hợp cần thiết phải tính toán đủ độ sáng để đảm bảo cho việc sinh hoạt và học tập của sinh viên.

-Thông gió:Tận dụng tối đa biện pháp thông gió tự nhiên.

Các giải pháp thiết kế

Giải pháp quy hoạch tổng mặt bằng

Khu KTX bố trí theo hình chữ nhật nằm ở phía Nam khu đất.Các công trình khác được bố trí rải rác nằm trong khuôn viên của trường,đảm bảo tính hợp lý và không chồng chéo nhau.

Có một khoảng sân vườn chung cho công trình để trồng cây xanh tạo sự điều hòa thoáng mát.

Hệ thống kỹ thuật điện, nước phải được nguyên cứu kỹ, bố trí hợp lý, tiết kiệm, dễ dàng sử dụng và bảo quản.

Phù hợp với yêu cầu cảnh quan chung của thành phố.

Hình 1.1 Mặt bằng tổng thể

Giải pháp mặt bằng công trình

Mặt bằng công trình hình chữ nhật, việc bố trí các phòng cụ thể như ở bản vẽ mặt bằng kiến trúc.

Việc bố trí như trên có ưu điểm :

+Hình thức kết cấu công trình đơn giản, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân đoạn xây dựng.

+Liên hệ giữa các phòng thuận tiện, phân khu rõ ràng, không chồng chéo lẫn nhau. +Bố trí có hành lang bên nên việc xử lý thông thoáng, chiếu sáng, cách ly liên hệ thuận tiện.

+ Mỗi phòng đều có vệ sinh riêng, cách biệt, tập trung vào một khu vực theo phương đứng nhà để thuận tiện cho việc bố trí các đường ống kỹ thuật.

+ Giữa các phòng và các tầng được liên hệ với nhau bằng phương tiện giao thông nằm ngang và phương tiện giao thông thẳng đứng.

- Phương tiện giao thông nằm ngang: Là hành lang rộng 3,0m Độ rộng của hành lang đảm bảo yêu cầu thoát người khi có sự cố và di chuyển thoải mái cho người sử dụng.

- Phương tiện giao thông thẳng đứng: Là cầu thang bộ Bề rộng một vế thang bộ nhỏ nhất là 1,9m đảm bảo an toàn, thuận tiện sử dụng.

Như vậy mặt bằng được bố trí hợp lý, các phòng ở được bố trí phù hợp với chức năng và dễ dàng trong tổ chức quản lý.

Giải pháp mặt đứng công trình

Mặt đứng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tính mỹ quan và nghệ thuật của công trình trên mặt đứng có các sảnh đưa ra ngoài Ngoài ra còn có các mảng tường tạo dáng kiến trúc làm cho mặt đứng trở nên phong phú không khô cứng, nhàm chán.

Không gian sân vườn xung quanh với cây xanh, đài phun nước đã tạo được cảm giác thoáng đãng thoải mái, tạo sự hài hòa với khối dáng của công trình.

Giải pháp kết cấu

-Các bước cột đều đặn tạo sự phân bố lực tốt,thuận tiện cho tính toán kỹ thuật và thi công,tạo độ cứng tổng thể cho công trình.

-Công trình dùng kết cấu khung chịu lực bằng BTCT toàn khối đổ tại chỗ,tường xây gạch dày 200,100mm chỉ mục đích bao che.Chiều cao tầng: 3,6m

Tải trọng tính toán dựa trên các tiêu chuẩn và quy phạm của Việt Nam

Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật

*Hệ số sử dụng đất

∑Fs : tổng diện tích sàn 4658,1m2.

Fd : Diện tích khu đất xây dựng 14290m2

*Hệ số sử dụng mặt bằng

Flv : Diện tích làm việc = tổng diện tích các phòng làm việc.

Fsd : Diện tích sử dụng = tổng diện tích các phòng làm việc + WC+ cầu thang và diện tích phụ khác.

Bố trí hệ lưới dầm & phân chia ô sàn – mặt bằng dầm sàn tầng 2

Dựa vào bản vẽ kiến trúc và hệ lưới cột ta bố trí hệ lưới dầm kết cấu sàn

 Căn cứ theo công năng sử dụng, kích thước, sơ đồ tính toán của các ô sàn mà ta đánh số ô sàn trên mặt bằng sàn tầng 2 như dưới đây

Hình 1.1 Mặt bằng sàn tầng

Sơ bộ chọn chiều dày sàn

Chọn chiều dày bản sàn theo công thức : hs = D.l

Trong đó : l1 : Là cạnh ngắn của ô bản ( cạnh theo phương chịu lực).

D = 0,8  1,4 : Hệ số phụ thuộc vào tải trọng m : Hệ số phụ thuộc vào loại bản.

Chiều dày của bản phải thỏa mãn điều kiện cấu tạo: hmin `mm đối với sàn nhà dân dụng (Theo TCVN 5574 – 2012).

D = 1 lấy với loại tải trọng trung bình m = 45 lấy với loại sàn bản kê bốn cạnh m = 30 lấy với loại sàn bản loại dầm

Bảng 1.1 Bảng tính chiều dày sàn Ô sàn Công năng l1

(mm) l2/l1 Loại bản D m htt(m) hs chọn(mm)

S3 Phòng WC 4.0 4.5 1.13 Bản kê 4 cạnh 1 45 0.089 100

S4 Phòng WC 4.0 4.5 1.13 Bản kê 4 cạnh 1 45 0.089 100

S5 Hành lang 3.0 4.5 1.5 Bản kê 4 cạnh 1 45 0.067 80

S9 Hành lang 1.0 5.0 5 Bản loại dầm 1 30 0.033 80

S10 Hành lang 1.0 5.0 5 Bản loại dầm 1 30 0.033 80

S11 Hành lang 1.0 4.5 4.5 Bản loại dầm 1 30 0.033 80

Cấu tạo các sàn như hình vẽ:

Hình 1.2 Các lớp cấu tạo sàn tầng 2

Xác định tải trọng

Tĩnh tải

Do tải trọng các lớp vật liệu sàn và tải trọng tường cửa trên sàn. a.Tải trọng các lớp vật liệu sàn:

+ Tính toán theo công thức : gtt = ni i.i.

Trong đó: i: Trọng lượng riêng của các lớp vật liệu (kN/m3).

i: Chiều dày lớp vật liệu (m) ni: Hệ số độ tin cậy.

Bảng 1.2 Bảng tính trọng lượng bản thân các ô sàn phòng ở, hành lang

Lớp vật liệu Ch.dày

Tr.lượng riêng  (kN/m 3 ) g tc

Hệ số độ tin cậy (n) g tt

Bảng 1.3 Bảng tính trọng lượng bản thân các ô sàn phòng vệ sinh

Lớp vật liệu Ch.dày

Hệ số độ tin cậy (n) g tt

Tổng 6,216 b Tải trọng phụ thêm do tường và cửa xây trên sàn gây ra

* Với ô sàn S3, S4 trên sàn có tường xây nhưng không có dầm đỡ ta cần tính thêm trọng lượng tường quy thành phân bố đều trên ô sàn đó:

Trong đó: gt: trọng lượng tính toán của 1m2 tường gt = ng.g.g + 2ntr.tr.tr ng: hệ số độ tin cậy đối với gạch xây ntr: hệ số độ tin cậy đối với lớp vữa trát

g : Trọng lượng riêng của gạch ống g = 15 kN/m3.

tr : Trọng lượng riêng của lớp vữa trát tr = 16 kN/m3.

g : Chiều dày lớp gạch xây

tr : Chiều dày lớp vữa trát tường

St : Diện tích tường xây trên ô sàn đó gc : Trọng lượng đơn vị của 1m2 cửa ( 0,25 kN/m2) Sc: Diện tích cửa trên ô sàn đó

 Đối với ô sàn S3,S4 ta có:

Hình 2.3 Kích thước tường ngăn

Diện tích cửa: Sc=2.0,6.2,0+0,8.0,6=2,76m2 Diện tích tường (tường dày 100mm):

Vậy trọng lượng tường quy thành phân bố đều trên ô sàn đó:

Hoạt tải

Hoạt tải lấy theo tiêu chuẩn tải trọng và tác động: TCVN 2737-1995 ptt = ptc.np.

Trong đó: + p tc : Tải trọng tiêu chuẩn.

+ np: Hệ số độ tin cậy.

- Phòng vệ sinh: p tc = 2,0 kN/m 2 ; p tt = 2,0.1,2 = 2,4 kN/m 2

- Hành lang, chiếu tới: p tc = 3 kN/m 2 ; p tt = 3.1,2 = 3,6 kN/m 2

- Phòng ở: p tc = 2,0 kN/m 2 ; p tt = 2,0.1,2 =2,4 kN/m 2

- Mái sãnh đón: p tc = 0,75 kN/m 2 ; p tt = 0,75.1,3 =0,975 kN/m 2

Bảng 1.4 Bảng tính hoạt tại tác dụng lên từng ô sàn Ô

Kích thước Công năng p tc n p tc l1(m) l2(m) kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2

Tổng hợp tải trọng tác dụng lên các ô bản sàn

Bảng 1.5 Bảng tổng hợp tải trọng và các thông số tính toán các ô sàn Ô

Sơ đồ làm việc gb gpt g= p b l1(m

Tính toán nội lực ô bản

Xác định nội lực trong sàn bản dầm

Cắt lấy 1m dải bản theo phương cạnh ngắn l1 và xem như 1dầm:

Tải trọng tác dụng lên dầm được xác định như sau: q = ( g + p).lm ( N/m)

Tuỳ theo liên kết của cạnh bản mà ta có 3 dạng sơ đồ tính sau:

- Nếu bản dầm 2 đầu ngàm: Mnh = MMax ql 2

- Nếu bản dầm 1 đầu ngàm 1 đầu khớp:Mnh = MMax ql 2

- Nếu bản dầm 2 đầu khớp: Mnh = MMax = 1 ; Mg = MMin = 0

Sơ đồ a Sơ đồ b Sơ đồ c

Xác định nội lực trong sàn bản kê 4 cạnh

+ Dựa vào liên kết cạnh bản ta có 11 sơ đồ tra sổ tay kết cấu công trình.

+ Xét từng ô bản: Theo hai phương có các mômen như hình vẽ dưới:

Momen theo phương cạnh ngắn Momen theo phương cạnh dài

Dùng MI để tính Dùng M’I để tính

- Trong đó: M1, MI, MI ’: dùng để tính cốt thép đặt dọc cạnh ngắn.

M2, MII, MII ’ : dùng để tính cốt thép đặt dọc cạnh dài.

Mô men gối: MI = - 1.qb.l1.l2

- M ’ = 0: Khi liên kết biên là khớp; M ’ = M : Khi liên kết biên là ngàm.

- M ’ = 0: Khi liên kết biên là khớp; M ’ = M : Khi liên kết biên là ngàm

Trong đó : + qb = gb + pb: Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn.

+ l1, l2: lần lượt chiều dài cạnh ngắn và cạnh dài ô sàn.

+ 1, 2, 1, 2: các hệ số tra bảng 19 sổ tay KCCT - phụ thuộc vào sơ đồ tính toán ô bản và tỷ số l 2 /l 1

Tính toán cốt thép

+ Tính thép bản như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b = 1m = 1000mm.

Có chiều cao h = hs (mm) h: là chiều cao của bản sàn h0: là chiều cao làm việc của tiết diện sàn Đối với các ô sàn là bản kê 4 cạnh; bởi vì bản làm việc theo 2 phương nên sẽ có cốt thép đặt trên và đặt dưới Vì vậy sẽ xảy ra 2 trường hợp tính h0 như sau: h01 = hs – a = hs – (abv + h02 = hs – a = hs – (abv + d 1

): Chiều cao làm việc của thép lớp dưới.

): Chiều cao làm việc của thép lớp trên.

Với: a là khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm của cốt thép chịu kéo. abv: Lớp bêtông bảo vệ cốt thép: h s  100 mm thì abv = 10mm s

A s h s  100 mm thì abv = 15mm d1, d2: Đường kính cốt thép lớp dưới và đường kính cốt thép lớp trên.

Nếu  m   R : tăng chiều dày sàn hoặc tăng cấp bền bêtông.

- Sau khi tính công thức:

 m và thỏa mãn  m   R ; thì từ

 m tra bảng ta có ζ hay tính ζ theo

2 Diện tích cốt thép tính theo công thức:

- Tính hàm lượng cốt thép:   tt %  tt S b.h 0

 tt %: là hàm lượng cốt thép tính toán; Điều kiện:  max %  

- Trong  min %  0, 05% ( thường lấy  min % 

)là giới hạn bé nhất của tỷ số cốt thép, chọn

: là tỷ số cốt thép cực đại của tiết diện.

+ Đối với nhóm thép CI:

+ Đối với nhóm thép CII:

Hàm lượng cốt thép hợp lý trong sàn:

- Diện tích cốt thép A TT được xác định ở trên xem như bố trí cho 1 m chiều dài bản. Khi thiết kế cốt thép sàn ta chọn thép sàn đảm bảo điều kiện:   h

- Chọn đường kính thép  khoảng cách giữa các thanh thép :

1m s as : Diện tích 1 thanh thép (mm2) s tt : khoảng cách cốt thép theo tính toán (mm)

Kết quả tính toán thép sàn tầng 2 được lập thành bảng tính Kết quả thể hiện ở bảng 2.6

Bố trí cốt thép sàn

- Việc bố trí cốt thép cần phải phối hợp cốt thép giữa các ô sàn với nhau, khoảng cách cốt thép bố trí s BT  s TT

- Đường kính cốt thép chịu lực chọn lớn nhất không quá 1 h -

10 b Cốt chịu lực được bố trí thoả mãn điều kiện diện tích cốt thép Trong 1m phải lớn hơn hoặc bằng As tt Khoảng cách a phải thoả mãn 70mm ≤ sBT ≤ 200mm

-Chiều dài đoạn thép chịu mô men âm được tính bằng l 1 /4

- Với ô sàn là bản kê, cốt thép ở nhịp theo phương cạnh ngắn (l 1 ) đặt ở lớp ngoài (thép dưới), còn cốt thép ở nhịp theo phương cạnh dài đặt ở lớp trong (thép trên).

Bảng 1.6 Bảng tính toán cốt thép sàn tầng 2

TÍNH DẦM D1 TRỤC B (1-8)

Tính dầm D1 trục B ( 1-8) tầng 2

Sơ đồ tính hệ dầm là dầm liên tục 7 nhịp gối tựa là các cột , chịu tải trọng theo phương thẳng đứng

Hình2.1 Sơ đồ tính của dầm D1

2.1.2 Sơ bộ chọn kích thước dầm

Chiều cao tiết diện dầm h chọn theo nhịp dựa vào công thức sau : h=( 1

Trong đó ld là nhịp của dầm đang xét.

Bề rộng tiết diện dầm b chọn trong khoảng (0,3 ÷ 0,5)h,

Với nhịp dầm 4,5 m ta có:

Với nhịp dầm 5,0 m ta có:

Vậy ta chọn : Tiết diện 20x35cmxcm cho tất cả các nhịp dầm

2.1.3 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm

Tĩnh tải truyền lên dầm bao gồm trọng lượng bản thân dầm, trọng lượng do sàn truyền vào dầm, do tường và cửa xây trên dầm nếu có.

Hoạt tải truyền lên dầm bao gồm hoạt tải do sàn truyền vào a Trọng lượng bản thân dầm và lớp vữa trát

Phần dầm giao nhau với sàn được tính vào trọng lượng bản thân sàn, do đó trọng lượng bản thân dầm chỉ tính phần không giao nhau với sàn.

- Trọng lượng phần bêtông : q bt = n  bt ( h - h b ).b = 1,1.25,0.(0,35– 0,08).0,2 = 1,485kN/m

- Trọng lượng phần vữa trát hai mặt dày 15mm: q tr =n  tr  (b+2(h-h b )) =1,3.16.0,015.(0,2 +2.(0,35 –0,08)) 0,231kN/m.

Vậy : trọng lượng bản thân dầm q 0 = q bt + q tr = 1,485+ 0,231 = 1,716kN/m s 1 b Tải trọng do sàn truyền vào

Gọi gs là tải trọng từ các ô sàn truyền vào dầm Đối với bản kê 4 cạnh tải trọng truyền vào dầm theo sơ đồ hình thang và tam giác, được qui đổi thành tải trọng phân bố đều:

Sơ đồ tam giác : qtd = 5

Sơ đồ hình thang : qtd = (1  2  2   3 )g l / 2 với:   l 1

2l 2 l1: chiều dài phương cạnh ngắn. l2: chiều dài theo phương cạnh dài.

Hình 2.2 Sơ đồ truyền tải từ sàn vào dầm D1 Bảng 2.1 Bảng tính tĩnh tải do sàn tác dụng lên dầm D1

Tải trọng phân bố trên sàn (kN/m 2 )

Tải trọng do sàn truyền lên dầm (kN/m)

Tĩnh tải(gstt) Sơ đồ l1(m) l2(m) β=l1/2l2 Tĩnh tải(gtt)

Bảng 2.2 Bảng tính hoạt tải do sàn tác dụng lên dầm D1

Tải trọng phân bố trên sàn (kN/m 2 )

Tải trọng do sàn truyền lên dầm (kN/m)

Hoạt tải(pstt) Sơ đồ l1(m) l2(m) β =l1/2l2 Hoạt tải(ptt)

S5 3.600 Hình thang 3.0 4.5 0.333 4.402 c Tải trọng do tường và cửa xây trên dầm truyền vào

Các nhịp dầm có tường xây trên dầm có lổ cửa , tải trọng tường và cửa xem như truyền hết xuống dầm.

+Khi g = 200mm ,ta có: gt= 3,924 (kN/m2) +Khi g = 100mm: gt= 2,274 (kN/m2) Gọi ht là chiều cao tường: ht= htầng - hdầm

Xem gần đúng tải trọng tác dụng lên dầm là toàn bộ trọng lượng tường và cửa phân bố đều trên dầm:  G = gt St + nc.Sc.gtcc

Trong đó : gt : trọng lượng tính toán của 1m2 tường

St : diện tích tường trong nhịp đang xét nc : hệ số vượt tải đối với cửa n=1,2 gc tc : trọng lượng tiêu chuẩn của 1m2 cửa Đối với cửa kính khung gổ gc tc= 0,25 (kN/m2)

Tải trọng tính toán của cửa: gc tt = 0,25.1,2=0,3

(kN/m2) Sc : diện tích cửa trong nhịp đang xét

 Tải trọng tường và cửa phân bố đều trên dầm là: : q   G l d

Hình 2.2 Mặt đứng kiến trúc tường và cửa xây trên dầm Bảng2.3 Bảng tính tải trọng do tường và cửa tác dụng lên dầm D1

Nhịp Nhịp ld St gt tt Sc gc tt ∑ G Q

Trục 7-8 4.5 9.85 3.924 3.96 0.30 39.84 8.853 d Tổng hợp tải trọng truyền vào dầm D1

Bảng 2.4 Bảng tổng hợp tải trọng tác dụng lên dầm D1

Trọng lượng bản thân (kN/m)

Tổng tĩnh tải phân bố (kN/m)

Tổng hoạt tải phân bố (kN/m)

2.1.4 Sơ đồ các trường hợp chất tải a Tĩnh tải b hoạt tải

Dùng phần mềm SAP 2000 để giải nội lực cho các trường hợp tải trọng trong dầm Kết quả biểu đồ nội lực như hình vẽ

* Biểu đồ nội lực tĩnh tải

- Mmax, Mmin lần lượt là mômen lớn nhất và nhỏ nhất tại tiết diện cần tìm.

- Qmax, Qmin lần lượt là lực cắt lớn nhất và nhỏ nhất tại tiết diện cần tìm.

- MTT ,QTT : là mômen và lực cắt tương ứng với trường hợp tải trọng tĩnh tải gây ra tại tiết diện cần tìm

-  M () ,  M  : lần lượt là tổng mômen uốn có giá trị dương và âm do các trường hợp hoạt tải gây ra tại tiết diện cần tìm.

-  Q () ,  Q  HT : lần lượt là tổng lực cắt có giá trị dương và âm do các trường hợp hoạt tải gây ra tại tiết diện cần tìm. b f

2.1.7 Tính toán cốt thép dọc a Tính toán cốt thép dọc tại tiết diện chịu momen âm

Tại tiết diện chịu momen âm cánh nằm trong vùng kéo, do đó tính toán như tiết diện chữ nhật bxh tiết diện chữ nhật có bề rộng b (cm), chiều cao h5(cm)

+ Tính ho= hb- a (cm).Với a 

36cm đối với dầm Cụ thể lấy a = 4cm + Xác định  m  M

Kiểm tra điều kiện hạn chế  m   R

+ Tính diện tích cốt thép theo công thức: A s

R thì có thể tăng kích thước tiết diện hoặc cấp độ bền bêtông rồi tính lại hay là tính theo trường hợp dầm đặt cốt kép

- Diện tích cốt chịu nén được tính: A s '

- Diện tích cốt chịu kéo được tính:

Với dầm phụ thì  hợp lý là:  = (0,5  1,5) %. b.Tính toán cốt thép dọc tại tiết diện chịu momen dương

- Tại tiết diện chịu mô men dương cánh nằm trong vùng chịu nén ,cánh tham gia chịu lực với sườn, diện tích vùng bê tông chịu nén tăng thêm Tính theo tiết diện chữ T

- Bề rộng ' của cánh không được vượt quá một giới hạn nhất định để đảm bảo cánh tham gia chịu lực với sườn Độ vươn của sải cánh Sc tính từ mép sườn tiết diện đến đầu mút sải cánh không được lớn hơn các giá trị sau :

+Sc < 1/2 khoảng cách thông thuỷ giữa hai dầm dọc khi có dầm ngang

+Sc < 9 h ' khi không có dầm ngang hoặc khi khoảng cách giữa chúng lớn hơn khoảng cách giữa hai dầm dọc và khi

- Chọn Sc r0mm.thoả mãn các điều kiện trên.

- Tính momen ứng với trường hợp trục trung hoà đi qua mép dưới của cánh.

* Đối với nhịp dầm L=5,0m (nhịp trục 12-13)

+Sc < 9 h ' khi không có dầm ngang hoặc khi khoảng cách giữa chúng lớn hơn khoảng cách giữa hai dầm dọc và khi

- Chọn Sc rcm.thoả mãn các điều kiện trên.

- So sánh M f với momen ngoại lực ta thấy M  Mf thì trục trung hoà đi qua cánh việc tính toán được tiến hành như đối với tiết diện chữ nhật b ' x h.

Kiểm tra  m theo điều kiện hạn chế  m   R

Có  m tra bảng phụ lục 9 sách kết cấu BTCT & nội suy có 

 Tính diện tích cốt thép theo công thức:

-Kiểm tra hàm lượng cốt thép

Chọn thép có A ch  A Kết quả tính toán cốt thép dọc trong dầm D1 ở trong bảng 3.7 s s h f

Bảng 2.7 Bảng tính cốt thép dọc dầm D1 BẢNG TÍNH CỐT THÉP DẦM THEO TCXDVN 356:2005

0,99 0,82 c.tạo 0,98 0,99 0,88 c.tạo 0,99 0,99 0,87 c.tạo 0,99 0,99 0,87 c.tạo 0,99 0,99 0,88 c.tạo 0,98 0,99 0,83 c.tạo 1,00 0,99 c.tạo c.tạo

(kN.m) (cm) (cm) (cm) (cm)

TT αmζAmζAζAA s cm 2 ) μ TT

2.1.8 Tính toán cốt ngang (cốt đai):

Tính toán cốt thép ngang khi không đặt cốt xiên:

Nội lực dùng để tính cốt thép ngang của dầm là dùng nội lực Qmax của tiết diện đó.

 Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính của bụng dầm :

Nếu điều kiện trên không thỏa mãn thì phải tăng kích thước tiết diện hoặc cấp độ bền của bê tông

 Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai :

Khả năng chịu cắt của bêtông

0,6 đối với bí tng nặng.

 0,5 là hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh tiết diện chữ T khi cánh nằm trong vùng nén.

 0,5 khi lực dọc N là lực nén. bt 0

 0,8 khi lực dọc N là lực kéo.

Nếu : Qbmin  Qmax không cần phải tính cốt đai mà bố trí theo cấu tạo

Nếu : Qbmin < Qmax thì phải đi tính toán & kiểm tra tiếp như sau:

 Kiểm tra cường độ của tiết diện nghiêng theo lực cắt :

Tính các giá trị: M  min(

Trong đó: p: Tải trọng tạm thời g : Tải trọng dài hạn

Tính qsw tùy từng trường hơp :

M b q 1 h h thì q sw  max( max b 1 & max b 1 )

Khi : b1  Q max  b  Q b1 thì q sw  max( max b 1 & max b 1 ) 0,6

Sau khi tính qsw 1 trong 3 trường hợp trên kiểm tra cốt đai phải chịu được lực cắt không nhỏ hơn lực cắt tối thiểu của bêtông :

2h 0 thì phải tính lại qsw theo công thức sau: q Q max

+ Khoảng cách tính toán cốt đai : s  R sw A sw tt q sw

 (1   )R b.h 2 + Khoảng cách lớn nhất giữa hai thanh cốt đai : s max

 Đoạn gần gối tựa ( 1 l ) khi có tải trọng phân bố đều.

 Đoạn giữa nhịp sct = min( 3

Như vậy từ giả thiết nếu thoả mãn các điều kiện trên thì ta chọn thép và khoảng cách theo giả thiết để bố trí còn không thì phải giả thiết và tính toán lại. sw

Bảng 2.8 Bảng tính thép đai dầm D1

PHỤ LỤC 3.4: BẢNG TÍNH THÉP ĐAI DẦM D1

Cấp bền BT: 3 R b = 11,5 R bt = 0,90 E b = 27.000 Cốt thép 1 R sw = 175 R s =R sc = 225 E s = 210.000

Q ttoán Tiết diện q 1 b h a h o s ct s max

Cánh h' f φ f M b Q b1 q sw tt s tt Kiểm tra Chọn thép

(kN) (KN/ m) (cm) (cm) (cm) (cm) (mm) (mm) (mm) (mm) (kN) (cm) (KN.m

TÍNH TOÁN CẦU THANG TẦNG 1-2

Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang và chọn sơ bộ kích thước

3.2.1 Phân tích sự làm việc của cầu thang

- Ô1, Ô2 (bản thang) liên kết ở 4 cạnh: tường, cốn C1 (hoặc C2), dầm chiếu nghỉ 1(DCN1), Dầm chiếu tới (DCT)

- Ô3 (bản chiếu nghỉ) liên kết ở 4 cạnh: tường và dầm chiếu nghỉ 1(DCN1), dầm chiếu nghỉ 2 (DCN2),

- Cốn C1 liên kết ở hai đầu, gối lên dầm chiếu nghỉ 1(DCN1), dầm chiếu tới (DCT)

- Cốn C2 liên kết ở hai đầu, gối lên dầm chiếu nghỉ 1(DCN1), dầm chiếu tới

- Dầm chiếu nghỉ 1 (DCN1), liên kết hai đầu gối lên tường.

- Dầm chiếu nghỉ 2 (DCN2), liên kết hai đầu gối lên tường.

- Dầm chiếu tới (DCT), liên kết hai đầu gối lên dầm khung

3.2.2 Chọn chiều dày bản thang và bản chiếu nghỉ

- Chọn chiều dày bản thang và bản chiếu nghỉ theo công thức sau: h b

: là hệ số phụ thuộc vào tải trọng sử dụng : đối với bản loại dầm.

: đối với bản kê 4 cạnh.+ l  l 1 = 1,90m : đối với bản thang.+ l  l 1= 2,6m : đối với chiếu nghỉ

Bảng 3.1 Bảng chọn chiều dày bản thang và bản chiếu nghỉ

3.2.3 Chọn kích thước dầm thang và cốn thang

- Chọn chiều cao và bề rộng dầm thang và cốn thang theo công thức sau: h = ( 1

)  l ; b = (0,3  0,5).h ; ld : là nhịp của dầm.

Bảng 3.2 Bảng chọn kích thước dầm thang và cốn thang.

Xác định tải trọng

- Trọng lượng lớp vữa lót: g2 = n.

- Trọng lượng bậc xây gạch thẻ KT (150x300): g3 n. g b. h 

- Trọng lượng lớp vữa liên kết: g4 = n.. = 1,3x16,0x0,020 = 0,416 (kN/m2)

- Trọng lượng lớp bản BTCT: g5 = n.. = 1,1x25,0x0,08 = 2,20 (kN/m2)

- Trọng lượng lớp vữa trát mặt dưới: g 6 = n. v  = 1,3x16,0x0,015 = 0,312

 Tổng cộng tĩnh tải: gtt = g1 + g2 + g3 + g4 + g5 + g6

+ n: hệ số vượt tải, tra theo TCVN 2737-1995.

+ h, b: chiều cao và chiều rộng bậc thang. b Hoạt tải

-Theo TCVN 2737 - 1995 đối với cầu thang p tc = 3,00 (kN/m 2 ) p tt = n p tc = 1,2  3,00 = 3,60(kN/m 2 )

-Hoạt tải theo phương thẳng đứng phân bố trên mặt phẳng bản thang: p qd = q tt cosα=3,6.0,894=3,218 (kN/m 2 )

Tổng tải trọng tác dụng theo phương thẳng đứng phân bố trên 1m 2 bản là: qb = gtt + pqd = 5,297 + 3,600,894= 8,516 (kN/m2)

Tải trọng tác dụng theo phương vuông góc với bản thang phân bố trên 1m 2 bản là:

* Tỉnh tải quy đổi theo phương vuông góc với mặt phẳng bản: g * = g tt cosα=5,297.0,894=4,736 (kN/m 2 )

* Hoạt tải theo phương vuông góc với bản thang: p * = q qd cosα= q tt cosα 2 =3,6.0,894 2 =2,877 (kN/m 2 )

Tổng tải trọng tác dụng theo phương vuông góc với bản thang phân bố trên 1m 2 bản là: q * = g * + p * = 4,736+2,877 = 7,613 (kN/m 2 )

3.3.2 Bản chiếu nghỉ Ô3 a Tĩnh tải

- Trọng lượng lớp Granito: g1 - Trọng lượng lớp vữa lót: g2 - Trọng lượng lớp bản BTCT B20: g 3 n.. = 1,2x20x0,015= 0,360 (kN/m 2 ) n..=1,3x16,0x0,020 = 0,416(kN/m 2 ) n.. =1,1x25,0x0,08 = 2,200(kN/m 2 )

- Trọng lượng lớp vữa trát mặt dưới: g 4 (kN/m 2 ) n..= 1,3x16,0x0,015 = 0,312

 Tổng cộng tĩnh tải: gtt = g1 + g2 + g3 + g4 = 0,36+0,416+2,20+0,312= 3,288 (kN/m2) b Hoạt tải p tt = n  p tc = 1,2  3,00 = 3,60 (kN/m 2 )

 Tổng tải trọng: qb = gtt + ptt = 3,288+3,60 = 6,888 (kN/m2)

Tính nội lực và cốt thép bản thang Ô1, Ô2

Do bản thang Ô1, Ô2 là bản loại dầm Cắt 1 dải bản bề rộng b = 1m theo phương vuông góc với cạnh ngắn và xem như một dầm để tính toán.

Hình 3.2 Sơ đồ tính bản thang

Với: + q: là tải trọng qui về phân bố đều theo phương vuông góc với bản trên dải bản rộng 1m q=q*=7,613 kN/m

+ l 1 = 1,90m là nhịp tính toán của bản

Mômen lớn nhất ở giữa nhịp là:

Chọn cốt thép bố trí cho bản là loại CI.

Giả thiết chọn: a mm  ho= h - a = 80-15 = 65mm

- Chọn thép 6 có: as TT = 0,283(cm2)  sTT = s

- Chọn khoảng cách bố trí : s BT = 110(mm)

3.4.3 Bố trí cốt thép trong bản thang Ô1 (Ô2)

- Cốt thép chịu lực: Bố trí theo tính toán 6s100 theo phương cạnh ngắn của bản.

- Cốt thép theo phương cạnh dài Bố trí theo cấu tạo 6s200

- Cốt thép chịu mômen âm theo cấu tạo:

Xung quanh bản thang đặt cỏc cốt mũ cấu tạo 6s200 Đặt trong phạm vi ẳ nhịp bản: l1= 1,90/4 = 0,48 (m) Chọn = 50(cm).

- Bên trong cốt mũ đặt các cốt định vị: chọn 6s250.

Tính toán nội lực và bố trí cốt thép cho bản chiếu nghỉ Ô3

 2 nên bản chiếu nghỉ Ô3 là bản kê 4 cạnh. l 1 2, 6Kết quả tính nội lực và cốt thép của bản chiếu nghỉ thể hiện trong bảng 4.3

Bảng 3.3 bảng tính toán cốt thép bản chiếu nghỉ

BẢNG TÍNH CỐT THÉP BẢN CHIẾU NGHỈ

Cấp bền BT : R b = 11.5 Cốt thộp ỉ ≤ 8 Rs=Rsc= 225 ξR=R= 0.645 αR= 0.437 min = 0.10%

Kích thước Tải trọng Chiều dày

3.5.2 Bố trí cốt thép trong bản chiếu nghỉ Ô3

- Cốt thép chịu lực: Bố trí theo tính toán 6s90 theo phương cạnh ngắn của bản và

6s200 theo phương cạnh dài của bản.

- Cốt thép mũ cấu tạo đặt ở gối:

Xung quanh bản chiếu nghỉ đặt các cốt mũ cấu tạo 6s200 Đặt trong phạm vi 1/4 nhịp bản: l1= 2,60/4 = 0,65(m).

- Cốt cấu tạo phân bố:

+ Bên trong cốt mũ đặt các cốt thép đỡ mũ Chọn 6s250.

Tính nội lực và cốt thép trong cốn C1,C2

- Tiết diện cốn thang C1, C2 đã chọn là: b h = 100  350 (mm).

3.6.1 Xác định tải trọng cốn C1, C2

- Trọng lượng bản thân: g bt = n..b (h-hb) gbt = 1,1  25,0  0,1  (0,35 - 0,08) = 0,743(kN/m)

- Trọng lượng vữa trát: g tr = n ..(b + 2h - hb) gtr = 1,3  16,0  0,015  (0,10 + 2  0,35 - 0,08) = 0,225 (kN/m)

- Trọng lượng lan can : g lc = 0,3(kN/m); hệ số độ tin cậy: n = 1,3.

- Trọng lượng do ô bản thang truyền vào

Bởi vì bản thang Ô1,Ô2 là bản loại dầm nên tải trọng truyền vào cốn thang theo hình chữ nhật Tải trọng bản thang truyền vào cốn thang theo phương thẳng đứng là: q  l 1

 Tổng tải trọng tác dụng lên cốn thang theo phương thẳng đứng là: qc = 0,743 + 0,225 + 0,39 + 8,090 = 9,448 (kN/m)

Hình 4.4 Sơ đồ tính và biểu đồ nội lực của cốn thang C1,C2 3.6.3 Tính nội lực

3.6.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho cốn C1,C2 a Tính cốt thép dọc

- Cốt thép dọc chịu lực trong cốn thang chọn loại CII.

- Chọn 1  18 có: As CH = 2,54 (cm2)

- Chọn cốt thép cấu tạo phía trên chọn: 112. b Tính cốt đai

+ Giả thiết asw = 30 mm h0 = 350 – 30 = 320 mm; b0mm

Ta thấy Qmax ,534 kN min%= 0,1% b  h 0 200 310 + Chọn 3  20có: As CH = 9,42 cm2 làm cốt chịu lực

- Cốt thép cấu tạo phía trên chọn: 214. b Tính cốt đai

+ Ta có Qmax = QB B,771 (kN)

+ Giả thiết asw = 30 mm h0 = 350 – 30 = 320 mm; b 0mm.

Ta thấy Qmax B,771 kN > Qbmin 4,56kN Bê tông không đủ chịu cắt cần tính toán cốt đai.

Giả thiết chọn cốt đai theo cấu tạo:  6, khoảng cách s0, dùng 2 nhánh có

- Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính:

+ Giả sử chọn được bước đai Φ6 hai nhánh a 0mm

Asw : diện tích tiết diện ngang của các nhánh đai đặt trong 1 mặt phẳng vuông góc với trục cấu kiện và cắt qua tiết diện nghiêng. b : chiều rộng của tiết diện chữ nhật. s : khoảng cách giữa các cốt đai theo chiều dọc của cấu kiện

66, 03 o b φb1 : hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bêtông khác nhau Điều kiện (*) được thoả mãn.

 Kiểm tra cường độ trên tiết diện nghiêng:

Với :b2 =2 (đối với bê tông nặng).

n : Hệ số kể đến ảnh hưởng của lực dọc trục (do ứng suất trước) n = 0

f :Hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh tiết diện chữ T và chữ I.

+ Tại vị trí gối cánh nằm trong vùng chịu kéo nên tính như tiết diện chữ nhật bxh

Xác định tiết diện nghiêng nghuy hiểm nhất C0

Vậy chọn C0 =2h0 =0,64m để tính tiếp

Q sw  q sw C 0  66, 03.0, 64  42, 259kN Kiểm tra điều kiện:

Qmax B,771 kN ≤ Qb + Qsw T,06 + 42,259,319 kN Vậy bố trí cốt đai theo cấu tạo đủ khả năng chịu cắt

-Khoảng lớn nhất của cốt đai.

- Khoảng cách cốt đai theo cấu tạo:

Do đó phải chọn cốt đai theo cấu tạo như sau:

+ 1/4 Gần gối tựa đặt cốt đai: ỉ6 , s0mm

+ Khu vực giữa nhịp: Chọn ỉ6 , s 0mm c Tính cốt treo

Tại vị trí cốn thang kê lên dầm chiếu nghỉ cần có cốt treo để gia cố cho dầm chống bị giật đứt. p 1

+ Lực tập trung tính toán là khi dầm làm việc bất lợi nhất, tức là lúc có cả tĩnh tải tập trung và hoạt tải tập trung; lực tập trung tại vị trí đó là F= P1= 18,494kN s s Điều kiện: F.(1 h s

F: Lực giật đứt. sw sw hs: Khoảng cách từ vị trí đặt lực giật đứt đến trọng tâm tiết diện cốt thép dọc. + Cấu kiện phá hoại theo 1 góc 45 0 , nên ta có khoảng cách từ trọng tâm cốn đến cốt dọc là: hs = h0 -25 = 32 - 25 = 7cm.

 Tổng diện tích cốt treo cần phải đặt trong vùng giật đứt có chiều dài a là:

17, 5 = 0,83 cm 2 Chọn cốt treo 6, n = 2 nhánh có diện tích Atr = 0,283cm2

= 1,47 đai. Đặt mỗi bên 2 đai trong đoạn: a = b + 2hs= 10 + 2 7 = 24cm

Khoảng cách giữa các cốt đai s50.

Tính dầm chiếu tới (DCT )

3.8.1 Xác định tải trọng a Tải trọng phân bố

- Trọng lượng bê tông: q1= n..b.(h-hb) = 1,125,00,20(0,35-0,08) = 1,485(kN/m)

- Trọng lượng vữa trát: q2 = n...(b+2h-2hb) = 1,3160,015(0,20+20,35-2x0,08)) 0,231(kN/m)

- Tair trọng do ô sàn S8 truyền vào dầm là dạng hình thang quy về phân bố đều

- Tải trọng do lan can tay vịn (trên đoạn giũa nhịp không có bản thang)

Trọng lượng lan can : glc = 0,3(kN/m); hệ số độ tin cậy: n = 1,3.

Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên DCN1:

* Đoạn có bản thang: q1 = 1,485 + 0,231 + 10,451 = 12,167 (kN/m)

* Đoạn giữa dầm (không có bản thang): q2 = 1,485 + 0,231 + 10,451 +0,39= 12,557 (kN/m) b Tải trọng tập trung

- Do cốn C1,C2 truyền vào DCN1: P 3, 5  1 q l = 1 9,448 = 18,494(kN) c 2 c c 2 0,894

3.8.2 Sơ đồ tính và xác định nội lực

Hình 3.6 Sơ đồ tính và biểu đồ nội lực của DCT

- Phản lực tại 2 đầu gối tựa VA=VB= 12,167.1,9+18,494+12,557.1,2/2I,146 kN

- Mô men lớn nhất ở giữa nhịp:

- Lực cắt lớn nhất tại gối tựa: Q max = VA =49,146(kN)

3.8.3 Tính cốt thép a Tính cốt thép dọc

- Mô men dương lớn nhất ở giữa nhịp Mmaxr,793kN.m

- Tiết diện DCT là 200x350mm

- Cốt thép dọc chịu lực trong DCT chọn loại CII

 Chọn 3  22 có: As CH = 1140 cm2 làm cốt chịu lực

- Cốt thép cấu tạo phía trên chọn: 214. b Tính cốt đai

+ Ta có Qmax = QB I,146 (kN)

+ Giả thiết asw = 30 mm h0 = 350 – 30 = 320 mm; b 0mm.

Ta thấy Qmax I,146 kN > Qbmin 4,56kN Bê tông không đủ chịu cắt cần tính toán cốt đai.

Giả thiết chọn cốt đai theo cấu tạo:  6, khoảng cách s0, dùng 2 nhánh có

- Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính:

+ Giả sử chọn được bước đai Φ6 hai nhánh a 0mm

Trong đó: Điều kiện (*) được thoả mãn.

 Kiểm tra cường độ trên tiết diện nghiêng:

Với :b2 =2 (đối với bê tông nặng).

n : Hệ số kể đến ảnh hưởng của lực dọc trục (do ứng suất trước) n = 0

f :Hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh tiết diện chữ T và chữ I.

+ Tại vị trí gối cánh nằm trong vùng chịu kéo nên tính như tiết diện chữ nhật bxh

Xác định tiết diện nghiêng nghuy hiểm nhất C0

Vậy chọn C0 =2h0 =0,64m để tính tiếp

Q sw  q sw C 0  66, 03.0, 64  42, 259kN Kiểm tra điều kiện:

Qmax I,146 kN ≤ Qb + Qsw T,06 + 42,259,319 kN Vậy bố trí cốt đai theo cấu tạo đủ khả năng chịu cắt

-Khoảng lớn nhất của cốt đai.

- Khoảng cách cốt đai theo cấu tạo:

Do đó phải chọn cốt đai theo cấu tạo như sau:

+ 1/4 Gần gối tựa đặt cốt đai: ỉ6 , s0mm

+ Khu vực giữa nhịp: Chọn ỉ6 , s 0mm c Tính cốt treo

Tính toán tương tự như dầm DCN1

Tính dầm chiếu nghỉ DCN2

-Trọng lượng bêtông: q1= n..b.(h-hb) = 1,125,00,20(0,35-0,08) 1,485(kN/m)

- Trọng lượng vữa trát: q2 = n...(b+2h-hb) = 1,316,00,015(0,20+20,35-0,08)) = 0,256 (kN/m)

- Trọng lượng chiếu nghỉ ( Ô 3) truyền vào dầm là dạng hình thang quy về phân bố đều Ta có

Tải trọng tường truyền lên dầm: Tường có lỗ cửa xem như phân bố đều lên dầm Tải trọng tiêu chuẩn của 1m 2 cửa 0,25 kN/m 2 , hệ số độ tin cậy n=1,1

Tải trọng của 1m2 tường 200mm: gt20 = 3,924 kN/m2 (đã tính toán trong chương 1)

=> Tải trọng tường cửa phân bố đều trên dầm: qt= 3, 924 4, 488 1,1 0, 25 2, 4

5, 0 Tổng cộng phân bố đều qCN2 = 1,485+0,256+7,901+3,654 = 13,296 (kN/m).

3.9.2 Sơ đồ tính và xác định nội lực q.296(kN/m)

Hình 3.7 Sơ đồ tính và biểu đồ nội lực của DCN2

3.9.3 Tính toán cốt thép a.Tính toán cốt thép dọc

- Chọn thép 316 có AS = 6,03 (cm2)

- Chọn cốt thộp phớa trờn : chọn 2 ỉ14.

+ Giả thiết asw = 30 mm h0 = 350 – 30 = 320 mm; b 0mm

Ta thấy Qmax 3,24kN < Qbmin 4,56kN bê tông đủ chịu cắt không cần tính toán cốt đai Nên cốt đai đặt theo cấu tạo

- Ở khu vực gần gối tựa: Φ6 a = 150mm.

- Ở khu vực giữa dầm: Φ6 a = 200mm.

TÍNH TOÁN KHUNG K6 TRỤC 6

Số liệu tính toán

- Khung bằng bê tông cốt thép đổ tại chỗ

- Dầm khung có tính chất giống nhau ở các tầng, do đó quy tải trọng vào một dầm điển hình và lấy giá trị tương tự cho các dầm khác.

- Cột thường là cấu kiện chịu nén lệch tâm, thường có tiết diện hình chữ nhật.

- Tiết diện cột thường được chọn sơ bộ theo công thức gần đúng, trước khi thiết kế cụ thể và theo các điều kiện ổn định sau: λb = l 0      31 b

Trong đó: l0: chiều cao tính toán của cột: l0 = 0,7.h

[ λb]: độ mảnh giới hạn của cột, đối với cột nhà:[ λb]= 31

- Cốt thép chịu lực thường có đường kính từ 12 ÷ 40 Khi tiết diện cột có b≥20 nên dùng đường kính tối thiểu là 14mm.

* Sơ đồ kết cấu khung trục thường có 2 đặc điểm sau:

- Liên kết giữa dầm và cột là liên kết nút cứng.

- Liên kết giữa cột và móng là liên kết ngàm tại cao trình mặt móng.

* Xác định chiều cao các tầng:

+ Giả thiết chiều sâu chôn móng từ mặt đất thiên nhiên đến đáy móng là 1,2m. + Chiều cao đế móng: 0,7 m.

+ Chiều cao nền, từ mặt đất thiên nhiên đến cos  0.000 là 0,75m.

Gọi q là tải trọng phân bố đều tên 1m 2 sàn Tải trọng do các ô sàn truyền lên dầm tính theo diện tích truyền tải cho từng ô sàn đó Sau đó quy đổi về tải trọng phân bố đều tương đương.

Chọn kích thước tiết diện khung K6

Hình 4.1 Sơ đồ tính của khung K6 trục 6

4.2.2 Sơ đồ truyền tải vào khung ngang K6 : tầng 2,3,4,5

Hình 4.2 Sơ đồ truyền tải từ sàn vào khung K6 tầng 2,3,4,5 4.2.3 Sơ đồ truyền tải vào khung ngang K6 tầng mái

Hình 4.3 Sơ đồ truyền tải từ sàn vào khung K6 tầng mái 4.2.4 Sơ bộ chọn kích thước dầm khung

- Chọn chiều cao và bề rộng dầm theo công thức sau: h

Trong đó: md: là hệ số = (8  12), ld : là nhịp của dầm.

Bảng 4.1 Bảng sơ bộ chọn kích thước dầm.

4.2.5 Chọn kích thước tiết diện cột

- Tiết diện cột được xác định sơ bộ theo diện tích tiết diện:

R b o k=(1,2  1,5): Hệ số kể đến môment uốn trong cột, lấy tùy vị trí của cột (Cột trong nhà lấy k=1,2; Cột ngoài biên lấy k=1,35) o N: Tổng tải trọng tác dụng lên cột đang xét.

(xác định gần đúng: N  (10 12kN / m 2 ) F  n

Fxq : Tổng diện tích truyền tải vào cột, n : Số tầng truyền xuống cột o  b

Diện tích truyền tải xung quanh các cột như hình vẽ:

Hình 4.4.Diện tích truyền tải xung quanh cột Bảng 4.2 Bảng chọn sơ bộ tiết diện cột khung K6

Hình 4.5 Tiết diện chọn sơ bộ khung K6 trục 6

Các số liệu ban đầu để tính toán khung K6

4.3.1 Trọng lượng bản thân dầm

- Trọng lượng bản thân dầm được xác định theo công thức: q d = gbt +gtr

- Dầm khung tiết diện 250x350: hsmm gbt = (h – hb).b..n = (0,35-0,08).0,25.25.1,1 = 1,856kN/m. gtr = [b+2(h-hb)]...n = [0,25+2.(0,35-0,08)].0,015.16.1,3 =0,246kN/m

- Dầm khung nhịp C-D (tiết diện 250x350: hs0mm) gbt = (h – hb).b..n = (0,35-0,1).0,25.25.1,1 = 1,719kN/m. gtr = [b+2(h-hb)]...n = [0,25+2.(0,35-0,1)].0,015.16.1,3 =0,234kN/m

- Dầm khung nhịp B-C (tiết diện 250x650: hsmm) gbt = (h – hb).b..n = (0,65-0,08).0,25.25.1,1 = 3,919kN/m. gtr = [b+2(h-hb)]...n = [0,25+2.(0,65-0,08)].0,015.16.1,3 =0,434kN/m

- Dầm phụ trục A tiết diện 200x350: hsmm gbt = (h – hb).b..n = (0,35-0,08).0,20.25.1,1 = 1,485kN/m. gtr = [b+2h-hb]...n = [0,20+2.0,35-0,08].0,015.16.1,3 =0,256kN/m

- Dầm phụ trục B,B’ tiết diện 200x350: hsmm gbt = (h – hb).b..n = (0,35-0,08).0,20.25.1,1 = 1,485kN/m. gtr = [b+2h-2.hb]...n = [0,20+2.0,35-2.0,08].0,015.16.1,3 =0,231kN/m

- Dầm phụ trục C tiết diện 200x350: hs0mm gbt = (h – hb).b..n = (0,35-0,1).0,20.25.1,1 = 1,375kN/m. gtr = [b+2h-2.hb]...n = [0,20+2.0,35-2.0,1].0,015.16.1,3 =0,218kN/m

- Dầm phụ trục D tiết diện 200x350: hs0mm gbt = (h – hb).b..n = (0,35-0,1).0,20.25.1,1 = 1,375kN/m. gtr = [b+2h-hb]...n = [0,20+2.0,35-0,1].0,015.16.1,3 =0,250kN/m

4.3.2 Tải trọng do các ô sàn truyền vào

Bảng 4.3 Bảng tính tải trọng tác dụng lên sàn tầng mái M1

Loại tải Cấu tạo g tc

Vữa trát trần B3,5 dày 20 16.0,02 = 0,32 1,3 0,416 Sàn BTCT B20 dày 80 25.0,08= 2,0 1,1 2,200 Vữa trát trần B3,5 dày 15 16.0,015= 0,24 1,3 0,312

Hoạt tải Hoạt tải sửa chữa p tc = 0,75kN/m 2 1,3 0,975

Bảng 4.4 Bảng tính tải trọng tác dụng lên Sê nô mái

Loại tải Cấu tạo g tc

Vữa tạo dốc B3,5 dày 20 16.0,02 =0,32 1,3 0,416 Bêtông chống thấm dày 30 25.0,03 = 0,75 1,1 0,825 Sàn BTCT B20 dày 80 25.0,08 = 2,00 1,1 2,20 Vữa trát trần B3,5 dày 15 16.0,015= 0,24 1,3 0,312

Hoạt tải Hoạt tải do nước mưa p tc = 2,00kN/m 2 1,2 2,400

Hoạt tải sửa chữa p tc = 0,75kN/m 2 1,3 0,975

- Với sàn tầng 2,3,4,5 : Tải trọng được lấy từ phần sàn (chương I) như sau: Ô sàn S2 có: Tĩnh tải: 3,170kN/m 2 , Hoạt tải: 2,400kN/m 2 Ô sàn S4 có: Tĩnh tải: 8,489 kN/m 2 , Hoạt tải: 2,400kN/m 2 Ô sàn S6 có: Tĩnh tải: 3,170kN/m 2 , Hoạt tải: 3,600kN/m 2

Xác định tĩnh tải tác dụng vào khung K6

4.4.1 Đối với dầm khung tầng mái a.Tĩnh tải tác dụng vào dầm khung

Hình 4.6 Sơ đồ truyền tải trọng sàn tầng mái vào dầm khung K6

- Tải trọng bản thân dầm

- Tải trọng do 2 ô sàn SN1 truyền vào có dạng hình tam giác quy về phân bố đều qs = 2 .5 g SN1 l

Tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm khung D13 là: q= q d + q s =2,102+7,037=9,139 kN/m

- Tải trọng do 2 ô sàn M1 truyền vào có dạng tam giác quy về phân bố đều qs = 2 .5 g M 1

- Trọng lượng tường thu hồi tường dày 200mm

Ta có: Độ dốc mái: tg = 0,2

Ta xem trọng lượng tường thu hồi phân bố đều trên dầm trên đoạn B-C

+Diện tích toàn tường thu hồi:

+Tải trọng tường quy về lực phân bố đều trên đoạn B-C là: qt=St.gt /L= 4,875.3,924/7,5=2,551 kN/m

- Tải trọng mái tôn + xà gồ thép hình: ( cosα = 0,981) lấy tải trọng tiêu chuẩn của tôn và thép hình là g=0,2kN/m 2 qm = (n.g.B)/cosα = 1,2.0,2.4,5/0,981= 1,101kN/m.

* Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm D14 là: q= q d + q s +q t +q m =4,353+6,863+2,551+1,101,868 kN/m

- Tải trọng do 2 ô sàn SN2 truyền vào có dạng tam giác quy về phân bố đều qs = 2 5 gs.l 1/2 = 2 5

- Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm D15 là: q= q d + q s =1,953+9,383,336 kN/m a.Tải trọng tập trung vào nút khung tầng mái

Hình 4.7 Sơ đồ truyền tải trọng sàn tầng mái vào nút khung K6

Tải trọng tập trung vào nút khung do:

+ Trọng lượng bản thân dầm phụ truyền vào

+ Tường và cửa trên dầm phụ truyền vào

+ Tải trọng do các ô sàn truyền vào

+ Tải trọng do mảng tường đặc trên dầm khung trong phạm vi góc 30 0 truyền vào

+ Do trọng lượng bản thân cột tầng trên truyền vào

Tải trọng từ sàn truyền vào nút khung dưới các dạng sau:

Hình thang Hình tam giác Hình chữ nhật

Diện tích truyền tải tương ứng với từng trường hợp là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục A truyền vào : qd = 1,741 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn SN1 truyền vào dưới dạng hình thang:

- Tải trọng do tường trên dầm phụ truyền vào:

Vậy tổng tĩnh tải tập trung tác dụng lên nút N21 là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục B truyền vào : qd = 1,716 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn M2 truyền vào dưới dạng hình thang

Tải trọng tập trung tại dầm khung tại trục B’:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục B’ truyền vào : qd = 1,716 kN/m.

Vậy tổng tĩnh tải tập trung tác dụng lêndầm khung tại trục B’là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục C truyền vào : qd = 1,593 kN/m.

Tổng tải trọng do sàn truyền vào nút N22 là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục D truyền vào : qd = 1,625 kN/m.

4.4.2 Tĩnh tải tác dụng vào khung tầng 5 a Tĩnh tải phân bố

Hình 4.8 Sơ đồ truyền tải trọng sàn tầng 5 vào dầm khung K6

- Tải trọng bản thân dầm 250x350: qd = 2,102 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn S6 truyền vào có dạng tam giác quy về phân bố đều: qs = 2 .5 g S 6

*Tổng tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm khung D10 là: q =q d +q s = 2,102 + 5,944 =8,046 kN/m

- Tải trọng bản thân dầm D11 tiết diện 250x650mm: qd = 4,353kN/m.

- Tải trọng do sàn truyền vào

- Tải trọng do 2 ô sàn S2 truyền vào có dạng tam giác quy về phân bố đều: qs = 2 .5 g S 2

- Tải trọng do tường trên dầm truyền vào: trên nhịp dầm B-C có mảng tường đặc dày 200mm ta quan niệm rằng chỉ có tường trong phạm vi góc 60 o truyền vào dầm khung. t t t t t t t t

Tải trọng phân bố hình thang quy đổi về phân bố đều: gtd =  1 2  2   3  g h ;

3  0, 227 ; a= ht.tg30o= ht 3 l d 7, 5 3 3 gtd =  1 2  2   3  g h   1 2.0, 227 2  0, 227 3  3, 924.2, 95  10, 518 kN/m Tổng tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm D11 là: q= q d + q s +q t =4,353+7,430+10,518",301kN/m

- Tải trọng bản thân dầm D12 tiết diện 250x350mm: qd = 1,953kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn S4 truyền vào có dạng hình tam giác quy về phân bố đều qs =2.

- Tải trọng do tường trên dầm truyền vào

Tải trọng phân bố hình thang quy đổi về phân bố đều: gtd =  1 2  2   3  g h ;

3  0, 47 ; a= ht.tg30o= ht 3 l d 4, 0 3 3 gtd =  1 2  2   3  g h   1 2.0, 47 2  0, 47 3  3, 924.3, 25  8, 443 kN/mTổng tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm D12 là: q= q d + q s +q t =1,953+21,223+8,4431,619kN/m b Tải trọng tập trung

Hình 4.9 Sơ đồ truyền tải trọng sàn tầng 5 vào nút khung K6

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục A truyền vào qd = 1,741 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn S6 truyền vào dưới dạng hình thang:

- Tải trọng do lan can tay vịnh dọc trục A truyền vào:

Trọng lượng lan can : glc = 0,3(kN/m); hệ số độ tin cậy: n = 1,3

- Tải trọng bản thân cột tầng trên (C5) : 250x300mm: gbt = hc.bc.c.n = 0,25.0,3.25.1,1 = 2,063 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,25+0,3).0,015.16.1,3 = 0,343 kN/m qc = 2,063 + 0,343= 2,406 kN/m.

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục B truyền vào qd = 1,716 kN/m.

- Tải trọng do tường và cửa trên dầm phụ truyền vào:

+Trên đoạn nhịp dầm phụ 5-6:

Gt1 = St.gt + Sc.gc = 8,053.3,924+5,76.1,2.0,25 = 33,328 kN.

Gt2 = St.gt + Sc.gc = 8,053.3,924+5,76.1,2.0,25 = 33,328 kN.

* Tổng tải trọng do tường trên dầm phụ truyền vào nút N18 là:

- Tải trọng do tường trên dầm khung trong phạm vi 30 o vào:

- Tải trọng bản thân cột tầng trên: 250x350mm: gbt = hc.bc.c.n = 0,25.0,35.25.1,1 = 2,406 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,25+0,35).0,015.16.1,3 = 0,374kN/m qc = 2,406 + 0,374= 2,780 kN/m.

- Tổng tĩnh tải tập trung tác dụng vào N18 là :

 Tải trọng tập trung lên dầm khung tại trục B’

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục B’ truyền vào qd = 1,716 kN/m

- Tổng tĩnh tải tập trung tác dụng vào dầm khung tại trục B’ là :

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục C truyền vào qd = 1,593 kN/m.

- Tải trọng do tường và cửa trên dầm phụ truyền vào:

Gt1 = St.gt + Sc.gc = 11,653.3,924+2,16.1,2.0,25 = 46,372 kN.

Gt2 = St.gt + Sc.gc = 11,653.3,924+2,16.1,2.0,25 = 46,372 kN.

* Tổng tải trọng do tường trên dầm phụ truyền vào nút N19 là:

- Tải trọng do tường trên dầm khung trong phạm vi 30 o vào:

- Tải trọng do tường trên dầm khung trong phạm vi 30 o trên dầm C-D truyền vào

- Tải trọng bản thân cột tầng trên: 250x350mm: gbt = hc.bc.c.n = 0,25.0,35.25.1,1 = 2,406 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,25+0,35).0,015.16.1,3 = 0,374kN/m qc = 2,406 + 0,374= 2,780 kN/m.

Tổng tĩnh tải tập trung tác dụng vào nút N19 là :

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục D truyền vào qd = 1,625 kN/m.

- Tải trọng do lan can tay vịnh dọc trục D truyền vào:

Trọng lượng lan can : glc = 0,3(kN/m); hệ số độ tin cậy: n = 1,3

- Tải trọng do tường trên dầm khung trong phạm vi 30 o trên dầm C-D truyền vào

- Tải trọng bản thân cột tầng trên: 250x300mm: gbt = hc.bc.c.n = 0,25.0,3.25.1,1 = 2,063 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,25+0,3).0,015.16.1,3 = 0,343 kN/m qc = 2,063 + 0,343= 2,406 kN/m

Gc = 2,406.(3,6 - 0,35) = 7,820kN Tổng tĩnh tải tập trung tác dụng vào nút N20 là :

4.4.3 Đối với khung tầng 2,3,4 a.Tĩnh tải phân bố tác dụng lên dầm khung: Tính toán như tầng 5 kết quả tính toán trong bảng

Bảng 4.5 Bảng tính tĩnh tải phân bố tác dụng lên dầm khung K6 tầng

Do trọng lượng bản thân dầm phụ gbt (kN/m)

Do sàn truyền vào qs (kN/m)

Do tường trên dầm khung qt

Tổng tải trọng phân bố trên dầm

D9 1.953 21.223 8.443 31.619 b.Tĩnh tải phân bố tác dụng lên nút khung: Tính toán như tầng 5 chỉ khác trọng lượng bản thân cột Kết quả tính toán trong bảng:

Trọng lượng bản thân cột :250x300mm gbt = hc.bc.c.n = 0,25.0,3.25.1,1 = 2,063 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,25+0,3).0,015.16.1,3 = 0,343 kN/m qc = 2,063 + 0,343= 2,406 kN/m.

Trọng lượng bản thân cột tầng 4 (N14) :250x350mm gbt = h.b..n = 0,25.0,35.25.1,1 = 2,406 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,25+0,35).0,015.16.1,3 = 0,374kN/ m qc = 2,406 + 0,374= 2,780 kN/m.

=>Gc = 2,780.(3,6-0,65) = 8,201 kN Trọng lượng bản thân cột tầng 2,3 (N6, N10) :250x400mm gbt = h.b..n = 0,25.0,4.25.1,1 = 2,750 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,25+0,4).0,015.16.1,3 = 0,406kN/m qc = 2,750 + 0,406= 3,156 kN/m.

Trọng lượng bản thân cột tầng 4 (N15) :250x350mm gbt = h.b..n = 0,25.0,35.25.1,1 = 2,406 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,25+0,35).0,015.16.1,3 = 0,374kN/ m qc = 2,406 + 0,374= 2,780 kN/m.

=>Gc = 2,780.(3,6-0,65) = 8,201 kN Trọng lượng bản thân cột tầng 2,3 (N7, N11) :250x400mm gbt = h.b..n = 0,25.0,4.25.1,1 = 2,750 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,25+0,4).0,015.16.1,3 = 0,406kN/m qc = 2,750 + 0,406= 3,156 kN/m.

Bảng 4.6 Bảng tính tĩnh tải tập trug tác dụng lên nút khung K6 tầng 2,3,4

Do trọng lượng bản thân dầm phụ Gdp (kN)

Do sàn truyền vào Gs (kN)

Do dầm tường trên dầm khung

Trọng lương bản thân cột Gc (kN)

Tổng tải trọng tập trung tại nút (kN)

Xác định hoạt tải

4.5.1 Đối với khung tầng mái

1 a Hoạt tải phân bố tác dụng vào dầm khung

Hình 4.10 Sơ đồ truyền hoạt tải sàn tầng mái vào dầm khung K6

- Tải trọng do 2 ô sàn SN1 truyền vào có dạng hình tam giác quy về phân bố đều:

- Tải trọng do 2 ô sàn M2 truyền vào có dạng hình tam giác quy về phân bố đều:

- Tải trọng do 2 ô sàn SN2 truyền vào có dạng hình tam giác quy về phân bố đều:

8 2 8 2  8, 438kN / m b Hoạt tải tập trung:

Hình 4.11 Sơ đồ truyền hoạt tải sàn tầng mái vào nút khung K6

- Tải trọng do 2 ô sàn M2 truyền vào dưới dạng hình tam giác:

5.5.2 Đối với dầm khung tầng 2, 3, 4, 5 a.Hoạt tải phân bố

Hình 4.12 Sơ đồ truyền hoạt tải sàn tầng 2,3,4,5 vào dầm khung K6

- Tải trọng do 2 ô sàn S6 truyền vào có dạng tam giác quy về phân bố đều: q= 2 .5 p S l

Hình 4.13 Sơ đồ truyền hoạt tải sàn tầng 2,3,4,5 vào nút khung K6

Hoạt tải tập trung lên dầm khung tại điểm trục B’

Tải trọng do 4 ô sàn S2 truyền vào dưới dạng hình thang:

Xác định tải trọng gió tác dụng lên khung ngang K6

- Theo bảng phân vùng áp lực gió công trình xây dựng ở thành phố Huế thuộc khu vực IIB áp lực gió tiêu chuẩn W0 = 95(daN/m2)= 0,95(kN/m2)

- Tải trọng gió tiêu chuẩn trên 1 m 2 ở độ cao z là :

- Áp lực gió tác dụng lên cột khung: q = n W B = n c W0 K B

Wo : giá trị áp lực gió ( lấy theo TCVN 2737 -1995) từng vùng

K : hệ số tính đến sự thay đổi tải trọng gió theo độ cao dạng địa hình

C : là hệ số khí động được xác định như sau:

+ C = 0,8 : Hệ số khí động phía đón gió

+ C = -0,6 : Hệ số khí động phía khuất gió B=4,2m Bề rộng đón gió vào cột đang xét n=1,2 hệ số độ tin cậy

- Hệ số áp lực gió được lấy theo chiều cao và dạng địa hình, được xác định dựa theo bảng sau ( Địa hình dạng B)

Vậy: Phía gió đẩy qd = 1,2 0,8 0,95.4,5 k =4,104.k

Bảng 5.7 Bảng tính tải trọng gió tác dụng vào cột khung K6

(m) Cao độ trung bình so với mặt đất tự nhiên Z (m)

Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao (k)

Gió tác dụng vào cột khung (kN/m) Gió đẩy Gió hút

- Phần tải trọng gió tác dụng lên thành sê nô và lên mái từ đỉnh cột trở lên đưa về thành lực tập trung đặt ở đầu cột được xác định như sau:

- Thành sê nô cao 0,6m : z = 19,55 m nội suy k = 1,126, Cd=0,8, Ch=-0,6

Sơ đồ các trường hợp tải trọng

Hình 4.14 Sơ đồ tĩnh tải (TT) b hoạt tải toàn phần : P = kN ; q = kN/m

Hình 4.15.Sơ đồ hoạt tải toàn phần

Ta phân tích hoạt tải thành hai trường hợp hoạt tải sau:

Hình 4.16.Sơ đồ hoạt tải 1

Hình 4.17.Sơ đồ hoạt tải 2

Hình 4.18.Sơ đồ gió trái

Tính toán nội lực

Sau khi xác định các trường hợp tải trọng tác dụng vào khung ,ta tiến hành giải khung bằng phần mềm tính toán kết cấu Sap 2000,từ đây xác định được nội lực cho các trường hợp tỉnh tải và hoạt tải

Hình 4.20 Biểu đồ mô men tĩnh tải b Lực cắt : Q (kN).

Hình 4.21 Biểu đồ lực cắt tĩnh tải c.Lực dọc tĩnh tải: N (kN)

Tính toán và bố trí thép cho dầm khung K6

4.9.1 Tổ hợp nội lực cho dầm khung

Từ Sap2000 và kết quả xuất được nội lực và lập bảng tính Excel để tổ hợp nội lực theo TCVN 2737 - 1995.

- Tổ hợp cơ bản 1: Tổ hợp của tĩnh tải + 1 tải trọng (hoạt tải) gây nguy hiểm nhất cho kết cấu (ta có hai trường hợp hoạt tải 1 và 2 nhưng thực chất 1 và 2 đều cùng một loại tải trọng tạm thời do đó tổ hợp: tĩnh tải + HT1 + HT2 cũng thuộc loại THCB1).

Như vậy tổ hợp này sẽ là :

Max = TINHTAI + Max(HT1,HT2,HT1+HT2,GIOTRAI ,GIOPHAI)

Min = TINHTAI + Min(HT1,HT2,HT1+HT2,GIOTRAI ,GIOPHAI)

- Tổ hợp cơ bản 2: Tổ hợp của tĩnh tải + từ 2 loại tải trọng tạm thời trở lên Tải trọng tạm thời với hệ số tổ hợp = 0,9.

Max = TINHTAI + 0,9  (HT1,HT2,GIOTRAI hoặc GIOPHAI) +

(Tổng của tĩnh tải và các hoạt tải mang dấu dương).

Min = TINHTAI + 0,9  (HT1,HT2, GIOTRAI hoặc GIOPHAI) -

(Tổng của tĩnh tải và các hoạt tải mang dấu âm)

 Tổ hợp cơ bản dùng để tính toán tiết diện là giá trị lớn nhất của cả 2 giá trị THCB1 và THCB2:

Bảng 4.8 Bảng tổ hợp Momen dầm khung

Trường hợp tải trọng ( KN.m ) Tổ hợp mônen (KN.m)

TT HT1 HT2 GIOT GIOP M min M max M t.toán

Bảng 4.9 Bảng tổ hợp lực cắt dầm khung

BẢNG TỔ HỢP LỰC CẮT Q DẦM KHUNG

Trường hợp tải trọng ( KN ) Tổ hợp mônen (KN)

TT HT1 HT2 GIOT GIOP Q min Q max │Q│ max

4.9.2.1 Tính cốt thép dọc a Tính toán cốt thép dọc tại tiết diện chịu momen âm

* Đối với các dầm trục A-B, B-C

Tại tiết diện chịu momen âm cánh nằm trong vùng kéo, do đó tính toán như tiết diện chữ nhật bxh tiết diện chữ nhật có bề rộng b %(cm), chiều cao h ho= hb- a (cm).Với a  3  6 đối với dầm.

Kiểm tra điều kiện hạn chế  m   R

 Tính diện tích cốt thép theo công thức: A

+ Nếu m   R thì có thể tăng kích thước tiết diện hoặc cấp độ bền bêtông rồi tính lại hay là tính theo trường hợp dầm đặt cốt kép

* Đối với các dầm trục C-D

- Tại tiết diện chịu mô men âm cánh nằm trong vùng chịu nén ,cánh tham gia chịu lực với sườn, diện tích vùng bê tông chịu nén tăng thêm Tính theo tiết diện chữ T

+Sc < 9 h ' khi không có dầm ngang hoặc khi khoảng cách giữa chúng lớn hơn khoảng cách giữa hai dầm dọc và khi ' 100(mm)  0,1h  0,1 400  40(mm)

- Chọn Sc gcm.thoả mãn các điều kiện trên.

- So sánh M f với momen ngoại lực f b f f h f

+ Nếu M  Mf thì trục trung hoà đi qua cánh việc tính toán được tiến hành như đối với tiết diện chữ nhật b ' x h5x40cm

Kiểm tra  m theo điều kiện hạn chế  m   R

Có  m tra bảng phụ lục 9 sách kết cấu BTCT & nội suy có 

 Tính diện tích cốt thép theo công thức:

-Kiểm tra hàm lượng cốt thép

+ Nếu M > Mf thì lúc này trục trung hoà đi qua sườn, cần tính cốt thép theo trường hợp vùng nén có tiết diện chữ T. b Tính toán cốt thép dọc tại tiết diện chịu momen dương:

* Đối với các dầm trục C-D

Tại tiết diện chịu momen dương cánh nằm trong vùng kéo, do đó tính toán như tiết diện chữ nhật bxh tiết diện chữ nhật có bề rộng b %(cm), chiều cao h

* Đối với các dầm trục A-B, B-C

- Tại tiết diện chịu mô men dương cánh nằm trong vùng chịu nén ,cánh tham gia chịu lực với sườn, diện tích vùng bê tông chịu nén tăng thêm Tính theo tiết diện chữ T

+Sc < 9 h ' khi không có dầm ngang hoặc khi khoảng cách giữa chúng lớn hơn khoảng cách giữa hai dầm dọc và khi '  80(mm)  0,1h  0,1 400  40(mm)

- Chọn Sc Pcm.thoả mãn các điều kiện trên.

- So sánh M f với momen ngoại lực f f h f f f

+ Nếu M  Mf thì trục trung hoà đi qua cánh việc tính toán được tiến hành như đối với tiết diện chữ nhật b ' x h= 125x35cm

+Sc < 9 h ' khi không có dầm ngang hoặc khi khoảng cách giữa chúng lớn hơn khoảng cách giữa hai dầm dọc và khi ' 100(mm)  0,1h  0,1600  60(mm)

- Chọn Sc cm.thoả mãn các điều kiện trên.

- So sánh M f với momen ngoại lực + Nếu M  Mf thì trục trung hoà đi qua cánh việc tính toán được tiến hành như đối với tiết diện chữ nhật b ' x h= 205x60cm

4.9.2.2 Tính toán cốt ngang (cốt đai)

Tính toán cốt thép ngang khi không đặt cốt xiên:

Nội lực dùng để tính cốt thép ngang của dầm là dùng nội lực Qmax của tiết diện đó.

 Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính của bụng dầm :

Nếu điều kiện trên không thỏa mãn thì phải tăng kích thước tiết diện hoặc cấp độ bền của bê tông

 Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai :

Khả năng chịu cắt của bêtông

0,6 đối với bí tng nặng.

 0,5 là hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh tiết diện chữ T khi cánh nằm trong vùng nén.

 0,5 khi lực dọc N là lực nén. bt 0

 0,8 khi lực dọc N là lực kéo.

Nếu : Qbmin  Qmax không cần phải tính cốt đai mà bố trí theo cấu tạo.

Nếu : Qbmin < Qmax thì phải đi tính toán & kiểm tra tiếp như sau:

 Kiểm tra cường độ của tiết diện nghiêng theo lực cắt :

Tính các giá trị: M  min(

Trong đó: p: Tải trọng tạm thời g : Tải trọng dài hạn

Tính qsw tùy từng trường hơp :

Q max  b 1 thì q sw  max( max b 1 & max b 1 ) 0,6

Khi : b1  Q max  b  Q b1 thì q sw  max( max b 1 & max b 1 )

Sau khi tính qsw 1 trong 3 trường hợp trên kiểm tra cốt đai phải chịu được lực cắt không nhỏ hơn lực cắt tối thiểu của bêtông :

2h 0 thì phải tính lại qsw theo công thức sau: q  Q max

+ Khoảng cách tính toán cốt đai

 (1   )R b.h 2 + Khoảng cách lớn nhất giữa hai thanh cốt đai : s max  b 4 n bt 0

Như vậy từ giả thiết nếu thoả mãn các điều kiện trên thì ta chọn thép và khoảng cách theo giả thiết để bố trí còn không thì phải giả thiết và tính toán lại.

Tại vị trí trục C’ có dầm phụ kê lên dầm khung cần có cốt treo để gia cố cho dầm chống bị giật đứt.

+ Lực tập trung tính toán là khi dầm làm việc bất lợi nhất, tức là lúc có cả tĩnh tải tập trung và hoạt tải tập trung; lực tập trung tại vị trí đó là

F: Lực giật đứt. sw sw hs: Khoảng cách từ vị trí đặt lực giật đứt đến trọng tâm tiết diện cốt thép dọc. + Cấu kiện phá hoại theo 1 góc 45 0 , nên ta có khoảng cách từ trọng tâm dầm phụ đến cốt dọc là: hs = h0 – hdp = 60 - 35 = 25 cm.

 Tổng diện tích cốt treo cần phải đặt trong vùng giật đứt có chiều dài a là:

17, 5 = 2,08cm 2 Chọn cốt treo 8, n = 2 nhánh có diện tích Atr = 0,503cm2

= 2,1 đai. Đặt mỗi bên 2 đai trong đoạn: a = b + 2hs= 20 + 2 25 = 70 cm

Khoảng cách giữa các cốt treo s 150. h

Bảng 4.10 Bảng tính cốt thép dọc dầm khung K6

Thông số đầu vào Thông số đầu ra

M t.toán b h a h 0 α m ζ A s tt  tt Bố trí

Cốt thép A s bố trí  bt

(KN.m) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm 2 ) (%) (cm 2 ) (%)

Bảng 4.11 Bảng tính cốt thép đai dầm khung K6

L dầm Q t.toán b h a h 0 n Asw Q bo Check

M b Q b Q bmin s tt s ct s max s s chọn Bố trí thép đai (m) (KN) (cm) (cm) (cm) (cm) (mm)/n (mm 2 ) (KN) (KN) (k N.m) (KN) (KN) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)

D10 Nhịp Gối 3 34,85 22,46 25 35 4 31 6 2 56,55 52,31 52,31 C.tạo C.tạo 248,46 248,46 OK OK 43,25 43,25 17,43 11,23 41,85 41,85 147 147 150 263 1444 931 147 147 150 200  6s150  6s200 D11 Gối 7,5 129,64

D13 Nhịp Gối 3 29,73 16,80 25 35 4 31 6 2 56,55 52,31 52,31 C.tạo C.tạo 248,46 248,46 OK OK 43,25 43,25 14,87 8,40 41,85 41,85 147 147 150 263 1091 1930 147 147 150 200  6s150  6s200 D14 Gối 7,5 83,93

Tổ hợp nội lực cho cột khung và tính cốt thép cột khung

4.10.1 Tổ hợp nội lực trong cột khung.

Mỗi cột khung tổ hợp tại 2 tiết diện: chân cột (C) và tiết diện đầu cột (Đ) Tại mỗi tiết diện tổ hợp cho ba cặp nội lực: (Mmax, Ntu), (Mmin, Ntu) và cặp (Nmax, Mtu) Có hai cách tổ hợp THCB1 và THCB2 Tổ hợp tính toán là lấy tổ hợp nghuy hiểm nhất của 2 cách tổ hợp này.

Trong đó THCB1 được tổ hợp như sau:

 max TT HT ;  min TT HT ;  max TT HT

N tu M tu  M TT  M tu Trong đó THCB2 được tổ hợp như sau:

 TT HT ;  min TT HT ;  max TT HT

Kết quả tổ hợp nội lực của cột khung được thể hiện trong các bảng 5.10

Bảng 4.12 Bảng tính tổ hợp nội lực cột khung K6

Moment (đơn vị KN.m) Lực dọc (đơn vị KN) Tổ hợp cơ bản tính toán

TT HT1 HT2 GIOT GIOP TT HT1 HT2 GIOT GIOP M max N tư M min N tư M tư N max

4.10.2 Tính toán cốt thép cho cột

Cột được tính theo cấu kiện chịu nén lệch tâm có tiết diện chữ nhật, đặt cốt thép đối xứng Tại 1 tiết diện có 3 tổ hợp, 1 cột có 2 tiết diện nên có 6 tổ hợp M - N Xác định cốt thép đối với từng tổ hợp, chọn giá trị ASmax trong 6 giá trị tổ hợp đó để bố trí.

Từ bảng tổ hợp nội lực, ta chọn các cặp nội lực để tính toán Đó là các cặp :

 tu  + Xác định độ lệch tâm ban đầu : eo=max( e1 , ea )

 : độ lệch tâm tĩnh học.

- ea: Độ lệch tâm ngẫu nhiên Lấy ea không nhỏ hơn chiều cao của tiết diện.

+ Xác định hệ số uốn dọc: h

Với : Ncr : Lực dọc tới hạn, xác định theo công thức :

Trong đó : + lo : Chiều dài tính toán của cột, lo = 0,7.h.

+ Eb : môđun đàn hồi của bêtông.

+ I : mômen quán tính của tiết diện lấy đối với trục qua trọng tâm và vuông góc với mặt phẳng uốn.

+ IS : mômen quán tính của diện tích tiết diện cốt thép dọc chịu lực lấy đối với trục qua trọng tâm và vuông góc với mặt phẳng uốn.

Do lỳc đầu chưa biết AS nờn giả thiết trước hàm lượng cốt thộp àt

  Sau khi đã tính được AS, A’S kiểm tra lại hàm lượng cốt thép theo công thức sau

:  (%)  S S 100% Nếu chênh lệch nhiều so với giả thiết ban đầu thì giả thiết lại b.h 0 rồi tính toán lại.

E b với Es : môđun đàn hồi của cốt thép.

+ S : hệ số kể đến ảnh hưởng độ lệch tâm

 0,01R b φp : hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt thép căng ứng lực trước Với kết cấu bêtông cốt thép thường : φp = 1.

+ φl : hệ số xét đến ảnh hưởng của tải trọng tác dụng dài hạn :

Với : y - khoảng cách từ trọng tâm tiết diện đến mép chịu kéo, với tiết diện chữ nhật y = 0,5h.

Mdh, Ndh : nội lực do tải trọng tác dụng dài hạn (tĩnh tải) β hệ số phụ thuộc vào loại bêtông, với bêtông nặng β = 1.

Trong công thức (2) khi Mdh và M ngược dấu nhau thì Mdh được lấy giá trị âm, lúc này nếu tính được φl < 1 thì phải lấy φl = 1 để tính Ncr.

Xác định độ lệch tâm tính toán: e = h.e0 + h  a

2 Tính chiều cao vùng nén: x1 Xác định trường hợp lệch tâm:

Nếu x1 ≤ ξR=R.ho thì lệch tâm lớn.

Nếu x1 > ξR=R.ho thì lệch tâm bé.

* Trường hợp lệch tâm lớn :

R sc Z a Nếu x1 < 2a'  As= As' = Ne'

R s Z a Kiểm tra hàm lượng thép theo điều kiện : min% ≤ % ≤ max%.

t% không được vượt quá 3% Nếu vượt quá cần tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền bê tông.

t %nếu < min% thì lấy AS tối thiểu theo min

* Trường hợp lệch tâm bé :

* Do lực cắt trong cột khá bé nên không cần tính toán cốt đai mà chỉ đặt theo cấu tạo là thỏa mãn Đặt cốt đai phải thỏa mãn các điều kiện sau :

+ sđ ≤ 15min (của cốt dọc) Tại vị trí nối buộc sđ ≤ 10min

max, min : đường kính lớn nhất, bé nhất của cốt thép dọc chịu lực

Bảng 4.13 Bảng tính cốt thép cột khung K6

M t.toán N t.toán b h a h 0 e 1 e a e 0  s gt N cr h e x 1 Trường hợp A s =A' s  s tt  s min Check 1 Bố trí thép  s bt

(KN.m) (KN) (cm) (cm) (cm) (cm) (mm) (mm) (mm) (%) (KN) (mm) (mm) tính toán (cm2) (%) (%) 1 bên As=A's (%)

-28,53 -358,95 79 10 79 2,0 3583,70 1,11 198,32 124,85 Lệch tâm lớn 1,30 0,40% Cấu tạo

-26,17 -463,82 56 10 56 2, 4565,66 1,11 172,80 161,33 Lệch tâm lớn 1,30 0,40% Cấu tạo l

16,06 -409,90 39 10 39 2,0 3652,57 1,13 154,14 142,58 Lệch tâm lớn 1,30 0,40% Cấu tạo

15,46 -455,78 34 10 34 2, 4080,35 1,13 148,19 158,53 Lệch tâm lớn 1,30 0,40% Cấu tạo

-30,97 -280,68 110 10 110 0, 4607,33 1,06 227,50 97,63 Lệch tâm lớn 0,74 0,23% Cấu tạo

-29,75 -366,23 81 10 81 1, 6843,17 1,06 195,84 127,38 Lệch tâm lớn 0,65 0,20% Cấu tạo l

25,07 -358,80 70 10 70 1, 6657,52 1,06 183,86 124,80 Lệch tâm lớn 0,65 0,20% Cấu tạo

-22,89 -268,51 85 10 85 1, 6616,78 1,04 198,84 93,39 Lệch tâm lớn 0,65 0,20% Cấu tạo l

-22,25 -1289,21 17 17 17 0,2 8224,46 1,00 227,26 448,42 Lệch tâm bé 2,30 0,40% Cấu tạo l

-43,06 -996,65 43 17 43 0,2 8543,01 1,00 253,21 346,66 Lệch tâm bé 2,30 0,40% Cấu tạo

48,72 -1275,81 38 17 38 0,2 8211,58 1,00 248,19 443,76 Lệch tâm bé 2,30 0,40% Cấu tạo

-48,92 -728,70 67 13 67 0, 9303,84 1,00 227,13 253,46 Lệch tâm bé 0,90 0,20% Cấu tạo l

-12,59 -561,48 22 13 22 0, 11528,76 1,00 182,43 195,30 Lệch tâm lớn 0,90 0,20% Cấu tạo

52,07 -718,80 72 13 72 0, 9359,07 1,00 232,44 250,02 Lệch tâm bé 0,90 0,20% Cấu tạo

42,60 -445,97 96 12 96 2,1 11222,32 1,00 230,53 155,12 Lệch tâm lớn 0,78 0,20% Cấu tạo l

-22,33 -795,36 28 13 28 0, 10619,53 1,00 188,07 276,65 Lệch tâm bé 0,90 0,20% Cấu tạo

35,52 -969,34 37 13 37 0,2 8219,53 1,00 196,65 337,16 Lệch tâm bé 0,90 0,20% Cấu tạo l

25,55 -785,46 33 13 33 0, 11260,03 1,00 192,53 273,20 Lệch tâm bé 0,90 0,20% Cấu tạo

-28,55 -577,79 49 12 49 0,2 5597,75 1,00 184,42 200,97 Lệch tâm bé 0,78 0,20% Cấu tạo l

54,10 -579,25 93 12 93 0, 7256,83 1,00 228,40 201,48 Lệch tâm bé 1,46 0,38% Cấu tạo

TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG K6

Chọn phương án móng

Do đặc điểm công trình có chiều cao không lớn, tải trọng truyền vào móng trung bình, nền đất là đất cát pha có khả năng chịu tải tốt, nên ta chọn giải pháp móng nông.

các số liệu ban đầu đế thiết kế móng

5.2.1 Số liệu khảo sát địa chất công trình

Theo tài liệu địa chất, nền đất xây dựng công trình có các lớp đất và chỉ tiêu cơ lý như sau

-Lớp cát pha màu xám đen: dày 2,7 (m)

-Lớp cát hạt trung độ sâu đến 8m

- Mực nước ngầm cách mặt đất thiên nhiên 2,7 m

Kết quả tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất trong bảng sau:

Bảng 5.1 Các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất

TÊN CHỈ TIÊU LỚP CÁT PHA LỚP CÁT HẠT VỪA Độ ẩm tự nhiên, W(%) 9,8 13,2

Dung trọng tự nhiên, W(g/cm3) 1,95 1,93

Dung trọng đẩy nổi, dn(g/cm3) 0,976 0,980

Hệ số rỗng tự nhiên, e0 0,710 0,684

Modul biến dạng, E (kg /cm 2 ) 60,0 100,0

Lực dính kết, C(kg /cm 2 ) 0,28 0,06

Góc nội ma sát, (độ) 20 0 28 0

Nhận xét: Dựa vào chỉ tiêu cơ lý của đất nền và kết quả thí nghiệm nén lún ta thấy điều kiện địa chất tương đối tốt, mực nước ngầm xuất hiện ở vị trí 2,7 m xa mặt đất, đảm bảo điều kiện để đặt móng nông.

5.2.2 Xác định tải trọng tác dụng lên móng

Tải trọng tính toán móng lấy từ bảng tổ hợp nội lực cột và các giá trị nội lực tại tiết diện chân cột trong phần tính toán khung trục 6, trị số tải trọng tiêu chuẩn được xác định như sau: tc N tt

Với 1,15 là hệ số vượt tải trung bình M = M + Q.h

Do khi tính khung ta xem cột liên kết ngàm tại cốt mặt trên của móng nên lực truyền xuống móng là tại vị trí mặt trên của móng Khi tính toán móng ta cần đưa tải trọng tại mặt trên móng xuống đặt ngay tại đáy móng.

Suy ra M tại vị trí đáy móng = M + Q.h

Và lực dọc N truyền xuống đáy móng = lực dọc trong cột + trọng lượng phần cột tầng trệt)

Khi tính móng, ta xem lực Q truyền vào đất xung quanh móng (không xét) còn M&N truyền xuống đất dưới đáy móng.

Trọng lượng cột , tường tầng trệt truyền xuống móng :

- Tải trọng bản thân cột: TD cột (250x300)

- Giằng móng dọc nhà trục A (tiết diện 200x300)

Gg1 = (n.bt.bg.hg + n.tr.Str.) Lg

- Giằng móng đoạn dầm nhịp A-B: (200x300x3000):

- Trọng lượng lan can tay vịn dọc nhà: g lc 0,3kN/m2 Gtc = 0,3.1,3.4,5=1,76 kN.

=> Tổng tải trọng cột,tường và giằng tầng trệt tác dụng lên móng cột trục A:

- Tải trọng bản thân cột: TD cột (250x500)

- Giằng móng dọc nhà trục B (tiết diện 200x300): G g1 = 8,34 kN.

- Giằng móng đoạn dầm nhịp A-B: (200x300x3000): G g2 = 5,20 kN.

- Giằng móng đoạn dầm nhịp B-C: (200x300x7500):

- Trọng lượng tường và cửa theo phương dọc nhà:

Bảng 5.1 Bảng tính tải trọng tường bên phải và bên trái móng trục C

Nhịp Nhịp ld St gt Sc gc tT Gt

=> Tổng tải trọng cột,tường và giằng tầng trệt tác dụng lên móng cột trục B:

Bảng 5.5 Bảng tổ hợp nội lực tính toán móng khung K6

Nội lực tại chân cột cộng với lực dọc do tầng trệt truyền xuống móng ta được tải trọng tính toán móng Kết quả thể hiện trong bảng 6.6

Bảng 6.6.Bảng tổng hợp tải trọng tính toán móng khung K6

Phần tử Tải trọng tính toán Tải trọng tiêu chuẩn

N tt Q tt M tt N tc Q tc M tc

Tính móng trục A : Móng M1

5.3.1 Tải trọng đưa về đáy móng trục M1

5.3.2 Chọn chiều sâu chôn móng (h cm )

Theo khảo sát đại chất công trình mực nước ngầm cách mặt đất thiên nhiên là 2,7 m Chọn sơ bộ chiều sâu chôn móng hcm = 1,2m, sau đó tôn nền 0,75m, nên hm = 1,95 m Như vậy đế móng nằm trong lớp đất thứ nhất là lớp đất cát pha vừa đủ khả năng chịu lực, đảm bảo cách mục nước ngầm không nhỏ hơn 0,5m Móng nằm trong lớp đất cát pha có  tc = 20 0 , C tc = 0,28 (kg/cm 2 ). c m Đất TN

Phần trọng lượng này + N tc

gây áp lực lên đất bên dưới móng

Hình 5.1 Các thông số kích thước tính toán móng 5.3.3 Xác định sơ bộ kích thước đế móng

Giả thiết chọn chiều rộng đế móng b = 1,4 m

R tc  ( A.b  B.h )  D.c tc Trong đó A, B, D là các hệ số phụ thuộc vào  t/c

Tra bảng 2.4 trang 23 giáo trình nền móng và nội suy góc  t/c = 20 0 ta có:

Sơ bộ chọn diện tích đế móng theo công thức

N tc : tải trọng tiêu chuẩn truyền xuống móng

R tc : Cường độ tiêu chuẩn của đất nền hm : Chiều sâu của lớp đất trên móng (tính từ cốt hoàn thiện nền 0.00 đến cốt đáy móng):

Với tb : Dung trọng trung bình của đất và bêtông trên đáy móng, (tb = 20 KN/m3)

Do móng chịu tải trọng lệch tâm Nên diện tích móng được tăng lên F*=β.F. Trong đó β=1,1-1,5 hệ số phụ thuộc vào mô men Chọn β=1,2 F’=1,2.1,86=2,23m 2

5.3.4 Kiểm tra kích thước đế móng theo TTGH 2 của nền (TTGH về biến dạng) a Kiểm tra cường độ nền đất dưới đáy móng

Tải trọng quy về đáy móng:

Giả thiết chiều cao móng h = 0,4m

N  tc  tc    6.M tc  381,18   6.41,90  2 max F tb

 Vậy đất nền đảm bảo khả năng chịu lực b Kiểm tra độ lún

 Chia nền đất dưới đáy móng thành nhiều lớp có chiều dày hi: Chọn hi = 0,5m.

 Tính và vẽ biểu đồ ứng suất do trọng lượng bản thân đất:

 Xác định áp lực gây lún  gl :

 tb : Áp lực trung bình tại đáy móng do tải trọng công trình và trọng lượng móng, đất đắp trên móng gây ra. bt

 Tính và vẽ biểu đồ ứng suất do ứng suất gây lún gây ra:

Bảng 5.4 Bảng tính ứng suất bản thân đất và ứng suất gây lún dưới đáy móng

Lớp đất Điểm Zi(m) 2Zi/b a/b K0i σi-i-gl (kN/m2) σi-i-bt (kN/m2) Cát pha

Biểu đồ phân bố ứng suất gây lún dưới đáy móng như hình vẽ

Hình 5.2 Biểu đồ ứng suất gây lún dưới đáy móng Độ lún xác định theo công thức :

+ 10000 0,8 x0, 5x( 33,62/2+22,85+1,42+12,06/2) = 0,022m=2,2m Thỏa mãn điều kiện  S i = 2,2(cm) < [Sgh] = 8(cm)

5.3.4 Kiểm tra kích thước móng theo TTGH 1 của móng

Dùng tổ hợp nội lực tính toán Vì trọng lượng đất & bêtông không gây ra hiện tượng chọc thủng, cắt, uốn trong móng nên khi xác định ứng suất trong đất nền ta không xét đến trọng lượng của đất & bêtông trên móng.

Áp lực truyền vào móng để tính chọc thủng, cắt, uốn là:

114,95kN / m a Kiểm tra chiều cao móng theo điều kiện chọc thủng

Người ta quan niệm nếu móng bị chọc thủng thì sự chọc thủng xảy ra theo bề mặt của hình chóp cụt có các mặt bên xuất phát từ chân cổ cột và nghiêng 1 góc 45 0 so với phương thẳng đứng. ct

Hình 5.3 Sơ đồ tính chọc thủng của móng M1

- Điều kiện để móng không bị chọc thủng:

Fct : diện tích đa giác ABCDEF ho : chiều cao làm việc của móng

: bề rộng trung bình của tháp chọc thủng.

Với: bc = 0,35 m; ac = 0,4 m bd = bc + 2h0 = 0,35 + 2.0,35= 1,05 m ad = ac + 2.h0 = 0,4 + 2.0,35 = 1,1m

Fct : diện tích đa giác ABCDEF

 Fct= FABCDEF= AB.AF+(BE+CD).DH1/2= 0,075.1,4+(1,4+1,05).0,175/2 0,319m 2

 tb  max o : ứng suất trung bình của đa giác ABCDEF ct 2

 tt  tt min.(a  a d ) / 2   tt max.(a  a d ) / 2

Rbt = 0,9 (MPa) = 0,09 kN/cm2: cường độ chịu kéo của bêtông.

Vế phải: 0,75Rbt.h0.btb = 0,75.0,09.104.0,35.0,7 = 165,38 kN.

Điều kiện chọc thủng được đảm bảo. b Kiểm tra điều kiện theo cấu kiện BTCT chịu uốn( theo mặt phẳng nghiêng khi không có cốt ngang)

Chiều cao h của móng phải đảm bảo điều kiện : a  a 1, 6  0, 4

Vậy h0=0,35m >0,28m điều kiện được đảm bảo

Hình 5.4 Sơ đồ tính toán thép móng M1 c.Tính toán và bố trí cốt thép cho móng M1

- Mômen tại các tiết diện 1 –1 và 2 – 2:

- Diện tích cốt thép chịu lực tại các tiết diện:

0, 9.h 0 R s +Rs: Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép

+ M tt : Mô men tại các tiết diện tính toán (M 1 – 1 , M 2 – 2 )

- Tại tiết diện 1 – 1 ( Tính thép theo phương cạnh dài)

Khoảng cách giữa các thanh s  140  10  18, 5(cm).chọn s0mm

- Tại tiết diện 2 – 2 (Tính thép theo phương cạnh ngắn)

Do lượng cốt thép nhỏ chọn bố trí thép theo cấu tạo chọn thép 12 khoảng cách s 0mm Số lượng thanh thép là 812 : AS =9,04 (cm2)

KÝ TÚC XÁ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐẠI HỌC HUẾ

 Lập dự toán chi phí xây dựng tầng 2

 Lập tiến độ thi công tầng 2

GVHD : Ths TRƯƠNG THỊ THU HÀ

CHƯƠNG 1: DỰ TOÁN CHI CHI PHÍ XÂY DỰNG

Cơ sở lập dự toán chi phí xây dựng

- Hồ sơ thiết kế kỹ thuật thi công công trình KÝ TÚC XÁ – TRƯỜNG ĐẠI HỌC

SƯ PHẠM – TỈNH THỪA THIÊN HUẾ

- Định mức dự toán xây dựng công trình– Ban hành theo Thông tư số 10/2019/TT- BXD ngày 26/12/2019 của Bộ Xây dựng;

- Định mức 726 UB-ĐM quy định về định mức lao động trong xây dựng cơ bản;

- Nghị định số 68/2019/NĐ-CP về quản lý chi phí đầu tư xây dựng;

- Nghị định 90/2019-NĐ-CP quy định mức lương tối thiểu vùng đối với người lao động làm việc theo hợp đồng lao động;

- Thông tư 09/2019/TT-BXD hướng dẫn xác định và quản lý chi phí đầu tư xây dựng;

- Thông tư 11/2019/TT-BXD hướng dẫn xác định giá ca máy và thiết bị thi công xây dựng;

- Thông tư 15/2019/TT-BXD hướng dẫn xác định đơn giá nhân công xây dựng;

- Thông báo giá VLXD tháng 3/2020 của Sở Xây dựng tỉnh Thừa Thiên Huế

Các bảng biểu tính toán

Bảng 1.1: Dự toán chi phí xây dựng Đơn vị tính: đồng

NỘI DUNG CHI PHÍ CÁCH TÍNH GIÁ TRỊ KÝ HIỆU

1 Chi phí vật liệu VLHT 598.868.204 VL

- Đơn giá vật liệu Theo bảng tổng hợp vật liệu 598.868.204 VLHT

2 Chi phí nhân công NCHT 470.822.390 NC

- Đơn giá nhân công Theo bảng tổng hợp nhân công 470.822.390 NCHT

3 Chi phí máy thi công MHT 37.859.304 M

- Đơn giá máy thi công Theo bảng tổng hợp máy thi công 37.859.304 MHT

Chi phí trực tiếp VL + NC + M 1.107.549.898 T

II CHI PHÍ GIÁN TIẾP

2 Chi phí nhà tạm để ở và điều hành thi công T x 1,2% 13.290.599 LT

3 Chi phí một số công việc không xác định được khối lượng từ thiết kế

4 Chi phí gián tiếp khác Dự toán GTk

Chi phí gián tiếp C + LT + TT + GTk 121.830.489 GT

III THU NHẬP CHỊU THUẾ TÍNH TRƯỚC (T + GT) x 5,5% 67.615.921 TL

Chi phí xây dựng trước thuế T + GT + TL 1.296.996.308 G

IV THUẾ GIÁ TRỊ GIA TĂNG G x 10% 129.699.631 GTGT

Chi phí xây dựng sau thuế G + GTGT 1.426.695.939 Gxd

Bằng chữ: Một tỷ bốn trăm hai mươi sáu triệu sáu trăm chín mươi sáu nghìn đồng./

Bảng 1.2: Tổng hợp chi phí vật liệu dự toán Đơn vị: đồng

STT Mã hiệu Tên vật tư Đơn vị Khối lượng Giá hiện tại Thành tiền

4 V00199 Cột chống thép ống kg 331,0267 17.000 5.627.454

9 V08424 Gạch bê tông 20x20x40cm viên 12.908,4480 7.455 96.232.480

18 V82927 Sơn lót ngoại thất lít 60,7140 101.758 6.178.135

19 V82928 Sơn lót nội thất lít 322,0800 2.513 809.387

20 V82929 Sơn phủ ngoại thất lít 48,1664 2.638 127.063

21 V82930 Sơn phủ nội thất lít 274,5600 1.521 417.606

25 V23860 Thép tròn Fi 18mm kg 1,020.0000 1 4,652.6280

N0015 - Nhân công bậc 3,5/7 - Nhóm 2 công 7.7900 1 35.5333

M0429 - Máy hàn điện 23kW ca 1.4900 1 6.7965

M0085 - Máy cắt uốn cốt thép 5kW ca 0.1600 1 0.7298

STT Mã hiệu Tên công tác Đơn vị Khối lượng

Thi công Định mức Hệ số vật tư Vật tư

14 AF.61512 Lắp dựng cốt thép xà dầm, giằng, ĐK ≤10mm, chiều cao ≤28m tấn 0.7750

V23860 - Thép tròn Fi 18mm kg 1,020.0000 1 810.7980

N0015 - Nhân công bậc 3,5/7 - Nhóm 2 công 8.0700 1 6.4148

M0429 - Máy hàn điện 23kW ca 1.4560 1 1.1574

M0085 - Máy cắt uốn cốt thép 5kW ca 0.1600 1 0.1272

17 AF.61711 Lắp dựng cốt thép sàn mái, ĐK ≤10mm, chiều cao ≤28m tấn 0.3155

V23860 - Thép tròn Fi 10mm, chiều cao ≤28m tấn 0.01

22 AE.81123 Xây tường thẳng bằng gạch bê tông

20x20x40cm-chiều dày 20cm, chiều cao

Trừ lanh tô cửa 1 cánh -12 1.10 0.20 0.10 -0.26

Trừ lanh tô cửa sổ cánh -12 1.40 0.20 0.10 -0.34

23 AK.21613 Trát tường trong xây bằng gạch không nung, dày 1,0cm, Vữa XM M50 m2 1132.32

Trừ lanh tô cửa 1 cánh -12 1.10 0.10 -1.32

Trừ lanh tô cửa sổ cánh -12 1.40 0.10 -1.68

24 AK.21513 Trát tường ngoài xây bằng gạch không nung, dày 1,0cm, Vữa XM M50 m2 404.76

Trừ lanh tô cửa 1 cánh -12 1.10 0.10 -1.32

Trừ lanh tô cửa sổ cánh -12 1.40 0.10 -1.68

25 AK.23113 Trát xà dầm, vữa XM M50 m2 397.46

STT Ký hiệu bản vẽ

Mã hiệu công tác Danh mục công tác Đơn vị Số bộ phận giống nhau

Diễn giải tính toán Hệ số cấu kiện

Khối lượng một bộ phận

26 AK.23213 Trát trần, vữa XM M50 m2 751,4000

27 AK.22113 Trát trụ cột, lam đứng, cầu thang, dày 1cm, vữa XM M50 m2 358,8200

28 AK.84111 Sơn dầm, trần, tường trong nhà đã bả bằng sơn 1 nước lót + 1 nước phủ m2 2.640,0000

29 AK.84223 Sơn dầm, trần, tường ngoài nhà không bả bằng sơn các loại 1 nước lót + 1 nước phủ m2 404,7600

30 AK.51290 Lát nền, sàn gạch ceramic-tiết diện gạch ≤

0,54m2 m2 803,2400 phòng ở 11 7,300 4,300 345,2900 phòng quản lí 1 7,300 4,300 31,3900 phòng WC 12 3,800 4,300 196,0800

31 AK.53210 Lát gạch bậc cầu thang m2 4,0950

LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG CÔNG TRÌNH 127Error! Bookmark

Trình tự lập tiến độ

- B1: Phân tích kết cấu công trình

- B2: Lập danh mục công việc và tính khối lượng công tác

- B3: Chọn biện pháp thi công và tính hao phí tài nguyên

- B4: Xác định sơ đồ tổ chức công nghệ

- B5: Lực chọn chế độ ca làm việc và ổn định thời gian thực hiện công việc

- B6: Quy định trình tự công nghệ phối hợp công tác theo thời gian

- B7: Lập biểu đồ kế hoạch tiến độ

- B8: Lập biểu đồ tài nguyên

- B9: Điều chỉnh và tối ưu hóa tiến độ

Số liệu đầu vào tiến độ

Bảng 2.1: Hao phí lao động cho công tác ván khuôn

Khối Lượng Tổng hao phí (công)

Tỉ lệ hao phí Hao phí công

(m2) Lắp dựng Tháo dở Lắp dựng Tháo dở

Bảng 2.2: Hao phí lao động cho công tác cốt thép

Khối lượng ( tấn ) Hao phí ( công) Tổng hao phí ( công d< d< d>18 d< d< d>18 )

Bảng 2.3: Tổng hợp nhân công tổng tiến độ

TT TÊN CÔNG VIỆC ĐƠN

NHU CẦU VẬT TƯ ( XI MĂNG )

HỆ SỐ VƯỢT NĂNG SUẤT ( % )

1 Lắp dựng cốt thép cột tấn 13,28 139,27 30 4 120 13,83%

4 Tháo dỡ ván khuôn cột 100m2 3,14 18,81 20 1 20 -6,33%

5 LD ván khuôn dầm,sàn,cầu thang 100m2 5,56 124,88 30 4 120 3,91%

6 Lắp dựng cốt thép dầm,sàn, cầu thang tấn 3,30 40,21 20 2 40 0,53%

7 Đổ bê tông dầm,sàn m3 52,12 107,89 20 1 20 -

8 Tháo dỡ ván khuôn dầm,sàn,cầu thang 100m2 5,56 25,74 14 2 28 -8,78%

11 Đổ bê tông cầu thang m3 7,73 15,70 2052,44 15 1 15 4,44%

24 Sơn tường trong, dầm, trần, cột, cầu thang m2 1011,55 69,80 30 2 60 14,04%

25 Lát nè sàn, hành lang bậc thang m2 807,34 98,07 5301,38 30 3 90 8,23%

Lưu ý: Hệ số vượt nắng suất dao động trong khoảng ±15%

Bảng 2.4: Lựa chọn mô hình và đánh giá tiến độ Để đánh giá mức đọ sử dựng nhân lực hợp lý cần kiểm tra 2 hệ số:

Hệ số phân phối lao động:

Tiêu đề	Ký Túc Xá Đại Học Sư Phạm Đại Học Huế
Tác giả	Nguyễn Văn Thành
Người hướng dẫn	THS. Phan Nhật Long, THS. Trần Vũ Tiến, THS. Phan Nhật Long, THS. Trương Thị Thu Hà
Trường học	Đại Học Đà Nẵng Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật
Chuyên ngành	Công Nghệ Kỹ Thuật Xây Dựng
Thể loại	Đồ Án Chuyên Ngành
Năm xuất bản	2020
Thành phố	Đà Nẵng

Định dạng
Số trang	164
Dung lượng	9,52 MB