ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG

MỤC LỤC PHẦN I : GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT PHẦN II : TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH PHẦN III: TÍNH CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI PHẦN IV: TÍNH DẦM DỌC PHẦN V : TÍNH KHUNG PHẲNG PHẦN VI: TÍNH MÓNG TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 . Tải trọng và tác động – TCVN 2737-1995 – Tiêu chuẩn thiết kế 2 . Kết cấu bê tông cốt thép _ Ngô Thế Phong ,Nguyễn Đình Cống 3 . Nền và móng _ Lê Đức Thắng, Bùi Anh Đònh, Phan Trường Phiệt 4 . Hướng dẫn đồ án NỀN và MÓNG _ Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Hữu Kháng 5 . Một số vấn đề tính toán thiết kế ø thi công các công trình nhà nhiều tầng _ Hoàng Văn Tân . LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn toàn thể các thầy cô Trường Đại Học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh đã chân tình hướng dẫn - giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại Trường. Đặc biệt các Thầy Cô Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng, Bộ Môn công trình đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm hết sức quý giá cho em. Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của các Thầy hướng dẫn. Với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn: Thầy NGUYỄN QUỐC THÔNG : Giáo viên hướng dẫn chính. Thầy HOÀNG VĂN TÂN : Giáo viên hướng dẫn nền móng Sau cùng tôi xin cảm ơn người thân, cảm ơn tất cả bạn bè đã gắn bó và cùng học tập, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Chân thành cảm ơn Sinh viên BÙI VĂN LUẬN PHẦN I TỔNG QUAN KIẾN TRÚC A . VỊ TRÍ VÀ CHỨC NĂNG CỦA CÔNG TRÌNH : v Công trình được xây tại khu quy hoạch dân phường 2 & 7 quận Phú Nhuận . v Công trính được xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu về nhà ở cho nhân dân trong và ngoài thành phố . B . ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH : v Công trình gồm một tầng trệt và 9 tầng lầu . v Công trình có tất cả ba hồ nước mái được đặt trên tầng mái, máy bơm sẽ đưa nước từ dưới lên ba bể nước này, nước từ mỗi hồ nước mái này sẽ dành một nửa cung cấp nước sinh hoạt cho các căn hộ, một nửa mỗi hồ dành cho việc phòng hoả . v Hệ thống giao thông công trình : gồm có ba thang bộ và ba thang máy, phục vụ cho việc đi lại của các thành viên trong các căn hộ . v Hệ thống điện, điện thoại được đưa tới tất cả các căn hộ . v Công trình nằm trong một khu qui hoạch dân cư với nhiều chung cư, vấn đề thiết kế và qui hoạch kiến trúc của công trình cũng được quan tâm. v Một số các thông số về kích thước của công trình : • Tổng chiều cao công trình là 35m ( tính từ mặt đất ) . • Tổng chiều dài công trình là 61,2m, tổng chiều rộng là 20,8m . • Tầng trệt cao 4,5m. Tầng này bao gồm : phía trước là các căn hộ và phía sau là bãi để xe, trạm bơm, trạm điện, phòng bảo vệ, nhà kho . • Các tầng lầu cao 3m, bao gồm các căn hộ . • Phần mái che được lợp bằng tôn . LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG SÀN ĐIỂN HÌNH - 1 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN PHẦN II: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH ( SÀN TẦNG 3 ) I/. TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN : Tầng điển hình bao gồm các phòng: Phòng khách, phòng ngủ, nhà bếp, phòng vệ sinh, ban công. Tải trọng tác động lên sàn điển hình được bao gồm tỉnh tải và hoạt tải,được xác đònh trong như sau. 1/ Tỉnh tải: Công trình là chung cư, ta chọn chiều dày sàn tất cả các phòng là 10 cm. Tải tác động lên sàn điển hình là tải phân bố đều do các lớp cấu tạo sàn : G tt =∑ h i. γ i .n. Với h i : chiều dày các lớp cấu tạo sàn; γ i :khối lượng riêng; n : hệ số tin cậy. Kết quả tính được trình bày thành bảng sau : Bảng 1 : Phòng ngũ, phòng khách, bếp, ban công. Stt Thành phần cấu tạo h i (m) γ i (KG/m 3 ) n g i (KG/m 2 ) 1 Lớp gạch ceramic 0.01 1800 1.2 21.6 2 Vữa lót 0.02 1800 1.2 43.2 3 Đan bê tông cốt thép dày 0.1 2500 1.1 275 4 Vữa trát dày 0.015 1800 1.2 32.4 Tổng cộng G tt 372 Bảng 2 : Phòng vệ sinh. Stt Thành phần cấu tạo h i (m) γ i (KG/m 3 ) n g i (KG/m 2 ) 1 Lớp gạch nhám 0.02 1800 1.2 43.2 2 Vữa lót 0.02 1800 1.2 43.2 3 Đan bê tông cốt thép dày 0.1 2500 1.1 275 4 Vữa trát dày 0.015 1800 1.2 32.4 Tổng cộng G tt 394 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG SÀN ĐIỂN HÌNH - 2 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN 2/ Hoạt tải: Giá trò hoạt tải sử dụng và hệ số tin cậy được lấy theo TCVN 2737 – 1995. Bảng 3 : Hoạt tải tác dụng TT Loại Phòng Hoạt Tải (KG/cm 2 ) p tc n p tt 1 2 3 -Phòng ngủ, phòng khách -Phòng vệ sinh, bếp -Ban công 150 150 200 1,2 1,2 1,2 180 180 240 II/. SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN : Chiều dày bản sàn: 10cm. Dầm phụ sơ bộ chọn kích thước 20×35cm. Dầm chính sơ bộ chọn kích thước 25×40cm (ứng với nhòp 4,2m và 4,0 m); 25×50cm (ứng với nhòp 6m). Hệ dầm được bố trí như hình vẽ. Bản được xem như ngàm lên dầm khung, dầm phụ .Có một số ô được xem là kê lên dầm môi . III/. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG BẢN: 3.1/ Tính Bản Kê Bốn Cạnh: - Bản được tính theo sơ đồ đàn hồi bằng cách tra bảng, bản sàn được xem như là bản liên tục. - Căn cứ vào tỷ số α = l 2 / l 1 < 2 ta tra các hệ số. - Các ký hiệu: Tónh tải : g Hoạt tải : p Cạnh dài : l 2 Cạnh ngắn: l 1 - Tải trọng toàn phần tính toán tác dụng lên sàn : P' = q'× l 1 × l 2 = 2 p × l 1 × l 2 P" = q"× l 1 × l 2 = (g+ 2 p )× l 1 × l 2 P = (g+p)× l 1 × l 2 - Moment ở nhòp : M 1 = m 11 ×P' + m 91 ×P" M 2 = m 12 ×P' + m 92 ×P" - Moment ở gối : M1 MI M1 L2 L1 M2 MI MII MI MII LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG SÀN ĐIỂN HÌNH - 3 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN M I = - k 91 × P M II = - k 92 × P Các hệ số m 11 , m 12 , m 91 , m 92 , k 91 , k 92 được tra bảng, phụ thuột vào loại ô bản. 3.2/ Tính Sàn Bản Dầm : Ô bản sàn được tính theo loại bản dầm khi α = l 2 / l 1 ≥ 2. Tính theo từng ô riêng biệt chòu tải trọng toàn phần theo sơ đồ đàn hồi. Cắt 1 dải bề rộng 1m theo phương ngắn để tính nội lực theo sơ đồ dầm liên kết ở 2 đầu và tùy vào sơ đồ làm việc mà có thể là hai đầu ngàm, đầu ngàm đầu khớp. Tải trọng toàn phần : q = g + p - Đối với đầu ngàm đầu khớp: Moment ở nhòp : M 1 = 128 lq9 2 ×× Moment ở đầu ngàm : M I = - 8 lq 2 × - Đối với hai đầu ngàm: Moment ở nhòp : M 1 = 24 lq 2 × Moment ở đầu ngàm : M I = - 12 lq 2 × Bảng 4 : Kết quả nội lực STT Kí hiệu Loại ô sàn M 1 (kg.m) M I (kg.m) M 2 (kg.m) M II (kg.m) 1 S1 Bản kê 388.73 401.83 285.40 295.94 2 S2 Bản kê 388.73 401.83 285.40 295.94 3 S3 Bản kê 349.73 342.09 178.57 173.57 4 S4 Bản kê 196.28 201.47 136.65 139.91 5 S5 Bản kê 250.49 242.80 120.77 116.751 6 S6 Bản kê 286.27 296.59 211.73 220.36 7 S7 Bản dầm 59.43 118.87 8 S8 Bản dầm 31.46 63.92 9 S9 Bản dầm 117.67 259.448 10 S10 Bản dầm 59.437 118.87 ΙΙΙ/. TÍNH CỐT THÉP: - Bê tông M300 ⇒ R n = 130 (kg/cm 2 ) - Cốt thép sàn AI⇒ Ra = 2300 (kg/cm 2 ) - Tính bản như cấu kiện chòu uốn , tiết diện b×h = 100×10cm. M1 MI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG SÀN ĐIỂN HÌNH - 4 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN - Chọn a o =2cm → h o = 10 - 2 = 8 cm - Các công thức tính toán: A = 2 on hbR M ×× α = 1 - A21− F a = a 0 R R bh n α - Để tránh phá hoại giòn nên phải bảo đảm µ = o a bh F100 ≥ µ min . Theo TCVN µ min = 0,05%, thường lấy µ min = 0,1%. Hợp lý nhất khi µ = 0,3% ÷ 0,9% đối với sàn.[Sàn BTCT toàn khối. Trường Đại Học Xây Dựng. GS. PTS Nguyễn Đình Cống. NXB KHKT. Hà Nội 1996]. Bảng 5 : Kết quả cốt thép. STT Kí hiệu Loại ô sàn Fa 1 (cm 2 ) Fa I (cm 2 ) Fa 2 (cm 2 ) Fa II (cm 2 ) 1 S1 Bản kê 2.189 2.265 1.591 1.652 2 S2 Bản kê 2.189 2.265 1.591 1.652 3 S3 Bản kê 1.962 1.917 0.980 0.958 4 S4 Bản kê 1.085 1.114 0.751 0.769 5 S5 Bản kê 1.3923 1.3487 0.6634 0.6411 6 S6 Bản kê 1.5966 1.6556 1.1728 1.2214 7 S7 Bản dầm 0.324 0.652 8 S8 Bản dầm 0.174 0.349 9 S9 Bản dầm 0.524 1.057 10 S10 Bản dầm 0.324 0.652 * Ghi chú : Các ô bản có kích thướt nhỏ bố trí thép theo cấu tạo ∅ 6 a200 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 1 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN PHẦN III: TÍNH CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI A/ Tính toán cầu thang : I/ Tải trọng : 2m 6m 8' 1,5m2,5m 1,0m 4m 1,5m 1,5m 9 C D D C 4m 3m 1,25M 1,25M LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 2 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN 1/ Tỉnh tải : - Sơ bộ chọn chiều dày bản cầu thang là : h = 12 cm ( γ = 2500 kg/m 3 ). - Lớp vữa trát dày 1,5 cm (γ = 1800 kg/m 3 ). - Lớp vữa lót dày 2 cm (γ = 1800 kg/m 3 ). - Lớp gạch bông dày 2 cm (γ = 1800 kg/m 3 ). - Chọn bậc thang có kích thước như hình vẽ : STT Thành phần cấu tạo h i ( m ) γ I ( kg/m 3 ) HSVT n g I (kg/m 2 ) 1 Lớp gạch bông 0,02 1800 1,2 43,2 2 Lớp vữa lót 0,02 1800 1,2 43,2 3 Đan BTCT dày 0,12 2500 1,1 330 4 Lớp vữa trát 0,015 1800 1,2 32,4 Tải trọng do bậc thang : g I = ( 0,5.0,15.0,3.1600.1,2 )/0,3 = 144 kg/m 2 . ⇒ Tải trọng tính toán trên 1 m dài cầu thang sẽ là : • Đoạn thẳng : g 1 = (43,2.2 + 330 + 32,4 + 144)1,5 = 889,2 (kg/m). • Chỗ đoạn dốc : Góc dốc là α = 26,66 0 ⇒ cosα = 0,894 ; g 2 = (43,2.2 + 330 + 32,4 + 144)1,5/0,894 = 994,6 (kg/m). 2/ Hoạt tải : Tra theo Qui phạm TCVN 2737 – 1995 : p tc = 400 kg/m 2 . ⇒ p tt = n.p tc = 1,2.400 = 480 kg/m 2 . Tổng tải trọng tác động lên cầu thang là : q 1 = g 1 + p = 889,2 + 480.1,5 = 1610 kg/m. q 2 = g 2 + p = 994,6 + 480.1,5 = 1682 kg/m. II/ Nội lực : 1/ Sơ đồ tính : 300 120 150 [...]... LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG 2m SƠ ĐỒ TÍNH THÀNH BÊN CỦA BỂ q=2,4 T/m 4m 2m SƠ ĐỒ TÍNH THÀN H TRƯỚC CỦA BỂ 3m q=2,4 T/m Bảng chọn thép thành bên của hồ M ( Tm ) A α Fa (cm2 ) 1 0,26 0,031 0,032 1,45 ( φ 6 a200 ) 2 0,10 - - Cấu tạo ( φ 6 a200 ) I 0,58 0,070 0,073 3,27 ( φ 6 a80 ) II 0,35 0,042 0,043 1,94 ( φ 6 a140 ) CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 10 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP... SVTH : BÙI VĂN LUẬN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG 1,25m q2=1682kg/m Q 5/1,5=561kg/m Q 3=3502kg q1=1610kg/m Q 4=3960kg 2,5m 1,5m 2/ Giải tìm nội lực : M m a x = 3 ,6 4 T M 2 ,0 8 m 1 ,9 2 m Mmax=0,84Tm 1,25m CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI 1,25m -4- SVTH : BÙI VĂN LUẬN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG M m a x = 3 ,6 4 T M X = 2,08 m 1,92 m Từ các sơ đồ tải trọng như trên , ta giải... CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI -5- SVTH : BÙI VĂN LUẬN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG IV/ Tính dầm gãy : 1/ Sơ đồ tính : 1,5m 1,0m 1,5m 4,0m D C 2/ Tải trọng : Chọn kích thướt dầm là 20× 30cm ⇒ • Trọng lượng bản thân dầm là gd = 0,2.0,3.2500.1,1 = 165 kg/m ; Chỗ đoạn cong : g’d = 165/cosα = 165/cos26,660 = 185 kg/m • Trọng lượng tường xây trên dầm là : gt = 1600.0,2.1,75.1,2 = 672 kg/m • Tải... trọng như trên , ta giải tìm nội lực như sau : • Với sơ đồ thứ nhất ta có Mmax1 = Q5 (0,75 + 0,5) – q2 0,52/2 = 841.1,25 – 1682.0,52/2 = 841 (kgm) ≈ 0,84 TM • Với sơ đồ thứ hai : Mô men lớn nhất xuất hiện tại vò trí x = Q1 /q2 = 3502/1682 = 2,08 m ⇒ Mmax2 = 3502.2,08 – 1682.2,082/2 = 3638 (kgm) ≈ 3,64 Tm • Với sơ đồ thứ ba : tương tự như sơ đồ hai ta có Mmax3 = 3,64 Tm III/ Tính cốt thép : • Vật... 3/4h = 40 cm 3/ Tính cốt treo : Dạng đai , chọn thép A2 Fa >= N/(2Ra sin450 ) = 14700/( 2.2200.0.71 ) = 4,7 cm2 ⇒ bố trí mỗi bên 3 đai 2 nhánh φ8 CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 15 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG PHẦN IV : TÍNH TOÁN DẦM DỌC A/ Dầm dọc trục E ( từ trục 8’ đến trục 16 ) : Bao gồm 8 nhòp I/ Tải trọng : Tải trọng tác dụng lên dầm dọc bao gồm : • Tải từ... VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG gtd1 = 5/8.373.3,6 = 840 (kg/m) gd = 0,25.0,35.2500.1,1 = 240 (kg/m) ⇒ gtt = 840 + 240 = 1080 (kg/m) = 1,1 (T/m) 2.2/ Hoạt tải : ptt = 5/8.180.3,6 = 405 (kg/m) = 0,41 (T/m) 3/Dầm 10 – 11 ; 11 – 12 ; 15 – 16 trục E : gtt = 840 + 240 + 0,1.1600.1,2.3 = 1656 (kg/m) = 1,66 (T/m) ptt = 5/8.180.3,6 = 405(kg/m) = 0,41 (T/m) II/ Tính toán nội lực và tổ hợp : 1 / Sơ đồ. .. (kg/m) p4 = 5/8.180.2,1 = 236 (kg/m) ⇒ P = 590 + 236 =826 (kg/m) = 0,83 (T) TÍNH DẦM DỌC - 11 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG g = 1 ,6 8 T /M g = 1 ,4 T /m D4 D3 3 ,5 2 T 5 ,0 2 T 4 ,2 m 2 ,1 m 1 ,5 T II/ Tính toán nội lực và tổ hợp : 1 / Sơ đồ tính : Là dầm liên tục nhiều nhòp , hai đầu xem như ngàm CÁC TRƯỜN G HP ĐẶT TẢI DẦM TRỤC B 1,7 T/M 2,16 T/M 1,1 T/M 1 2... 0,25.0,55.2500.1,1 = 343 kg/m • Trọng lượng thành bể trên dầm là : gt = 2500.0,12.2,0.1,2 = 720 kg/m • Tải từ sàn truyền lên dầm là : Theo sơ đồ truyền tải ta có q1 = 2813.1,5.1/2 = 2110 kg/m CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 13 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP • • - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG Tổng tải trọng phân bố trên dầm là : 343 + 720 +2110 = 3173 ≈ 3,1 T tải trọng tập trung do dầm D3 truyền... 26.105/130.25.502 = 0,19 α =1− 1− 2× A =1− 1− 2×0,19 = 0,21 ⇒ Fa = αRnbh0/Ra = 0,21.130.25.50/2800 = 12,2 cm2 CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 14 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG ⇒ chọn 4 φ20 ( Fa = 12,56 cm2 ) • Chọn đai 2 nhánh φ 8 ,thép A2 để tính : Bước đai : Utt = (4.k2.Rkbh20.R n.fđ )/Q2 = (4.2.10.25.502 2200.2.0,503)/16,72.106 = 40 cm Umax = ( 0,75.k2 Rkbh20 )/Q = (0,75.2.10.25.502...LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG Q5=841kg 0,5m q2=1682kg/m L/2 =0,75m 1,0m L/2 =0,75m Q6=841kg Q6/1,5=561kg/m q2=1682kg/m 2,5m h=1,25m q1=1610kg/m Q2=3960kg 1,5 Q1=3502kg Ta chọn sơ đồ tính như hình vẽ : xem bản cầu thang như 1 dầm gãy đơn giản Q5 1,5 2,5 2 ) ×1,5 × ( + 2,5) + q1 × 10584