Văn phòng làm việc kết hợp căn hộ cho thuê

KIẾN TRÚC (15%)

SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ

Khu vực Châu Á – Thái Bình Dương trong những năm gần đây đã trở thành một trong những khu vực có nền kinh tế năng động và phát triển vượt bậc với mức tăng trưởng bình quân hàng năm từ 68% chiếm một tỷ trọng đáng kể trong nền kinh tế thế giới Một số nước có tốc độ phát triển vượt bậc như : Trung Quốc, Hàn Quốc… và nhanh chóng trở thành cường quốc trên thế giới Vốn là lục địa giàu tiềm năng cùng với chính sách phát triển kinh tế hợp lý trong thời bình của các nước phương Đông, thu hút sự đầu tư từ các nước phát triển Nhờ vậy mà trong một thời gian ngắn nó đã giúp cho các nước Châu Á từ một lục địa nghèo nàn trở thành những cường quốc sánh ngang với các nước phát triển Phương Tây Những sự đầu tư ào ạt vào các nước, đặc biệt là những nước đang phát triển, nơi có tiềm lực về con người và tài nguyên rất dồi dào.Nước ta là một trong số đó.

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển vượt bật của các nước trong khu vực, nhờ chính sách phát triển kinh tế hợp lý cùng với sự đầu tư rất lớn từ các nhà đầu tư nước ngoài, nền kinh tế Việt Nam cũng có những chuyển biến rất đáng kể Đi đôi với chính sách đổi mới, chính sách mở cửa thì việc tái thiết và xây dựng cơ sở hạ tầng là rất cần thiết Mặt khác với xu thế phát triển của thời đại thì việc thay thế các công trình thấp tầng bằng các công trình cao tầng là việc làm rất cần thiết để giải quyết vấn đề đất đai cũng như thay đổi cảnh quan đô thị cho phù hợp với tầm vóc của một thành phố lớn.

Thành phố Đà Nẵng là thành phố đông dân nhất và cũng là trung tâm kinh tế văn hoá, giáo dục quan trọng của Việt Nam Thành phố Đà Nẵng ngày càng phát triển, là đô thị có nền kinh tế phát triển nhất nước, dân số vào khoảng trên 1 triệu người, tuy nhiên nếu tính cả những người cư trú không đăng kí thì dân số thực tế là trên 2 triệu người, một con số khá lớn so với diện tích đất của thành phố là 1285,4 km 2 Thành phố hiện có 6 quận, 2 huyện nhưng mật độ dân số phân bố ở các quận huyện là không đồng đều Dân số tập trung hầu hết ở các quận trung tâm thành phố Quỹ đất ở thành phố ngày một thu hẹp trong khi đó nhu cầu về đất dành cho kinh doanh ngày một tăng Vì thế xu hướng của 1 thành phố phát triển là xây dựng những nhà cao tầng nhằm tiết kiệm diện tích đất xây dựng đồng thời giải quyết được lượng lớn nhu cầu ngày càng cao như hiện nay.

Nằm trong xu thế phát triển chung của thành phố, Công trình “ Văn phòng kết hợp căn hộ cho thuê” được xây dựng tại 191 Lê Lợi, Quận Hải Châu.

ĐẶC ĐIỂM, VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

2.1 Vị trí xây dựng công trình:

Công trình “Văn Phòng Làm Việc Kết Hợp Căn Hộ Cho Thuê“ được xây dựng trên khu đất thuộc quận Hải Châu, tại địa chỉ 191 Lê Lợi Công trình nằm ở trung tâm quận Hải Châu Tứ cận:

- Phía Bắc giáp với công trình lân cận

- Phía Đông giáp với công trình lân cận

- Phía Tây giáp đường Nguyễn Chí Thanh

- Phía Nam giáp đường Lê Lợi

2.2 Các điều kiện khí hậu tự nhiên:

Thành phố Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, có nhiệt độ cao đều trong năm và 2 mùa mưa khô rõ rệt

+Mùa khô : tháng 1 đến cuối tháng 9.

*Các yếu tố khí tượng:

- Nhiệt độ không khí: có 160-270 giờ nắng 1 tháng.

+Nhiệt độ trung bình năm : 27 o C.

+Nhiệt độ tối thấp trung bình năm : 25 o C.

+Nhiệt độ tối cao trung bình năm : 28 o C.

+Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối : 40 o C.

+Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối : 13,8 o C.

+Lượng mưa trung bình năm : 1949 mm/năm.

+Lượng mưa lớn nhất : 2718 mm.

+Lượng mưa thấp nhất : 1392 mm.

+Độ ẩm không khí trung bình năm : 83,4%.

+Độ ẩm cao nhẩt trung bình : 83,4%.

+Độ ẩm thấp nhất trung bình : 76,67%.

Khu vực thành phố Đà Nẵng là khu vực ít gió bão

2.3 Tình hình địa chất công trình và địa chất thuỷ văn:

Nhìn chung địa hình khu vực xây dựng nhà khá bằng phẳng

Các lớp cấu tạo địa chất

Lớp đất thứ nhất: Đất san lấp có chiều dày là 2,5m, thành phần không đồng nhất bao gồm: đất sét lẫn cát, gạch vỡ, trạng thái rời xốp; màu vàng, nâu.

Lớp đất thứ 2: Đất sét pha có độ dẻo cao, màu vàng nâu, dạng đất sét béo Chiều dày 2,5m Trị số xuyên tiêu chuẩn SPT là N Thành phần bao gồm :

Lớp đất thứ 3: Đất cát hạt trung, độ dẻo từ thấp đến trung bình, lẫn cát, màu vàng nâu, chiều dày 4,1m Trị số xuyên tiêu chuẩn SPT là N1 Thành phần bao gồm:

Lớp đất thứ 4: Đất cát thô lẫn cuội sỏi, chiều dày 17,6m Trị số xuyên tiêu chuẩn SPT là N = 40 Thành phần bao gồm :

QUY MÔ VÀ ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH

Diện tích sử dụng để xây dựng công trình khoảng 406 m 2 , diện tích xây dựng là

365 m 2 , diện tích còn lại dùng làm hệ thống khuôn viên, cây xanh và giao thông nội bộ.

Công trình gồm 12 tầng trong đó có một tầng hầm dùng làm gara ôtô , 11 tầng nổi Công trình có tổng chiều cao là 40,90 (m) kể từ cốt ± 0,00 và tầng hầm nằm ở cốt –1,50 so với cốt ± 0,00.

Tầng 1 dùng làm thương mại dịch vụ nhằm phục vụ cho nhu cầu mua bán và các dịch vụ vui chơi giải trí Tầng 26 dùng làm văn phòng cho thuê, tầng 711 là tầng dùng làm căn hộ cho thuê.

Công trình là đặc trưng điển hình của quá trình đô thị hoá theo xu hướng hiện đại.

GIẢI PHÁP THIẾT KẾ

4.1 Thiết kế tổng mặt bằng:

Căn cứ vào đặc điểm mặt bằng khu đất, yêu cầu công trình thuộc tiêu chuẩn quy phạm nhà nước, phương hướng quy hoạch, thiết kế tổng mặt bằng công trình phải căn cứ vào công năng sử dụng của từng loại công trình, dây chuyền công nghệ để có phân khu chức năng rõ ràng đồng thời phù hợp với quy hoạch đô thị được duyệt, phải đảm bảo tính khoa học và thẩm mỹ Bố cục và khoảng cách kiến trúc đảm bảo các yêu cầu về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh.

Toàn bộ mặt trước công trình trồng cây và để thoáng, khách có thể tiếp cận đễ dàng với công trình

Giao thông nội bộ bên trong công trình thông với các đường giao thông công cộng, đảm bảo lưu thông bên ngoài công trình Tại các nút giao nhau giữa đường nội bộ và đường công cộng, giữa lối đi bộ và lối ra vào công trình có bố trí các biển báo.

Bố trí 1 cổng ra vào công trình, tại cổng ra vào có bảo vệ nhằm đảm bảo an toàn và trật tự cho công trình

Bao quanh công trình là các đường vành đai và các công trình nhà ở, đảm bảo xe cho việc xe cứu hoả tiếp cận và xử lí các sự cố.

4.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc:

4.2.1 Thiết kế mặt bằng các tầng:

Mặt bằng tầng hầm: bố trí các phòng kĩ thuật, bố trí bể nước ngầm và hầm tự hoại đặt ngầm dưới mặt đất Bố trí bảo vệ tại vị trí cầu thang máy Phần diện tích còn lại để ôtô và xe máy Mặt bằng tầng hầm được đánh đốc về phía rãnh thoát nước với độ đốc 1,5% để giải quyết vấn đề vệ sinh, thoát nước của tầng hầm.

Mặt bằng tầng 1: bố trí các sảnh lớn là nơi tiếp đón khách đến với các văn phòng các công ty Khu dành cho thương mại dịch vụ được bố trí ở ngay phía trước.Tầng 1 có chiều cao 5,0m đặt ở cao trình +1,1m so với cốt ±0,00m.

Mặt bằng tầng 26 : tất cả diện tích đều dành cho việc làm văn phòng làm việc. Tầng 2 có chiều cao 3,3m.

Mặt bằng tầng 711: là các tầng dành cho thuê căn hộ, được bố trí bao quanh trục giao thông đứng là thang máy Hệ thống vệ sinh được bố trí chung cho cả tầng gồm hai phòng vệ sinh riêng dành cho nam và nữ, bố trí gần cầu thang bộ Hệ thống hành lang được tổ chức hợp lý đảm bảo yêu cầu thoát người khi có sự cố Cầu thang thoát hiểm được đặt bên ngoài không gian cho thuê của công trình, đảm bảo khoảng cách an toàn cho thoát hiểm khi sự cố xảy ra Diện tích các phòng cho thuê như sau:

Văn phòng cho thuê : diện tích 365,4 m 2 Căn hộ cho thuê : diện tích 365,4 m 2 Mặt bằng tầng 11: dùng cho việc phục vụ nhu cầu giải trí, giải lao nghỉ ngơi, ăn uống của mọi sau những giờ làm việc căng thẳng Đống thời với chiều cao của công trình khi đứng ở vị trí tầng thượng có thể quan sát quang cảnh thành phố từ trên cao.

Hệ thống giao thông theo phương đứng được bố trí với 2 thang máy cho đi lại,

1 cầu thang bộ kích thước vế thang 0,9m Ngoài ra còn có cầu thang bộ thoát hiểm ở sau nhà.

Hệ thống giao thông theo phương ngang với các hành lang được bố trí phù hợp với yêu cầu đi lại.

Công trình thuộc loại công trình tương đối lớn ở thành phố.Với tiêu chí của quận Hải Châu thì công trình “Văn Phòng Làm Liệc Kết Hợp Căn Hộ Cho Thuê” thuộc loại lớn Với hình khối kiến trúc được thiết kế theo kiến trúc hiện đại kết hợp với kính và sơn màu tạo nên sự hoành tráng của công trình

Bao quanh công trình là hệ thống tường kính và tường xây liên tục từ dưới lên. Điều này tạo cho công trình có một dáng vẻ kiến trúc rất hiện đại, thể hiện được sự sang trọng và hoành tráng bắt mắt người xem.

Mặt cắt nhằm thể hiện nội dung bên trong công trình, kích thước cấu kiện cơ bản, công năng của các phòng.

Dựa vào đặc điểm sử dụng và các điều kiện vệ sinh ánh sáng, thông hơi thoáng gió cho các phòng chức năng ta chọn chiều cao các tầng như sau:

4.4 Các giải pháp kỹ thuật khác:

Tận dụng tối đa chiếu sáng tự nhiên, hệ thống cửa sổ các mặt đều được lắp kính Ngoài ra ánh sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho phủ hết những điểm cần chiếu sáng

Tận dụng tối đa thông gió tự nhiên qua hệ thống cửa sổ Ngoài ra sử dụng hệ thống điều hoà không khí được xử lý và làm lạnh theo hệ thống đường ống chạy theo các hộp kỹ thuật theo phương đứng, và chạy trong trần theo phương ngang phân bố đến các vị trí trong công trình.

Tuyến điện trung thế 15KV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế của công trình Ngoài ra còn có điện dự phòng cho công trình gồm hai máy phát điện đặt tại tầng hầm của công trình Khi nguồn điện chính của công trình bị mất thì máy phát điện sẽ cung cấp điện cho các trường hợp sau:

- Các hệ thống phòng cháy chữa cháy.

- Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ.

- Các phòng làm việc ở các tầng.

- Hệ thống máy tính và các dịch vụ quan trọng khác.

4.4.4 Hệ thống cấp thoát nước:

Nước từ hệ thống cấp nước của thành phố đi vào bể ngầm đặt ngầm tại hầm của công trình Sau đó được bơm lên bể nước mái, quá trình điều khiển bơm được thực hiện hoàn toàn tự động Nước sẽ theo các đường ống kĩ thuật chạy đến các vị trí lấy nước cần thiết.

Nước mưa trên mái công trình, nước thải sinh hoạt được thu vào xênô và đưa vào bể xử lý nước thải Nước sau khi được xử lý sẽ được đưa ra hệ thống thoát nước của thành phố.

4.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy:

KẾT CẤU (60%)

TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

1.1 CƠ SỞ TÍNH TOÁN KẾT CẤU

Căn cứ Nghị Định số 12/2009/NĐ - CP, ngày 10/02/2009 của Chính Phủ về quản lý dự án đầu tư xây dựng.

Căn cứ Nghị Định số 15/2013/NĐ - CP, ngày 06/02/2013 về quản lý chất lượng công trình xây dựng.

Các tiêu chuẩn quy phạm hiện hành của Việt Nam.

2.1.1 Cơ sở tính toán

2.1.1.1 Tiêu chuẩn – quy chuẩn áp dụng

Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn:

TCVN 2737-1995: Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế.

TCVN 9386-2012: Thiết kế công trình chịu tải trọng động đất.

TCVN 5574-2018: Kết cấu Bê Tông và Bê Tông toàn khối.

TCVN 5575-2018: Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế.

TCVN 9362-2012: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình.

TCVN 9394-2012: Đóng và ép cọc thi công và nghiệm thu

TCVN 9395-2012: Cọc khoan nhồi thi công và nghiệm thu

TCVN 10304-2014: Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế.

TCXD 198-1997: Nhà cao tầng - Thiết kế Bê Tông Cốt Thép toàn khối.

TCXD 229-1999: Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải gió.

QCXDVN 02-2009/BXD: Số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng.

QCVN 06-2010/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia an toàn cháy cho nhà và công trình.

Các giáo trình hướng dẫn thiết kế và tài liệu tham khảo khác.

2.1.1.2 Nguyên tắc tính toán

Khi tính toán thiết kế kết cấu bê tông cốt thép cần phải thỏa mãn những yêu cầu về tính toán theo độ bền (TTGH I) và đáp ứng điều kiện sử dụng bình thường (TTGH II).

Trạng thái giới hạn thứ nhất TTGH I (về cường độ) nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của kết cấu, cụ thể bảo đảm cho kết cấu:

 Không bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động.

 Không bị mất ổn định về hình dạng và vị trí.

 Không bị phá hoại khi kết cấu bị mỏi.

 Không bị phá hoại do tác động đồng thời của các nhân tố về lực và những ảnh hưởng bất lợi của môi trường.

Trạng thái giới hạn thứ nhất TTGH II (về điều kiện sử dụng) nhằm đảm bảo sự làm việc bình thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế:

 Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe nứt.

 Không có những biến dạng quá giới hạn cho phép như độ võng, góc xoay, góc trượt, dao động.

2.1.1.3 Phần mềm tính toán và thể hiện bản vẽ

Phần mềm phân tích kết cấu CSI ETABS 17.0.1.

Phần mềm phân tích kết cấu CSI SAP 2000 v20.2.0.

Các phần mềm Microsoft Office 2013.

Phần mềm thể hiện bản vẽ AutoCAD 2020.

2.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

2.2.1 Giải pháp kết cấu phần thân

2.2.1.1 Giải pháp kết cấu theo phương đứng

Hệ kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò quan trọng đối với kết cấu nhà nhiều tầng bởi vì:

 Chịu tải trọng của dầm sàn truyền xuống móng và xuống nền đất.

 Chịu tải trọng ngang của gió và áp lực đất lên công trình.

 Liên kết với dầm sàn tạo thành hệ khung cứng, giữ ổn định tổng thể cho công trình, hạn chế dao động và chuyển vị đỉnh của công trình.

Hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng bao gồm các loại sau :

 Hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng, kết cấu ống.

 Hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ống lõi và kết cấu ống tổ hợp.

 Hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm chuyển, sàn chuyển, kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép.

Lựa chọn giải pháp kết cấu hợp lý cho một công trình cụ thể sẽ đem lại hiệu quả kinh tế rất lớn trong khi vẫn đảm bảo các chỉ tiêu kĩ thuật cần thiết Việc lựa chọn này phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của công trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ lớn của tải trọng ngang (động đất, gió, …).

2.2.1.1.1 Bảng so sánh ưu, nhược điểm của các hệ kết cấu

Phân loại Ưu điểm Nhược điểm

- Giúp công trình có không gian lớn, linh hoạt, do công trình là công trình đa năng.

- Sơ đồ làm việc của kết cấu rõ ràng.

- Vì công trình có quy mô lớn trên 10 tầng nên không phù hợp với hệ kết cấu khung do hệ kết cấu này chịu tải trọng ngang kém.

Hệ kết cấu khung – vách

- Công trình là công trình lớn có kết cấu phức tạp nên hệ kết cấu này phù hợp do hệ này chịu tải trọng ngang tốt.

- Tốn vật liệu hơn so với các hệ kết cấu khác.

- công trình có độ cao 40.9m nên hệ kết cấu này sẽ khó thi công hơn so với các hệ khác.

Hệ kết cấu ống tổ hợp

- Phù hợp với công trình vì hệ này chịu tải trọng ngang tốt.

- Hệ kết cấu này giúp công trình làm việc đồng đều hơn.

- Vì công trình chỉ là công trình cao tầng bình thường, chưa phải là siêu cao tầng nên nếu làm hệ này sẽ tốn kém, chiếm nhiều không gian, không phù hợp với công trình phức hợp căn hộ.

- Đòi hỏi trình độ thi công của nhà thầu cao.

Tuỳ thuộc vào yêu cầu kiến trúc, quy mô công trình, tính khả thi và khả năng đảm bảo ổn định của công trình mà có lựa chọn phù hợp cho hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng Đối với công trình VĂN PHÒNG LÀM VIỆC KẾT HỢP CĂN HỘ CHO THUÊ quy mô 11 tầng nổi + 1 hầm, chiều cao của toàn bộ công trình là 40.9 (m) Do đó ảnh hưởng của tải trọng ngang do gió đến công trình rất lớn.

Vì vậy, trong đồ án này sinh viên lựa chọn giải pháp kết cấu chính là hệ chịu lực khung-vách- lõi

2.2.1.2 Giải pháp kết cấu theo phương ngang

Việc lựa chọn giải pháp kết cấu sàn hợp lý là việc làm rất quan trọng, quyết định tính kinh tế của công trình Công trình càng cao, tải trọng này tích lũy xuống cột các tầng dưới và móng càng lớn, làm tăng chi phí móng, cột, tăng tải trọng ngang do động đất.

Vì vậy cần ưu tiên lựa chọn giải pháp sàn nhẹ để giảm tải trọng thẳng đứng.

Các loại kết cấu sàn đang được sử dụng rông rãi hiện nay gồm:

Cấu tạo hệ bao gồm hệ dầm và bản sàn.

Cấu tạo hệ bao gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo 2 phương, chia bản sàn thành các ô bản có nhịp bé.

Cấu tạo hệ gồm các bản kê trực tiếp lên cột.

Sàn không dầm ứng lực trước

Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột Cốt thép được ứng lực trước.

Sàn bóng, sàn hộp là loại sàn phẳng, không dầm, liên kết trực tiếp với hệ cột, vách chịu lực, sử dụng quả bóng nhựa tái chế, hộp tái chế để thay thế phần bê tông không hoặc ít tham gia chịu lực ở thớ giữa bản sàn.

2.2.1.2.1 Bảng so sánh ưu nhược điểm các hệ kết cấu sàn

Phân loại Ưu điểm Nhược điểm

- Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến.

- Công nghệ thi công phong phú do đã được sử dụng từ rất lâu ở Việt Nam.

- Chiều cao dầm và độ võng bản sàn lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao công trình lớn.

- Không tiết kiệm không gian sử dụng.

- Tiết kiệm chi phí bê tông sàn khi nhịp từ 6m trở lên.

- Vượt nhịp lớn, tiết kiệm không gian sử dụng và thẩm mỹ cao.

- Chịu tải trọng tốt nên rất phù hợp với công trình có nhiều tầng để xe.

- Khó thi công hơn các sàn thông thường.

- Giảm chiều cao công trình.

- Tiết kiệm không gian sử dụng, dễ phân chia không gian.

- Thi công nhanh hơn so với sàn dầm.

- Hệ kết cấu cột, vách không được liên kết với nhau tạo thành hệ kết cấu cứng nên có độ cứng nhỏ hơn so với các hệ khác.

- Công trình là công trình cao tầng 40.9m nên chịu tải trọng ngang lớn Vì vậy hệ này không tối ưu so với các hệ khác.

Hệ sàn ứng lực trước

- Giảm chiều dày, độ võng sàn.

- Giảm được chiều cao công trình, tiết kiệm không gian sử dụng.

- Tính toán phức tạp do TCVN chưa có tiêu chuẩn về tính toán kết cấu dự ứng lực.

- Thi công đòi hỏi thiết bị chuyên dụng.

- Tạo tính linh hoạt cao trong thiết kế, có khả năng thích nghi với nhiều loại mặt bằng.

- Khả năng vượt nhịp cao, có thể vượt nhịp lên tới 15m mà không cần ứng suất trước.

- Lý thuyết tính toán chưa phổ biến, do đây là công nghệ mới du nhập vào Việt Nam.

- Khả năng chịu cắt, uốn giảm so với sàn BTCT thông thường cùng chiều dày.

Qua phân tích ưu, nhược điểm của một số kết cấu sàn phổ biến hiện nay, vì chiều cao nhà vừa phải đối với tầng điển hình là 3,3m và nhịp khoảng từ 7m đến 11m do đó đồ án chọn phương án sàn là Hệ sàn sườn

2.2.2 Giải pháp kết cấu phần móng

Hệ móng công trình tiếp nhận toàn bộ tải trọng của công trình rồi truyền xuống móng.

Với quy mô công trình 1 tầng hầm, 1 tầng mái, 5 tầng thương mại và 5 tầng căn hộ và điều kiện địa chất khu vực xây dựng tương đối yếu nên đề xuất phương án móng cọc.

2.2.3 Vật liệu sử dụng cho công trình

Vật liệu xây dựng cần có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, chống cháy tốt.

Vật liệu có tính biến dạng cao: khả năng biến dạng cao có thể bổ sung cho tính năng

Vật liệu có tính thoái biến thấp: có tác dụng tốt khi chịu tác dụng của tải trọng lặp lại (động đất, gió bão).

Vật liệu có tính liền khối cao: có tác dụng trong trường hợp có tính chất lặp lại, không bị tách rời các bộ phận công trình.

Vật liệu có giá thành hợp lý.

Hiện nay chủ yếu sử dụng vật liệu thép hoặc bê tông cốt thép với các lợi thế như dễ chế tạo, nguồn cung cấp dồi dào Ngoài ra còn có các loại vật liệu khác được sử dụng như vật liệu liên hợp thép – bê tông (composite), hợp kim nhẹ… Tuy nhiên các loại vật liệu mới này chưa được sử dụng nhiều do công nghệ chế tạo còn mới, giá thành tương đối cao.

Do đó, sinh viên chọn vật liệu cho công trình là bê tông cốt thép.

2.2.4.1.1 Bảng thông sô vật liệu bê tông theo TCVN 5574-2018

STT Cấp độ bền Kết cấu sử dụng

1 Bê tông cấp độ bền B30: Rb = 22 MPa

Rbt = 1.4 MPa ; Eb = 36x10 3 MPa Kết cấu: cột, vách

2 Bê tông cấp độ bền B25: Rb = 17 MPa

Rbt = 1.2 MPa ; Eb = 32.5.10 3 MPa Kết cấu: móng, dầm, sàn, cầu thang

3 Vữa xi măng cát B5C Vữa xi măng xây, tô trát tường nhà

2.2.4.3.1 Bảng thông số vật liệu cốt thép theo TCVN 5574-2018

STT Loại thép Đặc tính/ kết cấu sử dụng

1 Thộp AI (ỉ 100mm lấy c0 = 15mm

Giả thiết a0 Với bản thường chọn a0 = 15÷20mm Khi h khá lớn (h > 150mm) có thể chọn a0 = 25÷30mm Tính h0 = h - a0.

: Đặc trưng tính chất biến dạng của vùng bê tông chịu nén,  =  - 0,008.Rb

 = 0,85 đối với bê tông nặng.

sc,u: ứng suất giới hạn của cốt thép trong vùng bê tông chịu nén, sc,u = 400Mpa m b 0 2

Kiểm tra điều kiện hạn chế:  ≤ R

Khi điều kiện hạn chế được thỏa mãn, tính = 1 - 0,5.

Tính diện tích cốt thép: s s 0

Tính tỷ lệ cốt thép : 0

Kiểm tra điều kiện  ≥ min = 0,1% Khi xảy ra  < min chứng tỏ h quá lớn so với yêu cầu, nếu được thì rút bớt h để tính lại Nếu không thể giảm h thì cần chọn As theo yêu cầu tối thiểu bằng min.b.h0

Sau khi chọn và bố trí cốt thép cần tính lại a0 và h0 Khi h0 không nhỏ hơn giá trị đã dùng để tính toán thì kết quả là thiên về an toàn Nếu h0 nhỏ hơn giá trị đã dùng với mức độ đáng kể thì cần tính toán lại  nằm trong khoảng 0,3%÷0,9% là hợp lý.

2.6.2.1 Cấu tạo cốt thép chịu lực: Đường kính  nên chọn  ≤ h/10 Để chọn khoảng cách a có thể tra bảng hoặc tính toán như sau:

Tính as là diện tích thanh thép, từ as và As tính a.

Chọn a không lớn hơn giá trị vừa tính được Nên chọn a là bội số của 10mm để thuận tiện cho thi công.

Khoảng cách cốt thép chịu lực còn cần tuân theo các yêu cầu cấu tạo sau: amin ≤ a ≤ amax Thường lấy amin = 70mm.

Khi h ≤ 150mm thì lấy amax = 200mm

Khi h > 150mm lấy amax = min(1,5.h và 400)

-Kết quả tính toán nội lực và cốt thép cho ô sàn được thể hiện ở bảng.

Cốt thép tính ra được bố trí theo yêu cầu qui định Việc bố trí cốt thép xem bản vẽ KC.

B NG TÍNH C T THÉP SÀN T NG 2Ả ỐT THÉP SÀN TẦNG 2 ẦNG 2 A/ ĐỐI VỚI LOẠI BẢN KÊ 4 CẠNH:

B/ ĐỐI VỚI LOẠI BẢN DẦM:

8 2 R s =R sc = 280 ξ R = 0,595 α R = 0,418 l 1 l 2 g p h a h 0 A s T T H.lượng ỉ s TT s BT A s CH

(m) (m) (N/m 2 ) (N/m 2 ) (mm) (mm) (mm) (cm 2 /m)  T T (%) (mm) (mm) (mm) (cm 2 /m)

20,0 100,0 α 1 = 0,0220 M 1 = 4.181 0,029 0,985 1,52 0,15% 10 518 150 5,24 30,0 90,0 α 2 = 0,0077 M 2 = 1.534 0,013 0,993 0,90 0,10% 10 873 150 5,24 20,0 100,0 β 1 = 0,0492 M I = -7.938 0,055 0,972 2,92 0,29% 10 269 150 5,24 20,0 100,0 β 2 = 0,0151 M II = -2.442 0,017 0,992 1,00 0,10% 10 785 150 5,24 20,0 100,0 α 1 = 0,0236 M 1 = 5.381 0,037 0,981 1,96 0,20% 10 401 150 5,24 30,0 90,0 α 2 = 0,0138 M 2 = 3.258 0,028 0,986 1,31 0,15% 10 599 150 5,24 20,0 100,0 β 1 = 0,0557 M I = -11.349 0,078 0,959 4,23 0,42% 10 186 150 5,24 20,0 100,0 β 2 = 0,0282 M II = -5.748 0,040 0,980 2,10 0,21% 10 375 150 5,24 20,0 100,0 α 1 = 0,0183 M 1 = 2.635 0,018 0,991 1,00 0,10% 10 785 150 5,24 30,0 90,0 α 2 = 0,0175 M 2 = 2.516 0,021 0,989 1,01 0,11% 10 778 150 5,24 20,0 100,0 β 1 = 0,0427 M I = -5.302 0,037 0,981 1,93 0,19% 10 407 150 5,24 20,0 100,0 β 2 = 0,0406 M II = -5.047 0,035 0,982 1,84 0,18% 10 428 150 5,24 20,0 100,0 α 1 = 0,0229 M 1 = 4.714 0,033 0,983 1,71 0,17% 10 459 150 5,24 30,0 90,0 α 2 = 0,0099 M 2 = 2.117 0,018 0,991 0,90 0,10% 10 873 150 5,24 20,0 100,0 β 1 = 0,0522 M I = -9.292 0,064 0,967 3,43 0,34% 10 229 150 5,24 20,0 100,0 β 2 = 0,0196 M II = -3.481 0,024 0,988 1,26 0,13% 10 624 150 5,24 20,0 100,0 α 1 = 0,0187 M 1 = 2.681 0,018 0,991 1,00 0,10% 10 785 150 5,24 30,0 90,0 α 2 = 0,0171 M 2 = 2.438 0,021 0,990 0,98 0,11% 10 803 150 5,24 20,0 100,0 β 1 = 0,0437 M I = -5.374 0,037 0,981 1,96 0,20% 10 401 150 5,24 20,0 100,0 β 2 = 0,0395 M II = -4.857 0,033 0,983 1,76 0,18% 10 445 150 5,24 20,0 100,0 α 1 = 0,0229 M 1 = 4.654 0,032 0,984 1,69 0,17% 10 465 150 5,24 30,0 90,0 α 2 = 0,0096 M 2 = 2.039 0,017 0,991 0,90 0,10% 10 873 150 5,24 20,0 100,0 β 1 = 0,0519 M I = -9.126 0,063 0,967 3,37 0,34% 10 233 150 5,24 20,0 100,0 β 2 = 0,0190 M II = -3.341 0,023 0,988 1,21 0,12% 10 651 150 5,24 20,0 100,0 α 1 = 0,0236 M 1 = 5.755 0,040 0,980 2,10 0,21% 10 374 150 5,24 30,0 90,0 α 2 = 0,0138 M 2 = 3.477 0,030 0,985 1,40 0,16% 10 561 150 5,24 20,0 100,0 β 1 = 0,0557 M I = -12.232 0,084 0,956 4,57 0,46% 10 172 150 5,24 20,0 100,0 β 2 = 0,0282 M II = -6.195 0,043 0,978 2,26 0,23% 10 347 150 5,24 20,0 100,0 α 1 = 0,0236 M 1 = 5.551 0,038 0,980 2,02 0,20% 10 388 150 5,24 30,0 90,0 α 2 = 0,0133 M 2 = 3.232 0,028 0,986 1,30 0,14% 10 604 150 5,24 20,0 100,0 β 1 = 0,0553 M I = -11.654 0,080 0,958 4,34 0,43% 10 181 150 5,24 20,0 100,0 β 2 = 0,0270 M II = -5.683 0,039 0,980 2,07 0,21% 10 379 150 5,24

BẢNG TÍNH CỐT THÉP SÀN LOẠI BẢN KÊ 4 CẠNH

(m) (m) (N/m 2 ) (N/m 2 ) (mm) (mm) (mm) (cm 2 /m)  T T (%) (mm) (mm) (mm) (cm 2 /m)

BẢNG TÍNH CỐT THÉP SÀN LOẠI BẢN DẦM

TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP DẦM A’ TRỤC 1-6

Hình 3.1:Mặt bằng dầm tầng A’ trục 1-6

3.1.1 Số liệu tính toán.

- Bê tông đá 1x2, cấp độ bền B25 có :

+Cường độ chịu nén: Rb.5 (MPa) = 1.45 (kN/cm 2 ).

+ Cường độ chịu kéo: Rbt=1.05 (Mpa) = 0.105 (kN/cm 2 ).

 ≤ 8 (cốt thép đai) dùng thép AI : Rs=Rsc = 225 MPa; Rsw = 175 MPa.

 ≥ 10 (cốt thép dọc) dùng thép AII : Rs=Rsc= 280 MPa

3.1.2 Tính toán dầm D7 trục A’ từ trục 1-6.

3.1.2.1 Sơ đồ tính dầm D7.

Hình 3.2: Sơ đồ tính dầm D7

Dầm A’ là dầm liên tục, có 6 nhịp từ trục 1 – 6.

3.1.2.2 Tính toán sơ bộ tiết diện dầm.

Sơ bộ chọn tiết diện dầm : h = 16 l d

( ld là chiều dài nhịp ) b = (0,3÷0,5) h.

Nhịp dầm có D7 có ld = 4,1m.

Vậy tiết diện dầm dọc D7 là : b x h = 200 x 300

3.1.2.3 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm.

Tải trọng tác dụng lên dầm gồm các loại tải trọng sau:

+ Trọng lượng bản thân dầm.

+ Trọng lượng của tường và cửa trên dầm.

+ Trọng lượng từ các ô sàn truyền vào.

3.1.2.3.1 Tĩnh tải a.Trọng lượng bản thân dầm.

Phần sàn giao nhau với dầm được tính vào trọng lượng sàn → Trọng lượng bản thân của dầm chỉ tính với phần không giao với sàn (phần sườn dầm) :

Tổng trọng lượng bản thân dầm: g =g +g 0 bt tr (kN/m)

+Trọng lượng phần BTCT: gbt=nbt.bt.bd.(h-hb)

+Trọng lưọng phần trát ( mm, trát 3 mặt): gtr=ntr γ xm  (b+2.h-2.hb)

Với:  mm : chiều dày phần vữa trát. nbt=1,1: hệ số vượt tải của bêtông. ntr=1,3: hệ số vượt tải của vữa ximăng.

Trọng lượng phần bê tông: gbt = nbt γ bt ( h d - h b ).b d (kN/m)

Trọng lượng phần vữa trát: gtr = ntr.γ xm  (b+2.h-2.hb) (kN/m)

 Suy ra trọng lượng bản thân dầm và lớp vữa trát: g0 = gbt + gtr (kN/m)

(m) b h (kN/m 3 ) (kN/m 3 ) (kN/m) (kN/m) (kN/m)

Tiết diện (mm) b.Tải trọng do các ô sàn truyền vào.

Hình 3.3: Mặt bằng truyền tải

Tải trọng lên dầm có dạng hình thang (như hình vẽ) quy đổi về phân bố đều :

Với sàn bản kê 4 cạnh thì sơ đồ truyền tải:

+ Theo phương cạnh ngắn tải trọng có dạng tam giác.

+ Theo phương cạnh dài tải trọng có dạng hình thang.

Trong đó : l1 : chiều dài bản theo phương cạnh ngắn. l2 : chiều dài bản theo phương cạnh dài. gs : Tải trọng (phần tĩnh tải) tác dụng lên sàn

* Quy đổi tải trọng tác dụng lên dầm:

Tải trọng Quy đổi Tổng

Bảng 3.1: Bảng tính tải trọng từ sàn truyền vào dầm A’ trục (1-6).

-Bao gồm: Hoạt tải do các ô sàn truyền vào

Hoạt tải do dầm phụ khác truyền vào.

-Sơ đồ truyền tải tương tự như trường hợp tĩnh tải.

Hoạt tải do sàn truyền vào.

Cách xác định tương tự như phần tĩnh tải nhưng thay gs bằng ps. l 1 l 2 g tc g tt (kN/m 2 ) (kN/m 2 )

Phòng làm việc Phòng làm việc Phòng làm việc Phòng làm việc Phòng làm việc Phòng làm việc

Phòng làm việc Loại phòng

BẢNG HOẠT TẢI SÀN THEO TCVN 2737-1995

* Quy đổi tải trọng tác dụng lên dầm:

Tải trọng Quy đổi Tổng

Bảng 3.2: Hoạt tải sàn truyền vào dầm. Để thiết kế dầm đảm bảo khả năng chịu lực ta phải xác định nội lực nguy hiểm tại các tiết diện Ta tiến hành các bước sau:

- Chia tải trọng tác dụng lên dầm thành những trường hợp tải trọng và lần lượt vẽ các biểu đồ nội lực cho các trường hợp tải trọng đó (momen và lực cắt).

- Trường hợp tĩnh tải bao gồm tất cả những tĩnh tải tác dụng lên dầm (chỉ có một trường hợp tĩnh tải

Bảng tổng hợp tĩnh tải tác dụng lên dầm Bảng tổng hợp hoạt tải tác dụng lên dầm

L g bt g sàn g tc Tổng p tt

(m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m)

Nhịp dầm STT Nhịp dầm

SƠ ĐỒ TẢ I TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM

Ta dung phần mềm SAP2000 để xác định nội lực trong dầm.

Kết quả tính toán được thể hiên trong các biểu đồ sau

Tổ hợp mô men, lực cắt.

Do hoạt tải có tính chất bất kỳ (xuất hiện theo các qui luật khác nhau)  Cần tổ hợp để tìm ra những giá trị nguy hiểm nhất do nội lực của hoạt tải gây ra Từ đó ta tính toán tiết diện.

Hoạt tải được chia làm các trường hợp, mỗi trường hợp tải trọng tác dụng lên 1 nhịp.

Giá trị mômen và lực cắt trong tổ hợp được xác định theo công thức sau:

Với (MHT + ) tổng các momen do hoạt tải gây ra nếu số dương thì cộng vào âm thì bỏ qua.

+ Tính cốt thép dọc: Đối với dầm ta tiến hành xuất nội lực tại 3 tiết diện:gối trái, nhịp và gối phải Sử dụng tổ hợp bao để tính toán cốt thép dầm.

+ Tính cốt thép đai: Đối với dầm ta tiến hành xuất nội lực tại 4 tiết diện:0, 4 l

3 4 l và l Sử dụng tổ hợp bao để tính toán cốt thép dầm.

3.2 CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG

Dùng bêtông có cấp bền B25:cường độ Rb = 14,5MPa

+ ỉ ≤ 8 dựng cốt thộp nhúm AI cú cường độ Rs = 225MPa

+ ỉ > 8 dựng cốt thộp nhúm AII cú cường độ Rs = 280MPa

* Với bêtông cấp bền B25:Tra bảng phục lục 8(sách KCBTCT phần cấu kiện cơ bản )

3.3.2 Tính cốt thép dọc

Với tiết diện chịu mômen âm:

* Cánh nằm trong vùng chịu kéo nên bỏ qua ảnh hưởng của cánh Tính như tiết diện chữ nhật (bxh)

 Với M là mô men tại vị trí tính thép.

- Tính R = R.(1 - 0,5 R) Với R tra bảng phụ thuộc vào cấp bền bê tông và nhóm cốt thép. ho= hb- a (cm) Với a 36 đối với dầm.

+ Nếu  m   R  Tăng cấp bền của bê tông

 hoặc tra bảng phụ lục IX (sách Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép giáo trình năm 2006).

Chọn As sao cho: A CH A TT

=> Chọn đường kính d của cốt thép thoả điều kiện: d từ 12 đến 30 (đối với dầm dọc); d không nên lớn quá 10

1 bề rộng dầm Để tiện cho thi công trong mỗi dầm không nên dùng quá 3 loại đường kính cho cốt chịu lực và để cho sự chịu lực được tốt thì trong cùng một tiết diện không nên dùng các cốt có đường kính chênh nhau quá 6mm. Diện tích của cốt thép đã chọn as.

Tính kiểm tra hàm lượng cốt thép

% hợp lý trong khoảng 0,6% đến 1,2%.

* Chú ý: Tại 1 tiết diện ta có 2 giá trị nội lực tổ hợp Mmax & Mmin

+ Nếu Mmax, Mmin  0  cốt thép dưới tính theo Mmax cốt thép trên đặt theo cấu tạo (AS  min b.ho).

+ Nếu Mmax  0, Mmin  0  cốt thép dưới tính theo Mmax cốt thép trên tính theoMmin

+ Nếu Mmax, Mmin < 0  cốt thép trên tính theoMmin cốt thép dưới đặt theo cấu tạo (AS  min b.ho)

Với tiết diện chịu mômen dương:

Khi cánh nằm trong vùng chịu nén, cánh tham gia chịu lực với sườn, diện tích vùng bê tông chịu nén tăng thêm.

Bề rộng b f 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 Sf tính từ mép sườn tiết diện không được lớn hơn 1/6 nhịp dầm và không được lớn hơn các trị số sau:

+ Sf < ẵ khoảng cỏch thụng thuỷ giữa hai dầm dọc.

Chọn bề rộng cánh đưa vào tính toán: bf = bdp + 2.Sf 0 + 2 x 720= 1640 mm

So sánh M f với mômen ngoại lực.

* Nếu M  Mf trục trung hoà qua cánh, tính toán dầm như đối với tiết diện chữ nhật (bf x h) ( 0 2 ) f s f b f h h h b R

Khi hf < 0,1 thì Sf ≤ 6hf

Khi hf < 0,05h thì bỏ qua sự làm việc của cánh.

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

; Đối với dầm phụ  %  0 , 6 %  1 , 2 % là hợp lý.

M ttoán b h a h o A s TT μ TT A s ch μ BT

(kN.m) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm 2 ) (%) (cm 2 ) (%)

Cấp bền BT: C.thép: R s =R sc = 0,595

BẢNG TÍNH THÉP DỌC DẦM

3.3.3 Tính toán cốt thép đai.

Các bước tính toán:

-Sơ bộ chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:

+Đoạn gần gối tựa: h ≤ 450mm thì sct = min (h/2, 150mm). h > 450mm thì sct = min (h/3, 500mm).

+Đoạn giữa nhịp: h > 300mm thì sct = min (3/4h, 500mm).

-Dựa vào các điều kiện trên ta chọn sơ bộ được bước đai s.

-Trong mỗi nhịp dầm lấy giá trị lực cắt lớn nhất để tính toán cốt ngang.

3.3.3.1 Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính ở bụng dầm.

- b1 : Hệ số xét đén khả năng phân phối lại nội lực của bê tông

b1 = 1- β.Rb =1-0,01.11,5 = 0,885, Với β = 0,01 đối với bê tông nặng.

- 1: Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện

 và w sw μ =A b.s ,Asw tùy thuộc loại cốt đai.

3.3.3.2 Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bê tông.

Nếu Q max  Q bmin  b3 (1+ + ).R b.h =0,6.(1+ + ).R b.h  f  n bt 0  f  n bt 0

Thì không cần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo như trên

+φb3: hệ số phụ thuộc loại bê tông: 0,6 với bê tông nặng, 0,5 với bê tông nhẹ.

+φf :hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh tiết diện chữ T và khi cánh nằm trong vùng chịu nén:

+φn: hệ số xét đến anh hưởng của lực dọc trục: n bt o

: nếu N là lực nén n bt o

3.3.3.3 Kiểm tra cường độ của tiết diện nghiêng theo lực cắt.

Như vậy cần kiểm tra điều kiện trên với hàng loạt tiết diện nghiêng khác nhau không vượt quá khoảng cách từ gối tựa đến vị trí Mmax và không vượt quá b2 0 0 b3

 , tuy nhiên trong thiết kế người ta tính lại giá trị qsw (lực cắt cốt đai phải chịu trên 1 đơn vị chiều dài) từ đó tính được khoảng cách cốt đai cần thiết và kiểm tra với khoảng cách s đã chọn xem có thỏa mãn hay không.

-Tính qsw tùy trường hợp cụ thể:

-Yêu cầu trong các trường hợp: qsw  bmin o

-Nếu tính được qsw < bmin o

Q 2.h thì phải tính lại qsw theo công thức

-Tính khoảng cách cốt đai theo công thức: tt sw sw sw s =R A q (mm)

-Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai (Smax)

Ta chọn cốt đai còn dựa vào yêu cầu cấu tạo tối thiểu:

+Khi chiều cao dầm h450mm thì S ct =min(h/2;150mm).

+Khi chiều cao dầm h>450mm thì Sct =min(h/3;300mm).

+Trên các phần còn lại của nhịp khi chiều cao tiết diện h>300mm thì lấy Sct

+Giá trị khoảng cách cốt đai bố trí(s): S=min(S tt , Smax; Sct).

3.3.3.4 Tính chiều dài đặt cốt đai gần gối tựa chịu tải phân bố đều:

(1) q1 qsw1- qsw2 thì: b sw1 01 max 1

(2) q1 qsw1- qsw2 thì: max bmin sw2 01

2 2 b4 n bt o n bt o max max max φ (1+φ )R b.h 1,5.(1+φ )R b.h s s = Q Q

TÍNH CẦU THANG TẦNG 2-3

4.1.1 Sơ bộ kích thước cấu kiện

Chọn cầu thang tầng điển hình (tầng 2 lên tầng 3) của công trình là cầu thang 3 vế dạng bản, chiều cao tầng là 3.3m để thiết kế, các cầu thang còn lại có kiến trúc và kết cấu tương tự.

Chọn kết cấu bản chịu lực cho thang bộ, bản thang không liên kết hoàn toàn vào vách cứng (không có limon).

Cầu thang có 18 bậc, vế 1, 3 cao 1.46m gồm 16 bậc, vế 2 cao 0.38m với kích thước hbậc3mm; bbậc%0mm.

Mặt bằng kết cấu cầu thang

Chiều dày bản thang đươc chọn sơ bộ theo công thức: h bt = L

 Chọn chiều dày bản thang hbt = 100 (mm).

Góc nghiêng cầu thang: tan α= h l bac bac

Bảng 4.1 Bảng tổng hợp thông số kích thước cầu thang

Kích thước Giá trị Đơn

Số bậc thang 18 Bậc Chiều cao bậc thang 183 mm

Bề rộng bậc thang 250 mm

Chiều dày bản thang 100 mm Độ dốc 35 0 Độ

4.2.1 Tĩnh tải ÐÁ GRANITE V? A XIMANG B? C THANG XÂY G?CH TH?

L? P BÊ TÔNG C? T THÉP V? A XIMANG SON NU ? C

Chi tiết cấu tạo bản thang

Tĩnh tải các lớp cấu tạo được tính theo công thức: n tt i td i i 1 g n

 Lớp đá hoa cương: b b td b l h cos l

 Lớp vữa lót: b b td b l h l cos

 Lớp gạch bậc thang: td b

(mm) (mm) (mm) (kN/m³) kN/m 2 Đá Granite 10 250 183 1,2 22 0,369

Bảng 4.2 Tải trọng lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ

Hoạt tải lấy theo TCVN 2737-1995 cho cầu thang là p tc = 3 kN/m 2 , hệ số vượt tải lấy bằng 1,2.

4.2.2 Tải trọng và tổ hợp tải trọng

Dead DL 1 Trọng lượng bản thân Tải tiêu chuẩ n

Super dead SDL 0 Tải trọng các lớp hoàn thiện tiêu chuẩn

Live LL 0 Hoạt tải cầu thang

Bảng 4.4 tổ hợp tải trọng cầu thang

VONG 1/1.1(DL) + 1/1.2(SDL) + 1/1.2(LL) Combo kiểm tra chuyển vịTHEP 1(DL) + 1 (SDL) + 1 (LL) Combo tính toán cốt thép

4.3.Tính toán nội lực cầu thang

Sử dụng phần mềm SAP2000 để mô hình và tính toán cầu thang

Hình 4.4: Sơ đồ tính cầu thang.

Tĩnh tải hoàn thiện cầu thang V1 và V3

Hoạt tải cầu thang V1 và V3 4.3.3 Nội lực cầu thang

Biểu đồ momen thang V1 và V3

Biểu đồ lực cắt thang V1 và V3

Theo mục M.1 (TCVN 5574-2018) trang 186, giới hạn độ võng của cầu thang là L/350 Độ võng lớn nhất từ phần mềm là 1 (mm) < 10,43 (mm).

→ Bản thang thỏa điều kiện độ võng.

Chuyển vị của bản thang V1, V3

4.3.4 Tính toán cốt thép bản thang

Chọn lớp bê tông bảo vệ cầu thang a = 15mm; kích thước b = 1000mm, h = 100mm Tính toán thép sàn được thực hiện như sau: h 0   h a, m b 2 0 R

Trong đó: Rs = 365 (MPa), Rb = 17 (MPa).

Hàm lượng cốt thép tính toán và hàm lượng bố trí thoải điều kiện sau: s b min R

Bảng 4.5 Bảng kết quả tính thép V1, V3

Mác betong Cấp độ bền g b = 1

25000 (kN/m2) 14500 30000000 (kN/m2) a r = 0,427 s sc,u = 400 gs= 1 235 (Mpa) 225 2E+08 (Mpa) gsi= 1 235000 (kN/m2) 225000 2E+11 (kN/m2)

1 Thông số đầu vào a Bê Tông

2 Tính toán và kết quả

Kích thước tiết diện

Cường độ đặc trưng Modun đàn hồi b Cốt thép

Diện tích thép Nội lực

KHÓA THIẾT KẾ 04 THÉP DẦM

Cường độ chịu kéo tt

4.4 Tính toán dầm chiếu nghỉ

Hình 4.5: Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ.

4.4.2 Xác định sơ bộ tiết diện

Kích thước DCN có thể chọn sơ bộ theo công thức: h=(121 ÷ 1

Chọn hc = 300mm. bc = (0,3 ÷ 0,5).hc

Vậy kích thước tiết diện dầm là: bxh = 200 ¿ 300.

Trọng lượng phần bêtông : gbt = n    b h h( b )=1.1x25x0.2x (0,3-0,1) = 1.1 (KN/m)

Trọng lượng phần vữa trát: gtr = n v    v  (2h b  2 )h b =1.3x16x0.015x ( 2x0.3+0.2-2x0.1) = 0.19 (KN/m) Tải trọng do bản chiếu tới truyền vào : gs-d¿q b ×l 1

2 =4.041 (N/m) Tổng tải trọng phân bố đều lên dầm chiếu nghỉ theo phương thẳng đứng: qd = gbt + gtr + gs-d = 1,1 + 0,19 + 4,041= 5,331 (kN/m).

Hình 4.6: Sơ đồ chất tải dầm chiếu nghỉ.

Giả thiết a = 4 cm tính được h0 = 30 – 4 = 26 cm = 0,26 m

Diện tích cốt thép được tính theo:

280.10 3 0,86.0,26 ❑ =7,2.10 −4 (m 2 ) = 7,20 (cm 2 ) Hàm lượng cốt thép tính toán: μ%= A tt s b h o 100 %= 9,20

20.26.100 %=1,78 %>μ min =0,05 % Chọn 4Φ16 có As btri = 8,04> As tt (cm 2 ).

Kiểm tra điều kiện tính toán:

Nên thỏa điều kiện: Qb3 < Qb0 < 2,5.Rbt.b.h0 do vậy không cần tính toán cốt thép đai mà bố trí theo cấu tạo

Theo cấu tạo: hd = 300mm < 450mm nên s < (300mm;h/2 = 150mm).

Vậy chọn cốt đai Ф6, khoảng cách a150mm đặt cho toàn bộ dầm

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 5

AHình 5.1 Sơ đồ khung trục 5

5.2 Xác định sơ bộ kích thước các cấu kiện

Kích thước cấu kiện được chọn theo kinh nghiệm thiết kế "Kết cấu bê tông cốt thép – Phần cấu kiện cơ bản "(trường Đại Học Xây Dựng) và đảm bảo theo tiêu chuẩn thiết kế cấu kiện BTCT TCVN 5574-2018 Trong đó kích thước của cấu kiện phải đảm bảo các yêu cầu sau:

+ Đảm bảo khả năng chịu lực (điều kiện bền) + Đảm bảo điều kiện sử dụng bình thường ( điều kiện về biến dạng)

+ Đảm bảo tính kinh tế trong thiết kế , cũng như các điều kiện thi công thuận lợi( hàm lượng cốt thép, tận dụng tối đa khả năng làm việc kết cấu , )

5.2.1 Xác định sơ bộ kích thước tiết diện dầm.

Kích thước dầm được xác định sơ bộ theo công thức :

Với llà chiều dài nhịp tính toán

Bảng 5.2 Chọn sơ bộ kích thước dầm

Kích thước nhịp chính h b m mm mm

5.2.2 Xác định sơ bộ kích thước tiết diện cột

Diện tích cột được xác định sơ bộ theo công thức :

A : Diện tích tiết diện ngang của cột

Rb : Cường độ tính toán về nén của bê tông k : Là hệ số xét đến ảnh hưởng khác như momen uốn, hàm lượng thép , độ mảnh ( lấy k = 1,3 với cột biên ta lấy, k = 1,2 với cột trong nhà, k = 1,4 với cột góc nhà).

N : Lực nén trong cột , tính gần đúng

S : là diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột (m2) q : là tải trọng tương đương tính trên 1m 2 sàn,lấy q = 10-12 (kN/m 2 ) n : là số tầng trên cột đang xét.

Kiểm tra độ mảnh của cột theo công thức: b o l

Trong đó : lo : Chiều dài tính toán cột với nhà nhiều khung nhiều nhịp ( l o  0.7 ( l l h  ) ) b : bề rông của cột

Trong nhà nhiều tầng, theo chiều cao nhà từ móng đến mái, lực nén trong cột giảm dần Để đảm bảo sự hợp lý về sử dụng vật liệu, theo chiều cao tầng nên giảm tiết diện cột.

R b = 17 Mpa b h A c lo=0.7l m 2 kN/m 2 kN cm 2 cm cm cm 2 m

10,11 14,95 12 1 179,34 1,4 147,69 40 100 4000 2,38 6,0 Thỏa mãn b h A c lo=0.7l m 2 kN/m 2 kN cm 2 cm cm cm 2 m

BẢNG CHỌN TIẾT DIỆN SƠ BỘ CHO CỘT

Cấp độ bền bêtông : Cường độ chịu nén :

Bảng 5.3 Chọn sơ bộ tiết diện cột

5.2.3 Xác định sơ bộ kích thước tiết lõi, vách

Theo TCXD 198-1997 Nhà cao tầng -Thiết kế kết cấu bêtông cốt thép toàn khối t ≥ { 20 h t = 510015020 %5

5.2.4 Mặt bằng bố trí cấu kiện trên các tầng

5.3 Xác định tải trọng đứng tác dụng lên công trình

5.3.1 Tải trọng phân bố tác dụng lên các ô sàn cấu tạo các lớp sàn tầng lửng đến tầng kĩ thuật xem hình 1.2 Chương I

Hình 5.5 Cấu tạo bản sàn tầng điển hình

5.3.2 Trọng lượng các lớp cấu tạo nên sàn

Trong đó  i (kN/m 3 ): trọng lượng riêng của vật liệu thứ i. n i : hệ số độ tin cậy của tải trọng lấy theo TCVN2737-1995.

 i : Bề dày của lớp thứ i

Ta có bảng tính tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán sau:

Bảng 5.6 Tính trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn các tầng

Sàn phòng làm việc hs = 120 mm

Cấu tạo vật liệu h γ n g s Ghi

Bảng 5.7 Tính trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn WC

Bảng 5.8 Tính trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn tầng mái

Cấu tạo vật liệu h γ n g tt Ghi

Cấu kiện Vật liệu δ b h n γ gtt

(mm) (mm) (mm) (kN/m³) kN/m 2

5.3.3 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn Đối với các ô sàn có tường đặt trực tiếp trên sàn không có dầm đỡ thì xem tải trọng đó phân bố đều trên sàn Trọng lượng tường ngăn trên dầm được qui đổi thành tải trọng phân bố truyền vào dầm.

Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn: gpt G S

S :Diện tích ô sàn đang xét

* Tải trọng đơn vị tường : g t   ( * * n t  t  t  2* * * ) n v  v  v

Với: nt : Hệ số độ tin cậy đối với tường nt=1.1. δ t : Chiều dày của tường (m). γ t : Trọng lượng riêng của tường (kN/m 3 )

Tường xây bằng gạch ống  t 15( KN m / 3 ). nv : Hệ số độ tin cậy đối với vữa nv=1.3 δv = 0.015(m): chiều dày vữa γ v = 16 (kN/m 3 ) : trọng lượng riêng của vữa.

1m 2 tường 100 có tải trọng : g t 100  2.274( KN m / 2 )

* Trọng lượng của cửa : g c  n c g tc ck 1.1 0.15 0.165(  KN m/ 2 )

Trong đó: nc : hệ số độ tin cậy đối với cửa nc=1.1 tc g ck : Trọng lượng của cửa kính khung nhôm gck tc = 0.15(KN/m 2 )

Bảng 5.9 Tải tường trên sàn tầng 1

Kích thước cấu kiện Diện tích g tt

Bảng 5.9 Tải tường trên sàn tầng 3, 4, 5, 6

Bảng 5.9 Tải tường trên sàn tầng 7, 8, 9, 10

0 3,18 8,53 0,77 2,00 25,59 1,54 5,42 Bảng 5.10 Tải tường trên sàn tầng mái

5.3.4 Tải trọng phân bố tác dụng lên các dầm

* Trọng lượng bản thân dầm (chỉ tính phần tỉnh tải do các lớp trát, phần tải trọng bản thân để chương trình Etabs tự tính).

* Trọng lượng bản thân cột (chỉ tính phần tỉnh tải do các lớp trát, phần tải trọng bản thân sàn chương trình Etabs tự tính).

* Tải trọng tường truyền lên dầm và cột. Đối với mảng tường đặc :chỉ có tường trong phạm vi 60 0 là truyền lực lên dầm phần còn lại tạo thành lực tập trung truyền xuống nút khung.

Hình 5.8 Sơ đồ truyền tải trọng tường đặc lên dầm và cột.

Gọi gt là trọng lượng 1m 2 tường (xây gạch và trát) g t        n t   t t 2 n v  v  v nt : Hệ số độ tin cậy đối của tường nt=1.1. δ t : Chiều dày của tường (m). γ t : Trọng lượng riêng của tường (kN/m 3 )

Tường xây bằng gạch ống  t 15( KN m / 3 ). nv : Hệ số độ tin cậy đối với vữa nv=1.3 δv = 0.015(m): chiều dày vữa γ v = 16(kN/m 3 ) : trọng lượng riêng của vữa.

1m 2 tường 100 có tải trọng : g 100 t  2.274( KN m / 2 )

Gọi ht là chiều cao tường (= chiều cao tầng –chiều cao dầm )

Tải trọng lên dầm có dạng hình thang qui đổi về phân bố đều :

Trương hợp ld bé : phần tương truyền lên dầm có dạng tam giác Đối với mảng tường có cửa : Xem gần đúng tải trọng tác dụng lên dầm là toàn bộ trọng lượng tường+cửa phân bố đều trên dầm. g t tt −d = d

Trong đó:  G g  t   S t n c  g c tc  S c ld-chiều dài dầm đang xét.

St :Diện tích tường trong nhịp đang xét.

Sc :Diện tích cửa trong nhịp đang xét. nc : Hệ số độ tin cậy đối của cửa g nc=1.1 g c tc : Trọng lượng tiêu chuẩn của 1m 2 cửa.

Nếu hai biên của tường không có cột thì xem như toàn bộ tường truyền vào dầm Phần lớn các tường đều có cửa sổ hoặc không hoàn toàn đặc nên chỉ có trọng phân bố đều lên dầm

Bảng 5.11 Bảng tải trọng tường ,cửa lên dầm. v Tường gạch rỗng có lỗ cửa: xem gần đúng toàn bộ tải tường và cửa phân bố đều trên dầm. c.1 Tường gạch rỗng dày 200 (mm)

Chiều dày lớp vữa trát 15 (mm)

=> - Tải tường phân bố trên 1m dài: 10,805 (kN/m)

- Tính đến hệ số cửa 0.85 : 0,000 (kN/m)

- Tính đến hệ số cửa 0.65 : 0,000 (kN/m) c.2 Tường gạch rỗng dày 200 (mm)

Các dầm không có tường xây phía trên chỉ xét trọng lượng bản thân dầm nên không đề cập trong bảng tính.

Tùy theo chức năng sử dụng của các khu vực sàn mà ta có các giá trị hoạt tải khác nhau Giá trị hoạt tải sử dụng và hệ số tin cậy được lấy theo tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN2737 -1995. Đối với nhà cao tầng, khi số tầng nhà tăng lên thì xác suất xuất hiện đồng thời tải trọng sử dụng ở tất cả các tầng càng giảm, nên khi thiết kế các kết cấu thẳng đứng của nhà cao tầng người ta sử dụng hệ số giảm tải Trong TCVN 2737:1995 hệ số giảm tải được qui định như sau:

Khi tính dầm chính, dầm phụ, bản sàn, cột và móng tải trọng toàn phần trong bảng 3 TCVN2737-1995 được phép giảm tải như sau: Đối với các phòng ở nêu ở các mục 1,2,3,4,5( phòng ngủ, phòng ăn, phòng bếp ) nhân với hệ số A1 (khi A>A1=9 m 2 ):

√ A / A 1 (1) Trong đó : A-diện chịu tải, tính bằng m 2 Đối với phòng nêu ở mục 6,7,8,10,12,14 (ban công ,logia ) nhân với hệ số A2 (khi A>A26 m 2 ):

√ A / A 2 (2) Khi xác định lực dọc để tính cột, tường và mép chịu tải trọng từ 2 sàn trở lên, giá trị tải trọng được phép giảm bằng cách nhân với hệ số n : Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 trong bảng 3:

√ n (3) Đối với các phòng nêu ở mục 6,7,8,10,12,14 bảng 3:

√ n (5) Trong đó: a1, A2 đã xác định theo (1), (2). n: Số sàn đặt kể trên tiết diện đang xét cần kể đến khi tính toán tải trọng. Với công trình đang tính, để đơn giản tính toán và thiên về an toàn ta chỉ xét đến sự giảm tải khi tính sàn; mà không xét đến giảm tải khi tính cột

Bảng 5.12 Hoạt tải trên sàn T1-T6

Bảng 5.13 Hoạt tải trên sàn T7-T10

Bảng 5.14 Hoạt tải trên sàn T11

Bảng 5.15 Hoạt tải trên sàn mái

Hoạt tải sàn tầng mái: tất cả các ô sàn đều chịu tác dụng tải trọng là Psm = 0,75.1,3 0.975 kN/m 2

Bảng tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn : g s  g bt  g pt

Bảng 5.13 Bảng tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn T1-T6 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2

Bảng 5.14 Bảng tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn T7-T10 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2

Bảng 5.15 Bảng tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn T11 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2

Bảng 5.16 Bảng tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn mái kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2

5.4 Xác định tải trọng ngang tác dụng vào công trình.

Tải trọng gió được tính theo Tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737- 1995.

Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió xác định theo công thức:

W tc = W0.k.c (kN/m 2 ) Giá trị tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió xác định theo công thức:

Wo: giá trị áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng Công trình xây dựng tại Quận Hải Châu, TP Đà Nẵng, thuộc vùng II.B có Wo= 0,95 (kN/m 2 ). c: hệ số khí động, xác định bằng cách tra bảng 6 TCVN 2737-1995 đối với mặt đón gió c = + 0.8, mặt hút gió c = - 0.6 Hệ số c tổng cho cả mặt hút gió và đón gió: c = 0.8 + 0.6 = 1.4 k: hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao tra bảng 5. n: hệ số độ tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1,2.

W d tt    n k W C o  d : Áp lực gió đẩy tác dụng vào công trình.

W h tt    n k W C o  h : Áp lực gió hút tác dụng vào công trình.

Cao trình cốt +0.00 của công trình so với mặt đất tự nhiên : +0.0 m

Bảng 5.17 Giá trị thành phần tinh tính toán của tải gió

Tải trọng gió được tính theo TCVN 2737-1995: bao gồm thành phần gió động và gió tĩnh.

1) Thành phần gió tĩnh: (quy đổi tải trọng gió tác dụng lên cao trình sàn tầng)

- Theo tiêu chuẩn 2737-1995 thuộc vùng gió : II-B

- Áp lực gió tiêu chuẩn: W 0 = 0,95 (kN/m2)

- Hệ số kể đến chiều cao: k = Tra bảng

- Hệ số khí động: C = Tra bảng

+ Phía gió đẩy: C đ = 0,8 + Phía gió hút: C h = -0,6

* Tải trọng gió tính toán tác dụng lên công trình ở mức sàn các tầng

- Phía gió đẩy: P đ = n.kC đ W o h d (kN/m)

- Phía gió hút: P h = n.kC h W o h d (kN/m) h d : Chiều cao đón gió

- Lan can mái( nếu có) h lc = 0 (m) Cao trình cốt 0,00 của công trình so với mặt đất tự nhiên : 0 m

Z 1 : Cao trình công trình đối với cốt 0,00 theo bản vẽ kiến trúc

Z 2 : Cao trình công trình đối với mặt đất tự nhiên dùng để tính tải trọng gió -Kích thước nhà theo phương X: 30,85 m

-Kích thước nhà theo phương Y: 12,2 m h t Z 1 Z 2 h đón gió Hệ số P đ P h

TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ TĨNH THEO

Thành phố Đà Nẵng Quận Hải Châu

Z 1:cao trình công trình đối với mặt đất tự nhiên dùng để tính tải trọng gió.

Quan niệm truyền tải trọng gió tĩnh: quy áp lực gió về tác dụng thành lực tập trung vào từng tầng(đặt ở tâm hình học của sàn).

Si=Bi.hi :(m 2 ) là diện tích mặt đón gió theo phương đang xét.

Bi(m) : Bề rộng mặt đón gió theo phương đang xét hi = 0,5(ht + hd) (m) : Chiều cao đón gió của tầng đang xét(h đón gió ).

Gió nhập và tâm hình học :

Bảng 5.18 lực gió tĩnh tác dụng lên công trình tại các mức sàn

NHẬP VÀO TÂM HÌNH HỌC ETABS

5.5.1 Phương pháp tính toán

Sử dụng phần mềm Etabs 2017.

Mô hình công trình với sơ đồ không gian.

Khai báo đầy đủ đặc trưng vật liệu, tiết diện.

Khai báo các trường hợp tải trọng tác dụng lên công trình.

5.5.2 Các trường hợp tải trọng

Tĩnh tải chất đầy (TT)

Hoạt tải cách tầng cách nhịp 1 (HT1)

Hoạt tải cách tầng cách nhịp 2 (HT2

- Tổ hợp nội lực theo TCVN 2337-2020

+ Tổ hợp cơ bản 1: Tỉnh tải + 1 trường hợp hoạt tải với hệ số tổ hợp là 1

+ Tổ hợp cơ bản 2: Tỉnh tải + 2 trường hợp hoạt tải trở lên với hệ số tổ hợp là 0.9

- Trên cơ sở đó ta có các tổ hợp sau: + EVT: (TH1,TH2,…,TH10)

 Sử dụng phần mềm Etabs2017 để tính toán :

Mômem do tĩnh tải gây ra

Mômem do hoạt tải gây ra

5.6 Tính toán các dầm khung trục 5

5.6.1 Nội lực tính toán

-Dùng tổ hợp bao để tính toán cốt thép

-Tại mỗi tiết diện có hai giá trị Mmax ,Mmin.

-Cổt thép chịu moment âm dùng Mmin để tính.

-Cốt thép chịu moment dương dùng Mmax để tính.

-Nội lực dầm khung được cho trong phụ lục 1.

-Bê tông B25: Rb = 14,5 (MPa); Rbt = 1,05(MPa); Eb = 30.10 3 (MPa).

-Cốt thép dọc chịu lực dùng AII: RS=RSC(0(MPa); RSW"5(MPa).

-Cốt thép đai dùng AI: RS = RSW = 225(MPa).

5.6.3 Tính toán cốt thép dọc

5.6.3.1 Với tiết diện chịu mômen âm

* Cánh nằm trong vùng chịu kéo nên bỏ qua ảnh hưởng của cánh Tính như tiết diện chữ nhật (bxh)

Với M là mô men tại vị trí tính thép.

- Tính R = R.(1 - 0,5 R) Với R tra bảng phụ thuộc vào cấp bền bê tông và nhóm cốt thép. ho= hb- a (cm) Với a  4  7 đối với dầm.

+ Nếu  m   R  Tăng cấp bền của bê tông

 hoặc tra bảng phụ lục IX (sách Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép giáo trình năm 2006).

(cm 2 ) Chọn As sao cho: A CH A TT

=> Chọn đường kính d của cốt thép thoả điều kiện: d từ 14 đến 32 (đối với dầm dọc); d không nên lớn quá 10

THIẾT KẾ VÁCH

Sinh viên sử dụng phương pháp vùng biên chịu moment để tính toán cho vách đơn.

Phương pháp này xem ứng suất phân bố tập trung tại 2 vùng biên đầu vách, cốt thép bố trí tại vùng biên được thiết kế để chịu toàn bộ momen Lực dọc trục được giả thiết là phân bố dều trên toàn bộ chiều dài vách.

Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách đơn 6.1.1 Lý thuyết tính toán v Giả thiết chiều dài B của vùng biên chịu Moment:

Xét vách chịu lực dọc trục N và Moment uốn trong mặt phẳng My, Moment này tương đương với 1 cặp ngẫu lực đặt ở hai vùng biên của vách. v Xác định lực kéo nén trong vùng biên: l,r b l r

 A - Diện tích mặt cắt vách.

 Ab - Diện tích mặt cắt vách vùng biên.

 Bl, Br - chiều dài trái, phải của vùng biên. v Tính diện tích cốt thép chịu kéo, nén:

Tính thép vùng biên như cột chịu nén đứng tâm.

Khả năng chịu lực của cột chịu kéo - nén đúng tâm được xác định theo công thức:

 Rb, Rs - Cường độ tính toán chịu nén của bêtông và cốt thép.

 Ab, As - Diện tích tiết diện bêtông vùng biên và của cốt thép dọc.

  - hệ số giảm khả năng chịu lực do uốn dọc (hệ số uốn dọc) Xác định theo công thức thực nghiệm, chỉ dùng được khi: 14 <  < 104

 Với l0 - chiều dài tính toán của vách (đối với nhà nhiều tầng: l0 = 0.7H.

 imin - bán kính quán tính của tiết diện theo phương mảnh  imin = 0.288b.

 Khi   28 - bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc, lấy  = 1.

Khi N > 0 ( vùng biên chịu nén ): Diện tích cốt thép được tính là l,r b b b sc sc

 Khi N < 0 (vùng biên chịu kéo), do giả thiết ban đầu: ứng lực kéo do cốt thép chịu nên diện tích cốt thép chịu kéo được tính theo công thức sau: l,r st s

R v Kiểm tra hàm lượng cốt thép và cấu tạo:

Nếu không thỏa mãn thì phải tăng kích thước B của vùng biên và tính lại Chiều dài B của vùng biên có giá trị lớn nhất là L/2, nếu vượt quá giá trị này cần tăng bề dày vách. v Tính toán cốt thép vùng bụng vách:

Tính toán cốt thép vùng bụng vách xem như tính toán cốt thép đối với cột đúng tâm. Lực tác dụng lên vùng bụng: b w bb

Cốt thép vùng bụng vách: b b b b sc sc

Trường hợp bê tông đã đủ khả năng chịu lực thì cốt thép chịu nén trong vùng này được đặt theo cấu tạo. v Tính toán cốt thép ngang:

Tại tiết diện bất kỳ của vách, phải gia gia cường thép đai ở hai đầu vách Do ứng suất cục bộ (ứng suất tiếp và ứng suất pháp theo phương nằm trong mặt phẳng) thường phát sinh tại hai đầu của vách (vị trí truyền lực sẽ lớn nhất, sau đó lan tỏa).

Tính toán cốt ngang trong vách được thực hiện tương tự như trong dầm. b3 f n b bt o max wl b1 b b o φ (1+ φ + φ )γ R bh  Q  0.3φ φ γ R bh

 b3 = 0.6 - đối với bê tông nặng;

 f = 0 - hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén;

- hệ số xét đến ảnh hưởng lực dọc.

Khoảng cách giữa các cốt ngang theo tính toán trên tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất:

2 n bt o sw sw tt 2 max

Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt ngang tính theo bê tông chịu cắt:

Khoảng cách thiết kế của cốt ngang là: s min s ,s   tt max ,s ct  Đường kớnh cốt thộp ngang chọn ỉ = 10mm, bố trớ đều với khoảng cỏch s = 200mm.

 Cốt thép dọc hàm lượng: 1%    4%.

 Phải bố trí ít nhất một thanh trung gian giữa các thanh thép ở góc dọc theo mỗi cạnh cột.

 Đai kín và đai móc vùng tới hạn (vùng biên) đường kính ít nhất là 6mm.

 Vùng biên phải sử dụng đai kín chồng lên nhau để mỗi một thanh cốt thép dọc khác đều được cố định bằng đai kín hoặc đai móc.

 Lượng cốt thép tối thiều vùng giữa là 0.2%.

 Cốt thép vùng giữa được liên kết với nhau bằng các thanh đai móc cách nhau khoảng 500mm.

 Cốt thép vùng giữa có đường kính không nhỏ hơn 8mm nhưng không lớn hơn 1/8 bề rộng vách.

6.1.3 Tính toán thép vách

Bảng 6.1: Kết quả tính toán vách P1,P2

TÍNH TOÁN CỐT THÉP VÁCH

- Bê tông cấp độ bền = B30 - Cốt thép : AIII

- Cường độ nén R b = 17 [Mpa] - Cường độ nén R s = 365 [Mpa]

- Cường độ kéo R bt = 1,2 [Mpa] - Cường độ kéo R sc = 365 [Mpa]

- Modul đàn hồi Eb = 32500 [Mpa] - Modul đàn hồi Es = 200000 [Mpa]

3 Sơ bộ bề dày phần biên h biên =L / 4

- Hàm lượng à mi n % = 0,6 - Hàm lượng à ma x % = 3,5

T11 P1 0,2 4,55 5,1 1,2 TH1 Top 8,60 -0,24 -23,49 14,40 ỉ16a150 16,08 0,67 Hợp lớ 25,80 ỉ16a200 28,80 0,67 Hợp lớ ỉ16a200 54,66 0,67 Hợp lớ

T11 P2 0,2 4,55 5,1 1,2 TH1 Top 11,92 14,54 -5,93 14,40 ỉ16a150 16,08 0,67 Hợp lớ 25,80 ỉ16a200 28,80 0,67 Hợp lớ ỉ8a400 8,20 0,10 Hợp lớ

Tổ hợp Vị trớ Lự dọc à%

Bố trí thép ngang h biên

Bố trí Nhận xét à% Nhận xột A s tt

Bố trí thép vùng biên Bố trí thép vùng giữa

THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 5

Theo kết quả khảo sát thì đất nền gồm các lớp đất khác nhau Do độ dốc các lớp nhỏ, chiều dày khá đồng đều nên một cách gần đúng có thể xem nền đất tại mọi điểm của công trình có chiều dày và cấu tạo như mặt cắt địa chất điển hình. Địa tầng được phân chia theo thứ tự từ trên xuống dưới như bảng 7.1

Bảng 7.1 Số liệu chỉ tiêu cơ lí của đất nền

+ γtn (kN/m 3 ) : Dung trọng tự nhiên lớp đất

+ γh (kN/m 3 ): Trọng lượng riêng của đất

+ Wnh (%) : Giới hạn nhão của đất

+ Wd (%) : Giới hạn dẻo của đất

+ φ (độ) : Góc ma sát trong

+ cii (kG/cm 2 ) : Lực dính của đất

+ a (cm 2 /kG) : Hệ số nén lún

7.1.2.1 Lớp đất 1: Sét pha, có chiều dày 2.5 m.

Kết quả thí nghiệm SPT:

Vì 0.25 ¿B=0 28≤0 5 nên đất ở trạng thái dẻo cứng

Hệ số rỗng tự nhiên e=Δ.γ n (1+0.01 W%) γ tn −1=2,6×10 (1+0,01×15)

Trọng lượng riêng đẩy nổi: γ đn (Δ−1).γ n

Hệ số nén lún: 0.001(cm 2 /kg)

Định dạng
Số trang	194
Dung lượng	14,4 MB