Thuyết minh tính toán kết cấu nhà 2 tầng

Thuyết minh tính toán kết cấu nhà 2 tầng Kết cấu Bản vẽ tính toán kết cấu Thuyết minh tính toán kết cấu móng, sàn, dầm, cột, thang với đầy đủ các hình ảnh các bạn có thể ứng dụng cho bản vẽ của mình cũng như có phương án tối ưu kh làm đồ án

thuyết minh thiết kế bản vẽ thi công

xây dựng nhà học 1 tầng 02 phòng học chức năng và

01 phòng truyền thống trờng thcs xã diễn phú

huyện diễn châu

-ooOoo -I -/ Chủ đầu t: uỷ ban nhân dân xã diễn phú

Địa chỉ liên lạc: Xã Diễn Phú, huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An

Điện thoại:……… Fax:………

II-/ Các căn cứ và tài liệu sử dụng để lập dự án đầu t XDCT:

1 Các căn cứ:

Luật xây dựng số 16/2003/QH11 ngày 26/11/2003;

Luật số 38/2009/QH12 về sửa đổi, bổ sung một số điều của các luật liên quan đến

đầu t xây dựng cơ bản có hiệu lực từ ngày 01/8/2009;

Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 10/02/2009 của Chính phủ về quản lý đầu t xây dựng công trình;

Nghị định số 112/2009/NĐ-CP ngày 14/12/2009 của Chính phủ về quản lý chi phí

đầu t xây dựng công trình;

Nghị định số 15/2013/NĐ-CP ngày 06/02/2013 về quản lý chất lợng công trình xây dựng;

Nghị định số 48/2010/NĐCP ngày 07/5/2010 của Chính phủ về hợp đồng trong hoạt

động xây dựng;

Nghị định số 83/2009/NĐ-CP ngày 15/10/2009 của Chính phủ về quản lý dự án đầu

t xây dựng công trình;

Căn cứ Quyết định số 109/2009/QĐ.UBND ngày 09/12/2009 của UBND tỉnh Nghệ

An về việc ban hành Quy định về quản lý đầu t, xây dựng và lựa chọn nhà thầu trên địa bàn tỉnh Nghệ An;

Qui chuẩn Xây dựng Việt Nam;

Quyết định số /QĐ.UBND-CN ngày tháng năm của UBND tỉnh Nghệ An

về việc cho phép lập Báo cáo KTKT xây dựng công trình: Nhà học 1 tầng 02 phòng học chức năng và 01 phòng truyền thống trờng thcs xã diễn phú huyện diễn châu

Căn cứ điều kiện cơ sở vật chất hiện tại và nhu cầu thực tế của Trờng THCS xã Diễn Phú, huyện Diễn Châu;

Căn cứ hợp đồng kinh tế giữa UBND xã Diễn Phú với Công ty CP t vấn xây dựng TKT

2 Các tài liệu sử dụng:

- Các Tiêu chuẩn thiết kế:

TCVN 5674:1992: Tiêu chuẩn hoàn thiện, trát, lát, ốp công trình

TCXD VN 276: 2003: Công trình công cộng - Nguyên tắc cơ bản để thiết kế

TCVN 5573: 1991, TCVN 4516:1988: Kết cấu Gạch đá - TC Thiết kế

TCVN 5574:1991, TCVN 4453:1995: KCấu BTCT- TC Thiết kế

TCXD 16: Chiếu sáng trong công trình dân dụng

TCXD 25 và 27: 1991: Đặt đờng điện trong nhà ở và công trình CC- TChuẩn Tkế

TCVN 4474: 1987; - Thoát nớc bên trong nhà-TC Tkế.

TCVN 4513:1988: Cấp nớc bên trong nhà-TC Tkế

TCVN 2622-1995 về PCCC…

Yêu cầu cụ thể về chức năng sử dụng của Chủ đầu t

Các bản vẽ khảo sát địa hình, địa chất công trình

III./ Địa điểm xây dựng:

1 Vị trí, giới hạn:

- Nằm trong khuôn viên hiện Trờng THCS xã Diễn Phú đang quản lý và sử dụng tại xã Diễn Phú huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An

2 Điều kiện kỹ thuật hạ tầng :

- Cấp điện: Lấy từ nguồn hạ thế hiện có của trờng đang sử dụng; nguồn cấp đảm bảo cho nhu cầu sử dụng của công trình này

- Cấp nớc sạch: Lấy từ nguồn nớc hiện có của trạm đang sử dụng, bơm lên tẹc đặt trên mái, từ tẹc cung cấp tới các thiết bị thông qua đờng ống nhựa PVC và UPVC

3 Thoát nớc: Theo điều kiện tự nhiên hiện có của khu vực

IV-/ Hình thức, mục tiêu đầu t:

1-/ Hình thức đầu t: Xây dựng mới

2-/ Mục tiêu đầu t:

- Khắc phục tình trạng thiếu phòng học nhằm phục vụ tốt hơn cho việc dạy và học của thầy cô giáo cùng các em học sinh trong trờng

- Nâng cao chất lợng dạy học và thu hút những giáo viên giỏi về đây công tác lâu dài

V-/ nội dung, qui mô đầu t.

1-/ Nội dung đầu t:

A- Xây lắp: Xây dựng mới

B - Trang thiết bị: Theo quy định của Bộ giáo dục và đào tạo

II-/ Quy mô đầu t:

1 Nhà học 1 tầng bao gồm 2 phòng học chức năng và 1 phòng truyền thống.

+ Công trình đợc xây dựng mới 1 tầng hình hộp chữ nhật có kích thớc b*l*h = 9,9*32,6*3,6 Diện tích xây dựng Sxd = 381m2, đợc bố trí nh sau

01 phòng học thí nghiệm Vật lý + Công nghệ, 1 phòng học thực hành Hóa học + Sinh học; 2 phòng chuẩn bị, 1 phòng truyền thống và hệ thống sảnh + hành lang

+ Chiều cao nền 0,45m

+ Chiều cao tầng 1: 3,6m

+ Chiều cao xây thu hồi lợp mái: 2,2m

+ Bớc gian 3,9m và 3.5m

+ Nhịp: 7.5m.

+ Hành lang rộng: 2,4m

+ Hoàn thiện trong ngoài bằng bả ma tít + sơn 3 nớc màu vàng nhạt

+ Mái lợp tôn, xà thép

+ Cữa đi, cữa sổ bằng kính kết hợp gỗ nhóm III

+ Nền lát gạch Ceramic

+ Hệ thống thoát nớc trên mái: Dùng ống nhựa PVC dẫn từ mái xuống mặt đất

+ Hệ thống cấp nớc (nếu có): Dùng máy bơm lên tẹc đặt trên mái, từ tẹc dùng ống nhựa UPVC dẫn tới các thiết bị cần nớc (Chi tiết xem bản vẽ TKKTTC)

+ Hệ thống cấp điện: Trong các phòng chuyên môn và phòng làm việc đợc bố trí hệ thống chiếu sáng, thông gió và công tắc, ổ cắm đầy đủ (Chi tiết xem bản vẽ TKKTTC)

VI-/ Tải trọng tác dụng và quy chuẩn tiêu chuẩn áp dụng:

- Tải trọng tác dụng đợc lấy theo tiêu chuẩn Việt Nam 2737/1995 về tải trọng và tác động

- TCVN 5574 – 1991 Tiêu chuẩn thiết kế – Kết cấu BTCT

- TCXD Tiêu chuẩn thiết kế Nền, Nhà và công trình

- Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam tập IV – Phần tiêu chuẩn thiết kế công trình trụ sở

- Vật liệu sử dụng cho các kết cấu công trình bao gồm:

+) Vữa trát tờng, vữa xây mác 50#, trát trần mác 75#

+) Bê tông mác 200# cho tất cả các cấu kiện còn lại

+) Cốt thép đờng kính < 10 dùng thép CT3

+) Cốt thép đờng kính > 10 dùng thép CT5

+) Khối xây đá hộc dùng vữa XM mác 75

+) Khối xây gạch sử dụng loại gạch mác M75, xây và trát bằng vữa XM mác 50

- Tải trọng:

+) Bê tông cốt thép: 2500Kg/m3

+) Khối xây đặc: 1800 Kg/m3

+) Khối va trát: 2000 Kg/m3

+) Kết cấu thép: 7850 Kg/m3

+) Hoạt tải mái: 75 Kg/m2

+) HT Sàn phòng làm việc: 400 Kg/m2

+) HT Hành lang, cầu thang: 300 Kg/m2

VII-/ Phơng án xây dựng:

* Mục tiêu chung:

Khắc phục tình trạng thiếu phòng làm việc và các phòng chuyên môn nhằm phục vụ cho nhân dân trong xã và các vùng lân cận

* Giải pháp kiến trúc:

Kiến trúc công trình đợc thiết kế nhẹ nhàng thanh thoát, phù hợp với khung cảnh thiên nhiên trong khuôn viên trờng, tạo cảm giác thoải mái cho thầy cô giáo và các em học sinh Mặt bằng hình chữ nhật tờng xây bao quanh thành từng phòng phù hợp với chức năng do yêu cầu đặt ra

+ Công trình đợc xây dựng mới 1 tầng hình hộp chữ nhật có kích thớc b*l*h = 9.9*32.6*3.6 Diện tích xây dựng Sxd = 381m2, đợc bố trí nh sau

01 phòng học thí nghiệm Vật lý + Công nghệ, 01 phòng học thực hành Hóa học + Sinh học; 02 phòng chuẩn bị, 01 phòng truyền thống và hệ thống sảnh + hành lang

+ Chiều cao nền 0,45m

+ Chiều cao tầng 1: 3,6m

+ Chiều cao xây thu hồi lợp mái: 2,2m

+ Bớc gian 3,9m và 3.5m

+ Nhịp: 7.5m

+ Hành lang rộng: 2,4m

+ Hoàn thiện trong ngoài bằng bả ma tít + sơn 3 nớc màu vàng nhạt

+ Mái lợp tôn, xà thép

+ Cữa đi, cữa sổ bằng kính kết hợp gỗ nhóm III

+ Nền lát gạch Ceramic

+ Hệ thống thoát nớc trên mái: Dùng ống nhựa PVC dẫn từ mái xuống mặt đất

* Giải pháp kết cấu:

+ Công trình xây dựng 1 tầng Đợc tính toán với tải trọng ngang gió, kết hợp báo cáo địa chất công trình ta chọn giải pháp hệ kết cấu là khung kết hợp tờng chịu lực

+ Tờng xây gạch nung, sàn mái, cột đổ B.T.C.T toàn khối góp phần làm tăng khả năng

ổn định cho công trình

+ Về kết cấu móng: Do công trình xây dựng trên nền đất tơng đối phức tạp và yếu Theo

điều kiện địa chất, địa hình công trình ta chọn giải pháp móng đơn dới cột, và móng băng đá hộc dới tờng

+ Hệ khung chịu lực

Hệ khung chịu đợc tạo thành từ các thanh đứng (cột) và ngang (dầm) liên kết cứng tại chỗ giao nhau giữa chúng (nút), các khung phẳng lại liên kết với nhau qua các thanh ngang tạo thành khối không gian có mặt bằng vuông, chữ nhật, tròn, đa giác, v.v

Dới tác động cả tải trọng ngang và đứng, khung chịu lực đợc nhờ khả năng chịu cắt và uốn của các thanh Do đó, ngoài khả năng chịu tải riêng biệt của các cấu kiện thanh, độ cứng cả liên kết tại các nút khung có một ý nghĩa hết sức quan trọng

- Chuyển vị ngang của một khung cứng bao gồm hai thành phần:

- Chuyển vị ngang do uốn khung nh một thanh côngxôn thẳng đứng (chiếm khoảng 20%)

- Chuyển vị ngang do uốn của các thanh thành phần (chiếm khoảng 80% trong đó 65%

do biến dạng dầm và 15% do biến dạng cột)

- Về tổng thể, biến dạng ngang của khung cứng thuộc loại biến dạng cắt Để tăng độ cứng ngang của khung, có thể bố trí thêm các thanh xiên tại một số nhịp trên suốt chiều cao của nó, phần kết cấu dạng dàn đợc tạo thành sẽ làm việc nh một vách cứng thẳng đứng thì

hiệu quả của hệ có thể tăng thêm đến 30% Nhng với công trình này cha cần thiết

- Sau khi chọn hệ kết cấu chịu lực ta sơ bộ chọn kích thớc cấu kiện nh sau:

Chọn kích thớc tiết diện dầm, cột.

a Chọn kích thớc dầm:

Theo tính chất mặt bằng nhà và yêu cầu về kiến trúc, định hình hoá ván khuôn ta sơ bộ chọn chọn tiết diện dầm chính theo công thức:

d

d

m

l

h 

Trong đó: ld : Nhịp đang xét với dầm

md = 8 -14 ta lấy md = 11

*Dầm ngang: l = 7.5 m

- Khi đó:

d

d

m

l

h  =7.5/11 = 0.618 (m) => chọn chiều cao tiết diện dầm sơ bộ:

h= 70 (cm) và b = (1/4 - 1/2) h => chọn b = 20 (cm)

b Chọn kích thớc cột.

- Diện chịu tải của 1 cột trên 1 sàn là:

S = 3.9  4.95 = 19.305 (m2)

- Lấy trung bình trọng lợng trên 1m2 sàn do các loại tải trọng gây ra là: 1,3 (T/m2)

=> Trọng lợng của sàn tác dụng lên cột là: N = 19.305  1,3 = 25.0965 (T)

- Diện tích tiết diện ngang của cột sơ bộ chọn theo công thức:

FbRn x N

Trong đó:  = 0,9 - 1,1 với cột chịu nén đúng tâm.

 = 1,2 - 1,5 với cột chịu nén lệch tâm

- Ta chọn:  = 1,4 với cột nén lệch tâm

- Bê tông dùng M200 Rn = 90kg/cm2

=> Diện tích sơ bộ tiết diện cột:

4

3 10 90

10 0965 25 4 , 1

x

x x

Vì công trình có chiều cao không lớn nên ta chọn cột có tiết diện không đổi theo chiều cao

Chọn bh = 0.2*0.3 (m) có F = 0.066 m2 cho cột trục B&C

Chọn bh = 0.2*0.2 (m) cho cột trục A (Trừ cột theo y/c KT)

- Kiểm tra kích thớc cột đã chọn: Chiều cao lớn nhất của tầng 1 với H = 4.3 (m) Cột có sơ đồ tính là thanh ngàm hai đầu  Chiều dài làm việc của cột :

l0 = 0,7  H = 0,7 4.3= 3.01(m)

22

427 0









b

l





Vậy tiết diện của cột đã chọn đảm bảo điều kiện ổn định

c Chọn chiều dày bản sàn (h b )

- Việc chọn chiều dày bản sàn có ý nghĩa quan trọng vì khi chỉ thay đổi hb lên xuông một vài (cm) thì trọng lợng bản thân tăng giảm một lợng đáng kể, và đợc tính theo công thức: hb = l

m

D



Trong đó: D = 0,81,4 phụ thuộc tải trọng.

Với bản kê bốn cạnh: Lấy m = 40; D = 1

 hb = 1 3.3/40= 8.25(cm) Chọn chiều dày sàn là: h = 10(cm)

Để đơn giản hoá trong quá trình xác định nội lực trong kết cấu có sử dụng giả thiết sau

- Các liên kết trong công trình là các kiên kết cứng (liên kết dầm - cột; cột - móng)

* Giải pháp về điện:

Nhu cầu: Nguồn điện chính cấp cho công trình đợc lấy từ nguồn hạ thế của trạm hiện

đang sử dụng Dùng cáp 2*16 dẫn vào tủ tại công trình sau đó từ các tủ này dùng dây dẫn 2*1.5; 2*2,5; 2*4 đi ngầm dẫn đến các thiết bị điện Mỗi phòng làm việc và phòng chuyên môn đều đợc bố trí hệ thống chiếu sáng, thông gió (quạt trần, treo tờng), và hệ thống ổ cắm, công tắc đầy đủ

Chiếu sáng dùng ánh sáng tự nhiên kết hợp chiếu sáng nhân tạo bằng đèn Thông gió tự nhiên kết hợp thông gió nhân tạo bằng quạt điện, trong các phòng đợc bố trí quạt, đèn, công tắc, ổ cắm đầy đủ, riêng hệ thống điều hoà không khí lắp cho các phòng cần thiết Tất cả dây dẫn điện dùng cáp 4x16mm2, 4x4mm2 từ tủ điện các tầng tới dây dẫn chính 2x4mm2, dây dẫn tới các thiết bị dùng loại 2x2.5mm2, 2x1.5mm2 liên doanh có Iso 9001-2000 (chi tiết xem bản vẽ TKKTTC)

Nguồn cấp: Lấy từ hệ thống mạng cấp điện chung của vùng (đã có)

* Giải pháp chống sét:

Kim thu sét 16; L = 1m, dây dẫn sét 12 nối với dây tiếp địa 16, cọc tiếp địa L (63x63x6x2500 điện trở nối đất  10) (chi tiết xem bản vẽ TKKTTC)

* Giải pháp về cấp nớc sinh hoạt (nếu có dùng cho phòng thí nghiệm):

Nớc dùng cho công trình đợc lấy từ nguồn nớc hiện tại trạm đang sử sụng bơn lên tẹc inox đặt trên mái, sau đó dùng ống cấp đến các thiết bị WC và lavbo cần nớc Nớc thải từ các thiết bị vệ sinh dùng ống nhựa D60 đến D110 dẫn ra bể tự hoại sau đó thoát ra m ơng thoát nớc chung (chi tiết xem bản vẽ TKKTTC)

* Giải pháp hòng cháy chữa cháy:

Dùng bình bọt đặt ở các tầng, mỗi tầng 2 hộp đặt tại vị trí thích hợp (chi tiết xem bản vẽ TKKTTC)

* Giải pháp thoát nớc ma:

Nớc ma: Dùng ống nhựa PVC Class II D90 dẫn từ trên mái xuống rãnh, thu về các mơng thoát nớc chung của khu vực (chi tiết xem bản vẽ TKKTTC)

2 Tải trọng

Tải trọng đơn vị tác dụng lên kết cấu đợc xác định theo tiêu chuẩn “Tải trọng và tác

động 2737-95”

1 Tải trọng thẳng đứng

1.1 Tải trọng tác dụng các phòng

ST

3) gtc(Kg/m2) n gtt(Kg/m2)

1.2 Tải trọng tác dụng hành lang

ST

(Kg/

Vì đây là trờng học mang tính chất công cộng, nên tải trọng tác dụng lên các phòng ta lấy đều một giá trị để việc chia ô sàn đợc đơn giản

1.2 Tải trọng sàn tầng mái.

ST

3) gtc(Kg/m2) n gtt(Kg/m2)

Hoạt tải tác dụng lên sàn mái 75 1.3 97.5 Tổng tải trọng tác dụng lên 1m2 sàn mái 410

1.4 Tải trọng t ờng

a) ờng gạch xây 220T

+ Lớp trát 1.5 cm 0.0316001.3 = 62.4(Kg/m2) +Tờng gạch 0.2218001.3 = 514.8(Kg/m2)

b) ờng gạch xây 110T

+ Lớp trát 1.5 cm 0.0316001.3 = 62.4(Kg/m2) +Tờng gạch 0.1118001.3 = 257.4(Kg/m2)

b) Tải trọng mái: 100 Kg/m2

Tải trọng ngang (gió)

Công trình 1 tầng, chiều cao tổng  40m nên theo TCVN 2737-95 ta không cần tính thành phần gió động

Tải trọng gió chơng trình trợ giúp tính kết cấu tự động tính

Giải pháp thi công:

Trớc khi thi công chủ đầu t giải phóng mặt bằng bàn giao cho bên thầu thi công theo

đúng quy định

Biện pháp thi công: Kết hợp thủ công và cơ giới Đơn vị thi công phải thực hiện các biện pháp che chắn cần thiết để tránh ô nhiễm môi trờng và đảm bảo an toàn trong cả quá trình thi công cho ngời và công trình đặc biệt là các em học sinh trong trờng

Khối lợng công việc: (Xem ở phần Dự toán kinh phí đầu t xây dựng ).

Vinh, ngày…… tháng 01 năm 2015.

Nhà thầu T vấn thiết kế.

Giám đốc

I TÍNH TOÁN SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP

1: Bảng tính chiều dày sàn

Chọn chiều dày sàn: S1, S2, S3, S4, S5 là 100mm

Ô sàn l 2 (mm) l 1 (mm) l 2 /l 1 Loại bản D m h b (mm)

2 Bảng tính tĩnh tải do TLBT tác dụng lên các ô sàn

Loại sàn Cấu tạo

δ

n

γ g TT (mm) (KN/m 3 ) (N/m 2 )

Sàn

thường

Sàn WC

Sảnh

3 Hoạt tải sử dụng trên các ô sàn

TT Ô sàn tiêuchuẩn( N/m2) Hoạt tải vượt tải Hệ số Diện tích ( m2 ) Hoạt tải tính toán ( N/m2 )

4 Kết quả tính toán tải trọng tác dụng lên các ô sàn

Ô sàn gtt ptt Tổng tĩnh tải qtt

(N/m2) (N/m2) (N/m2)

II TÍNH TOÁN DẦM PHỤ

1 Tính tải sàn truyền vào dầm phụ

Ô sàn l 2 (mm) l 1 (mm) l 2 /l 1 Loại bản Tĩnh tải sàn

(N/m2)

Tĩnh tải sàn quy đổi ( N/m )

Hệ số quy đổi ô sàn hình thang

2 Bảng tĩnh tải truyền vào dầm phụ

tt Nhịp 1-2 Nhịp 2-3 Nhịp 3-4 Nhịp 4-5 Nhịp 5-6 Nhịp 5-6 Nhịp 7-8 Nhịp 8-9 Nhịp

9-10 Tĩnh tải

(N/m) 3251,59 3847,73 3847,73 3847,73 11904,00 3847,73 3847,73 3847,73 3251,59

Ô sàn l 2 (mm) l 1 (mm) l 2 /l 1 Loại bản Tĩnh tải sàn

(N/m2)

Tĩnh tải sàn quy đổi ( N/

m )

Hệ số quy đổi ô sàn hình thang

S3 4 2,5 1,60 Bản kê 4cạnh 4800 3750,00

3 Hoạt truyền vào sàn truyền vào dầm phụ

4 Bảng hoạt tải truyền vào dầm phụ

tt Nhịp 1-2 Nhịp 2-3 Nhịp 3-4 Nhịp 4-5 Nhịp 5-6 Nhịp

5-6 Nhịp 7-8 Nhịp 8-9 Nhịp 9-10 Tĩnh tải

(N/m) 4195,60 4964,81 4964,81 4964,81 15360,00 4964,81 4964,81 4964,81 4195,60