Đồ án tốt nghiệp là một công trình nghiên cứu khoa học của sinh viên các trường đại học thực hiện vào học kỳ cuối để tốt nghiệp ra trường.1Ở Việt Nam cũng có một số trường lấy kết quả thi một số môn học mà không phải làm đồ án tốt nghiệp. Khái niệm đồ án tốt nghiệp cũng tương đương với luận văn tốt nghiệp, nhưng luận văn mang tính chất lý thuyết, nghiên cứu nhiều hơn, còn đồ án tốt nghiệp thì mang tính chất thực hành, có thể tạo thành sản phẩm phục vụ cho công việc nào đó.Sau khi làm hoàn thành và bảo vệ xong đồ án tốt nghiệp, thì sinh viên có thể sẽ được phát bằng đại học; và có đủ điều kiện để xác nhận là đã đạt trình độ tốt nghiệp đại học. Những sinh viên có đồ án làm xuất sắc hay có kết quả học tập tốt có thể học tiếp lên cao học, tiến sĩ hoặc có thể được giữ lại trường làm trợ giảng, hoặc cả hai, sau một thời gian rèn luyện thì có thể trở thành giảng viên chính thức.
Trang 1MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1
1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH 1
1.1.1 Mục đích xây dựng công trình 1
1.1.2 Vị trí và đặc điểm công trình 1
1.1.3 Quy mô công trình 1
1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 5
1.2.1 Giải pháp mặt bằng 5
1.2.2 Giải pháp mặt đứng & hình khối 5
1.2.3 Giải pháp giao thông công trình 6
1.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC 6
1.3.1 Hệ thống điện 6
1.3.2 Hệ thống cấp nước 6
1.3.3 Hệ thống thoát nước 7
1.3.4 Hệ thống thông gió 7
1.3.5 Hệ thống chiếu sáng 7
1.3.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 7
1.3.7 Hệ thống chống sét 7
1.3.8 Hệ thống thoát rác 7
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 8
2.1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 8
2.1.1 Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân 8
2.1.2 Giải pháp kết cấu phần móng 10
2.1.3 Vật liệu sử dụng cho công trình 10
2.1.4 Bố trí hệ kết cấu chịu lực 11
2.2 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC TIẾT DIỆN KẾT CẤU 11
2.2.1 Sơ bộ chiều dày sàn: 11
2.2.2 Sơ bộ tiết diện cột: 11
CHƯƠNG 3: NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP - TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 14
3.1 NGUYÊN TẮC CƠ BẢN 14
3.1.1 Theo nhóm trạng thái giới hạn thứ nhất 14
3.1.2 Theo nhóm trạng thái giới hạn thứ hai 14
3.2 NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 14
3.2.1 Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) 15
3.2.2 Tải trọng tạm thời ( hoạt tải ) 15
3.2.3 Tải trọng đặc biệt 15
3.3 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 15
3.4 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 16
3.5 TĨNH TẢI 17
Trang 23.5.1 Tải các lớp cấu tạo sàn 17
3.5.2 Tải tường xây 19
3.6 HOẠT TẢI 20
3.7 TẢI TRỌNG GIÓ 20
3.8 TẢI TRỌNG KẾT CẤU PHỤ 21
3.8.1 Tải trọng cầu thang 21
3.8.2 Tải trọng thang máy 21
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ SÀN TẦNG 2 23
4.1 VẬT LIỆU 23
4.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 23
4.3 SƠ ĐỒ TÍNH CÁC Ô BẢN 25
4.3.1 Các giả thuyết 25
4.3.2 Sơ đồ tính cho các ô bản 25
4.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CÁC Ô SÀN 26
4.4.1 Nội lực sàn 2 phương (S1, S2, S3, S4, S6, S7) 26
4.4.2 Nội lực sàn 1 phương (S5) 27
4.5 TÍNH CỐT THÉP CHO SÀN 28
4.5.1 Trình tự tính toán cốt thép các ô sàn 28
4.5.2 Tính toán cốt thép các ô sàn 29
4.6 KIỂM TRA THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN THỨ HAI 32
4.6.1 Kiểm tra nứt (TCVN 5574-2012) 32
4.6.2 Tính độ võng cho sàn (TCVN 5574-2012) 35
4.7 KIỂM TRA CHỐNG CHỌC THỦNG CỦA TƯỜNG XÂY TRÊN SÀN 37
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 39
5.1 VẬT LIỆU 39
5.2 CẤU TẠO HÌNH HỌC 39
5.3 KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN CẦU THANG 41
5.4 TÍNH TOÁN BẢN THANG VÀ BẢN CHIẾU NGHỈ 41
5.4.1 Tải trọng 41
5.4.2 Sơ đồ tính 43
5.4.3 Nội lực 44
5.4.4 Tính thép 46
5.5 TÍNH TOÁN ĐẦM CHIẾU NGHỈ 47
5.5.1 Tải trọng 47
5.5.2 Sơ đồ tính 48
5.5.3 Nội lực 48
5.5.4 Tính thép dọc 49
5.5.5 Tính thép ngang 49
Trang 35.6.2 Sơ đồ tính 51
5.6.3 Nội lực 51
5.6.4 Tính thép dọc 52
5.6.5 Tính thép ngang 52
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 3 54
6.1 VẬT LIỆU 54
6.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 54
6.3 CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG – TỔ HỢP NỘI LỰC 54
6.3.1 Các trường hợp tải trọng 54
6.3.2 Tổ hợp nội lực 54
6.4 MÔ HÌNH ETABS – NỘI LỰC 55
6.4.1 Biểu đồ nội lực 55
6.4.2 Phản lực chân cột 59
6.5 THIẾT KẾ THÉP DỌC CỘT 59
6.5.1 Cơ sở lý thuyết 59
6.5.2 Kết quả tính toán 62
6.6 THIẾT KẾ THÉP ĐAI CỘT 68
6.6.1 Cơ sở lý thuyết 68
6.6.2 Kết quả tính toán 68
6.7 THIẾT KẾ THÉP DỌC DẦM 69
6.7.1 Cơ sở lý thuyết 69
6.7.2 Kết quả tính toán 69
6.8 THIẾT KẾ THÉP ĐAI DẦM 78
6.8.1 Cơ sở lý thuyết 78
6.8.2 Kết quả tính toán 79
6.8.3 Tính cốt treo tại vị trí dầm phụ gác lên dầm chính 80
6.9 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH 82
6.9.1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh 82
6.9.2 Kiểm tra ổn định chống lật 83
6.10 TÍNH ĐỘ VÕNG CHO DẦM KHUNG 83
6.10.1 Kiểm tra nứt tại nhịp dầm (TCVN 5574-2012) 83
6.10.2 Tính độ võng cho dầm (TCVN 5574-2012) 85
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC E 87
7.1 VẬT LIỆU 87
7.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 87
7.3 CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG – TỔ HỢP NỘI LỰC 87
7.3.1 Các trường hợp tải trọng 87
7.3.2 Tổ hợp nội lực 87
7.4 MÔ HÌNH ETABS – NỘI LỰC 88
7.4.1 Biểu đồ nội lực 88
Trang 47.4.2 Phản lực chân cột 91
7.5 THIẾT KẾ THÉP DỌC CỘT 91
7.5.1 Cơ sở lý thuyết 91
7.5.2 Kết quả tính toán 94
7.6 THIẾT KẾ THÉP ĐAI CỘT 97
7.6.1 Cơ sở lý thuyết 97
7.6.2 Kết quả tính toán 97
7.7 THIẾT KẾ THÉP DỌC DẦM 98
7.7.1 Cơ sở lý thuyết 98
7.7.2 Kết quả tính toán 98
7.8 THIẾT KẾ THÉP ĐAI DẦM 104
7.8.1 Cơ sở lý thuyết 104
7.8.2 Kết quả tính toán 105
7.8.3 Tính cốt treo tại vị trí dầm phụ gác lên dầm chính 106
7.9 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH 107
7.9.1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh 107
7.9.2 Kiểm tra ổn định chống lật 107
7.10 TÍNH ĐỘ VÕNG CHO DẦM KHUNG 107
7.10.1 Kiểm tra nứt tại nhịp dầm (TCVN 5574-2012) 107
7.10.2 Tính độ võng cho dầm (TCVN 5574-2012) 109
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ MÓNG CÔNG TRÌNH 111
8.1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 111
8.1.1 Kết quả khảo sát địa chất công trình 111
8.1.2 Đánh giá điều kiện địa chất công trình 114
8.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG 115
8.3 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC DÙNG ĐỂ TÍNH TOÁN MÓNG 117
8.3.1 Truyền tải sàn tầng hầm 117
8.3.2 Tải trọng tính toán 117
8.3.3 Tải trọng tiêu chuẩn 119
8.4 CÁC GIẢ THIẾT TÍNH TOÁN MÓNG CỌC ĐÀI THẤP 121
8.5 TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 121
8.5.1 Vật liệu 121
8.5.2 Sơ bộ cấu tạo cọc và đài 121
8.5.3 Kiểm tra vận chuyển và cẩu lắp cọc 122
8.5.4 Tính toán sức chịu tải của cọc 123
8.5.5 Thiết kế móng M1 127
8.5.6 Thiết kế móng M2 140
8.5.7 Thiết kế móng M3 154
Trang 59.1 NHIỆM VỤ, YÊU CẦU THIẾT KẾ 186
9.2 ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH 186
9.2.1 Kiến trúc và quy mô 186
9.2.2 Hạ tầng cơ sở 187
9.2.3 Kết cấu 189
9.2.4 Vật liệu 189
CHƯƠNG 10: CÁC CÔNG TÁC CHUẨN BỊ 190
10.1 CÁC YÊU CẦU VỀ VẬT TƯ 190
10.2 ĐỊNH VỊ CÔNG TRÌNH 190
10.3 PHÂN CHIA KHÔNG GIAN THI CÔNG 191
10.3.1 Cơ sở phân chia 191
10.3.2 Phân đợt 191
10.3.3 Phân đoạn 193
10.4 BIỆN PHÁP THI CÔNG TỔNG THỂ 193
10.4.1 Chọn máy thi công 193
10.4.2 Danh mục công tác 199
CHƯƠNG 11: CÔNG TÁC CỐP PHA 210
11.1 YÊU CẦU KỸ THUẬT CHUNG 210
11.1.1 Yêu cầu đối với coppha 210
11.1.2 Yêu cầu đối với việc lắp dựng 210
11.1.3 Lựa chọn và phân tích phương án coppha 211
11.1.4 Thông số kĩ thuật của coppha phủ phim 211
11.1.5 Tính toán kiểm tra modun coppha 214
11.2 Coppha dầm (300x600) 216
11.2.1 Cấu tạo 216
11.2.2 Kiểm tra coppha thành dầm 217
11.2.3 Kiểm tra sườn ngang đỡ coppha thành dầm 218
11.2.4 Kiểm tra coppha đáy dầm 218
11.2.5 Kiểm tra sườn ngang đỡ coppha đáy dầm 219
11.2.6 Kiểm tra cây chống dầm 220
CHƯƠNG 12: TỔ CHỨC VÀ LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG 221
12.1 MỤC ĐÍCH 221
12.2 CÁC NGUYÊN TẮC LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG NÓI CHUNG 221
12.3 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG 222
12.4 TÍNH TOÁN THÔNG SỐ THỜI GIAN 239
12.5 BIỂU ĐỒ NHÂN LỰC 247
Trang 8PHẦN 1KIẾN TRÚC
Trang 9PHẦN 2 KẾT CẤU
Trang 10PHẦN 3THI CÔNG
Trang 11CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH
1.1.1 Mục đích xây dựng công trình
Những năm gần đây, ở nước ta, mô hình nhà cao tầng đã trở thành xu thế cho ngànhxây dựng Nhà nước muốn hoạch định thành phố với những công trình cao tầng, trướchết bở nhu cầu xây dựng, sau là để khẳng định tầm vóc của đất nước trong thời kỳcông nghiệp hóa hiện đại hóa Nằm trong chiến lược phát triển chung đó, đồng thờinhằm phục vụ tố hơn nhu cầu ăn ở, học tập và nghiên cứu cho sinh viên Ban lãnh đạonhà trường Đại Học Kiến trúc TP Đà Năng đã đầu tư và xây dựng khu ký túc xá ngaytrong khuôn viên của trường nhằm đảm bảo điều kiện học tập và việc quản lý tập thểsinh viên được tốt nhất
1.1.2 Vị trí và đặc điểm công trình
1.1.2.1 Vị trí công trình
Công trình tọa lạc ngay tại trung tâm thành phố Đà Nẵng – quận Hải Châu, vì nằm gầntrung tâm thành phố nên việc vận chuyển máy móc thiết bị, xe chở vật liệu xây dựng
ra vào công trình không được thuận tiện, nhất là giờ cao điểm
Hệ thống cơ sở hạ tầng khu vực xây dựng: cấp điện, cấp nước đã hoàn chỉnh, tạo điềukiện thuận lợi trong thi công
1.1.2.2 Điều kiện tự nhiên
Công trình nằm trong khu vực thành phố Đà Nẵng, chịu ảnh hưởng khí hậu đặc trưngcủa miền trung trung bộ, thuộc phân vùng II.B bảng E1 phụ lục E – phân vùng áp lựcgió theo địa danh hành chính (TCVN 2737-1995) Nằm trong vùng thường xuyện chịuảnh hưởng bởi bão lũ, trung bình hàng năm trên biển Đông có 10 cơn bão hoạt độnggây ảnh hưởng đến khu vực miền Trung Biến thiên nhiệt độ cao (thấp nhất dưới10,20C) hoặc quá nóng (cao nhất không quá 40,90C)
1.1.3 Quy mô công trình
1.1.3.1 Loại công trình
Công trình dân dụng cấp II (9 ≤ số tầng ≤ 19) – [Phụ lục G – TCXD 375:2006]
Trang 13Hình 1.3 – Mặt bằng tầng hầm 2
1.1.3.3 Số tầng nổi
Công trình có 1 tầng trệt, 8 tầng lầu và 1 mái
Hình 1.4 – Mặt bằng tầng trệt
Trang 14Hình 1.5 – Mặt bằng tầng 2 tầng 9
Hình 1.6 – Mặt bằng sân thượng
Trang 15Tầng 3 +8.000 m Tầng mái +34.600 m
Tầng 4 +11.800 m Tầng nắp mái+47.700 m
Tầng 5 +15.600 m
1.1.3.5 Chiều cao công trình
Công trình có chiều cao 39.500 m (tính từ code -1.800 m kể từ mặt đất tự nhiên)
1.1.3.6 Diện tích xây dựng
Diện tích xây dựng công trình: 44.1 x 62 = 2734.2 m2
1.1.3.7 Công năng công trình
Tầng hầm và tầng bán hầm: bố trí nhà xe
Tầng trệt: nhà ở sinh viên và thư viên
Tầng 2 tầng 9: phòng sinh hoạt cộng đồng và thư viện
1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.2.1 Giải pháp mặt bằng
Mặt bằng có dạng hình chữ nhật với diện tích khu đất như ở trên (2734.2 m2)
Tầng hầm nằm ở code – 7.000 m được bố trí 2 ram dốc tách biệt lối lên và xuống mỗibên với độ dốc i = 17% trên cùng một mặt tiền đường Vì công năng của công trình là
ký túc xá sinh viên nên lưu lượng xe cộ xuống hầm khá đông chính vì vậy việc bố tríRam dốc hợp lý giải quyết được nhu cầu thông thoáng lối đi và dễ dàng trong việcquản lí công trình
Tầng trệt và Tầng điển hình (2 9) được đùng làm phòng ở sinh viên và thư viện với
6 phòng ở và 1 thư viện diện tích căn lớn nhất khoảng 383.32 m2 và căn bé nhấtkhoảng 160 m2 Hành lang đảm bảo tiêu chuẩn (≥ 2.2m)
Với giải pháp mặt bằng trên công trình đã đáp ứng tốt yêu cầu phục vụ công năng
và đồng thời đảm bảo cho việc bố trí kết cấu được hợp lí
1.2.2 Giải pháp mặt đứng & hình khối
Trang 161.2.3 Giải pháp giao thông công trình
Giao thông theo phương ngang là hàng lang giữa rộng 3.8 m Giao thông theo phươngđứng thông giữa các tầng là 2 cầu thang bộ và 2 thang máy Hàng lang ở các tầng giaovới cầu thang tạo ra nút giao thông thuận tiện và thông thoáng cho người đi lại, đảmbảo sự thoát hiểm khi có sự cố như cháy, nổ
1.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC
1.3.1 Hệ thống điện
Điện được cấp từ mạng điện sinh hoạt của thành phố, điện áp 3 pha xoay chiều380v/220v, tần số 50Hz Đảm bảo nguồn điện sinh hoạt ổn định cho toàn công trình
Hệ thống điện được thiết kế đúng theo tiêu chuẩn Việt Nam cho công trình dân dụng,
dể bảo quản, sửa chữa, khai thác và sử dụng an toàn, tiết kiệm năng lượng
Ngoài ra, còn có máy phát điện dự phòng 250kVA được đặt ở tầng ngầm nhằm dựphòng trường hợp mất điện và duy trì xuyên suốt hoạt động của chung cư, không ảnhhưởng đến sinh hoạt
1.3.2 Hệ thống cấp nước
Dung bồn nước inox Đại Thành 5m3
Chọn bể nước mái để tính toán: bể nước mái được đặt trên hệ cột, ở vị trí giới hạn bởikhung trục 3-4; 6-7 và D-E
Sơ bộ tính nhu cầu sử dụng nước như sau: chung cư có 8 tầng dùng cho căn hộ, mỗitầng có 6 căn và mỗi căn trung bình có 10 nhân khẩu
Tiêu chuẩn sử dụng nước trung bình: q sh 180 (l/người.ngày.đêm)
Hệ số điều hòa: Kngày=1.35(1.35 1.5) theo TCXD 33:68
Dung lượng sử dụng nước sinh hoạt trong ngày đêm:
Qmax,ngày,đêm= 180 8 6 10 1.35 117.5 (m3/ngày.đêm)
Trang 17 1 ngày bôm nước 2 lần.Chọn 2 bồn nước Đại Thành thể tích tối thiểu mỗi bồn
Thoát nước thải sinh hoạt: Nước thải khu vệ sinh được dẫn xuống bể tự hoại làm sạchsau đó dẫn vào hệ thống thoát nước chung của thành phố
1.3.5 Hệ thống chiếu sáng
Kết hợp ánh sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo
+ Chiếu sáng tự nhiên: Các phòng đều có hệ thống cửa để tiếp nhận ánh sáng từ bênngoài kết hợp cùng ánh sáng nhân tạo đảm bảo đủ ánh sáng trong phòng
+ Chiếu sáng nhân tạo: Được tạo ra từ hệ thống điện chiếu sáng theo tiêu chuẩn ViệtNam về thiết kết điện chiếu sáng trong công trình dân dụng
1.3.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy
Tại mỗi tầng và tại nút giao thông giữa hành lang và cầu thang Thiết kết đặt hệ thốnghộp cứu hoả được nối với nguồn nước chữa cháy Mỗi tầng đều được đặt biển chỉ dẫn
Trang 18về phòng và chữa cháy Đặt mỗi tầng 4 bình cứu hoả CO2MFZ4 (4kg) chia làm 2 hộpđặt hai bên khu phòng ở.
1.3.7 Hệ thống chống sét
Được trang bị hệ thống chống sét theo đúng các yêu cầu và tiêu chuẩn về chống sétnhà cao tầng (Thiết kế theo TCVN 46 – 84)
1.3.8 Hệ thống thoát rác
Rác của mỗi căn hộ được tập trung đổ về gen rác đặt bên hông buồng thang máy, sau
đó rác được đưa xuống gian rác ở tầng hầm và có bộ phận đưa ra ngoài Gian rác đượcthiết kế, bố trí kín đáo tránh gây ô nhiễm môi trường xung quanh
Trang 19CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
2.1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1.1 Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân
2.1.1.1 Giải pháp kết cấu theo phương đứng:
Hệ kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò quan trọng đối với kết cấu nhà nhiều tầngbởi vì:
+ Chịu tải trọng của dầm sàn truyền xuống móng và xuống nền đất
+ Chịu tải trọng ngang của gió và áp lực đất lên công trình
+ Liên kết với dầm sàn tạo thành hệ khung cứng, giữ ổn định tổng thể cho công trình,hạn chế dao động và chuyển vị đỉnh của công trình
Hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng bao gồm các loại sau :
+ Hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng, kết cấuống
+ Hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ống lõi vàkết cấu ống tổ hợp
+ Hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm truyền, kết cấu có
hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép
Mỗi loại kết cấu đều có những ưu điểm, nhược điểm riêng, phù hợp với từng côngtrình có quy mô và yêu cầu thiết kế khác nhau Do đó, việc lựa chọn giải pháp kết cấuphải được cân nhắc kỹ lưỡng, phù hợp với từng công trình cụ thể, đảm bảo hiệu quảkinh tế - kỹ thuật
Hệ kết cấu khung có ưu điểm là có khả năng tạo ra những không gian lớn, linh hoạt,
có sơ đồ làm việc rõ ràng Tuy nhiên, hệ kết cấu này có khả năng chịu tải trọng ngangkém (khi công trình có chiều cao lớn, hay nằm trong vùng có cấp động đất lớn) Hệ kếtcấu này được sử dụng tốt cho công trình có chiều cao đến 15 tầng đối với công trìnhnằm trong vùng tính toán chống động đất cấp 7, 10 -12 tầng cho công trình nằm trongvùng tính toán chống động đất cấp 8, và không nên áp dụng cho công trình nằm trongvùng tính toán chống động đất cấp 9
Hệ kết cấu khung – vách, khung – lõi chiếm ưu thế trong thiết kế nhà cao tầng do khả
năng chịu tải trong ngang khá tốt Tuy nhiên, hệ kết cấu này đòi hỏi tiêu tốn vật liệunhiều hơn và thi công phức tạp hơn đối với công trình sử dụng hệ khung
Hệ kết cấu ống tổ hợp thích hợp cho công trình siêu cao tầng do khả năng làm việc
đồng đều của kết cấu và chống chịu tải trọng ngang rất lớn
Tuỳ thuộc vào yêu cầu kiến trúc, quy mô công trình, tính khả thi và khả năng đảm bảo
ổn định của công trình mà có lựa chọn phù hợp cho hệ kết cấu chịu lực theo phươngđứng
Trang 20 Căn cứ vào quy mô công trình ( 10 tầng nổi + 1 hầm + 1 bán hầm) và công năng sửdụng của công trình, sinh viên sử dụng hệ chịu lực khung làm hệ kết cấu chịu lựcchính cho công trình.
2.1.1.2 Giải pháp kết cấu theo phương ngang:
Việc lựa chọn giải pháp kết cấu sàn hợp lý là việc làm rất quan trọng, quyết định tínhkinh tế của công trình Công trình càng cao, tải trọng này tích lũy xuống cột các tầngdưới và móng càng lớn, làm tăng chi phí móng, cột, tăng tải trọng ngang do động đất
Vì vậy cần ưu tiên lựa chọn giải pháp sàn nhẹ để giảm tải trọng thẳng đứng
Các loại kết cấu sàn đang được sử dụng rông rãi hiện nay gồm:
Hệ sàn sườn
Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn
+ Ưu điểm: Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến 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 vượt khẩu độ lớn,
dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn Không tiết kiệm không gian sử dụng
Sàn không dầm
Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột
+ Ưu điểm: Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình Tiết kiệm được
không gian sử dụng Dễ phân chia không gian Việc thi công phương án này nhanhhơn so với phương án sàn dầm bởi không phải mất công gia công cốp pha, cốt thépdầm, cốt thép được đặt tương đối định hình và đơn giản Việc lắp dựng ván khuôn vàcốp pha cũng đơn giản
+ Nhược điểm: Trong phương án này các cột không được liên kết với nhau để tạo
thành khung do đó độ cứng nhỏ hơn so với phương án sàn dầm, do vậy khả năng chịulực theo phương ngang phương án này kém hơn phương án sàn dầm, chính vì vậy tảitrọng ngang hầu hết do vách chịu và tải trọng đứng do cột và vách chịu Sàn phải cóchiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng do đó khối lượngsàn tăng
Sàn không dầm ứng lực trước
Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột Cốt thép được ứng lực trước
+ Ưu điểm: Giảm chiều dày, độ võng sàn Giảm được chiều cao công trình Tiết kiệm
được không gian sử dụng Phân chia không gian các khu chức năng dễ dàng
+ Nhược điểm: Tính toán phức tạp Thi công đòi hỏi thiết bị chuyên dụng.
Sàn bê tông BubbleDeck
Bản sàn bê tông BubbleDeck phẳng, không dầm, liên kết trực tiếp với hệ cột, vách
Trang 21+ Ưu điểm: Tạo tính linh hoạt cao trong thiết kế, có khả năng thích nghi với nhiều loại
mặt bằng Tạo không gian rộng cho thiết kế nội thất Tăng khoảng cách lưới cột và khảnăng vượt nhịp, có thể lên tới 15m mà không cần ứng suất trước, giảm hệ tường, váchchịu lực Giảm thời gian thi công và các chi phí dịch vụ kèm theo
+ Nhược điểm: Đây là công nghệ mới vào Việt Nam nên lý thuyết tính toán chưa
được phổ biến Khả năng chịu cắt, chịu uốn giảm so với sàn bê tông cốt thép thôngthường cùng độ dày
Đồ án có nhịp khá lớn L= 10 m (>7.5m) do đó các phương án sàn thích hợp có thể
là sàn không dầm, sàn ứng lực trước, sàn trên hệ dầm trực giao…Căn cứ yêu cầu kiến
trúc, lưới cột, công năng công trình và công nghệ thi công tại Việt Nam hiện nay chọn giải pháp sàn sườn cho công trình ký túc xá sinh viên DH Kiến Trúc Đà Nẵng
2.1.2 Giải pháp kết cấu phần móng
Thông thường hệ móng nhà cao tầng phải chịu một lực nén lớn do tiếp nhận toàn bộtải trọng của công trình Với qui mô công trình ký túc xá sinh viên DH Kiến Trúc ĐàNẵng là 10 tầng nổi và 1 tầng hầm, 1 bán hầm (do đó nội lực tại chân cột là khá lớn)
và điều kiện địa chất khu vực xây dựng là quận 1 với địa chất tương đối tốt, đề xuấtcác phương án cho phần móng gồm:
+ Dùng giải pháp móng sâu thông thường: móng cọc khoan nhồi, cọc BTCT đúc sẵn,móng cọc ép ly tâm ứng suất trước
+ Dùng giải pháp móng nông: móng bè, móng đơn hoặc móng băng
Phương án cọc BTCT đúc sẵn hay cọc khoan nhồi được cân nhắc lựa chọn, phương
án móng nông tuy chịu lực tốt nhưng không hiệu quả về mặt kinh tế do trang thiết bị
và điều kiện thi công
2.1.3 Vật liệu sử dụng cho công trình
- Vật liệu xây dựng cần có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, chống cháy tốt
- Vật liệu có tính biến dạng cao: khả năng biến dạng cao có thể bổ sung cho tính năng
- Vật liệu có tính thoái biến thấp: có tác dụng tốt khi chịu tác dụng của tải trọng lặp lại(động đất, gió bão)
- Vật liệu có tính liền khối cao: có tác dụng trong trường hợp có tính chất lặp lại, không
bị tách rời các bộ phận công trình
- Vật liệu có giá thành hợp lý
- Trong lĩnh vực xây dựng công trình hiện nay chủ yếu sử dụng vật liệu thép hoặc bêtông cốt thép với các lợi thế như dễ chế tạo, nguồn cung cấp dồi dào Ngoài ra còn cócác loại vật liệu khác được sử dụng như vật liệu liên hợp thép – bê tông (composite),hợp kim nhẹ… Tuy nhiên các loại vật liệu mới này chưa được sử dụng nhiều do côngnghệ chế tạo còn mới, giá thành tương đối cao
Do đó, sinh viên chọn vật liệu cho công trình là bê tông cốt thép
Trang 222.1.4 Bố trí hệ kết cấu chịu lực
Nguyên tắc bố trí hệ kết cấu
Bố trí hệ chịu lực cần ưu tiên những nguyên tắc sau:
- Đơn giản, rõ ràng: Nguyên tắc này đảm bảo cho công trình hay kết cấu có độ tin cậy
kiểm soát được Thông thường kết cấu thuần khung sẽ có độ tin cậy dễ kiểm soát hơn
so với hệ kết cấu vách và khung vách….là loại kết cấu nhạy cảm với biến dạng
- Truyền lực theo con đường ngắn nhất: Nguyên tắc này đảm bảo cho kết cấu làm việc
hợp lý, kinh tế Đối với kết cấu bê tông cốt thép cần ưu tiên cho những kết cấu chịunén, tránh những kết cấu treo chịu kéo, tạo khả năng chuyển đổi lực uốn trong khungthành lực dọc
- Đảm bảo sự làm việc không gian của hệ kết cấu.
2.2 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC TIẾT DIỆN KẾT CẤU
2.2.1 Sơ bộ chiều dày sàn:
+ Chọn sơ bộ chiều dày sàn theo ô sàn có kích thước lớn nhất
Chọn chiều dày các sàn đều bằng 11 (cm)
2.2.2 Sơ bộ tiết diện cột:
Diện tích tiết diện cột xác định sơ bộ như sau:
qi: tải trọng phân bố trên 1m2 sàn thứ i
Si : diện tích truyền tải xuống tầng thứ i
n: số tấm sàn phía trên
k = 1.1 1.5 – hệ số kể đến tải trọng ngang
Rb= 14.5 (MPa): cường độ chịu nén của bê tông B25
Sơ bộ chọn q = 12 kN/m2
Trang 23Bảng 2.1 - Sơ bộ tiết diện cột giữa
Tầng Str.tải q N k F tt b h F chọn SỐ
TẦNG (m 2 ) (kN/m 2 ) (kN) cm 2 cm cm cm 2
Bảng 2.2 - Sơ bộ tiết diện cột biên
Tầng Str.tải q N k F tt b h Fchọn SỐ
TẦNG (m 2 ) (kN/m 2 ) (kN) cm 2 cm cm cm 2
Bảng 2.3 - Sơ bộ tiết diện cột góc
Tầng Str.tải q N k F tt b h Fchọn SỐ
TẦNG (m 2 ) (kN/m 2 ) (kN) cm 2 cm cm cm 2
Trang 24Sơ bộ tiết diện dầm:
TRỤC E 700x300 TRỤC E-F 500x250
TRỤC 1-2 500x250 TRỤC 2-3 500x250 TRỤC 3-4 500x250 TRỤC 4-5 500x250
Trang 25CHƯƠNG 3: NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG
CỐT THÉP - TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG
3.1 NGUYÊN TẮC CƠ BẢN
- Khi thiết kế cần tạo sơ đồ kết cấu, kích thước tiết diện và bố trí cốt thép đảm bảo được
độ bền, độ ổn định và độ cứng không gian xét trong tổng thể cũng như riêng từng bộphận kết cấu Việc đảm bảo đủ khả năng chịu lực phải trong cả giai đoạn xây dựng vàsử dụng
- Khi tính toán thiết kế kết cấu bêtông cốt thép cần phải thỏa mãn những yêu cầu về tính
toán theo hai nhóm trạng thái giới hạn:
3.1.1 Theo nhóm trạng thái giới hạn thứ nhất
- Nhằm bảo đảm khả năng chịu lực của kết cấu, cụ thể bảo đảm cho kết cấu:
+ Không bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động
+ Không bị mất ổn định về hình dáng hoặc vị trí
+ Không bị phá hoại vì kết cấu bị mỏi
+ Không bị phá hoại do tác động đồng thời của các nhân tố về lực và những ảnh hưởngbất lợi của môi trường
3.1.2 Theo nhóm trạng thái giới hạn thứ hai
Nhằm bảo đảm sự làm việc bình thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế:
- Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe nứt.
- Không có những biến dạng quá giới hạn cho phép như độ võng, góc xoay, góc trượt,
dao động
- Tính toán kết cấu về tổng thể cũng như tính toán từng cấu kiện của nó cần tiến hành
đối với mọi giai đoạn : chế tạo, vận chuyển, xây dựng, sử dụng và sửa chữa Sơ đồ tínhtoán ứng với mỗi giai đoạn phải phù hợp với giải pháp cấu tạo được chọn
3.2 NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG
- Khi thiết kế nhà và công trình phải tính đến các tải trọng sinh ra trong quá trình sử
dụng, xậy dựng cũng như trong quá trình chế tạo, bảo quản và vận chuyển kết cấu
- Khi thiết kế tính toán nhà cao tầng, hai đặc trưng cơ bản của tải trọng là tải trọng tiêu
chuẩn và tải trọng tính toán Tải trọng tính toán là tích của tải trọng tiêu chuẩn với hệ
số tin cậy tải trọng Hệ số này tính đến khả năng sai lệch bất lợi có thể xảy ra của tảitrọng so với giá trị tiêu chuẩn và được xác định phụ thuộc vào trạng thái giới hạn đượctính đến
- Hệ số vượt tải n
- Khi tính toán cường độ và ổn định, hệ số vượt tải lấy theo các điều 3.2; 4.2.2; 4.3.3;
4.4.2; 5.8; 6.3; 6.17 TCVN 2737 – 1995 “ Tải trọng và tác động”
Trang 26- Theo tiêu chuẩn thiết kế TCVN 2737 – 1995 “Tải trọng và tác động”, tải trọng được
chia thành tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời Ngoài ra, nếu cần ta phải xéttới tải trọng đặc biệt tác dụng lên nhà cao tầng cụ thể như động đất…
3.2.1 Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải)
- Là các tải trọng tác dụng không biến đổi trong quá trình xây dựng và sử dụng công
trình
- Tải trọng thường xuyên gồm có:
+ Khối lượng bản thân các phần nhà và công trình, gồm khối lượng các kết cấu chịu lực và các kết cấu bao che
+ Khối lượng và áp lực của đất do lấp hoặc đắp
- Trọng lượng bản thân được xác định theo cấu tạo kiến trúc của cộng trình bao gồm
tường, cột, dầm, sàn các lớp vữa trát, ốp, lát, các lớp cách âm, cách nhiệt…v.v và theotrọng lượng đơn vị vật liệu sử dụng Hệ số vượt tải của trọng lượng bản thân thay đổi
từ 1.05 1.3 tùy theo loại vật liệu sử dụng và phương pháp thi công
3.2.2 Tải trọng tạm thời ( hoạt tải )
- Tải trọng tạm thời là các tải trọng có thể không có trong một giai đoạn nào đó của quá
trình xây dựng và sử dụng
- Tải trọng tạm thời được chia làm hai loại: tạm thời dài hạn và tạm thời ngắn hạn.
- Tải trọng tạm thời dài hạn gồm có:
+Khối lượng vách tạm thời, khối lượng phần đất và khối lượng bêtông đệm dưới thiết bị
+Khối lượng các thiết bị, thang máy, ống dẫn …
+Tác dụng của biến dạng nền không kèm theo sự thay đổi cấu trúc đất
+Tác dụng do sự thay đổi độ ẩm, co ngót và từ biến của vật liệu
- Tải trọng tạm thời ngắn hạn gồm có:
+Khối lượng người, vật liệu sửa chữa, phụ kiện, dụng cụ và đồ gá lắp trong phạm vi phục vụ và sửa chữa thiết bị
+Tải trọng do thiết bị sinh ra trong quá trình hoạt động, đối với nhà cao tầng đó là do
sự hoạt động lên xuống của thang máy
+Tải trọng gió lên công trình bao gồm gió tĩnh và gió động
3.2.3 Tải trọng đặc biệt
- Tải trọng động đất.
- Tải trọng do nổ, cháy.
- Tác động của biến dạng nền gây ra do thay đổi cấu trúc đất như biến dạng do sụt lở
hoặc lún ướt, ảnh hưởng của các công trình xây dựng xung quanh
Trang 27- Tổ hợp tải trọng đặc biệt gồm các tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời dài hạn,
tải trọng tạm thời ngắn hạn có thể xảy ra và một trong các tải trọng đặc biệt
- Tổ hợp tải trọng đặc biệt do tác dụng của động đất không tính đến tải trọng gió
- Tổ hợp tải trọng cơ bản chia làm hai loại: tổ hợp cơ bản 1 và tổ hợp cơ bản 2
- Tổ hợp cơ bản 1 có một tải trọng tạm thời thì giá trị của tải trọng tạm thời được lấy
toàn bộ
- Tổ hợp cơ bản 2 là tổ hợp có 2 tải trọng tạm thời trở lên thì tải trọng tạm thời hoặc nội
lực phải nhân với hệ số tổ hợp như sau
- Tổ hợp tải trọng đặc biệt có một tải trọng tạm thời thì giá trị của tải trọng tạm thời
được lấy toàn bộ
- Tổ hợp tải trọng đặc biệt có hai tải trọng tạm thời trở lên, giá trị của tải trọng đặc biệt
không giảm, giá trị tính toán của tải trọng tạm thời hoặc nội lực tương ứng của chúngđược nhân với hệ số tổ hợp như sau: tải trọng tạm thời dài hạn nhân với 1 0.95; tảitrọng tạm thời ngắn hạn nhân với hệ số 1 0.8; trừ những trường hợp đã nói rõ trongcác tiêu chuẩn thiết kế các công trình trong vùng động đất hoặc các tiêu chuẩn thiết kếkết cấu và nền móng khác
- Khi tính kết cấu hoặc nền móng theo cường độ và ổn định với các tổ hợp tải trọng cơ
bản và đặc biệt trong trường hợp tác dụng đồng thời của ít nhất hai tải trọng tạm thời(dài hạn và ngắn hạn), thì nội lực tính toán cho phép lấy theo các chỉ dẫn ở phụ lục A(TCVN 2737 – 1995)
3.4 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
Hiện có ba phương pháp tính toán hệ chịu lực nhà nhiều tầng thể hiện theo ba mô hìnhnhư sau :
Mô hình liên tục thuần túy: Giải trực tiếp phương trình vi phân bậc cao, chủ yếu là
dựa vào lý thuyết vỏ, xem toàn bộ hệ chịu lực là hệ chịu lực siêu tĩnh Khi giải quyếttheo mô hình này, không thể giải được hệ có nhiều ẩn Đó chính là giới hạn của môhình này
Mô hình rời rạc: (Phương pháp phần tử hữu hạn) Rời rạc hoá toàn bộ hệ chịu lực của
nhà nhiều tầng, tại những liên kết xác lập những điều kiện tương thích về lực và
Trang 28chuyển vị Khi sử dụng mô hình này cùng với sự trợ giúp của máy tính có thể giảiquyết được hầu hết các bài toán Hiện nay có các phần mềm trợ giúp cho việc giảiquyết các bài toán kết cấu như SAP2000, ETABS
Mô hình rời rạc - liên tục: (Phương pháp siêu khối ) Từng hệ chịu lực được xem là
rời rạc, nhưng các hệ chịu lực này sẽ liên kết lại với nhau thông qua các liên kết trượtxem là liên tục phân bố liên tục theo chiều cao Khi giải quyết bài toán này ta thườngchuyển hệ phương trình vi phân thành hệ phương trình tuyến tính bằng phương phápsai phân Từ đó giải các ma trận và tìm nội lực
Trong phạm vi đồ án này, sinh viên sử dụng các phần mềm sau để phân tích nội lựccủa mô hình:
- Phần mềm SAP2000 phần mềm phần tử hữu hạn phân tích các cấu kiện tổng quát.
- Phần mềm ETABS V9.7.1 phần mềm phần tử hữu hạn phân tích sự làm việc của toàn
bộ công trình
- Phần mềm SAFE V12.3.1 : phần mềm phần tử hữu hạn chuyên phân tích cấu kiệndạng tấm (bản sàn, móng bè,…)
3.5 TĨNH TẢI
3.5.1 Tải các lớp cấu tạo sàn
Hình 3.1 – Minh họa các lớp cấu tạo sànĐối với sàn thường xuyên tiếp xúc với nước ( sàn vệ sinh, sàn mái…) thì cấu tạo sàn còn có thêm lớp chống thấm
Bảng 3.1 – Sàn tầng điển hình; sàn tầng trệt
ST
T Vật liệu
Trọng lượng riêng
Chiều dày
Tĩnh tải tiêu chuẩn
Hệ số
vượt tải
Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )
1 Bản thân kết cấu sàn 25 110 2.75 1.1 3.025
2 Các lớp hoàn thiện sàn và
trần
Trang 293 Hệ thống kỹ thuật 0.5 1.2 0.6
Trang 30Bảng 3.2 – Sàn tầng hầm
STT Vật liệu
Trọng lượng riêng
Chiều dày
Tĩnh tải tiêu chuẩn
Hệ
số vượt tải
Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )
Chiều dày
Tĩnh tải tiêu chuẩn
Hệ số
vượt tải
Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )
Tĩnh tải tiêu chuẩn
Hệ số
vượt tải
Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )
Trang 313.5.2 Tải tường xây
- Tường bao công trình chọn tường dày 200 mm
- Tường ngăn phòng vệ sinh trong công trình chọn tường dày 100 mm
- Mỗi bức tường cộng thêm 3 cm vữa trát (2 bên): có 1800daN m/ 3
Ngoài ra khi tính trọng lượng tường, một cách gần đúng ta phải trừ đi phần trọng lượng do cửa đi, cửa sổ chiếm chỗ ta giảm đi 30% bằng cách nhân với hệ số 0.7
Trang 323.6 HOẠT TẢI
- Tra TCVN 2737:1995 – Tải trọng và tác động
- Tải trọng tạm thời là các tải trọng có thể không có trong một giai đoạn nào đó của quá
trình xây dựng và sử dụng
- Tải trọng tạm thời được chia làm hai loại: tạm thời dài hạn và tạm thời ngắn hạn.
Bảng 3.6 – Giá trị hoạt tải theo TCVN 2737:1995
Giá trị tiêu chuẩn (kN/m 2 ) Hệ số
vượt tải
Hoạt tải tính toán Phần dài
hạn
Phần ngắn hạn
Toàn phần (kN/m2)
3.7 TẢI TRỌNG GIÓ
- Nguyên tắc tính toán thành phần tải trọng gió (theo mục 2 TCXD 2737:1995)
- Tải trọng gió gồm 2 thành phần: thành phần tĩnh và thành phần động Giá trị và
phương tính toán thành phần tĩnh tải trọng gió được xác định theo các điều khoản ghi trong tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737:1995
- Theo mục 1.2 TC 229:1999 thì công trình có chiều cao > 40m thì khi tính phải kể đến
thành phần động của tải trọng gió
- Áp dụng cho đồ án tốt nghiệp, công trình có chiều cao 36 m < 40 m chỉ cần kể đến
thành phần tĩnh không cần kể đến thành phần động của tải trọng gió
- Giá trị tính toán thành phần tĩnh của áp lực gió tại điểm j ứng với độ cao so với móc
chuẩn là mặt đất tự nhiên, công thức tính như sau:
Trang 34- Tải trọng tính toán của gió truyền lên khung được tính theo công thức:qđón nk W c Bi 0 d hút i 0 h
q nk W c B
với B là phạm vi truyền tải
- Công trình xây dựng Tp.Đà Nẵng thuộc vùng gió II-B và địa hình C Tra bảng TCVN
2
(kN / m )
donq(kN / m)
hutq(kN / m)mái 3.1 39.5 0.97 0.8 0.6 0.881 0.661 2.731 2.048
hầm
3.5 1.8 0.28 0.8 0.6 0.257 0.193 0.900 0.675
3.8 TẢI TRỌNG KẾT CẤU PHỤ
3.8.1 Tải trọng cầu thang
Vì cầu thang là cấu kiện được thi công sau khi thi công sàn nên không mô hình vàotrong Etabs Như vậy, để kể đến tải trọng cầu thang tác dụng lên hệ khung công trình
ta lấy phản lực đứng tại vị trí cầu thang liên kết với dầm để nhập vào dầm chiếu tớitrong mô hình Etabs Phản lực này là kết quả kế thừa khi thiết kế cầu thang bộ nên cóthể nhập gần đúng bằng cách nhập vào trường hợp tĩnh tải trong mô hình Etabs Phảnlực ngang truyền vào hệ sàn, có chiều hướng không gây bất lợi cho công trình nên cóthể bỏ qua
3.8.2 Tải trọng thang máy
Thang máy được chọn để bố trí và thiết kế cho công trình được lấy từ Catalogue của nhà sản xuất chon thang may F750 - 2L tốc độ 30m/phút
Trang 35Hình 3.2 – Thông số thang máyTải trọng thang máy được kể đến gần đúng bằng cách nhập tải phân bố đều vào sàn mái:
q: giá trị tải thang máy kể vào mô hình
G: TLBT thang máy + sức tải thang máy; k: hệ số động, k = 1.5÷2
Trang 36CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ SÀN TẦNG 2
4.1 VẬT LIỆU
- Bê tông cấp độ bền B25: Rb = 14,5 MPa ; Rbt = 1,05 MPa ; Eb = 30.103 MPa
- Thép nhóm AI (ϕ < 10): Rs = Rsc = 225 MPa ; Rsw = 175 MPa ; Es = 21.104 MPa
4.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN
- Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn và hoạt tải sử dụng theo như tính toán ở phần trên.
- Tĩnh tải do tường tác dụng lên sàn:
Thông thường dưới các tường thường có kết cấu dầm đỡ nhưng để tăng tính linh hoạt trong việc bố trí tường ngăn vì vậy một số tường này không có dầm đỡ bên dưới Do
đó khi xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn ta phải kể thêm trọng lượng tường ngăn
Để đơn giản trong quá trình tính toán, tải này được quy về phân bố đều trên toàn bộ ô sàn Được xác định theo công thức :
Trang 38Thống kê tổng tải trọng tác dụng lên các ô sàn như sau:
- Xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang Sàn không bị rung động, không bị
dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang
- Chuyển vị của mọi điểm trên sàn là như nhau khi chịu tác động của tải trọng ngang.
- Trong tính toán, không kể đến việc sàn bị yếu do khoan lỗ để treo các thiết bị kỹ thuật
như đường ống điện lạnh, thông gió, cứu hỏa, cũng như các đường ống khác đặt ngầm trong sàn
- Các ô bản được tách riêng và tính toán riêng ứng với tải trọng riêng đối với từng ô.
Trang 394.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CÁC Ô SÀN
4.4.1 Nội lực sàn 2 phương (S1, S2, S3, S4, S6, S7)
- Nguyên tắc tính toán bản 2 phương cũng giống như bản 1 phương, cắt dải bản có bề
rộng b 1m theo các phương liên kết, việc này khá phức tạp Sử dụng các bảng tra để tính toán cho đơn giản
- Tính toán bản sàn theo ô bản đơn sơ đồ đàn hồi.
- Tải trọng tác dụng lên bản sàn: P p l 1 l 2
Trong đó: p (q tt p )tt
- Moment dương lớn nhất giữa nhịp:
+ Theo phương ngắn (L1): M1 mi1 P
+ Theo phương dài (L2): M2 mi2 P
- Moment âm lớn nhất trên gối:
+ Theo phương ngắn (L1): MI ki1 P
+ Theo phương dài (L2): MII ki2 P
- Các hệ số m m k ki1; i2; ;i1 i2 tra bảng phụ thuộc vào sơ đồ i và tỷ số L / L2 1
Trang 40Bảng 4.4 - Nội lực trong ô bản 2 phương
- Tính toán sàn theo ô bản đơn sơ đồ đàn hồi.
- Cắt ô bản theo phương cạnh ngắn với bề rộng b = 1m, tính như dầm có 2 đầu ngàm
chịu tải trọng phân bố đều