HCM, tôi đã nhận được đào tạo với các kỹ năng và kiến thức từ cơ bản đến phức tạp về kết cấu, thi công và thiết kế công trình nói chung, cũng như xây dựng dân dụng và công nghi
Trang 1THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
GVHD:
SVTH:
Tp Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2024
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
CHUNG CƯ PHU DIEN BUILDING
ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI
S K L 0 1 3 0 1 9
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM
Trang 3KHOA XÂY DỰNG
BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI MSSV: 19149246
Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ PHU DIEN BUILDING
Họ và tên giáo viên hướng dẫn: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
NHẬN XÉT:
1 Về nội dung đề tài và khối lượng thực hiện:
2 Ưu điểm:
3 Khuyết điểm:
4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?
5 Đánh giá loại:
6 Điểm: (Bằng chữ: )
TP Hồ Chí Minh, ngày…… tháng 06 năm 2024 Giáo viên hướng dẫn (Ký và ghi rõ họ tên) ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
TP HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI MSSV: 19149246
Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ PHU DIEN BUILDING
Họ và tên giáo viên phản biện: PGS TS TRẦN TUẤN KIỆT
NHẬN XÉT:
1 Về nội dung đề tài và khối lượng thực hiện:
2 Ưu điểm:
3 Khuyết điểm:
4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?
5 Đánh giá loại
6 Điểm: (Bằng chữ: )
TP Hồ Chí Minh, ngày.… tháng 06 năm 2024 Giáo viên phản biện (Ký và ghi rõ họ tên)
PGS TS TRẦN TUẤN KIỆT
Trang 5LỜI CẢM ƠN
Lời nói đầu tiên em xin chào tất cả quý Thầy Cô khoa Xây dựng nói riêng và trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật nói chung Để đi đến ngày hôm nay, đó chính là nhờ công ơn dạy dỗ đầy nhiệt huyết, tận tâm và sự tận tình dìu dắt của quý Thầy Cô từ những ngày đầu khi chưa biết gì về xây dựng và bây giờ
em đã tích lũy được nhiều kiến thức quý báu Và giờ đây, chính nhờ sự dạy dỗ ấy cùng với nỗ lực của chính bản thân mình mà em đã hoàn thành được Đồ án Tốt nghiệp - một bài tổng kết quan trong trong 4 năm Đại học của sinh viên
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giảng viên hướng dẫn, thầy ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
Em cảm ơn thầy đã không ngại khó khăn, duyệt bài đến trưa, tận tình chỉ dạy, đưa ra những lời khuyên bổ ích, những phương án hợp lý để Đồ án của em được hoàn thiện hơn Chính vì thế mà em có thêm động lực và niềm tin vượt qua mọi khó khăn để hoàn thành nhiệm vụ được giao Em kính chúc thầy luôn dồi dào sức khỏe để là những “người đưa đò” cho thế hệ sinh viên sau này
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các bạn 201491 đã đồng hành cùng em trong những ngày làm Đồ
án này cũng như suốt 4 năm học vừa qua Em chúc mọi người gặt hái được nhiều thành công trong học tập cũng như công việc sau này, chúc mọi người có một mùa bảo vệ Đồ án tốt nghiệp được thành công tốt đẹp
Do khối lượng công việc trong Đồ án tương đối lớn mà vốn kiến thức của em còn hạn chế nên không thể nào tránh khỏi những sơ xuất Em rất mong nhận được những góp ý, những lời khuyên và sự thông cảm từ quý Thầy Cô để giúp em được hoàn thiện hơn Lời nói cuối cùng, em xin kính chúc Ban lãnh đạo khoa Xây dựng, quý Thầy Cô lời chúc sức khỏe, thành công trong công việc và cuộc sống
Em xin chân thành cảm ơn!
TP Hồ Chí Minh, ngày 04 tháng 06 năm 2024
Sinh viên thực hiện
TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI
Trang 6TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
HCMC University of Technology and Education
KHOA XÂY DỰNG
Faculty of Civil Engineering
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan Đồ án Tốt nghiệp này là hoàn toàn do bản thân tự thực hiện Tất cả các khối lượng
và số liệu chưa từng được công bố
TP Hồ Chí Minh, ngày 04 tháng 06 năm 2024
Sinh viên thực hiện
TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI
Trang 7NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
-
Họ và tên sinh viên: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI MSSV: 1914246
Khoa: Xây dựng
Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
Tên đề tài: Chung cư PHU DIEN BUILDING
Cán bộ phụ trách hướng dẫn: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
NỘI DUNG THỰC HIỆN
1 Số liệu ban đầu
+ Hồ sơ kiến trúc
+ Hồ sơ khảo sát địa chất
2 Nội dung các phần lý thuyết và tính toán
a) Kiến trúc
+ Thể hiện lại các bản vẽ theo kiến trúc (Triển khai bằng phần mềm AUTOCAD)
b) Kết cấu:
+ Tính toán thiết kế sàn tầng điển hình
+ Tính toán thiết kế cầu thang bộ
+ Tính toán dầm biên
+ Mô hình, tính toán, thiết kế khung trục bao gồm hệ cột, dầm, lõi thang máy, vách góc
c) Nền móng
+ Tổng hợp các số liệu địa chất
+ Thiết kế phương án móng khả thi: Thiết kế móng cọc khoan nhồi
d) Thi công:
+ Tính toán coppha cho móng
+ Qui trình thi công coppha móng
3 Thuyết minh và bản vẽ
+ 01 thuyết minh và 01 phụ lục
+ 20 bản vẽ A1 (06 kiến truc, 13 kết cấu, 01 thi công)
4 Ngày giao nhiệm vụ:
5 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 04/06/2024
Xác nhận của GVHD
Tp.HCM, ngày….tháng… năm 2024
Xác nhận của Khoa
Trang 8TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
HCMC University of Technology and Education
KHOA XÂY DỰNG
Faculty of Civil Engineering
LỜI NÓI ĐẦU
Trong bối cảnh toàn cầu hóa và sự phát triển vững mạnh của kinh doanh quốc tế, lĩnh vực xây dựng ngày càng trở nên phong phú, đa dạng và có vai trò quan trọng đối với sự phát triển toàn cầu của mỗi quốc gia
Là một sinh viên chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây dựng tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP HCM, tôi đã nhận được đào tạo với các kỹ năng và kiến thức từ cơ bản đến phức tạp về kết cấu, thi công và thiết kế công trình nói chung, cũng như xây dựng dân dụng và công nghiệp nói riêng Điều này đã giúp tôi nâng cao trình độ hiểu biết Tuy nhiên, việc ứng dụng kiến thức này vẫn còn hạn chế
Do đó, việc hoàn thành đồ án tốt nghiệp sẽ giúp tôi áp dụng những kiến thức đã học vào công việc và nâng cao trình độ để đáp ứng yêu cầu của thời đại hiện nay
Tôi cam đoan rằng đồ án tốt nghiệp này là kết quả của công việc tự thực hiện Tất cả các dữ liệu và
số liệu chưa được công bố rộng rãi tại Việt Nam
Đồ án tốt nghiệp của sinh viên gồm 2 phần:
Phần I: Kiến trúc
Phần II: Kết cấu
Trang 9SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246
MỤC LỤC
DANH SÁCH HÌNH ẢNH I DANH MỤC BẢNG III
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC TRÊN CÔNG TRÌNH 1
1.1.Giới thiệu về công trình 1
1.1.2.Vị trí công trình 1
1.2.Đặc điểm kiến trúc công trình 1
1.2.1.Qui mô dự án 1
1.2.2.Công năng công trình 5
1.3.Giải pháp kỹ thuật 5
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 6
2.1 Cơ sở tính toán kết cấu 6
2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu 6
2.2.1 Theo phương đứng 6
2.2.2 Theo phương ngang 7
2.3 Vật liệu sử dụng 9
2.4 Sơ bộ tiết diện 9
2.4.1 Sơ bộ chiều dày sàn 9
2.4.2 Sơ bộ kích thước dầm 10
2.4.3 Sơ bộ tiết diện vách 11
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU THANG 12
3.1 Kích thước cầu thang 12
3.2.1.1.Hoạt tải 13
3.2.1.2.Tổng tải 14
3.2.2 Tính toán cốt thép 14
3.2.2.1 Tổ hợp tải trọng 14
3.3 Tính toán cốt thép bản thang 15
3.4 Tính toán cốt thép cho dầm chiếu nghỉ 15
3.5 Tính toán cốt đai cho dầm 16
3.6 Kiểm tra TTGH II cho cầu thang 17
3.6.1.Điều kiện hình thành vết nứt 17
3.6.2.Tính toán bề rộng vết nứt 18
3.6.3.Tính toán độ võng cho thời gian 20
3.6.4.Tính toán bề rộng vết nứt của thang 26
CHƯƠNG 4: TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 28
Trang 10ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246
4.1 Khái niệm và phân loại tải trọng 28
4.1.1 Tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán 28
4.1.2 Tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời 28
4.2 Tải trọng đứng 29
4.2.2 Tĩnh tải tường xây 30
4.3 Tải trọng gió 32
4.4 Tải động đất 38
4.4.1 Các phương pháp tính toán 38
4.4.2 Các bước tính toán 38
4.5 Tổ hợp tải trọng 42
CHƯƠNG 5: KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH 45
5.1 Kiểm tra hiệu ứng P-denta 45
5.2 Kiểm tra ổn định chuyển vị đỉnh 47
5.3 Kiểm tra chuyển vị lệch tầng do tải động đất 48
5.4 Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình do gió 50
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN 53
6.1 Sơ bộ kích thước sàn 53
6.2 Quy trình thiết kế sàn tầng điển hình 53
6.3 Mô hình safe tính toán sàn tầng điển hình 54
6.4 Tính toán cốt thép sàn 55
6.4.1 Cơ sở lý thuyết 55
6.4.2 Tính toán cốt thép sàn 56
6.5 Kiểm tra trặng thái giới hạn II 65
6.5.1 Kiểm tra tính toán chọc thủng 65
6.5.2 Kiểm tra độ võng sàn ngắn hạn 68
6.5.3 Kiểm tra độ võng và vết nứt dài hạn 68
6.5.3.1 Cơ sở lý thuyết 68
6.5.3.2 Kết quả kiểm tra độ võng và vết nứt cho công trình 69
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾT CẤU CHỊU TẢI TRỌNG NGANG 71
7.1 Thiết kế kết cấu dầm 71
7.1.1 Tính toán thép dọc chịu uốn 71
7.1.2 Tính toán cốt đai chịu cắt 75
7.1.3 Tính toán đoạn neo thép 79
7.2 Kiểm tra điều kiện chịu xoắn cho dầm 81
7.2.1 Cơ sở lý thuyết 81
7.2.3 Ví dụ tính toán 83
7.3 Tính toán TTGH II của dầm 84
Trang 11SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246
7.3.1 Tính toán nứt cho dầm 84
7.4 Thiết kế cấu kiện vách 93
7.4.1 Cơ sở lý tuyết 93
7.4.2 Ví dụ tính toán 95
7.4.3 Kiểm tra điều kiện chịu cắt của vách 96
7.5 Tính toán vách lõi thang 97
7.5.1 Cơ sở lí thuyết 97
7.5.2 Tính toán thép dọc cho vách lõi thang 98
7.5.3 Tính toán cốt đai 99
CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG 102
8.1 Địa chất công trình 102
8.2 Xác định sức chịu tải cọc 104
8.2.1 Xác định sức chịu tải cọc theo vật liệu 104
8.2.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền 105
8.2.3.Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền 107
8.2.4.Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu xuyên tiêu chuẩn SPT công thức Nhật Bản 109
8.3 Tính toán móng đơn 111
8.3.1 Xác định sức chịu tải thiết kế cho mong 1-D 111
8.3.2 Chọn số lượng và bố trí 111
8.3.3 Kiểm tra ổn định cọc đơn 113
8.3.4 Kiểm tra móng M1 115
8.3.4.1 Kiểm tra phản lực đầu cọc 115
8.3.4.2 Kiểm tra ổn định nền và độ lún của móng cọc 116
8.3.4.3 Kiểm tra cắt thủng đài móng cọc 120
8.3.5 Kiểm tra móng M9 121
8.3.5.1 Kiểm tra phản lực đầu cọc 121
8.3.5.2 Kiểm tra ổn định và độ lún của móng cọc 122
8.3.5.4 Kiểm tra cắt thủng đài móng cọc 126
8.3.6 Tính toán cốt thép đài móng 127
8.4.Tính toán móng lõi thang 130
8.4.1.Xác định sức chịu tải thiết kế 130
8.4.2.Kiểm tra phản lực đầu cọc 130
8.4.3 Kiểm tra ổn định nền và độ lún của móng cọc 133
8.4.3.1 Xác định khối mong qui ước 133
8.4.3.2 Kiểm tra điều kiện ổn định của nền dưới khối móng qui ước 133
8.4.3.3 Kiểm tra điều kiện tính lún của móng 135
8.4.3.4 Kiểm tra cắt thủng đài cọc 137
Trang 12ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246
8.4.3.5 Tính toán cốt thép đài móng lõi thang 138
CHƯƠNG 9: CÔNG TÁC THI CÔNG HỐ ĐÀO VÀ BIỆN PHÁP THI CÔNG CỐP PHA MÓNG 143
9.1 Công tác đào đất 143
9.1.1 Các số liệu cơ sở 143
9.1.2 Thi công đào hố móng 144
9.1.3 Lựa chọn phương thức thi công phần đào đất 146
9.1.4 Công tác đầm 149
9.1.5 Khối lượng bê tông và cốt thép móng M1 150
9.2 Thi công coppha móng 150
9.2.1 Lưa chọn cấu kiện coppha 150
9.2.2 Tải trọng tác động 151
9.2.3 Kiểm tra ván khuôn 151
9.2.5 Kiểm tra sườn ngang 151
9.2.4 Kiểm tra sườn đứng 152
9.2.5 Kiểm tra cấy chống xiên 153
9.2.6 Quá trình thi công coppha móng 153
TÀI LIỆU THAM KHẢO 155
Trang 13SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 1914924 I
DANH SÁCH HÌNH ẢNH
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
Hình 1.1: Mặt bằng tầng điển hình 3
Hình 1.2: Mặt đứng công trình 4
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU THANG Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang I Hình 3.2: Các lớp cấu tạo bậc thang và chiếu nghỉ 12
Hình 3.3: Gắn tải cấu tạo lên bảng thang 14
Hình 3.4: Gắn hoạt tải lên bản thang 14
Hình 3 5: Biểu đồ momen 15
Hình 3.6: Lực do bản thang truyền vào dầm 16
Hình 3.7: Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ 16
Hình 3.8: Biểu đồ momen dầm chiếu nghỉ 16
Hình 3.9: Biểu đồ lực cắt 16
CHƯƠNG 4: TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐÔNG Hình 4.1: Mở Difine Respone Spectrum Function 41
Hình 4.2: Khai báo phổ quang ứng của công trình 41
Hình 4.3: Quang phổ phản ứng tự động của ETABS 42
CHƯƠNG 5: KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THẾ CÔNG TRÌNH Hình 5.1: Biểu đồ chuyển vị theo phương X 48
Hình 5.2: Biểu đồ chuyển vị theo phương Y 48
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN Hình 6.1: Mặt bằng phân bố dầm sàn 53
Hình 6.2: Strip sàn theo phương X 54
Hình 6.3: Strip sàn theo phương Y 55
Hình 6.4: Moment sàn theo phương X 57
Hình 6.5: Moment sàn theo phương Y 57
Hình 6.6: Sơ đồ tính chọc thủng 65
Hình 6.7: Đường bao tiết diện tính toán 66
Trang 14ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
Hình 6.8: Độ võng sàn ngắn hạn 68
Hình 6.9: Độ võng dài hạn của sàn 69
Hình 6.10: Vết nứt ngắn hạn của sàn 70
Hình 6.11: Vết nứt dàn hạn của sàn 70
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ KẾT CẤU CHỊU TẢI TRỌNG NGANG Hình 7.1: Cốt thép chịu kéo nằm ở dưới 81
Hình 7.2: Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách 93
Hình 7.3: Xác định trục chính moment quán tính chính 98
Hình 7.4: Vách lõi thang 1 98
Hình 7.5: Phân phối lực cắt theo độ cứng 99
CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG Hình 8.1: Mặt bằng bố trí cọc 112
Hình 8.2: Phản lực đầu cọc lớn nhất vị trí móng M1 115
Hình 8.3: Khối móng qui ước 116
Hình 8.4: Hình chống xuyên thủng đài cọc 120
Hình 8.5: Phản lực đầu cọc móng M9 121
Hình 8.6: Khối móng qui ước 122
Hình 8.7: Hình xuyên thủng đài cọc 126
Hình 8.8: Phản lực đâu cọc lõi thang máy 132
Hình 8.9: Khối móng quy ước 133
Hình 8.10: Hình xuyên thủng đài cọc 137
CHƯƠNG 9: CÔNG TÁC THI CÔNG HỐ ĐÀO VÀ BIỆN PHÁP THI CÔNG COPPHA MÓNG Hình 9.1: Mặt bằng thi công móng 144
Hình 9.2: Diện tích hố đào 145
Hình 9.3: Máy đào gâu nghịch Hitachi ZX160LC-5G 146
Hình 9.4: Kích thước xe ben Hyundai HD270 148
Hình 9.5: Máy đầm cốc HCR100-honda GX160 149
Hình 9.6: Sơ đồ tính sườn ngang 152
Hình 9.7: Sơ đồ tính sườn đứng 152
Trang 15SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 1914924 III
DANH MỤC BẢNG
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KẾT CẦU THANG
Bảng 3.1: Tĩnh tải bản thân bản chiếu tới và chiếu nghỉ 12
Bảng 3.2: Tĩnh tải tác dụng lên bản thang nghiên 13
Bảng 3.3: Tổng tải lên bản thang 14
Bảng 3.4: Tổ hợp tải trọng cầu thang 14
Bảng 3.5: Kết quả tính moment cầu thang 15
Bảng 3.6: Kết quả tính toán thép bản thang 15
Bảng 3.7: Tính toán cốt thép dầm chiếu nghỉ 16
Bảng 3.8: Kết quả độ võng của bản thang 25
CHƯƠNG 4: TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐÔNG Bảng 4.1: Tải trọng các lớp hoàn thiện sàn điển hình 29
Bảng 4.2: Tải trọng tổ hợp các lớp hoàn thiện nhà vệ sinh 29
Bảng 4.3: Tải trọng tổ hợp các lớp hoàn thiện trên sàn mái 30
Bảng 4.4: Tổ hợp tải trọng các lớp hoàn thiện trên sàn tầng hầm 30
Bảng 4.5: Trọng lượng tường xây tác dụng lên dầm 31
Bảng 4.6: Hoạt tải tác dụng lên các ô sàn 31
Bảng 4.7: Tải trọng gió tác dụng lên công trình 36
Bảng 4.8: Thông số đầu vào của tải trọng 40
Bảng 4.9: Các trường hợp tải trọng 42
Bảng 4.10: Tổ hợp tải trọng thiết kế kết cấu theo TTGH I 43
Bảng 4.11: Tổ hợp tải trọng theo TTGH II 44
Bảng 4.12: Các tổ hợp combo thiết kế 44
CHƯƠNG 5: KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH Bảng 5.1: Kiểm tra hiệu ứng P-denta Error! Bookmark not defined. Bảng 5.2: Kết quả chuyển vị đỉnh công trình 47
Bảng 5.3: Kết quả tính toán giữa các tầng do động đất 49
Bảng 5.4: Kết quả tính toán chuyển vị giữa các tầng do gió 51
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN Bảng 6.1: Cốt thép tính toán theo phương X 59
Trang 16ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
Bảng 6.2: Cốt thép tính toán théo phương Y 62
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ KẾT CẤU CHỊU TẢI TRỌNG NGANG Bảng 7.1: Kết quả tính toán thép dầm 73
Bảng 7.2: Nội lực dầm kiểm tra xoắn cho dầm 83
Bảng 7.3: Tính toán ví dụ cho phần tử 8 99
CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG Bảng 8.1: Kết quả thống kê địa chất 102
Bảng 8.2: Thống số của cọc khoan nhồi 104
Bảng 8.3: Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi theo cường độ vật liệu 105
Bảng 8.4: Tính toán sức kháng của đất dưới mũi cọc khoan nhồi 106
Bảng 8.5: Tính toán sức kháng trung bình của các lớp đất 106
Bảng 8.6: Thống số tính chỉ tiêu cường độ đất nền 108
Bảng 8.7: Thông số tính chỉ tiêu xuyên thủng tiêu chuẩn SPT theo công thức Nhật Bản 109
Bảng 8.8: Tổng hợp kết quả tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi 110
Bảng 8.9: Sức chịu tải thiết kế của cọc ứng với số lượng cọc trong đài móng 111
Bảng 8.10: Sơ bộ số lượng cọc trong đài móng 112
Bảng 8.11: Tính toán modun và hệ số poison cho từng lớp đất 114
Bảng 8.12: Bảng tính toán G1 và G2 114
Bảng 8.13: Kiểm tra phản lực đầu cọc 115
Bảng 8.14: Nội lực tiêu chuẩn tính toán móng 117
Bảng 8.15: Kết quả thí nghiệm nén lớp 5 119
Bảng 8.16: Bản tính lún 119
Bảng 8.17: Nội lức tính toán xuyên thủng 120
Bảng 8.18: Nộ lực tính toán móng 121
Bảng 8.19: Nội lức tiêu chuẩn tính toán móng 123
Bảng 8.20: Kết quả thí nghiệm nén lớp 5 125
Bảng 8.21: Bản tính lún 125
Bảng 8.22: Nội lực tính toán xuyên thủng 126
Bảng 8.23: Bảng tính toán thép đài móng theo 2 phương 128
Bảng 8.24: Tính toán modun và hệ số poison cho từng lớp đất 130
Bảng 8.25: Bảng tính toán G1 và G2 131
Bảng 8.26: Nội lực tính toán móng lỗi thang 132
Bảng 8.27: Nội lực tiêu chuẩn tính toán móng 134
Bảng 8.28: Kết quả thí nghiệm nén lớp 5 136
Trang 17SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 1914924 V
Bảng 8.29: Bảng tính lún móng lõi thang 136
Bảng 8.0: Lực gây xuyên thủng của các cọc nằm ngoài tháp chống xuyên 137
Bảng 8 31: Tổ hợp tính toán xuyên thủng 138
Bảng 8.32: Tính toán cốt thép theo 2 phương đài móng lõi thang 139
CHƯƠNG 9: CÔNG TÁC THI CÔNG HỐ ĐÀO VÀ BIỆN PHÁP THI CÔNG CỐT PHA Bảng 9.1: Thông số kích thước đài 143
Bảng 9.2: Thông số máy đào 146
Bảng 9.3: Thông số kỹ thuật xe ben Huyndai HD270 148
Bảng 9.4: Thống số kỹ thuật máy đầm 149
Bảng 9.5: Thông số thép hộp 150
Trang 18ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 1914924
• Tầng lửng và tầng 2: h= 3.6m
• Tầng kỹ thuật: h=3.9m
• Tâng điển hình: h = 3.4m
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
- Kết cấu công trình:
• Kết cấu sàn phẳng kết hợp dầm biên
• Kết cấu công trình theo phương đứng là kết cấu tường (vách chịu lực) kết hợp lõi cứng và
hệ khung, hệ thống vách và cột giúp chịu tải trọng ngang tác động vào công trình
- Vật liệu sử dung:
• Bê tông: B30, B40
• Cốt thép: CB300-T (Ø≤10), CB400-V (Ø>10), CB500-V (Ø>10)
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU THANG
- Thông số thiết kế cầu thang:
• Cầu thang 2 vế 1 chiếu nghỉ
Trang 19SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 1914924
Trang 20ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC TRÊN CÔNG TRÌNH
1.1 Giới thiệu về công trình
1.1.1 Mục đích xây dựng công trình
- Ngành xây dựng hiện nay mang một tầm quan trọng rất lớn đối với sự phát triển về nền kinh tế nước nhà Ở nước ta nói chung và thành phố Hồ Chí Minh nói riêng ngành xây dựng đã góp phần tăng trưởng kinh tế giúp cho thành phố đứng đầu về nền kinh tế ở nước ta Cơ sở hạ tầng phát triển đã góp phần thu hút nhiều nguồn nhân lực gắp nơi trên cả nước đổ về tập trung sinh sống làm việc ngày càng cao Nhờ vậy, đã thu hút được nhiều nguồn vốn nước ngoài đầu tư vào nước ta Để đáp ứng được với số lượng người dân đổ về ngày càng đông đúc để tiềm việc làm và sinh sống cùng với đó là quỹ đất thành phố có giới hạn do phải dành cho nhiều công trình công cộng như công viên, trường học,…và các nhà máy xí nghiệp, từ đó ta cần phải tìm những phương án xây dựng khác, để đáp ứng vấn đề trên phương án tối ưu nhất hiện nay là xây dựng các căng nhà cao tầng thay cho các căng nhà thấp tầng
Với xu thế đó công trình chung cư PHU DIEN BUILDING được xây dựng nhằm mục đích phục vụ nhà ở cho người dân với đầy đủ tiện nghi, cũng như góp phần vào sự phát triển thị trường xây dựng Việt Nam
1.2 Đặc điểm kiến trúc công trình
1.2.1 Qui mô dự án
- Công trình dân dụng cấp 2 theo Thông tư số 06/2021/TT-BXD ngày 30 tháng 6 năm 2021 của Bộ
trưởng Bộ Xây dựng (Số tầng từ 8 đến 24 tầng)
- Công trình bao gồm Tầng Kỹ thuật thang máy, Tầng thượng, Tầng áp mái, Tầng 15-17, Tầng 14, Tầng 4-13, Tầng 3, Tầng Kỹ thuật, Tầng 2, Tầng lửng, Tầng 1, Tầng hầm 1, Tầng hầm 2
- Diện tích sàn tầng điển hình: 29.6 x 29.6 m2
- Diện tích tầng hầm: 31.6 x 31.1 m2
Trang 21SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246 2
Trang 22ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
Hình 1.1: Mặt bằng tầng điển hình
Trang 23SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246 4
Hình 1.2: Mặt đứng công trình
Trang 24ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
1.2.2 Công năng công trình
- Tầng hầm 1, 2: Khu vực đỗ xe
- Tầng lửng, 2, kỹ thuật: Văn phòng
- Tầng 3 – áp mái: Bố trí căn hộ
- Tầng thượng: Hội trường, Sân đa năng
1.3 Giải pháp kỹ thuật
- Thông gió chiếu sáng:
Kính được bố trí bên ngoài để tạo vẻ đẹp hiện đại cho công trình và lấy ánh sáng tự nhiên cho công trình và giếng trời bố trí trong công trình đảm bảo thông khí, ở hành lang sảnh tầng được bố trí đèn đảm bảo cung cấp đủ ánh sáng đến những nơi ánh sáng k chiếu vào được
- Hệ thống phòng cháy chữa cháy:
Trang bị hệ thống báo cháy tự động ở mỗi căn hộ và ngoài hành lang, bố trí các bình cứu hỏa, biển báo chỉ dẫn ở dọc các hành lang, cầu thang, tòa nhà cao tầng phải được thiết kế nội thất, không gian theo khoảng cách an toàn TCVN 2622:1995 Thiết kế hệ thống cửa lối thoát hiểm chắc chắn Bố trí họng nước tại các điểm trong nhà cách cao độ so với bề mặt sàn 1.25m
hộ vào bể xửa lý nước thải sau đó dẫn đến hệ thông thoát nước chung
Trang 25SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246 6
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
2.1 Cơ sở tính toán kết cấu
- Các tiêu chuẩn và quy chuẩn vận dụng vào tính toán:
TCVN 5574:2018: Thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế
TCVN 2737: 2023: Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế
TCVN 9362: 2012: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình
TCVN 10304: 2014: Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc
TCVN 9394:2012: Đóng và ép cọc – Thi công và nghiệm thu
- Bên cạnh các tài liệu trong nước, để giúp cho quá trình tính toán được thuận lợi, đa dạng về nội dung tính toán, cùng với đó là các sách tài liệu chuyên ngành và các bài báo khoa học được đăng
tải chính thống
2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu
2.2.1 Theo phương đứng
- Hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng gồm các loại sau:
• Các hệ kết cấu cơ bản bao gồm: hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng và kết cấu hộp (ống)
• Các hệ kết cấu hỗn hợp bao gồm: hệ kết cấu khung – giằng, hệ kết cấu khung vách, hệ kết cấu ống – lõi và hệ kết cấu ống tổng hợp
• Các hệ kết cấu đặc biệt bao gồm: hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm chuyển, hê kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép
❖ Hệ khung:
• Hệ khung cấu tạo từ các cấu kiện dạng thanh hình trụ (cột, dầm), được liên kết cứng với
nhau tại nút giao điểm giữa 2 cấu kiện
• Hệ khung tạo ra nhiều dạng không gian linh hoạt và đáp ứng với những yêu cầu của nhiều kiến trúc khác nhau
• Sơ đồ làm việc thể hiện rõ ràng, tuy nhiên khả năng chịu tải trọng lên khung theo phương ngang kém, sử dụng tốt cho công trình có chiều cao tầng tối đa đến 15 tầng nằm trong vùng tính toán có chống động đất cấp 7, từ 10-12 tầng tính toán nằm trong vùng có chống động đất cấp 8 và không nên áp dụng vào công trình xây dựng nằm trong vùng tính toán chống động đất cấp 9
❖ Hệ kết cấu cứng (Vách cứng) chịu lực:
• Hệ kết cấu cứng là sự kết hợp giữa các cấu kiện thẳng đứng, tạo nên một phần hay toàn bộ
hệ thống tường bao bên ngoài cũng như bên trong của công trình Hệ chịu toàn bộ tải trọng đứng và tải trọng ngang của toàn bộ công trình, tải trọng toàn bộ trên công trình được tryền trực tiếp xuống móng của công trình Tường còn có tác dụng tạo hệ bao che xung quanh nhà
Trang 26ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
tạo nên một hệ kín Tải trọng ngang truyền đến các tấm cấu kiện, sàn thường chịu tải trọng ngang của công trình (xem là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của chúng) Do đó ta có thể xem các vách cứng làm việc như một hệ console có tiết diện lớn Khả năng chịu tải của vách cứng do công trình phụ thuộc phần lớn vào hình dạng tiết diện ngang của vách (tùy theo cấu tạo hình dạng của vách: chữ nhật, chữ I, chữ L, chữ T)
• Sử dụng hiệu quả với công trinh phân chia không gian bên trong
• Đây là hệ kết cấu thích hợp cho việc thiết kế các cao ốc chung cư hoặc khách sạn cao từ 20 -50 tầng
• Sàn ngang có nhiệm vụ phân bố tải trọng gió vào ác vách cứng
• Nếu phương tác dụng hợp lực của tải trọng gió không trùng với tâm cứng, các vách cứng sẽ
bị xoắn
❖ Hệ kết cấu lõi cứng chịu lực:
• Hệ kết cấu vách cứng được liên kết với nhau tạo thành một hệ không gian được gọi là lõi cứng, có dạng hình hộp rỗng, tiết diện có thể kín hoặc hở, tiếp nhận các loại tải trọng của công trình và truyền trực tiếp xuống móng công trình Phần không gian bên trong lõi thường
tận dụng để bố trí các thang máy, khu WC, đường ống kỹ thuật
❖ Hệ kết cấu khung – giằng (khung và vách cứng) chịu lực:
• Hệ kết cấu khung – giằng được tạo ra tại khu vực cầu thang bộ, khu vực cầu thang máy, khu
vệ sinh hoặc là các khu vực có tường liên tục trải dài nhiều tầng Hệ thống khung được bố trí tại ở những khu vực còn lại trên công trình Hệ thống khung và vách được liên kết bằng
hệ thống sàn công trình Trong trường hợp này hệ thống sàn liên kết có vai trò quang trọng Thường trong hệ kết cấu này hệ khung có vai trò chịu tải trọng đứng, hệ thống vách có vai trò chịu toàn bộ tải trọng ngang của công trình Sự phân bố rõ khả năng làm việc này đã tối
ưu hóa khả năng làm việc của các cấu kiện, giảm bớt tiết diện cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu thẩm mĩ của kiến trúc Loại kết cấu này có hiệu quả cao cho công trình đến 40 tầng
❖ Hệ khung lõi:
• Lõi cứng chịu tải trọng ngang của hệ, có thể bố trí trong hoặc ngoài biên của công trình
• Hệ sàn được đặt trực tiếp lên tường lõi hoặc thông qua các cột trung gian
• Phần trong lõi thường để bố trí thang máy, cầu thang và các hệ thống kỹ thuật cho công trình
• Sử dụng hiệu quả với các công trình có độ cao từ trung bình đến lớn với mặt bằng đơn giản
2.2.2 Theo phương ngang
- Các kết cấu được sử dụng rộng rải hiện nay:
❖ Hệ sàn sườn:
Cấu tạo hệ sàn sườn bao gồm 2 phần: hệ dầm và bản sàn
Ưu điểm:
Trang 27SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246 8
• Tính toán thiết kể hệ đơn giản
• Được sử dụng phổ biến trong các công trình nhà phố ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công
Nhược điểm:
• Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi công trình có nhip lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình tăng lên nên gây bất lợi cho thiết kế kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và tiết kiệm chi phí vật liệu
• Đòi hỏi chiều cao nhà lớn, không gian thông thủy của công trình bị thu hẹp, không tối ưu khi nhà có nhịp lớn
❖ Hệ sàn không dầm:
Hệ sàn không dàm cấu tạo bào gồm các bản kê trực tiếp lên cột hoặc vách
Ưu điểm:
• Chiều cao kết cấu nhỏ nên nên khoảng cách thông thủy giữa các tầng tăng
• Tiết kiệm được không gian kiến trúc Thích hợp với công trình có khẩu độ vừa
• Dễ phân chia không gian, tối ưu thông thủy của nhà
• Dễ bố trí hệ thống kỹ thuật điện, nước…của công trìng
• Thuận tiện cho việc thi công nhanh hơn so với phương án sàn dầm vì không phải mất công gia công coppha, cốt thép dầm, việc lắp dựng ván khuôn và coppha cũng đơn giản
• Tải trọng ngang tác dụng vào công trình giảm do công trình có chiều cao giảm so với phương
án sàn có dầm
Nhược điểm:
• Sàn phải có chiều dày lớn nhằm đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng cho sàn
do đó dẫn đến tăng khối lượng sàn
❖ Hệ sàn không dầm dự ứng lực trước:
Gồm các bản kê trực tiếp lên cột (có hoặc không có nấm), bản sàn được đặt cáp dự ứng lực trước
Ưu điểm:
• Giảm chiều dày bản sàn, giảm độ võng, giảm chiều cao công trình
• Phân chia không gian các khu chứa năng dễ dàng
• Tiết kiệm thời gian thi công, giảm chi phí nguyên liệu
Nhước điểm:
• Tính toán phức tạp, thi công đòi hỏi thiết bị chuyên dụng và giá thành cao
➢ Chọn hệ kết cấu cho công trình:
- Do công trình là dạng nhà cao tầng từ 20 tầng trở lên, có nhịp nhà lớn từ 10.4m đến 11m và cần phân chia không gian nhiều nên ta chọn giải pháp kết cấu chính cho công trình như sau:
• Hệ kết cấu sàn phẳng kết hợp dầm biên
Trang 28ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
Kết cấu công trình theo phương đứng là kết cấu tường (vách chịu lực) kết hợp lõi cứng và hệ khung , hệ thống vách và cột giúp chịu tải trọng ngang tác động vào công trình
2.3 Vật liệu sử dụng
❖ Bê tông:
- Bê tông sử dụng cho các cấu kiện sàn, dầm trong công trình là loại bê tông có cấp độ bền B30 với các thông số tính toán như sau:
• Cường độ chịu nén: Rb = 17 MPa
• Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.15 MPa
• Mô đun đàn hồi: Eb = 32500 MPa
- Bê tông sử dụng cho các cấu kiện vách, móng, tường vây trong công trình là loại bê tông có cấp độ bền B40 với các thông số tính toán như sau:
• Cường độ tính toán chịu nén: Rb = 22 MPa
• Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.4 MPa
• Mô đun đàn hồi: Eb = 36000 MPa
❖ Cốt thép:
- Cốt thép loại CB300-T (đối với cốt thép có Ø ≤ 10)
• Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 260 MPa
• Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 260 MPa
• Cường độ tính toán cốt ngang: Rsw = 210 MPa
• Mô đun đàn hồi: Eb = 20000 MPa
- Cốt thép loại CB400-V (đối với cốt thép có Ø > 10)
• Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 350 MPa
• Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 350 MPa
• Mô đun đàn hồi: Eb = 20000 Mpa
- Cốt thép loại CB500-V (đối với cốt thép có Ø > 10)
• Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 435 MPa
• Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 435 MPa
• Mô đun đàn hồi: Eb = 20000 Mpa
❖ PHẦN MỀN ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN
• Mô hình hệ kết cấu công trình: ETABS, SAFE, PLAXIS
• Tính toán xử lý nội lực bằng EXCEL
2.4 Sơ bộ tiết diện
2.4.1 Sơ bộ chiều dày sàn
- Tính toán chiều dày bản sàn được xác định sơ bộ theo công thức:
Trang 29SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246 10
Trong đó:
• D là hệ số xét đến tải trọng tác dụng lên sàn D =(0.8 1.4 )
• M là hệ số phụ thuộc vào dạng bản sàn:
Chọn chiều dày sàn 1 phương: hs= 100 mm
Chọn chiều dày sàn 1 phương: hs= 280 mm
Trang 30ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
2.4.3 Sơ bộ tiết diện vách
- Chọn sơ bộ tiết diện vách theo TCXD 198:1997 và TCVN 9386:2012
• ht: chiều cao tầng
• F v: tổng diện tích vách chiệu lực trên một sàn
• F san: tổng diện tích sàn
Vậy chiều dày vách là t=350 (mm)
Trang 31SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246 12
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU THANG
3.1 Kích thước cầu thang
Cầu thang 2 vế, 1 chiếu nghỉ
Chiều cao tầng 3.4 m
3.2 Tải trọng lên bản thang
3.2.1 Tĩnh tải cấu tạo lên bản thang
Bảng 3.1: Tĩnh tải bản thân bản chiếu tới và chiếu nghỉ
Các lớp cấu tạo
bậc thang
Chiều dày (m)
Trọng lượng riêng
γ i (kN/m 3 )
Tĩnh tải tiêu chuẩn (kn/m 2 )
Hệ số vượt tải n
Tĩnh tải tính toán (kN/m 2 )
Trang 32ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
• γi : Khối lượng của lớp thứ i
• tdi: Chiều dày tương đương của lớp thứ i
• ni : Hệ số tin cậy của lớp thứ i
- Chiều dày tương đương lớp đá hoa cương:
1
0.3 0.155 0.01
0.015 (m)0.3
b b td
b
l h l
b b td
b
l h l
Trọng lượng riêng
i
(kN/m 3 )
Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/m 2 )
Hệ số vượt tải n
Tĩnh tải tính toán (kN/m 2 )
Trang 33SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246 14
3.2.1.2 Tổng tải
Bảng 3.3: Tổng tải lên bản thang
STT Loại bản Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/m 2 ) Hoạt tải tiêu chuẩn (kN/m 2 )
d
d
h
b = = => Chọn sơ đồ tính toán hai đầu khớp như hình
- Cắt dãy 1m bể rộng để tính toán
Hình 3.4: Gắn hoạt tải lên bản thang
Trang 34ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
• CB300-T : RS =260 (Mpa); Rsw =210 (Mpa); Es =2.0 10 (Mpa) 5
• CB400-V : RS =350 (Mpa); Rsw =280 (Mpa); Es =2.0 10 (Mpa) 5
- Tính toán cấu kiện chịu uốn với tiết diện 100x150 (mm2)
• Chiều dày lớp bảo vệ ao = 20 (mm)
Ta có: m
2
b 0
M α
3.4 Tính toán cốt thép cho dầm chiếu nghỉ
- Tải trọng tác dụng lên tường
g = n t h =1.1 1.7 18 0.2 =6.732(kN / m)
Trang 35SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246 16
- Tải trọng do bản chiếu nghỉ truyền vào:
Hình 3.6: Lực do bản thang truyền vào dầm
RA= 23.45 (kN)
- Tổng tải phân bố lên dầm chiếu nghỉ: R A+g t =23.45 6.732+ =30.2(kN m/ )
Hình 3.7: Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ
Hình 3.8: Biểu đồ momen dầm chiếu nghỉ
Bảng 3.7: Tính toán cốt thép dầm chiếu nghỉ
Nhịp 7.12 20 200 300 280 0.028 0.028 76 0.09 2Ø14 308 0.55 Gối 16.18 20 200 300 280 0.063 0.065 177 021 2Ø14 308 0.55
3.5 Tính toán cốt đai cho dầm
Hình 3.9: Biểu đồ lực cắt
Qmax = 39.6 (kN)
- Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông
Trang 36ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
➔ Bố trí cốt đai theo cấu tạo Ø6a200
3.6 Kiểm tra TTGH II cho cầu thang
❖ M1 = 16.9(kN.m) (Tác dụng tải dài hạn của 1TT + 0.35HT)
❖ M2 = 21.1(kN.m) (Tác dụng tải ngắn hạn của 1TT + 1HT)
❖ M3 = 16.9 (kN.m) (Tác dụng tải dài hạn của 1TT + 0.35HT)
3.6.1 Điều kiện hình thành vết nứt
crc bt ,ser pl
M = R W
Với:
• Rbt,ser: Cường độ bê tông chịu nén dọc trục theo trạng thái giới hạn 2
• Wpl :Momen kháng uốn đàn dẻo của tiết diện đối với thớ bê tông chịu kéo ngoài cùng
pl red
W = W
• Wred : Momen kháng uốn đàn hồi của tiết diện quy đổi theo vùng chịu kéo của tiết diện;
red red tIW
Trang 37SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246 18
2 3
2 3
red t
• acrc: Chiều rộng vết nứt do tác dụng của ngoại lực
• acrc,u: Chiều rộng vết nứt giới hạn cho phép, lấy theo Bảng 17 TCVN 5574:2018
- Chiều rộng vết nứt dài hạn được xác định theo công thức:
• acrc,2: Chiều rộng vết nứt do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng (Gtc + Ptc)
• acrc,3: Chiều rộng vết nứt do tác dụng ngắn hạn của tải trọng thường xuyên và tạm thời dài hạn (Gtc + 0.3Ptc)
- Bề rộng bết nứt được tính theo công thức:
s crc,i 1 2 3 s s
sσ
a =φ φ φ ψ L
E
Trong đó:
- φ1 : Hệ số kể đến thời hạn tác dụng của tải trọng
• 1=1.0- khi có tác dụng ngắn hạn của tải trọng
• 1=1.4- khi có tác dụng dài hạn của tải trọng
Trang 38ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
- φ2 : Hệ số kể đến loại hình dạng bề mặt cốt thép dọc
• 2 =0.5- đối với cốt thép có gân và cáp
• 2 =0.8- đối với cốt thép có gân
- φ3 : Hệ số kể đến đặc điểm chịu lực
• 3 =1.0- đối với cấu kiện chịu uốn và chịu nén lệch tâm
• 3 =1.2- đối với cấu kiện chịu kéo
- σs: Giá trị ứng suất trong cốt thép chịu kéo của cấu kiện chịu uốn, được xác định theo công thức (21)
- ψs: Hệ số, được xác định theo công thức số (20)
- Ls : Khoảng cách cơ sở giữa các vết nứt thẳng góc kề nhau, được xác định theo công thức số (23)
- Giá trị ứng suất trong cốt thép chịu kéo của cấu kiện chịu uốn:
0 c
redM(h -y )
I (21)
Trong đó:
• yc : Chiều cao vùng chịu nén của tiết diện ngang qui đổi của cấu kiện, với cấu kiện chịu uốn
thì y =xc m, xm là chiều cao vùng chịu nén của bê tông tính theo công thức (17)
• Ired : Momen quán tính của tiết diện quy đổi của cấu kiện đối với trọng tâm của nó, được xác định theo công thức (16)
• αs1: Hệ số qui đổi cốt thép về bê tông, được xác định theo công thức (22)
- Giá trị các hệ số quy đổi cốt thép về bê tông được lấy bằng:
- Đối với cốt thép chịu nén:
1 ,
s s
b red
E E
L =0.5 d
A (23)
s10d L 40d100mm L 400mm
Trong đó:
• Abt : Diện tích tiết diện bê tông chịu kéo, 2ah bt 0.5h
Trang 39SVTH: TRẦN NGUYÊN THIÊN HẢI - 19149246 20
• As : Diện tích tiết diện cốt thép chịu kéo
• ds : Đường kính danh nghĩa của cốt thép
3.6.3 Tính toán độ võng cho thời gian
- Sinh viên chia bản thang thành 12 đoạn nên cần tính toán độ cong của tiết diện
❖ Tính toán minh họa cho trường hợp tiết diện có vết nứt
- Xét tiết diện số 6 có Tiết diện bị nứtM =16.9 kNm > M =9.05 kNm →1 crc
- Momen tác dụng của toàn bộ tải trọng:
s,red s
s1 b,red
130 0.005 23.8 2 0.005 23.8 0.005 23.849(mm)
m s s s s s s
m m
x h
x x
Trang 40ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH
( )
2 3
b bt bt
b
bx x
I I A r bx I
s,red s
s1 b,red
130 0.005 20.8 2 0.005 20.8 0.005 20.847(mm)
m s s s s s s
m m
x h
x x