Trụ sở bảo hiểm xã hội thị xã hương trà, tỉnh thừa thiên huế

Khu đơ thị được quy hồnh nâng cấp và mở rộng, hệ thống cơ sở hạ tầng được đầu tư đồng bộ, kịp thời để đáp ứng được sự phát triển của một đô thị loại một và dần dần khẳng định là một tru

TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH VÀ CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ.7 1 Sự cần thiết phải đầu tư

Vị trí địa lý công trình

Công trình Trụ sở bảo hiểm xã hội thị xã Hương Trà tỉnh Thừa Thiên Huế được xây dựng trên lô đất 2700 m 2 và nằm trên trục đường Quốc Lộ 1A thuộc trung tấm thị xã Hương Trà tỉnh Thừa Thiên Huế, khu đất có giới cận như sau:

+ Phía Bắc giáp: Điện Lực Hương Trà.

+ Phía Nam giáp: Đường Quy Hoạch.

+ Phía Tây giáp: Khu Dân Cư Quy Hoạch

+ Phía Đông giáp: Đường Quốc Lộ 1A.

Vị trí xây dựng nằm tại trung tâm thị xã Hương Trà và nằm trên trục đường chính nên thuận tiện cho việc đi lại, thuận lợi trong quá trình thi công

Đặc điểm khí hậu

Khu vực dự án nằm trung tâm Khu qui hoạch Hành chính thị xã Hương Trà nên chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa Khí hậu của tỉnh Thừa Thiên Huế có hai mùa rõ rệt: Mùa khô kéo dài từ tháng 03 đến tháng 8, mùa mưa từ tháng 8 đến tháng Giêng, với một mùa lũ từu tháng 10, trở đi.

+ Nhiệt độ không khí trung bình cả năm 24 0 C.

+ Nhiệt độ cao nhất trung bình cả năm 32 0 C.

+ Nhiệt độ thấp nhất trung bình cả năm 16 0 C.

* Mưa: Mùa mưa bắt đầu từ tháng 8 đến tháng Giêng, lượng mưa bình quân cả năm là 2300mm.

3.1 Hiện trạng về hạ tầng kỹ thuật

- Giao thông: Khu đất nằm trên đường Quốc Lộ 1A, nên khi thực hiện dự án rất thuận tiện cho việc thi công và vận chuyển vật liệu.

+ Nước ngầm: Qua khảo sát giếng đào hiện có trên thực địa, địa hình khu vực và tham khảo các tài liệu khoan địa chất thủy văn ở vùng lân cận, cho thấy lượng nước ngầm trong khu vực tốt, lưu lượng lớn, có thể khai thác với qui mô vừa phục vụ bổ sung nước cho sinh hoạt và tưới cây.

+ Nước máy: Sử dụng hệ thống nước máy của đô thị sinh hoạt chính.

- Thoát nước: Thoát nước tự nhiên tốt và có hệ thống cống của đường phố.

- Cấp điện: Hiện có sẵn đường dây trung và hạ áp qua phía trước khu đất.

Theo hồ sơ khảo sát địa chất công trình do Công ty TNHHTVXD Chính Thuần thực hiện có kết quả như sau:

- Lớp thứ nhất : Á sét có chiều dày 3 m.

- Lớp thứ hai : Cát hạt vừa có chiều dày 4 m

- Lớp thứ ba : Á cát có chiều dày 10 m

3.3 Đánh giá chung: Các lợi thế so sánh của vị trí xây dựng

Khu đất dự án không quá xa các khu vực Hành chính, xung quanh đã có công trình Mặt bằng khu đất đủ rộng và địa hình khu vực không ảnh hưởng lớn đến xây dựng công trình.

Gần đường dây điện công cộng, dẫn điện từ đường dây này về khu vực Dự án.

Có thể khai thác nước ngầm trong khu vực để sử dụng nước tưới cây và dự phòng. Đường vào khu vực Dự án đã có, thuận lợi hơn cho giao thông, đối nội, đối ngoại.

Hình thức đầu tư, mục tiêu dầu tư và quy mô đầu tư

4.1 Hình thức đầu tư: Đầu tư xây dựng mới hoàn toàn phần xây lắp.

Xây dựng cơ sở vật chất, nâng cao năng lực chuyên môn, kỹ thuật của trụ sở bảo hiểm xã hội thị xã Hương Trà tỉnh Thừa Thiên Huế.

- Công trình xây dựng bao gồm 4 tầng.

- Chiều cao toàn nhà: Tổng chiều cao toàn bộ ngôi nhà là: 17,2m.

- Công trình xây dựng trên cơ sở tiêu chuẩn thiết kế của Việt Nam Diện tích phòng, diện tích sử dụng làm việc phù hợp với yêu cầu chức năng của công trình.

- Kiến trúc tổng thể công trình hài hoà, phù hợp với kiến trúc tổng thể khu vực,không gian xung quanh công trình thoáng đãng.

Các giải pháp thiết kế

5.1 Tổng mặt bằng công trình

Tổng mặt bằng được bố trí thuận tiện cho quá trình điều hành, phục vụ, nhu cầu sử dụng đồng thời đảm bảo các thông số quy hoạch đã được Sở Xây dựng thỏa thuận. Trên tổng mặt bằng phân chia thành 02 khu chức năng: Khối nhà làm việc được bố trí mặt chính công trình quay mặt về hướng đông phía đường Quốc Lộ 1A sẽ đảm bảo thuận tiện giao thông và đảm bảo việc lấy sáng, đón gió mát cho công trình đồng thời tránh ánh nắng trực tiếp, tận dụng ánh sáng tự nhiên Khối phụ trợ bao gồm nhà xe, sân đường nội bộ tổ chức thuận tiện, an toàn cho việc sử dụng vừa thuận tiện cho công tác phòng cháy chữa cháy cho trung tâm.

Khoảng cách PCCC giữa nhà, công trình đến các hạng mục công trình cũng như khoảng cách giữa các khu phụ trợ phải tuân thủ theo qui định của PCCC.

5.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc

Mặt bằng công trình là yếu tố quan trọng để hoàn thành công trình bố trí mặt bằng hợp lý, sinh động Tạo cho công trình phù hợp với công năng trong quá trình sử dụng, phù hợp với từng bộ phận công trình, thể hiện sự thích nghi lâu dài.

Công trình được thiết kế 4 tầng, mặt bằng bố trí theo hình chữ nhật Với kiến trúc hiện đại, có hai khối cầu thang bộ, hai khu vệ sinh cho nam và nữ tại mỗi tầng, hành lang đi giữa được bao bọc chung quanh là các phòng làm việc, mái đổ bê tông lợp tole, xà gồ thép, nền lát gạch men, cửa đi, cửa sổ nhôm kính, tường cột dầm sàn bã ma tít sơn nước.

5.3 Giải pháp thiết kế mặt đứng

Hình khối kiến trúc được tổ chức thành từng khối chữ nhật phát triển theo chiều cao Mặt đứng chính được cách điệu bằng các mảng tường hình khối lồi lõm tạo nên những điểm nhấn cho công trình Các cửa làm bằng cửa kính khung nhôm tạo thêm dáng vẻ hài hòa cho công trình.

5.4 Giải pháp thiết kế mặt cắt

Mặt cắt của công trình thể hiện cấu tạo của hệ kết cấu chịu lực bên trong công trình.

Thiết kế mặt cắt công trình là đi xác định cấu tạo, kích thước các cấu kiện, chiều cao của tầng nhà sao cho đảm bảo điều kiện tiện dụng, thông gió, chiếu sáng bên trong công trình.

Trên cơ sở đó ta thiết kế chiều cao các tầng như sau:

+ Tầng 1 cao 3,9 m so với cao độ 0.000

Chọn chiều cao cửa sổ, cửa đi đảm bảo yêu cầu sử dụng và chiếu sáng Ở đây chọn cửa sổ cao 1,9m và cách mặt sàn, mặt nền 0,45m, cửa đi cao 2,7m.

5.5 Giải pháp thiết kế kết cấu

Giải pháp kết cấu được chọn cần căn cứ vào quy mô, chiều cao và công năng sử dụng của công trình sao cho đảm bảo khả năng chịu lực cho công trình, đảm bảo tối ưu về mặt kinh tế và thỏa mãn yêu cầu kiến trúc về bố trí các không gian chức năng. Theo báo địa chất do liên danh Công ty TNHH TVXD Chính Thuần và Công ty TNHH TVKTXD Lâm Thịnh khảo sát chọn đặt móng tại lớp địa chất lớp 1.

Chọn kết cấu khung BTCT chịu lực chính, chọn móng đơn BTCT dưới cột, móng tường xây đá chẻ, tường bao ngoài xây gạch ống câu gạch thẻ vữa xi măng B3,5, tường trong nhà xây gạch ống vữa xi măng B3,5.

5.6 Các giải pháp kỹ thuật khác

5.6.1 Giải pháp về thông gió chiếu sáng Để tạo được sự thông thoáng và đầy đủ ánh sáng cho các phòng làm việc bên trong công trình và nâng cao hiệu quả sử dụng công trình, thì các giải pháp thông gió chiếu sáng là một yêu cầu rất quan trọng. Để tận dụng việc chiếu sáng cửa đi và cửa sổ hầu hết là cửa kính Hệ thống chiếu sáng trong nhà dùng đèn huỳnh quang, hệ thống dây dẫn điện đi âm tường, âm dầm, sàn.

Bên cạnh việc thông gió tự nhiên còn sử dụng thêm hệ thống thông gió nhân tạo bằng cách lắp đặt thêm các hệ thống quạt trần, tường, máy điều hoà nhiệt độ.

5.6.2 Giải pháp về cung cấp điện Điện sử dụng cho công trình được đấu nối từ lưới điện của thị xã cấp cho hệ thống chiếu sáng ngoài nhà và các hạng mục của công trình, dây điện dùng dây dẫn đơn ruột đồng bọc PVC đi trong ống nhựa cứng ngầm sân vào công trình qua tủ điện tổng và được lắp đặt an toàn mỹ quan.

Công trình có lắp đặt thêm máy phát dự phòng khi gặp sự cố mất điện.

5.6.3 Giải pháp về cấp, thoát nước

Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thị xã cấp cho bể nước ngầm, từ đó dùng máy bơm bơm lên bể chứa đặt trên mái của khối nhà làm việc Từ đó cung cấp cho các hạng mục công trình và tưới cây.

Hệ thống cấp nước nhỏnh sử dụng ống nhựa PVC ỉ42, ỉ34, ỉ27 và ống đến điểm tiờu thụ ỉ21.

Hệ thống thoỏt nước sinh hoạt sử dụng ống nhựa PVC ỉ90, ống thoỏt phõn sử dụng ống nhựa PVC ỉ114. Đường ống thoát nước thải và thoát phân từ tấng trên xuống được đi trong hộp gen xuống hầm tự hoại và được thu gom về hệ thống sử lý nước của công trình.

5.6.4 Giải pháp về môi trường

Xung quanh phạm vi công trình là hệ thống cây xanh để tạo bóng mát, chống ồn, giảm bụi cho công trình.

Chiều dài khu đất là 60m, chiều rộng là 45m trong khi nhà làm việc được đặt gần như trung tâm của khu đất, điểm cách xa so với điểm đặt kim thu sét với chiều dài khoảng 48m Vì vậy chọn hệ thống chống sét cảm ứng kim thu sét cảm ứng từ bán kính bạo vệ là 50m, dây dẫn sét bằng đồng 70mm 2 , khoan 01 giếng khoan sâu 12m và

07 cọc tiếp địa thép mạ đồng dài 2,4m đóng xuống đất để tiếp địa.

5.6.6 Giải pháp phòng chống cháy nổ

Kết luận và kiến nghị

Việc đầu tư cơ sơ làm việc cho trụ sở bảo hiểm xã hội thị xã Hương Trà tỉnh Thừa Thiên Huế sẽ đảm bảo cán bộ công nhân viên lam việc đạt hiệu quả cao, giúp người dân thị xã Hương Trà cũng như nhân dân toàn tỉnh được đảm bảo mọi quyền lợi vễ bảo hiểm xã hội và nâng cao chất lượng cuộc sống và sinh hoạt của nhân dân, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển kinh tế của tỉnh Thừa Thiên Huế nói chung và thị xã Hương Trà nói riêng.

Trên cơ sở hiệu quả nói trên việc thực hiện đầu tư xây dựng công trình nhà làm việc trụ sở bảo hiểm xã hội thị xã Hương Trà tỉnh Thừa Thiên Huế là thực sự cần thiết và tính khả thi cao, công trình thực thi ngoài việc mang lại lợi ích cho xã hội, tạo cơ sở vật chất xã hội mang lại hiệu quả kinh tế-xã hội của tỉnh nhà. oOo

TRỤ SỞ BẢO HIỂM XÃ HỘI THỊ XÃ HƯƠNG TRÀ,

 Tính toán sàn tầng 3 điển hình.

GVHD : ThS PHAN NHẬT LONG

SVTH : PHA LÊ BÌNH PHƯƠNG

SỐ LIỆU TÍNH TOÁN CHUNG CHO TOÀN CÔNG TRÌNH

Cơ sở thiết kế

+ TCXDVN 356 : 2005 (Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép).

+ TCVN 2737 – 1995 (Tải trọng và tác động).

Vật liệu sử dụng cho thiết kế

a.Bê tông: Sử dụng bêtông cấp độ bền B20 với các chỉ tiêu cơ lý:

- Cường độ chịu nén tính toán: Rb = 11,5 MPa

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

- Modun đàn hồi: Eb = 27.103 Mpa b.Cốt thép: Sử dụng thép nhóm CI, CII có các đặc tính sau:

* Đặc tính thép nhóm CI

- Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 225 MPa

- Cường độ chịu nén tính toán: Rsc= 225 MPa

- Cường độ chịu cắt khi tính cốt ngang: R sw = 175 Mpa

- Tra bảng có hệ số  R = 0,645; R= 0,437

* Đặc tính thép nhóm CII:

- Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 280 MPa

- Cường độ chịu nén tính toán: Rsc= 280 MPa

- Cường độ chịu cắt khi tính cốt ngang: R sw = 225 Mpa

- Tra bảng có hệ số R= 0,623; R= 0,429

( Các hệ số tra bảng tại phụ lục (3 ÷ 5 ÷ 8) trang (364 ÷ 372) sách CKBTCT phần

TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 3

Bố trí hệ lưới dầm và phân chia ô sàn

 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 3 như dưới đây:

Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì xem là tự do Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem là khớp.

- Khi l 2  2 Bản chủ yếu làm việc theo phương cạnh ngắn: Bản loại dầm. l 1

Bản làm việc theo cả hai phương: Bản kê bốn cạnh.

Trong đó: l1 - kích thước theo phương cạnh ngắn l2 - kích thước theo phương cạnh dài.

Căn cứ vào kích thước, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng ta chia làm các loại ô bản sau: Ô sàn Công năng l1(m) l2(m) l2/l1 Loại bản Liên kết biên

S1 P.Làm việc 4.2 5.5 1.31 Bản kê 4 cạnh 2N,2K

S4 P.Làm việc 3.9 5.5 1.41 Bản kê 4 cạnh 4N

S5 P.Làm việc 4 5 5.5 1.22 Bản kê 4 cạnh 4N

S9 Hành lang 2.0 4.2 2.1 Bản loại dầm 3N,1K

S11 Hành lang 2.0 3.9 1.95 Bản kê 4 cạnh 4N

S12 Hành lang 2.0 4.5 2.25 Bản loại dầm 4N

S13 Hành lang 1.1 4.5 4.09 Bản loại dầm 4N

S16 Hành lang 1.5 4.5 3 Bản loại dầm 3N,1K

Sơ bộ chọn chiều dày sàn

Chọn chiều dày bản sàn theo công thức : hb = D.l 1 m ³ hmin

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: h b ³ hmin `mm đối với sàn nhà dân dụng (Theo TCXDVN 356 – 2005).

D = 1 lấy với loại tải trọng trung bình m = 40 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 sànÔ Công năng l1

(m) l 2 /l1 Loại bản D m htt(m) hs chọn(mm) S1 P.Làm việc 4.2 5.5 1.31 Bản kê 4 cạnh 1 40 0.105 100 S2 P.Làm việc 3.9 5.5 1.41 Bản kê 4 cạnh 1 40 0.098 100 S3 P.Làm việc 3.9 5.5 1.41 Bản kê 4 cạnh 1 40 0.098 100 S4 P.Làm việc 3.9 5.5 1.41 Bản kê 4 cạnh 1 40 0.098 100 S5 P.Làm việc 4 5 5.5 1.22 Bản kê 4 cạnh 1 40 0.113 100 S6 P.Làm việc 1.7 5.5 3.24 Bản kê 4 cạnh 1 40 0.043 80

S9 Hành lang 2.0 4.2 2.1 Bản loại dầm 1 30 0.067 80

S11 Hành lang 2.0 3.9 1.95 Bản kê 4 cạnh 1 40 0.05 80 S12 Hành lang 2.0 4.5 2.25 Bản loại dầm 1 30 0.067 80 S13 Hành lang 1.1 4.5 4.09 Bản loại dầm 1 30 0.037 80

S16 Hành lang 1.5 4.5 3 Bản loại dầm 1 30 0.05 80

Cấu tạo các sàn như hình vẽ:

Xác định tải trọng

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

*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.

* Sàn loại 1: Các ô sàn phòng làm việc h0mm :

Lớp vật liệu Ch.dày

Tr.lượng riêng  (kN/m 3 ) g tc (kN/m 2 )

Hệ số độ tin cậy (n) g tt (kN/m 2 )

* Sàn loại 2: Các ô sàn hành lang hmm :

Tr.lượng riêng  (kN/m 3 ) g tc (kN/m 2 )

* Sàn loại 2: Sàn phòng vệ sinh h0mm:

Trần treo và thiết bị 0,30 1,3 0,390

* Tải trọng phụ thêm do tường và cửa xây trên sàn gây ra

Với ô sàn S7 và S8 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 Với tường 100: gt10 = 1,1 15 0,1 + 2 1,3 16 0,015 = 2,274 kN/m2 Với tường 200: gt20 = 1,1 15 0,2 + 2.1,3 16 0,015 = 3,924 kN/m2

* Đối với ô sàn S7 ta có:

Diện tích tường (tường dày 100mm):

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

* Đối với ô sàn S8 ta có:

Diện tích tường (tường dày 100mm):

St=2.1,6.2,7=8,64m2 Vậy trọng lượng tường quy thành phân bố đều trên ô sàn đó:

Hoạt tải lấy theo tiêu chuẩn tải trọng và tác động: TCVN 2737-1995

- Phòng vệ sinh : p tc = 2 kN/m 2 ; p tt = 2.1,2 = 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 làm việc: p tc = 2 kN/m 2 ; p tt = 2.1,2 =2,4 kN/m 2

1.3.1 Tổng hợp tải trọng tác dụng lên các ô bản sàn

Bảng 1.1: Tổng hợp tải trọng và các thông số tính toán các ô bản sàn. Ô

Sơ đồ làm việc gb gpt g p b l1(m) l2(m) Loại ô bản Sơ đồ kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2

S7 3.8 4.2 1.11 Bản kê 4 cạnh 7 4.110 2.674 6.784 2.400 S8 1.7 4.2 2.47 Bản loại dầm b 4.110 2.752 6.862 2.400

Tính nội lực các ô bản

 Nội lực trong sàn được xác định theo sơ đồ đàn hồi

 Gọi l1 : kích thước cạnh ngắn của ô sàn l2 : kích thước cạnh dài của ô sàn.

- Do sơ đồ đàn hồi nên kích thước này lấy theo tim dầm. l 1

 Có nhiều quan niệm về liên kết sàn với dầm:

+ Dựa vào liên kết sàn với dầm: có 3 loại liên kết (Như hình vẽ)

 Dựa vào tỉ số l2/l1 người ta phân ra 2 loại bản sàn:

- l 2 /l1  2 : sàn làm việc theo 2 phương  sàn bản kê 4 cạnh.

- l 2 /l1 > 2 : sàn làm việc theo 1 phương  sàn bản dầm.

- Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem đó là liên kết khớp Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là liên kết ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì xem là tự do.

1.4.1 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: ql 2 ql 2

- Nếu bản dầm 2 đầu ngàm: Mnh = MMax

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

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

Sơ đồ a Sơ đồ b Sơ đồ c

1.4.2.Xác định nội lực trong sàn bản kê 4 cạnh

Dùng M I để tính Dùng M’ I để tính

+ 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: l1

Momen theo phương cạnh ngắn Momen theo phương cạnh dài

- 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

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

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

1.5 Tính toán cốt thép cho bản

+ 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

Dùng M II để tính l 2 l1 s 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:

Thép sàn đặt trên( trong) h01 = hs – a = hs – (abv + h02 = hs – a = hs – (abv +

Thép sàn đặt dưới(ngoài) 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 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  m và thỏa mãn  m   R ; thì từ

+ Diện tích cốt thép tính theo công thức:

+Tính hàm lượng cốt thép:  tt %  S 100% b.h 0

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

05% là giới hạn bé nhất của tỷ số cốt thép, thường chọn

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

* Đối với nhóm thép AI:

* Đối với nhóm thép AII:

+ 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

10 +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)

Tính cốt thép cho ô sàn điển hình

1.6.1.Tính cốt thép ô sàn bản kê 4 cạnh (ô sàn S 1 ) a Tính chiều cao làm việc h 0 Đối với các ô sàn S1 có l 2  5, 5

 2 là bản kê 4 cạnh; bản làm việc theo 2 l 1 4, 2

 phương nên sẽ có cốt thép đặt trên và đặt dưới Vì vậy sẽ xảy ra 2 trường hợp tính h0 như sau:

* Cốt thép chịu mô mem dương theo phương cạnh ngắn chọn thép 6;

Chiều cao làm việc của thép lớp dưới : h01 = hs – a = hs – (abv + d 1 )= 100 – (10 +

* Cốt thép chịu mô mem dương theo phương cạnh dài chọn thép 6;

- Chiều cao làm việc của thép lớp trên. h02 = hs – a = hs – (abv + d  d 2

- Cốt thép chịu mô men âm tại 2 gối: chọn thép 8 h0 = hs – a = hs – (abv + d 1 )= 100 – (10 +

Với: a: là khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm của cốt thép chịu kéo. abv: Lớp bê tông bảo vệ cốt thép: h s  100 mm thì abv = 10mm d1, d2: Đường kính cốt thép lớp dưới và đường kính cốt thép lớp trên. b Tính nội lực ô sàn S 1

Bản sàn S1 có tỷ số l 2  5, 5

 1, 31  2 là bản kê, nội lực được xác định theo công thức: l 1 4, 2

Mô men gối: MI = - 1.qb.l1.l2

- 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.

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

+ qb = gb + pb= 3,720 + 2,400 = 6,120 (kN/m) + l1, l2: lần lượt chiều dài cạnh ngắn và cạnh dài ô sàn.

+ 1, 2, 1, 2: các hệ số tra phụ lục 17 trang 388 đến 391 sách KCBTCT phần CKCB Ô sàn S 1 có liên kết 4 cạnh là 2 ngàm và 2 khớp ,thuộc sơ đồ 6, tra bảng có:

 Mô men nhịp: M1 = 1.qb.l1.l2= 0,0319 x 6,120 x 4,2 x 5,5= 4,885(kN.m)

Mô men gối: MI = - 1.qb.l1.l2= -0,0711 x 6,120 x 4,2 x 5,5= - 10,052(kN.m)

MII = - 2.qb.l1.l2= -0,0415 x 6,120 x 4,2 x 5,5= - 5,871(kN.m) c Tính cốt thép cho ô sàn S 1

* Tính thép chịu mô men dương theo phương cạnh ngắn:

(Vớibê tông B20 :Rb = 11,5 Mpa,Rs"5 MPa; Thép CI có hệ số R= 0,645;

+ Sau khi tính  m và thỏa mãn  m   R ; thì từ  m  0,

+ Diện tích cốt thép tính theo công thức: tra bảng ta có ζ=0,973

+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép: tt

+ Chọn thép Φ6 có as=0,283cm2

+ Chọn khoảng cách thép bố trí s BT = 100 mm

* Tính thép chịu mô men dương theo phương cạnh dài

+ Từ  m  0, 035 tra bảng ta có ζ=0,982

* Tính thép chịu mô men âm theo phương cạnh ngắn:

+ Từ  m  0,118 tra bảng ta có ζ=0,937

* Tính thép chịu mô men âm theo phương cạnh dài:

Các ô sàn còn lại tiến hành tính toán tương tụ và kết quả tính toán được thể hiện trong bảng:

Bố trí cốt thép cho 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

- 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 TÍNH CỐT THÉP SÀN LOẠI BẢN KÊ 4 CẠNH

Kích thước Tải trọng Chiều dày

BẢNG TÍNH CỐT THÉP SÀN LOẠI BẢN LOẠI DẦM

Kích thước Tải trọng Chiều dày

TÍNH DẦM D1 TRỤC D (1-8)

Tính dầm D1 trục D (1-8) tầng 3

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

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  1

Trong đó ld là nhịp của dầm đang xét.

Bề rộng tiết diện dầm b chọn trong khoảng (0,3 ÷ 0,5)h Đối với nhịp 3,9m

1  3, 9  0, 30m  chọn hd = 30(cm); chọn bd = 20 (cm). 13 Đối với nhịp 4,2m

1  4, 2  0, 32m  chọn hd = 30(cm); chọn bd = 20 (cm). 13 Đối với nhịp 4,5m

1  4, 5  0, 35m  chọn hd = 30(cm); chọn bd = 20 (cm). 13

Vậy ta chọn : Tiết diện 20x30cm cho tất cả các nhịp

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

- 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 TLBT sàn, do đó TLBT 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.(0,30 – 0,08).0,2 = 1,210kN/m

- Trọng lượng phần vữa trát hai mặt dày 15mm: q tr =n  tr .(b+2h-2h b ) =1,3.16.0,015.(0,2 +2.0,30 –0,08-0,1) = 0,20 kN/m.Vậy : TLBT dầm q 0 = q bt + q tr = 1,210 + 0,20 = 1,410kN/m td l 1 g s l 1 / 2 l 1 l 2 s 1 b Tải trọng do sàn truyền vào

SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI TỪ SÀN VÀO DẦM D1

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 : q qtd 5 g s l 1

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

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

Kết quả tính toán tải trọng do sàn truyền vào dầm ở trong bảng l 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) =l1/2l2 Tĩnh tải(gtt)

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) =l1/2l2 Hoạt tải(ptt)

S9 3.600 Chữ nhật 2.0 4.2  3.600 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 kết quả tính toán tải trọng tường truyền lên dầm ở trong bảng.Mặt đứng kiến trúc tường và của trên các nhịp dầm như hình vẽ:

Bảng tính tải trọng tường và cửa truyền xuống dầm D1

Nhịp Nhịp ld St gt tt Sc gc tt  G q

Trục 7-8 4.2 9.96 3.924 3.24 0.30 39.408 9.383 d.Tổng hợp tải trọng truyền vào dầm D1

Trọng lượng bản thân (kN/m)

Tổng tải phân bố (kN/m)

2.2.4 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 BAO

- 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  : 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.

- Khi tổ hợp mômen trong một nhịp của dầm, ta chỉ cần xác định giá trị Mmax,

Mmin tại 5 vị trớ: gối trỏi, , ẳ nhịp, giữa nhịp, ắ nhịp, gối phải.

- Khi tổ hợp lực cắt trong 1 nhịp của dầm thì ta cần xác định giá trị Qmax, Qmin tại

5 vị trớ : gối trỏi, , ẳ nhịp, giữa nhịp, ắ nhịp, gối phải.

2.2.7 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 h0(cm

+ Tính ho= h- a (cm).Với a  3  6 đối với dầm Cụ thể lấy a = 3 cm

Kiểm tra điều kiện hạn chế  m   R ra

, hoặc tra bảng của phụ lục 9 suy

 Tính diện tích cốt thép theo công thức:

+ Tính toán và kiểm tra hàm lương cốt thép  min %  %

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:

R s R s 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 Ta tính theo tiết diện chữ T s s b f f h f f h f f h f

- 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 :

* Đối với nhịp dầm có L=3,9m

+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 '  80(mm)  0,1h  0,1350  35(mm)

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

2.S c = 20 +2.65 0(cm). Đối với nhịp dầm có L=4,2m

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

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

2.S c = 20 +2.70 0(cm). Đối với nhịp dầm có L=4,5m

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

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

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

- 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.

- 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: A s

+ Tính toán và kiểm tra hàm lương cốt thép s

+ 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.

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

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

Xác định diện tích cốt thép theo công thức

      R  thì tăng kích thước tiết diện hoặc cấp độ bền của bê m R R  1 

 2  tông rồi tính lại hoặc tính theo bài toán tiết diện chữ T trong trường hợp đặt cốt kép Kết quả tính toán cốt thép được thể hiện trong bảng:

BẢNG TÍNH CỐT THÉP DỌC DẦM D1

2.2.8 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

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

Q max  0,3 1. b1.R b b.h o 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.

 0,8 khi lực dọc N là lực kéo.

Q b min  0,6.R bt b.h o 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 : b 1  Q max  b  Q b1 thì q  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 :

Nếu tính được : qsw  Q b min

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

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

 Đoạn giữa nhịp sct = min( 3 h

4 &500) 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.

Kết quả tính toán cốt đai được thể hiện trong bảng: sw 

BẢNG TÍNH CỐT THÉP ĐAI DẦM D1

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) (kN) (KN/m) (mm)

Lớp Granito dày 15 Lớp vữa lót B3,5 dày 20 Bậc xây gạch thẻ

Lớp vữa liên kết dày 20Bản BTCT B20 dày 80Lớp vữa trát B5 dày 15

TÍNH TOÁN CẦU THANG TẦNG 2-3 TRỤC 6-7

Mặt bằng cầu thang

Chiều rộng bậc thang là b = 300 mm; chiều cao h = 150 mm

Góc nghiêng của bản thang với mặt phẳng nằm ngang là 

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

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

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

- 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: hb

: là hệ số phụ thuộc vào tải trọng sử dụng.

: đối với bản loại dầm.

: đối với bản kê 4 cạnh. o l  l 1 = 1,8 m : đối với bản thang. o l  l 1= 1,5m : 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

12 20 d ld : là nhịp của dầm

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

Xác định tải trọng

3.3.1.1 Tĩnh tải - lượng lớp granito: g1 n. c  c b  h

- Trọng lượng lớp vữa lót: g2 = n.

- Trọng lượng bậc xây gạch thẻ KT (150x300): g3 = n

- 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: g6 = n. v  = 1,3x16,0x0,015 = 0,312

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

 g tt = 0,483+0,558+1,328+0,416+2,200+0,312 = 5,297 (kN/m 2 ) Với: o n: hệ số vượt tải, tra theo TCVN 2737-1995. o h, b: chiều cao và chiều rộng bậc thang.

- 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 )

2.3.1.3 Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang.

 Tổng tải trọng tác dụng theo phương thẳng đứng phân bố trên 1m 2 bản là: qb = gtt + pttcos = 5,297 + 3,600,894= 8,515 (kN/m2)

 Tổng tải trọng tác dụng theo phương vuông góc với bản thang phân bố trên 1m2 bản là: q* = qb  cos = 8,515 0,894 = 7,612(kN/m2)

- Trọng lượng lớp Granito: g1 = n.  = 1,2x20x0,015= 0,360 (kN/m2)

- Trọng lượng lớp vữa lót: g2 = n.  =1,3x16,0x0,020 = 0,416(kN/m2)

- Trọng lượng lớp bản BTCT B20: g3 = n.  =1,1x25,0x0,08 = 2,200(kN/m2)

- Trọng lượng lớp vữa trát mặt dưới: g4 = n.  = 1,3x16,0x0,015 = 0,312 (kN/m2)

 Tổng cộng tĩnh tải: gtt = g1 + g2 + g3 + g4 = 0,36+0,416+2,20+0,312= 3,288

2.3.2.2 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

3.4.1.1 Xác định nội lực Đối với bản thang Ô1, Ô2 có : l 2  3, 24  1,8  2 Do đó bản thang Ô1, Ô2 là l 1 1,8 bản kê 4 cạnh bản làm việc theo cả 2 phương Liên kết 4 biên của bản xem là liên kết khớp:

Sơ đồ tính bản thang

Tải trọng tác dụng theo phương vuông góc với bản trên bản thang q=q*=7,612 kN/m 2

Tra bảng (phụ lục 17 trang 389) sách KCBTCT phần CKCB nội suy ta được các hệ số:

Mômen lớn nhất ở giữa nhịp là:

3.4.1.2 Tính toán cốt thép a Tính thép chịu mô men dương theo phương cạnh ngắn

Chọn cốt thép bố trí cho bản là loại CI.

Giả thiết chọn: a mm  ho1= h - a = 80-15 = 65mm

+ TT %= s 100%  100%  0, 23 % > min %= 0,1% b  h 0 100 6, 5 b  a TT 1000 0, 283 Chọn thép 6 có: as TT = 0,283(cm2)  sTT = s

Chọn : sBT = 180(mm)  As CH = s

Kiểm tra hàm lượng cốt thép đã chọn:

 CH %= s 100%  100%  0, 24 % b  h 0 100 6, 5 b Tính thép chịu mô men dương theo phương cạnh dài

Chọn cốt thép bố trí cho bản là thép 6

- Tính chiều cao làm việc h0 : ho2= h – a- (d1+d2)/2 = 80-15-(6+6)/2 = 59mm

Vậy chọn thép theo cấu tạo Chọn thép 6s200 có diện tích là b  a TT 1000 0, 283

A b  h 0 100 5, 9 c Bố trí cốt thép trong bản thang Ô1 (Ô2)

- Cốt thép theo phương cạnh ngắn của bản bố trí thép 6s150

- cốt thép theo phương cạnh dài bố trí thép 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= 1,8/4 = 0,45 (m).

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

 2 nên bản chiếu nghỉ Ô3 là bản loại dầm. l 1 1, 5 Cắt một dải bản bề rộng b = 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm để tính toán.

Từ liên kết của cạnh bản ta có sơ đồ tính như hình sau:

Sơ đồ tính momen bản chiếu nghỉ Ô3

3.4.2.2 Tính toán cốt thép cho bản chiếu nghỉ Ô3:

Chọn cốt thép bố trí cho bản là loại CI.

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

+ TT %= s 100%  100%  0, 21 % > min %= 0,1% b  h 0 100 6, 5 b  a TT 1000 0, 283 Chọn thép 6 có: as TT = 0,283(cm2)  sTT = s

Chọn : sBT = 200(cm)  As CH = s

 CH %= s 100%  100%  0, 22 % b  h 0 100 6, 5 c Bố trí cốt thép trong bản chiếu nghỉ (Ô3):

- Cốt thép chịu lực: Bố trí theo tính toán 6s200 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= 2,0/4 = 0,5 (m).

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

Tính nội lực và cốt thép trong cốn C1, C2

Tiết diện cốn thang C1, C2 đã chọn là: b h = 100  300 (mm).

3.5.1 Xác định tải trọng cốn C1, C2

- Trọng lượng bản thân: q 1 = n..b (h-hb) q1 = 1,1  25,0  0,1  (0,30 - 0,08) = 0,605 (kN/m)

- Trọng lượng vữa trát: q 2 = n ..(b + 2h - hb) q2 = 1,3  16,0  0,015  (0,10 + 2  0,30 - 0,08) = 0,193 (kN/m)

- Trọng lượng lan can : q tc = 0,3(kN/m); hệ số độ tin cậy: n = 1,3. q3 = 0,3  1,3 = 0,39 (kN/m).

- Trọng lượng do ô bản thang truyền vào:

Bởi vì bản thang Ô1 là bản kê 4 cạnh nên tải trọng truyền vào cốn thang theo hình thang được quy đổi về phân bố đều Tải trọng bản thang truyền vào cốn thang theo phương thẳng đứng là: với   l 1

 Tổng tải trọng tác dụng lên cốn thang theo phương thẳng đứng là: qc = 0,605 + 0,193 + 0,39 + 6,644 = 7,832 (kN/m)

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

+ Chọn 1  16 có: As CH = 2,01 (cm2) + Kiểm tra hàm lượng cốt thép đã chọn:

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

+ Giả thiết asw = 30 mm h0 = 300 – 30 = 270 mm; b0mm

Ta thấy Qmax ,356 kN < Qbmin ,58kN bê tông đủ chịu cắt không cần tính toán cốt đai cốt đai đặt theo cấu tạo

Sơ bộ chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:

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

- Vậy bố trí cốt đai theo cấu tạo

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

Tính nội lực và cốt thép dầm chiếu tới DCT

- Kích thước dầm đã chọn là: 200350 (mm).

- Xem dầm chiếu tới làm việc như dầm hai đầu khớp.

- Tải trọng tác dụng lên dầm:

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

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

- Do Ô sàn S13 truyền vào dưới dạng phân bố đều: q3 =(gs+ps).l 1/2= (3,17+3,60) 1,1 =3,724 (kN/m)

- Tải trọng do bản thang ( Ô 1, Ô 2) truyền vào dầm là dạng tam giác được quy về phân bố đều vì bản thang là bản kê 4 cạnh: q4 = 5 qb l 1 = 5 8,515 1,8 = 4,790 (kN/m)

 Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm chiếu tới:

- Do cốn C1, C2 truyền vào DCT: P  2, 9 1 q l = 1 7,832 = 12,703(kN)

Phản lực tại 2 đầu gối tựa VA=VB= 10,23.1,8+12,703+5,83.0,9/23,741 kN

-Mô men lớn nhất ở giữa nhịp:

- Lực cắt lớn nhất tại gối tựa:

- Cốt thép dọc chịu lực trong DCT chọn loại CII.

 Chọn 3  16 có: As CH =6,03cm2 làm cốt chịu lực.

- Cốt thép cấu tạo phía trên chọn 214

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

Ta thấy Qmax 3,741 kN < Qbmin 4,56kN bê tông đủ chịu cắt không cần tính toán cốt đai.

Do đó phải chọn cốt đai theo cấu tạo bố trí cho toàn dầm như sau:

+ Gần gối tựa đến vị trớ đặt lực tập trung Pc đặt cốt đai: ỉ6 , s0mm

+ Khu vực giữa nhịp: Chọn ỉ6 , s 0mm

Tại vị trí cốn thang kê lên dầm chiếu nghỉ 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= P1= 12,703kN p 1 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 -20 = 32 - 20 = 12cm.

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

17, 5 = 0,45 cm 2 Chọn cốt treo 6, n = 2 nhánh có diện tích Atr = 0,283cm2

 0, 45 2.0, 283= 0,8 đai. Đặt mỗi bên 2 đai trong đoạn: a = b + 2hs= 10 + 2 12 = 34cm

Khoảng cách giữa các cốt đai s 50.

Tính nội lực và cốt thép dầm chiếu nghỉ 1 (DCN1)

- Kích thước dầm chiếu nghỉ đã chọn là: 200350 (mm).

- Xem dầm chiếu nghỉ 1 làm việc như dầm đơn giản hai đầu khớp.

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

- Tải trọng do ô chiếu nghỉ ( Ô 3) truyền vào dầm là dạng chữ nhật vì bản sàn chiếu nghỉ là bản loại dầm: q3 = gs.l 1/2 =6,888 1, 5 = 5,166 (kN/m)

- Tải trọng do bản thang ( Ô 1, Ô 2) truyền vào dầm là dạng tam giác được quy về phân bố đều vì bản thang là bản kê 4 cạnh: q4 = 5 qb l 1 = 5 8,515 1,8 = 4,790 (kN/m)

 Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm chiếu nghỉ:

- Do cốn C1, C2 truyền vào DCN1: P  2, 9 1 q l = 1 7,832 = 12,703(kN)

Phản lực tại 2 đầu gối tựa VA=VB= 11,852.1,8+12,703+ 1 7,272 0,

Mô men lớn nhất ở giữa nhịp :

- Lực cắt lớn nhất tại gối tựa:

- Cốt thép dọc chịu lực trong DCN1 chọn loại CII.

 Chọn 2  22 có: As CH = 7,63cm2 làm cốt chịu lực

- Cốt thép cấu tạo phía trên chọn: 214.

Lực cắt lớn nhất trong dầm chiếu nghỉ tại 2 gối Qmax= 37,697(kN).

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

-Khả năng chịu cắt của bê tông.

Ta thấy Qmax 7,697kN > 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 thiết trước hàm lượng cốt thép tối thiểu là:  6, khoảng cách s0, dùng 2 nhánh có As = 2*0,283 =0,566 (cm2).

b1=1- Rb =1-0,01x11,5 =0,885 ( =0,01 đối với bê tông nặng)

Từ bảng tổ hợp nội lực ta có: Qmax= 37,051(kN).

Vậy cốt đai đủ chịu ứng suất nén chính,.

 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, 26kN Kiểm tra điều kiện:

Qmax 7,697 kN ≤ Qb + Qsw W,6 + 42,26,86 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:

Đoạn gần gối tựa sct = min( h

Đoạn giữa nhịp:sct = min( 3 h

Do đó phải chọn cốt đai theo cấu tạo bố trí cho toàn dầm như sau:

+ Gần gối tựa đến vị trớ đặt lực tập trung Pc đặt cốt đai: ỉ6 , s0mm + Khu vực giữa nhịp: Chọn ỉ6 , s 0mm

3.7.2.3 Tính cốt treo Tính toán tương tự như dầm chiếu tới

3.7.3.4 Gia cố góc lõm của dầm Ở vị trí dầm gãy khúc, dưới tác dụng của mômen dương, lực trong cốt thép chịu kéo và thép chịu nén sẽ tạo thành những hợp lực hướng ra ngoài Do đó cần phải có cốt đai chịu những lực đó giữ cho cốt dọc không bị kéo bật ra ngoài Góc gãy α càng nhỏ thì hợp lực hướng ra ngoài càng lớn Khi góc α < 160 o thì không những cần cốt đai gia cường mà còn phải cắt cốt dọc chịu kéo (toàn bộ hay một phần) để neo vào vùng bê tông chịu nén Trong trường hợp này, góc α = 153 o < 160 o nên phải cắt cốt dọc chịu kéo neo vào vùng bê tông chịu nén.

Diện tích cốt đai để giằng cốt dọc phải được tính toán để chịu được:

+ Hợp lực trong cốt thép dọc chịu kéo không được neo vào vùng bê tông chịu nén:

2 Trong đó:- As1 là diện tích tiết diện ngang của toàn bộ các thanh cốt thép dọc chịu kéo không neo vào vùng nén

- α là góc lõm trong vùng chịu kéo của cấu kiện.

Trong trường hợp này, cốt dọc chịu kộo của dầm là 2ỉ22 được neo toàn bộ vào vùng nén, do đó As1 = 0 => F1 = 0

+ 35% hợp lực trong tất cả các thanh cốt thép dọc chịu kéo:

F2 = 0,7.Rs.As2.cos  = 0,7.28.7,63.cos 153  = 34,91 kN

Cốt thép đai được bố trí trong khoảng có chiều dài: s = h.tg 3  = 350.tg 3.153  = 547 mm

Tổng hình chiếu của hợp lực do các thanh cốt thép ngang (cốt thép đai) nằm trên đoạn này lên đường phân giác của góc lõm không nhỏ hơn (F1 + F2):

Rsw.Asw.cos ≥ (F1 + F2) Trong đó: Asw là tổng diện tích tiết diện ngang của cốt thép ngang trong phạm vi s

 = 13,5 là góc giữa phương của cốt đai và đường phân giác của góc 

Vậy ta dùng 6 đai 6, khoảng cách giữa các đai s = 100 mm.

Tính dầm chiếu nghỉ DCN2

Tải trọng truyền vào dầm chiếu nghỉ 2 gồm:

-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-hb) = 1,316,00,015(0,20+20,35-0,08)) = 0,256(kN/m)

- Tải trọng do ô chiếu nghỉ ( Ô 3) truyền vào dầm là dạng chữ nhật vì bản sàn chiếu nghỉ là bản loại dầm: q3 = gs.l 1/2 =6,888 1, 5 = 5,166 (kN/m)

- Tải trọng tường truyền lên dầm: Tường có lỗ cửa xem như phân bố đều lên dầm

Diện tích khung kính: Sc=1,22.1,15=1,403 m2 Diện tích tường: St=0,48.1,15= 0,552 m2

- Chiều dày gạch 200 có trọng lượng riêng: :  t (kN/m3).

- Chiều dày vữa trát 15, trát 2 mặt, vữa trát có:  tr (kN/m3). gt= ng  g  g  2.ntr  tr  tr =1,1.15.0,2+2.1,3.16.0,015=3,924(kN/m2).

- Tải trọng tiêu chuẩn của cửa lấy g c =0,25kN/m2

=> Tải trọng tường + khung kính phân bố đều trên dầm: qt= 3, 924 0, 552 1, 2  0, 251, 403

Diện tích khung kính: Sc=(1,15+1,75).0,9/2=1,305 m2

=> Tải trọng khung kính phân bố đều trên dầm: qt= 1, 2 0, 251, 305

Diện tích khung kính: Sc=1,22.1,75=2,135 m2 Diện tích tường: St=0,48.1,75= 0,84 m2

=> Tải trọng tường + khung kính phân bố đều trên dầm: qt= 3, 924 0,84 1, 2 0, 25 2,135

Tổng cộng phân bố đều tác dụng lên dầm chiếu nghỉ 2: Đoạn A-C: q = 1,485+0,256+5,166+1,437 = 8,344 (kN/m). Đoạn C-D: q = 1,485+0,256+5,166+0,435 = 7,342 (kN/m). Đoạn D-B: q = 1,485+0,256+5,166+2,187 = 9,094 (kN/m).

* Xác định phản lực tại gối tựa:

Mô men lớn nhất ở giữa nhịp

Lực cắt lớn nhất tại gối B:

3.8.3.1.Tính toán cốt thép dọc

- Cốt thép dọc chịu lực trong DCN2 chọn loại CII.

 Chọn 2  16 có: As CH =4,02cm2 làm cốt chịu lực.

- Cốt thép cấu tạo phía trên chọn 214

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

Ta thấy Qmax ,795kN < 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 BTCT đổ tại chổ

- 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:

Trong đó: λb = l 0      31 b l0: chiều cao tính toán của cột: l0 = 0,7.h [ λ]: 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 cao chân móng từ mặt đất thiên nhiên đến đáy móng là 1,5m. + Chiều cao đế móng: 0,60m.

+ Chiều cao nền, từ mặt đất thiên nhiên đến cos  0.000 là 0,45m.

Gọi q là tải trọng phân bố đều trên 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 sơ bộ tiết diện khung K6

4.2.1 Sơ đồ vị trí khung ngang và sơ đồ tính khung K6

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

4.2.3 Sơ đồ truyền tải vào khung ngang K6 tầng 4

4.2.4 Sơ đồ truyền tải vào khung ngang K6 tầng mái x q b

4.2.5 Sơ bộ chọn kích thước tiết diện dầm khung K6

Chọn chiều cao và bề rộng dầm theo công thức sau: h = 1  l ; b = (0,3  m d

Trong đó: md: là hệ số = (8  12), ld : là nhịp của dầm Bảng sơ bộ chọn kích thước dầm.

Dầm consol chọn tiết diện 20x30cm

4.2.6 Chọn kích thước tiết diện cột

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

Trong đó: (1,2  1,5): Hệ số kể đến môment uốn trong cột, lấy tùy vị trí của cột

(Cột trong nhà lấy 1,2; Cột ngoài biên lấy 1,35) o N: Tổng tải trọng tác dụng lên cột đang xét.

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

Fxq Tổng diện tích truyền tải vào cột, n là số tầng truyền xuống cột o

- Sơ bộ chọn tiết diện cột các tầng như bảng :

Tiết diện chọn sơ bộ khung như hình vẽ:

Các số liệu ban đầu để xác định tải trọng tác dụng lên khung K6

4.3.1 Trọng lượng bản thân dầm

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

- Dầm phụ trục A tiết diện 200x300: cánh nằm một bên gbt = (h – hb).b..n = (0,30-0,08).0,20.25.1,1 = 1,210kN/m. gtr = [b+2(h-hb)]...n = [0,20+2.0,30-0,08].0,015.16.1,3 =0,225kN/m

- Dầm phụ trục B,C, D tiết diện 200x300: gbt = (h – hb).b..n = (0,30-0,08).0,20.25.1,1 = 1,210kN/m. gtr = [b+2(h-hb)]...n = [0,20+2.(0,30-0,08)].0,015.16.1,3 =0,20kN/m

- Dầm phụ trục E tiết diện 200x300: cánh nằm một bên gbt = (h – hb).b..n = (0,30-0,1).0,20.25.1,1 = 1,100kN/m. gtr = [b+2(h-hb)]...n = [0,20+2.0,30-0,1].0,015.16.1,3 =0,218kN/m

- Dầm khung tiết diện 200x300: gbt = (h – hb).b..n = (0,30-0,08).0,20.25.1,1 = 1,210kN/m. gtr = [b+2(h-hb)]...n = [0,20+2.(0,30-0,08)].0,015.16.1,3 =0,20kN/m

- Dầm tiết diện 200x500: gbt = (h – hb).b..n = (0,50-0,1).0,20.25.1,1 = 2,20 kN/m. gtr = [b+2(h-hb)]...n = [0,20+2.(0,50-0,1)].0,015.16.1,3 =0,312 kN/m

4.3.2 Tải trọng do các ô sàn truyền vào

+ Tầng mái loại 1: (Ô sàn M1) hs0mm

Loại tải Cấu tạo g tc

Vữa láng trần B3,5 dày 20 16.0,02 = 0,32 1,3 0,416 Sàn BTCT B20 dày 100 25.0,1 = 2,5 1,1 2,750 Vữa trát trần B3,5 dày 15 16.0,015= 0,24 1,3 0,312

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

+ Tầng mái loại 2 : (Ô sàn M2) hsmm

Vữa láng trần B3,5 dày 20 16.0,02 = 0,32 1,3 0,416 Sàn BTCT B20 dày 80 25.0,08 = 2,00 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 chửa p tc = 0,75kN/m 2 1,3 0,975

+ Sê nô mái: (Ô sàn SN1,SN2)

Hoạt tải Hoạt tải do nước mưa p tc = 2,0kN/m 2 1,2 2,400

Lớp bitum chống thấm trọng lượng nhỏ có thể bỏ qua

- Với sàn tầng 2,3,4 : Tải trọng được lấy từ phần sàn (chương I) như sau: Ô sàn S2 có: Tĩnh tải: 3,720 kN/m 2 ; Hoạt tải: 2,400 kN/m 2 Ô sàn S3 có: Tĩnh tải: 3,720 kN/m 2 ; Hoạt tải: 2,400 kN/m 2 Ô sàn S4 có: Tĩnh tải: 3,720 kN/m 2 ; Hoạt tải: 2,400 kN/m 2 Ô sàn S11 có: Tĩnh tải: 3,170 kN/m 2 ; Hoạt tải: 3,600 kN/m 2 Ô sàn S14 có: Tĩnh tải: 3,170 kN/m 2 ; Hoạt tải: 3,600 kN/m 2 Ô sàn S15 có: Tĩnh tải: 3,170 kN/m 2 ; Hoạt tải: 3,600 kN/m 2

4.3.3 Trọng lượng do phần tường truyền vào dầm khung 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. gt = ng g.g + 2.ntr tr.tr

+ Trọng lượng đơn vị của tường 100: gt = 1,1.15.0,1 + 2.1,3.16.0,015 = 2,274 kN/m2 + Trọng lượng đơn vị của tường 200: gt = 1,1.15.0,2 + 2.1,3.16.0,015 = 3,924 kN/m2 + Trọng lượng đơn vị của cửa: 0,25 kN/m 2

- Đối với mảng tường đặc : người ta quan niệm rằng chỉ có tường trong phạm vi góc 60 o là truyền lực lên dầm, còn lại tạo thành lực tập trung truyền vào nút.

Lấy thành l ực tập trung truyền vào nút cột bên dưới

- Nếu hai bên dầm không có cột, hoặc chỉ có cột ở một phía thì cũng xem toàn bộ tải trọng tường truyền xuống dầm.

Xác định tĩnh tải tác dụng vào khung K6

4.4.1 Đối với khung tầng mái a Tĩnh tải phân bố trên dầm khung

- Tải trọng bản thân dầm 200x300 qd = 1,410 kN/m.

- Tải trọng bản thân dầm 200x500: qd = 2,512 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn M1 truyền vào có dạng hình thang quy về phân bố đều

- Trọng lượng tường thu hồi tường dày 200mm

Ta có: Độ dốc mái: tg = 0,18

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

+Diện tích toàn tường thu hồi:

S=0,35.13,0+1,15.13,0/2,025 m 2 +Diện tích lổ cửa trên tường thu hồi Sc= 0,6 0,8= 0,48m2 + Tải trọng tường quy về lực phân bố đều trên đoạn B-E là: qt=St.gt /L= (12,025-0,48).3,924/13,0=3,485 kN/m

- Tải trọng mái tôn + xà gồ thép hình: ( cosα = 0,985) lấy tải trọng tiêu chuẩn của tôn và thép hình là g=0,2kN/m 2 qm = (n.g.B)/cosα = 1,2.0,2.3,9/0,985= 0,950kN/m.

Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm D14 là: q= q d + q s +q t +q m =2,512+10,752+3,485+0,950 ,699 kN/m

- Tải trọng bản thân dầm 200x300: qd = 1,410kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn M2 truyền vào có dạng tam giác quy về phân bố đều qs 2 5 gs.l 1/2 = 2 5

- Tải trọng tường thu hồi: qt=3,485 kN/m

- Tải trọng mái tôn + xà gồ thép hình: qm = 0,950kN/m.

Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm D15 là: q= q d + q s +q t +q m =1,410+3,660+3,485+0,950 =9,505 kN/m

2 -Tải trọng tường thu hồi: qt =3,485 kN/m

- Tải trọng mái tôn + xà gồ thép hình qm = 0,950kN/m.

Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm D16 là: q= q d + q s +q t +q m =2,512+10,752+3,485+0,950 ,699 kN/m b Tải trọng tập trung vào nút khung

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 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:

- Trọng lượng dầm bo 100x300 gd = [(0,1.(0,30-0,08).25.1,1 + (0,1 + 2.(0,30-0,08)).0,015.1,3.16]

- Tải trọng do 2 ô sàn sê nô SN1 truyền vào dưới dạng chữ nhật:

- Tải trọng do tường trên dầm bo truyền vào: tường dày 100mm

- Tải trọng bản thân dầm phụ truyền vào : tiết diện dầm

- Tải trọng do 2 ô sàn M1 truyền vào dưới dạng tam giác:

Tổng tải trọng tập trung do sàn truyền vào nút khung là:

- Tải trọng do tường trên dầm phụ trục B truyền vào: tường dày 200mm

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

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục C truyền vào qd = 1,410 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn M1 truyền vào dưới dạng hình tam giác:

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

Tổng tải trọng do sàn truyền vào nút C là:

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

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục D truyền vào qd = 1,410 kN/m.

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

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục E truyền vào: qd = 1,318 kN/m.

Tổng tải trọng do sàn truyền vào nút trục E là:

- Tải trọng do tường trên dầm phụ trục E truyền vào: tường dày 200mm

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

- Trọng lượng dầm bo 100x300 gd = [(0,1.(0,30-0,08).25.1,1 + (0,1 + 2.(0,30-0,08)).0,015.1,3.16]

- Tải trọng do 2 ô sàn sê nô SN2 truyền vào dưới dạng chữ nhật: t100

- Tải trọng do tường trên dầm bo truyền vào: tường dày 100mm

Tổng tải trọng tác dụng vào nút consol D17

4.4.2 Đối với khung tầng 4 a Tĩnh tải phân bố:

Sơ đò truyền tải vào dầm khung K6 tầng 4

- Tải trọng do 2 ô sàn S4 truyền vào có dạng hình thang quy về phân bố đều

*Tổng tải trọng tác dụng lên dầm khung D10 là q =q d +q s = 2,512 +11,50 = 14,012 kN/m

- Tải trọng do 2 ô sàn S11 truyền vào có dạng hình tam giác quy về phân bố đều qs = 2 5 gs.l 1/2 = 2 5 3,170 2, 0 = 3,963 (kN/m)

*Tổng tải trọng tác dụng lên dầm khung D11 là: q =q d +q s = 1,410 +3,963= 5,373 kN/m

*Tổng tải trọng tác dụng lên dầm khung D12 là q =q d +q s = 2,512 +11,50 = 14,012 kN/m b Tải trọng tập trung

Sơ đồ truyền tải vào nút khung K6 tầng 4

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục A truyền vào qd = 1,435 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn S14+ S15 truyền vào dưới dạng chữ nhật

- Tải trọng do lan can trên dầm phụ trục A truyền vào:

Tải trọng tiêu chuẩn của lan can g tc = 0,3 kN/m

- Tải trọng do tường đỡ lan can trên dầm phụ trục A truyền vào:

Tổng tĩnh tải tập trung tác dụng vào nút trục A là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục B truyền vào qd = 1,410 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn S4 truyền vào dưới dạng hình tam giác:

Tổng tải trọng do sàn truyền vào nút B là:

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

+Trên đoạn nhịp dầm phụ 5-6:

Gt1 = St.gt + Sc.gc = 6,45.3,924+5,76.1,2.0,25 = 27,038 kN. +Trên đoạn nhịp dầm phụ 6-7:

Gt2 = St.gt + Sc.gc = 6,45.3,924+5,76.1,2.0,25 = 27,038 kN.

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

- Tải trọng bản thân cột tầng trên: 200x300mm: gbt = hc.bc.c.n = 0,30.0,20.25.1,1 = 1,65 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,20+0,30).0,015.16.1,3 = 0,312kN/m l  3, 9 t t qc = 1,650 + 0,312= 1,962 kN/m.

 Gc = 1,962.(3,6 - 0,50) = 6,082 kN Tổng tĩnh tải tập trung tác dụng vào nút trục B là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục C truyền vào : qd = 1,410 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn S11 truyền vào dưới dạng hình thang:

Diện tích cửa Sc = 1,2.2,7= 3,24 m2 Diện tích tường St = (3,9-0,20).(3,6-0,3)- 3,24=8,97m2

Gt1 = St.gt + Sc.gc = 8,97.3,924+3,24.1,2.0,25 = 36,170 kN.

Diện tích cửa Sc = 1,2.2,7= 3,24 m2 Diện tích tường St = (3,9-0,20).(3,6-0,3)- 3,24=8,97m2

Gt2 = St.gt + Sc.gc = 8,97.3,924+3,24.1,2.0,25 = 36,170 kN

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

- Tải trọng bản thân cột tầng trên: 200x300mm:

Tổng tải trọng tập trung tại nút C là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục D truyền vào : qd = 1,410 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn S2+S3 truyền vào dưới dạng hình tam giác: l  3, 9 t t l  3,

Tổng tải trọng do sàn truyền vào nút D là:

Gt2 = St.gt + Sc.gc = 8,97.3,924+3,24.1,2.0,25 = 36,170 kN

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

Tổng tải trọng tập trung tại nút D là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục E truyền vào : qd = 1,318 kN/m.

- Tải trọng do 2 ô sàn S2+S3 truyền vào dưới dạng hình tam giác:

Gt2 = St.gt + Sc.gc = 8,25.3,924+3,96.1,2.0,25 = 33,561 kN.

Tổng tải trọng tập trung tại nút E là:

4.4.3 Đối với khung tầng 2,3 b Tĩnh tải phân bố:

Sơ đồ truyền tải vào dầm khung K6 tầng 2,3

- Tải trọng do tường trong phạm 60 o trên dầm truyền vào: trên nhịp dầm D-E có mảng tường đặc dày 100mm 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, 325 ; a= ht.tg30o= ht 3 l d 5, 5 3 3 gtd =  1 2  2   3  g h   1 2.0, 325 2  0, 325 3  2, 274.3,1  5,802 kN/m

*Tổng tải trọng tác dụng lên dầm khung D2 ,D6là q =q d +q s = 2,512 +11,50+5,802 = 19,814 kN/m

- Tải trọng do 2 ô sàn S11 truyền vào có dạng hình tam giác quy về phân bố đều qs = 2 5 gs.l 1/2 = 2 5 3,170 2, 0 = 3,963 (kN/m)

*Tổng tải trọng tác dụng lên dầm khung D3 ,D7 là: q =qd +qs = 1,410 +3,963= 5,373 kN/m

- Tải trọng do tường trong phạm 60 o trên dầm truyền vào: trên nhịp dầm D-E có mảng tường đặc dày 100mm 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, 325 ; a= ht.tg30o= ht 3 l d 5, 5 3 3 gtd =  1 2  2   3  g h   1 2.0, 325 2  0, 325 3  2, 274.3,1  5,802 kN/m

*Tổng tải trọng tác dụng lên dầm khung D4 ,D8 là q =q d +q s = 2,512 +11,50+5,802 = 19,814 kN/m b Tải trọng tập trung:

Sơ đồ truyền tải vào nút khung K6 tầng 2,3

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục A truyền vào qd = 1,435 kN/m.

- Tải trọng do tường và cửa trên dầm phụ truyền vào: l  3, 9 t t

Gt1 = St.gt + Sc.gc = 8,25.3,924+3,96.1,2.0,25 = 33,561 kN.

Gt2 = St.gt + Sc.gc = 8,25.3,924+3,96.1,2.0,25 = 33,561 kN

- Tải trọng bản thân cột tầng trên: 200x350mm: gbt = hc.bc.c.n = 0,35.0,20.25.1,1 = 1,925 kN/m. gtr = 2.(b+h)...n = 2.(0,20+0,35).0,015.16.1,3 = 0,343kN/m qc = 1,925 + 0,343= 2,268 kN/m.

 Gc = 2,268.(3,6 - 0,50) = 7,031 kN Tổng tĩnh tải tập trung tác dụng vào nút trục A là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục B truyền vào qd = 1,410 kN/m.

Tổng tải trọng do sàn truyền vào nút B là:

Gt1 = St.gt + Sc.gc = 6,45.3,924+5,76.1,2.0,25 = 27,038 kN.

Gt2 = St.gt + Sc.gc = 6,45.3,924+5,76.1,2.0,25 = 27,038 kN.

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

 Gc = 7,031 kN Tổng tĩnh tải tập trung tác dụng vào nút trục B là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục C truyền vào : qd = 1,410 kN/m.

Gt1 = St.gt + Sc.gc = 8,97.3,924+3,24.1,2.0,25 = 36,170 kN.

+Trên đoạn nhịp dầm phụ 6-7: l  3, 9 t t

Gt1 = St.gt + Sc.gc = 8,97.3,924+3,24.1,2.0,25 = 36,170 kN

Tổng tải trọng tập trung tại nút C là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục D truyền vào : qd = 1,410 kN/m.

Tổng tải trọng do sàn truyền vào nút D là:

Gt1 = St.gt + Sc.gc = 8,97.3,924+3,24.1,2.0,25 = 36,170 kN.

Gt1 = St.gt + Sc.gc = 8,97.3,924+3,24.1,2.0,25 = 36,170 kN

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

Tổng tải trọng tập trung tại nút D là:

- Tải trọng bản thân dầm phụ trục E truyền vào : qd = 1,318 kN/m.

Gt2 = St.gt + Sc.gc = 8,25.3,924+3,96.1,2.0,25 = 33,561 kN.

Tổng tải trọng tập trung tại nút E là:

Xác định hoạt tải

4.5.1 Đối với dầm khung tầng mái a Hoạt tải phân bố

- Tải trọng do 2 ô sàn M2 truyền vào có dạng hình tam giác quy về phân bố đều l  3, 9 t t qs = 2 5 ps.l 1/2 = 2 5 0,975 2, 0 = 1,219 (kN/m)

 Consonl D 17 p = 0 daN/m b Hoạt tải tập trung:

4.5.2 Đối với dầm khung tầng 2,3,4 a Hoạt tải phân bố sơ đồ truyền tải:

- Tải trọng do 2 ô sàn S11 truyền vào có dạng hình tam giác quy về phân bố đều qs = 2 5 ps.l 1/2 = 2 5 3,60 2, 0 = 4,50 (kN/m)

- Tải trọng do 2 ô sàn S2+S3 truyền vào có dạng hình thang quy về phân bố đều

- Tải trọng do 2 ô sàn S14+S15 truyền vào dưới dạng chữ nhật:

- Tải trọng do 2 ô sàn S2và S3 truyền vào dưới dạng hình tam giác:

Xác định tải trọng gió tác dụng lên khung K6

- Theo bảng phân vùng áp lực gió công trình thuộc khu vực IIA áp lực gió tiêu chuẩn W0 = 0,83(kN/m2)

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

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

10 15 1,00 1,08 16.2 1.099 Áp lực gió tác dụng lên khung: q = n W B = n c W0 K B (với B là bước cột B = 3,9 m) Kết quả được lập theo bảng sau:

Z (m) N k Hệ số khí động Gió tỉnh (kN/m)

Gió đẩy Gió hút Gió đẩy Gió hút

- Phần gió tập trung tại đầu công sôn và mái

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 0,8 m : z = 15,5 m nội suy k = 1,088, C d =0,8, Ch=-0,6

- Mái dốc 2 phía:  = 10 0 so với phương ngang cao 1,5 m , Z,2m nôi suy được k = 1,099, Có cd = + 0,2 và ch = - 0,50

Sơ đồ các trường hợp tải trọng

Tính toán nội lực cho khung K6

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

-BAO: a.Moment: M (kN.m) b.Lực cắt : Q (kN) c.Lực dọc : N (kN)

Tổ hợp nội lực cho khug K6

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,GIOPHAI) +

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

Min = TINHTAI + 0,9  (HT1,HT2, GIOTRAI,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:

4.9.1 Tổ hợp nội lực trong dầm khung

- Khi tổ hợp mômen trong một nhịp của dầm, ta chỉ cần xác định giá trị Mmax,

Mmin tại 5 vị trí: gối trái, giữa nhịp, gối phải.

- Khi tổ hợp lực cắt trong 1 nhịp của dầm thì ta cần xác định giá trị Qmax, Qmin tại 5 vị trớ : gối trỏi, ẳ nhịp, giữa nhịp , ắ nhịp, gối phải.

BẢNG TÔ HỢP NỘI LỰC 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 TÔ HỢP NỘI LỰC LỰC CẮT 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 Tổ hợp nội lực trong cột khung Trong cột khung ta tiến hành tổ hợp cho 2 tiết diện chân cột (C) và đầu cột (D) Tại mổi tiết diện ta tổ hợp cho 3 cặp nội lực là :

Mmax và Ntư ; Mmin và Ntư ; Nmax và Mtư ;

BẢNG TỔNG HỢP NỘI LỰC MOMEN CỘT KHUNG

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

Tính toán cốt thép cho khung K6

4.10.1 Tính cốt thép dọc trong dầm khung

BẢNG TÍNH CỐT THÉP DỌC DẦM KHUNG

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 ) (%)

4.10.2 Tính toán cốt đai cho dầm khung

BẢNG TÍNH CỐT THÉP ĐAI DẦM KHUNG

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)

4.10.3 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 M N

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 àgt%

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

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

p : hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt thép căng ứng lực trước Với kết cấu bêtông cốt thép thường : p = 1.

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

  1   M dh  N dh y  1   (2) l M  N.y 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) l

  hệ số phụ thuộc vào loại bêtông, với bêtông nặng  = 1.

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

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

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

Nếu x1 ≤ R.ho thì lệch tâm lớn

Nếu x1 > R.ho thì lệch tâm bé.

* Trường hợp lệch tâm lớn :

Nếu x1 ≥ 2a'  As= As' Nếu x1 < 2a'  As= As' N (e  h 0  0,5.x 1

-Tính toán và kiểm tra hàm lượng cốt thép:

.100% b.h o phải thỏa mản Điều kiện min %  %  max %

t% không được vượt quá 3,5% Nếu vượt quá cần tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền bê tông. nếu t % < min% thì lấy AS tối thiểu theo min

* Trường hợp lệch tâm bé :

R sc Z a Kết quả tính toán thể hiện trong Bảng.

Cốt thép được bố trí trong bản vẽ KC 04

* 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

Kết quả tính toán cốt thép cột ở trong bảng:

BẢNG TÍNH CỐT THÉP CỘT

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 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 (%)

-13.41 -216.65 62 9 62  1505.04 1.17 157.29 94.19 Lệch tâm lớn 0.84 0.40% Cấu tạo

-12.25 -242.02 51 9 51  1902.38 1.15 142.98 105.23 Lệch tâm lớn 0.84 0.40% Cấu tạo l

6.95 -211.28 33 9 33  1537.21 1.16 123.15 91.86 Lệch tâm lớn 0.84 0.40% Cấu tạo

6.58 -236.66 28 9 28  1704.29 1.16 117.28 102.89 Lệch tâm lớn 0.84 0.40% Cấu tạo

-14.08 -515.67 27 13 27  3774.33 1.16 191.62 224.20 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

-5.45 -643.63 8 13 13  4474.30 1.17 175.57 279.84 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo l

32.05 -524.25 61 13 61 3 3757.07 1.16 231.05 227.93 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

-49.89 -488.33 102 13 102  3392.22 1.17 279.34 212.32 Lệch tâm lớn 1.44 0.40% Cấu tạo

25.23 -652.21 39 13 39  4493.23 1.17 205.26 283.57 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

27.22 -457.59 59 12 59  4572.06 1.00 194.49 198.95 Lệch tâm bé 1.24 0.40% Cấu tạo l

5.39 -366.89 15 12 15  4929.64 1.00 149.70 159.52 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo

-25.97 -464.52 56 12 56  4568.18 1.00 190.90 201.96 Lệch tâm bé 1.24 0.40% Cấu tạo

26.47 -283.79 93 12 93  4631.17 1.00 228.26 123.39 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo l

-21.99 -682.32 32 13 32  3706.66 1.23 199.50 296.66 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo l

48.88 -529.51 92 13 92  3751.15 1.16 267.48 230.22 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

-32.86 -553.69 59 13 59  4222.17 1.15 228.31 240.73 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

10.57 -690.90 15 13 15  3719.25 1.23 178.79 300.39 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

-6.23 -391.69 16 12 16  9237.39 1.00 150.90 170.30 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo

24.61 -490.46 50 12 50 1 9032.34 1.00 185.17 213.24 Lệch tâm bé 1.24 0.40% Cấu tạo l

7.80 -384.76 20 12 20 1 8096.58 1.00 155.26 167.29 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo

-24.42 -483.53 50 12 50 1 9035.35 1.00 185.50 210.23 Lệch tâm bé 1.24 0.40% Cấu tạo

1.49 -232.65 6 12 12 1 5947.69 1.00 146.67 101.15 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo

25.08 -290.71 86 12 86 1 7371.54 1.00 221.26 126.40 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo l

2.10 -225.72 9 12 12 1 8601.19 1.00 146.67 98.14 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo

-40.62 -276.27 147 12 147  4563.21 1.00 282.02 120.12 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo

-24.12 -283.78 85 12 85 1 7409.28 1.00 219.99 123.38 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo

-15.25 -544.53 28 13 28 1 5669.87 1.11 190.99 236.75 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

23.03 -683.86 34 13 34  4690.61 1.17 199.43 297.33 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo l

32.61 -553.11 59 13 59 1 5830.75 1.10 225.13 240.48 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

-49.96 -533.72 94 13 94  3388.89 1.19 271.11 232.05 Lệch tâm bé 1.62 0.45% Cấu tạo

-11.42 -692.44 16 13 16  4676.17 1.17 179.37 301.06 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

-24.03 -490.90 49 12 49  4540.99 1.00 183.96 213.44 Lệch tâm bé 1.24 0.40% Cấu tạo l

24.05 -483.97 50 12 50  4543.14 1.00 184.70 210.42 Lệch tâm bé 1.24 0.40% Cấu tạo

-36.07 -283.61 127 12 127  5124.66 1.00 262.18 123.31 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo

-21.07 -291.44 72 12 72  4555.29 1.00 207.30 126.71 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo l

36.22 -276.68 131 12 131  5469.27 1.00 265.91 120.29 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo

-47.57 -581.58 82 13 82 1 4919.10 1.13 252.77 252.86 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

-46.64 -618.83 75 13 75 1 4969.00 1.14 246.09 269.05 Lệch tâm bé 1.59 0.44% Cấu tạo l

49.91 -530.08 94 13 94 1 4952.15 1.12 265.45 230.47 Lệch tâm bé 1.44 0.40% Cấu tạo

-31.52 -457.50 69 13 69 1 4899.45 1.10 235.98 198.91 Lệch tâm lớn 1.44 0.40% Cấu tạo

-44.71 -444.34 101 12 101 1 6704.59 1.00 235.62 193.19 Lệch tâm bé 1.31 0.42% Cấu tạo

-44.71 -444.34 101 12 101 1 6704.59 1.00 235.62 193.19 Lệch tâm bé 1.31 0.42% Cấu tạo l

-38.06 -272.43 140 12 140 1 6126.41 1.00 274.72 118.45 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo

-38.06 -272.43 140 12 140 1 6126.41 1.00 274.72 118.45 Lệch tâm lớn 1.24 0.40% Cấu tạo l

TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG TRỤC 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 sét pha có khả năng chịu tải tốt, công trình được xây dựng ở trung tâm thị xã Hương Trà , tỉnh Thừa Thiên Huế nên để đảm bảo các yêu cầu về mặt kinh tế cũng như các yêu cầu về kết cấu và giảm chấn động khi thi công công trình nên ta chọn giải pháp móng nông.

Các số liệu ban đầu để thiết kế móng

5.2.1 Số liệu khảo sát địa chất công trình

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

- Mực nước ngầm cách mặt đất thiên nhiên 5 m :

- Nền gồm ba lớp đất phân bố bằng phẳng theo mặt phẳng ngang, thứ tự các lớp đất cùng các tính chất cơ lý như sau kể từ nền xuống:

Số Lớp đất Chiều dày (m)

Dung trọng  (g/cm 3 ) Độ ẩm tự nhiên w(%)

Kết quả thí nghiệm nén lún đất.

TT Lớp đất Chiều dày

Hệ số rỗng  i ứng với các cấp áp lực Pi (Kg/cm2)

5.2.2 Đánh giá tính chất và trạng thái nền đất a) Lớp 1:Á Sét dày 3m Độ sệt:

Theo (QPXD 45 - 78): 0, 25  B  0, 286  0, 5  Đất Á Sét ở trạng thái dẻo. Độ bảo hoà nước:

0, 743 0,8  G  0, 934  Đất bảo hoà nước b) Lớp 2: Cát hạt vừa dày 4m

Theo (QPXD 45 - 78): 0, 55  e  0, 629  0, 70  đất ở trạng thái chặt vừa. Độ bảo hòa nước:

Theo (QPXD 45 – 78): 0  B  0, 667  1  Đất Á cát ở trạng thái dẻo. Độ bảo hoà nước:

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 (-5m) xa mặt đất, đảm bảo điều kiện để đặt móng nông.

5.2.3 Xác định tải trọng truyền xuống 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.

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 + dầm 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 và dầm tầng trệt truyền xuống móng khung K6

- Tải trọng bản thân cột: TD cột (200x400)

- Giằng móng dọc nhà trục D (200x300x3900)

- Giằng móng đoạn dầm nhịp D-E:

- Tường bên phải và bên trái móng E:

Nhịp ld St gt Sc gc tt Gt

=> Tổng tải trọng cột và dầm tầng trệt tác dụng xuống móng cột trục E:

BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC TÍNH TOÁN

Trường hợp tải trọng Tổ hợp Nmax, Mtư, Qtư

TT HT1 HT2 GT GP THCB1 THCB2 THTT

BẢNG TỔNG HỢP TẢI TRỌNG TÍNH MÓNG KHUNG K6

Tải trọng tính toán Tải trọng tiêu chuẩn

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

Tính móng cột trục E: Móng M1

5.3.1.Tải trọng đưa về đáy móng trục E

5.3.2 Chọn chiều sâu chôn móng

Theo khảo sát đại chất công trình mục nước ngầm cách mặt đất thiên nhiên là 5 m Chọn sơ bộ chiều sâu chôn móng hcm = 1,5 m, sau đó tôn nền 0,45m, nên hm 1,95m Như vậy đế móng nằm trong lớp đất thứ nhất là lớp đất á Sét vừa đủ khả năng chịu lực, đảm bảo cách mục nước ngầm không nhỏ hơn 0,5m Móng nằm trong lớp đất á sét có  tc = 19 0 , C tc = 0,24 (kg/cm 2 ). Đất TN 0,00 0,00 c m h m

Phần trọng lượng này + N tc

gây áp lực lên đất bên dưới móng

5.3.3 Xác định sơ bộ kích thước đế móng

Giả thiết chọn chiều rộng đế móng b = 1,6 m.

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 = 19 0 ta có:

Sơ bộ chọn diện tích 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 0.000 đến cốt đáy móng):

tb : Dung trọng trung bình của đất và bêtông trên đáy móng, (tb = 20

5.3.4 Kiểm tra cường độ nền đất dưới đáy móng

Tải trọng quy về đáy móng:

Giả thiết chiều cao móng h = 0,5 m

 tc  N tc    tc tb F tb h m R tc max

Các  này có xét đến tb.hm vì trọng lượng phần đất & bê tông bên trên có tham gia truyền lực xuống đất dưới đáy móng

N  tc  tc    6.M tc  547,39   6.61,56  2 max F tb

N  tc  tc    6.M tc  547,39   6.61,56  2 >0 min F tb

Vậy đất nền đảm bảo khả năng chịu lực

5.3.5 Kiểm tra độ lún của móng theo trạng thái giới hạn thứ 2(TTGH2)

- Dùng tải trọng tiêu chuẩn. a) Chia nền đất dưới đáy móng thành nhiều lớp có chiều dày hi: hi ≤ 0,4b = 0,4.1,6= 0,64m  Chọn hi = 0,5m. b) Tính và vẻ biểu đồ ứng suất do trọng lượng bản thân đất:

 bt    h kN/m 2 c) Xác định áp lực gây lún  gl :

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

95 kN/m 2 d) Tính và vẽ biểu đồ ứng suất do ứng suất gây lún gây ra:

Với: Koi = f(a/b, 2z/b) Tra Bảng II - 2 trang 64 Sách Cơ học đất (Lê Xuân Mai - Đỗ Hữu Đạo) Nhà xuất bản xây dựng năm 2005.

Lớp đất Điểm Zi(m) 2Zi/b a/b K0i σi-gl σi-bt Á sét

2 e) Xác định chiều sâu vùng ảnh hưởng Ha, theo TCXD 45-70 Xác định Ha dựa vào điều kiện ở nơi có:  z  0,

  17, 39kN / m 2  0, 2. 97,1.0, 2  19, 42kN / m 2 ta dừng tính lún tại đây.

Biểu đồ phân bố ứng suất gây lún dưới đáy móng như hình vẽ: f) Tính toán độ lún của lớp đất phân tố Si theo các công thức sau:

1 e 1i Trong đó : e 1i , e 2i được xác định bởi biểu đồ đường cong nén lún. g) Tính toán độ lún cuối cùng của móng:

Xác định e1i và e2i tương ứng với các trị số p1i và p2i với:

2 (kN/m ) Bảng xác định các giá trị: P 1i , P 2 i

Lớp đất Độ sâu P1i(kN/ m2) P2i(kN/ m2) e1i e2i Si(cm) Á cát

Thỏa mãn điều kiện  S i = 4,55(cm) < [Sgh] = 8(cm)

5.3.6 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.

Phần trọng lượng này bị triệt tiêu bởi áp lực đáy móng Áp lực dưới đáy móng

Công thức tính áp lực truyền vào móng để tính chọc thủng cắt, uốn là:

5.3.6.1 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 cột (cổ cột) và nghiêng 1 góc 45 0 so với phương thẳng đứng.

NM G Điều kiện để móng không bị chọc thủng:

Với : Nct = Fct.ct tb ct

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

: bề rộng trung bình của tháp chọc thủng.

Với: bc = 0,3 m; ac = 0,5 m bd = bc + 2h0 = 0,3 + 2.0,45 = 1,2 m ad = ac + 2.h0 = 0,5 + 2.0,45 = 1,4 m

Fct : diện tích đa giác ABCDEF

Fct= FABCDEF= AB.AF+(BE+CD).DH1/2= 0,1.1,6+(1,6+1,2).0,2/2 = 0,44m2

 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 = 0,75.0,09.104.0,45.0,75 = 227,81 kN

Điều kiện chọc thủng được đảm bảo.

5.3.6.2 Tính toán và bố trí cốt thép cho móng M1 t d

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

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

Rs: Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép

M tt : Mo 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  160  10  150(cm)

Vậy chọn 1112 khoảng cách s0mm

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

Chọn 1112 : AS ,43(cm2) có s 0mm

TRỤ SỞ BẢO HIỂM XÃ HỘI THỊ XÃ HƯƠNG TRÀ,

 Lập dự toán chi phí xây dựng tầng 3.

 Lập tiến độ thi công tầng 3.

GVHD : ThS TRƯƠNG THỊ THU HÀ

SVTH : PHAN LÊ BÌNH PHƯƠNG

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 TRỤ SỞ BẢO HIỂM XÃ HỘI THỊ XÃ HƯƠNG TRÀ, 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 03/2020 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

STT NỘI DUNG CHI PHÍ CÁCH TÍNH GIÁ TRỊ KÝ HIỆU

1 Chi phí vật liệu VLHT 373,709,081 VL

- Đơn giá vật liệu Theo bảng tổng hợp vật liệu 373,709,081 VLHT

2 Chi phí nhân công NCHT 262,984,283 NC

- Đơn giá nhân công Theo bảng tổng hợp nhân công 262,984,283 NCHT

3 Chi phí máy thi công MHT 17,017,790 M

- Đơn giá máy thi công Theo bảng tổng hợp máy thi công 17,017,790 MHT

Chi phí trực tiếp VL + NC + M 653,711,154 T

II CHI PHÍ GIÁN TIẾP

2 Chi phí nhà tạm để ở và điều hành thi công T x 1,2% 7,844,534 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 71,908,227 GT

III THU NHẬP CHỊU THUẾ TÍNH TRƯỚC (T + GT) x 5,5% 39,909,066 TL

Chi phí xây dựng trước thuế T + GT + TL 765,528,447 G

IV THUẾ GIÁ TRỊ GIA TĂNG G x 10% 76,552,845 GTGT

Chi phí xây dựng sau thuế G + GTGT 842,081,292 Gxd

Bằng chữ: Tám trăm bốn mươi hai triệu không trăm tám mươi mốt 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

9 V82972 Gạch đất sét nung 6,5 x 10,5 x 22cm viên 77,406.9120 800 61,925,530

17 V82927 Sơn lót ngoại thất lít 30.2165 101,758 3,074,771

18 V82928 Sơn lót nội thất lít 125.4320 2,513 315,211

19 V82929 Sơn phủ ngoại thất lít 47.9909 2,638 126,600

20 V82930 Sơn phủ nội thất lít 208.3789 1,521 316,944

22 V23860 Thép tròn Fi

Tiêu đề	Trụ Sở Bảo Hiểm Xã Hội Thị Xã Hương Trà, Tỉnh Thừa Thiên Huế
Tác giả	Phan Lê Bình Phương
Người hướng dẫn	THS. Phan Nhật Long, THS. Trần Vũ Tiến, THS. Trương Thị Thu Hà
Trường học	Đại học Đà Nẵng
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	228
Dung lượng	5,35 MB