Luận văn tốt nghiệp chung cư lê hồng phong

Gán tải trong mô hình Safe: Trong SAFE ta chỉ cần khai báo thêm trọng lượng bản thân các lớp cấutạo sàn, trọng lượng tường xây phân bố trên dầm; còn trọng lượng bản thâncủa dầm, bản sàn

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG BỘ MÔN CÔNG TRÌNH

-   

-LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CHUNG CƯ LÊ HỒNG PHONG

GVHDKC: ThS NGUYỄN THỊ BÍCH THỦY GVHDMN: ThS HOÀNG THẾ THAO

Tp HCM, 12/2013

CHƯƠNG I: SƠ LƯỢC VỀ KIẾN TRÚC

CHUNG CƯ LÊ HỒNG PHONG

Trong thời gian gần đây, sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế - văn hĩa – chínhtrị - xã hội, bộ mặt đơ thị thành phố Hồ Chí Minh đã cĩ những tiến triển đáng kể Vớivai trị là trung tâm kinh tế lớn nhất cả nước, thành phố Hồ Chí Minh đã thu hút rấtnhiều nhà đầu tư trong và ngồi nước hội tụ về đây Một trụ sở làm việc tiện nghi,hiện đại là nhu cầu thiết yếu của các nhà đầu tư

Về khía cạnh đơ thị, dân số thành phố Hồ chí Minh đang tăng lên nhanh chĩng doảnh hưởng của quá trình đơ thị hĩa, trong khi quỹ đất ngày càng thu hẹp nên việc tiếtkiệm đất cũng như khai thác cĩ hiệu quả diện tích đất hiện cĩ là vấn đề cấp bách hiệnnay Trước tình hình đĩ, việc đầu tư xây dựng nhiều trung tâm thương mại, chung cưcao tầng, cao ốc văn phịng…là xu hướng tất yếu

Do đĩ, chung cư Lê Hồng Phong đã được xây dựng nhằm đáp úng những nhu cầutrên

T.THƯỢNG

L13 L14 +50.100

L12 L10 L9 L11

+30.300

+43.500

+36.900 +33.600 +40.200

L6 L5 +17.100 +13.800 +10.500

+23.700 +20.400

+27.000 +46.800 33

+4.500 LỬNG

+7.200 L1

Tên công trình: Chung cư Lê Hồng Phong.

Địa chỉ: Góc đường Lê Hồng Phong - Phan Văn Trị, Phường 2, Quận 5, Tp.HồChí Minh

Quy mô công trình: 1 tầng hầm và 17 tầng cao

I.2.1 Mặt bằng và mặt đứng công trình

- Tầng hầm được dùng để đậu xe hơi và xe máy, và có thêm các công trình độnglực, phụ vụ:

+ Bể chứa nước chữa cháy

+ Bể chứa nước sinh hoạt

+ Bơm nước sinh hoạt và chữa cháy

+ Máy biến áp khô

+ Tủ điện chính

+ Máy phát điện và kho

- Công trình được thiết kế 20 tầng, tầng trệt dùng cho hoạt động thương mại, cáctầng từ 1 đến 18 dùng làm căn hộ cao cấp:

+ Chiều cao công trình đến đỉnh mái tối đa: 57.6m

+ Chiều cao tầng trệt 4.5m

+ Chiều cao tầng điển hình 3.3m

+ Cao độ nền sân -0.9m so với nền tầng trệt 0.00m

- Mặt đứng của công trình được ốp đá granite ở mặt tiền kết hợp với hệ cột vuôngkéo đến hết tầng lửng Các tầng còn lại ốp kính cường lực - phản quang kết hợp vớitấm nhôm màu sẫm

I.2.2 Giao thông

- Giao thông đứng:

+ Xe từ tầng trệt xuống tầng hầm qua ram dốc

+ Thang máy được bố trí tập trung vào giữa mặt bằng công trình để phục vụ giaothông theo phương đứng

+ Bố trí hai thang bộ chính để phục vụ giao thông đứng và thoát hiểm

- Giao thông ngang: giao thông ngang trong công trình chủ yếu là giao thôngtrong từng tầng , gồm hành lang đi lại, sảnh, hiên …

I.2.3 Thông gió và chiếu sáng

- Công trình được thông gió nhân tạo đặt tại mỗi phòng (máy điều hòa nhiệt độ,máy hút gió…) thông qua ống thông gió và làm lạnh trung tâm Ngoài ra công trìnhcòn được thông gió tự nhiên thông qua hệ thông cửa mở ra ngoài

- Vấn đề thông khí trong tầng hầm được chú ý kĩ với hệ thống hút và thổi khôngkhí mạnh để nhanh chống hút bụi khí thải ôtô, xe máy nhanh thoát ra ngoài

- Các khu cầu thang, hành lang được chiếu sáng nhân tạo bằng hệ thống đèn dặtdọc theo hành lang Các văn phòng làm việc thiết kế có hiệu năng tiếp xúc với ánhsáng mặt trời nhiều nhất thể hiện qua phần lớn kết cấu bao che của công trình là kính

Do đó công trình được chiếu sáng tự nhiên tốt vào ban ngày và kết hợp với chiếu sángnhân tạo

I.2.4 Vật liệu

Công trình sử dụng bê tông cốt thép cho hệ kết cấu chịu lực Vật liệu bao che làkính kết hợp với hệ tấm nhôm bên ngoài, tường biên dày 20cm và tường ngang dày

10cm Cửa ra vào và cửa sổ là khung nhôm làm tăng tuổi thọ cho cấu kiện và vẻ sangtrọng cho căn phòng.

I.2.5 Giải pháp về những vấn đề khác

- Hệ thống tiếp điện cho tòa nhà được đặt ở tầng hầm 1 Điện từ hệ thống thànhphố vào tòa nhà thông qua hệ trụ điện và hệ thống ống dẫn ngầm vào phòng máy điệnđặt tại tầng hầm Từ đây, điện sẽ được dẫn khắp tòa nhà thông qua mạng lưới điệnđược thiết kế đảm bảo các yêu cầu:

+ An toàn: không đặt đi qua những khu vực ẩm ướt như vệ sinh…

+ Dễ dàng sữa chữa khi có sự cố hư hỏng dây điện…cũng như dễ cắt dòng

điện khi xảy ra sự cố

+ Dễ dàng khi thi công

- Ngoài ra ở tầng hầm cũng thiết kế phòng máy phát điện dự phòng và phòng máybiến áp cung cấp nếu nguồn điện thành phố bị cúp hoặc hư hỏng

- Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấ nước thành phố, dẫn vào bể chứa luânchuyển ở tầng hầm, được hệ thống bơm lên các bể nước mái đặt ở tầng mái để tạo áplực từ đó cung cấp nước cho toàn bộ công trình

- Cửa lấy rác được đặt ở cạnh khu cầu thang bộ cho tất cả các tầng

- Hệ thống phòng cháy chữa cháy được bố trí toàn bộ khu vực toàn nhà với hệthống cảm biến có khói và hệ thống chữa cháy tự động dẫn khắp tòa nhà Bể nướcchữa cháy đặt tại tầng hầm 3

- Các bình chữa cháy, còi báo cháy cũng được bố trí theo yêu cầu phòng cháychữa cháy của loại công trình văn phòng

- Hệ thống thoát hiểm khi có cháy được bao gồm 2 cầu thang bộ chính

- Về nhiệt độ: Số giờ nắng trung bình/tháng 160 - 270 giờ Nhiệt độ không khítrung bình 27oC Nhiệt độ cao tuyệt đối 40oC, nhiệt độ thấp tuyệt đối 13.8oC Tháng

có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 4 (28.8oC), tháng có nhiệt độ trung bình thấpnhất là khoảng giữa tháng 12 và tháng 1 (25.7oC)

- Về lượng mưa: Lượng mưa cao, bình quân/năm 1.949 mm Năm cao nhất 2.718

mm (1908) và năm nhỏ nhất 1.392 mm (1958) Khoảng 90% lượng mưa hàng nămtập trung vào các tháng mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, trong đó hai tháng 6 và 9thường có lượng mưa cao nhất Các tháng 1, 2, 3 mưa rất ít, lượng mưa không đángkể

- Về độ ẩm: Ðộ ẩm tương đối của không khí bình quân/năm 79.5%, bình quânmùa mưa 80% và trị số cao tuyệt đối tới 100%, bình quân mùa khô 74.5% và mứcthấp tuyệt đối xuống tới 20%

-Về gió: Thành phố Hồ Chí Minh chịu ảnh hưởng bởi hai hướng gió chính và chủyếu là gió mùa Tây - Tây Nam và Bắc - Ðông Bắc Gió Tây - Tây Nam từ Ấn ÐộDương thổi vào trong mùa mưa, khoảng từ tháng 6 đến tháng 10, tốc độ trung bình3.6m/s và gió thổi mạnh nhất vào tháng 8, tốc độ trung bình 4.5 m/s Gió Bắc - ÐôngBắc từ biển Đông thổi vào trong mùa khô, khoảng từ tháng 11 đến tháng 2, tốc độtrung bình 2.4 m/s Về cơ bản TPHCM thuộc vùng không có gió bão.

CHƯƠNG II THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

I.4 CHỌN TIẾT DIỆN DẦM SÀN

I.4.1 Mặt bằng bố trí hệ dầm sàn.

Hình 2.01 Mặt bằng bố trí hệ dầm sàn

I.4.2 Chọn tiết diện dầm sàn

 Chiều dày sàn được chọn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng Ô

bản cần phải đủ dày để không bị rung trong quá trình sử dụng, đảm bảo độcứng theo phương ngang, và có thể chịu được tải cục bộ nơi xây tường Chọnchiều dày sàn giống nhau cho tất cả các ô bản để dễ dàng thi công và tiện tínhtoán.

 Chọn sơ bộ xác định chiều dày sàn theo công thức như sau:

 Đối với các dầm chính, chiều cao dầm chọn sơ bộ theo công thức:

 Đối với các dầm phụ, chiều cao dầm chọn trong khoảng:

Bảng 2.02 Chọn kích thước tiết diện dầm

Dầm chính

Dầm phụNhịp

I.5 TÍNH TOÁN SÀN THEO PHƯƠNG PHÁP PTHH

I.5.1 Các bước giải sàn theo phương pháp PTHH:

Các bước thực hiện giả bằng SAFE

- Tạo mô hình, gán liên kết biên

- Khai báo vật liệu

- Khai báo các trường hợp tải trọng.

- Khai báo tổ hợp tải trọng

- Gán tải trọng

- Khai báo sơ đồ tính

- Chạy chương trình

- Truy xuất kết quả tính

Sơ đồ: bản sàn với cột được ngàm ở hai đầu

I.5.2 Khai báo vật liệu và tải trọng vào SAFE:

Cấu tạo bản sàn các khu vực chức năng như sau:

Vữa trát dày 15mm Bê tông sàn 120mm Vữa lót dày 20mm Gạch Ceramic dày 18mm

Vữa trát dày 15mm Bê tông sàn 120mm Vữa lót dày 20mm Gạch Ceramic dày 18mm Lớp chống thấm 10mm

Hình 2.02 Các lớp cấu tạo sàn.

bếp, hành lang

Bảng 2.04 Tĩnh tải sàn phịng sinh hoạt

(mm)

Hệ sốvượt tải n

 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn vệ sinh và ban cơng

Bảng 2.05 Tĩnh tải sàn phịng vệ sinh và ban cơng

(mm)

Hệ sốvượt tải n

phòng Hệ số độ tin cậy n, đối với tải trọng phân bố đều xác định theo điều4.3.3 trang 15 TCVN 2737 - 1995:

Bảng 2.07 Hoạt tải trên các phòng chức năng

Hệ sốvượt tải n

I.5.3 Gán tải trong mô hình Safe:

Trong SAFE ta chỉ cần khai báo thêm trọng lượng bản thân các lớp cấutạo sàn, trọng lượng tường xây phân bố trên dầm; còn trọng lượng bản thâncủa dầm, bản sàn phần mềm sẽ tự tính

Bảng 2.05 Tĩnh tải sàn phòng sinh hoạt gán vào SAFE

(mm)

Hệ sốvượt tải n

Bảng 2.06 Hoạt tải sàn hành lang gán vào SAFE

(mm)

Hệ sốvượt tải n

- Chia dãi theo phương Y

- Momen xuất theo phương Y

- Chia dãi theo phương X

- Momen xuất theo phương X

 Theo TCVN min 0.05% Hàm lượng hợp lý 0.3% 0.9% đối vớisàn.

7650 850

Hình 3.01 Mặt bằng kiến trúc cầu thang

Cầu thang tầng điển hình thuộc dạng cầu thang bản 2 vế

- Chiều cao tầng điển hình là 3.3(m)

- Chiều dày bản thang chọn h = 150(mm)

- Bản chiếu nghỉ được liên kết trực tiếp vào vách cứng nên không cần bố trídầm chiếu nghỉ

- Theo kiến trúc, mỗi vế thang đều có 9 bậc kích thước như sau:

Chiều rộng bậc b = 285(mm); chiều cao bậc h = 165(mm)

I.7.2 Cấu tạo cầu thang

Hình 3.02 Các lớp cấu tạo cấu thang

- Cấu tạo bản cầu thang gồm các thành phần sau:

+ Bản thang BTCT có BTCT= 25(kN/m3),  = 15(cm), n = 1.1.

I.8 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG

I.8.1 Tải trọng tác dụng lên vế thang

Tải trọng tính cho 1m bề rộng vế thang

 Tĩnh tải tác dụng lên vế thang:

 Trọng lượng của bậc thang xây gạch:

 Kích thước của bậc thang xây gạch

(kN/m2)

 Hoạt tải tác dụng lên vế thang:

 Tổng tải tác dụng lên vế thang:

I.8.2 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ

 Tĩnh tải tác dụng lên vế thang:

Vữa lót 20 1.3 18 0.468

Hoạt tải lấy theo TCVN 2737 – 1995:

 Tổng tải tác dụng lên vế thang:

I.9 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC

I.9.1 Sơ đồ tính

 Cắt một dải bề rộng 1(m) dọc theo bản cầu thang, xem bản cầu thang như là

 Ta quan niệm sơ đồ tính toán của cầu thang là 2 đầu khớp, vì cầu thangthường được thi công sau Thực tế sự làm việc của cầu thang không hẳn là khớp,cũng không hẳn là ngàm, tại vị trí liên kết vừa có góc xoay cũng vừa có moment

Do đó, khi tính ra thép thì phân phối lại cho nhịp 100% lượng thép tính toán được

và bố trí cho gối 40% lượng thép tính được

9.12kN/m 10.35kN/m

Hình 3.03 Sơ đồ tính kết cấu cầu thang

I.9.2 Xác định nội lực

Kết quả nội lực với sơ đồ tính 2 đầu khớp:

2650 1850 2650 1850

29.96kNm

28.61kNm

9.12kN/m 10.35kN/m

Hình 3.04 Sơ đồ tính và nội lực vế 1 theo sơ đồ 2 đầu khớp.

I.10 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP

I.10.1 Tính toán cốt thép

Tính cốt thép cho bản thang như cấu kiện chịu uốn tiết diện b=1m ,h=150mm

ĐỘ VÕNG CỦA CẦU THANG

 Chuyển vị lớn nhất với sơ đồ 1 đầu gối cố định, 1 đầu gối di động Giải

mô hình bằng chương trình Etabs 9.7.1, ta có:

 Chuyển vị tại nơi giao giữa bản thang và chiếu nghỉ là: y2 = 0.000277(m) =0.3(mm).

Hình 3.05 Độ võng tại nơi giao giữa bản thang và chiếu nghỉ.

I.11 SƠ ĐỒ TÍNH

I.11.1 Thể tích nước yêu cầu của công trình

 Thể tích hồ nước mái được xác định theo công thức:

dụng ngày đêm của công trình

ng

N : tổng số dân sinh sống trong chung cư

I.11.2 Cấu tạo bể nước mái

 Bể nước được đặt trên hệ thống cột và vách cứng trục C, D, 2, 3 Đáy bể caohơn mặt sàn tầng thượng 2.0m, có cao trình + 55m

4.9

a

của công trình thuộc dạng bể thấp

I.12.2 Tải trọng tác dụng

I.12.2.1 Tĩnh tải:

Bảng 4.01 Tĩnh tải tác dụng lên bản nắp Lớp cấu tạo Bề dày mm vượt tải n Hệ số (kN/m g 2 ) (kN/m g tc 2 ) (kN/m g tt 2 )

I.12.2.2 Hoạt tải:

theo hai phương

Hệ sốmoment

Moment(kNm)

L1

(m)

L2(m)

Hình 4.05 Sơ đồ truyền tải từ bản nắp lên dầm nắp

Thép tại gối lấy 50% thép của giữa nhịp để bố trí: AS= 0.510.22 = 5.11

 Tính cốt đai:

Lực cắt lớn nhất ở đầu dầm :

Qmax= 65.56 kNKiểm tra theo điều kiện khả năng chịu cắt của bê tông:

Qmax< Qb= 3Rbtbho= 0.6×1.2×103×0.2×0.46 = 66.24 kN

Bê tông đủ khả năng chịu lực cắt

Đặt cốt đai theo cấu tạo:

Qmax< Qb= 3Rbtbho= 0.6×1.2×103×0.2×0.37 = 53.28 kN.

Bê tông đủ khả năng chịu lực cắt

Đặt cốt đai theo cấu tạo:

I.13 TÍNH TOÁN BẢN ĐÁY VÀ DẦM ĐÁY

I.13.1 Kích thước bản đáy

 Bản đáy chịu tải trọng nước rất lớn, và yêu cầu không xuất hiện vết nứt khi

200mm

 Chọn tiết diện dầm đáy:

DD1: bh = 300x700 mmDD2: bh = 300x600 mm

I.13.2 Tải trọng tác dụng

Đối với bản đáy, vì tải trọng nước rất lớn, nên không cần xét hoạt tải sửa chữa, vìkhi đầy nước thì không ai vào đó sửa chữa

Bảng 4.06 Tĩnh tải tác dụng lên bản đáy

Lớp cấu tạo Bề dày mm Hệ số vượt tải n (kN/m2) g (kN/m g tc 2 ) (kN/m g tt 2 )

theo hai phương

Hệ sốmoment

Moment(kNm)

Thép tại gối lấy 50% thép của giữa nhịp để bố trí: AS= 0.532.99 =

 Tính cốt đai:

Lực cắt lớn nhất ở đầu dầm :

Qmax=241.82 kNKiểm tra theo điều kiện khả năng chịu cắt của bê tông:

Qmax= 228.8 kN> Qb= 3Rbtbho= 0.6×1.2×103×0.3×0.57 = 120.96kN

Bê tông không đủ khả năng chịu lực cắt, cần tính toán cốt đai

36.058

Qmax= 89.22 kN < Qb= 3Rbtbho= 0.6×1.2×103×0.3×0.56 = 120.96kN

Bê tông đủ khả năng chịu lực cắt, không cần tính toán cốt đai

I.14 TÍNH TOÁN BẢN THÀNH:

I.14.1 Tải trọng tác dụng

Chọn bể dày bản thành là hthành=120 mm

Bản thành có độ cứng theo phương đứng rất lớn, nhưng theo phương ngang rất nhỏ.

Do đó khi tính toán chủ yếu tính khả năng chịu tải trọng ngang của bản thành, baogồm áp lực thủy tĩnh của nước và hoạt tải gió

 Áp lực thủy tĩnh của nước:

Áp lực thủy tĩnh phân bố hình tam giác và lớn nhất ở đáy bể, cột nước tối đatrong bể nước là : hmax= 1.5 m

pntc=   h  1m = 10  1.5  1 = 15 (kN/m)

pn = pntc n = 15  1.1 = 16.5 (kN/m)

 Tải gió:

Công trình đặt tại thành phố Hồ Chí Minh, thuộc khu vực IIA, vùng ít chịu

Cao độ bể nước là +70.00m, tra bảng 5 TCVN 2737-1995 hệ số áp lực giók= 1.54

Ta thấy tổ hợp của áp lực nước và gió hút gây nguy hiểm nhất cho bản thành

I.14.2 Sơ đồ tính và nội lực

một thanh một đầu ngàm một đầu tựa đơn.

Hình 4.12 Sơ đồ tính và biểu đồ mô men bản thành bể nước mái

Mô men gối lớn nên dùng Mgđể tính cốt thép cho thành bể ; dự kiến đặt cốt thép

2 lớp chịu cả Mnhịp(thiên về an toàn) và chịu mô men gối Mg

I.15 TẢI TRỌNG GIÓ

Đối với nhà cao tầng, tải trọng ngang có tác động rất lớn trong thiết kế kết cấu và nềnmóng Tuy nhiên, sự tính toán tải trọng ngang, mà ở đây là tải trọng gió và động đất có sựtính toán phức tạp và kết quả tính toán dễ bị sai lệch do có sự tác động rất nhiều hệ số cóliên quan

Thông thường áp lực gió gồm có 2 thành phần tác động: Tĩnh và động

Gió tĩnh là áp lực gió trung bình tác động lên công trình Gió động là xung của vậntốc gió và lực quán tính của công trình gây nên

Tiêu chuẩn áp dụng :

 TCVN 2737 - 1995 : tải trọng và tác động – tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 2737 – 1995

I.15.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió

 Thành phần tĩnh tiêu chuẩn của tải trọng gió được tính theo công thức:

c z k W

Trong đó:

 W o: giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo phân vùng áp lực gió trong TCVN2737:1995 Công trình nằm ở Quận 5, Tp Hồ Chí Minh, ít chịu ảnh hưởngcủa gió, thuộc vùng IIB, áp lực gió tiêu chuẩn:

Wo= 95- 13 = 83 daN/m2

 c: hệ số khí động lấy theo bảng 6 trong TCVN 2737:1995

cđ=0.8 đối với mặt đón gió

ck=0.6 đối với mặt khuất gió

c = cđ+ ck= 0.8+0.6 = 1.4

 k(z j ): hệ số không thứ nguyên tính đến sự thay đổi áp lực gió, giá trị k(z j )

phụ thuộc vào độ cao và dạng địa hình, được cho trong bảng 7TCXD229:1999 hoặc tính theo công thức phụ lục A TCXD 229:1999

( )j

 Thành phần tĩnh tính toán của tải trọng gió được tính theo công thức:

hL nW

 n: hệ số độ tin cậy đối với tải trọng gió lấy bằng 1.2

 h: chiều cao diện tích đón gió

Tầng Cao độ

sàn (m)

Chiều cao từng tầng (m)

Hệ số độ cao k

Bề rộng mặt đón gió (m) gió tĩnh (kN) Thành phần Phương

X

Phương Y

Phương X

Phương Y

I.15.2 Thành phần động của tải trọng gió

Thành phần động của tải trọng gió lên công trình là lực do xung của vận tốc gió

và lực quán tính của công trình gây ra Giá trị của lực này được xác định trên cơ sởthành phần tĩnh của tải trọng gió tĩnh nhân với các hệ số có ảnh hưởng của xung vậntốc gió và lực quán tính của công trình

Dựa vào các thành phần cần tính toán và TCXD 229 – 1999 ta có thể phân chiaquy trình tính toán theo các bước:

 Bước 1: Dựa vào TCVN 2737 – 1995, xác định công trình có thuộc phạm vi cần phải

tính gió động hay không

 Bước 2: Xác định thành phần tĩnh của tải trọng gió.

 Bước 3: Chọn sơ bộ tiết diện dầm cột sàn.

 Bước 4: Giá trị giới hạn tần số dao động riêng fL.

 Bước 5: Tính toán đặc điểm động lực công trình..

 Bước 6: Giá trị tiêu chuẩn thành phần động tải trọng gió khi chỉ kể đến thành phần

xung vận tốc gió (fs> fL).

 Bước 7: Giá trị tiêu chuẩn thành phần động tải trọng gió khi kể đến thành phần xung

và lực quán tính

 Bước 8: Giá trị tính toán thành phần động của tải gió.

 Bước 9: Tổng hợp tải trọng gió tĩnh và động.

thành phần xung vận tốc gió : W pj W j j

Trong đó :

j

 : hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió

 Giá trị tiêu chuẩn của thành phần động tải trọng gió :

( )

p ji j i i ji

W  M  y

Trong đó :

vi mỗi phần tải trọng gió có thể coi như không đổi

dạng dao động riêng thứ i, không thứ nguyên

 Giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió :

tt

Trong đó :

W : giá trị tính toán của áp lực gió

Tính toán thành phần động của tải gió :

 Bước 1: Xác định công trình có thuộc phạm vi tính gió động hay không.

Theo điều 6.2 TCVN 2737 – 1995 công trình nhà cao tầng cao hơn

40 m thì phải tính đến thành phần động của tải trọng gió Chiều cao côngtrình là H = 72.4m nên ta phải xét đến thành phần động của tải trọnggió

 Bước 2: Xác định thành phần tĩnh tải trọng gió.

Đã thực hiện ở mục V.1.1

 Bước 3: Chọn sơ bộ tiết diện dầm – cột – sàn.

 Chọn sơ bộ tiết diện dầm – sàn:

Xem chương II - Thiết kế sàn tầng điển hình, mục II.1.2 – Chọn tiết diện dầm sàn.

 Chọn sơ bộ tiết diện cột:

Chọn sơ bộ tải trọng phân bố đều trên sàn q=10(kN/m2)

Diện tích tiết diện cột được xác định sơ bộ theo công thức sau:

N: lực nén tác dụng lên cột đang xét; N= Diện tích truyền tải x q

Rb- cấp độ bền của bê tông; (B30) Rb= 17 MPa

k – hệ số kể đến ảnh hưởng của tải trọng ngang

Bảng 6.01 Tiết diện các cột trục B-38; E-38

Tầng Tải phân bố q (kN/m 2 ) Diện tích truyền tải S (m 2 ) (kN) N Hệ số k (m Ac 2 ) (m) b (m) h

Bảng 6.02 Tiết diện các cột trục A-29; F-29; 1-CD; 10-CD

Tầng Tải phân bố q (kN/m 2 ) Diện tích truyền tải S (m 2 ) (kN) N Hệ số k (m Ac 2 ) (m) b (m) h

Bảng 6.03 Tiết diện các cột trục 2-BE; 9-BE

Tầng Tải phân bố q (kN/m 2 ) Diện tích truyền tải S (m 2 ) (kN) N Hệ số k (m Ac 2 ) (m) b (m) h

 Chọn sơ bộ tiết diện vách:

Dựa vào bản vẽ kiến trúc và tải trọng, ta chọn lựa kích thước vách cứng.Theo TCXD 198-1997; quy định độ dày của thành vách không chọn nhỏhơn 150 và không nhỏ hơn 1/20 chiều cao tầng Chiều cao tầng điển hình của

công trình là 3.30m; nên bề rộng vách không nên nhỏ hơn 3300/20 = 165mm.Chọn bề rộng vách bằng 300mm.

Vì công trình sử dụng cột và vách chịu lực nên ta không thay đổi tiết diệnvách suốt chiều cao nhà

Công trình bêtông cốt thép có độ giảm giá trị lôga δ =0.3 và vùng áp

trọng gió chỉ do xung vận tốc gió gây ra

trọng gió phải kể đến tác động của cả xung vận tốc gió và lựcquán tính của công trình, và cần tính s dạng dao động đầu tiên có

toán động lực có kể đến s dạng dao động đầu tiên, s được xác định từ điềukiện:

fs< fL< fs+1

 Bước 5: Tính toán đặc điểm động lực công trình.

Sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn, khảo sát 12 mode dao động,dùng chương trình Etab 9.7.1, ta có tần số dao động như bảng bên dưới:

Bảng 5.02 Đặc điểm động học công trình

Dạng

dao động Chu kì

Tần số

f i =1/T i

(Hz)

Phương dao động Nhận xét

9 0.20 4.91 Xoắn theo Mz Không tính

Với h, L lần lượt là chiều cao và bề rộng tầng đón gió

 : hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió

x

y z

L D

H

Hg gio

Nếu bề mặt đón gió của công trình có dạng chữ nhật định hướng song

Bảng5.03 Hệ số tương quan không gian