KẾT cấu CÔNG TRÌNH 2

Hệ thống kết cấu của công trình Công trình thuộc dạng hệ thống kết cấu kiểu dàn dầm Là kết cấu không gậy lực đạp lên gối tựa Bản thân kết cấu gối tựa có thể là khung rất cứng nhưng chỉ xem là gối tựa cố định Phân tố chịu lực: thường là dàn rỗng ( dàn phẳng hoặc dàn 3 mặt) Nhịp: L=4060m tối đa 80m Thường dùng trong cung thể thao, nhà hát, nhà triễn lãm. Nếu nhịp lớn dùng dàn càng giống biểu đồ momen càng lợi Chiều cao vận chuyển không lớn hoen 3.85m, được chế tạo tại công trường, chia dàn thành từng đoạn vân chuyển 912, và lắp ráp.

Vật liệu sử dụng: Bê tông cốt thép

Hình thức chịu lực: sử dụng hệ khung kết cấu bê tông cốt thép, kết hợp với tăng cường những mãng tường cứng làm cho khung kết cấu chắc hơn và đỡ được hồ bơi ở tầng 2

Sơ bộ tiết diện:

II/ Sơ bộ tiết diện:

 Ô sàn lớn nhất có cạnh ngắn ~6000 (mm)

 Chiều dày bản sàn: h s=( 1

45÷ 150)6000=133 ÷120

 chọn: hs = 120

 Kích thước dầm (chính ) ngang nhịp 8.1m :

h DN=( 1

14÷ 112)8100=500 ÷ 600 ; Chọn h DN=500

b DN=(1

2÷ 23)500=250 ÷ 330 ; Chọn b DC=250 Vậy b× h=250 ×500

 Kích thước dầm ( chính ) dọc nhịp 4.1 m :

h DN=( 1

14÷ 112)4100=212÷ 341 ; Chọn h DN=300

b DN=(1

2÷ 23)300=150 ÷ 200 ; Chọn b DC=200 Chọn b× h=200 ×300

 Kích thước dầm (phụ) dọc 6 m :

h DD=( 1

14÷ 112)6000=428÷ 50 ; Chọn h DD=450

b DD=(1

2÷ 23)450=150 ÷ 225 ; Chọn b DD=200 Vậy: b× h=200 × 400

 Kích thước dầm (phụ) ngang 5 m:

 h DD=( 1

14÷ 112)5000=357 ÷ 416 ; Chọn h DD=400

 b DD=(1

2÷ 23)400=200÷ 266 ; Chọn b DD=250

Chọn b× h=250 × 400

 Kích thước cột :

A = k× N R

B

Trong đó :

k : hệ số xét đến ảnh hưởng momen trong cột , lấy k = 1.1 ÷ 1.25

Rb : cường độ chịu nén bê tông

q : tổng tải trọng đứng trung bình phân bố trên 1m2 sàn , lấy q = 1100 daN/ m2

S : diện tích truyền tải của một cột

n : số tầng , n = 5

m 2

q =

g + p

KN / m 2

N=

q.S.n.

(KN )

Cột giữa ½.6.1/2.8,

C200x350

Câu 2: Tìm hiểu công trình nhà nhịp lớn

Giới thiệu công trình : Sân vận động Fisht

Sân vận động Fisht Olympics là một trong 11 địa điểm xây dựng mới được thiết kế với mục đích là nơi diễn ra thi đấu cho các trò chơi mùa đông 2014 tại Sochi, Nga Sau kỳ Thế vận hội, sân vận động sẽ được sửa sang và trở thành khán đài bóng

World Cup 2018, trước khi được cắt giảm xuống 25.000 chỗ ngồi cho một đội bóng địa phương

1 Đặc điểm công trình:

Về phương diện kết cấu và kiến trúc, đây là một trong những công trình duy nhất

Nếu xét về phương diện sản xuất và lắp ghép thì các kết cấu khó tiêu chuẩn hóa và thống nhất hoá

Cố gắng tiêu chuẩn hóa những bộ phận nhỏ nhất

Có hơn 8000 tấn thép đã được sử dụng trên cấu trúc vỏ mái của công trình này tạo nên một kết cấu vững chắc và làm nên một Sochi sáng rực trên bản đồ trong những ngày này

- Yêu cầu về kiến trúc phù hợp với công năng công trình: Đây là loại công trình cần phải có khoảng không gian lớn phục vụ cho thi đấu và khán giả

- Yêu cầu về kết cấu: Hình thức kết cấu th

- Yêu cầu về tính khả thi

- Yêu cầu về kinh tế

Két cấu nhà nhịp lớn: chủ yếu chịu tải trọng bản thân, tấm lợp và tải trọng gió

- Muốn giảm tải trọng bản thân, có thể dùng vật liệu cường độ cao

- Vật liệu lợp: dùng vật liệu nhẹ để đảm bảo điều kiện bao che như: xi măng lưới thép, tấm nhựa, tấm composite

2 Hệ thống kết cấu của công trình

Công trình thuộc dạng hệ thống kết cấu kiểu dàn dầm

- Là kết cấu không gậy lực đạp lên gối tựa

- Bản thân kết cấu gối tựa có thể là khung rất cứng nhưng chỉ xem là gối tựa cố định

- Phân tố chịu lực: thường là dàn rỗng ( dàn phẳng hoặc dàn 3 mặt)

- Nhịp: L=40-60m tối đa 80m

- Thường dùng trong cung thể thao, nhà hát, nhà triễn lãm

- Nếu nhịp lớn dùng dàn càng giống biểu đồ momen càng lợi

- Chiều cao vận chuyển không lớn hoen 3.85m, được chế tạo tại công trường, chia dàn thành từng đoạn vân chuyển 9-12, và lắp ráp

3 Đặc điểm cấu tạo:

- Hình dáng bên ngoài dàn có thể là dàn có hình cánh song song, hình thang, tam giác, hình cung,…

- Hệ thanh bụng chọn phụ thuộc vào tải trọng tác dụng, liên kết các cấu kiện khác

và chọn sao cho trọng lượng của dàn và công chế tạo là ít nhất

- Trên mặt bằng nhà, có thể dùng hệ chịu lực phổ thông khi bước dàn nhỏ hơn hoặc bằng 12m

- Khi nước dàn lớn hơn có thể dùng hệ phức tạp khi đó giữa 2 dàn chính là các dàn trung gian đặt theo phương dọc nhà

Câu 3: Tìm hiểu hệ thống kết cấu Nền Móng nông

MÓNG NÔNG TRÊN NỀN TỰ NHIÊN

I Tìm hiểu tổng quát về nền móng

1 Khái niệm nền móng

Nền công trình là vùng đát đá nằm dưới đáy móng, chịu và truyền trực tiếp tải trọng của công trình thông qua móng

2 Phân loại nền móng

Nền móng được chia thành 2 loại:

- Nền tự nhiên: đất ở đáy móng có đủ khả năng chịu tải trọng của công trình

- Nền nhân tạo: khi nền đất không đủ khả năng chịu tải, phải dùng biện pháp gia cường cho nền

3 Tải trọng tác dụng xuống móng

- Tải trọng thường xuyên: tải bản thân công trình, áp lực đất, nước,

- Tải trọng tạm thời: tải không thường xuyên trong quá trình thi công và sử dụng

- Tổ hợp tải trọng: nhằm dự đoán những khả năng tải trọng có thể cùng xảy ra Chúng ta sẽ tổ hợp các tải trọng để tính toán Có 3 loại tổ hợp cơ bản

 Tổ hợp cơ bản I

+ Toàn bộ các tải trọng thường xuyên;

+ Toàn bộ tải trọng tạm thời dài hạn;

+ Một trong những tải trọng tạm thời ngắn hạn có ảnh hưởng nhiều nhất đến trạng thái ứng suất của tiết diện, cấu kiện hoặc toàn bộ kết cấu

 Tổ hợp cơ bản II

+ Toàn bộ các tải trọng thường xuyên;

+ Toàn bộ tải trọng tạm thời dài hạn;

+ Toàn bộ tải trọng tạm thời ngắn hạn nhưng không ít hơn 2

 Tổ hợp đặt biệt

+ Toàn bộ các tải trọng thường xuyên; + Toàn bộ tải trọng tạm thời dài hạn; + Tải trọng tạm thời ngắn hạn có thể có hoặc không; + Một trong những tải trọng đặc biệt có ảnh hưởng nhiều nhất đến trạng thái ứng suất của tiết diện, cấu kiện hoặc toàn bộ kết cấu

II Móng nông

1 Khái niệm

Móng nông là loại móng được sử dụng để chịu tải cho những công trình được xây dựng trên nền đất có đủ khả năng chịu tải trọng của công trình

2 Phân loại

Phân loại dựa theo các tiêu chí:

- Hình dạng: Móng đơn, móng kết hợp, móng băng, móng bè, móng hộp

- Đặc điểm làm việc: Móng cứng, móng mềm

a Móng đơn:

Thường được làm dưới cột nhà, tháp nước, trụ điện, mố trụ cầu nhỏ… Móng có thể dưới cột gỗ, cột gạch đá hoặc bê tông cốt thép

b Móng kết hợp dưới hai cột:

Móng kết hợp được cấu tạo dưới hai cột Sử dụng khi móng đơn dưới cột có kích thước lớn, các móng có thể chồng lên nhau như các cột ở hàng lang hoặc những vị trí có lưới cột gần nhau

c Móng băng

 Khi móng đơn dưới cột hoặc móng kết hợp có kích thước lớn, có thể sử dụng phương án móng băng Móng băng thường được làm dưới tường nhà, dưới dãy cột (thường là từ

ba cột trở lên), dưới tường chắn

 Móng băng có ưu điểm là giảm bớt sự lún không đều, tăng độ cứng của công trình đặc biệt là móng băng giao thoa

 Móng băng có thể được xây bằng gạch đá, bê tông hoặc bê tông cốt thép tùy theo kết quả tính toán

Móng bè:

Là móng bê tông cốt thép đổ liền khối dưới toàn bộ công trình hoặc dưới đơn nguyên Móng bè được được dùng ở những nơi nền đất yếu - khi chiều rộng của móng băng giao thoa quá lớn, hoặc do cấu tạo tầng dưới cùng của nhà; dưới các bể vệ sinh, các kho chứa… Khi mực nước ngầm cao, để chống thấm cho tầng hầm người ta làm móng bè với 2 chức năng, vừa làm móng, vừa làm sàn tầng hầm

Móng hộp

Móng hộp là móng được cấu tạo thành những hộp rỗng tạo bởi các tấm sàn và vách ngăn nằm dưới toàn bộ công trình, móng hộp cũng có thể được sử dụng kết hợp với chức năng làm tầng hầm Loại móng này có độ cứng rất lớn và có khả năng phân bố lại tải trọng (từ giữa ra ngoài biên) Tuy nhiên, loại móng này tốn kém vật liệu và thi công cũng phức tạp

3 Trình tự thiết kế móng nông trên nền tự nhiên

Quá trình thiết kế móng bao gồm các bước sau:

- Xác định tải trọng tác dụng xuống móng;

- Đánh giá điều kiện địa chất, thủy văn của khu vực xây dựng công trình; - Lựa chọn chiều sâu đặt móng;

- Xác định cường độ tính toán của đất nền;

- Xác định kích thước sơ bộ của đế móng và kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy

móng;

- Kiểm tra điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu;

- Tính toán nền móng theo trạng thái giới hạn thứ nhất;

- Tính toán nền móng theo trạng thái giới hạn thứ hai;

- Tính toán độ bền và cấu tạo móng

Trong đó, việc xác định tải trọng và đánh giá điều kiện địa chất, thủy văn của khu vực xây dựng công trình và lựa chọn chiều sâu đặt móng

4 Tính toán độ bền và cấu tạo

móng

a Móng đơn gạch, đá, bê tông dưới cột

Móng được xây bằng kết cấu gạch đá, bê tông,

bê tông đá hộc… thuộc loại móng cứng tuyệt

đối, cấu tạo các móng này phải đảm bảo sao cho

không xuất hiện ứng suất kéo và đảm bảo góc

phân bố ứng suất (hay góc truyền lực) của vật

liệu làm móng:

trong đó:

hb - chiều cao bậc móng;

ab - chiều rộng bậc móng;

α - góc phân bố ứng suất trong móng,

phụ thuộc vào loại móng, mác bê tông, Chiều

cao móng hm được lấy theo giá trị lớn hơn khi

tính toán theo cạnh dài và cạnh ngắn của móng

Ngoài ra, khi cấu tạo móng phải căn cứ vào kích

thước hình học của viên gạch đá mà xác định

cấu tạo các bậc cho phù hợp