Nội dung chính của đồ án:- Kiến trúc 15%: Thể hiện tổng mặt bằng, mặt bằng các tầng, mặt đứng, mặt cắt, các chitiết cấu tạo và các nội dung khác do GVHD Kiến trúc quy định.- Kết cấu 60%:
KIẾN TRÚC (15%)
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Sự cần thiết đầu tư
- Thành phố Đà Nẵng là thành phố tổng hợp đa ngành, đa lĩnh vực; trung tâm chính trị - kinh tế - xã hội với vai trò là trung tâm công nghiệp, tài chính, du lịch, dịch vụ, văn hóa, giáo dục - đào tạo, y tế chất lượng cao, khoa học - công nghệ, khởi nghiệp, đổi mới sáng tạo của khu vực Miền Trung - Tây Nguyên và cả nước; trung tâm tổ chức các sự kiện tầm khu vực và quốc tế Thành phố Đà Nẵng đóng vai trò hạt nhân, quan trọng trong Vùng kinh tế trọng điểm miền Trung, đồng thời cũng là một trong 5 thành phố trực thuộc Trung ương ở Việt Nam, đô thị loại I, trung tâm cấp quốc gia, cùng với Hải Phòng và Cần Thơ.
- Đà Nẵng nằm ở vị trí trung độ của Việt Nam, có vị trí trọng yếu cả về kinh tế - xã hội và quốc phòng - an ninh của khu vực Miền Trung - Tây Nguyên và cả nước; là đô thị biển và đầu mối giao thông rất quan trọng về đường bộ, đường sắt, đường biển và đường hàng không Trong những năm gần đây, Đà Nẵng tích cực đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng, cải thiện môi trường, nâng cao an sinh xã hội và được coi là "Thành phố đáng sống nhất Việt Nam"
- Trong những năm gần đây, mức độ đô thị hóa ngày càng nhanh, mưc sống của người cán bộ công nhân viên ngày càng được nâng cao kéo theo đó là nhu cầu về sịnh hoạt, ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí cũng tăng lên không ngừng, đòi hỏi một không gian sống, làm việc tốt hơn, tiện nghi hơn.
- Kinh tế phát triển gắn liền với việc thu hút nguồn lao động từ khắp nơi Dân số ngày càng tăng làm nhu cầu về nhà ở tăng lên nhanh chóng Khách sạn HELIOS được thiết kế nhằm đáp ứng nhu cầu giải quyết một phần nhu cầu nhà ở của người dân thành phố, cũng như góp phần tích cực vào việc tạo nên một bộ mặt cảnh quang đô thị mới của thành phố: một thành phố hiện đại, văn minh.
1.2 Hình thức đầu tư và qui mô đầu tư
- Hình thức đầu tư là xây dựng mới chung cư 14 tầng nằm trong khu đất đã được quy hoạch của thành phố Đà Nẵng Công trình vừa phục vụ cho nhu cầu nhà ở cấp thiết cho nhân dân, đồng thời tạo được cảnh quan chung cho khu vực.
1.2.2 Vị trí xây dựng công trình
1.2.3 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
1.3 Qui mô và đặc điểm công trình
- Diện tích sử dụng để xây dựng công trình khoảng 247 m 2 , diện tích xây dựng là
245 m 2 , diện tích còn lại dùng làm hệ thống khuôn viên, cây xanh và giao thông nội bộ.
- Công trình gồm 14 tầng trong đó có một tầng hầm dùng làm gara ôtô , 13 tầng nổi. Công trình có tổng chiều cao là 44,20 (m) kể từ cốt ± 0,00 và tầng hầm nằm ở cốt –1,0 so với cốt ± 0,00
- Tầng 1 dùng làm sảnh đón Tầng lửng dùng làm không gian làm việc Tầng 211 dùng làm phòng khách sạn và các phòng massage, tầng kỹ thuật chứa phòng kỹ thuật, phòng kho và sân phơi.
- Công trình là đặc trưng điển hình của quá trình đô thị hoá theo xu hướng hiện đại.
1.4.1 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.
1.4.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc
- Mặt bằng tầng hầm: 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 i!% để giải quyết vấn đề vệ sinh, thoát nước của tầng hầm.
Hình 1 1: Mặt bằng tầng hầm
- Mặt bằng tầng 1: Có diện tích mặt sàn là 219,75 m 2 , bố trí các sảnh lớn là nơi tiếp đón khách, bố trí các khu vực đợi và khu lễ tân Tầng 1 có chiều cao 2,8m đặt ở cao trình +1,5m so với cốt ±0,00m.
- Mặt bằng tầng lửng: Có diện tích mặt sàn là 219,75 m 2 bố trí không gian làm việc và có khu vực thông tầng giúp cho không gian thoáng hơn Tầng lửng có chiều cao2,8m
Hình 1 3: Mặt bằng tầng lửng
- Mặt bằng tầng 211 : Có diện tích mặt sàn là 192.25 m 2 tất cả diện tích đều dành cho việc cho thuê khách, được bố trí bao quanh trục giao thông đứng là thang máy
Hệ thống vệ sinh được bố trí trong từng khu Hệ thống hành lang được tổ chức hợp lý đảm bảo yêu cầu thoát người khi có sự cố Tầng 2 có chiều cao 4m,tầng 3 đến
Hình 1 4: Mặt bằng bố trí tầng 2 đến 11
- Mặt bằng tầng kỹ thuật: Có diện tích mặt sàn là 192,25 m 2 chứa 1 phòng kỹ thuật, 1 phòng kho, sân phơi và sân thượng
Hình 1 5: Mặt bằng tầng kỹ thuật
KẾT CẤU (60%)
TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Hình 3 1: Mặt bằng sàn tầng điển hình
3.2 Các số liệu tính toán vật liệu
Bảng 3 2: Bảng thông số vật liệu theo bê tông theo TCVN 5574-2018
S Cấp độ bền Kết cấu sử dụng
1 Bê tông cấp độ bền B25: Rb 5 MPa
Rbt =1.05 MPa ; Eb = 32.5.10 3 MPa Kết cấu: móng,cột,dầm,sàn
Bảng 3 3: Bảng thông số vật liệu cốt thép theo TCVN 5574-2018
STT Loại thép Đặc tính/ kết cấu sử dụng
Cốt thộp dọc kết cấu cỏc loại cú ỉ
3.2.3 Lớp bảo vệ bê tông
- Chiều dày lớp bê tông bảo vệ được xác định dựa trên các tiêu chí sau:
+ QCVN 06:2010 - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình.
+ Địa điểm xây dựng công trình ở Thành phố Đà Nẵng xa khu vực có độ xâm thực ăn mòn bê tống như là bờ biển, miền sông nước,
- Theo ATSM D1411-00, nước dưới đất trong khu vực khảo sát không có tính ăn mòn với bê tông.
Bảng 3 4: Bảng quy định bê tông bảo vệ đối với cốt thép chịu lực
STT Cấu kiện Lớp bê tông bảo vệ
2 Kết cấu tiếp xúc với đất, có bê tông lót 35mm
- Chiều dày lớp bê tông bảo vệ cho cốt thép đai, cốt thép phân bố và cốt thép cấu tạo cần được lấy không nhỏ hơn đường kính của các cốt thép này và không nhỏ hơn: + Khi chiều cao tiết diện cấu kiện nhỏ hơn 250 mm :10 mm(15 mm)
+ Khi chiều cao tiết diện cấu kiện từ 250 mm trở lên: 15 mm(20 mm)
3.2.4 Các trị số dùng để tính toán
- Trong lượng riêng của vật liệu:
+ Bê tông cốt thép: γ%kN/m 3
3.3 Mô hình công trình trong Etabs
- Tải trọng thường xuyên tác dụng lên sàn là tải trọng phân bố đều do trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn truyền vào Căn cứ vào các lớp cấu tạo sàn ở mỗi ô sàn cụ thể, tra bảng tải trọng tính toán( TCVN 2737-2023) của các vật liệu thành phần dưới đây để tính:
- Ta có công thức tính: g tt =Σγ i δ i n i
+ γi, δi, ni lần lượt là trọng lượng riêng, bề dày, hệ số vượt tải của lớp cấu tạo thứ i trên sàn.
- Hệ số vượt tải lấy theo TCVN 2737 – 2023.
- Ta tiến hành xác định tĩnh tải riêng cho từng ô sàn.
- Từ đó ta lập bảng tải trọng tác dụng lên các sàn như sau
Bảng 3 5: Sàn làm việc h s 0mm
Cấu tạo vật liệu h γ n g tt
Bảng 3 6: Sàn vệ sinh h s 0mm
Cấu tạo vật liệu h γ n g tt
Cấu tạo vật liệu h γ n g tt
Cấu kiện Vật liệu δ b h n γ g tt
(mm) (mm) (mm) (kN/m³) kN/m 2
3.4.1 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm bi ô sàn
- Sẽ gắn tải trọng tường xây trên sàn như gắn tải trọng tường xây trên dầm.
Kích thước cấu kiện Diện tích gt qt Tường Cửa Tường Cửa (kN/m 2 ) (kN/m 2 )
Bảng 3 9: Qui tải tường lên sàn
3.4.2 Tải trọng tường trên dầm
3.4.3.1 Tải trọng tạm thời ngắn hạn (Qt)
Bảng 3 10: Tải trọng tạm thời ngắn hạn
STT CÔNG NĂNG GIÁ TRỊ TIÊU
HỆ SÔ ĐỘ TIN CẬY
3.4.3.2 Tải trọng tạm thời dài hạn (Ql)
Bảng 3 11: Tải trọng tạm thời dài hạn
HỆ SÔ ĐỘ TIN CẬY
GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN GIẢM
Bảng 3 12: Tải trọng trên sàn
Kích thước Si S p tc Ψ A1 p tc n p tt
Sàn gtt qt ptt q kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2
- Tải trọng gió gồm 2 thành phần: thành phần tĩnh và thành phần động.
- Công trình được xây dựng ở Đà Nẵng và theo QCVN 02:2022 thì công trình thuộc vùng gió II, có W 0(daN/m2).
- Công trình thuộc dạng nhà cao tầng, nằm trong khu vực là thành phố lớn nên thuộc dạng địa hình C.
- Theo TCVN 2727-2023, tải trọn gió tiêu chuẩn được xác định theo công thức:
+ W 3 s.10 : là áp lực gió 3s ứng với chu kì lặp 10 năm
+ W 3 s.10=γ T ×W 0 với γ T là hệ số chuyển đổi áp lực gió từ chu kì lặp từ 20 năm xuống 10 năm, lấy bằng 0,852
+ W 0 : giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng, lấy theo Quy chuẩn 02/2022 BXD+ k ( ze ) : Hệ số xét đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và địa hình
+ k ( ze ) : Hệ số xét đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và địa hình tại độ cao tương đương.
Bảng 3 13: Tải trọng gió tiêu chuẩn cao độ các tầng
TẦNG Chiều cao (m) cao độ z(m) hệ số k Tải gió
Hệ số độ tin cậy
- Tùy theo thành phần các tải trọng tính đến, tổ hợp tải trọng gồm có tổ hợp cơ bản và tổ hợp đặc biệt.
- Tổ hợp tải trọng cơ bản gồm có các tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời dài hạn và tải trọng tạm thời ngắn hạn.
- Tổ hợp tải trọng đặc biệt gồm có các tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời dài hạn, tải trọng tạm thời ngắn hạn có thể xảy ra và một trong các tải trọng đặc biệt.
- Tổ hợp tải trọng cơ bản chia làm hai loại: tổ hợp cơ bản 1 và tổ hợp cơ bản 2.
- Tổ hợp cơ bản 1 gồm tải trọng thường xuyên và một tải trọng tạm thời nên giá trị của tải trọng tạm thời được lấy toàn bộ.
- Tổ hợp cơ bản 2 gồm tải trọng thường xuyên và hai hoạt tải xảy ra đồng thời nhân với hệ số 0,9.
- Trong dự án này, các tổ hợp tải trọng sau đây được sử dụng để tính toán theo trạng thái giới hạn phá hoại (ULS) và tính toán theo trạng thái giới hạn sử dụng (SLS).
Bảng 3 14: Tổ hợp tải trọng
3.6.1 Các loại tải trọng khai báo
Bảng 3 15: Các loại tải trọng sàn
Load Type Self Weight Multipler Chú thích
DL DEAD 1.1 Trọng lượng bản thân sàn
SDL SUPER DEAD 0 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn
SWL SUPER DEAD 0 Trọng lượng tường xây
QT LIVE 0 Tải trọng tạm thời ngắn hạn
QL LIVE 0 Tải trọng tạm thời dài hạn
3.6.2 Các trường hợp tải trọng cần khai báo
Bảng 3 16: Tổ hợp tải trọng
Name Load Case Type Analysis type Loads Applied Note
F1 NONLINEAR Nonlinear (Crack) DL+SDL+SWL+QT
F2 NONLINEAR Nonlinear (Crack) DL+SDL+SWL+QL
(Crack) DL+SDL+SWL+QL Có kể đến từ biến và co ngót
3.6.3 Các tổ hợp tải trọng
- Các tổ hợp tải trọng này dùng để kiểm tra chuyển vị và tính toán cốt thép sàn.
- Độ võng toàn phần của sàn f = f1 - f2 + f3 theo TCVN 5574-2018:
+ f1 = là độ cong do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng mà dùng để tính toán biến dạng.
+ f2 = là độ cong do tác dụng ngắn hạn của tải trọng thường xuyên và tạm thời ngắn hạn.
+ f3 =là độ cong tác dụng dài hạn của tải trọng thuưường xuyên và tạm thời dài hạn.
Bảng 3 17: Bảng tổ hợp tải trọng (Load Combinations)
Name Load name Chú thích f F1-F2+F3 Kiểm tra chuyển vị toàn phần
TH DL+SDL+SWL+QT Tính toán cốt thép
3.6.4 Tổ hợp tính toán độ mở vết nứt
- Độ mở rộng vết nứt được tính toán với tổ hợp tải trọng sau đây (giá trị độ mở rộng vết nứt trong ngoặc được tính cho kết cấu bê tông cốt thép ứng lực trước):
3.6.4.1 Kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt
- Điều kiện để tính toán vết nứt :
Bảng 3 18:Chiều rộng vết nứt cho phép a crc ≤a crc , 1
+ a crc là chiều rộng vết nứt do tác dụng của ngoại lực
+ a crc ,1 là chiều rộng vết nứt giới hạn cho phép a crc ≤a crc , 1 = 0.053 ≤ 0.2
Thõa mãn về nứt cho phép do tác dụng ngoại lực gây ra.
3.7 Kiểm tra chuyển vị đỉnh
Hình 3 4: Chuyển vị đỉnh gió X
Hình 3 5: Chuyển vị đỉnh gió Y
- Chuyển vị ngang lớn nhất theo phương X và Y
- Chuyển vị ngang lớn nhất bằng:
- Kết quả tính toán là: Đạt yêu cầu về chuyển vị đỉnh gió theo phương Y.
3.8 Kiểm tra chuyển vị lệch tầng
Hình 3 6: Chuyển vị lệch tầng gió X
Hình 3 7: Chuyển vị lệch tầng gió Y
- Max GIO (X,Y) = (0,00149; 0,00135) nhỏ hơn giá trị cho phép 1/500 = 0,002
- Kết quả tính toán là: Đạt yêu cầu về chuyển vị lệch tầng do gió.
3.9 Mô hình tính toán và phân tích
Hình 3 8: Mô hình kết cấu tầng điển hình
Hình 3 9: Mô hình sơ đồ tiết diện
500x600mm,400x500mm,300x400mm,200x400mm,100x400mm.
+ Các kích thước cột: 500x600mm.
+ Các kích thước Vách: 200x200mm.
Hình 3 10: Tải trọng tác dụng lên sàn (SDL)
3.10 Phân tích nội lực trên sàn
Hình 3 13: Momen sàn theo Leyer A
Hình 3 14: Momen sàn theo Leyer B
3.11 Kiểm tra chuyển vị ngắn hạn
Hình 3 15: Chuyển vị của sàn do tải trọng ngắn hạn
- Theo mục G và điều 11 của TCVN 2737-2023, độ võng ngắn hạn của sàn kiểm tra theo điều kiện f < [fgh].
- Với nhịp lớn nhất trong ô bản khoảng L = m Độ võng giới hạn (TCVN 2737-
- Gía trị tính toán được: 15,8 mm < 19mm => Thoãn mãn độ võng chuyển vị dài hạn.
3.12 Kiểm tra chuyển vị dài hạn
Hình 3 16: Chuyển vị của sàn do tải trọng dài hạn
- Theo mục G và điều 11 của TCVN 2737-2023, độ võng ngắn hạn của sàn kiểm tra theo điều kiện f < [fgh].
- Với nhịp lớn nhất trong ô bản khoảng L = m Độ võng giới hạn (TCVN 2737-
- Gía trị tính toán được: 34,6mm < 46mm => Thoãn mãn độ võng chuyển vị dài hạn.
- Áp dụng công thức tính toán cốt thép đối với cấu kiện chịu uốn: a´ m M
- Hàm lượng cốt thép tính toán và hàm lượng cốt thép bố trí phải thỏa điều kiện sau: m´ min =0.05 %£ m= A s bh 0 £ m max =x R R b
- Áp dụng công thức tính toán cốt thép đối với cấu kiện chịu uốn: a´ m M
- Kết quả tính toán cốt thép sàn:
+ Tại vị trí các giá trị lớn nhất theo biểu đồ moment nhịp và gối ta có:
Từ kết quả trên ta có được bảng tính thép sàn bên dưới:
Bảng 3 19: Bảng tính thép sàn theo ô sàn strip( SAFE)
Dữ liệu tính toán Thép tính toán Thép bố trí K.Tra
Dải Sàn Vị trí [T] [T.m] [m] [mm] [Mpa] [cm2] [%] [mm
Dữ liệu tính toán Thép tính toán Thép bố trí K.Tra
Dữ liệu tính toán Thép tính toán Thép bố trí K.Tra
Dữ liệu tính toán Thép tính toán Thép bố trí K.Tra
Dữ liệu tính toán Thép tính toán Thép bố trí K.Tra
Dữ liệu tính toán Thép tính toán Thép bố trí K.Tra
Dữ liệu tính toán Thép tính toán Thép bố trí K.Tra
Dữ liệu tính toán Thép tính toán Thép bố trí K.Tra
Dữ liệu tính toán Thép tính toán Thép bố trí K.Tra
Dữ liệu tính toán Thép tính toán Thép bố trí K.Tra
THIẾT KẾ CẦU THANG
4.1.1 Sơ bộ kích thước cấu kiện
- Chọn cầu thang tầng điển hình (tầng 3 lên tầng 11) của công trình là cầu thang 2 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 21 bậc, mỗi vế cao 1.42m gồm 9 bậc với kích thước hbậc7mm; bbậc%0mm Còn lại là bản chiều nghỉ.
Hình 4 1: Mặt bằng kết cấu cầu thang
- Chọn chiều dày bản thang theo công thức: h bt = L
Chọn chiều dày bản thang h bt 0mm
- Góc nghiêng cầu thang : tanα = h l bac bac
Bảng 4 1: Bảng tổng hợp thông số kích thước cầu thang
Kích thước Giá trị Đơn vị
Chiều cao bậc thang 157 mm
Bề rộng bậc thang 257 mm
Chiều dày bản thang 120 mm Độ dốc 32.70 Độ
4.2.1 Tải trọng thường xuyên ngắn hạn
Hình 4 2: Chi tiết cấu tạo bảng 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 l cos
+ Lớp vữa lót: b b td b l h l cos
+ Lớp gạch bậc thang: td b
Bảng 4 2: Bảng tổ hợp tải trọng
4.2.2 Tải trọng thường xuyên dài hạn
- Hoạt tải lấy theo TCVN 2737-2023 cho cầu thang là p tc = 3 kN/m 2 , hệ số vượt tải lấy bằng 1,3.
- Bản thang nghiêng: p tc = 3×0.841 = 2.53 (kN/m 2 ).
- Bản chiếu nghỉ: p tc = 3 (kN/m 2 ).
4.2.3 Tải trọng và tổ hợp tải trọng
0 Tải trọng các lớp hoàn thiện tiêu chuẩn
Bảng 4 4: Tổ hợp cầu thang
VONG 1(DL) + 1(SDL) + 1(LL) Combo kiểm tra chuyển vị THEP 1(DL) + 1.1(S-SDL) + 1.2(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 3: Sơ đồ tính cầu thang
Hình 4 4: Tải trọng hoàn thiện cầu thang
Hình 4 5: Tải trong thường xuyên cầu thang
Hình 4 6: Biểu đồ momen cầu thang
Hình 4 7: Biểu đồ lực cắt cầu thang
- Theo mục G.2 (TCVN 5574-2018) , giới hạn độ võng của cầu thang là L/ 180
- Độ võng lớn nhất từ phần mềm là: 7.09 (mm) 40m nên căn cứ vào Tiêu chuẩn ta phải tính thành phần động của tải trọng gió.
- Tải trọng gió gồm 2 thành phần: thành phần tĩnh và thành phần động.
- Công trình được xây dựng ở Đà Nẵng và theo QCVN 02:2022 thì công trình thuộc vùng gió II, có W 0(daN/m 2 ).
- Công trình thuộc dạng nhà cao tầng, nằm trong khu vực là thành phố lớn nên thuộc dạng địa hình C.
- Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió xác định theo công thức:
- 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 TP Đà Nẵng thuộc vùng III.C có Wo= 1.25(kN/m 2 ).
+ c: hệ số khí động, xác định bằng cách tra bảng 6 TCVN 2737-2023 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 ý và ghi rõ họ tên) W C o d : Áp lực gió đẩy tác dụng vào công trình.
+ W h tt n k ý và ghi rõ họ tên) W C o h : Áp lực gió hút tác dụng vào công trình.
Theo TCVN 2737-2023, Tải trọng gió tiêu chuẩn được xác định theo công thức:
- W 3s.10 : 'là áp lực gió 3 s ứng với chu k ý và ghi rõ họ tên)ỳ lặp 10 năm
; γ T- hệ số chuyển đổi áp lực gió từ chu k ý và ghi rõ họ tên)ỳ lặp từ 20 năm xuống 10 năm γ T = 0.852
- W 0 : Giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng, lấy theo Quy chuẩn 02/2022 BXD
- k ý và ghi rõ họ tên) (ze) : Hệ số xét đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và theo dạng địa hình (tra bảng 9)
- c: Hệ số k ý và ghi rõ họ tên)hí động
24 cx = k ý và ghi rõ họ tên) λ ×c x∞ =
448 cy = k ý và ghi rõ họ tên) λ ×c x∞ =
Bảng 5 10: Tải trọng gió tiêu chuẩn tại cao độ các tầng
Z 1:cao trình công trình đối với mặt đất tự nhiên dùng để tính tải trọng gió. tt tt j j i
- 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 vào tâm hình học
Bảng 5 11: Tổ hợp các trường hợp tải trọng gió
2 Trọng lượng các lớp cấu tạo
3 Tải trọng tường xây, vách kính S
4 Tải trọng tạm thời ngắn hạn
5 Tải trọng tạm thời ngắn hạn
6 Tải trọng tạm thời ngắn hạn
7 Tải trọng tạm thời dài hạn
8 Tải trọng tạm thời dài hạn
9 Tải trọng tạm thời dài hạn
Gió theo phương trục X (thổi ngược)
Gió theo phương trục Y (thổi ngược)
- Sử dụng phần mềm Etabs 2018.
- 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.
- Sử dụng phần mềm Etabs 2018.
- 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.
Bảng 5 12: Công thức tổ hợp tải trọng
5.4.3 Các trường hợp tải trọng
Bảng 5 13: Các trường hợp tải trọng
Thường xuyên tải trọng dài hạn tải trọng ngắn hạn
TT QL1 QL2 LL1 LL2 GX GXX GY GYY
Hình 5 8: Momen tải trọng thường xuyên gây ra
Hình 5 9: Biểu đồ lực cắt
Hình 5 10: Biểu đồ lực cắt dọc
5.6 Kiểm tra ổn định công trình
5.6.1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh
- Theo TCVN 5574-2018, chuyển vị ngang tại đỉnh kết cấu của nhà cao tầng đối với kết cấu khung - vách khi phân tích theo phương pháp đàn hồi phải thoả mãn điều kiện: [] H
- Đối với kiểm tra chuyển vị đỉnh chỉ kiểm tra đối với combo có tải trọng gió.
Hình 5 11: Chuyển vị đỉnh theo phương GX
Hình 5 12: Chuyển vị đỉnh theo phương GY 5.6.2 Kiểm tra ổn định lật
- Theo TCVN 198-1997, nhà cao tầng bê tông cốt thép có tỷ lệ chiều cao chia chiều rộng lớn hơn 5 phải kiểm tra khả năng chống lật.
- Tỷ lệ momen gây lật do tải trọng ngang phải thoả điều kiện:
MCL là momen chống lật công trình.
MGL là momen gây lật của công trình.
- Công trình có chiều cao 43.2(m), bề rộng 16.5(m) Ta có H B = 16.5 43.2 =2.6α R : thì tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền nén của bêtông hoặc đặt cốt kép.
5.7.2.2 Với tiết diện chịu momen dương
- Cánh nằm trong vùng chịu nén nên ta tính toán với tiết diện chữ T.
- Bề dày cánh h f >0,1h nên bề rộng mỗi bên cánh s f , tính từ mép bụng dầm không được lớn hơn 1/6 nhịp cấu kiện và lấy b f không lớn hơn 1/2 khoảng cách của các dầm dọc.
- Xác định vị trí trục trung hoà:
- Trong đó: b f : bề rộng cánh chữ T : b f b 2 s f h f : bề dày cánh.
Mf: giá trị mômen ứng với trường hợp trục trung hoà đi qua mép dưới của cánh.
+ Nếu M ¿ Mf thì trục trung hoà qua cánh, việc tính toán như đối với tiết diện chữ nhật b f xh.
+ Nếu M > Mf thì trục trung hoà qua sườn.
Nếu α m ≤α R : thì từ α m tra phụ lục ta được ξ
- Diện tích cốt thép yêu cầu:
- Nếu α m >α R : thì ta tính với trường hợp tiết diện chữ T đặt cốt kép.
- Kiểm tra hàm lượng cốt thép. μ min ¿ μ t =
- Hợp lí: 0,8% ¿ μ t ¿ 1,5%.Thông thường với dầm lấy μ min =0,15%.
- Đối với nhà cao tầng μ ma x = 5%.
- Bảng tính toán và chọn cốt thép (trình bày ở phục lục).
5.7.3 Tính toán cốt thép ngang
5.7.3.1 Tính toán cấu kiện bê tông cốt thép theo dải bê tông giữa các tiết diện nghiêng
+ Q là lực cắt trong tiết diện thẳng góc của cấu kiện;
b1 là hệ số, kể đến ảnh hưởng của đặc điểm trạng thái ứng suất của bê tông trong dải nghiêng, lấy bằng 0,3.
- Khi điều kiện trên không thoả mãn thì cần tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền của bêtông.
5.7.3.2 Tính toán cường độ của tiết diện nghiêng theo lực cắt
+ Q là lực cắt trên tiết diện nghiêng với chiều dài hình chiếu C lên trục dọc cấu kiện, được xác định do tất cả các ngoại lực nằm ở một phía của tiết diện nghiêng đang xét; khi đó, cần kể đến tác dụng nguy hiểm nhất của tải trọng trong phạm vi tiết diện nghiêng;
+ Qb là lực cắt chịu bởi bê tông trong tiết diện nghiêng;
+ Qsw là lực cắt chịu bởi cốt thép ngang trong tiết diện nghiêng.
- Lực cắt Qb được xác định theo công thức:
nhưng không lớn hơn 2,5Rbt bh0 và không nhỏ hơn 0,5Rbt bh0 ,
- Trong đó b 2 là hệ số, kể đến ảnh hưởng của cốt thép dọc, lực bám dính và đặc điểm trạng thái ứng suất của bê tông nằm phía trên vết nứt xiên, lấy bằng 1,5.
- Lực cắt Qsw đối với cốt thép ngang nằm vuông góc với trục dọc cấu kiện được xác định theo công thức.
sw là hệ số, kể đến sự suy giảm nội lực dọc theo chiều dài hình chiếu của tiết diện nghiêng C.
+q sw là lực trong cốt thép ngang trên một đơn vị chiều dài cấu kiện, được xác định theo công thức. w w sw * s sw
THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 3
6.1 Điều kiện địa chất công trình
- 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 5.1
Bảng 6 1: Số liệu chỉ tiêu cơ lí đất nền
Lớp Tên đất Chiều dày(m) γtn (kN/ m3) γh (kN/ m 3 )
(độ) cii (kN/cm 2 ) a (cm 2 /kG)
Cát hạt nhỏ trạng thái vừa chắt
Cát hạt trung trạng thái chặt
Sạn sỏi trạng thái chặt
+ γtn (kN/m 3 ) : Dung trọng tự nhiên lớp đất.
+ γh (kN/m 3 ) : Trọng lượng riêng của đất + W (%) : Độ ẩm của đất
+ Wnh (%) : Giới hạn nhão của đất + Wd (%) : Giới hạn dẻo của đất + N30 : Chỉ số SPT
+ φ (độ) : Góc ma sát trong + cii (kG/cm 2 ): Lực dính của đất + a (cm 2 /kG) : Hệ số nén lún + E (MPa) : Môđun biến dạng
6.2.1 Lớp đất 2 cát hạt nhỏ,chiều dày 24m
- Kết quả thí nghiệm SPT:
- Hệ số rỗng tự nhiên. e=∆ γ n (1+0.01W%) γ tn −1=1,64×10×(1−0,01×22.8)
Vì 0,6≤ e=0,603≤0,75nên đất ở trạng thái chặt vừa
- Độ bảo hòa của đất
- Trọng lượng riêng đẩy nổi: γ đn =(∆−1) γ n
- Hệ số nén lún: 0.001(cm 2 /kg)
