Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng nhà ở cán bộ công ty dệt 8 3

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng nhà ở cán bộ công ty dệt 8 3 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng nhà ở cán bộ công ty dệt 8 3 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng nhà ở cán bộ công ty dệt 8 3 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng nhà ở cán bộ công ty dệt 8 3 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng nhà ở cán bộ công ty dệt 8 3 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng nhà ở cán bộ công ty dệt 8 3 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng nhà ở cán bộ công ty dệt 8 3 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng nhà ở cán bộ công ty dệt 8 3 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng nhà ở cán bộ công ty dệt 8 3

GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Về vị trí địa lý, địa hình 1 2 Về địa chất thuỷ văn1 3 Về nguồn điện cung cấp 1 4 Về nguồn nước 1 5 Về tổ chức giao thông 1 II GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC VÀ KỸ THUẬT

Địa hình khá bằng phẳng thuận lợi cho công tác chuẩn bị san dọn mặt bằng.

2 Về địa chất thuỷ văn Địa chất công trình: Theo kết quả khảo sát địa chất công trình thì nền đất công trình thuộc loại tương đối tốt (có đánh giá khá kỹ trong phần nền móng). Địa tầng khu vực khảo sát trong độ sâu 50m gồm 10 lớp: lớp 1 và 3 có tính năng xây dựng kém, lớp 8 và 9 có cường độ cao, còn lại là những lớp có cường độ trung bình Địa chất thuỷ văn: Hàng năm vào mùa mưa, lượng mưa khá lớn, mùa mưa hay bị ngập lụt chủ yếu bị ảnh hưởng của nước mặt.

3 Về nguồn điện cung cấp

Sử dụng nguồn điện hạ thế từ trạm biến áp riêng, hoàn toàn độc lập với các công trình khác.

Sử dụng hệ thống nước máy trong hệ thống cấp nước chung của thành phố, được bơm lên bể nước trên mái từ đó cấp nước cho các khu vệ sinh.

5 Về tổ chức giao thông

Công trình được xây dựng trên mảnh đất có diện tích khá lớn (khoảng 561,6m 2 ), lại gần đường lớn thuận lợi cho việc vận chuyển vật liệu đến công trình.

II GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC VÀ KỸ THUẬT.

Giải pháp về mặt bằng 1 2 Giải pháp kết cấu cho công trình 1 III CÁC HỆ THỐNG KỸ THUẬT CHÍNH TRONG CÔNG TRÌNH

Công trình là một khối nhà 15 tầng, 1 tầng mái Chiều dài 32,6m chiều rộng 15 m Các tầng có chiều cao khác nhau: Tầng 1 cao 4,2m, các tầng còn lại cao 3,3m. Tổng chiều cao công trình 50,4m Diện tích mặt bằng 489m2.

Công trình là một khối nhà ở Bố trí các phòng với các công năng khác nhau phù hợ cho hoạt động.Gồm: Sảnh, các phòng kỹ thuật, phòng khách, phòng ngủ. Mỗi tầng đều có khu vệ sinh có diện tích đủ để đáp ứng nhu cầu Bố trí 3 thang máy và 2 cầu thang bộ ở trong và ngoài nhà nhà đảm bảo yêu cầu giao thông và thoát hiểm theo phương đứng Nền, sàn nhà lát gạch ceramic 40x40; sàn khu vệ sinh lát gạch chống trơn; tường khu vệ sinh ốp gạch men Sơn tường trong và ngoài nhà, cầu thang dùng ganito đá rửa Toàn bộ nhà dùng cửa sổ kính, cửa đi pa nô kính, mảng kính khung nhôm ở 2 ô cầu thang.

2 Giải pháp kết cấu cho công trình

- Công trình có kết cấu khung bê tông cốt thép chịu lực, tường xây bao quanh và ngăn các phòng xây gạch hai lỗ để cách âm, cách nhiệt

- Công trình được thiết kế với chiều cao 14 tầng khôngbao gồm tầng mái.

- Chiều cao tầng là 3,3m Tổng chiều cao công trình tính từ tầng 1 là 50,4 m.

- Xử lý nền móng: Căn cứ vào tài liệu khảo sát địa chất công trình của các công trình lân cận và công trình cần xây dựng, nói chung nền đất tương đối tốt, dùng phương án ……

TRƯỜNG ĐH KIẾN TRÚC HN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2014 - 2019 KHOA XÂY DỰNG NHÀ Ở CÁN BỘ CÔNG TY DỆT 8-3

- Kết cấu mái: Sàn mái đổ bê tông tại chỗ dày 100 mm.

- Sàn các tầng đổ bê tông liền khối với hệ dầm, nền lát gạch men

III CÁC HỆ THỐNG KỸ THUẬT CHÍNH TRONG CÔNG TRÌNH

Hệ thống chiếu sáng2 2 Hệ thống điện 2 3 Hệ thống thông gió 2 4 Hệ thống cấp thoát nước 2 5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 3 6 Hệ thống thông tin tín hiệu 3 IV ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU THỦY VĂN

Các phòng làm việc của nhân viên , phòng làm việc của các lãnh đạo, các phòng trong từng căn hộ và các phòng chức năng khác cùng hệ thống giao thông chính trên các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa sổ và khoảng không gian ở giữa hai hành lang mà từ các phòng bố thông ra trí Ngoài ra chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ hết được những điểm cần chiếu sáng.

Tuyến điện trung thế 15 KV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế của công trình Ngoài ra còn có điện dự phòng cho công trình gồm 1 máy phát điện chạy bằng Diesel cung cấp, máy phát điện này đặt tại phòng kỹ thuật điện ở tầng một của công trình Phân phối điện từ tủ điện tổng đến các bảng phân phối điện của các phòng bằng các tuyến dây đi trong hộp kỹ thuật điện Dây dẫn từ bảng phân phối điện đến công tắc, ổ cắm điện và từ công tắc đến đèn, được luồn trong ống nhựa đi trên trần giả hoặc chôn ngầm trần, tường Tại tủ điện tổng đặt các đồng hồ đo điện năng tiêu thụ cho toàn nhà, thang máy, bơm nước và chiếu sáng công cộng Khi nguồn điện chính của công trình bị mất vì bất kỳ một lý do gì, máy phát điện sẽ cung cấp điện cho những trường hợp sau:

- Các hệ thống phòng cháy, chữa cháy.

- Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ.

- Các phòng làm việc ở các tầng

- Hệ thống máy tính trong toà nhà công trình.

- Biến áp điện và hệ thống cáp.

Sử dụng hệ thống điều hoà không khí trung tâm được xử lý và làm lạnh theo hệ thống đường ống chạy theo cầu thang theo phương thẳng đứng, và chạy trong trần theo phương ngang phân bố đến các vị trí tiêu thụ.

4 Hệ thống cấp thoát nước a) Hệ thống cấp nước sinh hoạt :

Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được nhận vào bể chứa nước sinh hoạt và bể nước cứu hoả

- Việc điều khiển quá trình bơm nước lên bể trên mái được thực hiện hoàn toàn tự động.

- Nước từ bể trên mái theo các đường ống trong hộp kỹ thuật chảy đến các vị trí cần thiết của công trình. b Hệ thông thoát nước và nước thải công trình

TRƯỜNG ĐH KIẾN TRÚC HN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2014 - 2019 KHOA XÂY DỰNG NHÀ Ở CÁN BỘ CÔNG TY DỆT 8-3 ống dẫn, qua xử lý cục bộ bằng bể tự hoại, sau đó được đưa vào hệ thống cống thoát nước bên ngoài của khu vực Hệ thống ống đứng thông hơi 60 được bố trí đưa lên mái và cao vượt khỏi mái một khoảng 700(mm) Toàn bộ ống thông hơi và ống thoát nước dùng ống nhựa PVC của Việt nam Các đường ống đi ngầm trong tường, trong hộp kỹ thuật, trong trần hoặc ngầm sàn.

5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy a) Hệ thống báo cháy :

Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi công cộng của mỗi tầng Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện được cháy, phòng quản lý nhận tín hiệu thì phụ trách kiểm soát và khống chế hoả hoạn cho công trình. b) Hệ thống cứu hoả :

Bố trí hộp vòi chữa cháy ở mỗi sảnh cầu thang của từng tầng Vị trí của hộp vòi chữa cháy được bố trí sao cho người đứng thao tác được dễ dàng Các hộp vòi chữa cháy đảm bảo cung cấp nước chữa cháy cho toàn công trình khi có cháy xảy ra Mỗi hộp vòi chữa cháy được trang bị 1 cuộn vòi chữa cháy đường kính 50(mm), dài 30(m), vòi phun đường kính 13(mm) có van góc Bố trí một bơm chữa cháy đặt trong phòng bơm (được tăng cường thêm bởi bơm nước sinh hoạt) bơm nước qua ống chính, ống nhánh đến tất cả các họng chữa cháy ở các tầng trong toàn công trình Bố trí một máy bơm chạy động cơ điezel để cấp nước chữa cháy khi mất điện Bơm cấp nước chữa cháy và bơm cấp nước sinh hoạt được đấu nối kết hợp để có thể hỗ trợ lẫn nhau khi cần thiết.

6 Hệ thống thông tin tín hiệu

Dây điện thoại dùng loại 4 lõi được luồn trong ống PVC và chôn ngầm trong tường, trần Dây tín hiệu angten dùng cáp đồng, luồn trong ống PVC chôn ngầm trong tường Tín hiệu thu phát được lấy từ trên mái xuống, qua bộ chia tín hiệu và đi đến từng phòng Trong mỗi phòng có đặt bộ chia tín hiệu loại hai đường, tín hiệu sau bộ chia được dẫn đến các ổ cắm điện Trong mỗi căn hộ trước mắt sẽ lắp

2 ổ cắm máy tính, 2 ổ cắm điện thoại, trong quá trình sử dụng tuỳ theo nhu cầu thực tế khi sử dụng mà ta có thể lắp đặt thêm các ổ cắm điện và điện thoại.

IV ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU THỦY VĂN

Điều kiện khí hậu 3 2 Địa chất, thủy văn 3 PHẦN 2 5 PHẦN KẾT CẤU (45%) 5 CHƯƠNG LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ 6 LẬP MẶT BẰNG KẾT CẤU 6 Lựa chọn vật liệu

Công trình nằm ở thành phố Hà nội, nhiệt độ bình quân hàng năm là 27c chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất (tháng 4) và tháng thấp nhất (tháng 12) là 12c.Thời tiết hàng năm chia làm hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau Độ ẩm trung bình từ 75% đến 80% Hai hướng gió chủ yếu là gió Tây-Tây nam, Bắc- Đông Bắc.Tháng có sức gió mạnh nhất là tháng 8, tháng có sức gió yếu nhất là tháng 11.Tốc độ gió lớn nhất là 28m/s.

Mặt bằng khu đất tương đối bằng phẳng, cấu tạo địa tầng từ trên xuống tồn tại các lớp đất sau:

- Lớp 2: Sét – sét pha, dẻo cứng (có chỗ nửa cứng)

- Lớp 3: Cát hạt trung đến thô, chặt vừa đến chặt (có chỗ rất chặt).

- Lớp 4: Cuội sỏi lẫn cát, rất chặt.

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS PHÙNG THỊ HOÀI HƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : PHẠM VĂN LUÂN

- THỂ HIỆN CÁC MẶT BẰNG KẾT CẤU TẦNG 2,15

- THIẾT KẾ SÀN TẦNG TẦNG ĐIỂN HÌNH

- THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TRỤC 7-8 TẦNG 3 LÊN 4

- THIẾT KẾ LÕI THANG MÁY

CHƯƠNG 1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ

LẬP MẶT BẰNG KẾT CẤU

Vật liệu xây cần có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, khả năng chống cháy tốt

Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn nếu sử dụng các loại vật liệu trên tạo điều kiện giảm được đáng kể tải trọng cho công trình kể cả tải trọng đứng cũng như tải trọng ngang do lực quán tính.

Vật liệu có tính biến dạng cao Khả năng biến dạng dẻo cao có thể bổ sung cho tính năng chịu lực thấp.

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

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

Vật liệu dễ chế tạo và giá thành hợp lí

Trong điều kiện tại Việt Nam hiện nay thì vật liệu bê tông cốt thép hoặc vật liệu thép là các loại vật liệu đang được các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong các kết cấu nhà cao tầng.

1.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu

1.2.1 Cơ sở để tính toán kết cấu.

- Căn cứ vào: Đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu, tải trọng của công trình Được sự đồng ý của thầy giáo hướng dẫn.

Em lựa chọn phương án sàn sườn toàn khối để thiết kế cho công trình

1.2.2 Hệ kết cấu chịu lực.

Công trình gồm có 15 tầng, chiều cao tính từ cốt 0,00 đến đỉnh mái tum là 50,4m. Mặt bằng công trình hình hình chữ nhật

Kết cấu dùng để tính toán có thể là: hệ kết cấu vách cứng và lõi,hệ kết cấu hỗn hợp khung-vách.

1.2.2.1 Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng.

Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí thành hệ thống theo một phương, hai phương hoặc liên kết thành hệ không gian gọi là lõi cứng Loại kết cấu này có khả năng chịu lực ngang tốt nên thường được sử dụng cho các công trình cao hơn 20 tầng. Tuy nhiên hệ thống vách cứng trong công trình là sự cản trở để tạo không gian rộng.

1.2.2.2 Hệ kết cấu khung giằng (khung và vách cứng)

Hệ khung lõi chịu lực thường được sử dụng hiệu quả cho các nhà có độ cao trung bình và thật lớn, có mặt bằng hình chữ nhật hoặc hình vuông Lõi có thể đặt trong hoặc ngoài biên trên mặt bằng Hệ sàn các tầng được gối trực tiếp vào tường lõi – hộp hoặc qua các hệ cột trung gian Hệ kết cấu khung giằng được tạo ra bằng sự kết hợp hệ thống khung và hệ thống vách cứng Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại khu vực cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh chung hoặc ở các tường biên là khu vực có tường liên tục nhiều tầng Hệ thống khung được bố trí tại các khu vực còn lại của ngôi nhà.

Qua xem xét các đặc điểm các hệ kết cấu chịu lực trên áp dụng vào đặc điểm công trình và yêu cầu kiến trúc em chọn hệ kết cấu chịu lực cho công trình là hệ kết cấu khung kết hợp lõi chịu lực

Ta tính toán kết cấu cho ngôi nhà theo sơ đồ khung không gian làm việc theo 2 phương.

Chiều cao các tầng: Tầng 1: 4,2m; Tầng 2-14 cao 3,3 m; Tum 3,3m.

Hệ kết cấu gồm hệ sàn BTCT toàn khối, trong mỗi ô bản chính có bố trí dầm phụ theo 2 phương dọc, ngang nhằm đỡ tường và tăng độ cứng của sàn và giảm chiều dày tính toán của sàn Tiết diện thay đổi theo chiều cao để tiết kiệm và phù hợp độ cứng yêu cầu.

1.3 lập mặt bằng kết cấu

Chiều dày bản xác định sơ bộ theo công thức: hb= l.

Trong đó: D = (0,8  1,4) là hệ số phụ thuộc tải trọng, lấy D = 1. m: là hệ số phụ thuộc loại bản. với bản loại dầm. với bản kê bốn cạnh. l : là chiều dài cạnh ngắn.

Sơ bộ kích thước sàn tầng điển hình, tầng mái:

Vì khoảng cách lớn nhất giữa các cột là 4,8m, để đảm bảo các ô sàn làm việc bình thường độ cứng của các ô sàn phải lớn nên em chọn giải pháp sàn là sàn sườn toàn khối Ô sàn có kích thước lớn nhất là 4,8x3,75 m.

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

 Do yêu cầu về cấu tạo và kiến trúc chọn sơ bộ kích thước bản sàn là 10cm. Chọn sơ bộ kích thước dầm

Chiều cao tiết diện dầm được chọn theo công thức:

Chiều rộng dầm được chọn theo công thức:

Trong đó : md : hệ số ld : nhịp của dầm đang xét Đối với dầm chính md = 8  12. Đối với dầm phụ md = 12  20. Để đơn giản cho việc thi công, cố gắng chọn ít loại tiết diện dầm.

Ngoài ra cần thiết kế tiết diện dầm cột để đảm bảo các yêu cầu kháng chấn:

Trong đó: bc là cạnh cột vuông góc với trục dầm hw là chiều cao dầm.

Sơ bộ kích thước sàn tầng điển hình, tầng mái

Hệ dầm khung trục 1-12

Nhịp dầm lớn nhất là:

Hệ dầm khung trục A-G

Nhịp dầm lớn nhất là:

Các dầm phụ trên mặt bằng

Nhịp dầm lớn nhất là

Chọn sơ bộ kích thước cột

Ta có công thức xác định tiết diện sơ bộ cột :

A – Diện tích tiết diện cột

N – Lực nén được tính toán gần đúng theo công thức:

Fa – diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét ms – số sàn phía trên tiết diện đang xét q – tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn trong đó gồm tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời trên bản sàn, trọng lượng dầm, cột đem tính ra phân bố đều trên sàn Để đơn giản cho tính toán và theo kinh nghiệm ta tính N bằng cách ta cho tải trọng phân bố đều lên sàn là q = 10 (kN/m 2 ).

Rb – Cường độ chịu nén của vật liệu, bêtông có cấp bền B25 có k: Hệ số : chịu nén đúng tâm.

2.2.1 Cột giữa trục 2-12 và trục B-F

- Diện truyền tải lớn nhất là:

- Bê tông cột sử dụng bêtông cấp bền B25 có

- Chọn sơ bộ tiết diện cột :

- Kiểm tra điều kiện cột về độ mảnh

Kích thước cột phải đảm bảo điều kiện ổn định Độ mảnh được hạn chế:

, đối với cột nhà l0 : Chiều dài tính toán của cấu kiện, đối với cột đầu ngàm đầu khớp: l0 = 0,7l Cột biên tầng 1 có

Vậy cột đã chọn đảm bảo điều kiện ổn định.

Kích thước cột được chọn là

2.2.2 Cột biên trục 1,12 và trục A, G

Diện truyền tải lớn nhất là

Bê tông cột sử dụng bêtông cấp bền B25 có

Chọn sơ bộ tiết diện cột : trục B, F – 1,12

Kiểm tra điều kiện cột về độ mảnh

Kích thước cột phải đảm bảo điều kiện ổn định Độ mảnh được hạn chế như sau:

, đối với cột nhà l0 : Chiều dài tính toán của cấu kiện, đối với cột đầu ngàm đầu khớp: l0 = 0,7l Cột biên tầng 1 có

Vậy cột đã chọn đảm bảo điều kiện ổn định.

Chọn sơ bộ kích thước lõi thang máy

- Chiều dày lõi thang máy được xác định theo công thức sau:

Ngoài ra vách thang máy cũng đảm bảo yêu cầu kháng chấn.

XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG LÊN CÔNG TRÌNH 12

Tĩnh tải tác dụng lên công trình

Tĩnh tải sàn bao gồm trọng lượng bản thân bản sàn bằng BTCT (phần này do máy tính tự dồn dựa trên vật liệu và chiều dày sàn) và trọng lượng các lớp cấu tạo sàn. Các lớp tính và căn cứ vào đặc điểm từng ô sàn ta có bảng tĩnh tải các loại ô sàn

Bảng 2.1 Tĩnh tải sàn tầng điển hình Sàn

STT Tên các lớp Ch.dày g n q tt q tc mm KN/m 3 KN/m 2 KN/m 2

TRƯỜNG ĐH KIẾN TRÚC HN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2014 - 2019

KHOA XÂY DỰNG NHÀ Ở CÁN BỘ CÔNG TY DỆT 8-3

STT Tên các lớp Ch.dày g n q tt q tc mm KN/m 3 KN/m 2 KN/m 2

2.1.1 Tĩnh tải dầm, cột, lõi BTCT

Tĩnh tải dầm, cột, vách, lõi BTCT do máy tính tự dồn dựa trên vật liệu và tiết diện

Tường tầng 1(h t =4,2m) xây gạch dày 220mm, tường xây dưới dầm D30x60

- Tĩnh tải của 2 lớp trát: g tt = 3,8x0,015x18x1,3 = 1,33 (kN/m)

- Tĩnh tải của gạch xây: g tt = 3,8x0,22x18x1,1 = 19,56 (kN/m)

- Tổng tĩnh tải: g tt = 1,33+19,56= 20,89 (kN/m)

- Tải tường có cửa (tính đến hệ số cửa 0,75): g tt = 20,89x0,75 = 15,57 (kN/m)

Các loại tường còn lại tính toán tương tự, ta lập thành bảng sau:

Bảng 2.2: tĩnh tải tường tầng điển hình

Ch.cao dầm  v÷a ngạch nvữa giảmh.s tải q tt q tc Hệ số hợptổ mm Mm m m KN/m 3 KN/m 3 KN/m KN/m

Theo TCVN 2737 – 1995 hoạt tải của một số loại ô sàn trong công trình:

Bảng 2.3 Hoạt tải sử dụng

STT Tên hoạt tải p tc

3 Hành lang, sảnh thang máy 3 1,2 3,6

(Trong đó không kể đến sự giảm tải của các ô sàn trong bảng 3 TCVN 2737 – 1995)

Xác định tải trọng gió

2.2.1 Thành phần tĩnh tải trọng gió

Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió Wj tại điểm j ứng với cao độ zj so với mốc chuẩn tính theo công thức:

Trong đó: c - là hệ số khí động, không thứ nguyên

W0- giá trị áp lực gió lấy theo lấy theo bản đồ phân vùng,

- hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo chiều cao.

Tải trọng tác dụng lên từng tầng, đơn vị KN xác định theo công thức

Với γ -hệ số vượt tải trọng gió, γ = 1,2

S -Diện tích đón gió của từng tầng,

Với Dhj - Chiều cao đón gió của tầng thứ j.

Bj - Bề rộng đón gió của tầng thứ j.

Dhj-1 - Chiều cao đón gió của tầng dưới tầng thứ j.

Bj-1 - Bề rộng đón gió của tầng dưới tầng thứ j.

Số liệu đầu vào: Hệ số khí động hút và đẩy lấy c = 1,4

Công trình tại quận Hà Nội thuộc vùng gió IIB, có

Bảng tính toán tải trọng gió quy về tải phân bố đều tại các tầng Cao độ tính từ mặt đất cos ±0.00m.

Bảng 2.5- Thành phần tĩnh tải của tải trọng gió theo phương Y

2.3.2 Thành phần động tải trọng gió

Bản chất của thành phần động có 2 thành phần:''xung của vận tốc gió'' và ''lực quán tính của công trình'' gây ra Các thành phần này làm tăng thêm tác dụng của tải trọng gió lên công trình do dao động, xét đến ảnh hưởng của lực quán tính sinh ra do khối lượng tập trung của công trình khi dao động bởi các xung của luồng gió. Tùy mức độ nhạy cảm của công trình đối với tác dụng động lực của tải trọng gió mà thành phần động của tải trọng gió chỉ cần kể đến tác động do thành phần xung của vận tốc gió hoặc với cả lực quán tính của công trình.

Mức độ nhạy cảm được đánh giá qua tương quan giữa giá trị các tần số dao động riêng cơ bản của công trình, đặc biệt là tần số dao động riêng thứ nhất, với tần số giới hạn fL (Bảng 2 và Hình 2.TCVN 2737-1995).

Với công trình thuộc vùng gió II và là công trình nhà dân dụng kết cấu bê tông cốt thép Ta xác định được: Tần số giới hạn: fL = 1,3 (Hz) Độ giảm lôga:  = 0,3.

Việc xác định giá trị tiêu chuẩn thành phần động của áp lực gió phụ thuộc vào tần số dao động của công trình, Tiến hành giải bài toán dao động riêng: mô hình kết cấu trong Etabs version 17.0.1 sẽ tự động tính toán khối lượng bản thân của cấu kiện.

Ta tiến hành tính toán phần khối lượng phụ thêm cho từng tầng để nhập vào gồm có:

+ Hoạt tải sử dụng với hệ số chiết giảm 0,3.

+ Khối lượng các lớp kiến trúc, bêtông chống thấm.

+ Khối lượng tường xây, bể nước

Gán tải trọng tiêu chuẩn của tĩnh tải và hoạt tải vào mô hình với cấu trúc tổ hợp khối lượng: Masssourse = 1TT + 0,3 HT

- Định nghĩa về các dao động

Nếu coi kết cấu công trình như dạng một thanh côngxon có độ cứng tương đương được đặt tại trọng tâm trên mặt bằng công trình và có khối lượng các tầng được quy về tập trung tại cao độ mức sàn tương ứng Khi đó ta có thể hiểu số bậc dao động được phát biểu như sau:

- Số bậc dao động là số bậc của hàm số mà đồ thị được tạo bởi từ sự biến dạng của thanh côngxon khi dao động Hay nói cách khác, là số lần chuyển vị của khối lượng tập trung tại cao độ mức sàn thay đổi dấu so với trục thẳng đứng OZ.

Các dạng dao động sẽ gây ra biến dạng của thanh công xon đó như sau:

Dạng dao động 1 Dạng dao động 2 Dạng dao động 3 Dạng dao động 4 Chương trình etabs phân tích xong, ta vào menu Display/Show tables , rồi lấy các kết quả phân tích từ“Analysis Results", ta có được bảng kết quả phân tích về công trình:

Trong tính toán thành phần động của tải trọng gió, khối lượng tham gia dao động lấy bằng tĩnh tải và 50% hoạt tải Kết quả chu kỳ dao động thu được từ phân tích động lực bằng phần mềm Etabs như sau:

Bảng 2.6- Chu kỳ dao động của công trình khi tính gió động

Bảng 2.7- Mode dao động theo phương X

Bảng 2.8- Mode dao động theo phương Y

Bảng 2.9- Kết quả khối lượng tham gia dao động

Story Diaphragm MassX MassY XCM YCM

Theo phương X, dựa vào bảng 4.7, do , nên theo TCVN 229-1999 cần tính thành phần dao động của tải gió theo phương X với 2 dạng dao động đầu tiên. Theo phương Y, dựa vào bảng 4., do , nên theo TCVN 229-1999 cần tính thành phần dao động của tải gió theo phương Y với 2 dạng dao động đầu tiên. Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j dạo dao động j được xác định theo công thức:

Mj - khối lượng tập trung của phần công trình thứ j

- hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i

- dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thứ j ứng với dạng dao động thứ i

- hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi mỗi phần tải trọng gió có thể coi như không đổi.

- Xác định hệ số động lực

- Giá trị tính toán thành phần động tải trọng gió lên từng tầng là :

- Chiếu trọng tâm bề mặt đón gió của công trình lên mặt phẳng YOZ, ta xác định được: ;

Theo đồ thị trong TCXDVN 229-1999 ta được hệ số động lực ứng với dạng dao động đầu tiên: 1,9

+ Dạng dao động riêng thứ 2 (Mode 3)

- Chiếu trọng tâm bề mặt đón gió của công trình lên mặt phẳng XOZ, ta xác định được: ;

+ Dạng dao động riêng thứ nhất (Mode 2)

+ Dạng dao động riêng thứ hai (Mode 4)

Ta có các bảng tính toán gió động theo phương X và Y (theo phụ lục kết cấu phần phụ lục tính toán gió động)

Xác định tải trọng động đất 18

- Tải trọng động đất ta có thể tính theo hai cách:

- Cách 1: Sử dụng phần mềm để phân tích động đất theo phương pháp phổ phản ứng. (Lực động đất và tổ hợp nội lực do các dạng dao động khác nhau gây ra được công trình tự tính).

- Cách 2: Tính toán tác dụng của động đất bằng phương pháp phổ phản ứng (Tính ra lực, rồi gán vào mô hình công trình)

Quá trình tính toán tuân theo TCVN 9386-2012 (TCXDVN 375: 2006)

- Động đất và tác động của động đất lên công trình

- Nước ta hầu như không chịu thiệt hại nhiều do tác động động đất gây ra Ngày nay,cùng với sự phát triển của xã hội, các công trình lớn xây dựng ngày càng nhiều, nhu cầu về sự an toàn ngày càng cao, đòi hỏi người thiết kế công trình có kể đến tác động của động đất.

- Bất kỳ một trận động đất nào cũng liên quan đến việc toả ra một khối năng lượng từ một nơi nhất định, nơi đó có thể nằm sâu trong lòng đất Điểm phát ra năng lượng của một trận động đất được gọi là “chấn tiêu” Điểm chiếu của chấn tiêu lên phương thẳng đứng được gọi là “chấn tâm” Khoảng cách từ chấn tiêu đến chấn tâm được gọi là độ sâu chấn tiêu và ký hiệu là H

- Có nhiều nguyên nhân dẫn đến việc phát sinh khối năng lượng gây ra động đất, nhưng nguyên nhân cơ bản là sự chuyển động tương hỗ không ngừng của các khối vật chất nằm sâu trong lòng đất để thiết lập một thế cân bằng mới, được gọi là vận động kiến tạo và động đất là hậu quả của vận động kiến tạo đó.

- Khi động đất xảy ra, năng lượng được giải phóng từ chấn tiêu sẽ truyền ra môi trường xung quanh dưới dạng sóng đàn hồi vật lý: sóng dọc, sóng ngang và sóng mặt Tất cả các sóng vừa nêu trên do động đất gây ra được gọi là sóng địa chấn.

- Khi động đất xảy ra, do ảnh hưởng của sóng địa chấn, nền đất bị kéo, nén, xoắn, cắt nên có thể bị mất ổn định, kết quả sau khi sóng địa chấn đi qua, nền đất có thể bị lún, sụt lở và hoá lỏng Các công trình nằm trên nền đất đó sẽ bị phá hoại.

- Trong trường hợp nền đất ổn định, công trình đặt trên nền đất sẽ xuất hiện những phản ứng ( chuyển vị, vận tốc, gia tốc ) và nội lực của công trình nói chung là vượt quá nội lực đã tính toán tĩnh Đây chính là nguyên nhân dẫn đến sự hư hỏng hay công trình nằm trong vùng động đất.

* Cơ sở lý thuyết tính toán

- Năm 2012 bộ xây dựng ban hành TCVN 9386: 2012 “Thiết kế công trình chịu động đất” Tuy nhiên tiêu chuẩn chỉ đưa ra cách thức chung để tính động đất, và phần lớn phải dựa vào phổ phản ứng được thiết lập cho mỗi vùng đất.

- Để tính toán bằng tay theo phương pháp phổ phản ứng mất rất nhiều thời gian và công sức, nhiều khi khó có thể chính xác nếu không có sự trợ giúp của các phần mềm máy tính

- Phương pháp phổ phản ứng theo TCVN 9386: 2012 kết hợp với sự hỗ trợ của phần mềm máy vi tính có thể áp dụng tính toán cho tất cả các loại nhà.

Tính toán tác động của động đất theo phương pháp phổ phản ứng, dựa trên phần mềm ETABS Version 17.0.1 a) Đặc trưng của công trình

- “NHÀ Ở CÁN BỘ CTY DỆT 8-3” được xây đựng tại quận Hà Nội Với 15 tầng có tổng chiều cao 50,4m kể từ cos 0.00

- Theo phụ lục F: phân cấp, phân loại công trình xây dựng của TCVN 9386-2012. Công trình này thuộc công trình cấp đặc biệt Do đó theo Phụ lục E, với công trình nhà cao tầng 9-19 tầng có hệ số tầm quan trọng là:

- Theo phụ lục I: Bảng phân vùng gia tốc nền theo địa danh hành chính quận Cầu Giấy,

- Theo báo cáo khảo sát địa chất công trình, nền đất công trình là nền đất nhóm B. b) Sử dụng phần mềm ETABS tính toán với các bước như sau

 Định nghĩa vật liệu: Bê tông B25 có Modun đàn hồi

 Khối lượng tham gia dao động:

- Khối lượng bản thân kết cấu

- Khối lượng của các bộ phận phi kết cấu, tường, vách ngăn,…

- Khối lượng kiến trúc (trát, gạch lát, vữa…) và các hệ thống kỹ thuật

- Hoạt tải tham gia dao động.

 Bước 2: Vào mô hình kết cấu

Từ mặt bằng kết cấu và các bản vẽ kiến trúc, ta vào sơ đồ mô hình công trình sau khi đã tạo kích thước cấu kiện.

 Bước 3: Gán khối lượng cho kết cấu

- Tải trọng bản thân kết cấu máy sẽ tự dồn theo tĩnh tải (TT) với hệ số Ta gán thêm trọng lượng của các lớp kiến trúc, tường, vách ngăn, vách kính.

- Hoạt tải sử dụng được tính toán theo TCVN 2737 – 1995.

 Bước 4: Khai báo khối lượng tham gia dao động và số dao động phân tích

- Từ ETABS ta vào Define/Mass Source và lấy khối lượng tham gia dao động với

100 % tĩnh tải và % hoạt tải tương ứng.

- Chọn chế độ From Loads

- Thực hiện các bước chia phần tử, chọn sơ đồ phân tích không gian, và chạy chương trình.

- Dao động thực tế của công trình là sự tổng hợp của nhiều dạng dao động của mỗi phương (mode) Mỗi mode có một sự đóng góp khác nhau vào dạng dao động theo phương ngang đang xét Theo điều 4.3.3.3.1 TCVN 9386: 2012 quy định “Tổng khối lượng hữu hiệu của các dạng dao động được xét chiếm ít nhất 90% tổng khối lượng của kết cấu hoặc tất cả các dạng dao động có khối lượng hữu hiệu lơn hơn 5% của tổng khối lượng đều được xét tới”

Bước 5: Tính toán theo TCVN 9386: 2012 và định nghĩa đường phổ phản ứng trong ETABS.

- Trong ETABS có sẵn các hàm phổ phản ứng của tiêu chuẩn một số nước Nhưng chưa có phổ của việt nam chúng ta Theo điều 3.2.2 và điều 4.3.3.3 của TCVN 9386: 2012 có chỉ dẫn cách xây dựng được phổ phản ứng với 5 loại nền đất khác nhau

 Với chu kỳ 0 < T < 4s được xây dựng theo phổ gia tốc.

 Với chu kỳ 4 < T 2: Ô sàn làm việc theo 1 phương (thuộc loại bản loại dầm).

- Ta tính toán các ô sàn theo sơ đồ đàn hồi

* Nội lực: Cắt 1 dải bản rộng 1m theo phương tinh toán:

Hình 3.1 Sơ đồ phân phối momen bản kê bốn cạnh

M2 = m12.P’ + mi2.P’’ MII = ki2.P Trong đó: m11 và mi1 là các hệ số để xác định mô men nhịp theo phương l1 m12 và mi2 là các hệ số để xác định mô men nhịp theo phương l1 ki1 và ki2 là các hệ số để xác định mô men gối theo phương l1 và l2 a, Trường hợp  2. m11 và m12 tra theo sơ đồ 1 - Bảng (1-19)sách “sổ tay kêt cấu công trình”. mi1 và mi2, ki1 và ki2 tra theo sơ đồ 9- Bảng (1-19)sách “sổ tay kết cấu công trình” của PGS.TS Vũ Mạnh Hùng.

P’ = l1.l2 P’’ = ( +g).l1.l2 P = (p+g).l1.l2 b, Trường hợp > 2: Bản làm việc theo phương cạnh ngắn l 1

Hình 3.2 Hình minh họa ô sàn loại bản dầm

Trên mặt bằng kết cấu tầng điển hình với những ô sàn có kích thước và sơ đồ liên kết giống nhau ta đặt ra một ký hiệu.

Tải trọng tác dụng lên sàn

Tĩnh tải sàn = trọng lượng bản thân bản sàn bằng BTCT và trọng lượng các lớp cấu tạo sàn,Hoạt tải sàn: tra ”bảng 3- Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang” TCVN 2737-1995,

Tổng tải phân bố= Tĩnh tải + Hoạt tải.

Các ô sàn còn lại tính toán tương tự, ta lập thành bảng sau

Bảng 3.3 Bảng giá trị tải trọng tác dụng lên các ô sàn

Tĩnh tải (kN/m2) Hoạt tải

Tổng tải phân bố (kN/m2) g tt p tt q tt =g tt +p tt

Tính toán cốt thép cho các ô sàn

3.4.2 Tính toán các ô bản làm việc 2 phương (bản kê bốn cạnh)

- Tỉ số L2/L1 = 1,13< 2 Ô1 thuộc loại bản kê 4 cạnh liên tục theo sơ đồ đàn hồi.

- Mô men lớn nhất ở gối được xác định theo các công thức sau:

+ Theo phương cạnh ngắn L1: MI = K91.P

+ Theo phương cạnh dài L2: MII = K92.P

Các hệ số K91, K92 tra bảng theo sơ đồ thứ 9 (các ô sàn được ngàm ở cả 4 cạnh)

- Mô men lớn nhất ở nhịp :

+ m11, mi1; m12; mi2 tra theo sách “ Sổ tay thực hành kết cấu công trình” của tác giả PGS - PTS Vũ Mạnh Hùng”; m11, m12 – Tra bảng theo sơ đồ 1; k91,k19m91, m92 – Tra bảng theo sơ đồ 9

 Xác định nội lực trong bản:

Hình 4.4 Biểu đồ phân phối momen

- Tải trọng tính toán trong bản:

- Dựa vào tỉ số l2/l1=1,13 tra bảng ta được các hệ số m và k: α11 α12 αi1 αi2 βi1 βi2

 Tính thép cho ô bản: Cắt các dải bản rộng 1m dọc theo phương momenđể tính toán: a Tính thép dọc chịu momen M 1

Chọn: ao= 2 cm cho mọi tiết diện; h0 = hb - ao = 10 – 2 = 8 (cm)

Kiểm tra hàm lượng thép: b Tính thép dọc chịu momen M 2 h0 = hb - ao - d= 10 - 2 – 0,6 = 7,4 (cm)

Kiểm tra hàm lượng thép: c Tính thép dọc chịu momen M I

Chọn: ao = 2 cm cho mọi tiết diện h0 = hb - ao = 10 – 2 = 8 (cm)

Kiểm tra hàm lượng thép: d Tính thép dọc chịu momen M II

Kiểm tra hàm lượng thép:

Các ô loại bản kê bốn cạnh tính toán tương tự sẽ được lập thành bảng.

3.4.3 Tính toán các ô bản làm việc 1 phương (bản kê loại dầm) theo sơ đồ đàn hồi

Bản làm việc 1 phương (bản loại dầm) khi tỉ số L2/L1>2

Cắt ra một dải bản có bề rộng b = 1 m theo phương cạnh ngắn (tính trong mặt phẳng bản) để tính toán.

- Tính cho bản 3 có kích thước 1,135m x 3,3m.

 Xác định nội lực trong bản

Tải trọng tính toán trong bản:

 Tính thép cho ô bản: Cắt các dải bản rộng 1m dọc theo phương momenđể tính toán: a Tính thép dọc chịu momen M 1 (Momen nhịp)

Kiểm tra hàm lượng thép: b Tính thép dọc chịu momen M I (Momen gối)

Chọn: a = 2 cm cho mọi tiết diện h = h - a = 10 – 2 = 8 (cm)

Kiểm tra hàm lượng thép:

3.4.4 Tính toán các ô bản làm việc 1 phương khác

Tương tự ta cũng tính được cốt thép cho các ô sàn chữ nhật còn lại (đều là các ô sàn bản kê 4 cạnh loại 9)

3.4.5 Tính toán các ô bản làm việc 2 phương khác

TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO CÁC CẤU 36 KIỆN KHUNG TRỤC 3 36

Tính toán kết cấu

Từ tải trọng và tổ nội lực ở chương 3 Nhập vào phần mềm ETABS 17.0.1 để tính toán ta có mô hình 3d kết cấu như sau

Tính cột khung trục

TCVN 5574 - 2018: Tiêu chuẩn thiết kế bê tông cốt thép

Hồ sơ kiến trúc công trình.

Với bài toán không gian, khi tính thép nhất thiết phải tính theo giá trị nội lực của tải trọng hai phương tác dụng lên công trình, các giá trị nội lực đó là mômen, lực dọc, lực cắt; do vậy thép cột được tính theo giá trị nội lực nguy hiểm được tổ hợp từ hai phương

Nội lực để tính thép dọc gồm mômen và lực dọc, còn lực cắt để tính cốt ngang. Khi bê tông cột đủ khả năng chịu cắt, cốt đai chỉ đặt theo yêu cầu cấu tạo.

Sử dụng “phương pháp gần đúng” để tính cốt thép Phương pháp gần đúng dựa trên việc biến đổi trường hợp nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương để tính cốt thép Nguyên tắc của phương pháp này được trình bày trong tiêu chuẩn của nước Anh BS 8110 và của Mĩ ACI 318 xét tiết diện có cạnh Cx, Cy Điều kiện áp dụng phương pháp gần đúng là:

- Tỷ số Cx Cy phải thỏa mãn điều kiện: 0,5 < Cx Cy < 2, cốt thép được đặt theo chu vi, phân bố đều hoặc mật độ cốt thép trên cạnh b có thể lớn hơn

- Tiết diện chịu nén N, mômen uốn Mx, My, độ lệch tâm ngẫu nhiên e ngx , e ngy Sau khi xét uốn dọc theo hai phương, tính được hệ số   x , y Mômen gia tăng M ,M :x1 y1

M M , M y 1    y M y Điều kiện đưa về tính toán theo phương x hoặc theo phương y được cho trong bảng sau:

Bảng 4.1 Bảng điều kiện tính toán cột theo phương x, y

Mô hình Theo phương x Theo phương y Điều kiện

M  M M  M ng ngx 0,2 ngy e  e  e h = Cy, b = Cx

Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ là a, tính ho = h - a; Z = h - 2a chuẩn bị các số liệu

Rn, Ra, Ra’, 0 như đối với trường hợp nén lệch tâm phẳng.

Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ là a, tính ho = h - a; Z = h - 2a chuẩn bị các số liệu

Rb, Rs, Rsc,  R như đối với trường hợp nén lệch tâm phẳng.

Tiến hành tính toán theo trường hợp đặt cốt thép đối xứng.

Chiều cao vùng bêtông chịu nén: 1 b x N

Hệ số chuyển đổi mo:

Tính mô men tương đương (đổi nén lệch tâm xiên ra nén lệch tâm phẳng):

  b Độ lệch tâm hình học: e 1 M

N Độ lệch ngẫu nhiên: ea = max(2cm, h/30) Độ lệch tâm ban đầu, với kết cấu siêu tĩnh: e0 = max(e1, ea) Độ lệch tâm: e = e0 + 0,5h - a

Dựa vào độ lệch tâm e 0và giá trị x 1 để phân biệt các trường hợp tính toán: a) Trường hợp 1: Nén lệch tâm rất bé khi e o 0,30

  h tính toán gần như nén đúng tâm - Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm e:

- Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm:

- Khi  14 lấy  = 1; khi 14  x   y 1

Với nên ta tính toán theo phương y

=>M1 = My1 = My = 21,1 (kN.m) ; M2 = Mx1 = Mx = 6,9(kN.m);

Tính toán theo trường hợp đặt cốt thép đối xứng.

Chiều cao vùng bêtông chịu nén:

Hệ số chuyển đổi mo: Với

Tính mô men tương đương (đổi nén lệch tâm xiên ra nén lệch tâm phẳng): kN.m Độ lệch tâm hình học: Độ lệch ngẫu nhiên: eax = max(2cm, h/30) = max(2cm, 60/30) = 2 cm = 20 mm eay = max(2cm, b/30) = max(2cm, 60/30) = 2 cm = 20 mm ea = eax + 0,2eay = 20+ 0,2.20 = 24 mm Độ lệch tâm ban đầu, với kết cấu siêu tĩnh: e0 = max(e1, ea) = 24 mm ta có :

Nên xảy ra trường hợp lệch tâm rất bé TH1 Coi như là đúng tâm

Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm e:

Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm:

Diện tích cốt thép được tính theo công thức:

Chọn bố trí thép 1218, As = 30,53 cm 2

min=2.0,05% =0,1% s = min(150;175; 128;)

Trong các tầng tuỳ theo tiết diện cột, đường kính cốt thép dọc cụ thể mà ta bố trí cốt thép đai cho phù hợp Chọn đai 8a100 thép CB240T

4.2.5 Bố trí cốt thép dọc

Sau khi tính toán cốt thép xong thì tiến hành chọn thép và bố trí trên bản vẽ Cốt thép được bố trí tuân theo các yêu cầu cấu tạo bêtông cốt thép, TCVN 5574-2018, kĩ thuật thiết kế và thi công nhà cao tầng.

Những cột có hàm lượng thép bé hoặc âm thì đặt theo cấu tạo thoả mãn điều kiện AS 1% với công trình yêu cầu thiết kế kháng chấn Ta nhận thấy hàm lượng thép cột của công trình ở tầng trên là khá nhỏ chỉ có các tầng dưới là có hàm lượng lớn do đó ở các tầng trên thép đặt theo cấu tạo Tuy nhiên không thể giảm tiết diện cột vì lí do làm thay đổi độ cứng của công trình theo phương bất lợi Ngoài ra khi cột có độ cứng lớn thì khi công trình bị phá hoại, hệ dầm phá hoại trước vì chúng biến dạng nhiều hơn, công trình không bị sụp đổ nhanh chóng điều đó làm an toàn cho người sử dụng trên công trình.

Nối cốt thép bằng nối buộc với chiều dài đoạn nối: Đồng thời:

- Lan 40 = 40.16= 640mm Vậy chọn chiều dài đoạn nối Lan = 700mm.

4.2.6 Xác định vùng tới hạn

Vùng tới hạn H1 là vùng có khả năng xuất hiện khớp dẻo để tạo ra khả năng phân tán năng lượng lớn.Vùng này phải được đặt cốt đai mau:

Theo mục 5.4.3.2.2 TCVN 9386 – 2012: “Cấu tạo kháng chấn chính để đảm bảo độ dẻo kết cấu cục bộ”

Trên mỗi cạnh tiết diện cột bố trí tối thiểu 3 thanh cốt dọc, khoảng cách các thanh

Với những cột có chiều cao thông thủy Ht < 3.hc thì cả cột coi như 1 vùng tới hạn và khi đó cốt đai được bố trí như vùng tới hạn cho cả chiều dài cột

Cốt đai trong vùng tới hạn được bố trí với khoảng cách đảm bảo:

4.2.7 Cấu tạo của nút ở góc trên cùng Đặc điểm của nút này là giá trị mômen ở đầu dầm (cột) lớn, việc neo cốt thép chịu kéo của dầm (cột) phải thận trọng vì ở cột không có lực nén truyền từ tầng trên xuống Chiều dài neo cốt thép phụ thuộc vào tỉ số

Từ kết quả nội lực trong Etabs ta có

 nên không phải cấu tạo nách khung. h c h 0 b i s b c b c b 0

4.2.8 Tính toán neo cốt thép Độ dài đoạn neo cốt thép là: Đồng thời do neo cốt thép trong vùng bêtông chịu nén nên và mm Độ dài đoạn neo phải thoả mãn:

Vậy chọn chiều dài đoạn neo Lan = 800mm.

Chiều dài đoạn nối thanh thép đường kính 18 Lan = 750mm

Chiều dài đoạn nối thanh thép đường kính 16 Lan = 650mm

Tính toán dầm khung

Bảng tổ hợp nội lực cho dầm : (đơn vị Q: KN, M: kN.m)

TCVN 5574 - 2018: Tiêu chuẩn thiết kế bê tông cốt thép

Hồ sơ kiến trúc công trình.

Cấp độ bền bê tông B25 có:

Thép dọc chịu lực CB300V có:

Thép bản, thép đai CB240T có:

4.2.3.1 Với tiết diện chịu mômen dương

Cánh nằm trong vùng nén nên bể rộng tính theo công thức

Trong đó sf thoả mãn điều kiện sau:

Xác định vị trí trục trung hoà

Khi trục trung hoà đi qua cánh lúc này ta tính theo tiết diện hình chữ nhầt có bể rộng bf được xác định như công thức trên

Khi đó ta có ta thay

 Tính theo công thức và được kiểm tra theo điều kiện: khi mômen xác định theo sơ đồ đàn hồi khi mômen xác định theo sơ đồ khớp dẻo

 đựơc tính theo công thức

As được tính theo công thức Khi : trục trung hoà qua sườn, tính theo tiết diện chữ T.

mđược tính theo công thức

 Tính theo công thức và được kiểm tra theo điều kiện: khi mômen xác định theo sơ đồ đàn hồi khi mômen xác định theo sơ đồ khớp dẻo

As tính theo công thức

Với tiết diện chịu mômen âm

Cánh nằm trong vùng kéo nên bỏ qua ta tính theo tiết diện hình chữ nhật bxh

4.2.4 Tính toán cốt thép dầm B7

Bảng 4.4 Bảng giá trị nội lực dầm B7

Từ bảng tổ hợp nội lực chọn cặp nội lực

Tầng Phần tử Mặt cắt 1-1 2-2 3-3

7 B7 Nội lực M ( kN m) -76,38 M ( kN m) 44,95 M ( kN m) -44,17

Cánh nằm trong vùng kéo nên ta tính toán theo tiết diện chữ nhật: 220x400 mm Giả thiết chiều cao làm việc

Cánh nằm trong vùng nén nên bề rộng tính theo công thức

Trong đó sf thoả mãn điều kiện sau: Chọn

Giả thiết chiều cao làm việc

Xác định vị trí trục trung hoà

= 14500.1,42.0,1.(0,365 -0,5.0,1)= 1648,6 (kNm) nên trục trung hoà đi qua cánh ta tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật có kích thước là

Cánh nằm trong vùng kéo nên ta tính toán theo tiết diện chữ nhật: 220x400 mm Giả thiết chiều cao làm việc

4.2.5 Tính toán các tiết diện khác

Bảng 5.5 Bảng tính toán cốt thép dầm

(cm2) Hàm lượng Chọn thép As chọn

TẦNG 2-4 B6 BAO MAX 22.519 0.4 0.22 0.03 2.23 0.3% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 2-4 B7 BAO MAX 22.107 0.4 0.22 0.03 2.19 0.3% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 2-4 B8 BAO MAX 23.102 0.4 0.22 0.03 2.29 0.3% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 2-4 B9 BAO MAX 22.526 0.4 0.22 0.03 2.23 0.3% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 2-4 B46 BAO MAX 0.235 0.4 0.22 0.03 0.02 0.0% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 2-4 B49 BAO MAX 0.145 0.4 0.22 0.03 0.01 0.0% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 2-4 B6 BAO MIN -48.562 0.4 0.22 0.03 4.98 0.6% 2d20 6,28 0.78% TẦNG 2-4 B7 BAO MIN -45.455 0.4 0.22 0.03 4.64 0.6% 2d20 6,28 0.78% TẦNG 2-4 B8 BAO MIN -46.772 0.4 0.22 0.03 4.79 0.6% 2d20 6,28 0.78% TẦNG 2-4 B9 BAO MIN -45.251 0.4 0.22 0.03 4.62 0.6% 2d20 6,28 0.78% TẦNG 2-4 B46 BAO MIN -7.685 0.4 0.22 0.03 0.75 0.1% 2d20 6,28 0.78% TẦNG 2-4 B49 BAO MIN -7.213 0.4 0.22 0.03 0.7 0.1% 2d20 6,28 0.78% TẦNG 5-14 B6 BAO MAX 43.414 0.4 0.22 0.03 4.42 0.5% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 5-14 B7 BAO MAX 44.952 0.4 0.22 0.03 4.59 0.6% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 5-14 B8 BAO MAX 32.730 0.4 0.22 0.03 3.29 0.4% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 5-14 B9 BAO MAX 29.382 0.4 0.22 0.03 2.94 0.4% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 5-14 B46 BAO MAX 0.211 0.4 0.22 0.03 0.02 0.0% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 5-14 B49 BAO MAX 0.210 0.4 0.22 0.03 0.02 0.0% 2d18 5,09 0.63% TẦNG 5-14 B6 BAO MIN -79.420 0.4 0.22 0.03 8.53 1.0% 2d20+1d18 8,82 1.10% TẦNG 5-14 B7 BAO MIN -76.383 0.4 0.22 0.03 8.16 1.0% 2d20+1d18 8,82 1.10% TẦNG 5-14 B8 BAO MIN -67.024 0.4 0.22 0.03 7.06 0.9% 2d20+1d18 8,82 1.10% TẦNG 5-14 B9 BAO MIN -62.708 0.4 0.22 0.03 6.56 0.8% 2d20+1d18 8,82 1.10% TẦNG 5-14 B46 BAO MIN -7.725 0.4 0.22 0.03 0.75 0.1% 2d20+1d18 8,82 1.10% TẦNG 5-14 B49 BAO MIN -7.591 0.4 0.22 0.03 0.74 0.1% 2d20+1d18 8,82 1.10% TẦNG MÁI B6 BAO MAX 28.880 0.4 0.22 0.03 2.89 0.4% 2d18 5,09 0.63% TẦNG MÁI B7 BAO MAX 30.433 0.4 0.22 0.03 3.05 0.4% 2d18 5,09 0.63% TẦNG MÁI B8 BAO MAX 19.659 0.4 0.22 0.03 1.94 0.2% 2d18 5,09 0.63% TẦNG MÁI B9 BAO MAX 16.017 0.4 0.22 0.03 1.58 0.2% 2d18 5,09 0.63% TẦNG MÁI B46 BAO MAX -51.565 0.4 0.22 0.03 5.31 0.7% 2d18 5,09 0.63% TẦNG MÁI B49 BAO MAX -50.193 0.4 0.22 0.03 5.16 0.6% 2d18 5,09 0.63% TẦNG MÁI B6 BAO MIN -35.806 0.4 0.22 0.03 3.61 0.4% 2d20 6,28 0.78% TẦNG MÁI B7 BAO MIN -33.753 0.4 0.22 0.03 3.39 0.4% 2d20 6,28 0.78% TẦNG MÁI B8 BAO MIN 18.807 0.4 0.22 0.03 1.86 0.2% 2d20 6,28 0.78% TẦNG MÁI B9 BAO MIN 19.467 0.4 0.22 0.03 1.92 0.2% 2d20 6,28 0.78% TẦNG MÁI B46 BAO MIN 21.0388 0.4 0.22 0.03 2.08 0.3% 2d20 6,28 0.78% TẦNG MÁI B49 BAO MIN 23.1019 0.4 0.22 0.03 2.29 0.3% 2d20 6,28 0.78%

Chiều cao dầm h = 400mm => chọn đại 8 (asw = 50,3mm 2 )

Bề rộng dầm b = 220mm => chọn cốt đai 2 nhánh: n = 2

+ Kiểm tra điều kiện hạn chế dầm không bị phá hoại do ứng suất nén chính

 nên không cần thay đổi tiết diện và mác bêtông.

 Vậy điều kiện về ứng suất nén chính được thoả mãn.

+ Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông:

=> Bê tông không đủ khả năng chịu cắt phải tính toán cốt đai.

- Khoảng cách lớn nhất cho phép giữa các cốt đai :

- Điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng khi chỉ có cốt đai là :

: Khả năng chịu cắt của bêtông.

: Khả năng chịu lực cắt của cốt đai.

- Tính toán với tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất C0 được xác định như sau :

Lấy (BT nặng): (không có lực dọc); (tiết diện chữ nhật) Thay vào ta có :

- Trong vùng gần gối chọn thép 8a100 bố trí trong đoạn l = l/4

- Kiểm tra lại điều kiện với Sbt = 100:

=> đảm bảo, không cần giảm bước đai.

- Kiểm tra điều kiện đặt cốt xiên:

=> bê tông và cốt đai đủ khả năng chịu cắt, không cần đặt thêm cốt xiên.

 Đoạn đầu dầm l/4 chọn đai n = 2, cm 2 ,

 Đoạn giữa dầm chọn đai , n = 2, cm 2 ,

4.2.7 Xác định vùng tới hạn ở dầm

Vùng tới hạn là vùng có khả năng xuất hiện khớp dẻo để tạo ra khả năng phân tán năng lượng lớn.

Hình 7.3 Sơ đồ vùng tới hạn trong dầm

Cốt đai trong vùng 2hd được bố trí với khoảng cách thoả mãn:

Trong vùng dầm còn lại ngoài vùng 2hd bố trí cốt đai với khoảng cách thỏa mãn:

4.2.8 Tính toán neo, nối cốt thép Độ dài đoạn neo cốt thép là: Đồng thời do neo cốt thép trong vùng bê tông chịu nén nên và mm Độ dài đoạn neo phải thoả mãn:

Vậy chọn chiều dài đoạn neo Lan = 750 mm.

TÍNH TOÁN VÁCH

Cơ sở tính toán 51

- Lõi, vách bê tông cốt thép là một trong những kết cấu chịu lực quan trọng trong nhà nhiều tầng.Nó kết hợp với hệ khung hoặc kết hợp với nhau tạo nên hệ kết cấu chịu lực cho công trình.

- Tuy nhiên việc tính toán chưa được đề cập cụ thể trong tiêu chuẩn thiết kế của Việt Nam Trên thế giới một số tiêu chuẩn đã đưa ra phương pháp thiết kế lõi, vách: Eurocode, BS, ACI.

- Đồ án này sẽ thực hiện tính toán theo tiêu chuẩn ACI 318-2008

Các phương pháp tính toán 51

Nội lực tác dụng lên vách

- Thông thường, các vách cứng dạng conson chịu tổ hợp nội lực sau: N, Mx, My, Qx,

Qy Do vách cứng chỉ chịu tải trọng ngang tác động song song với mặt phẳng của nó nên bỏ qua khả năng chịu mô men ngoài mặt phẳng Mx và lực cắt theo phương vuông góc với mặt phẳng Qy, chỉ xét đến tổ hợp nội lực gồm (N, My, Qx).

- Việc tính toán cốt thép dọc cho vách phẳng có thể sử dụng một số phương pháp tính vách thông dụng sau:

+) Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi.

+) Phương pháp giả thiết vùng biên chịu mômen.

+) Phương pháp xây dựng biểu đồ tương tác.

5.2.1 Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi

Phương pháp này chia mặt cắt ngang vách thành những phần tử nhỏ chịu lực kéo hoặc nén đúng tâm, coi như ứng suất phân bố đều trong mỗi phần tử.Tính toán cốt thép cho từng phần tử.Thực chất là coi vách như những cột nhỏ chịu kéo hoặc nén đúng tâm.

Vật liệu đàn hồi Ứng lực kéo do cốt thép chịu, ứng lực nén do cả bê tông và cốt thép chịu

B1 Xác định trục chính và momen quán tính chính trung tâm của vách

B2 Chia vách thành những phần tử nhỏ

Chia phần tử B3 Xác định lực dọc tác dụng vào mỗi phần tử:

B4 Tính toán cốt thép cho mỗi phần tử như cấu kiện chịu kéo nén đúng tâm.

- Ưu điểm: pp này đơn giản, có thể áp dụng để tính toán cho các vách có hình dạng phức tạp,

- Nhược điểm: gt cốt thép chịu nén và chịu kéo đều đạt đến giới hạn chảy trên toàn tiết diện vách là chưa chính xác Chỉ tại những phần tử biên hai đầu vách, cốt thép cóthể đạt đến giới hạn chảy, còn ở phần tử giữa vách, cốt thép chưa đạt đến giới hạn chảy.

5.2.2 Phương pháp giả thiết vùng biên chịu momen

Phương pháp này cho rằng cốt thép đặt trong vùng biên ở hai đầu vách được thiết kế để chịu toàn bộ mômen.Lực dọc được giả thiết là phân bố đều trên toàn tiết diện vách.

- Ứng lực kéo do cốt thép chịu kéo

- Ứng lực nén do cả bê tông và cốt thép chịu.

B1 Giả thiết chiều dài B của vùng dự định thiết kế chịu toàn bộ mômen Xét vách chịu lực dọc N và mômen MX.Mômen MX tương đương với cặp ngẫu lực đặt ở hai vùng biên của vách.

B2 Xác định lực kéo hoặc nén trong vùng biên:

Mặt cắt và mặt đứng của vách Trong đó: Ab – diện tích vùng biên; A – diện tích mặt cắt ngang vách

B3 Tính diện tích cốt thép chịu nén, cắt ( tương tự phương pháp 1).

B4 Kiểm tra hàm lượng cốt thép Nếu không thỏa mãn thí phải tăng kích thước B của vùng biên rồi tính lại Chiều dài của vùng biên có giá trị lớn nhất là L/2, nếu vượt quá giá trị này cần tăng bề dày tường.

B5 Kiểm tra phần tường còn lại giữa 2 vùng biên như đối với cấu kiện nén đúng tâm trường hợp bêtông đã đủ khả năng chịu lực thì cốt thép chịu nén trong vùng này được đặt theo cấu tạo.

- Phương pháp này tương tự phương pháp 1, chỉ khác ở chỗ bố trí tập trung toàn bộ lượng cốt thép chịu toàn bộ mômen ở hai đầu vách.

- Phương pháp này khá thích hợp với trường hợp vách có tiết diện tăng cường ở hai đầu (bố trí cột ở hai đầu vách).

- Phương pháp này thiên về an toàn vì chỉ kể đến khả năng chịu mômen của một phần tiết diện vách (vùng biên).

5.2.3 Phương pháp xây dựng biểu đồ tương tác.

 Nội dung: Phương pháp này dựa trên một số giả thiết về sự làm việc của bêtông và cốt thép để thiết lập trạng thái chịu lực giới hạn (Nu, Mu) của vách.Tập hợp các trạng thái này sẽ tạo thành một đường cong liên hệ giữa lực dọc N và mômen M của trạng thái giới hạn.

Biểu đồ ứng suất trong bê tông, biểu đồ biến dạng, quan hệ ứng suất biến dạng của cốt thép theo tiêu chuẩn ACI 318-08

- Tiết diện vách phẳng trước khi chịu lực thì vẫn phẳng sau khi chịu lực

- Giả thiết về biểu đồ ứng suất bêtông vùng nén và bêtông vùng nén quy đổi.

- Giả thiết về biến dạng cực hạn quy ước của bêtông vùng nén.

Dựa vào biến dạng cực hạn của bê tông vùng nén và vị trí của trục trung hoà được thể hiện qua chiều cao vùng nén x, ta có thể xác định được trạng tháiứng suất trong bê tông và cốt thép trong vách, các ứng suất này tổng hợp lại thành 1 lựcdọc và 1 mômen tại trọng tâm hình học của vách, chính là 1 điểm của biểu đồ tương tác Nối các điểm này lại ta được biểu đồ tương tác Quy trình thiết lập biểu đồ tương tác như sau:

Bước 2: tính toán chiều cao bê tông vùng nén quy đổi.

Bước 3: tính toán biến dạng của cốt thép.

Bước 4: tính toán ứng suất trong cốt thép.

Bước 5: tính toán hợp lực của vùng bê tông chịu nén và cốt thép tại trọng tâm hình học của vách.

Bước 6: thay đổi x và làm lại từ bước 1

Thiết lập biểu đồ tương tác Biểu đồ này được thiết lập bằng sự trợ giúp của máy tính Nếu tính tay, ta vẫn có thể thiết lập biểu đồ gần đúng bằng cách nối một số điểm chính bằng đoạn thẳng.

Có 5 điểm chính sau đây: Điểm A: lực dọc Nu=0, giao điểm với trục hoành M. Điểm B: điểm cân bằng, biến dạng lớn nhất của bê tông vùng nén đạt đến biến dạng cực hạn quy ước của bê tông đồng thời biến dạng lớn nhất của cốt thép đạtđến giới hạn chảy Điểm C: điểm chịu nén, tất cả cốt thép trên tiết diện đều chịu nén (x=h). Điểm D: M=0, giao điểm với trục tung N. Điểm E: x=h/2.

PP này xây dựng biểu đồ tương tác có thể coi như là pp chính xác nhất phản ánh đúng nhất sự làm việc của vách bêtông cốt thép trong 3 phương pháp

Phương pháp này thực chất coi vách cứng là một cấu kiện chịu nén lệch tâm và cốt thép phân bố trên toàn tiết diện vách được kể đến trong khả năng chịu lực của vách.

Việc thiết lập biểu đồ tương tác đòi hỏi khối lượng tính toán khá lớn Để giảm khối lượng tính toán, ta có thể sử dụng biểu đồ tương tác gần đúng.

→ Kết luận: trên cơ sở phân tích ta chọn pp vùng biên chịu momen để tính toán.

Yêu cầu tính toán và cấu tạo 55

- Kiểm tra khả năng chịu nén của BT vùng nén:

- Thiết kế thép vùng chịu kéo: cốt thép được tính với ứng suất kéo chính

+ Kiểm tra vết nứt theo TCXDVN 356-2005

+ Các quy định về dấu nội lực tương tự trong SBVL

 Một số quy định chung về cấu tạo cốt thép của lõi và vách cứng

- Hàm lượng tối thiểu của cốt thép dọc chịu ứng suất kéo trong vách là 0,6%(đối với động đất trung bình và mạnh) nhưng không được vượt quá 3,5%.

- Cốt thép nằm ngang chọn không ít hơn 1/3 cốt thép dọc và 0,4%

- Khoảng cách giữa các thanh cốt thép dọc và ngang không được lớn hơn trị số nhỏ nhất trong 2 trị số sau đây: s 1,5.t và s 30 (cm).

Trong đó: t là chiều dày lõi.

- Đường kính cốt thép ( kể cả cốt thép thẳng đứng và cốt thép nằm ngang ) chọn không nhỏ hơn 10 (mm).

- Thép chịu lực được bố trí theo tính toán, bố trí tập trung ở phần đầu của tường cứng để ngăn cản sự giảm đột ngột khả năng chịu uốn của tường cứng khi bê tông bị ép vỡ

- Cốt thép ngang, dọc cần được tăng cường trong các vùng sau đây:

+) Tầng đỉnh của vách cứng.

+)Vùng đáy vách cứng có độ cao bằng 1/8 độ cao vách cứng nhưng cũng không nhỏ hơn độ cao tầng dưới cùng.

- Cốt thép trong mọi vùng vách cứng cần được đặt thành 2 lớp

- Cốt đai trong lanh tô yêu cầu cấu tạo như cốt đai dầm ở đoạn gần gối tựa.

- Cốt thép ngang trong vách cứng cũng cần được cấu tạo như cốt đai trong cột.Hàm lượng tối thiểu 0,25% và phải uốn móc 135 o , chiều dài móc là 10.

Tính toán vách thang máy 56 CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 60

Thép mềm CII: fy = 305,8 MPa , Es = 2,1.10 5 Mpa

5.4.1 Tính cốt thép vách đứng

 Tính toán cho vách V2 (Pier 2)

Phương trình cân bằng của cấu kiện nén đúng tâm theo ACI 318-08 là:

Trong đó: +) Ab – diện tích bêtông;

+) Asc – diện tích cốt thép chịu nén;

+) ϕc – hệ số giảm độ bền khi chịu nén, đối với tường ϕc = 0,7.

Từ đó ta tính được diện tích thép chịu nén như sau:

Diện tích thép chịu kéo: , với là hs giảm độ bền khi chịu uốn

Hàm lượng cốt thép chịu kéo lớn nhất là 0,06; chịu nén lớn nhất là 0,04. a Tính toán vách

- Sử dụng nội lực tại TH, chân vách có Nmax, nội lực như sau:

- Để tính cốt thép cho V2, ta chia vách thành những phần tử nhỏ:

 Tính thép dọc ở vùng biên

Xác định lực kéo vùng biên của vách xác định qua công thức:

Trong đó: A t,p : Diện tích toàn bộ tiết diện ngang vùng biên trái, biên phải của vách

A: Diện tích mặt cắt toàn bộ vách.

B t , B p : Bề rộng vùng biên, lớn hơn hoặc bằng t w và nhỏ hơn 0,5L w

Bt= Bp= 1,2 (m) Lực tác dụng lên vùng biên bên phải:

→ Vùng biên trái chịu nén ít Tính biên phải như cấu kiện nén đúng tâm có sự tham gia của cả bê tông và cốt thép dọc chịu nén

Lực tác dụng lên vùng biên trái:

→ Vùng biên phải chịu nén Tính biên phải như cấu kiện nén đúng tâm có sự tham gia của cả bê tông và cốt thép dọc chịu nén.

 Tính toán cốt thép dọc tham gia chịu nén ở cả 2 vùng biên

Diện tích cốt thép dọc chịu nén trong vùng biên xác định qua công thức:

→ Cốt thép dọc đặt theo cấu tạo.

 Tính cốt dọc vùng giữa

- Lực dọc tại tâm phần tử:

- Diện tích cốt thép chịu nén:

- Các công thức dưới đây được viết dưới dạng của hệ đơn vị SI

Trong đó: +) abs là hàm lấy giá trị tuyệt đối trong toán học.

+) Khi , không được áp dụng biểu thức (b).

+) Khả năng chịu cắt của tường là: với ϕ=0,85.

+) Như vậy, độ bền danh nghĩa của thép khi chịu cắt Vs là: , ta có:

Nếu thì đặt cốt ngang theo cấu tạo.

Nếu và thì diện tích cốt thép ngang yêu cầu là , với s là bước của cốt thép theo phương đứng.

Nếu thì để ngăn cản phá hoại giòn xảy ra, cần phảităng tiết diện vách.

- Xác định độ bề danh nghĩa của bê tông:

Có → không áp dụng biểu thức (b)

→ đặt cốt ngang cấu tạo.

Cốt thép ngang chọn với hàm lượng đối với cùng có động đất mạnh và không ít hơn 1/3 với hàm lượng cốt thép dọc.

Ta có trên suốt chiều dài tầng.

Ta có, theo phụ lục tính toán thép cho vách, diện tích thép nhỏ, âm

Nên đặt thép cấu tạo cho cả vùng biên và giữa của tất cả các vách.

Theo tài liệu “Kết cấu BTCT 2” thì cốt thép trong lanh tô được xác định như sau:

- Khoảng cách giữa các cốt ngang s≤h/4 → →chọn s@0mm.

- Diện tích cốt thép phía trên và phía dưới tiết diện:

→ chọn bố trí cho 1 tiết diện(trên và dưới).

- Diện tích cốt đai: , chọn 2 nhánh có

Cốt xiên phải đặt thành 2 lớp chéo nhau, chọn có

CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ

- Bản vẽ kiến trúc công trình

- TCVN 5574:2018 Kết cấu bê tông cốt thép Tiêu chuẩn thiết kế.

Mặt bằng kiến trúc cầu thang

6.2 Mặt bằng kết cấu cầu thang:

- Lựa chọn phương án kết cấu cầu thang loại không cốn.

6.2.1 Sơ bộ chọn tiết diện

6.2.1.1 Chọn kích thước bậc thang

- Theo bản vẽ kiến trúc ta chọn bậc thang có kích thước bxh = (28x15)cm

6.2.1.2 Chọn chiều dày bản thang

- Cầu thang loại không cốn nên ta chọn hb = 10cm bằng chiều dày sàn

6.2.1.3 Chọn kích thước DCN a Cơ sở chọn kích thước dầm

- Chọn kích thước dầm theo công thức :

+ bd ; hd là bề rộng và chiều cao dầm

+ l : chiều dài nhịp mà dầm gác lên b Kết quả chọn kích thước dầm

- Chọn bd = 22 cm (bề rộng dầm đảm bảo đủ để tường gác lên)

- Kích thước dầm DCN : bdxhd = (22x30)cm

6.3 Tính toán các bộ phận cầu thang:

6.3.2 Tính toán bản thang: a Tải trọng

Cấu tạo các lớp Chiều dày lớp  Hệ số vượt tải tính toánTT

- Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-95 với cầu thang lấy P tc 00 daN/m 2 , hệ số vượt tải n=1,2.

- Bản làm việc 1 phương với

- Cắt dải bản rộng 1m theo phương làm việc của bản

Sơ đồ tính bản thang

12,08 12,08 c Tải trọng tác dụng vào bản thang

- Tải trọng tác dụng vào bản thang được tính toán trong chương 3- “ Tải trọng và tác động” , kết quả như sau :

+ Tĩnh tải tác dụng vào bản thang : gb = 5,03 kN/m 2

+ Hoạt tải tác dụng vào bản thang : pb = 3,6 kN/m 2

- Tổng tải tác dụng lên bản : q’b = gb + pb = 5,03 + 3,60 = 8,63 (kN/m 2 )

- Cắt dải bản rộng 1m nên tải trọng phân bố trên 1m dài là q’b = 8,63 kN/m

- Tải trọng vuông góc với bản thang : qb = q’b cosα =8,63 0,861 = 7,43 kN/m d Tính toán nội lực bản thang

- Lực cắt : e Tính toán và bố trí cốt thép

- Chọn lớp bảo vệ : abv = 1,5 (cm)  ho = h – abv = 10 – 1,5 = 8,5 (cm)

- Chọn thép có As = 5,03(cm 2 )

- Kiểm tra hàm lượng thép:

- Vậy cốt thép đã chọn là hợp lý

- Cốt thép cấu tạo chịu mô men âm: Chọn

- Cốt thép phân bố đặt cấu tạo là

6.3.3 Tính toán bản chiếu nghỉ

- Tính toán bản chiếu nghỉ là bản sàn đơn làm việc 2 phương với sơ đồ tính như hình vẽ:

- Chọn chiều dày bản chiếu nghỉ bằng chiều dày bản thang: hcm a Tải trọng tác dụng

Chiều dày lớp  Hệ số vượt tải

Tổng tĩnh tải chiếu nghỉ 3.89

- Tổng tải tác dụng lên bản :

- Tải trọng bản trên 1m dài b Tính toán nội lực

Mô men ở gối : c Tính toán và bố trí cốt thép

- Tính toán với mô men dương theo phương cạnh ngắn

- Chọn lớp bảo vệ : abv = 1,5 (cm), ho = h - abv = 10 - 1,5 = 8,5 (cm)

- Chọn thép có As 1,41(cm 2 )

- Kiểm tra lại hàm lượng thép chọn :

- Chọn thép bố trí cho mô men âm theo phương cạnh ngắn

- Tính toán tương tự với ta được thép bố trí cho mô men dương theo phương cạnh ngắn và phương cạnh dài

6.3.4 Tính dầm chiếu nghỉ a Sơ đồ tính

- Dầm chiếu nghỉ 1 được tính toán như 1 dầm đơn giản tựa hai đầu khớp q

- Do bản thang truyền vào:

- Do bản chiếu nghỉ truyền vào:

Do bản chiếu nghỉ là bản làm việc 1 phương, tải trọng truyền vào dầm chiếu nghỉ là tải trọng hình chữ nhật

Do trọng lượng bản thân dầm:

- Tổng tải trọng tác dụng lên dầm : c Nội lực d Tính toán và bố trí cốt thép

- Chọn lớp bảo vệ : a = 3 (cm),  ho = h - a = 30 - 3 = 27 (cm)

- Chọn thép có tổng As = 4,02(cm 2 )

- Kiểm tra lại hàm lượng cốt thép chọn :

Thép chịu mômen âm lấy cấu tạo là

- Kiểm tra điều kiện tính toán : Q max (i)  b4 (1+ n)Rbt b h 2 o / C = Qbo

+ n = 0 do bỏ qua lực dọc vì rất nhỏ

+ C =2h0 khi tính cho trường hợp bất lợi nhất

- Qmax 5,17 KN < 46,77 KN Do vậy không cần tính toán cốt thép đai,chọn cốt đai theo cấu tạo

- Xác định bước đai cấu tạo (ađ):

+ Đối với đoạn đầu dầm tính từ gối tựa ra 1 đoạn Sg=1/4 lnhịp dầm (áp dụng với dầm chịu tải phân bố đều)

+ Khoảng cách cốt đai ađ được xác định như sau : ađ = min (150;0,5h)mm 150mm (áp dụng với h ≤ 450 mm)

+ Đối với đoạn giữa dầm khoảng cách cốt đai ag được xác định như sau : ag = min

(500 ;3/4h)mm = 225mm chọn ag = 220 mm

- Chọn cốt đai cấu tạo :

+ Đường kính tối thiểu của cốt thép đai thường lấy từ 6 đến 10 mm với chiều cao dầm nhỏ hơn 800 mm lấy từ 8 trở lên với chiều cao dầm lớn hơn 800 mm

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : T.S NGUYỄN NGỌC THANH SINH VIÊN THỰC HIỆN : PHẠM VĂN LUÂN

- ĐÁNH GIÁ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

- LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG

I ĐÁNH GIÁ ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH

- Tên công trình : Nhà ở cán bộ công ty dệt 8-3

- Công trình gồm: 15 tầng nổi

- Tổng chiều cao xây dụng công trình là 50,4m (tính đến đỉnh mái) so với cốt +0,00

- KC khung - vách chịu lực

- Do công trình là nhà cao tầng, nên tải trọng đứng, mômen lật do tải trọng gió và tải trọng động đất gây ra rất lớn, vì vậy đòi hỏi móng và nền phải có khả năng chịu lực tốt, đồng thời phải đảm bảo cho độ lún và nghiêng của công trình được khống chế trong phạm vi cho phép, đảm bảo cho công trình có đủ tính ổn định dưới tải trọng gió Điều đó đã đặt ra cho công tác thiết kế và thi công móng những yêu cầu rất cao và khá nghiêm khắc

Thiết kế móng phải đáp ứng được các yêu cầu sau đây:

- Áp lực thêm ở đáy móng không được vượt quá khả năng chịu lực của nền đất hoặc khả năng chịu lực của cọc

- Tổng lượng lún và chênh lệch lún của móng cũng như độ nghiêng của công trình phải nhỏ hơn trị số cho phép TCVN 10304-2014 (phụ lục E)

- Đáp ứng các yêu cầu chống thấm đối với các phần ngầm của công trình

- Việc thi công móng phải tránh hoặc tìm biện pháp để giảm ảnh hưởng tới công trình xây dựng lân cận, dự báo tác hại đến môi trường, cách phòng chống

II ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH ĐỊA CHẤT THỦY VĂN.

Chỉ tiêu cơ lý của đất

2 Bùn sét lần mùn thực vật, xám đen, trạng thái chảy 9.1 68.5 15.8 26.3 1.794 62.8 34.4 28.4 1.2 4 590 1

Sét pha nặng, xám trắng phớt vàng, phớt nâu đỏ trạng thái dẻo mềm

4 Cát pha nặng lẫn sỏi, xám vàng phớt hồng chặt vừa 21.4 15.99 20.7 26.7 0.5 - - - - 24.11 20000 14

5 Sét nửa béo, nâu đỏ, vàng, nâu vàng, trạng thái cứng 12.1 17.53 21.2 27.3 0.518 42.4 19.6 22.8 < 0 19.51 17800 40

Sét lẫn cát & laterrit, nâu đỏ - nâu vàng, cứng 1.8 13.79 21.8 27.2 0.417 35.6 17.5 18.1 < 0 - 16600 36

7 Sét lẫn cát, vàng - nâu đỏ, trạng thái nửa cứng 4.7 15.63 21.2 27.3 0.489 28 12.3 15.7 0.21 17.17 14200 28

1.1 Phân tích trạng thái và tính chất xây dựng của các lớp đất

- Theo kết quả khoan của 03 hố với tổng số mét là 296,5m lấy và thí nghiệm 67 mẫu đất, thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) 88 lần Kết quả thí nghiệm hiện trường (thí nghiệm cắt cánh, thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn), kết quả thí nghiệm trong phòng các mẫu đất, mẫu nước trong phạm vi chiều sâu khảo sát, địa tầng của diện tích xây dựng dự án được chia thành 8 lớp đất, theo thứ tự từ trên xuống dưới được đánh giá như sau: Để lựa chọn phương án nền móng, cần đánh giá tính chất xây dựng của các lớp đất:

* Lớp 1: Lớp đất lấp, dày 1,2 m.Ta giả thiết để tính áp lực đất

=> Lớp đất có tính xây dựng kém cần đào bỏ khi thi công

* Lớp 2: Lớp bùn sét lần mùn thực vật, xám đen dày 9,1m Độ sệt: => Đất ở trạng thái chảy

1 phần lớp đất nằm dưới mực nước ngầm có trọng lượng riêng đẩy nổi:

Mô đun tổng biến dạng E = 590(kPa) < 5000(kPa)

Kết luận: lớp đất không có khả năng xây dựng

* Lớp 3: Lớp sét pha nặng, xám trắng phớt vàng, phớt nâu đỏ trạng thái dẻo dày 2,7 m

Lớp đất nằm dưới mực nước ngầm có trọng lượng riêng đẩy nổi:

Kết luận: Đất sét pha có 0,5< IL=0,57< 0,75 Đất ở trạng thái dẻo mềm; có mô đun tổng biến dạng E = 3470 kPa < 5000(kPa)

 Đây là lớp có tính nén lún yếu, N30= 4 cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải trọng yếu, lớp đất có tính chất xây dựng kém.

* Lớp 4: Lớp cát pha nặng lẫn sỏi, xám vàng phớt hồng chặt vừa dày 21,4 m.

Kết luận: Ta có N30= 14 Mô đun tổng biến dạng E = 20000 (kPa) > 5000(kPa) cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải trọng trung bình Đây là lớp đất có tính chất xây dựng trung bình.

* Lớp 5: Sét nửa béo, nâu đỏ, vàng, nâu vàng, trạng thái cứng dày 12,1m. Độ sệt: => Đât ở trạng thái dẻo cứng

Mô đun tổng biến dạng E800 (kPa) >5000(kPa)

Kết luận: Đất sét pha có IL< 0 Đất ở trạng thái cứng;

 Đây là lớp có tính nén lún nhỏ, N30= 40 cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải trọng lớn, lớp đất có tính chất xây dựng tốt.

* Lớp 6: Sét lẫn cát & laterrit, nâu đỏ - nâu vàng, cứng dày 1,8m.

Kết luận: Đất sét pha có IL < 0 N30= 36 Mô đun tổng biến dạng E = 16600 (kPa) > 5000(kPa) cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải trọng lớn Đây là lớp đất có tính chất xây dựng tốt.

* Lớp 7: Sét lẫn cát, vàng - nâu đỏ, trạng thái nửa cứng dày 4,7m.

Kết luận: N30= 28 Mô đun tổng biến dạng E = 14200(kPa) > 5000(kPa) cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải trọng lớn Đây là lớp đất có tính chất xây dựng tốt.

* Lớp 8: Cát pha nặng, nâu xám, chặt vừa dày 7m.

Kết luận: N30= 41, Mô đun tổng biến dạng E = 25150 (kPa) > 5000(kPa) cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải trọng lớn Đây là lớp đất có tính chất xây dựng tốt.

Kết luận: Lớp đất 5,6,7,8 có tính xây dựng tốt Với phương án móng cọc thì có thể tiết kiệm chi phí hơn so với móng nông và đệm cát Hơn nữa, do đáy đài đặt trên nền cọc nên giảm được độ sâu đào hố móng và là phương án tạo độ ổn định tốt cho công trình.

Bù N SéT LẫN Mù N THựC VậT

Cá T PHA NặNG LẫN Sỏ I

SéT LẫN Cá T LATERRIT SéT LẫN Cá T

Cá T PHA NặNG NÂU XáM

SéT PHA NặNG XáM TRắNG

Trụ địa tầng – Hố khoan HK3

Mực nước ngầm ít biến động và ổn định về thời gian quan trắc Cao độ mực nước ngầm lớn nhất là -0.6m, thấp nhất là -0.7m so với cốt tự nhiên trong thời gian quan trắc

III LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG

1 Lựa chọn loại nền móng

- Quy mô công trình 15 tầng nổi với chiều cao 50,4m tính từ cos 0.00

- Địa chất các lớp 1, 2, 3 yếu ( lớp 3 : có E = 3470 kPa, IL = 0,57 ) thế nên ta sử dụng phương án móng cọc.

- Tải trọng công trình lớn, có kể đến gió động, động đất (P = -2840,8 kN tại chân cột C33)

- lớp đất 4 là lớp cát lẫn sỏi nên rất khó khăn khi thi công ép cọc

- Vị trí công trình nằm cạnh mặt đường nên rất thuận lợi cho vận chuyển vật tư vật liệu

=> Chọn giải pháp móng cọc khoan nhồi.

2 Giải pháp mặt bằng móng

- Lựa chọn giải pháp mặt bằng móng

+ Dưới chân cột: sử dụng giải pháp móng đơn cọc khoan nhồi

+ Giằng móng chọn sơ bộ kích thước tiết diện 220x400mm.

Các đài móng được liên kết bởi các giằng móng nhằm giảm lún lệch giữa các móng.

1 Các giả thiết tính toán

- Tải trọng ngang hoàn toàn do các lớp đất từ đáy đài trở lên tiếp nhận

- Sức chịu tải của cọc trong móng được xác định như đối với cọc đơn đứng riêng rẽ, không kể đến ảnh hưởng của nhóm cọc

- Tải trọng của công trình qua đài cọc chỉ truyền lên các cọc chứ không trực tiếp truyền lên phần đất nằm giữa các cọc tại mặt tiếp giáp với đài cọc

- Khi kiểm tra cường độ của nền đất và khi xác định độ lún của móng cọc thì người ta coi móng cọc như một móng khối quy ước bao gồm cọc và các phần đất giữa các cọc - Đài cọc xem như tuyệt đối cứng

2 Nội lực xuất từ mô hình ETABS

- Nôi lực truyền xuống móng giữa từ cột giữa C33

Story Column Fz Fx Fy Mx My

- Nội lực truyền xuống móng biên từ cột biên C39

3 Tải trọng giằng truyền lên móng

- Tải trọng giằng truyền lên các móng như sau:

4 Tổng nội lực tính toán đến mặt đài móng

Nôi lực truyền xuống móng giữa cột trục C-6

- Nội lực truyền xuống móng biên cột trục G-8

5 Lựa chọc cọc và vật liệu làm cọc

+ Bê tông cấp độ bền B25 có

+ Cốt thép chịu lực nhóm CB300-V có

+ Cốt thép đai nhóm CB240-T có

+ Chọn cọc có đường kính d = 600mm, cắm vào lớp đất thứ 5 và ngàm vào lớp đất này 1 đoạn 1,5m

+ Chọn sơ bộ đài móng cao 1,6m

+ Diện tích tiết diện cọc:

+ Khi cốt thép dọc được nối cần phải hàn theo yêu cầu chịu lực, khi lực nhổ là nhỏ, cốt thép dọc được bố trí đến độ sâu cần thiết để lực kéo được triệt tiêu hoàn toàn thông qua cọc ma sát

+ Chọn thép có , khoảng cách giữa các thanh cốt thép a = 100mm.

+ Cốt thép đai dạng xoắn đ Dcọc/100 =0,6mm Chọn 8a200 Do chiều dài lồng thép lớn >4m, để tăng cường độ cứng tính toàn khối, ta bổ xung thép đai 16 khoảng cách 2m Đồng thời cốt đai này được sử dụng để gắn các miếng kê tạo lớp bảo vệ cốt thép Chiều dày lớp bảo vệ cốt thép dọc không nhỏ hơn 50mm.

+ Sơ bộ chọn các kích thước :

Chiều cao đài móng là h = 1,6m

Chiều cao cổ móng 0,6m, đáy đài được đặt ở cos -2,95m

Chân cọc cắm vào lớp 5 lớp sét 1,5m, Phần đầu cọc đập vỡ bêtông chừa cốt thép một đoạn là 60cm

Phần cọc ngàm vào đài 20cm

Tổng chiều dài cọc tính từ đáy đài đến chân cọc là L = 33,7m; tổng chiều cọc tính cả phần đập đầu cọc là L = 34,5m.

6.1 Tính toán sức chịu tải của cọc

6.1.1 Tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu

- Theo TCVN 10304-2014 ta có sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc tính theo công thức:

Trong đó:+ là hệ số điều kiện làm việc của cọc khoan nhồi bê tông qua ống dịch chuyển thẳng đứng,

+ là hệ số điều kiện làm việc kể tới ảnh hưởng của pp thi công cọc,

+ là cường độ chịu nén của bê tông cọc

+ là diện tích tiết diện bêtông

+ là diện tích cốt thép dọc trục, là cường độ tính toán cốt thép

+ Tính φ: theo TCVN 10304-2014, đối với mỗi loại cọc, khi tính toán theo cường độ vật liệu cho phép xem cọc như 1 thanh ngàm cứng trong đất tại tiết diện cách đáy đài một đoạn l1 :

+ k : là hệ số tỷ lệ phụ thuộc vào loại đất bao quanh mũi cọc theo bảng A-1

+Eb : môđun đàn hồi của vật liệu làm cọc Eb= 30.10 3 MPa = 30.10 6 KPa

+bp : chiều rộng quy ước của cọc, được lấy như sau: Đối với cọc ống, cọc cột, cọc nhồi có đường kính thân cọc thì bp = 1,5d+0,5=1,5.0,6+0,5=1,4 m

+I : mômen quán tính của tiết diện cọc,

+ = 3 hệ số điều kiện làm việc.

6.1.2 Tính toán sức chịu tải cọc theo đất nền

- Sức chịu tải của cọc tính theo chỉ tiêu cơ lý của đất:

- Trong đó: + γc = 1 là hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất

+ qb là cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc

+ u = 2.3,14.0,3=1,884 m chu vi tiết diện ngang thân cọc

+ fi là cường độ sức kháng trung bình của lớp đất thứ i lên thân cọc

+ Ab=3,14.0,3 2 = 0,283m 2 diện tích tiết diện ngang mũi cọc

+ li chiều dài đoạn cọc nằm trong lớp đất thứ i

Mặt bằng kết cấu cầu thang

- Lựa chọn phương án kết cấu cầu thang loại không cốn.

6.2.1 Sơ bộ chọn tiết diện

6.2.1.1 Chọn kích thước bậc thang

- Theo bản vẽ kiến trúc ta chọn bậc thang có kích thước bxh = (28x15)cm

6.2.1.2 Chọn chiều dày bản thang

- Cầu thang loại không cốn nên ta chọn hb = 10cm bằng chiều dày sàn

6.2.1.3 Chọn kích thước DCN a Cơ sở chọn kích thước dầm

- Chọn kích thước dầm theo công thức :

+ bd ; hd là bề rộng và chiều cao dầm

+ l : chiều dài nhịp mà dầm gác lên b Kết quả chọn kích thước dầm

- Chọn bd = 22 cm (bề rộng dầm đảm bảo đủ để tường gác lên)

- Kích thước dầm DCN : bdxhd = (22x30)cm

6.3 Tính toán các bộ phận cầu thang:

6.3.2 Tính toán bản thang: a Tải trọng

Cấu tạo các lớp Chiều dày lớp  Hệ số vượt tải tính toánTT

- Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-95 với cầu thang lấy P tc 00 daN/m 2 , hệ số vượt tải n=1,2.

- Bản làm việc 1 phương với

- Cắt dải bản rộng 1m theo phương làm việc của bản

Sơ đồ tính bản thang

12,08 12,08 c Tải trọng tác dụng vào bản thang

- Tải trọng tác dụng vào bản thang được tính toán trong chương 3- “ Tải trọng và tác động” , kết quả như sau :

+ Tĩnh tải tác dụng vào bản thang : gb = 5,03 kN/m 2

+ Hoạt tải tác dụng vào bản thang : pb = 3,6 kN/m 2

- Tổng tải tác dụng lên bản : q’b = gb + pb = 5,03 + 3,60 = 8,63 (kN/m 2 )

- Cắt dải bản rộng 1m nên tải trọng phân bố trên 1m dài là q’b = 8,63 kN/m

- Tải trọng vuông góc với bản thang : qb = q’b cosα =8,63 0,861 = 7,43 kN/m d Tính toán nội lực bản thang

- Lực cắt : e Tính toán và bố trí cốt thép

- Chọn lớp bảo vệ : abv = 1,5 (cm)  ho = h – abv = 10 – 1,5 = 8,5 (cm)

- Chọn thép có As = 5,03(cm 2 )

- Kiểm tra hàm lượng thép:

- Vậy cốt thép đã chọn là hợp lý

- Cốt thép cấu tạo chịu mô men âm: Chọn

- Cốt thép phân bố đặt cấu tạo là

6.3.3 Tính toán bản chiếu nghỉ

- Tính toán bản chiếu nghỉ là bản sàn đơn làm việc 2 phương với sơ đồ tính như hình vẽ:

- Chọn chiều dày bản chiếu nghỉ bằng chiều dày bản thang: hcm a Tải trọng tác dụng

Chiều dày lớp  Hệ số vượt tải

Tổng tĩnh tải chiếu nghỉ 3.89

- Tổng tải tác dụng lên bản :

- Tải trọng bản trên 1m dài b Tính toán nội lực

Mô men ở gối : c Tính toán và bố trí cốt thép

- Tính toán với mô men dương theo phương cạnh ngắn

- Chọn lớp bảo vệ : abv = 1,5 (cm), ho = h - abv = 10 - 1,5 = 8,5 (cm)

- Chọn thép có As 1,41(cm 2 )

- Kiểm tra lại hàm lượng thép chọn :

- Chọn thép bố trí cho mô men âm theo phương cạnh ngắn

- Tính toán tương tự với ta được thép bố trí cho mô men dương theo phương cạnh ngắn và phương cạnh dài

6.3.4 Tính dầm chiếu nghỉ a Sơ đồ tính

- Dầm chiếu nghỉ 1 được tính toán như 1 dầm đơn giản tựa hai đầu khớp q

- Do bản thang truyền vào:

- Do bản chiếu nghỉ truyền vào:

Do bản chiếu nghỉ là bản làm việc 1 phương, tải trọng truyền vào dầm chiếu nghỉ là tải trọng hình chữ nhật

Do trọng lượng bản thân dầm:

- Tổng tải trọng tác dụng lên dầm : c Nội lực d Tính toán và bố trí cốt thép

- Chọn lớp bảo vệ : a = 3 (cm),  ho = h - a = 30 - 3 = 27 (cm)

- Chọn thép có tổng As = 4,02(cm 2 )

- Kiểm tra lại hàm lượng cốt thép chọn :

Thép chịu mômen âm lấy cấu tạo là

- Kiểm tra điều kiện tính toán : Q max (i)  b4 (1+ n)Rbt b h 2 o / C = Qbo

+ n = 0 do bỏ qua lực dọc vì rất nhỏ

+ C =2h0 khi tính cho trường hợp bất lợi nhất

- Qmax 5,17 KN < 46,77 KN Do vậy không cần tính toán cốt thép đai,chọn cốt đai theo cấu tạo

- Xác định bước đai cấu tạo (ađ):

+ Đối với đoạn đầu dầm tính từ gối tựa ra 1 đoạn Sg=1/4 lnhịp dầm (áp dụng với dầm chịu tải phân bố đều)

+ Khoảng cách cốt đai ađ được xác định như sau : ađ = min (150;0,5h)mm 150mm (áp dụng với h ≤ 450 mm)

+ Đối với đoạn giữa dầm khoảng cách cốt đai ag được xác định như sau : ag = min

(500 ;3/4h)mm = 225mm chọn ag = 220 mm

- Chọn cốt đai cấu tạo :

+ Đường kính tối thiểu của cốt thép đai thường lấy từ 6 đến 10 mm với chiều cao dầm nhỏ hơn 800 mm lấy từ 8 trở lên với chiều cao dầm lớn hơn 800 mm

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : T.S NGUYỄN NGỌC THANH SINH VIÊN THỰC HIỆN : PHẠM VĂN LUÂN

- ĐÁNH GIÁ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

- LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG

I ĐÁNH GIÁ ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH

- Do công trình là nhà cao tầng, nên tải trọng đứng, mômen lật do tải trọng gió và tải trọng động đất gây ra rất lớn, vì vậy đòi hỏi móng và nền phải có khả năng chịu lực tốt, đồng thời phải đảm bảo cho độ lún và nghiêng của công trình được khống chế trong phạm vi cho phép, đảm bảo cho công trình có đủ tính ổn định dưới tải trọng gió Điều đó đã đặt ra cho công tác thiết kế và thi công móng những yêu cầu rất cao và khá nghiêm khắc

1.1 Phân tích trạng thái và tính chất xây dựng của các lớp đất

III LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG

Kiến trúc

Kết cấu

- Do công trình là nhà cao tầng, nên tải trọng đứng, mômen lật do tải trọng gió và tải trọng động đất gây ra rất lớn, vì vậy đòi hỏi móng và nền phải có khả năng chịu lực tốt, đồng thời phải đảm bảo cho độ lún và nghiêng của công trình được khống chế trong phạm vi cho phép, đảm bảo cho công trình có đủ tính ổn định dưới tải trọng gió Điều đó đã đặt ra cho công tác thiết kế và thi công móng những yêu cầu rất cao và khá nghiêm khắc.

Cơ sở thiết kế

Phân tích trạng thái và tính chất xây dựng của các lớp đất

Đặc điểm thủy văn

LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG 72 1 Lựa chọn loại nền móng

THIẾT KẾ MÓNG 72 1 Các giả thiết tính toán

+ γcq =1 và γcf =0,8 là hệ số điều kiện làm việc của lớp đất dưới mũi cọc và trên thân cọc có xét ảnh hưởng đến phương pháp hạ cọc tra bảng 5 TCVN 10304:2014

+fi được tra bảng (nội suy):bảng 3-7.2.2 (TCVN 10304:2014)

STT Lớp đất l i (m) z i (m) Độ sệt f i γ cf γ cf f i l i

2 Bùn sét lẫn mùn thực vật

3 Sét pha nặng xám trắng 2 11,3

4 Cát pha nặng lẫn sỏi

5 Sét nửa béo nâu đỏ 1,5 35,15 0 => Cọc không bị nhổ. c, Kiểm tra điều kiện lực truyền lên cọc biên Điều kiện kiểm tra : P tt max + Pc 0 nên ta không phải tính toán kiểm tra theo điều kiện chống nhổ.

Kiểm tra điều kiện kinh tế.

→ Thỏa mãn điều kiện kinh tế.

6.2.3.Kiểm tra nền móng cọc theo TTGH II

Với quan niệm nhờ ma sát giữa mặt xung quanh cọc và đất bao quanh, tải trọng của móng được truyền trên diện rộng hơn, xuất phát từ mép ngoài cọc tại đáy đài và nghiêng một góc  = tb/4. Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của nền móng khối quy ước) Trong đó:

Chiều dài của đáy khối quy ước cạnh LM :

Bề rộng của đáy khối quy ước BM :

Chiều sâu của khối móng quy ước HM:

Xác định trọng lượng của khối móng qui ước:

+,Trọng lượng khối quy ước trong phạm vi từ đế đài trở lên có thể xác định theo công thức :

N tc 1M=LM.BM.h.tb = 7,68.5,88.2,2.20 87,25 (kN)

+ Trọng lượng khối quy ước trong phạm vi từ đế đài trở xuống (có kể đến đn) (Phải trừ đi thể tích đất bị cọc chiếm chỗ):

+ Trọng lượng cọc trong phạm vi khối móng quy ước :

Trong đó : l2c= 33,7m: Chiều dài cọc nằm dưới mực nước ngầm.

Vậy tổng trọng lượng khối móng qui ước :

Trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối móng quy ước:

→ N tc = N tc 0 + N tc qư = 2888,3/1,2 + 17023,6 = 19911,9 (kN).

Mômen tiêu chuẩn tương ứng với trọng tâm đáy khối móng quy ước: Độ lệch tâm theo trục X: Độ lệch tâm theo trục Y: Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối quy ước:

+,Cường độ tính toán của đất ở đáy khối móng quy ước:

Sét cứng II ,51 ; A,B,D: phụ thuộc II ,

 A = 0,49 ; B = 2,97 ; D = 5,57 m1 = 1,2 : do mũi cọc cắm vào đất sét cứng m2 = 1 : Do công trình không thuộc loại tuyệt đối cứng (nhà khung).

Ktc= 1 : các chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất.

I I : Trị tính toán thứ hai của trọng lượng riêng đất dưới đáy khối quy ước,

II’ : Trị tính toán thứ hai của trọng lượng riêng đất từ chân cọc trở lên

: lực dính kết của đất h: chiều sâu tính từ đáy đài đến sàn tầng 1:

Trong đó h1=hđ-hs+ hcm + htn= 1,6 -0,1+ 0,6+0,75=2,85(m) hs: chiều dày sàn tầng 1 hscm

s: trọng lượng riêng bê tông đài s%kN/m 3

 Thay vào công thức tính RM ta được:

Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng:

1,2RM = 2772,6 kN/m 2 > p tc max= 425,5 kN/m 2

RM = 2310,5 kN/m 2 > p tc tb= 413,5 kN/m 2

* Vậy có thể tính toán được độ lún của nền theo quan niệm nền biến dạng tuyến tính Trường hợp này đất nền từ chân cọc trở xuống có độ dày lớn Đáy của khối quy ước có diện tích bé nên ta dùng phương pháp cộng lún các lớp phân tố để tính toán. Ứng suất bản thân tại đáy khối móng quy ước : Ứng suất gây lún ở đáy khối móng quy ước:

→vậy nền dưới đáy khối móng quy ước cần phải kiểm tra lún.

Tính toán độ lún của nền:

Chia nền đất dưới đáy khối quy ước thành các lớp đồng nhất có chiều dày chọn hi = 0,8 m

Tại điểm thứ 5 có độ sâu z= 3,2 tính từ đáy khối móng quy ước có:

 Do vậy, ta lấy giới hạn nền đến độ sâu 3,2 m kể từ đáy khối móng quy ước.

-Độ lún (S) của nền được xác định theo công thức sau:

Do đó thỏa mãn về điều kiện độ lún tuyệt đối.

6.2.4.Kiểm tra chiều cao đài a, Kiểm tra chọc thủng của cột đối với đài

Chiều cao đài phải thỏa mãn điều kiện:

→P = 1571,1+1503,8= 3074,9(kN). bc = 0,4 (m) – chiều rộng tiết diện cột. lc = 0,5 (m) – chiều cao tiết diện cột. h0 = hđ – a = 1,6 – 0,2 = 1,4 (m): chiều cao hữu ích của đài. c1,c2: khoảng cách từ mép cột đến mép của đáy tháp chọc thủng c2=0,35(m); c1= 0,35(m) →α1 = 6,18, α2 = 6,18

→Vậy đài móng thỏa mãn điều kiện chống chọc thủng của cột. b, Kiểm tra điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng

– tổng phản lực của các cọc nằm ngoài tiết diện nghiêng. b = 1,5 (m) – bề rộng của đài. h0= 1,4(m) chiều cao hữu ích của tiết diện đang xét. β - hệ số không thứ nguyên.

TRƯỜNG ĐH KIẾN TRÚC HN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2014 - 2019 KHOA XÂY DỰNG NHÀ Ở CÁN BỘ CÔNG TY DỆT 8-3 c – khoảng cách gần nhất từ mép cột đến mép cọc theo phương đang xét.

→Vậy đài móng thỏa mãn điều kiện chống chọc thủng của cọc.

6.2.5.Tính toán và cấu tạo thép đài.

- Dùng bê tông B25 có Rb = 14,5 MPa

- Dùng cốt thép nhóm CB300-V có Rs = 280 Mpa

- Lớp bêtông lót đáy đài dùng bêtông cấp độ bền B15 dày 100 (mm).

- Mô men tương ứng với mặt ngàm II - II:

MII-II = P1.r1 r1 : Khoảng cách từ mặt ngàm đến tim cọc r1 = 0,9-0,5/2= 0,65 m

+ Chiều cao làm việc: ho = 1600 - 200 = 1400mm

+ Diện tích cốt thép để chịu mômen MII-II

Diện tích diện tiết ngang cốt thép chịu lực phương Y:

Chiều dài một thanh thép dài:

Khoảng cách các cốt thép cần bố trí là:

Khoảng cách giữa hai trục cốt thép cách nhau:

→Chọn 822 a 0mm, chiều dài của một thanh là: 2,9 m

- Mô men tương ứng mặt ngàm I -I:

Vì 2 cọc nằm thẳng hàng với cột theo phương cạnh dài nên : r2 = 0

Momen tại mặt ngàm MI : MI-I = 0

Bố trí thép cấu tạo theo phương cạnh ngắn, ta chọn 16.

Chiều dài một thanh thép dài:

Khoảng cách các cốt thép cần bố trí là:

→Chọn 1516 a 0mm, chiều dài của một thanh là: 1,4m

Mô men tại mặt ngàm MII-II lớn hơn MI-I nên khi đặt thép, thép phương cạnh dài đặt dưới, thép phương cạnh ngắn đặt trên.

6.2 TÍNH TOÁN MÓNG CỘT TRỤC G-8 (móng M2 )

6.2.1.Xác định số lượng cọc và bố trí cọc Áp lực tính toán giả định tác dụng lên đáy đài do phản lực đầu cọc gây ra là.

Diện tích sơ bộ đáy đài là: n: hệ số vượt tải n = 1,1

tb kN/m 3 : trọng lượng thể tích trung bình của đài

- Trọng lượng sơ bộ của đài:

- Số lượng cọc sơ bộ:

Do ảnh hưởng của momen là rất nhỏ (M,7kN.m)

→chọn số cọc là nc = 1 (cọc) bố trí cho móng.

- Khoảng cách từ tim cọc đến mép đài  0,7d = 0,42 (m).

- Khoảng cách từ mép cọc đến mép đài >250mm

- Bố trí cọc như hình vẽ.

6.2.2 Kiểm tra điều kiện lực max truyền xuống dãy cọc biên a, Xác định tải trọng tại đáy đài

Từ mặt bằng bố trí cọc ta có diện tích đáy đài thực tế là:

Trọng lượng tính toán của đài:

Lực dọc tính toán đến cốt đế đài là:

Mô men tính toán xác định tương ứng với trọng tâm diện tích các cọc tại mặt phẳng đế đài:

MX tt = M0X tt + Q0Y tt.hđ = 14,7 + 3,3.1,6= 15,18 (kN.m)

My tt = M0y tt + Q0x tt.hđ = 10,9 + 4,9.1,6= 18,7 (kN.m) b, Xác định lực truyền lên các cọc

- Lực truyền xuống cọc được xác định theo công thức sau:

Trong đó: nc = 1 là số lượng cọc trong móng.

Xmax, Ymax: khoảng cách từ tim cọc biên đến trục Y, X. xi, yi - khoảng cách từ trục cọc thứ i đến các trục X, Y (xem sơ đồ bố trí cọc)

6.2.3 Kiểm tra nền móng cọc theo TTGH II

Phương pháp xác định độ lún của móng cọc đơn theo kinh nghiệm

Kinh nghiệm cho thấy độ lún của cọc đơn phụ thuộc vào độ lớn tải trọng và đường kính cọc Khi móng đã được thiết kế an toàn theo sức chịu tải thì độ lún của cọc trong đất cát thường nhỏ Trong trường hợp này độ lún của cọc đơn có thể tính theo kinh nghiệm theo biểu thức của Vesic (1977): trong đó:

Q là tải trọng tác dụng lên cọc:

A là diện tích tiết diện ngang cọc:

E là mô đun đàn dồi của vật liệu cọc E= 30.10 3 MPa = 30.10 6 KPa

Do đó thỏa mãn về điều kiện độ lún tuyệt đối.

6.2.4.Kiểm tra chiều cao đài a, Kiểm tra chọc thủng của cột đối với đài

Chiều cao đài phải thỏa mãn điều kiện chọc thủng.

6.1.8.Tính toán và cấu tạo thép đài.

- Dùng bê tông B25 có Rb = 14,5 MPa

- Dùng cốt thép nhóm CB300-V có Rs = 280 Mpa

- Lớp bêtông lót đáy đài dùng bêtông cấp độ bền B15 dày 100 (mm).

Vì đài 1 cọc chịu nến đúng tâm thế nên ta đặt thép đài theo cấu tạo

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : Th.S NGUYỄN CẢNH CƯỜNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : PHẠM VĂN LUÂN

+ THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT THI CÔNG PHẦN NGẦM CỌC KHOAN NHỒI

ĐÀO ĐẤT HỐ MÓNG, TÔN NỀN MÓNG, GIẰNG, CỔ MÓNG + THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT THI CÔNG PHẦN THÂN CỘT, DẦM, SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

+ LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG THEO PHƯƠNG PHÁP SƠ ĐỒ NGANG

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ CÁC ĐIỀU KIỆN LIÊN QUAN a Tên công trình

- Tên công trình: Nhà ở công ty dệt 8-3

Vị trí xây dựng công trình

- Địa điểm xây dựng: Hà Nội

+ Giáp đường : 1 mặt giáp đường

+ Nằm ở khu trung tâm đông dân cư b Đặc điểm kiến trúc, kết cấu, móng công trình

+ Công trình gồm: 14 tầng nổi và 1 tầng tum

+ Tổng chiều cao xây dụng công trình là 50,4m (tính đến đỉnh mái) so với cốt +0,00

+ Sử dụng hệ kết cấu khung - vách chịu lực

+ Dầm có kích thước : 220x400mm, 150x300 mm

+ Công trình sử dụng 38 móng cọc khoan nhồi Đài móng đặt tại cos -2,2 m so với cos tự nhiên Công trình sử dụng cọc khoan nhồi đường kính 0,6 m cắm vào lớp sét cứng 1,5m Chiều dài cọc là 34,5m.

Bảng 4.1 Kích thước đài móng

- Điều kiện địa hình, địa chất công trình, địa chất thủy văn

Công trình xây dựng tại Hà Nội địa hình bằng phẳng, thuận lợi về giao thông. + Điều kiện địa chất công trình

Xem chi tiết phần nền móng.

+ Một số điều kiện liên quan khác

Tình hình giao thông khu vực

Khu vực có nhiều đướng lớn là đường 2 chiều thuận tiện cho công tác vận chuyển vật liệu, thiết bị máy móc cho quá trình thi công.

Khả năng cung cấp điện nước thi công

Công trình xây dựng tại nội thành Hà Nội khả năng cung cấp điện nước thi công tốt Năng lực đơn vị thi công Đơn vị thi công có năng lực cao, đảm bảo yêu cầu về kỹ thuật và công nghệ thi công.

Trình độ xây dựng khu vực

THI CÔNG PHẦN THÂN 126 1 Giải pháp công nghệ

(Lập biện pháp thi công cột, dầm sàn tầng 4)

- Cốp pha phải được chế tạo đúng hình dạng, kích thước của các bộ phận kết cấu công trình Cốp pha phải đủ khả năng chịu lực theo yêu cầu.

- Cốp pha phải đảm bảo yêu cầu tháo, lắp dễ dàng

- Cốp pha phải Kín khít không gây mất nước ximăng

- Cốp pha phải phù hợp với khả năng vận chuyển, lắp đặt trên công trường

- Có khả năng sử dụng lại nhiều lần (cốp pha thép khoảng 200 lần).

- Cây chống phải đủ khả năng chịu tải trọng của cốp pha, bêtông cốt thép và các tải trọng thi công trên nó.

- Đảm bảo độ bền và tháo lắp trung gian.

- Dễ tháo lắp, xếp đặt, chuyên chở.

- Có khả năng sử dụng lại nhiều lần, dùng cho nhiều loại kết cấu khác nhau, dễ tăng giảm chiều cao.

1.1.2 Lựa chọn loại cốp pha cây chống

- Lựa chọn loại cốp pha kim loại do công ty của Nhật Bản chế tạo (Các đặc tính kỹ thuật của cốp pha kim loại này đã được trình bày trong công tác cốp pha đài, giằng móng).

- Giáo PAL là một chân chống vạn năng bảo đảm an toàn và kinh tế.

- Giáo PAL có thể sử dụng thích hợp cho mọi công trình xây dựng với những kết cấu nặng đặt ở độ cao lớn.

- Giáo PAL làm bằng thép nhẹ, đơn giản, thuận tiện cho việc lắp dựng, tháo dỡ, vận chuyển nên giảm giá thành công trình.

- Giáo PAL cho phép lắp nghép tạo khối có chân đế hình mà các loại dàn giáo khác không có được (chỉ tạo được dưới dạng vuông).

- Giáo PAL được thiết kế trên cơ sở một hệ khung tam giác được lắp dựng theo kiểu tam giác hoặc tứ giác cùng các phụ kiện kèm theo như:

Phần khung tam giác tiêu chuẩn; Thanh giằng chéo và giằng ngang; Kích chân cột và đầu cột; Khớp nối khung; Chốt giữ khớp nối.

Bảng cao độ và tải trọng cho phép của giáo Pal

Lực giới hạn của cột chống (kG) 35300 22890 16000 11800 9050

Chiều cao (m) 6 7,5 9 10,5 12 Ứng với số tầng 4 5 6 7 8

- Đặt bộ kích (gồm đế và kích), liên kết các bộ kích với nhau bằng giằng nằm ngang và giằng chéo.

- Lắp khung tam giác vào từng bộ kích, điều chỉnh các bộ phận cuối của khung tam giác tiếp xúc với đai ốc cánh

- Lắp tiếp các thanh giằng nằm ngang và giằng chéo.

- Lồng khớp nối và làm chặt chúng bằng chốt giữ Sau đó chống thêm một khung phụ lên trên.

- Lắp các kích đỡ phía trên.

- Toàn bộ hệ thống của giá đỡ khung tam giác sau khi lắp dựng xong có thể điều chỉnh chiều cao nhờ hệ kích dưới trong khoảng từ 0 đến 750 mm.

- Trong khi lắp dựng chân chống giáo PAL cần chú ý những điểm sau:

- Lắp các thanh giằng ngang theo hai phương vuông góc và chống chuyển vị bằng giằng chéo Trong khi dựng lắp không được thay thế các bộ phận và phụ kiện của giáo bằng các đồ vật khác.

- Toàn bộ hệ chân chống phải được liên kết vững chắc và điều chỉnh cao thấp bằng các đai ốc cánh của các bộ kích.

- Phải điều chỉnh khớp nối đúng vị trí để lắp được chốt giữ khớp nối.

1.1.3 Phương án sử dụng cốp pha

Có các phương án cốp pha sau đây: cốp pha 1 tầng, 1,5 tầng, 2 tầng và 2,5 tầng Để đạt được mức độ luân chuyển cốp pha tốt, đảm bảo đúng tiến độ và chất lượng công trình, bề mặt bêtông tốt ta chọn phương án 2,5 tầng có nội dung như sau:

- Bố trí hệ cây chống và cốp pha hoàn chỉnh cho 2 tầng trên và dỡ một nửa cho một tầng dưới sát đó.

- Các cột chống lại là các thành chống thép có thể tự điều chỉnh chiều cao, có thể bố trí các hệ giằng ngang và giằng dọc theo 2 phương.

1.1.4 Khối lượng cốp pha cho tầng 4

- Bảng khối thống kê cột vách tầng 8

Tên Kích thước (m) Số lượng cấu kiện Dài Rộng Cao

- Tổ hợp ván khuôn cột 2,9m bằng 2 tấm ván khuôn cao 1,5 m và 1,4m

+ Khối lượng cốp pha cột vách V = 30.0,7.4.2,6 + 2.(14,9+0,3).3,4= 321,76 m 2

+ Khối lượng bê tông cột vách V 0.0,7.0,7.2,6+14,9.0,3.3,4 = 53,42 m 3

+ Khối lượng thép cột vách tầng 2 lấy bằng 90kg/m 3 bê tông cột vách tầng 2

1.2 Phương tiện vận chuyển lên cao

1.2.1 Phương tiện vận chuyển các vật liệu rời, cốp pha, cốt thép

Công trình có chiều cao 50,4 m do đó để phục vụ thi công ta cần bố trí 1 cần trục tháp và 2 vận thăng, để cẩu lắp cốt thép, ván khuôn, các thiết bị máy móc.

1.2.1.1.Chọn máy vận thăng (vận thăng lồng)

- Để phục vụ vận chuyển vật liệu rời, ván khuôn, thép và người cho quá trình thi công, ta sử dụng vận thăng lồng loại SC200/200(B42) do hãng VI PHONG cung cấp, bố trí sát thân công trình, đảm bảo chiều cao và tải trọng vận chuyển Các thông số chính của thăng tải:

+ Tải trọng nâng tối đa: 2-4 T

+ Chiều cao nâng tiêu chuẩn: 100 m

- Công trình có mặt bằng thi công phần thân tương đối thuận lợi, chiều dài công trình không quá lớn do đó ta có thể chọn loại cần trục tháp cố định, đầu tháp quay, thay đổi tầm với bằng cách di chuyển xe con Hiện nay ở nước ta đã có rất nhiều đơn vị cung cấp cần trục loại này với ưu điểm là gọn nhẹ, làm việc hiệu quả, lắp dựng và tháo dỡ thuận tiện…

- Các yêu cầu tối thiểu về kỹ thuật khi chọn cần trục là

+ Tầm với nhỏ nhất yêu cầu của cần trục tháp là:

x: là khoảng cách lớn nhất theo phương trục X từ trục quay của cần trục đến vị trí xa nhất cần vận chuyển Sơ bộ chọn vị trí cần trục tháp đặt tại giữa công trình

y: là khoảng cách lớn nhất theo phương y từ trục quay của cần trục đến vị trí xa nhất cần vận chuyển Dự kiến bố trí cần trục tháp cách mép tường tầng 1 là 5m để đảm bảo thi công phần thân

+ Độ cao nâng cần thiết của cần trục tháp:

hct : độ cao tại điểm cao nhất của công trình kể từ mặt đất, hct = 50,4m

hat : khoảng cách an toàn (hat = 0,5  1,0m)

hck : chiều cao của cấu kiện hck = 2m

ht : chiều cao thiết bị treo buộc, ht = 2m

Dựa vào các yêu cầu trên ,tra sổ tay chọn máy ta chọn cần trục tháp đối trọng trên thay đổi tầm với bằng nâng hạ cần cố định trên nền loại MR150-PA60 do hãng

POTAIN (Pháp) sản xuất với các thông số sau:

MAX cần tr ục tháp potain:

Chiều cao lớn nhất của cần trục Hmax 97,05m Tầm với lớn nhất của cần trục Rmax 45m Tầm với nhỏ nhất của cần trục Rmin 3,5m

Sức nâng của cần trục Q 2,65-10T

Bán kính của đối trọng Rđt 12,7m Chiều cao của đối trọng hđt 7,2m

- Tính toán năng suất cần trục tháp

Q là sức nâng trung bình của cần trục, ta lấy Q = 3 tấn

Ktai là hệ số sử dụng tải trọng, ta lấy Ktai = 0,9

Ktg là hệ số sử dụng thời gian, ta lấy Ktg=0,85

nck là số chu kỳ làm việc trong 1 ca (8 tiếng), ta có

Trong đó: Tck = 2.(T1 + T2 + Tquay) + Tbuoc + Tthao

T1 là thời gian nâng (hạ) vật từ mặt đất lên tầng cao nhất với khoảng cách an toàn để hạ vật, khoảng cách nâng là 75 + 5 (m), ta có

T2 là thời gian hạ (nâng) vật xuống sàn tầng trên cùng, khoảng cách hạ là 5m, ta có T2 = 5s = 0,083phút

Tquay là thời gian cho tháp quay với góc qua lớn nhất trong trường hợp thi công bất lợi nhất, góc quay max là 120 0 , ta có Tquay = 0,6 (phút)

Thời gian buộc và tháo vật lấy tổng cộng là 10 phút

- Thay vào, ta có: Tck = 2.(1,33 + 0,083 + 0,6) + 10 = 14,03 (phút) nck = 480/14,03 = 34,21 (lần)

Vậy năng suất cần trục trong 1 ca là: N = 3.34,21.0,9.0,85 = 78,51(tấn)

1.2.2 Phương tiện vận chuyển bêtông

1.2.2.1 Bêtông cột a Khối lượng bêtông cột, vách cho một tầng (tầng 8)

Theo bảng trên ta có khối lượng bê tông cột, vách tầng 8 là 53,42 m 3 b Phương tiện vận chuyển bêtông cột

- Với lượng bê tông cột ,vách cho 1 tầng (53,42m3) Để đảm bảo tiến độ thi công cũng như chất lượng bêtông ta chọn biện pháp thi công bêtông cột, vách là dùng bêtông thương phẩm, vận chuyển nên bằng máy bơm bê tông (bơm tĩnh)

1.2.2.2 Bêtông dầm sàn tầng 9 a Khối lượng bêtông dầm, sàn cho một tầng (tầng 9) khối lượng bê tông dầm tầng 9 là 33,56 m 3 ; sàn là 78,72 m3 b Phương tiện vận chuyển bêtông dầm sàn tầng 9

Dựa vào khối lượng bêtông cột, dầm, sàn thực tế của công trình, ta thấy khối lượng bêtông rất lớn Để đảm bảo tiến độ thi công cũng như chất lượng bêtông ta chọn biện pháp thi công bêtông cột, dầm, sàn là dùng bêtông thương phẩm (ưu nhược điểm đã phân tích phần thi công móng) Phương án đổ bêtông cột, vách riêng, đổ bêtông dầm, sàn riêng.

Lựa chọn máy bơm bê tông

Tiêu đề	Nhà Ở Cán Bộ Công Ty Dệt 8-3
Tác giả	Phạm Văn Luân
Người hướng dẫn	T.S Phùng Thị Hoài Hương, T.S Nguyễn Ngọc Thanh, ThS Nguyễn Cảnh Cường
Trường học	Trường ĐH Kiến Trúc HN
Chuyên ngành	Xây Dựng
Thể loại	Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	2018
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	198
Dung lượng	9,04 MB
File đính kèm	BAN VE.rar (4 MB)