Tính f 1 độ võng do toàn bộ tải trọng tác dụng ngắn hạn.. Tính f 2 độ võng do tải trọng dài hạn tác dụng ngắn hạn.. Tính f 3 độ võng do tải trọng dài hạn tác dụng dài hạn.. - Hệ số xét đ
Trang 1KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN
Trang 2KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN
Trang 3SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244
LỜI MỞ ĐẦU
Đồ án tốt nghiệp là một bài ôn tập lớn cuối cùng mà tôi, cũng như các sinh viên trong toàn trường phải thực hiện trong thời gian 12 tuần với đề tài thiết chung cư cao tầng tôi có nhiệm vụ tìm hiểu phần kiến trúc, thiết kế phần kết cấu công trình Với sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy hướng dẩn, tôi đã hoàn thành đồ án tốt nghiệm này
Đồ án tốt nghiệp này đã giúp tôi hệ thống lại các kiến thức đã học trong nhà trường
và vận dụng các kiến thức đó vào việc thiết kế một công trình thực tế quá trình ôn tập này đặc biệt có ích cho bản thân trước khi ra trường, sử dụng những kiến thức đã học để phát triển nghề nghiệp và niềm đam mê sau này
Thời gian học tại trường đã kết thúc và sau khi hoàn thành đồ án tốt nghiệp đã kết thúc và sau khi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, sinh viên chúng tôi sẽ là những kỹ
sư trẻ tham gia vào quá trình xây dựng đất nước Tất cả những kiến thức đã học trong 4,5 năm, đặc biệt là quá trình ôn tập thông qua đồ án tốt nghiệp tạo cho tôi sự tự tin
để có thể bắt đầu công việc của một kỹ sư xây dựng trong tương lai Những kiến thức đó có được là nhờ sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình của các Thầy giáo, Cô giáo trường ĐH Mở Tp.Hcm
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ từ giáo viên hướng dẫn và các bạn cùng lớp trong việc tìm kiếm tài
liệu, chia sẻ kinh nghiệm sử dụng những phần mềm…
Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn thầy Lê Văn Phước Nhân giáo viên hướng dẫn trực tiếp đã hổ trợ và giải đáp rất nhiều vướng mắc của tôi trong
quá trình thực hiện đồ án Cám ơn các bạn cùng thực hiện đồ án đã chia sẻ
những kinh nghiệm hay trong quá trình làm đồ án
Quan trọng hơn hết tôi cám ơn cha mẹ tôi, cám ơn những gì đã dành cho tôi để tôi có đủ điểu kiện học tập cho đến ngày hôm nay
Người cảm ơn
Võ Thanh Sang
Trang 5SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244
MỤC LỤC
Lời mở đầu
Lời cảm ơn
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 1
1.1 Mục đích chọn đề tài .1
1.2 Vị trí xây dựng công trình 1
1.3 Gới thiệu về công trình .1
1.4 Điều kiện khí hậu thủy văn .1
CHƯƠNG 2: PHẦN SÀN (SÀN PHẲNG – KHÔNG DẦM) 3
2.1 Mặt bằng sàn tầng điển hình (2-17) .3
2.2 Lựa chọn loại kết cấu .3
2.3 Xác dịnh kích thước sơ bộ 3
2.4 Tải trọng tác dụng .3
2.4.1 Tĩnh tải – các lớp cấu tạo sàn 3
2.4.2 Tải tường xây trên sàn 4
2.4.3 Hoạt tải .4
2.5 Xác định nội lực trong sàn bằng phần mềm safe .4
2.5.1 Các trường hợp tải trọng 5
2.5.2 Tổ hợp nội lực 9
2.6 Mô hình tính toán sàn trong Safe .9
2.7 Thiết kế cốt thép sàn 12
2.7.1 Loại vật liệu và công thức tính toán 12
2.7.2 Cốt thép dải trên cột theo phương x 12
2.7.3 Cốt thép dải giữa nhịp theo phương x 13
2.7.4 Cốt thép dải trên cột theo phương y 14
2.7.5 Cốt thép dải giữa nhịp theo phương y 15
2.8 Kiểm tra khản năng chịu nén thủng, chịu lực cắt và độ võng của sàn 16
2.8.1 Kiểm tra nén thủng sàn tại vị trí cột 16
2.8.2 Kiểm tra khả năng chịu lực cắt 17
2.8.3 Kiểm tra độ võng của sàn 17
CHƯƠNG 3: TÍNH CẦU THANG 22
3.1 Mặt bằng cầu thang điển hình 22
3.2 Cấu tạo cầu thang 23
3.3 Tải trọng lên cầu thang 23
3.3.1 Tải trọng tác dụng lên phần bản nghiêng 23
3.3.2 Tải trọng tác dụng lên phần bản chiếu nghĩ 23
3.4 Sơ đồ tính vế thang 24
3.5 Tính và bố trí cốt thép 26
CHƯƠNG 4: TÍNH BỂ NƯỚC MÁI 27
4.1 Xác định sơ bộ kết cấu bể 27
4.2 Tính toán nắp bể 28
4.2.1 Tải trọng tác dụng lên ô bản nắp 29
Trang 64.2.2 Tính toán nội lực cho các ô bản 29
4.2.3 Tính cốt thép cho các ô bản. 29
4.3 Tính bản thành 29
4.3.1 Tải trọng tác dụng 30
4.3.2 Xác định nội lực 30
4.3.3 Tính cốt thép cho các ô bản 30
4.4 Tính toán đáy bể 31
4.4.1 Tải trọng tác dụng lên ô bản đáy 31
4.4.2 Tính toán nội lực cho các ô bản 32
4.4.3 Tính cốt thép cho các ô bản 32
4.5 Tính hệ dầm 33
4.5.1 Tải trọng và xác định nội lực 33
4.5.2 Tính toán cốt thép chịu lực cho các dầm 35
4.6 Tính cột 37
4.7 Kiểm tra độ võng của dầm 38
4.8 Kiểm tra võng bản đáy 38
4.8.1 Tính f 1 (độ võng do toàn bộ tải trọng tác dụng ngắn hạn) 38
4.8.2 Tính f 2 (độ võng do tải trọng dài hạn tác dụng ngắn hạn) 39
4.8.3 Tính f 3 (độ võng do tải trọng dài hạn tác dụng dài hạn) 40
4.9 Kiểm tra nứt bản đáy 42
CHƯƠNG 5: TÍNH KHUNG TRỤC 3-4 44
5.1 Lựa chọn kết cấu cho khung 44
5.2 Tải trọng tác dụng lên khung 44
5.2.1 Tải sàn và khung 44
5.2.2 Dao động riêng của công trình 45
5.2.3 Tải trọng gió 45
5.3 Sơ đồ tính 49
5.4 Tính toán cốt thép cột 50
5.4.1 Tính cốt dọc trong cột 50
5.4.2 Cốt đai trong cột 59
5.5 Tính toán cốt thép vách cứng 59
5.5.1 Trình tự tính thép cho vách cứng 59
5.5.2 Kiểm tra khả năng chịu lực của vách cứng 60
5.5.3 Bảng tính cốt thép vách cứng 60
CHƯƠNG 6: MÓNG CỌC NHỒI 64
6.1 CẤU TẠO ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 64
6.1.1 Cấu tạo các lớp địa chất 64
6.1.2 Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý các lớp đất 65
6.2 Phương án cọc khoan nhồi 66
6.2.1 Ưu khuyết điểm của phương án 66
6.2.2 Các thông số cọc thiết kế dưới móng M1, M2 66
6.2.3 Tính toán sức chịu tải của cọc 66
6.3 Tính móng M1 71
6.3.1 Kiểm tra điều kiện sử dụng lực tác dụng lên đầu cọc 72
6.3.2 Kiểm tra ứng suất dưới mũi cọc 73
6.3.3 Tính lún dưới mũi cọc 74
6.3.4 Chuyển vị và góc xoay của nhóm cọc 75
Trang 7SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244
6.3.5 Tính toán ổn định của nền xung quanh cọc 76
6.3.6 Kiềm tra cốt thép trong cọc 80
6.3.7 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 80
6.3.8 Tính cốt thép cho đài 81
6.4 Tính móng M2 82
6.4.1 Kiểm tra điều kiện sử dụng lực tác dụng lên đầu cọc 83
6.4.2 Kiểm tra ứng suất dưới mũi cọc 84
6.4.3 Tính lún dưới mũi cọc 85
6.4.4 Chuyển vị và góc xoay của nhóm cọc 86
6.4.5 Tính toán ổn định của nền xung quanh cọc 87
6.4.6 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 91
6.4.7 Tính cốt thép cho đài 92
6.5 Các thông số cọc thiết kế dưới móng M3 93
6.5.1 Tính toán sức chịu tải của cọc 93
6.6 Tính móng M3 97
6.6.1 Kiểm tra điều kiện sử dụng lực tác dụng lên đầu cọc 98
6.6.2 Kiểm tra ứng suất dưới mũi cọc 99
6.6.3 Tính lún dưới mũi cọc 100
6.6.4 Chuyển vị và góc xoay của nhóm cọc 101
6.6.5 Tính toán ổn định của nền xung quanh cọc 102
6.6.6 Kiềm tra cốt thép trong cọc 106
6.6.7 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 106
6.6.8 Tính cốt thép cho đài 108
CHƯƠNG 7: MÓNG CỌC BARRETTE 109
7.1 Phương án cọc Barrette 109
7.1.1 Ưu khuyết điểm của phương án 109
7.1.2 Các thông số cọc thiết kế dưới móng M1, M2 109
7.1.3 Tính toán sức chịu tải của cọc 109
7.2 Tính móng M1 114
7.2.1 Kiểm tra điều kiện sử dụng lực tác dụng lên đầu cọc 115
7.2.2 Kiểm tra ứng suất dưới mũi cọc 116
7.2.3 Tính lún dưới mũi cọc 117
7.2.4 Chuyển vị và góc xoay của nhóm cọc 118
7.2.5 Tính toán ổn định của nền xung quanh cọc 119
7.2.6 Kiềm tra cốt thép trong cọc 123
7.2.7 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 123
7.2.8 Tính cốt thép cho đài 124
7.3 Tính móng M2 125
7.3.1 Kiểm tra điều kiện sử dụng lực tác dụng lên đầu cọc 126
7.3.2 Kiểm tra ứng suất dưới mũi cọc 126
7.3.3 Tính lún dưới mũi cọc 127
7.3.4 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 128
7.3.5 Tính cốt thép cho đài 128
7.4 Các thông số cọc thiết kế dưới móng M3 129
7.4.1 Tính toán sức chịu tải của cọc 129
7.5 Tính móng M3 133
7.5.1 Kiểm tra điều kiện sử dụng lực tác dụng lên đầu cọc 134
7.5.2 Kiểm tra ứng suất dưới mũi cọc 134
7.5.3 Tính lún dưới mũi cọc 136
7.5.4 Chuyển vị và góc xoay của nhóm cọc 137
7.5.5 Tính toán ổn định của nền xung quanh cọc 137
Trang 87.5.6 Kiềm tra cốt thép trong cọc 142 7.5.7 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 142 7.5.8 Tính cốt thép cho đài 144
Trang 9SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 1
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
1.1 Mục đích chọn đề tài
- TP Hồ Chí Minh là một thành phố lớn và phát triển bật nhất ở việt nam Nơi tập trung giao thương, văn hóa, giáo dục, khoa học kỹ thuật hiện đại Do đó mật độ dân số đông và vấn đề về nhà ở luôn là được xếp vào nhóm những vấn đề lớn Để đáp ứng những nhu cầu này Tp Hồ Chí Minh đã có nhiều chung cư cao tầng được xây dựng và chung cư cao tầng TÂN MINH là một trong số đó
1.2 Vị trí xây dựng công trình
- Công trình được xây dựng tại Quận 5 TP Hồ Chí Minh
1.3 Gới thiệu về công trình
Tòa nhà gồm 17 tầng và một tầng hầm với những đạc điềm sau:
- Tầng điển hình cao 3,2m; Tầng trệt cao 3,6m; Tầng hầm cao 3m
- Mặt bằnh hình chữ nhật 24x40m Xung quanh công trình có vườn hoa tạo cảnh quan
- Chiều cao công trình 54,8m
- Tầng hầm là nơi để xe cho công trình, chứa các thiết bị kỹ thuật như máy phát điện, máy điều hòa, bể nước ngầm…
- Tầng trệt là sảnh đi lại, các quầy giao dịch tạp hóa, nơi giữ trẻ
- Tầng 2-17 là các căn hộ
- Tầng mái gồm các hện thống kỹ thuật và bể nước mái
1.4 Điều kiện khí hậu thủy văn
- Lượng mưa cao nhất : 300 mm
- Độ ẩm tương đối trung bình : 85,5%
- Lượng mưa cao nhất : 680 mm (tháng 9)
- Độ ẩm tương đối trung bình : 77,67%
- Độ ẩm tương đối thấp nhất : 74%
- Độ ẩm tương đối cao nhất : 84%
- Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày
- Lượng bốc hơi thấp nhất : 6,5 mm/ngày
Trang 10- Vùng ảnh hưởng áp lực gió IIA Địa hình C
Trang 11SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 3
CHƯƠNG 2: PHẦN SÀN (SÀN PHẲNG – KHÔNG DẦM)
2.1 Mặt bằng sàn tầng điển hình (2-17)
2.2 Lựa chọn loại kết cấu
- Do chiều cao tầng nhỏ 3,2 m và kích thước nhịp ô sàn lớn 8m, nên thiết kế
sàn theo phương án sàn không dầm
- Xem sàn như bản kê trực tiếp lên đầu cột (không có mũ cột)
- Sàn không dầm có mặt dưới phẳng nên việc thông gió và chiếu sáng tốt hơn sàn có dầm, ngoài ra việc ngăn chia các phòng trên sàn sẽ linh hoạt và thích
hợp với các bức tường ngăn di động
2.3 Xác dịnh kích thước sơ bộ
- Kích thước của bản sàn phải đảm bào sao cho sàn không bị nén thủng
- hb = (1/32 – 1/35) Lmax ; với Lmax = 8000mm
- hb = (1/32 – 1/35)8000 = (228,5 – 250)mm Chọn chiều dày bản hb=250mm
- Sơ bộ chọn kích thước cột là (60x60)cm, dể mô tả sơ đồ tính toán sàn trong phần mềm Safe
2.4 Tải trọng tác dụng
2.4.1 Tĩnh tải – các lớp cấu tạo sàn
- Giả sử sàn có các lớp cấu tạo như sau:
Stt Cấu tạo các lớp sàn Bề dày
(m)
Trọng lượng riêng
(kN/m 3)
Hệ số vượt tải
Trang 122.4.2 Tải tường xây trên sàn
- Do đặc điểm sàn không dầm, các bức tường ngăn có thể thay đổi vị trí theo mục đích sử dụng Căn cứ vào bản vẽ mặt bằng kiến trúc tính cho mỗi ô sàn
có tường 200mm, xây cao 2,95m, dài 10m
Stt Loại
tường
h (m)
b (m)
l (m)
Trọng lượng riêng
(kN/m 3)
Hệ số vượt tải(n)
Diện tích ô sàn (m2)
Hoạt tải tính toán
p (kN/m2)
1 Phòng sinh hoạt 1,5 1,3 1,95
2 Hành lang 3,0 1,2 3,60
3 Cầu thang 3,0 1,2 3,60
2.5 Xác định nội lực trong sàn bằng phần mềm safe
- Do mặt bằng sàn có nhiều vách cứng, và kích thước ô sàn có thay đổi nên việc tính toán nội lực thủ công không mang lại kết quả hoàn toàn chính xác
Do đó trong phạm vi đồ án sẽ căn cứ vào kết quả nội lực của phần mềm Safe
12 để tính và bố trí cốt thép cho sàn
Trang 13SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 5
Trang 15SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 7
Trang 16- Hoạt tải liền ô 2
- Hoạt tải liền ô 3
Trang 17SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 9
2.5.2 Tổ hợp nội lực
COMB1 Linear add TT + HT1
COMB2 Linear add TT + HT2
COMB3 Linear add TT + HT3
COMB4 Linear add TT + HT4
COMB5 Linear add TT + HT5
COMB6 Linear add TT + HT6
COMB7 Linear add TT + HT7
COBM(BAO) Envelope COMB1+…COMB7
2.6 Mô hình tính toán sàn trong Safe
Mô hình của sàn trong Safe
Trang 18- Mô hình chia dải theo phương x (CX là dải trên cột, MX là dải giữa nhịp)
- Mô hình chia dải theo phương y (CY là dải trên cột, MY là dải giữa nhịp)
Trang 19SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 11
- Biểu đồ moment theo phương x COMB(BAO)
- Biểu đồ moment theo phương y COMB(BAO)
Trang 202.7 Thiết kế cốt thép sàn
2.7.1.Loại vật liệu và công thức tính toán
- Sử dụng cốt thép AII, CII: Rs=280Mpa
- Bê tông B25: Rb=14,5Mpa
A s
(mm2) Chọn thép CX1 2 Gối 1 -20,55 -10,28 0,016 0,017 170,89 10@120 CX1 2 Gối 2 -55,85 -27,93 0,044 0,045 512,68 10@120 CX1 2 Gối 3 -68,49 -34,25 0,054 0,056 638,00 12@125 CX1 2 Gối 4 -103,25 -51,63 0,081 0,085 968,39 14@125 CX1 2 Gối 5 -104,04 -52,02 0,082 0,086 979,79 14@125 CX1 2 Gối 6 -69,42 -34,71 0,054 0,056 638,00 12@125 CX1 2 Gối 7 -20,56 -10,28 0,016 0,016 182,29 10@120 CX1 2 Gối 8 -55,87 -27,93 0,015 0,015 170,89 10@120 CX1 2 Nhip 1-2 8,09 4,05 0,006 0,006 68,36 08@200 CX1 2 nhip 2-3 50,77 25,39 0,040 0,041 467,11 10@140 CX1 2 Nhip3-4 44,49 22,25 0,035 0,036 410,14 10@140 CX1 2 Nhip 4-5 69,21 34,61 0,054 0,056 638,00 12@150 CX1 2 Nhip 5-6 45,24 22,62 0,035 0,036 410,14 10@140 CX1 2 Nhip 6-7 52,62 26,31 0,041 0,042 478,50 10@140 CX1 2 Nhip 7-8 8,20 4,10 0,006 0,006 68,36 08@200 CX2 4 Gối 1 -20,55 -5,14 0,008 0,008 91,14 08@200 CX2 4 Gối 2 -166,99 -41,75 0,065 0,067 763,32 12@125 CX2 4 Gối 3 -184,46 -46,12 0,072 0,075 854,46 14@150 CX2 4 Gối 4 -215,75 -53,94 0,085 0,089 1013,96 10@160 CX2 4 Gối 5 -214,32 -53,58 0,084 0,088 1002,57 10@160 CX2 4 Gối 6 -182,86 -45,72 0,072 0,075 854,46 14@150 CX2 4 Gối 7 -171,10 -42,78 0,067 0,069 786,11 12@125 CX2 4 Gối 8 -23,05 -5,76 0,009 0,009 102,54 08@200 CX2 4 Nhip 1-2 65,12 16,28 0,026 0,026 296,21 10@200 CX2 4 nhip 2-3 101,20 25,30 0,040 0,041 467,11 10@150 CX2 4 Nhip3-4 85,24 21,31 0,033 0,034 387,36 10@150 CX2 4 Nhip 4-5 2,43 0,61 0,001 0,001 11,39 08@200 CX2 4 Nhip 5-6 84,19 21,05 0,033 0,034 387,36 10@150 CX2 4 Nhip 6-7 98,74 24,69 0,039 0,040 455,71 10@150 CX2 4 Nhip 7-8 67,31 16,83 0,026 0,026 296,21 10@200
Trang 21SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 13
2.7.3.Cốt thép dải giữa nhịp theo phương x
A s
(mm2) Chọn thép MX1 4 Gối 1 -1,90 -0,48 0,001 0,001 11,39 08@200 MX1 4 Gối 2 12,56 3,14 0,005 0,005 56,96 08@200 MX1 4 Gối 3 -4,82 -1,21 0,002 0,002 22,79 08@200 MX1 4 Gối 4 7,66 1,92 0,003 0,003 34,18 08@200 MX1 4 Gối 5 6,90 1,73 0,003 0,003 34,18 08@200 MX1 4 Gối 6 -4,91 -1,23 0,002 0,002 22,79 08@200 MX1 4 Gối 7 12,49 3,12 0,005 0,005 56,96 08@200 MX1 4 Gối 8 -1,85 -0,46 0,001 0,001 11,39 08@200 MX1 4 Nhip 1-2 67,07 16,77 0,026 0,026 296,21 08@160 MX1 4 nhip 2-3 71,86 17,97 0,028 0,028 319,00 10@200 MX1 4 Nhip3-4 64,15 16,04 0,025 0,025 284,82 10@200 MX1 4 Nhip 4-5 60,26 15,07 0,024 0,024 273,43 10@200 MX1 4 Nhip 5-6 65,09 16,27 0,026 0,026 296,21 10@200 MX1 4 Nhip 6-7 69,97 17,49 0,027 0,027 307,61 10@200 MX1 4 Nhip 7-8 68,64 17,16 0,027 0,027 307,61 08@160 MX2 4 Gối 1 -79,25 -19,81 0,031 0,031 353,18 08@160 MX2 4 Gối 2 15,37 3,84 0,006 0,006 68,36 08@200 MX2 4 Gối 3 10,47 2,62 0,004 0,004 45,57 08@200 MX2 4 Gối 4 -36,14 -9,04 0,014 0,014 159,50 10@160 MX2 4 Gối 5 -35,24 -8,81 0,014 0,014 159,50 10@160 MX2 4 Gối 6 9,81 2,45 0,004 0,004 45,57 08@200 MX2 4 Gối 7 16,22 4,06 0,006 0,006 68,36 08@200 MX2 4 Gối 8 -80,53 -20,13 0,032 0,033 375,96 08@160 MX2 4 Nhip 1-2 74,82 18,71 0,029 0,029 330,39 08@150 MX2 4 nhip 2-3 76,11 19,03 0,030 0,030 341,79 08@150 MX2 4 Nhip3-4 64,34 16,09 0,025 0,025 284,82 08@150 MX2 4 Nhip 4-5 27,24 6,81 0,011 0,011 125,32 08@125 MX2 4 Nhip 5-6 57,81 14,45 0,023 0,023 262,04 08@150 MX2 4 Nhip 6-7 76,41 19,10 0,030 0,030 341,79 08@150 MX2 4 Nhip 7-8 62,14 15,54 0,024 0,024 273,43 08@150
Trang 222.7.4.Cốt thép dải trên cột theo phương y
A s
(mm2) Chọn thép CY1 1,375 Gối D -28,79 -20,94 0,033 0,034 387,36 10@150 CY1 1,375 Gối C -15,26 -11,10 0,017 0,017 193,68 12@160 CY1 1,375 Gối B -17,40 -12,65 0,020 0,020 227,86 12@160 CY1 1,375 Gối A -27,55 -20,04 0,031 0,031 353,18 10@150 CY1 1,375 Nhip D-C 39,24 28,54 0,045 0,046 524,07 12@140 CY1 1,375 Nhip C-B 0,48 0,35 0,001 0,001 11,39 08@200 CY1 1,375 Nhip B-A 38,44 27,96 0,044 0,045 512,68 12@140 CY2 2,75 Gối D -78,22 -28,44 0,045 0,046 524,07 12@150 CY2 2,75 Gối C -177,23 -64,45 0,101 0,107 1219,04 16@110 CY2 2,75 Gối B -186,00 -67,64 0,106 0,112 1276,00 16@110 CY2 2,75 Gối A -77,91 -28,33 0,044 0,045 512,68 12@150 CY2 2,75 Nhip D-C 115,85 42,13 0,066 0,068 774,71 12@125 CY2 2,75 Nhip C-B 99,85 36,31 0,057 0,059 672,18 12@200 CY2 2,75 Nhip B-A 114,27 41,55 0,065 0,067 763,32 12@125 CY3 2,75 Gối D -91,41 -33,24 0,052 0,053 603,82 14@125 CY3 2,75 Gối C -197,23 -71,72 0,112 0,119 1355,75 16@110 CY3 2,75 Gối B -195,75 -71,18 0,112 0,119 1355,75 16@110 CY3 2,75 Gối A -90,14 -32,78 0,051 0,052 592,43 14@125 CY3 2,75 Nhip D-C 126,77 46,10 0,072 0,075 854,46 12@110 CY3 2,75 Nhip C-B 93,40 33,96 0,053 0,054 615,21 10@150 CY3 2,75 Nhip B-A 129,69 47,16 0,074 0,077 877,25 12@110 CY4 3,125 Gối D -105,66 -33,81 0,053 0,054 615,21 08@200 CY4 3,125 Gối C -73,22 -23,43 0,037 0,038 432,93 14@120 CY4 3,125 Gối B -71,13 -22,76 0,036 0,037 421,54 14@120 CY4 3,125 Gối A -111,52 -35,69 0,056 0,058 660,79 14@140 CY4 3,125 Nhip D-C 147,83 47,31 0,074 0,077 877,25 14@140 CY4 3,125 Nhip C-B 34,38 11,00 0,017 0,017 193,68 08@200 CY4 3,125 Nhip B-A 153,37 49,08 0,077 0,080 911,43 14@140
Trang 23SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 15
2.7.5.Cốt thép dải giữa nhịp theo phương y
A s
(mm2) Chọn thép MY1 2,75 Gối D -50,12 -18,23 0,029 0,029 330,39 12@130 MY1 2,75 Gối C -51,59 -18,76 0,029 0,029 330,39 10@160 MY1 2,75 Gối B -67,34 -24,49 0,038 0,039 444,32 08@160 MY1 2,75 Gối A -53,73 -19,54 0,031 0,031 353,18 12@130 MY1 2,75 Nhip D-C 86,51 31,46 0,049 0,050 569,64 12@130 MY1 2,75 Nhip C-B 51,30 18,65 0,029 0,029 330,39 08@160 MY1 2,75 Nhip B-A 86,01 31,28 0,049 0,050 569,64 12@130 MY2 2,75 Gối D 0,00 0,00 0,000 0,000 0,00 08@200 MY2 2,75 Gối C -97,11 -35,31 0,055 0,057 649,39 12@160 MY2 2,75 Gối B -93,11 -33,86 0,053 0,054 615,21 12@160 MY2 2,75 Gối A -0,78 -0,28 0,000 0,000 0,00 08@200 MY2 2,75 Nhip D-C 115,63 42,05 0,066 0,068 774,71 14@160 MY2 2,75 Nhip C-B 95,75 34,82 0,055 0,057 649,39 10@140 MY2 2,75 Nhip B-A 115,34 41,94 0,066 0,068 774,71 14@160 MY3 2,75 Gối D 0,00 0,00 0,000 0,000 0,00 08@200 MY3 2,75 Gối C -89,86 -32,68 0,051 0,052 592,43 10@140 MY3 2,75 Gối B -79,12 -28,77 0,045 0,046 524,07 10@140 MY3 2,75 Gối A -0,83 -0,30 0,000 0,000 0,00 08@200 MY3 2,75 Nhip D-C 123,00 44,73 0,070 0,073 831,68 14@150 MY3 2,75 Nhip C-B 51,55 18,75 0,029 0,029 330,39 08@200 MY3 2,75 Nhip B-A 126,33 45,94 0,072 0,075 854,46 14@150 MY4 3,5 Gối D 0,00 0,00 0,000 0,000 0,00 08@200 MY4 3,5 Gối C -277,01 -79,15 0,124 0,133 1515,25 14@140 MY4 3,5 Gối B -263,12 -75,18 0,118 0,126 1435,50 14@140 MY4 3,5 Gối A 4,11 1,17 0,002 0,002 22,79 08@200 MY4 3,5 Nhip D-C 151,96 43,42 0,068 0,070 797,50 14@140 MY4 3,5 Nhip C-B 31,07 8,88 0,014 0,014 159,50 08@200 MY4 3,5 Nhip B-A 160,87 45,96 0,072 0,075 854,46 14@140
Trang 242.8 Kiểm tra khản năng chịu nén thủng, chịu lực cắt và độ võng của sàn
2.8.1 Kiểm tra nén thủng sàn tại vị trí cột
- Nén thủng có thể xảy ra khi sàn chịu lực tập trung lớn tại vị trí cột Do đó cần
phải kiểm tra khả năng chịu nén thủng của sàn
- Sơ đồ kiểm tra nén thủng tại vị trí cột
q = 14,766 KN/m2.
450 950
400 900
Trang 25SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 17
2.8.2 Kiểm tra khả năng chịu lực cắt
- Kiểm tra khà năng chịu lực cắt của sàn theo công thức thực hành
- Vậy QA < Q0 sàn đủ khả năng chịu lực cắt
2.8.3 Kiểm tra độ võng của sàn
- Chọn ô sàn có kích thước lớn nhất 7x8m để kiểm tra độ võng Khi tính toán
xem sàn như bản kê bốn cạnh làm việc theo hai phương
- Tỉ số = L2/L1 = 8/7 = 1,14 tra bảng được m92 = 0,0152 (hệ số m92 dùng để tính moment theo phương L2)
- Tĩnh tải bản thân sàn và tường Gtc = 7,26+2,41 = 9,67KN/m2
- Hoạt tải Pc = 3Kn/m2
- Tính toán trên dải rộng 1m với moment của sàn
- Diện tích cốt thép As = 1077,3mm2; = 0,0049
- Bê tông B25: Rb,ser = 18,5 MPa; Rbt,ser = 1.6MPa; Eb = 30×103 Mpa
- Cốt thép CII, AII: Es = 21×104 MPa;
2.8.3.1.Tính f 1 (độ võng do toàn bộ tải trọng tác dụng ngắn hạn)
- Moment: M = m91GcL1L2 = 0,0152*(9,67+3)*7*8 = 10,7KNm
- Chiều cao tương đối của vùng bê tông chịu nén: = =
o =1,8 với bê tông nặng
Trang 26- Moment tĩnh đối với trục trung hòa của diện tích bê tông vùng nén
o Sb0 = = = 20767,22cm3
- Moment kháng uốn của tiết diện quy đổi với thớ chịu kéo ngoài cùng
o Wpl = + Sb0 = + 20767,22 = 23325,22cm3
- Hệ số liên quan đến sự mở rộng khe nứt
o = = = 3,48 >1 Chọn =1
- Hệ số xét đến ảnh hưởng tác dụng dài hạn của tải trọng
o =1,1 ( tải tác dụng ngắn hạn cốt thép có gờ, bêb tông >B7,5)
- Hệ số xét đến sự làm việc của vùng bê tông chịu kéo
o = 1,25 - = 1,25 – 1,1*1 = 0,15
- Hệ số xét đến sự phân bố không điều biến dạng của thớ bê tông chịu nén ngoài cùng trên chiều dài đạon có vết nứt
o = 0,9 đối với bê tông nặng cấp cao hơn B7,5
- Hệ số đặc trưng trạng thái đàn hồi dẻo của bê tông
o v = 0,45( tải trọng tác dụng ngắn hạn đối với bê tông nặng)
- Độ cong do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng
= 5,202x10-4(1/m)
- Độ võng do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng
o f1 = L2 = 5,202x10-4*82 = 3,47x10-3m.= 3,7mm
2.8.3.2 Tính f 2 (độ võng do tải trọng dài hạn tác dụng ngắn hạn)
- Moment: M = m91GtcL1L2 = 0,0152*9,67*7*8 = 8,23KNm
- Chiều cao tương đối của vùng bê tông chịu nén: = =
o =1,8 với bê tông nặng
Trang 27SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 19
- Khoảng cách từ trọng tâm tiết diện cốt thép chịu kéo đến hợp lực của vùng bê tông chịu nén
- Hệ số liên quan đến sự mở rộng khe nứt
o = = = 4,53 >1 Chọn =1
- Hệ số xét đến ảnh hưởng tác dụng dài hạn của tải trọng
o =1,1 ( tải tác dụng ngắn hạn cốt thép có gờ, bêb tông >B7,5)
- Hệ số xét đến sự làm việc của vùng bê tông chịu kéo
o = 1,25 - = 1,25 – 1,1*1 = 0,15
- Hệ số xét đến sự phân bố không điều biến dạng của thớ bê tông chịu nén ngoài cùng trên chiều dài đạon có vết nứt
o = 0,9 đối với bê tông nặng cấp cao hơn B7,5
- Hệ số đặc trưng trạng thái đàn hồi dẻo của bê tông
o v = 0,45( tải trọng tác dụng ngắn hạn đối với bê tông nặng)
- Độ cong do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng
= 4x10-4(1/m)
- Độ võng do tác dụng ngắn hạn của tải trọng dài hạn
o f2 = L2 = 4x10-4*82 = 2,6x10-3m.= 2,6mm
2.8.3.3 Tính f 3 (độ võng do tải trọng dài hạn tác dụng dài hạn)
- Moment: M = m91GtcL1L2 = 0,0152*9,67*7*8 = 8,23KNm
- Chiều cao tương đối của vùng bê tông chịu nén: = =
o =1,8 với bê tông nặng
Trang 28- Hệ số liên quan đến sự mở rộng khe nứt
o = = = 4,53 >1 Chọn =1
- Hệ số xét đến ảnh hưởng tác dụng dài hạn của tải trọng
o =0,8 ( tải tác dụng dài hạn cốt thép có gờ, bêb tông >B7,5)
- Hệ số xét đến sự làm việc của vùng bê tông chịu kéo
o = 1,25 - = 1,25 – 0,8*1 = 0,45
- Hệ số xét đến sự phân bố không điều biến dạng của thớ bê tông chịu nén ngoài cùng trên chiều dài đạon có vết nứt
o = 0,9 đối với bê tông nặng cấp cao hơn B7,5
- Hệ số đặc trưng trạng thái đàn hồi dẻo của bê tông
o v = 0,15( tải trọng tác dụng dài hạn đối với bê tông nặng, dộ ẩm không khí môi trường xung quanh 40%-75% )
- Độ cong do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng
=
Trang 29SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 21
Trang 30CHƯƠNG 3: TÍNH CẦU THANG
3.1 Mặt bằng cầu thang điển hình
`
Mặt bằng cầu thang
Mặt cắt cầu thang
Trang 31SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 23
3.2.Cấu tạo cầu thang
- Do chiểu cao tầng 3,2m nên chọn loại cầu thang bộ dạng bản có hai vế Mỗi vế gồm 10 bậc thang có kích thước bbac x lbac x hbac = 1200x270x160 (mm)
- Bề rộng vế thang: b = 1200mm
- Chiều dài vế thang: L0 = =3140mm
- Chiều dầy bản thang: hb = = = 104,5 125,6mm Chọn
h=120mm
- Giả sử cầu thang có các lớp cấu tạo như sau
Stt Loại vật liệu Chiều dầy
(mm)
Trọng lượng riêng (KN/m3)
Hệ số vượt tải
3.3 Tải trọng lên cầu thang
3.3.1 Tải trọng tác dụng lên phần bản nghiêng
- Trọng lượng toàn bản nghiêng là:
o g2 = gbac+ gvua+ gban = 1,7831+0,3456+3,9600 = 6,0887 KN/m
3.3.1.2 Hoạt tải:
- Hoạt tải tính toán cầu thang lấy theo TCVN 2737-1995: ptt = 3,6000 KN/m2
- Hoạt tải tác dụng lên bản nghiêng: p2 = ptt*b*l/L0 = 3,6*1,2*2,7/3,14 = 3,7146KN/m
3.3.1.3 Tải trọng tính toán tác dụng lên bản nghiêng
Trang 32o gdamai = n3* * *b = 1,2*20*0,01*1,2 = 0,2880 KN/m
- Trọng lượng toàn bản chiếu nghĩ
o g1 = g’ban+ gvua+ gdamai = 3,9600+1,0368+0,2880 = 5,2848 KN/m
3.3.2.2 Hoạt tải
- Hoạt tải tính toán cầu thang lấy theo TCVN 2737-1995: ptt = 3,6000 KN/m2
- Hoạt tải tác dụng lên bản chiếu nghĩ: p1 = ptt*b = 3,6*1,2= 4,3200KN/m
- Đặt q’1 = g1 + p1 = 5,1848+4,3200 = 9,6048 KN/m
3.3.2.3 Tải trọng tác dụng lên phần bản chiếu nghĩ có chiều rộng 0,2m
- Xem như phần chiếu nghĩ rộng 0,2m tựa lên hai vế thang
Trang 33SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 25
- Phản lực tại gối tựa đơn C
q1= 10,4052KN/m
N/m
Sơ đồ tính vế thang
Trang 343.5.Tính và bố trí cốt thép
- Sử dụng cốt thép AII, CII: Rs=280Mpa
- Bê tông B20: Rb=11,5Mpa
Mmax 22,18 0,24 0,28 1035 - -
Nhịp 0,7As 724,5 0,81 12@150 Gối 0,3As 310,5 0,35 08@150 Gãy
khúc 0,4 As 414,0 0,46 10@150
-7,57KNm
Biểu đồ moment vế thang
Trang 35SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 27
CHƯƠNG 4: TÍNH BỂ NƯỚC MÁI
Xác định dung tích của bể chứa nước
- Bể chưa nước của công trình dùng để phục vụ cho 500 người, và chữa cháy
tại chỗ cho 1 đám cháy trong 10 phút
o Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt tính theo (TCVN 33:2006)
o Qngay.tb = + D (m3/ngày)
o qi tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt
o Ni số dân tính toán ứng với tiêu chuẩn cấp nước qi
o fi tỉ lệ dân được cấp nước
o Lượng nước tưới cây, rửa đường, dịch vụ đô thị, thất thoát nước do bản thân nhà máy và lượng nước dự phòng
- Với các thông số như sau
o qi = 165(l/người/ngày) Khu vực nội đô, đô thị loại I
o Ni số dân phục vụ 500 người
o fi = 1 Tỉ lệ dân được cấp nước là 100%
o D = 0 (không xét đến yêu tố này)
Qngay.tb = + D = = 82,5 (m3/ngày)
- Lưu lượng dùng nước lớn nhất trong ngày
o Qngay.max = Kngay.maxx Qngay.tb Với Kngay.max = 1,2 1,4
Trang 37SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 29
4.2.1 Tải trọng tác dụng lên ô bản nắp
- Tĩnh tải: với các lớp câu tạo bản nắp như sau
TT Cấu tạo các lớp sàn Bề dày
(m)
Trọng lượng riêng
(kN/m 3)
Hệ số vượt tải
- Hoạt tải: hoạt tải sữa chữa ptc = 0,75KN/m2 Hệ số vượt tải n=1,3
- Hoạt tải tính toán: p = ptc*n = 0,75*1,3 = 0,975
- Sử dụng cốt thép AII, CII: Rs=280Mpa
- Bê tông B20: Rb=11,5Mpa
- Từ bê tông B20 và cốt thép AII, CII tra bảng được: = 0,429
Trang 38- Kích thước ô bản lxh: 5,5x1,3m
4.3.1.Tải trọng tác dụng
- Bỏ qua tải trọng bản thân khi tính toán
- Áp lực nước ( xét trường hợp hồ đầy nước): Pn = n* *h = 1,1*10*1,3 = 14,3KN/m2
- Xét đến ảnh hưởng của gió trong trường hợp nguy hiểm nhất, gió cùng chiều với áp lực nước nên chỉ xét gió hút
o W = W0*k*C*
o W0 = 0,83KN/m2 Áp lực gió tiêu chuẩn TPHCM (vùng II-A)
o k hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao; Với độ cao bể nước 56,4m; Dạng địa hình C ( địa hình bị che chắn) k=1,06
Trang 39SVTH : Võ Thanh Sang MSSV : 20761244 Trang 31
- Bê tông B20: Rb=11,5Mpa
- Từ bê tông B20 và cốt thép AII, CII tra bảng được: = 0,429
4.4.1 Tải trọng tác dụng lên ô bản đáy
- Tĩnh tải: với các lớp câu tạo bản nắp như sau
TT Cấu tạo các lớp sàn Bề dày
(m)
Trọng lượng riêng
(kN/m 3)
Hệ số vượt tải
Trang 40- Sử dụng cốt thép AII, CII: Rs=280Mpa
- Bê tông B20: Rb=11,5Mpa
- Từ bê tông B20 và cốt thép AII, CII tra bảng được: = 0,429