Thông tin tài liệu
ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH XÂY DỰNG Đề tài: CHUNG CƯ TRƯƠNG ĐÌNH HỘI Q.8 (PHẦN THUYẾT MINH) GVHD : TS NGUYỄN VĂN LĨNH SVTH : NGUYỄN THANH NHẬT MSSV : 20501022 TP.Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc - BẢN GIAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Văn Lĩnh Đơn vị công tác: Viện Cơ học Ứng dụng Tp HCM Họ tên SV nhận đồ án tốt nghiệp: NGUYỄN THANH NHẬT Ngành học: XD DD&CN Lớp: XD05B1 MSSV: 20501022 I Tên đề tài tốt nghiệp: Thiết kế chung cư TRƯƠNG ĐÌNH HỘI Q.8 II Nội dung yêu cầu sinh viên phải hoàn thành: Phần kiến trúc: Thể lại mặt bằng, mặt cắt, mặt đứng cơng trình Phần kết cấu (70%):Tính tốn phân tích kết cấu Thiết kế cột, vách, đà sàn, bể nước, cầu thang Phần móng (30%): Tính tốn thiết kế chọn PA móng Thiết kế móng III Các tư liệu cung cấp ban đầu cho sinh viên: Bản vẽ thiết kế kiến trúc sở cơng trình Số liệu địa chất cơng trình IV Thời gian thực hiện: - Ngày nhận đề tài: 21/05/2012 - Ngày nộp ĐATN: 05/08/2012 V Kết luận: Sinh viên bảo vệ Sinh viên khơng bảo vệ Tp.Hồ Chí Minh, ngày 21 tháng 05 năm 2012 Thầy hướng dẫn TS Nguyễn Văn Lĩnh GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng LỜI NÓI ĐẦU Ngành xây dựng ngành lâu lịch sử loài người Có thể nói nơi đâu trái đất có bóng dáng ngành xây dựng Để đánh giá phát triển thời kí lịch sử hay quốc gia dựa vào ngành xây dựng Nó ln ln với phát triển lịch sử Đất nước ta thời kỳ công nghiệp hóa đại hóa nay, việc phát triển sở hạ tầng, nhà máy, xí nghiệp, điện, đường , trường trạm phần tất yếu nhằm mục đích xây đất nước ta trở nên phát triển, có sở hạ tầng vững chắc, tạo điều cho phát triển đất nước Từ lâu ngành xây dựng góp phần quan trọng đời sống người chúng ta, từ việc mang lại mái ấm cho gia đình đến việc xây dựng mặt đất nước Ngành xây dựng chứng tỏ cần thiết Trong xu hoạt động xây dựng diễn với tốc độ khẩn trương, ngày rộng khắp với quy mô xây dựng ngày lớn cho lớn mạnh ngành xây dựng nước ta Bởi từ ngồi ghế giảng đường đại học chúng em thầy chun đạt kiến thức bổ ích giúp em hiểu thêm yêu ngành xây dựng mà em theo học Do Đồ Án Tốt Nghiệp tổng kết lại trình học tập sinh viên suốt trình học ghế giảng đường đại học, nhằm giúp cho sinh viên tổng hợp kiến thức học vào thực tế Để trường người kỹ sư đảm chách tốt cơng việc mình, góp phân tích cực vào phát triển kinh tế đất nước SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng LỜI CẢM ƠN Với tất long biết ơn sâu sắc trân trọng , em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Lĩnh tận tình hướng dẫn em suốt thời gian làm luận văn tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Khoa xây dựng điện - trường ĐH Mở Tp HCM dìu dắt em suốt trình học tập nghiên cứu trường Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lớp XD05B1 gắn bó , giúp đỡ, động viên, góp ý cho tơi suốt q trình hồn thành đồ án tốt nghiệp Và đặc biệt xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Cha,Mẹ dày công nuôi dưỡng suốt thời gian học tập trường Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng năm 2012 Sinh viên thực Nguyễn Thanh Nhật SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng MỤC LỤC Lời mở đầu Lời cảm ơn Mục lục KIẾN TRÚC: TỔNG QUAN KẾT CẤU: Chương :TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 1.1 Mặt sàn tầng 15 1.2 Chiều dày sàn – vật liệu 17 1.3 Cấu tạo sàn 18 1.4 Xác định tải trọng 19 1.5 Tính tốn sàn 22 1.6 Độ võng sàn 23 Chương 2: THIẾT KẾ CẦU THANG VẾ DẠNG BẢN 2.1 Kiến trúc 25 2.2 Cấu tạo cầu thang tầng điển hình 25 2.3 Vật liệu sử dụng 27 2.4 Thiết kế phận càu thang 27 Chương 3: ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC 33 Chương 4: TẢI TRỌNG GIÓ 45 Chương 5: TÍNH TỐN THÉP KHUNG TRỤC 5.1 Tải trọng tác dụng vào khung 50 5.2 Các trường hợp tải tác dụng lên khung 50 5.3 Các tổ hợp tải trọng 51 5.4 Giải nội lực khung 51 Chương 6: THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN MĨNG CỌC ÉP 6.1 Thiết kế móng M1 68 6.2 Tính tốn móng M2 81 Chương 7: TÍNH TỐN BỂ NƯỚC MÁI 7.1 Tính dung tích bể 88 7.2 Tính tốn nắp 89 7.3 Tính tốn đáy 93 7.4 Tính tốn thành 97 7.5 Tính tốn dầm nắp 102 7.6 Tính tốn dầm đáy 109 SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng PHẦN MỘT: KIẾN TRÚC TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH I NHU CẦU XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH Trong năm gần đây, nhà cao tầng dần trở nên phổ biến đô thị giới đặc biệt la đô thị hẹp, dân số cao Việt Nam nhằm tiết kiệm quỹ đất đô thị cho mục đích cơng cộng vui chơi giải trí, công viên xanh…cũng tập trung, giảm hệ thống hạ tầng, giao thông vận tải, hệ thống dịch vu… Mặt khác, mức độ thị hóa ngày tăng, mức sống nhu cầu người dân ngày nâng cao kéo theo nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí mức cao hơn, tiện nghi Với xu hướng hội nhập, cơng nghiệp hóa đại hóa hịa nhập với xu phát triển thời đại, nên đầu tư xây dựng cơng trình nhà cao tầng thay cho cơng trình thấp tầng, khu dân cư xuống cấp cần thiết Vì chung cư Trương Đình Hội-Q8 đời nhằm đáp ứng nhu cầu người dân, đồng thời xứng tầm với Tp Hồ chí Minh động đà phát triển II ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH Tọa lạc Q8, TPHCM, cơng trình nằm vị trí đẹp với mặt tiền đường Trương Đình Hội đường Thanh Niên nối liền trục đại lộ Đông Tây, tuyến đường huyết mạch TPHCM Cơng trình nằm trục giao thơng nên thuận lợi cho việc cung cấp vật tư giao thơng ngồi cơng trình Hệ thống cấp điện, cấp nước khu vực hoàn thiện đáp ứng nhu cầu xây dựng Khu đất xây dựng cơng trình phẳng, khơng có cơng trình cũ, cơng trình ngầm, nên thuận lợi cho thi cơng bố trí tổng bình đồ III ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG Mặt cơng trình hình chữ nhật, chiều dài 50m, chiều rộng 30m chiếm diện tích xây dựng 1440m2 Cơng trình gồm 13 tầng tầng hầm Cốt ±0.00m chọn đặt cao trình tầng Mặt đất tự nhiên cốt -1.35m, mặt sàn tầng hầm cốt -3.20m Chiều cao cơng trình 46.4m tính từ mặt đất tự nhiên Tầng hầm: Chiều cao 3.2m Thang máy thang bố trí giữa, chỗ đậu xe để xung quanh Ngoài ra, tầng hầm cịn bố trí phịng kỹ thuật, phịng trực, kho Các hệ thống kỹ thuật điện nước bố trí hợp lý để chiều dài đường dây, đường ống tối thiểu Tầng tầng lửng: Chiều cao 3.6m Là không gian sinh hoạt cộng đồng Ngồi ra, tầng cịn bố trí phân khu sách thiếu nhi, khu bán văn phòng phẩm, quầy sách… Tầng lửng khu vực thuê, mượn, đọc sách báo SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Tầng 1-sân thương : Chiều cao 3.6m Bố trí hộ cho thuê Mỗi tầng gồm 16 hộ Căm hộ loại nhỏ 55.25m2, hộ loại lớn 65m2 Mặt tầng đối xứng qua trục 5’, ngăn cách khoảng thơng tầng, khơng có hành lang qua lại, nên chia làm khu vực riêng biệt có thang thang máy riêng Nhìn chung, giải pháp mặt đơn giản, sử dụng vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian linh hoạt, dễ dàng thay đổi MẶT ĐỨNG CÔNG TRÌNH Mặt đứng cơng trình mang nét cổ điển với nhiều cửa sổ dạng chữ nhật truyền thống, để lấy sáng cho hộ; tường hoàn thiện sơn nước HỆ THỐNG GIAO THƠNG Giao thơng ngang hệ thống hành lang Giao thông đứng gồm thang máy thang bộ, gồm thang thang máy chia cho khu vực riêng biệt Thang máy bố trí khu, hộ bố trí xung quanh nên đảm bảo giao thơng ngắn IV GIÁP PHÁP KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN Nguồn điện cung cấp cho cơng trình lấy chủ yếu từ mạng điện thành phố(Q8) thông qua phịng máy điện cơng trình Từ đây, điện dẫn khắp hộ Các dây dẫn điện bố trí hộp gain kỹ thuật có bảng điều khiển điện cho tầng hộ Ngồi ra, cịn bố trí máy phát điện dự phòng tầng hầm để kịp thời cung cấp trường hợp cố điện HỆ THỐNG NƯỚC Nguồn nước cung cấp cho công trình chủ yếu lấy từ mạng nước thành phố dẫn vào bể chứa nước ngầm, bơm lên hồ nước mái, từ mời phân phối cho hộ Mái có dốc vừa phải để gom nước seno, sau theo hệ thống ống nước thải cống thoát nước thành phố Ống cấp nước ống thoát nước dùng ống nhựa PVC THƠNG GIĨ CHIẾU SÁNG Bốn mặt cơng trình bố trí nhiều cửa sổ để thơng gió lấy sáng Riêng hộ nằm bên để thơng thống, người ta bố trí ô thông tầng 8.2 x 3.6m đủ để lấy sáng, đồng thời thơng gió chung cho cơng trình Trên tầng mái, lỗ thông tầng, lắp đặt kiếng để chắn nước mưa rơi vào cơng trình SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng PHỊNG CHÁY CHỮA CHÁY Cơng trình bê tơng cốt thép, tường xây gạch rỗng vừa cách âm, vừa cách nhiệt Các bình cứu hỏa đặt hành lang tầng Mỗi tầng có cầu thang đảm bảo thoát hiểm trường hợp xảy cố Nước cấp tạm thời phục vụ cho chữa cháy lấy từ bể nước mái CÁC HỆ THỐNG KHÁC - HỆ THỐNG VỆ SINH: Nước thải xử lý phương pháp vi sinh, có bể lắng, lọc trước đưa hệ thống thoát nước thành phố Khu vệ sinh tầng bố trí thẳng trục để tiện cho việc bố trí ống gain thoát nước thải - CHỐNG SÉT: Sử dụng hệ thống thu sét chủ động cầu dynasphere đặt tầng mái hệ thống dây nối đất để giảm thiểu tối đa nguy bị sét đánh ảnh hưởng đến cơng trình V ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU KHU VỰC XÂY DỰNG Đặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh chia thành hai mùa rõ rệt 1) Mùuøa mưa : từ thaùng đến thaùng 11 Nhiệt độ trung bình : 25oC Nhiệt độ thấp : 20oC Nhiệt độ cao : 36oC Lượng mưa trung bình : 274.4 mm (tháng 4) Lượng mưa cao : 638 mm (tháng 5) Lượng mưa thấp : 31 mm (tháng 11) Độ ẩm tương đối trung bình : 48.5% Độ ẩm tương đối thấp : 79% Độ ẩm tương đối cao : 100% Lượng bốc trung bình : 28 mm/ngày đêm : chiếm 30% - 40% 2) Mùa khơ : Nhiệt độ trung bình : 27oC Nhiệt độ cao : 40oC 3) Gió : - Thịnh hành mùa khơ : SVTH: Nguyễn Thanh Nhật Gió Đơng Nam MSSV: 20501022 Trang GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Gió Đơng : chiếm 20% - 30% : chiếm 66% - Thịnh hành mùa mưa : Gió Tây Nam - Hướng gió Tây Nam Đơng Nam có vận tốc tb : 2,15 m/s - Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng đến tháng 11, ngồi cịn có gió Đơng Bắc thổi nhẹ - Khu vực TPHCM chịu ảnh hưởng gió bão VI ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH VÀ ĐỊA CHẤT THỦY VĂN Địa chất cơng trình theo tài liệu khảo sát sau: - Lớp : Đất cát san lấp Bề dày 0,6m Cao độ từ -1,35 đến -1,95m - Lớp : Sét vàng-xám đen, trạng tháo dẻo chảy Cao độ từ -1,95 đến -8,6/-8,85m Đây lớp đất yếu SPT = - Lớp : Sét pha, xám trắng-nâu vàng,trạng thái dẻo cứng Cao độ từ -8,6/-8,85m đến -10,2/-10,55m Đây lớp đất tốt SPT = 10-14 - Lớp : Sét, nâu vàng đốm trắng.Trạng thái dẻo cứng Cao độ từ -10,2/-10,55m đến 24,90/-25,15m Đây lớp đất tốt SPT =11-13 - Lớp : Sét xám xanh Trạng thái nửa cứng Cao độ từ -24,90/-25,15m đến -26,05/-26,1m SPT =915 Đây lớp đất tốt - Lớp : Cát pha, nâu vàng-nâu xám-xám vàng-xám trắng, trạng thái dẻo Cao độ từ -26,05/-26,1m (chưa kết thúc phạm vi hố khoan) Đây lớp đất tốt SPT = 11 -18 Cơng trình có tải trọng lớn đặt lớp đất Mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên 5m SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng PHẦN 2: KẾT CẤU TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CƠNG TRÌNH I LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC CHÍNH Hệ chịu lực nhà cao tầng phận chủ yếu cơng trình nhận loại tải trọng truyền chúng xuống móng đất Hệ chịu lực cơng trình nhà cao tầng nói chung tạo thành từ cấu kiện chịu lực sàn, khung vách cứng Hệ tường cứng chịu lực (Vách cứng): Cấu tạo chủ yếu hệ kết cấu cơng trình chịu tải trọng ngang: gió Bố trí hệ tường cứng ngang dọc theo chu vi thang máy thang tạo hệ lõi chịu lực chu vi cơng trình để có độ cứng chống xoắn tốt Vách cứng cấu kiện thiếu kết cấu nhà cao tầng Nó cấu kiện thẳng đứng chịu tải trọng ngang đứng Đặc biệt tải trọng ngang xuất cơng trình nhà cao tầng với lực ngang tác động lớn Sự ổn định cơng trình nhờ vách cứng ngang dọc Như vách cứng hiểu theo nghĩa tường thiết kế chịu tải trọng ngang Bản sàn xem tuyệt đối cứng mặt phằng chúng Có tác dụng tham gia vào việc tiếp thu truyền tải trọng vào tường cứng truyền xuống móng Thường nhà cao tầng tác động tải trọng ngang xem ngàm móng Đồi với cơng trình chịu tải ĐỘNG ĐẤT: lực động đất lực khối tác động vào trọng tâm cơng trình theo phương ngang chủ yếu nên bố trí vách cứng cho độ cứng theo phương xấp xĩ cấu tạo thêm hệ khung chịu tải đứng hợp lý Hệ khung chịu lực : Được tạo thành từ đứng ( cột ) ngang (Dầm, sàn ) liên kết cứng chỗ giao chúng, khung phẳng liên kết với tạo thành khối khung không gian HỆ KẾT CẤU SÀN: Trong kết cấu nhà cao tầng, hệ sàn có ảnh hưởng lớn đến làm việc không gian công trình Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý cần thiết quan trọng Ta xét số phương án sàn sau: a) Hệ sàn sườn Cấu tạo gồm hệ dầm(dầm chính, dầm phụ) sàn Ưu: - Tính toán đơn giản - Cột, dầm, sàn phối hợp tạo thành hệ khơng gian có độ cứng cao - Được sử dụng phổ biến nước ta, có nhiều công nghệ thi công để lựa chọn SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng 7.5.2 Tính toán tải trọng - Tải trọng truyền vào dầm DN1 dạng hình tam giác: p= pbn x l/2 = 448 x 3.5/2 = 784 (daN/m) Quy tải tương đương ptd3 = 5/8 x p = (5/8) x 784 = 490 (daN/m) Tải trọng thân dầm DN1: gbtdn1 =1.10.25(0.5 – 0.1)2500 =275(daN/m) Tổng tải phân bố tác dụng lên dần DN1 q= 275+490=765 (daN/m) Tải trọng tập trung dầm nắp DN3 truyền vào dầm DN1 qtt1 =p.DTTT= 448x(6.5+3)x1.75/2 =3724(daN) qtt2=1.1x0.2x(0.4-0.1)x2500x6.5/2=536 (daN) Tổng tải trọng tập trung dầm DN1 Qtt=3724+536=4260 (daN) - Tải trọng truyền vào dầm DN2 dạng hình thang: p= pbn x l/2 = 448 x 3.5/2 = 784 (daN/m) Quy tải tương đương: ptd3= (1-2β2+β3) x p = (1-2x 0.272 + 0.273 ) x 784 = 685 (daN/m) Với β = ln/2ld = 3.5/2x6.5 = 0.27 Tải trọng thân dầm DN2 gbtdn1 =1.10.25(0.5 – 0.1)2500 =250(daN/m) Tổng tải phân bố tác dụng lên dần DN2 SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 102 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng q= 685+250=935(daN/m) - Tải trọng truyền vào dầm DN3 dạng hình thang p= pbn x l = 448 x3.5 = 1568 (daN/m) Quy tải tương đương ptd3 = (1-2β2+β3) x p = (1-2x0.272+0.273) x 1568 = 1370 (daN/m) Với β = ln/2ld = 3.5/2x7 = 0.27 Tải trọng thân dầm DN3 gbtdn1 =1.10.2(0.4 – 0.1)2500 =165(daN/m) Tổng tải phân bố tác dụng lên dần DN3 q= 1370+165=1535 (daN/m) 7.5.3 Nội lực: Momen max dầm DN2: Mmax= = Momen max dầm DN3: Mmax= = ∗ ∗ = 4937 (daN.m) = 8106 (daN.m) Momen max dầm DN1: giải phần mềm etabs SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 103 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng 7.5.4 Tính tốn bố trí cốt thép cho dầm nắp 7.5.4.1 Tính tốn thép dọc - Giả thiết a=3cm=>h 0=50-3=47cm m M R 0.418 bRbbf ho2 m 1 1 2m As m. b R bt b.ho Rs min 0,05% μ As R 145 100% max R b b 0,418.1 2.2% bho Rs 2800 Với b hệ số làm việc bê tơng Bảng 5.9: Tính tốn diện tích cốt thép Cấu kiện Dầm Vị trí Nhịp M b h a (daN.m) (cm) (cm) (cm) 12141 SVTH: Nguyễn Thanh Nhật 25 50 ho As m m 0.15 0.16 (cm) 47 MSSV: 20501022 (cm2) 9.7 Trang 104 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng DN1 Dầm DN2 Dầm DN3 Nhịp 4937 25 50 47 Nhịp 8106 20 40 37 0.06 0.06 3.65 0.36 0.17 Bảng 5.10: Chọn thép cho dầm nắp Cấu kiện Vị trí As(cm 2) Chọn thép Asch (cm 2) µ% Dầm DN1 Nhịp 9.7 3ø22 11.4 0.9 Dầm DN2 Nhịp 3.65 2ø16 4.02 0.3 Dầm DN3 Nhịp 2ø22 7.6 0.95 7.5.4.2 Tính tốn cốt đai - Sơ chọn thép đai theo cấu tạo: - Đoạn gần gối tựa: h ≤ 450 sct ≤ min(h/2, 150) h > 450 sct ≤ min(h/3, 300) - Đoạn nhịp lực Q bé khơng cần tính cốt đai h > 300 sct ≤ min(3h/4, 500) - Với dầm tính tốn có h =500 Chọn bước đai s Chọn a = cm h0 =50-3=47 cm - Giả thiết chọn cốt đai 6, n=2, Rsw=175 MPa - Tính khoảng cách cốt đai lớn SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 105 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Smax = b (1 n ) Rbt bh02 1.5 (1 0) 10.5 25 472 160cm Q 5432 Stt= 4b b Rbt bh02 110.5 25 472 R n A 1750 0.283 155cm sw w Q max 54322 Chọn S=200 mm - Kiểm tra khả chịu ứng suất nén bụng dầm Điều kiện kiểm tra: Qmax Qbt 0,3w1b1Rbbh0 w ASW 0.283 0.0013 b.s 30 15 Es 21 104 7 Eb 30 103 Trong đó: Es – mơ đun đàn hồi cốt thép, với thép CI có Es = 21x104 MPa Eb – mơ đun đàn hồi bêtơng, với B20 có Eb = 30x103 MPa w1 15w 1570.0013 1.05 1.3 b1 1 Rb 10.0114.5 0.855 (Đối với bê tông nặng bê tông hạt nhỏ =0.01) Qbt 0.31.050.8551452547 45886 daN Thoả mãn điều kiện: Qmax = 5432 daN < Qbt = 45886 daN Bêtông đủ khả chịu ứng suất nén bụng dầm - Khả chịu cắt cốt đai bê tông: SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 106 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Qwb b Rbt b h02 q sw = 10.5 25 472 49 15076 daN q sw Rsw n Asw 1750 0.283 49 daN/cm s 20 Qmax = 5432 daN < Qswb = 15076 daN nên khơng cần tính cốt xiên chịu cắt Kết luận : Chọn đai 6 hai nhánh với khoảng cách s=200 mm đoạn cách gối tựa l/4, đoạn cịn lại bối trí đai 6 hai nhánh với khoảng cách s=250mm * Tính tốn cốt ngang vị trí có lực tập trung Kiểm tra vị trí nhịp dầm DN2: P=9739 daN Tiết diện dầm bxh = 25x50 Tiết diện dầm phụ bxh = 20x40 Điều kiện kiểm tra: F (1 hs ) Rsw Asw h0 Trong đó: F=4260 (daN): Lực giật đứt hs =50-40-3 =7 cm khoảng cách từ điểm đặt lực đến tâm thép chịu lực R A : Tổng lực cắt chịu cốt đai đặt vùng giật đứt sw sw Bề rộng a=b+2h s =25+2 x7=39 cm Chọn đai 6 s=50 SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 107 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Tổng số đai n=2(h s/s+1) =2(7/4+1) = 5.5 Rsw Asw =1750 x x 0.283 x = 4953 daN Và F (1 hs ) =4260 x (1-7/47) = 3620 daN h0 (1) (2) So sánh (1) (2) thoả mãn điều kiện Vậy cốt đai đảm bảo chịu lực cắt vị trí giật đứt Khơng cần tính cốt treo dạng vai bị 7.6 TÍNH TOÁN DẦM ĐÁY 7.6.1 Sơ tiết diện - Chọn kích thước dầm nắp: DN1(300X600), DN2(300X600), DN3(200X450) Hình 5.12: Mặt dầm đáy 5.6.2 Sơ đồ truyền tải vào dầm đáy - Tải trọng truyền vào dầm DD1 dạng hình thang, dầm DD2 dạng tam giác, dầm DD2 có lực tập trung dầm dầm DD3 truyền vào, tải trọng truyền vào dầm DD3 dạng hình thang - Sơ đồ truyền tải đáy: SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 108 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Hình 5.12: Sơ đồ truyền tải vào dầm đáy 7.6.3 Tính tốn tải trọng - Tải trọng truyền vào dầm DD1 dạng tam giác p= pbd x l/2 = 2649.2 x 3.5/2 = 4636 (daN/m) Quy tải tương đương 5 td qbn q 4636 2897 (daN/m) 8 Tải trọng thân dầm DD1 gbtdn1 =1.10.3(0.6 – 0.012)2500 =485(daN/m) Tải trọng thân thành + hai lớp vữa trát: gbt = 0.1x1.2x2500x1+2x0.015x1.2x1800x1=365 daN/m Tổng tải phân bố tác dụng lên dầm DD1 q= 2897+485+365=3747 (daN/m) Tải trọng tập trung dầm đáy DD3 truyền vào dầm DD1 qtt1 =p.DTTT= 2649.2x(6.5+3)x1.75/2 =22021(daN) SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 109 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng qtt2=1.1x0.3x(0.6-0.12)x2500x6.5/2=679.25 (daN) Tổng tải trọng tập trung dầm DD1 Qtt=22021+679=22700 (daN) - Tải trọng truyền vào dầm DD2 dạng hình thang: p= pbn x l/2 = 2649.2 x 3.5/2 = 4636 (daN/m) Quy tải tương đương ptd3 = (1-2β2+ β3) x p = (1-2x0.27 2+0.273) x 4636 = 4051 Tải trọng thân dầm DD2 gbtdn1 =1.10.3(0.6 – 0.012)2500 =485(daN/m) Tải trọng thân thành + hai lớp vữa trát: gbt = 0.1x1.2x2500x1+2x0.015x1.2x1800x1=365 daN/m Tổng tải phân bố tác dụng lên dầm DD2 q= 4051+485+365=4901 (daN/m) - Tải trọng truyền vào dầm DD3 dạng hình thang p= pbn x l/2 = 2649.2 x 3.5 = 9272 (daN/m) Quy tải tương đương ptd3 = (1-2β2+β3) x p = (1-2x0.272+0.273) x 9272 = 8102 (daN/m) Với β = ln/2ld = 3.5/2x7 = 0.27 Tải trọng thân dầm DD3 gbtdn1 =1.10.3(0.6 – 0.012)2500 =241(daN/m) Tổng tải phân bố tác dụng lên dần DD3 q= 8102+241=8343 (daN/m) SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 110 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng 7.6.4 Nội lực Momen max dầm DN2: Mmax= ql 4901∗6.52 = = 25883 (daN.m) 8 Momen max dầm DN3: Mmax= ql 8343∗6.52 = = 44061 (daN.m) 8 Momen max dầm DN1: giải phần mềm etabs 7.6.5 Tính tốn bố trí cốt thép cho dầm đáy 7.5.6.1 Tính tốn thép dọc - Giả thiết a=3cm=>h 0=60-3=57cm SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 111 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng m M R 0.418 b R b bf h o2 m 1 1 2m As m. b R bt b.ho Rs min 0,05% μ As R 145 100% max R b b 0,418.1 2.2% ; bho Rs 2800 Với b hệ số làm việc bê tơng Tính tốn diện tích cốt thép Cấu kiện Dầm DD1 Dầm DD2 Dầm DD3 Vị trí b M h a (daN.m) (cm) (cm) (cm) ho As m m 0.44 0.65 57 0.18 0.2 17 0.31 0.38 33 (cm) Nhịp 62675 30 60 57 Nhịp 25883 30 60 57 Nhịp 44061 30 60 57 (cm2) Ta chọn sơ Momen gối 0.4 Momen nhịp: + MgDD1=25070 (daN.m) + MgDD2=10353 (daN.m) + MgDD3=17624 (daN.m) SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 112 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Chọn thép cho dầm đáy Cấu kiện Vị trí As(cm 2) Chọn thép Asch (cm 2) µ% Nhịp 38 8ø25 39.27 2.1 Gối 22.8 5ø25 11.4 0.6 Nhịp 17 4ø25 19.63 1.1 Gối 6.8 4ø16 8.04 0.44 Nhịp 33 7ø25 34.36 1.9 Gối 13.2 4ø22 15.2 0.84 Dầm DD1 Dầm DD2 Dầm DD3 7.6.5.2 Tính tốn cốt đai - Sơ chọn thép đai theo cấu tạo: - Đoạn gần gối tựa: h ≤ 450 sct ≤ min(h/2, 150) h > 450 sct ≤ min(h/3, 300) - Đoạn nhịp lực Q bé khơng cần tính cốt đai h > 300 sct ≤ min(3h/4, 500) - Với dầm tính tốn có h =600 Chọn bước đai s Chọn a = cm h0 =60-3=57 cm - Giả thiết chọn cốt đai 6, n=2, Rsw=175 MPa - Tính khoảng cách cốt đai lớn b (1 n ) Rbt bh02 1.5 (1 0) 10.5 30 572 76.6cm Smax Q 20033 SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 113 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Stt= 4b2 b Rbt bh02 110.5 30 572 R n A 1750 0.283 20cm sw w Q2max 200332 Chọn S=150 mm - Kiểm tra khả chịu ứng suất nén bụng dầm Điều kiện kiểm tra: Qmax Qbt 0,3w1b1Rbbh0 w ASW 0.283 0.0013 b.s 30 15 Es 21 104 7 Eb 30 103 Trong đó: Es – mơ đun đàn hồi cốt thép, với thép CI có Es = 21x104 MPa Eb – mô đun đàn hồi bêtơng, với B20 có Eb = 30x103 MPa w1 15w 1570.0013 1.05 1.3 b1 1 Rb 10.0114.5 0.855 (Đối với bê tông nặng bê tông hạt nhỏ =0.01) Qbt 0.31.050.8551452547 45886 daN Thoả mãn điều kiện: Qmax = 5432 daN < Qbt = 45886 daN Bêtơng đủ khả chịu ứng suất nén bụng dầm - Khả chịu cắt cốt đai bê tông: Qwb b Rbt b h02 q sw SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 114 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng = 210.5 30 572 66 23246 daN q sw Rsw n Asw 1750 0.283 66 daN/cm s 15 Qmax = 20033 daN < Qswb = 23246 daN nên khơng cần tính cốt xiên chịu cắt Kết luận : Chọn đai 6 hai nhánh với khoảng cách s=150 mm đoạn cách gối tựa l/4, đoạn lại bối trí đai 6 hai nhánh với khoảng cách s=200mm * Tính tốn cốt ngang vị trí có lực tập trung Kiểm tra vị trí nhịp dầm DN2 Tiết diện dầm bxh = 30x60 Tiết diện dầm phụ bxh = 30x60 Điều kiện kiểm tra: F (1 hs ) Rsw Asw h0 Trong đó: F=22700 (daN): Lực giật đứt hs =60-60 =0 cm khoảng cách từ điểm đặt lực đến tâm thép chịu lực R A : Tổng lực cắt chịu cốt đai đặt vùng giật đứt sw sw Bề rộng a=b+2h s =30+2 x0=30 cm Chọn đai 6 s=50 Tổng số đai n=2(h s/s+1) =2(0/5+1) = SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 115 GVHD: TS.Nguyễn Văn Lĩnh Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Rsw Asw =1750 x x 0.283 x = 2971.5 daN Và F (1 hs ) =22700 x (1-0/57) = 22700 daN h0 (1) (2) So sánh (1) (2) không thoả mãn điều kiện Vậy cốt đai không đảm bảo chịu lực cắt vị trí giật đứt Tính cốt treo dạng vai bị h F (1 s ) hs h 22700 F (1 ) As Rs sin 450 As 5.7 h0 Rs sin 45 2800 sin 45 cm Chọn 220, As= 6.28 cm2 SVTH: Nguyễn Thanh Nhật MSSV: 20501022 Trang 116 ... 0.1 4.55 1 .8 28. 3 31.2 1 .85 S2 0 0 0 S3 0 0 0 S4 3.46 0.1 1 .8 6.23 6 .85 1.15 S5-1 3.46 0.1 12.12 1 .8 75. 48 83.03 2.15 5.250 3.3 S5-2 3.46 0.1 79.56 87 .52 2.20 3.150 1 .8 1 .8 6.23 6 .85 1.15 S6... 120 0.032 0.033 336.6 387 a130 0. 28 M2 6 .88 7 120 0.0 28 0.0 28 285 .6 335 a150 0.24 MI 18. 465 120 0.075 0.0 78 795.6 87 0 a130 0.66 MII 15 .89 3 120 0.065 0.067 683 .4 754 a 0.57... chiếu nghỉ: q ầầ A= q? ??’1= ếế ỉ ′ ∗ = ∗ = = = ∗ ∗ = 7. 78( KN/m) =0. 389 KN = 0.26(KN/m) Vậy tổng tải tác dụng lên phần chiếu nghỉ q1 vế thang là: q1 = q? ??1 + q? ??’1 = 8. 426 + 0.26 = 8. 686 (KN/m)
Ngày đăng: 11/11/2020, 22:26
Xem thêm:
