Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 27 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
27
Dung lượng
1,57 MB
Nội dung
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 22 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI IV.1 CÔNG NĂNG VÀ KÍCH THƯỚC HỒ NƯỚC MÁI: Hồ nước mái có nhiệm vụ cung cấp toàn nước sinh hoạt cho tòa nhà phục vụ cho công tác cứu hỏa Sơ tính nhu cầu dùng nước chung cư sau: Cứ người ngày đêm dùng 200l, chung cư có 16 tầng, mổi tầng có hộ, mổi hộ có khoảng người Do lượng nước yêu cầu mổi ngày cần cấp cho chung cư là: Vyc = 200x16x8x5 = 128000 lít = 128 m3 Dựa vào nhu cầu sử dụng ta bố trí hồ nước mái giống sân thượng (xem vẽ mặt mái) Kích thước hồ nước mái thể cụ thể hình 4.1 Thể tích hồ nước mái là: Vhồ = 7,6x8,4x2,4 = 153,2 (m3) Vì việc bơm nước vào hồ nước mái diễn ngày bơm lần 7600 C D3(20x500) D4(200x500) S1 D2(200x400) D4(200x500) S1 D1(200x400) 8400 Hình 4.1 Mặt phân loại dầm, sàn nắp hồ nước mái S1 S1 600 600 D3(200x500) B 7600 C D7(300x700) S2 Hình 4.2 Mặt cắt ngang hồ nước mái D8(300x800) D8(300x800) D6(300x700) S2 8400 D5(300x700) S2 D7(300x800) SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 S2 B Trang 23 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI C30x30 C30x30 140 120 2400 80 7600 Hình 4.3: Mặt cắt dọc hồ nước mái `1 Tải trọng tác dụng a Xác định sơ kích thước phận hồ nước mái Chọn chiều dày Chọn chiều dày theo công thức: D.l hb = m Trong đó: D = 0,8 ÷ 1,4 – hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng m = 30 ÷ 35 – phương m = 40 ÷ 45 – kê cạnh l – nhịp cạnh ngắn ô Do chiều dày ô sơ xác định theo bảng 4.4 Bảng 4.4: chiều dày ô Tên cấu ln htính hchọn D m kiện (m) (m) (cm) Bản nắp 40 3,8 0,095 Bản thành 35 2,01 0,08 12 Bản đđáy 40 3,8 0,095 14 b Xác định sơ kích thước dầm Dựa theo công thức tính mục 2.1.1 Bảng 4.5: Xác định tiết Tên ld btính cấu md (m) (m) kiện D1 7,6 16 0,48 D2 8,4 16 0,53 D3 7,6 16 0,63 D4 8,4 16 0,7 D5 7,6 12 0,63 D6 8,4 12 0,7 D7 7,6 12 0,63 D8 8,4 12 0,7 SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 24 diện dầm Kích thước htính dầm (m) chọn (cm) 0,17 20x40 0,18 20x40 0,22 20x50 0,23 20x50 0,22 25x60 0,23 25x60 0,21 30x70 0,23 30x70 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI c Xác định tiết diện cột Chọn sơ tiết diện cột: Cột C1: 30x30 Xác định tải trọng a Bản nắp +Tónh tải Gồm trọng lượng thân lớp cấu tạo Được tính toán cụ thể bảng 4.6 Bảng 4.6: Xác định tónh tải gtc Chiề Các lớp gtt i (daN/m STT cấu tạo u daøy i n (daN/m2) ) (daN/m ) saøn (mm) Vữa trát Bản sàn BTCT Vữa traùt 20 1800 36 1,3 46,8 80 2500 200 1,1 220 15 1800 27 1,3 35,1 Tổng cộng g tt bn 301,9 +Hoạt tải Lấy theo TCVN 2737- 1995 lấy hoạt tải sửa chữa là: ptc = 75 (daN/m2); Với hệ số vượt tải n = 1,3 ptt = ptc.n = 75x1,3 = 97,5 (daN/m2) +Tải trọng toàn phần qbn = gtt bn+ ptt = 301,9 + 97,5 = 399,4 daN/m2 b Bản đáy + Tónh tải Gồm trọng lượng lớp cấu tạo đáy Bảng 4.7: Trọng lượng lớp cấu tạo đáy Chie gtc gtt i àu dày Các lớp (daN/m (daN/m2 STT n (daN/m i cấu tạo ) ) ) (mm) Gạch Ceramic 10 2000 20 1,1 22 Vữa lát gạch, 50 1800 90 1,3 117 vữa tạo dốc Bê tông 30 2000 60 1,1 66 chống thấm Bản sàn BTCT 140 2500 350 1,1 385 Lớp vữa trát 15 1800 27 1,3 35,1 Tổng gttbđ 547 + Tải trọng nước qntt = n � �h 1,1�1000 �2, =2640 daN/m2 qbñ =gtt + qntt = 625,1 + 2640 =3265,1 daN/m2 SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 25 625,1 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI c Bản thành + Hoạt tải gió Theo tài liệu [2] tải trọng gió xác định theo công thức W = n.k.c.Wo (daN/m2) Trong đó: Wo - Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo đồ phân vùng phụ lục D điều 6.4 theo tài liệu [2] k - Hệ số kể đến thay đổi áp lực gió theo độ cao lấy theo bảng theo tài liệu [2] c - Hệ số khí động lấy theo bảng theo tài liệu [2] Công trình xây dựng Thành Phố Hồ Chí Minh thuộc vùng II.A Do đó: Wo = 95 – 12 = 83 daN/m2 Công trình xây dựng nơi tương đối trống trải,có số vật cản thưa thớt cao không 10m (dạng địa hình B), độ cao z = 57,7 m k = 1,371 Theo baûng tài liệu [2] hệ số khí động c: Phía gió đẩy: c = + 0,8 Phía gió hút: c = - 0,6 Vậy: Phía gió đẩy: Wđ = 1,2x1,371x0,8x83 = 109,24(daN/m2) Phía gió hút: Wh = 1,2x1,371x(-0,6)x83 = -81,93 (daN/m2) + Hoạt tải áp lực nước: ptt n �b � �h 1�� 1000 �2, 2400 daN / m Tổng tải trọng áp lực nước va gió hút gây ra: q = 2400 + 81,93 = 2481,93 (daN/m) IV.2 TÍNH TOÁN CÁC BỘ PHẬN CỦA HỒ NƯỚC MÁI Bản nắp Ở có loại ô có tỉ số cạnh dài cạnh ngắn là: ld 4, 1,1 ln 3,8 Do ô thuộc loại kê + Sơ đồ tính Xét tỉ số chiều cao dầm nắp với chiều dày sàn: hd 40 53 hs Do nắp có sơ đồ tính cạnh liên kết ngàm với dầm nắp tựa đơn thành hồ nước mái thuộc loại ô số 11 loại ô xem hình 4.9 SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 26 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 3800 4200 Hình 4.9: Sơ đồ tính nắp + Xác định nội lực Giả thiết tính toán: - Ô tính toán ô đơn, không xét đến ảnh hưởng ô bên cạnh - Ô đươc tính theo sơ đồ đàn hồi - Cắt dải có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn cạnh dài để tính toán Nhịp tính toán khoảng cách giữõa hai trục dầm Ta có: qbn = 399,4 daN/m2 P = qbn.ld.ln = 399,4x4,2x3,8 = 6374,4 (daN) Theo phương cạnh ngắn: Moment nhịp: M1 = m91.P = 0,0194x6374,4 = 123,7 (daN.m) Moment gối: MI = k91.P = 0,045x6374,4 = 286,8 (daN.m) Theo phương cạnh dài: Moment nhịp: M2 = m92.P = 0,0161x6374,4= 102,6 (daN.m) Moment gối: MII = k92.P = 0,0372x6374,4= 237,1 (daN.m) k91, k92, m91, m92 hệ số tra bảng phụ thuộc vào tỉ số ld/ln loại ô (ô số 9) Cốt thép nắp tính cấu kiện chịu uốn Bảng 4.10: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán Bê tông B25 Cốt thép CI Rbt Eb Rs Rsc Ea Rb 2 (daN/cm (daN/cm (daN/cm (daN/cm (daN/cm2) (daN/cm2) 2 ) ) ) ) 145 10,5 3.10 2250 2250 2,1.106 Giả thiết tính toán: a1 = 1,5 cm khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương đến mép bê tông chịu kéo ho : Chiều cao có ích tiết diện SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 27 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI ho = hs – a1 = – 1,5 = 6,5 cm Bề rộng tính toán dãûi b =100 cm Đặc trưng vật liệu theo bảng 4.10, công thức tính toán kiểm tra hàm lượng thép tương tự mục 2.3.1.c Kết tính toán trình bày bảng 4.11 Bảng 4.11: Bảng tính toán cốt thép nắp Ô bả n Chọn thép Moment (daN.m) A tt s (m m) a (mm ) Aschoïn (cm2) % M1 123,7 0,02 0,02 0,84 200 1,42 0,22 MI 286,8 0,047 0,048 2,01 200 2,5 0,38 M2 102,6 0,017 0,017 0,71 200 1,42 0,22 MII 237,1 0,039 0,04 1,74 200 2,5 0,38 S1 Nha än xét Thỏ a Thỏ a Thỏ a Thỏ a Tại vị trí lỗ thăm có As cắt = 0,6x2,02 =1,21 cm2 theo phương cạnh ngắn As cắt = 0,6x1,77 = 1,062 cm2 theo phương cạnh dài Chọn As gia cường 1,2(As cắt) Theo phương cạnh ngắn: As gia cường = 1,2x1,21 = 1,45 cm2 Theo phương cạnh dài: As gia cường = 1,2x1,062 = 1,27 cm2 Chọn 212 (2,26 cm2) gia cường cho phương có đoạn neo là: Lneo 30d = 30x12 =360mm, chọn Lneo = 400mm Bản thành a.Tải trọng Bản thành cấu kiện chịu uốn, lực nén thành trọng lượng thân thành, để đơn giản ta xem thành chịu uốn Bản thành có tỉ số cạnh dài chia cạnh ngắn lớn Theo phương cạnh ngắn hồ nước mái: ld/ln = 7,6/2,4 = 3,17 Theo phương cạnh dài hồ nước mái: ld/ln = 8,4/2,4 = 3,5 Do thành thuộc loại dầm Sơ đồ tải trọng tác dụng vào thành trình bày hình 4.12 SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 28 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Hình 4.12 Sơ đồ tải trọng tác dụng lên thành 2400 Do trường hợp tải bất lợi phía có gió hút, dùng tải trọng để xác định nội lực thành b Sơ đồ tính Bản làm việc theo phương, cắt dải có bề rộng 1m để tính toán, kích thước lấy từ trục dầm đến trục nắp Sơ đồ tính hình 4.13 Áplực nước Wh Hình 4.13a: Sơ đồ tải trọng tính thành c Xác định nội lực Dùng sap 2000 để tính nội lực thành ta có: nhịp M Wh Biểu đồàMomen gió gối MWh nhịp Mq Biểu đồMomen p lực nướ c gối Mq Hình 4.13b: Biểu đồ moment gió áp lực nước gây Giá trị Momen thành SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 29 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Mgối = 940 (daNm) Mnhịp = 490 (daNm) d Tính toán cốt thép Giả thiết: a = 1,5 cm : Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo ho = hthành – a = 12 -1,5 = 10,5 cm : Chieàu cao có ích tiết diện Cốt thép tính toán cấu kiện chịu uốn, sử dụng vật liệu bảng 4.6, công thước tính toán kiểm tra hàm lượng thép giống mục 2.3.1.c Kết tính toán thể bảng 4.14 Bảng 4.14 Tính cốt thép thành hồ nước mái Thép chọn Ô baûn Moment (daNm) A (cm ) tt s mm ) a (m m) Aschoïn (cm2) 0,05 0,06 0,3 4,13 10 190 4,13 9 Thành bể Mnhị 0,03 0,03 0,2 490 2,1 200 2,52 1 p e Kiểm tra nứt thành (theo trạng thái giới hạn 2) Theo tài liệu [3], ta coù: acrc l s 20(3,5 100 ) d Es Mgối 940 Nha än xét Tho ûa Tho ûa Trong đó: acrc - Bề rộng khe nứt =1 - Cấu kiện chịu uốn l = 1,2 - Hệ số kể đến tác dụng tải trọng dài hạn = 1,3 - Hệ số ảnh hưởng bề mặt thép (đối với thép tròn trơn) Es - Mun đàn hồi thép ( Es = 2.1x104 MPa) d - Đường kính cốt thép chịu lực - Hàm lượng cốt thép s M As z � h 'f � f 2 � � h �h z � 1 � f �0 � � � � SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 30 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI h 'f = -Cấu kiện chữ nhật f = -Không có cốt thép chịu nén 1 5( ) 1,8 10 M max Rb , ser b.h02 = (vì h’f = 0, f = 0) As 100% b.ho Nội lực tiêu chuẩn tác dụng lên thành: Mgối = 940 (daN.m) Mnhịp = 490 (daN.m) Bê tông nặng có B25, ta có bảng số liệu sau: Bảng 4.14’: Bảng kiểm tra bề rộng khe nứt thành M b ho As z acrc s mm 2 (daN.m) (cm) (cm) (cm ) (cm) (daN/cm ) (mm) ) 0,00 940 100 10,5 0,74 0,045 10,26 2334 0,12 Vaäy acrc = 0,12 mm < 0,2 mm Thỏa Bản đáy a Sơ đồ tính Xét tỉ số cạnh dài/cạnh ngắn ld/ln = 4,2/3,8 =1,1 < Bản loại kê cạnh Xét liên kết dầm với sàn theo tỉ số chiều cao dầm sàn: Do hd = 700, 500 vaø hs =140 hd/hs >3 : Do đáy liên kết ngàm với dầm Ô thuộc ô số 11 loại ô Sơ đố tính xem hình 4.15 4200 3800 Hình 4.15: Sơ đồ tính đáy SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 31 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI = 1,3 - Hệ số ảnh hưởng bề mặt thép (đối với thép tròn trơn) Es - Mun đàn hồi thép ( Es = 2.1x104 MPa) d - Đường kính cốt thép chịu lực - Hàm lượng cốt thép s M As z � h 'f � f 2 � � h �h z � 1 � f �0 � � � � h 'f = -Cấu kiện chữ nhật f = -Không có cốt thép chịu nén 1 5( ) 1,8 10 M max Rb , ser b.h02 = (vì h’f = 0, f = 0) As 100% b.ho Bê tông nặng có B25, ta có bảng số liệu sau: Bảng 4.16b: Bảng kiểm tra bề rộng khe nứt thành s M b ho As z acrc (daN/cm2 mm (daN.m) (cm) (cm) (cm ) (cm) (mm) ) ) 974,4 100 12,5 3,59 0,034 0,357 10,27 2643 0,18 Vaäy acrc = 0,18 mm < 0,2 mm Thỏa Dầm nắp dầm đáy a Xác đinh tải trọng Tải trọng từ nắp (bản đáy) truyền vào dầm nắp (dầm đáy) Tải trọng truyền theo qui luật tải tam giác tải hình thang Các tải trọng qui đổi tải trọng tương đương phân bố lên dầm theo công thức sau: SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 34 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Tải tương đương qui đổi từ tải tam giác: qtđ = q.B Tải tương đương qui đổi từ tải hình thang: qtđ = qB (1 ) SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 35 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Trong đó: ln 2.l d B - bề rộng nhận tải từ ô truyền vào dầm xem sơ đồ truyền tải tam giác, hình thang vào dầm nắp dầm đáy ld - cạnh dài ô q - tải trọng từ ô truyền vào Nếu nhịp dầm có dạng tải tam giác hình thang công thức tính tải tương đương qui đổi là: Hình 4.17: Nhịp có nhiều tải tam giác Hình 4.18: nhịp có nhiều tải hình thang Hình 4.19 4.20 sơ đồ truyền tải tam giác hình thang vào dầm nắp dầm đáy SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 36 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 7600 3800 3800 C 4200 D4(200x500) 4200 8400 D1(200x400) D3(200x500) B D2(200x400) Hình 4.19: Sơ đồ truyền tải vào dầm nắp 7600 3800 3800 C 4200 D8(300x800) 4200 8400 D5(300x700) D7(300x800) D6(300x700) B Hình 4.20: Sơ đồ truyền tải vào dầm đáy Bảng 4.21: Xác định tải tương đương qui đổi từ tải tam giác hình thang SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 37 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI q (daN/m ) Loại tải ld (m) ln (m) D1 399,4 Tam giaùc 4,2 3,8 D2 399,4 4,2 3,8 D3 399,4 4,2 3,8 D4 399,4 4,2 3,8 D5 3265,1 4,2 3,8 D6 3265,1 4,2 3,8 D7 3265,1 4,2 3,8 D8 3265,1 4,2 3,8 Lọai dầm Dầ m nắ p Dầ m đá y Hình thang Tam giác Hình thang Tam gíac Hình thang Tam giác Hình thang a (m) b (m) qtđ (daN/m) 3035,4 0,4 4,2 3674,5 1517,7 0,4 4,2 1837,2 24814,8 0,4 4,2 30038,9 12407,4 0,4 4,2 15019,5 Trọng lượng thân dầm: Dầm D1, D2: g = 0,2x0,4x2500 = 200 (daN/m) Daàm D3, D4: g = 0,3x0,7x2500 = 525 (daN/m) Daàm D5, D6: g = 0,3x0,7x2500 = 525 (daN/m) Daàm D7, D8: g = 0,3x0,8x2500 = 600 (daN/m) Tải trọng toàn phần Dầm D1: qD1 = 3035,4 + 200 = 3235,4 (daN/m) Daàm D2: qD2 = 3674,5 + 525 = 4199,5 (daN/m) Daàm D3: qD3 = 1517,7 + 525 = 2042,7 (daN/m) Daàm D4: qD4 = 1837,2 + 525 = 2362,2 (daN/m) Daàm D5: qD5 = 24814,8 + 525 = 25339,8 (daN/m) Daàm D6: qD6 = 30038,9 + 525 = 30563,9 (daN/m) Daàm D7: qD7 = 2500x0,12x2,4 + 12407,4 + 600 = 13727,4(daN/m) Daàm D8: qD8 = gbt + qtñ = 2500x0,12x2,4 + 15019,5 + 600 = 16339,5 (daN/m) b Sơ đồ tính Dầm nắp D1, D2 dầm đáy D5, D6 hệ dầm trực dao, dầm D3, D4 D7, D8 liên kết với cột liên kết ngàm Sơ đồ tính xem hình 4.22 SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 38 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Hình 4.22: Sơ đồ tính hệ dầm nắp D1, D2, D3, D4 dầm đáy D5, D6, D7, D8 c Tính nội lực Dùng phần mềm tính kết cấu Sap 2000 để xác định nội lực SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 39 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Hình 4.22: Biểu đồ Momen dầm nắp SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 40 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Hình 4.23: Biểu đồ lực cắt dầm nắp SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 41 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Hình 4.24: Biểu đồ Momen dầm đáy Hình 4.25: Biểu đồ lực cắt dầm đáy Bảng 4.26: Bảng nội lực dầm nắp dầm đáy hồ nước mái Moment Lực cắt (daNm) Dầm (daN) Gối Nhịp D1 23725 12493 D2 37349 17857 D3 27047 22006 16889 D4 27314 20216 16387 D5 183246 96489 D6 268948 128587 D7 188484 155321 116656 D8 197697 149505 117090 d Tính toán cốt thép + Cốt dọc: Dầm đáy D5, D6 tính với tiết diện chữ nhật bxh Công thức tính kiểm tra hàm lượng thép sau: R Rb 0,595 x145 3,1% - Dầm nắp Với: max = Rs 2800 SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 42 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI R Rb 0,563 x145 2, 2% - Dầm đáy, dầm nắp biên Rs 3650 Dầm D1, D2, D5, D6 tính cấu kiện chịu uốn chữ T Phần tiết diện chịu moment dương: cánh nằm vùng nén tham gia chịu lực với sườn Chiều rộng cánh tính sau: b’f = bd + 2C1 Trong đó: bd – bề rộng dầm tính toán; C1 – Phần nhô cánh, lấy không vượt giá trị bé giá trị: �1 � lnhipdâm 800 133, 33cm C1 ��6 � 9h ' f 9.8 72cm � max = Chọn C1 = 70 (cm) h’f - bề dày nắp (bản đáy) b’f = 20 + 2x70 = 160 (cm) Xác định vị trí trục trung hòa cách tính Mf: Mf = Rb.b’f.h’f.(ho – 0,5h’f) Nếu M Mf, trục trung hòa qua cánh tính toán với tiết diện chữ nhật lớn b’fxh Nếu M > Mf, trục trung hòa qua sườn tính cốt thép trường hợp theo tiết diện chữ T M Rb (b ' f b)h ' f (ho 0,5h ' f ) m = Rb b.ho Rb [ b.ho (b ' f b) h ' f ] As = Rs Phần tiết diện chịu moment âm: Cánh nằm vùng chịu kéo nên bỏ qua Tiến diện tính toán bxh Giả thiết tính toán: a – khoảng cánh từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo; Dầm nắp: a = cm Dầm đáy: a = cm ho – chiều cao có ích tiết diện ho = h – a Dầm nắp: ho = 40 - = 38 cm Dầm đáy D3, D4: ho = 50 – = 47 cm Dầm đáy D5, D6: ho = 70 – = 67 cm Bảng 4.29: Bảng tính toán cốt thép dầm nắp D1, D2 dầm đáy D5, D6 Bảng 4.30: Bảng tính toán cốt thép dầm nắp D3, D4 dầm đáy D7, D8 + Cốt đai Kiểm tra điều kiện để tính cốt đai: Nếu Q Qo = 0,5.b4.Rbt.b.ho Không cần tính cốt đai SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 43 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Nếu Q > Qo = 0,5.b4.Rbt.b.ho Cần phải tính tốn cốt đai Ta có: Đối với dầm nắp D1, D2: Qo = 0,5x1,5x10,5x20x38 = 5985 (daN) Qmax = 17857 (daN) > Qo Daàm D1, D2 cần tính toán cốt đai Đối với dầm nắp D3, D4: Qo = 0,5x1,5x10,5x20x47 = 7402,5 (daN) Qmax = 16889 (daN) > Qo Dầm D3, D4 cần tính toán cốt đai Đối với dầm đáy D5, D6: Qo = 0,5x1,5x10,5x20x47 = 7402,5 daN Qmax = 128587 (daN) > Qo Dầm D5, D6 cần phải tính toán cốt đai Đối với dầm đáy D7, D8: Qo = 0,5x1,5x10,5x30x67 = 15828,8 daN Qmax = 11790 (daN) > Qo Daàm D7, D8 cần phải tính toán cốt đai * Tính toán bố trí cốt đai Tính cốt đai theo công thức sau: 0, 75(b ' f b) h ' f f b.ho Với: b’f = b + 3h’f = 20 + 3x14 = 62 cm h’f : Chiều cao cánh 0, 75(62 20)14 �f 0, 469 < 0,5 Thoûa 20.47 2M b C* Qmax Neáu C* > 2ho C = C* Co = 2ho Nếu 2ho C* > ho C = C* vaø Co = C* Nếu C* < ho C = ho Co = C* M Qb b C Q Qb � qsw1 max Co Qb b (1 f ) Rbt b.ho Qb 2ho Chọn qsw = max (qsw1, qsw2) Khoảng cách cốt đai theo tính toán: R A att sw sw qsw � qsw SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 44 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Phần tính toán cốt đai dầm trình bày bảng sau SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 45 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Bảng 4.31: Bảng tính toán cốt đai Dầm Lực cắt (daN) D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 12493 17857 16889 16387 96489 128587 116656 117090 ho (cm) bđ (cm) 38 38 67 67 67 67 76 76 20 20 30 30 30 30 30 30 Vậy cốt đai cần bố trí là: Dầm D1: Tại 1/4 Tại 2/4 Dầm D2: Tại 1/4 Tại 2/4 Dầm D3: Tại 1/4 Tại 2/4 Dầm D4: Tại 1/4 Tại 2/4 Dầm D5: Tại 1/4 Tại 2/4 Dầm D6: Tại 1/4 Tại 2/4 att (cm) act (cm) Cốt đai 1/4 đầu nhịp 6,1 8,8 8,3 47,3 63 57,2 57,4 7,7 10,9 10,4 10,1 59,6 79,4 72 72,3 6a150 6a150 6a150 6a150 8a150 8a150 8a100 8a100 Cốt đai 2/4 nhịp 6a300 6a300 6a300 6a300 8a300 8a300 8a300 8a300 đầu dầm: 6a150 dầm: 6a300 đầu dầm: 6a150 dầm: 6a300 đầu dầm: 8a120 dầm: 8a300 đầu dầm: 8a90 dầm: 8a300 đầu dầm: 8a140 dầm: 8a300 đầu dầm: 8a150 dầm: a300 Bảng tính toán cốt đai dầm đáy D3, D4, D5, D6 trình bày bảng 4.31 Ở vị trí dầm D3 kê lên dầm D6 dầm D4 kê lên D5 có lực tập trung(chính V3, V4) Phải bố trí cốt treo để gia cường cho dầm D6, D5, công thức tính toán cốt treo trình bày đây: Diện tích cốt vai bò cần thiết: V Atr = Rs V - Lực tập trung vị trí dầm phụ kê lên dầm Rs – Cường độ thép làm cốt treo Dùng cốt treo , số đai cần thiết là: Dầm D7, D8 dùng cốt vai bò AIII, dầm D3, D4 dùng thép vai bò AII SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 46 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI Kết tính cốt treo trình bày bảng 4.32 Thép As bố trí V Atr Dầm chọn (cm2) (daN) (cm2) D3 D4 D7 D8 16889 6.03 16387 5.85 116656 31.96 117090 32.08 Bảng 4.32: Tính toán 6.28 2 6.28 2 32.17 4 32.17 4 cốt treo IV.3 TÍNH TOÁN CỘT HỒ NƯỚC MÁI Cột hồ nước mái chủ yếu chịu nén, tải ngang nhỏ.Nên ta xác định lực nén tác dụng xuống chân cột tính thép cột theo cấu kiện chịu nén tâm đủ a Tải trọng -Trọng lượng thân cột truyền xuống chân cột: Cột C1(30x30): GC1 = 0,3x0,3x3,4x2500x1,1 = 841,5 (daN) -Trọng lượng hồ nước truyền vào chân cột: Dựa vào mặt kiến trúc cột C1 nhận 1/4 khối lượng hồ nước Ta tính khối lượng hồ nước sau: oKhối lượng nắp + hoạt tải, đáy + nước đổ đầy bể: G1 = 399,4 + 3265,1 = 3664,5 (daN) oKhối lượng thành: G2 = 499,9(8,4+7,6)2=15996,8 (daN) oKhối lượng dầm là: -Trọng lượng thân dầm G3 = (0,2x0,4x7,6x2500 + 0,2x0,4x8,4x2500 + 0,2x0,5x7,6x2500x2 + 0,2x0,5x8,4x2500x2 + 0,3x0,7x7,6x2500 + 0,3x0,7x8,4x2500 + 0,3x0,8x7,6x2500x2 + 0,3x0,8x8,4x2500x2)1,1 = 42680 (daN) Vậy lực nén lớn chân cột: Cột C1: N = 841,5 + (3664,5 + 15996,8 + 42680)/4 = 16426,8 (daN) b Tính toán cốt thép Cốt thép cột tính theo cấu kiện chịu nén tâm với: N = 16426,8 (daN) Điều kiện liên kết đầu coät: lo = .l = 0,7x1 = 0,7 (m) Coät có tiết diện hình vuông: r = 0,288.b = 0,288x0,3 = 0,0864 (m) lo 0, 8,1 < 28 Tính độ mảnh: rmin 0, 0864 Bỏ qua uồn dọc chọn = SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 47 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI N Rb b.h Tính: A 0 st Rsc Nhận thấy khả chịu nén cột lớn so với lực nén tính toán được, cốt thép cột đựơc bố trí theo cấu tạo Cột C1: Bố trí 4 IV.4 BỐ TRÍ CỐT THÉP Bố trí cốt thép xem vẽ KC 03/7 SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 48 MSSV: ... dầm D3, D4 D7, D8 liên kết với cột liên kết ngàm Sơ đồ tính xem hình 4.22 SVTH: HỒ HỮU THỌ 105105134 Trang 38 MSSV: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG... tính nhu cầu dùng nước chung cư sau: Cứ người ngày đêm dùng 200l, chung cư có 16 tầng, mổi tầng có hộ, mổi hộ có khoảng người Do lượng nước yêu cầu mổi ngày cần cấp cho chung cư là: Vyc = 200x16x8x5... NGHIỆP KSXD K2005 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP NGỌC LAN GVHD: TH.S TRƯƠNG QUANG THÀNH CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 3800 4200 Hình 4.9: Sơ đồ tính nắp + Xác định nội lực Giả thiết tính toán: - Ô tính