THUYẾT MINH BỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI, THIẾT KẾ KỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI, QUY TRÌNH THIẾT KẾ BỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI, THUYẾT MINH THIẾT KỂ BỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI THEO TCVN, THIẾT KẾ CHỐNG NỨT CHO BỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP, THIẾT KẾ THI CÔNG BỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP,
Trang 1Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Cơng Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
THUYẾT MINH THIẾT KẾ BẢN VẼ THI CƠNG
1 PHẠM VI THIẾT KẾ
NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG GIAI ĐOẠN 1 - CƠNG SUẤT 1000M3/NGÀY.ĐÊM là hạng mục thuộc dự án HỆ THỐNG THU GOM NƯỚC THẢI VÀ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG GIAI ĐOẠN 1- CƠNG SUẤT 1000M3/NGÀY.ĐÊM Thuyết minh này cung cấp những thơng tin tối thiểu cho việc thiết kế kết cấu cho kết cấu “BỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI”
Thuyết minh này được trình bày trong khuơn khổ của thiết kế kiến trúc như sau
• Loại kết cấu : Bê tơng cốt thép đổ tồn khối
• Phương án mĩng nơng : Đất nền tự nhiên chịu tải 18T/m2
2 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ
• TCVN 2737– 1995: Tải trọng và tác động
• TCVN 5574–2012: Kết cấu bê tơng và bê tơng cốt thép–Tiêu chuẩn thiết kế
• TCVN 10304 – 2014: Mĩng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế
• TCVN 9393 – 2012: Phương pháp thí nghiệm tải trọng nén dọc trục
• TCVN 9362-2012: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và cơng trình
Tải Trọng Tính Toán-Hố Thu
Lớp cấu tạo Chiều
Tải tính toánn
Trang 21 Bản Đáy 1
Tải Trọng Tính Toán-Bể T102 & T103
Lớp cấu tạo Chiều
Tải tính toán
q=
n
Tải tính toán
Tải tính toán
10.01
Tải tính toán
Tải tiêu chuẩn
Tải tính toán
q=
n
Tải Trọng Tính Toán-Bể T501-503
Lớp cấu tạo Chiều
Trang 3Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Cơng Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
1 Bản Đáy
4.52q=
Hệ số vượt tải
Tải trọng tính toán
Tải trọng tiêu chuẩn
Tải trọng tính toán
Tải Trọng Tính Toán-Bể Khử Trùng T402
Lớp cấu tạo Chiều
2.49
Tải Trọng Tính Toán-Sân Phơi Bùn
Hệ số vượt tải
tính toán
Tải trọng tiêu chuẩn
Tải trọng tính toán
Lớp cấu tạo Chiều
10.48
Tải tính toán
Tải tiêu chuẩn
Tải tính toán
q=
n
Tải Trọng Tính Toán-Bể T301
Lớp cấu tạo Chiều
Trang 41 Thông số đất Độ sâu: 2.0-2.2m
+ Dung trọng của đất từ đáy móng trở lên: g'II= 1.05 T/m3
+ Dung trọng của đất từ đáy móng trở xuống: gII= 1.05 T/m3
+ Góc ma sát trong của đất tại đáy móng: j= 13 độ
Căn cứ vào bảng 14 TCXD 45-78:
2 Cường độ tinh toán của nền trên lớp đất 2 Sét pha Nửa cứng->dẻo cứng
Căn cứ vào bảng 15 TCXD 45-78:
+ Hệ số điều kiện làm việc của nền: m1= 1.1
+ Hệ số điều kiện làm việc của nhà: m2= 1
+ Chiều sâu chôn móng so với mặt đất hiện hữu: hm= 4.35 m
Căn cứ vào điều 3.37 TCXD 45-78:
Cường độ tính toán: R= m1m2/Ktc (A.b.gII + B.hm.g'II + D.cII)= 24.3 T/m2
TÍNH SỨC CHỊU TẢI ĐẤT NỀN-HỐ THU
+ Dung trọng của đất từ đáy móng trở lên: g'II= 1.05 T/m3
+ Dung trọng của đất từ đáy móng trở xuống: gII= 1.05 T/m3
+ Góc ma sát trong của đất tại đáy móng: j= 13 độ
Căn cứ vào bảng 14 TCXD 45-78:
2 Cường độ tinh toán của nền trên lớp đất 2 Sét pha Nửa cứng->dẻo cứng
Căn cứ vào bảng 15 TCXD 45-78:
+ Hệ số điều kiện làm việc của nền: m1= 1.1
+ Hệ số điều kiện làm việc của nhà: m2= 1
+ Chiều sâu chôn móng so với mặt đất hiện hữu: hm= 2.2 m
Căn cứ vào điều 3.37 TCXD 45-78:
Cường độ tính toán: R= m1m2/Ktc (A.b.gII + B.hm.g'II + D.cII)= 19.2 T/m2
TÍNH SỨC CHỊU TẢI ĐẤT NỀN-CỤM BỂ
Trang 5Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Công Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
4 Hệ số an toàn về tải trọng lấy theo TCVN 2737–1995 TỔNG THỂ VỀ THIẾT
KẾ VÀ THIẾT KẾ PHẦN TỬ
4.1 Mô hình tổng thể công trình
– Tất cả các cấu kiện như vách bể, cột, dầm, sàn được mô hình trong ETABS Vách bể được mô phỏng bởi phần tử shell Cột và dầm được mô phỏng như là phần tử frame Sàn được mô phỏng bởi phần tử shell, chỉ xem xét độ cứng trong mặt phẳng và bỏ qua độ cứng ngoài mặt phẳng
– Mô hình mô phỏng các cấu kiện của công trình từ móng đến bản nắp bể Tất
cả các vách bể, cột được ngàm ở mặt trên của móng
4.2 Trường hợp tải trọng
– Có 5 trường hợp tải:
1 TT Tĩnh tải (trọng lượng bản thân, lớp
hoàn thiện, tường ngăn)
4.3 Tổ hợp tải trọng tính toán ( sử dụng hệ số vượt tải )
4.4 Tính toán nội lực và điều kiện chuyển vị
4.4.1 Tính toán nội lực
– Nội lực của các phần tử kết cấu được xác định bằng ETABS 9.7.1 thông qua giải mô hình đã được lập Và sử dụng phần mềm Safe 12.3.0 tính móng và thép bản đáy, bản nắp, bản thành
Trang 6• SAFE 12.3.0 : Tính toán kết cấu sàn & móng
Giới hạn chảy của kết cấu thép:
– Thép hình, thép tấm: t≤20; f ≥ 240 MPa (tương đương CT38s) – Thép hình, thép tấm: t>20; f ≥ 230 MPa (tương đương CT38s) – Thanh giằng: f ≥ 240 MPa (tương đương CT38s) – Bu lông neo: fu ≥ 600 MPa (cấp độ bền 6.6): chỉ dùng
cho những cấu kiện phụ, như xà gồ – Bu lông liên kết: fu ≥ 800 MPa (cấp độ bền 8.8)
– Que hàn: fy ≥ 410 MPa (42)
4.7.4 Lớp bê tông bảo vệ cốt thép
– Cột, vách, dầm BTCT có lớp hoàn thiện: 25mm
– Cột, vách, dầm BTCT tiếp xúc với nước: 40mm
– Sàn BTCT tiếp xúc với đất, nước : 30mm
– Sàn BTCT có lớp hoàn thiện : 15mm
– Móng có bê tông lót : 50mm
– Móng không có bê tông lót : 70mm
Cấu kiện tiếp xúc với đất và nước, có chiều dày lớp bảo vệ không nhỏ hơn 30mm
Trang 7Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Công Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
Mô Hình Tính Toán Hố Thu
1 TÍNH TOÁN BẢN ĐÁYHỐ THU
Biều đồ Môment dương của Bản Đáy Hố Thu(kN.m)
Trang 8Biều đồ Mơment âm của Bản Đáy Hố Thu(kN.m)
2 TÍNH TỐN ÁP LỰC ĐẤT LÊN BẢN THÀNH HỐ THU
Hố Thu- Bản Thành 4.5m
Lớp đất 1: Hố Khoan 2
Trang 9Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Cơng Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
Áp Lực Đất & Nước Bản Thành(T.m) Biểu Đồ Moment Đất & Nước (T.m)
Prepared by: Truong Thanh Ha
Phần Tử
Bản Đáy
Thép chọn
Asmin (mm2)
As (mm2)
Tiết diện sàn M
(kNm)Hạng
Mục
Trang 10Prepared by: Truong Thanh Ha Bản Đáy-Vách 4.5m
1 Thông Số Đầu Vào
1.1 Vật Liệu
1.2 Kích Thước Tiết Diện
2 Tính Bề Rộng Khe Nứt Thẳng Góc
+ Hệ số tác dụng của tải trọng dài hạn: jl= 1.6-15m= 1.57
+ Hệ số đàn hồi dẻo của vùng nén: n= 0.15
hệ số x= 1/(b+(1+5(d+l))/10ma)= 0.095
+ Cánh tay đòn lực: Zb= [1-(2a'jf/ho+x2)/(2jf+2x)]ho= 729mm
-> Bề rộng khe nứt: acr=dcjlhss/Es.20(3.5-100m) Þ1/3= 0.11 mm
3 Kiểm Tra: Bể Chứa chống nứt cấp 3
acr= 0.11 mm < [ acr2]= 0.2 mm
=> Bề Rộng Vết Nứt Nằm Trong Giới Hạn Cho Phép Và Đảm Bảo Chống Thấm Cho Kết Cấu
BỀ RỘNG KHE NỨT THẲNG GÓC THEO TTGH II-BẢN THÀNH
Trang 11Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Cơng Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
Prepared by: Truong Thanh Ha Cách Bản Đáy 400-Vách 4.5m
1 Thông Số Đầu Vào
1.1 Vật Liệu
1.2 Kích Thước Tiết Diện
2 Tính Bề Rộng Khe Nứt Thẳng Góc
+ Hệ số tác dụng của tải trọng dài hạn: jl= 1.6-15m= 1.53
+ Hệ số đàn hồi dẻo của vùng nén: n= 0.15
hệ số x= 1/(b+(1+5(d+l))/10ma)= 0.141
+ Cánh tay đòn lực: Zb= [1-(2a'jf/ho+x2)/(2jf+2x)]ho= 342mm
-> Bề rộng khe nứt: acr=dcjlhss/Es.20(3.5-100m) Þ1/3= 0.17 mm
3 Kiểm Tra: Bể Chứa chống nứt cấp 3
acr= 0.17 mm < [ acr2]= 0.2 mm
=> Bề Rộng Vết Nứt Nằm Trong Giới Hạn Cho Phép Và Đảm Bảo Chống Thấm Cho Kết Cấu
BỀ RỘNG KHE NỨT THẲNG GÓC THEO TTGH II-BẢN THÀNH
Trang 12
III THIẾT KẾ : BỂ T102 & T103
Mô Hình Tính Toán Bể T102 & T103
1 TÍNH TOÁN BẢN ĐÁY BỂ T102 & T103
Trang 13Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Cơng Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
Biều đồ Mơment âm của Bản Đáy Bể T102&T103 (kN.m)
2 TÍNH TỐN ÁP LỰC ĐẤT LÊN BẢN THÀNH Bể T102&T103
T102&T103- Bản Thành 4.5mLớp đất 1: Hố Khoan 2
ka=tan2(45-pi/2)= 0.65P=g.z.ka-2cka1/2=
Trang 14
Áp Lực Đất & Nước Bản Thành(T.m) Biểu Đồ Moment Đất & Nước (T.m)
Prepared by: Truong Thanh Ha
Tính Cốt Thép Bể T102 & T103
Kiểm Tra
agt (mm)
As (mm2)
Tiết diện sàn M
(kNm)Hạng
Mục
Trang 15Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Công Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
3 TÍNH TOÁN DẦM BẢN ĐÁY BỂ T102 & T103
Biều đồ Môment dương Dầm Bản Đáy Bể T102&T103(kN.m)
Biều đồ Môment âm Dầm Bản Đáy Bể T102&T103 (kN.m)
Trang 16TÍNH COÁT THEÙP DAÀM T102 & T103
Prepared by: Truong Thanh Ha
DD1
Hạng
Mục Phần Tử
agt (mm)Kích Thước Dầm
Daàm
DD2
As (mm2)
Kiểm Tra
M (kNm)
Mô Hình Tính Toán Bể T501-T502-T503
Trang 17Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Công Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
1 TÍNH TOÁN BẢN ĐÁY BỂ T501-T502-T503
Biều đồ Môment dương của Bản Đáy Bể T501-T502-T503 (kN.m)
Trang 18Prepared by: Truong Thanh Ha
As (mm2)
Tiết diện sàn M
(Kiểm tra bề rộng khe nứt bản thành Bể T501-T502-T503 xem bảng tính Hố Thu)
Trang 19Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Cơng Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
1 TÍNH TỐN BẢN ĐÁY BỂ T402
Biều đồ Mơment dương của Bản Đáy Bể T402 (kN.m)
Biều đồ Mơment âm của Bản Đáy Bể T402 (kN.m)
2 TÍNH TỐN ÁP LỰC ĐẤT LÊN BẢN THÀNH Bể T402
Bể Khử TrùngLớp đất 1: Hố Khoan 2
ka=tan2(45-pi/2)= 0.64941P=g.z.ka-2cka1/2=
Trang 20
Áp Lực Nước & Đất Bản Thành(T.m) Biểu Đồ Moment Nước & Đất(T.m)
Prepared by: Truong Thanh Ha
As (mm2)
Tiết diện sàn M
(kNm)Hạng
Mục
Trang 21Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Cơng Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
Prepared by: Truong Thanh Ha Bản Đáy-Bể Khử Trùng
1 Thông Số Đầu Vào
1.1 Vật Liệu
1.2 Kích Thước Tiết Diện
2 Tính Bề Rộng Khe Nứt Thẳng Góc
+ Hệ số tác dụng của tải trọng dài hạn: jl= 1.6-15m= 1.55
+ Hệ số đàn hồi dẻo của vùng nén: n= 0.15
hệ số x= 1/(b+(1+5(d+l))/10ma)= 0.121
+ Cánh tay đòn lực: Zb= [1-(2a'jf/ho+x2)/(2jf+2x)]ho= 203mm
-> Bề rộng khe nứt: acr=dcjlhss/Es.20(3.5-100m) Þ1/3= 0.11mm
3 Kiểm Tra: Bể Chứa chống nứt cấp 3
acr= 0.11 mm < [ acr2]= 0.2 mm
=> Bề Rộng Vết Nứt Nằm Trong Giới Hạn Cho Phép Và Đảm Bảo Chống Thấm Cho Kết Cấu
BỀ RỘNG KHE NỨT THẲNG GÓC THEO TTGH II-BẢN THÀNH
Trang 22VI THIẾT KẾ : SÂN PHƠI BÙN
Biều đồ Mơment Bản Đáy Sân Phơi Bùn(kN.m)
Prepared by: Truong Thanh Ha
As (mm2)
Tiết diện sàn M
Trang 23Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Công Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
Trang 24Biều đồ Mơment âm của Bản Đáy Bể T301 (kN.m)
2 TÍNH TỐN ÁP LỰC ĐẤT LÊN BẢN THÀNH Bể T301
(xem mơ hình và bảng tính Bể T102 & T103)
Prepared by: Truong Thanh Ha
As (mm2)
Tiết diện sàn M
(Kiểm tra bề rộng khe nứt bản thành Bể T301 xem bảng tính bản thành Hố Thu)
Trang 25Thuyết Minh Thiết Kế Bản Vẽ Thi Công Nhà Máy Xử Lý Nước Thải
3 TÍNH TOÁN DẦM BẢN ĐÁY BỂ T301
Biều đồ Môment dương Dầm Bản Đáy Bể T301(kN.m)
Biều đồ Môment âm Dầm Bản Đáy Bể T301 (kN.m)
TÍNH COÁT THEÙP DAÀM T301
Prepared by: Truong Thanh Ha
agt (mm)
Daàm
Daàm
DD2
As (mm 2 )
Kiểm Tra Daàm
DD1
Hạng
Mục Phần Tử