ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG THIẾT KẾ CHUNG CƯ CHO THUÊ SONADEZI

Do đó kết cấu chính là hệ khung bê tông cốt thép chịu lực, sàn bê tông cốt thép đúc toàn khối.. CHƯƠNG 1THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH TẦNG 2-8 PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH

PHAÀN I

KIEÁN TRUÙC

(5%)

GIỚI THIỆU VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

I - SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ:

- Trong một vài năm trở lại đây, cùng với sự đi lên của nền kinh tế của Thành Phố và tình hình đầu tư của nước ngoài vào thị trường ngày cành rộng mở, đã mở ra một triển vọng thật nhiều hứa hẹn đối với việc đầu tư xây dựng các khu Chung cư … với chất lượng cao Có thể nói việc xuất hiện ngày càng nhiều các chung cư trong thành phố không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về cơ sở hạ tầng mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho các nhà đầu tư nước ngoài, góp phần tích cực vào việc tạo nên một bộ mặt mới của thành phố: một thành phố hiện đại, văn minh, xứng đáng là trung tâm số 1 về kinh tế , khoa học kỹ thuật của cả nước Bên cạnh đó, sự xuất hiện của các nhà cao tầng ở thành phố và cả nước thông qua việc áp dụng các kỹ thuật, công nghệ mới trong tính toán, thi công và xử lý thực tế Chính vì thế mà Chung Cư Cho Thuê Sonadezi – Block 2 – Biên Hòa – Đồng Nai ra đời đã tạo được quy mô lớn cho cơ sở hạ tầng và giải quyết nhu cầu nhà ở cấp thiết cho người dân thành phố, cải tạo cảnh quan đẹp cho đô thị

II - VỊ TRÍ VÀ QUY MÔ CÔNG TRÌNH:

Tên công trình: CHUNG CƯ CHO THUÊ SONADEZI – BLOCK 2

Địa điểm: THÀNH PHỐ BIÊN HÒA TỈNH ĐỒNG NAI

Công trình gồm: 8 tầng và 1 tầng mái

Diện tích xây dựng : 957,6 m2

Tổng diện tích sàn xây dựng: 6.774,3 m2

III - GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG:

- Công trình gồm 8 tầng + tầng mái như sau:

- Tầng trệt: dùng làm sảnh ra vào, khu vực để xe 2 bánh, khu vực để xe 4 bánh, phòng bảo vệ, nơi sinh hoạt công đồng, nơi gom rác, phòng vệ sinh

- Tầng 2-7: Bố trí các căn hộ và phòng kỹ thuật

- Sân thượng: Hồ nước mái, phòng kỹ thuật thang máy

- Do mặt bằng công trình lớn có kích thước là 37,3mx20,6m Chiều cao lớn nhất của công trình là34,3 m nền Không nhất thiết phải tính gió động, bố trí lõi cứng hoặc vách cứng cho công trình Do đó kết cấu chính là hệ khung bê tông cốt thép chịu lực, sàn bê tông cốt thép đúc toàn khối

- Vách bao che là tường dày 20cm xây gạch, vách ngăn trong giữa các phòng là tường dày 10 cm được xây bằng gạch ống

- Các sàn tầng bằng bê tông cốt thép, sàn mái có phủ vật liệu chống thấm

IV- GIẢI PHÁP GIAO THÔNG TRONG CÔNG TRÌNH:

- Luồng giao thông đứng: hai thang máy phục vụ cho việc đi lại và việc vận chuyển hàng hóa lên xuống Hai thang bộ từ tầng 1 đến sân thượng, thang máy

- Luồng giao thông ngang: sử dụng giải pháp hành lang giữa nối liền các giao thông đứng dẫn đến các căn hộ

V- ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU – KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN:

- Theo tiêu chuẩn thiết kế (TCXD 2737-1995) khu vực Thành Phố Biên Hòa tỉnh Đồng Nai thuộc phân vùng IV – B trong vùng khí hậu IV của cả nước

- Nằm hoàn toàn vào vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo Trong năm có hai mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa nắng từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau

- Có tính ổn định cao những diễn biến khí hậu từ năm này qua năm khác ít biến động Không có thiên tai do khí hậu

- Nhiệt độ:

+ Nhiệt độ trung bình: 270 C + Nhiệt độ cao nhất: 360 C + Nhiệt độ thấp nhất: 210 C

- Nắng: số giờ nắng trong ngày phụ thuộc vào mùa Vì vậy trong các tháng mùa mưa số giờ nắng giảm dần đi và tăng dần vào mùa khô

- Mưa: Lượng mưa trung bình năm là: 1.979mm

Số ngày mưa trung bình năm là: 154 ngày

VI- CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC:

1 Hệ thống điện:

- Sử dụng nguồn điện khu vực do thành phố cung cấp với hiện trạng nguồn điện có sẵn Ngoài ra còn sử dụng nguồn điện dự phòng ở tầng trệt để bảo đảm việc cung cấp điện khi có sự cố

2 Phòng cháy chữa cháy:

- Vì là nơi tập trung người và là nhà cao tầng nên việc phòng cháy chữa cháy rất quan trọng Công trình được trang thiết bị hệ thống phòng cháy chữa cháy trên mỗi tầng và trong mỗi phòng Có khả năng dập tắt mọi nguồn phát lửa trước khi có sự can thiệp của lực lượng chữa cháy Các miệng báo khói và nhiệt tư động được bố trí hợp lý theo từng khu vực Có hệ thống chữa cháy cấp thời được thiết lập với hai nguồn nước: bể nước trên mái và bể nước ngầm ở tầng trệt với hai máy bơm chữa cháy động cơ xăng 15HP Các họng cứu hỏa đặt tại vị trí hành lang cầu thang, ngoài ra còn có hệ thống chữa cháy cục bộ sử dụng bình khí CO2

3 Hệ thống điều hòa không khí:

- Được bố trí từ hệ thống điều hòa trung tâm Tháp giải nhiệt đặt trên sân thượng

- Ngoài ra còn có hệ thống cấp gió sạch và hệ thống thoát hơi khu vệ sinh

4 Hệ thống cấp thoát nước:

- Nguồn nước sự dụng hàng ngày là nguồn nước do thành phố cung cấp Xây dựng hồ nước trên mái và bể nước ngầm với dung tích đủ cho sinh hoạt và lượng nước cứu hỏa Đường ống cấp nước sử dụng ống thép tráng kẽm Thoát nước mưa bằng hệ thống rãnh trên sân thượng theo đường ống đứng dẫn xuống đất và dẫn ra cống khu vực Đường ống thoát nước đặt ngầm dưới đất

- Tất cả các ống đi trong hộp kỹ thuật có chổ kiểm tra sữa chữa khi có sự cố

5 Ánh sáng thông thoáng:

- Trong các phòng đều có ánh sáng tự nhiên nhờ có cửa sổ xung quanh nhà

- Ánh sáng nhân tạo được trang bị bằng đèn huỳnh quang

6 Các hệ thống khác:

- Hệ thống thông tin liên lạc

- Hệ thống giám sát

- Hệ thống đồng hồ

- Hệ thống Radio, tivi

7 Hệ thống công trình phụ:

- Sân bãi, đường bộ: Xử lý bằng cơ giới theo tiêu chuẩn kỹ thuật và đổ bê tông

- Vĩa hè: lát gạch theo hệ thống vĩa hè chung của toàn khu

- Vườn hoa, cây xanh, hồ nước: trồng cây che nắng và gió, tạo khoảng xanh tô điểm cho công trình và khu vực, tạo một môi trường sống tốt cho người dân

PHAÀN II

KEÁT CAÁU

(50%)

CHƯƠNG I

THIẾT KẾ SÀN

TẦNG ĐIỂN HÌNH

CHƯƠNG 1

THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (TẦNG 2-8)

PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH

- Kết cấu chịu lực chính của công trình là kết cấu khung, ta xem kết cấu khung chịu lực là kết cấu khung cứng, các cấu kiện chịu lực được đúc toàn khối, liên kết cứng với nhau, tạo thành một hệ thống các khung phẳng hoặc khung không gian, hệ khung cứng có khả năng tiếp thu tải trọng ngang và thẳng đứng tác động vào ngôi nhà Ngoài ra các sàn ngang cũng tham gia chịu tải trọng ngang vào các khung có độ cứng khác nhau

- Tải trọng ngang như áp lực gió tác động trực tiếp vào bề mặt đón gió của công trình, thông qua các bản sàn được coi là các hệ cứng theo phương ngang truyền vào các khung, hệ cứng ngang và truyền xuống móng công trình

- Toàn bộ hệ chịu lực chính của kết cấu bên trên là hệ khung cứng, mọi tải trọng thẳng đứng, ngang sau khi truyền lên sàn, dầm dọc rồi sẽ truyền trực tiếp lên khung, sau đó thông qua hệ cột của khung thì toàn bộ tải trọng được truyền xuống móng công trình

I CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN BẢN SÀN:

- Phân loại ô sàn, đánh số thứ tự dầm và sàn

- Chọn sơ bộ tiết diện ban đầu của dầm

- Xác định tải trọng (tĩnh tải, hoạt tải) theo TCVN 2737-1995

- Xác định sơ đồ tính cho từng ô bản

- Xác định nội lực

- Tính toán cốt thép cho từng loại ô bản

- Bố trí thép trên mặt bằng

II NHỮNG NÉT CHUNG VỀ SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI:

- Sàn là kết cấu chịu lực, đồng thời là vách cứng phải có đủ độ cứng đảm bảo cho nhà có đủ độ cứng can thiết và độ ổn định theo phương ngang Sàn và mái phải có đủ yêu cầu về cường độ, thỏa mãn những yêu cầu về kiến trúc, sử dụng

- Cường độ và độ cứng được kiểm tra thông qua tính toán khả năng chịu tải, biến dạng của các kết cấu sàn chịu uốn

- Việc lựa chọn phương án sàn BTCT phụ thuộc vào công dụng phòng, kích thước mặt bằng của nó, hình thức kiến trúc của trần, các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật cũng như các yếu tố khác

- Sàn còn là kết cấu tham gia chịu tải trọng ngang, trong mặt phẳng ngang sàn có độ cứng rất lớn (xem như tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang)

III: TÍNH TOÁN SÀN

1 PHÂN LOẠI Ô SÀN:

a/ Chọn sơ bộ chiều cao tiết diện:

+ Chiều cao dầm hd được chọn theo công thức: d

d

m

h  1

Trong đó: ld chiều dài nhịp đang xét

md hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng

md = 8 ÷ 12 đối với dầm chính, khung 1 nhịp

md = 12 ÷ 20 đối với dầm liên tục hoặc khung nhiều nhịp

+ Bề rộng tiết diện dầm bd chọn trong khoảng b d ).h d

4

12

1( 

Vậy từ những công thức trên ta chọn sơ bộ tiết diện dầm như sau:

b/ Xác định bề dày sàn

- Bề dày của sàn phải thỏa mãn các điều kiện sau:

+ Sàn phải đủ độ cứng để không bị rung động, dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bão,…) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng, độ bền, tuổi thọ của công trình

+ Độ cứng trong mặt phẳng sàn đủ lớn để khi truyền tải trọng ngang vào khung giúp chuyển vị ở các đầu cột bằng nhau

+ Trên sàn, hệ tường ngăn không có dầm đỡ có thể được bố trí bất kỳ vị trí nào trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng của sàn

+ Chọn bề dày sàn theo tải trọng: s l n

Bản conson thường lấy m = 10 ÷ 18

D=0.8 ÷ 1.4 phụ thuộc vào tải trọng; thường chọn D=0.9 là hệ số kinh nghiệm phụ thuộc vào hoạt tải sử dụng trên sàn

Chọn hệ số là số nguyên theo cm, đồng thời đảm bảo điều kiện cấu tạo hs  hmin; đối với sàn nhà dân dụng hmin = 6cm

+ Chọn ô bản có kích thước (7200x4000)mm làm ô điển hình để tính hs

Với ln = 4000mm (cạnh ngắn); D=0.9; m=40









Vậy ta chọn bề dày sàn hs = 10 (cm) để thiết kế

+ Dựa vào tỉ số

n

d

l

l

(ld là chiều dài và ln là chiều rộng của ô bản) trong tấc cả các ô bản

để xác định điều kiện làm việc cho các ô bản đó

20 600

1400

360 0 360 0 3300

BẢNG THỐNG KÊ PHÂN LOẠI SÀN

- Bản được xem là ngàm khi:  3

s

d

h h

- Bản được xem là tựa đơn khi: 3

s

d

h h

2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN:

- i: Bề dày thứ i của các lớp cấu tạo sàn

- n i Hệ số vượt tải của lớp cấu tạo thứ i

- i: Trọng lượng riêng của các lớp cấu tạo thứ i

+ Sàn thường : Các lớp cấu tạo sàn thường

Hệ số độ tin cậy

n

g tt (daN/m 2 )

Tĩnh tải

Vậy Tổng tải : g tt = 402,3 daN/m2

+ Sàn vệ sinh, ban công : Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh

Hệ số độ tin cậy

n

g tt (daN/m 2 )

Tổng tải: g tt = 404,5 daN/m2

+ Các tải trọng thường xuyên khác :

* Trọng lượng tường đđược qui về tĩnh tải sàn như sau:

S

l n h b

Với:

- bt và ht là chiều rộng và chiều cao của tường

- l là chiều dài của tường

- n là hệ số vượt tải (n = 1.1)

- t là khối lượng riêng của tường (t  1800daN/m3)

- S là diện tích ô sàn cần tính

Từ đó ta tính được trọng lượng tường tác dụng cho từng ô sàn như sau:

P tt (daN/m 2 )

3.1.Tính sàn bản kê:

Ô bản kê gồm có các ô bản sau: S2, S5, S8, S10, S13, S14, S17

Bảng xác định sơ đồ tính cho các ô bản kê, theo nguyên tắc

+ Các ô bản kê tính theo sơ đồ đàn hồi, không kể đến sự ảnh hưởng của các ô lân cận + Tùy thuộc vào liên kết giữa các cạnh của ô bản mà lựa chọn sơ đồ tính

+ Xét tỷ số hdầm/hbản > 3 thì liên kết được xem là ngàm khi tựa lên dầm bê tông đổ toàn khối

A Xác Định Nội Lực

* Số liệu chung:

Bê tông sử dụng cho toàn bộ công trình là B22.5

Cốt thép đường kính ≤10: dùng thép tròn trơn AI

Cốt thép đường kính >10: dùng thép tròn gân AII

mà ta đã chọn sơ bộ tiết diện ở trên mà chúng ta biết được bản sàn liên kết vào dầm là ngàm hay tựa đơn

Tính ô bản theo sơ đồ đàn hồi: Tra bảng phụ lục 12 sách bê tông 2 của Võõ Bá Tầm đđể tìm các hệ số mi1; mi2; ki1; ki2

+ Mômen dương giữa bản theo phương cạnh ngắn: M1m i1P

+ Mômen dương giữa bản theo phương cạnh dài: M2 m i2P

+ Mômen âm ở gối theo phương cạnh ngắn: M I k i1P

+ Mômen âm ở gối theo phương cạnh dài: M II k i2P

Kích thước

m i1

BẢNG TỔNG HỢP TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀO Ô SÀN

Hoạt Tải Tổng Tải

Ký

hiệu ô

bản

CÁC HỆ SỐ GIÁ TRỊ MOMENT (daN.m)

B TÍNH TOÁN CỐT THÉP

Cốt thép chịu lực của bản sàn được tính theo trường hợp tiết diện chữ nhật chịu uốn đặt cốt đơn Cắt thành các giải bản có b = 1m để tính toán cốt thép

Các công thức để tính cốt thép như sau:

2 0

h b R

R

h b R

Chọn khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép ngoài bản a = 1,5cm

Với chiều cao sàn: h = 10 cm h0 8,5cm

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

0

%

h b

Vì nhằm tránh phá hoại giòn nên  min

với hợp lý là (0,3 0,9)% (Sàn BTCT toàn khối Trường ĐHXD – Gs.Ts Nguyễn Đình

C.TÍNH TOÁN CHO Ô SÀN ĐIỂN HÌNH:

Chọn ô sàn S13 (4000x7200)mm để tính:

0,4

2,71

nên đây là bản có 4 cạnh ngàm

Tải trọng trên ô

bản sàn trên:

+ Tĩnh tải: gs= 404,5 (daN/m2)

gt=107,65(daN/m2) + Hoạt tải: p=240 (daN/m2)

 Tổng tải: P=21.661,92 (daN)

Dựa vào tỷ số 1 , 8 2

0 , 4

2 , 7 1

Mô men dương lớn nhất ở giữa bản:

M1=m91xP=0,0195x21.661,92=422,41 (daN.m)

M2=m92xP=0,0060x21.661,92 =129,97 (daN.m) Mô men dương lớn nhất ở giữa bản:

MI=k91xP=0,0423 x 21.661,92 =916,30 (daN.m)

MII=k92xP=0,0131 x 21.661,92 =283,77 (daN.m)

* TÍNH THÉP:

+ Theo phương cạnh ngắn: Cắt bản sàn có bề rộng 1m để tính thép

- Tại nhịp chọn a=1,5cm => h0=8,5cm

5 , 8 5 , 8 100 130

100 41 , 422 2

M

b

   1  1  2  1  1  2  0 , 0449  0 , 0459

2250

5 8 100 130 0459 , 0

cm R

h b R A

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

% 296 , 0

% 100 5 , 8 100

52 , 2

% 100



min  0 , 05 % % max=2,5%

- Tại gối:   M  916,3100 0,0976

  1  1  2  1  1  2  0 , 0976  0 , 103

250 2

5 , 8 100 130 103 , 0

cm R

h b R A

5,8100

84,7

%100

A s

 min 0,05%%max=2,5%

+ Theo phương cạnh dài:

5,85,8100130

10097,1292

M

b

   1  1  2  1  1  2  0 , 014  0 , 0141

250 2

5 , 8 100 130 0141 , 0

cm R

h b R A

5 , 8 100

52 , 2

% 100

 min  0 , 05 % % max=2,5%

5 , 8 5 , 8 100 130

100 77 , 283 2

b

   1  1  2  1  1  2  0 , 0302  0 , 0307

2250

5,81001300307,0

cm R

h b R A

A s c 

5 , 8 100

52 , 2

% 100



% 5 , 2 250 2

130 437 , 0

%

% 05 ,

R

R h

BẢNG KẾT QUẢ TÍNH CỐT THÉP

THÉP CHỌN

s (mm)

MI 725,11 0,0772 0,0804 3,950 8 100 5,024 0,591 MII 201,69 0,0215 0,0217 1,066 8 200 2,52 0,296

MI 649,3 0,0691 0,0717 3,521 8 100 5,024 0,591 MII 190,88 0,0203 0,0205 1,008 8 200 2,52 0,296 M1 148,61 0,0158 0,0159 0,783 8 200 2,52 0,296

MI 347,57 0,0370 0,0377 1,852 8 200 2,52 0,296 MII 327,26 0,0348 0,0355 1,742 8 200 2,52 0,296 M1 172,24 0,0183 0,0185 0,909 8 200 2,52 0,296 M2 147,89 0,0157 0,0159 0,779 8 200 2,52 0,296

MI 401,3 0,0427 0,0437 2,145 8 200 2,52 0,296 MII 341,78 0,0364 0,0371 1,821 8 200 2,52 0,296 M1 422,41 0,0450 0,0460 2,261 8 200 2,52 0,296 M2 129,97 0,0138 0,0139 0,684 8 200 2,52 0,296

MI 916,3 0,0976 0,1028 5,051 10 100 7,85 0,924 MII 283,77 0,0302 0,0307 1,507 8 200 2,52 0,296 M1 370,89 0,0395 0,0403 1,979 8 200 2,52 0,296 M2 121,76 0,0130 0,0130 0,641 8 200 2,52 0,296

MI 811,09 0,0864 0,0904 4,442 8 100 5,024 0,591 MII 269,74 0,0287 0,0291 1,431 8 200 2,52 0,296

3.2 Tính sàn bản dầm:

Tải trọng toàn phần:

t tt tt

g





BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ MOMEN SÀN MỘT PHƯƠNG

hiệu ô

bản

Sơđđồ tính L

tt Tỉnh tải

B Tính toán cốt thép

Cốt thép chịu lực của bản sàn được tính theo trường hợp tiết diện chữ nhật chịu uốn đặt cốt đơn Cắt thành các giải bản có b = 1m để tính toán cốt thép

Các công thức để tính cốt thép như sau:

2 0

h b R

R

h b R

Chọn khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép ngoài bản a = 1,5cm

Với chiều cao sàn: h = 10cm h0  8 , 5cm

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

0

%

h b

Vì nhằm tránh phá hoại giòn nên  min

với hợp lý là (0.3 0.9)% (Sàn BTCT toàn khối Trường ĐHXD – Gs.Ts Nguyễn Đình Cống – NXB KHKT Hà Nội 2005)

C Tính toán cho ôâ sàn điển hình:

Chọn ô sàn S4 (3600x7500) mm để tính:

6.3

5,71

nên nay là bản có 4 cạnh ngàm

- Cách tính: Cắt bản theo cạnh ngắn với bề rông b=1m để tính như dầm có 2 đầu ngàm

- Sơ đồ tính:

Tải trọng trên ô:

+ Tĩnh tải: gs=504,15 (daN/m2)

+ Hoạt tải: p=240 (daN/m2)

 Tổng tải: qs=744,15 (daN/m2)

24

6,36,315,74424

10084,4012

M

b

   1  1  2  1  1  2  0 , 043  0 , 044

2250

5 , 8 100 130 044 , 0

cm R

h b R A

5 , 8 100

52 , 2

% 100

 min  0 , 05 % % max=2,5%

5 , 8 5 , 8 100 130

100 68 , 803 2

M

b

   1  1  2  1  1  2  0 , 0856  0 , 0896

2250

5,81001300896,0

cm R

h b R A

A s c 

5 , 8 100

04 , 5

% 100

 min 0.05%%max=2,5%

BẢNG KẾT QUẢ TÍNH CỐT THÉP

s (mm)

Mnh 391,84 0,0417 0,0426 2,09 8 200 2,52 0,296

Mg 783,68 0,0834 0,0872 4,28 8 100 5,04 0,593 Mnh 400,34 0,0426 0,0436 2,14 8 200 2,52 0,296

Mg 800,69 0,0852 0,0892 4,38 8 100 5,04 0,593 Mnh 401,84 0,0428 0,0437 2,15 8 200 2,52 0,296

Mg 803,68 0,0856 0,0896 4,40 8 100 5,04 0,593 Mnh 408,87 0,0435 0,0445 2,19 8 200 2,52 0,296

Mg 817,73 0,0871 0,0912 4,48 8 100 5,04 0,593 Mnh 405,55 0,0432 0,0442 2,17 8 200 2,52 0,296

Mg 811,1 0,0864 0,0904 4,44 8 100 5,04 0,593 Mnh 400,34 0,0426 0,0436 2,14 8 200 2,52 0,296

Mg 800,69 0,0852 0,0892 4,38 8 100 5,04 0,593 Mnh 400,34 0,0426 0,0436 2,14 8 200 2,52 0,296

Mg 800,69 0,0852 0,0892 4,38 8 100 5,04 0,593 Mnh 372,66 0,0397 0,0405 1,99 8 200 2,52 0,296

Mg 745,32 0,0794 0,0828 4,07 8 100 5,04 0,593 Mnh 94,11 0,0100 0,0101 0,49 8 200 2,52 0,296

Mg 188,22 0,0200 0,0202 0,99 8 200 2,52 0,296 Mnh 67,36 0,0072 0,0072 0,35 8 200 2,52 0,296

Mg 134,73 0,0143 0,0144 0,71 8 200 2,52 0,296 Mnh 120,6 0,0128 0,0129 0,63 8 200 2,52 0,296

Mg 214,4 0,0228 0,0231 1,13 8 200 2,52 0,296 Mnh 120,6 0,0128 0,0129 0,63 8 200 2,52 0,296

IV KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CỦA BẢN SÀN:

Xét một ô bản bất kỳ có kích thước lớn nhất và tải trọng nguy hiểm để kiểm tra

Chọn ô sàn S4 có kích thước (3,6x7,5)m

+ Điều kiện: f  [ f]

200

3600 200

]

2

l B

c M

f  

-=5/48 (khớp) = 1/16 (ngàm)

- M: momen

- c=2 tải tác dụng dài hạn

- kd=0.85 hệ số xét đến biến dạng dẻo của bê tông

l B

c M f

4 , 6 64 , 0 360 360 667 166 054 2

160736 16

1

12

10 100 10 9 , 2 85 , 0

2 100 68 , 803 16

1

3 5

CHƯƠNG 2

THIẾT KẾ DẦM DỌC TRỤC C

I SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI LÊN DẦM TRỤC C:

II SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI LỰC TẬP TRUNG DẦM TRỤC C:

Xác định sơ bộ kích thước tiết diện dầm:

Chiều cao tiết diện dầm hd được chọn theo nhịp

Trong đó: - l d : nhịp dầm đang xét

- md: hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng + md = 8 ÷12 đối với dầm chính, khung 1 nhịp

+ md = 12 ÷20 đối với dầm liên tục hoặc khung nhiều nhịp

Bề rộng tiết diện dầm bd được chọn trong khoảng

b d   )h d

4

12

1(Như vậy ta chọn tiết diện dầm sơ bộ như sau:

DS_1 = 300x600 mm DS_3 = 200x400 mm

III XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TRUYỀN LÊN DẦM:

- Tải do sàn truyền lên dầm theo phương ngang vuông góc với dầm

- Tải do trọng lượng tường truyền trực tiếp lên dầm

- Tải do trọng lượng bản thân dầm

- Tải tập trung do dầm phụ truyền vào

1 Số liệu tính toán:

Lấy theo tiêu chuẩn 2737-1995 Ta có bảng tĩnh tải và hoạt tải của sàn truyền lên dầm như sau

BẢNG TỔNG HỢP TẢI CỦA SÀN TRUYỀN LÊN DẦM

2 Xác định tải trọng:

a Sàn làm việc 2 phương:

- Tải phân bố dạng tam giác: quy về tải phân bố đều theo công thức

2 8

td

l q

Trong đó: - q là tải trọng phân bố hình tam giác

- ln chiều dài cạnh ngắn của ô sàn

- Tải phân bố dạng hình thang: quy về tải phân bố đều theo công thức

2 ) 2

1

td

l q



- ln; ld chiều dài cạnh ngắn và cạnh dài của ô sàn

- q là tải trọng phân bố hình thang

b Sàn làm việc 1 phương:

- Tải phân bố hình chữ nhật

2

n td

l q

Trong đó: - q là tải trọng phân bố hình chữ nhật

- ln chiều dài cạnh ngắn của ô sàn

2 Tính tải truyền lên dầm:

a Trọng lượng bản thân dầm:

d d b

Trong đó: - γb trọng lượng riêng của bê tông bằng 2500daN/m3

- hd; bd là chiều cao và bề rộng của dầm

* Trọng lượng bản thân của các dầm là:

- DS_1 (0,3x0,6): g bt  1 , 1  2500  0 , 6  0 , 3  495daN/m

- DS_3 (0,2x0,4): g bt  1 , 1  2500  0 , 4  0 , 2  220daN/m

b Trọng lượng tường tác dụng trực tiếp lên dầm:

t t t

Trong đó: - γt trọng lượng riêng của tường bằng 1.800 daN/m3

- ht; bt là chiều cao và chiều rộng của tường

BẢNG TÍNH TOÁN HOẠT TẢI DO SÀN TRUYỀN LÊN DẦM CHÍNH

Tổng hoạt tải

l d (m) l n (m) l n /2l d p s (daN/m 2 ) p td (daN/m) p tt (daN/m)

dầm Ký hiệu

Kích thước (m) Hoạt tải

BẢNG TĨNH TẢI VÀ HOẠT TẢI TRUYỀN LÊN DẦM CHÍNH

Tĩnh tải sàn (daN/m)

Tải tường (daN/m)

Tải trọng bản thân dầm (daN/m)

Tổng tĩnh tải dầm chính (daN/m)

BẢNG TÍNH TOÁN TĨNH TẢI DO SÀN TRUYỀN LÊN DẦM PHỤ

l d (m) l n (m) l n /2l d g s (daN/m 2 ) g td (daN/m) g tt (daN/m)

BẢNG TÍNH TOÁN HOẠT TẢI DO SÀN TRUYỀN LÊN DẦM PHỤ

Tổng hoạt tải

l d (m) l n (m) l n /2l d p s (daN/m 2 ) p td (daN/m) p tt (daN/m)

phụ Ký hiệu

Kích thước (m) Hoạt tải

836,21 DS_3

c Tính tải qui về lực tập trung do dầm DS_3 tác dụng lên dầm chính:

* Do ô sàn S5 truyền vào có:

gtt = 544,03daN/m + Trọng lượng bản thân của dầm: gbt = 220 daN/m

+ Tải trọng do tường truyền trực tiếp lên dầm :

m daN

h b

/ 188 1 ) 4 , 0 4 , 3 ( 2 , 0 1800 1 , 1

1 , 1

g g

* Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm: ptt = 247,5daN/m

=> Từ DS_3 truyền lực tập trung lên dầm chính:

G 3 220 , 85daN

2

3 , 3 03 ,



* Do 2 ô sàn S7 truyền vào có:

gtt = 1940,93 daN/m + Trọng lượng bản thân của dầm: gbt = 220 daN/m

+ Tải trọng do tường truyền trực tiếp lên dầm:

m daN

h b

/ 188 1 ) 4 , 0 4 , 3 ( 2 , 0 1800 1 , 1

1 , 1

g g

* Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm : ptt = 840daN/m

=> Từ DS_3 truyền lực tập trung lên dầm chính:

G 12 056 , 15daN

2

2 , 7 93 ,



* Do 2 ô sàn S10 truyền vào có:

gtt = 905,18 daN/m + Trọng lượng bản thân của dầm : gbt = 220 daN/m

+ Tải trọng do tường truyền trực tiếp lên dầm:

m daN

h b

/ 188 1 ) 4 , 0 4 , 3 ( 2 , 0 1800 1 , 1

1 , 1

g g

* Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm: ptt = 540daN/m

=> Từ DS_3 truyền lực tập trung lên dầm chính:

G 4163 , 7daN

2

6 , 3 18 ,

P 540 3,6  972daNS

* Do 2 ô sàn S12 và S13 truyền vào có:

gtt = 1.745,88 daN/m + Trọng lượng bản thân của dầm : gbt = 220 daN/m

+ Tải trọng do tường truyền trực tiếp lên dầm:

m daN

h b

/ 188 1 ) 4 , 0 4 , 3 ( 2 , 0 1800 1 , 1

1 , 1

g g

* Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm: ptt = 836,21daN/m

=> Từ DS_3 truyền lực tập trung lên dầm chính:

G 11.353,97daN

2

2,788,

Tải tường trên dầm phụ (daN/m)

Tĩnh tải sàn (daN/m)

Tổng tải (daN/m)

Tải tập trung (daN)

Hoạt tải sàn (daN/m)

Tải tập trung (daN)

Tập trung (daN) Tải phân bố

Tải phân bố (daN/m)

IV TỔ HỢP TẢI TRỌNG:

1 Các trường hợp đặt tải: xem hình bên dưới

2 Xác định nội lực: Dùng phần mềm SAP 2000 để giải nội lực cho từng trường hợp tải Sau đó tổ hợp tải trọng để tìm ra nội lực nguy hiểm nhất tại các tiết diện theo nguyên tắc sau:

TH1=TT+HT1 TH2=TT+HT2 TH3=TT+HT3 TH4=TT+HT4 TH5=TT+HT5 TH6=TT+HT6 TH7=TT+0,9x(HT1+HT2) TH(BAO)= TH1+ TH2+ TH3+ TH4+ TH5+ TH6+TH7

SƠ ĐỒ CHẤT TẢI LÊN DẦM CHÍNH

3500

37300 3500

7500 3900 3900 4000 3500 7500

TĨNH TẢI

HOẠT TẢI 1 (CÁCH NHỊP 1)

HOẠT TẢI 2 (CÁCH NHỊP 2)

, 5

HOẠT TẢI 6 (LIỀN NHỊP 4-5)

HOẠT TẢI 3 (LIỀN NHỊP 1-2)

HOẠT TẢI 4 (LIỀN NHỊP 2-3)

HOẠT TẢI 5 (LIỀN NHỊP 3-4)

10 9

10 9

10 9

10 9

V XÁC ĐỊNH NỘI LỰC:

BẢNG KẾT QUẢ NỘI LỰC

10 9

VI TÍNH TOÁN CỐT THÉP:

1 Momen âm: Vì cánh nằm trong vùng chịu kéo nên bỏ qua ảnh hưởng cánh

Tính theo tiết diện hình chữ nhật là bdxhd Chọn nhịp có nội lực lớn nhất để tính theo công thức:

Tại gối: Q=29,69 T; M=39,16 T.m

Tại nhịp: Q= 6,5 T; M=34,27 T.m

2 0

h b R

R

h b R

 10 loại AII có 2

/ 800

Trong đó: b=30 cm là bề rộng dầm

h0=hd-a=60-3,5=56,5 cm Chiều cao có ích của tiết diện

Giả thiết a=3,5cm Khoảng cách từ mép ngoài bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo

Hàm lượng cốt thép tính toán trong dầm can đảm bảo điều kiện

% 2 800 2

130 428 , 0

%

% 05 ,

R

R h

210

130

) 5 , 0 ( 0

m T cm

daN

h h

h b

h bc R

R

h bc R

Trong đó: bc =210 cm là bề rộng dầm

h0=hd-a=60-3,5=56,5 cm Chiều cao có ích của tiết diện

Giả thiết a=3,5cm Khoảng cách từ mép ngoài bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo

Hàm lượng cốt thép tính toán trong dầm can đảm bảo điều kiện

% 2 2800

130 428 , 0

%

% 05 ,

max 0

s

n s

R

R h

(Đối với dầm thường lấy min  0 , 15 %)

BẢNG CHỌN CỐT THÉP CHO CÁC NHỊP VÀ GỐI CHÍNH CỦA DẦM

Nhịp 1 233,8 60 210 3,5 0,0268 0,0272 14,98 3þ22+2þ25 21,22 0,18 Gối 2 329 60 30 3,5 0,2643 0,3134 24,66 4þ22+2þ25 25,02 1,48 Nhịp 2 224 60 210 3,5 0,0257 0,0260 14,35 3þ22+2þ25 21,22 0,18 Gối 3 291,4 60 30 3,5 0,2341 0,2707 21,30 4þ22+2þ25 25,02 1,48 Nhịp 3 191,9 60 210 3,5 0,0220 0,0223 12,27 3þ22+2þ25 21,22 0,18

b và bc (cm)

- Kiểm tra điều kiện hạn chế về ứng suất nén chính

k0.Rb.b.h0 = 0,35x130x30x56,5= 77.123 daN > Qmax = 29.690 daN

- Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai

k1.Rk.b.h0 = 0,6x10x30x56,5 = 10.170 daN < Qmax = 29.690 daN

 Do đó ta phải đi tính cốt đai

Chọn cốt đai như sau dws = 8mm, n = 2 nhánh, As = 0,503 cm2

+ Đai 2 nhánh: n=2

+ Khoảng cách đai u = 10cm

+ Thép CI có Rsw = 1750 daN/cm2

- utt =

2 29.690

2 x56,5 03x8x10x30 1750x2x0.5

2 max Q

2 0 b.h k 8.R đ n.f sw

maxQ

20.b.hk

503,0217505,5630108

u

nf R bh

R

Vì Qmax = 29.690 (daN)< Qdb = 36.726 (daN) nên cốt đai đã chọn cùng với bê tông đủ khả năng chịu lực cắt không cần tính cốt xiên

Tại vị trí dầm phụ gác lên dầm chính tăng cường cốt treo dạng đai như sau:

Chọn cốt đai 8 có Asd = 0,503 cm2 và n = 2 và Rs = 2250daN/cm2

Công thức tính như sau:

s

ad R f

N x

2



Với:N là tổng lực tập trung của dầm phụ tác dụng lên dầm chính

x : số lượng cốt treo cần bố trí ở 2 bên

fad : Diện tích tiết diện ngang của cốt treo dạng đai

Rsw : Cường độ tính toán chịu kéo của cốt treo

2250503,02

080.15







x x

VI BỐ TRÍ CỐT THÉP: (Xem bản vẽ)

CHÖÔNG 3

THIEÁT KEÁ CAÀU THANG

I GIỚI THIỆU CẦU THANG:

- Thiết kế cầu thang 2 vế dạng bản, không có Limo, đúc bằng bê tông cốt thép, bậc xây gạch Cầu thang tính cho từ tầng 2 đến tầng 8 , chiều cao của từng tầng là 3,4m Cầu thang nằm ở vị trí trục (C – D)

II SƠ ĐỒ HÌNH HỌC VÀ CHI TIẾT CẤU TẠO:

1 Mặt bằng cầu thang 2 vế:

MẶT CẮT NGANG CẦU THANG

1650 4800

- Có 22 bậc, chiều cao bậc h=154 (mm); bề rộng bậc b=290 (mm)

- Chọn chiều dày bản thang h b L ( 126 , 3 112 , 2 )mm

45 40





Chọn hb = 120, bề rộng bản thang bb = 1400 mm

Chọn sơ bộ kích thước dầm chiếu nghỉ cho cầâu thang

254 330 13 10

3300 13

Vậy dầm chiếu nghỉ DCN có kích thước 200x300 mm

Xét tỷ số 2 , 5 3

2 Cấu tạo bậc thang:

- Bậc thang xây gạch thẻ có vữa M75

- Chiều cao bậc h=154 (mm)

- Chiều rộng bậc b=290 (mm)

- Góc nghiêng của bản thang so với phương ngang là:

0 28 531

, 0 290

3 Cấu tạo bản chiếu nghỉ:

- Lớp đá hoa cương dày 20mm, γ=2400 (daN/m3), n=1,1

- Vữa lót dày 20mm, γ=1800 (daN/m3), n=1,1

- Bản thang dày 120mm, γ=2500 (daN/m3), n=1,1

- Vữa trát dày 15mm, γ=1800 (daN/m3), n=1,2

4 Cấu tạo bản thang:

- Lớp đá hoa cương dày 20mm, γ=2400 (daN/m3), n=1,1

- Vữa lót dày 20mm, γ=1800 (daN/m3), n=1,1

- Bậc thang xây gạch thẻ, γ=1800 (daN/m3), n=1,1

- Bản thang dày 120mm, γ=2500 (daN/m3), n=1,1

- Vữa trát dày 15mm, γ=1800 (daN/m3), n=1,2

III TÍNH TOÁN CẦU THANG DẠNG BẢN CHỊU LỰC

1 Tải trọng tác dụng lên bản xiên và bản chiếu nghỉ:

- Bản thang (phần bản nghiêng):

Chiều dày tương đương của lớp thư ù i theo phương của bản nghiêng tdi như sau:

- Lớp đá hoa cương:

m l

h l

b

i b b

29,0

883,002,0)154,029,0(cos)(



- Lớp vữa:

m l

h l

b

i b b

29,0

883,002,0)154,029,0(cos)(

cos

 Như vậy, tải trọng tác dụng lên bản nghiêng sẽ là:





n

i tdi

' 2

883,0