Kỹ thuật kết cấu chống cháy và chịu tải cho công trình chung cư trương đình hội

MỤC LỤC

Vị trí công trình

Từ dự án cũng rất thuận tiện di chuyển Vào Trung tâm Thành phố Quận 5, Quận 1.

Điều kiện khí hậu thủy văn

Gió Đông Nam và Nam thịnh hành vào mùa khô; gió Tây Nam thịnh hành vào mùa mưa; riêng gió Bắc thịnh hành vào giao thời giữa hai mùa. Quận nằm trong vùng rất ít thiên tai về khí hậu, biến động thời tiết đáng kể nhất ở Quận cũng như của thành phố là tình trạng hạn cục bộ trong mùa mưa (mùa mưa đến muộn hoặc kết thúc sớm hoặc có các đợt hạn trong mùa mưa). Thủy văn a) Mạng lưới sông chính. - Sông Cần Giuộc là sông nhánh của sông Soài Rạp, hợp lưu tại ngã 3 sông Soài Rạp và sông Vàm Cỏ, sông dài khoảng 38km, đoạn chảy qua Quận 8 dài 2,2km. b) Các kênh, rạch trong Quận. Hệ thống sông, kênh, rạch của Quận 8 khá dày, bao gồm nhiều kênh rạch lớn nhỏ như: sông Bến Lức, sông Ông Lớn, kênh Lò Gốm, kênh Tàu Hủ, rạch Hiệp Ân, rạch Nước Lên,.. với tổng chiều dài khoảng 30km. Hệ thống kênh rạch này kết hợp với các rạch nhỏ, mạng lưới thoát nước dọc tuyến đường giao thông tạo ra hệ thống thoát nước chính cho toàn Quận, tạo khả năng tiêu nước về mùa mưa cũng như khi triều cường. Hệ thống sông, kênh, rạch như trên đã tạo nên những lợi thế riêng của quận trong giao thông đường thủy, điều tiết không khí, tiêu thoát nước mưa, nước thải trong khu dân cư, các cơ sở sản xuất.. c) Chế độ thuỷ văn của các sông, kênh, rạch phụ thuộc vào 2 yếu tố chính là chế độ bán nhật triều sông Sài Gòn và chế độ mưa.

Quy mô và đặc điểm công trình

Quy hoạch

Giải pháp bố trí mặt bằng

Giải pháp cấu tạo

Giải pháp mặt đứng và hình khối

Giải pháp giao thông

Giải pháp xanh

SVTH: Nguyễn Quốc Công Danh MSSV: 18149226 Trang 6 CÁC HỆ THỐNG KĨ THUẬT CHÍNH TRONG CÔNG TRÌNH.

Hệ thống chiếu sáng

Hệ thống điện

Hệ thống cấp nước sinh hoạt

Hệ thống thoát nước mưa và khí gas

Hệ thống báo cháy

Hệ thống cứu hỏa bằng hóa chất và nước

Nếu sử dụng các loại vật liệu trên sẽ giảm được đáng kể tải trọng cho công trình, kể cả tải trọng đứng cũng như tải trọng ngang do lực quán tính. Trong điều kiện nước ta hiện nay thì vật liệu bê tông cốt thép hoặc thép là loại vật liệu đang được các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong các kết cấu nhà cao tầng.

Bảng 2.1. Thông số vật liệu TCVN 5574-2018
Bảng 2.1. Thông số vật liệu TCVN 5574-2018

Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn

Nguyên tắc tính toán, kết cấu

 Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe nứt.  Khụng cú những biến dạng quỏ giới hạn cho phộp như độ vừng, gúc xoay, gúc trượt, dao động.

Lựa chọn phần mềm tính toán

Các dạng kết cấu cơ bản

Ngoài ra kết cấu vách cứng còn có trọng lượng lớn, độ cứng kết cấu lớn nên tải trọng động đất tác động lên công trình cũng lớn và đây là đặc điểm bất lợi cho công trình chịu tác động của động đất. Kết cấu ống có khả năng chịu tải trọng ngang tốt, có thể sử dụng cho những công trình cao đến 60 tầng với kết cấu ống BTCT và 80 tầng với kết cấu ống thép.

Các dạng kết cấu hỗn hợp

Nhược điểm của kết cấu loại này là các cột biên được bố trí dày đặc gây cản trở mỹ quan cũng như điều kiện thông thoáng của công trình. Kết cấu ống tổ hợp cũng có những nhược điểm như kết cấu ống, ngoài ra, do sự có mặt của các vách bên trong nên phần nào ảnh hưởng đến công năng sử dụng của công trình.

Các dạng kết cấu đặc biệt

- Khung ghép được cấu tạo theo cách liên kết một số tầng và một số nhịp, thường có kích thước và tiết diện lớn. Khung tầng trong hệ kết cấu này được xem là hệ kết cấu thứ cấp chủ yếu là để truyền các tải trọng đứng lên hệ khung ghép.

Kết cấu khung

Nói chung, tình trạng chịu lực của các cấu kiện gần như nhau, do đó vật liệu cũng gần như vậy. Kết cấu khung ghép thích hợp cho những ngôi nhà siêu cao tầng và hiện nay đang được thế giới quan tâm.

Sàn

Khung ghép thường có độ cứng lớn, là kết cấu chịu lực chính của công trình. Trong một số trường hợp tại các tầng trên có thể bỏ hệ khung tầng để tạo ra không gian lớn.

Móng

Sợ bộ tiết diện cột

Chiều dày sàn

Kích thước tiết diện dầm được xác định sơ bộ thông qua nhịp dầm (dự theo công thức kinh nghiệm) sao cho đảm dảo thông thuỷ cần thiết trong chiều cao tầng, đủ khả năng chịu lực.

Giải pháp kết cấu đứng

Cầu thang tầng điển hình của công trình này là cầu thang 2 vế dạng bản.

Tĩnh tải

Hoạt tải

Nếu h / hdt b3 thì liên kết giữa bản thang nghiêng và dầm chiếu nghỉ được xem là khớp. Nếu h / hdt b3 thì liên kết giữa bản thang nghiêng và dầm chiếu nghỉ được xem là ngàm.

Biểu đồ nội lực

Tính toán cốt thép

Tải trọng

Xác định nội lực

Tính cốt thép dọc

Tính cốt thép đai

Nhóm sàn tầng 3 - 15 chiếm số lượng lớn nhất do đó chọn nhóm sàn này để tính toán sàn điển hình.

Tải trọng tác dụng lên sàn

Để đơn giản cho việc mô hình sàn bằng phần mềm SAFE, ta quy tải tường nằm bên trong mỗi ô sàn thành lực phân bố đều tác dụng lên sàn. Tùy theo công năng sử dụng của các phòng mà các ô sàn chịu các hoạt tải sử dụng khác nhau.

Bảng 4.1. Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn điển hình
Bảng 4.1. Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn điển hình

Mô hình sàn

Nguyờn lý chia dóy strip: Bố trớ đều theo ẳ sàn giỏp cột (dóy column strip ) và ẵ cạch sàn (dãy middle strip), chia dãy strip 1m để tính toán.

Kiểm tra độ vừng

Tính toán thép sàn tầng điển hình

Kiểm tra nứt cho sàn

Tải trọng tác dụng lên sàn

Tổng tĩnh tải chưa kể trọng lượng bản thân sàn 2.491 Với các căn hộ có tường nằm trên sàn, chọn tải tường quy đổi lớn nhất trong các căn hộ gtx 3.05 kN/m 2 cộng thêm vào tĩnh tải sàn. Chú ý: Tĩnh tải các khu vực chỉ bao gồm các lớp, không bao gồm trọng lượng bê tông cốt thép.

Bảng 5.2. Tĩnh tải tác dụng lên sàn tầng hầm
Bảng 5.2. Tĩnh tải tác dụng lên sàn tầng hầm

Tải trọng gió

Tải trọng gió tĩnh được qui về thành lực tập trung tại các cao trình sàn, lực tập trung này được đặt tại tâm hình học của mỗi tầng (Wtcx là lực gió tiêu chuẩn theo phương X và Wtcy là lực gió tiêu chuẩn theo phương Y), lực gió bằng áp lực gió nhân với diện tích đón gió). SVTH: Nguyễn Quốc Công Danh MSSV: 18149226 Trang 50 Việc tính toán tần số dao động riêng của 1 công trình nhiều tầng là rất phức tạp, do đó, cần phải có sự hỗ trợ của các chương trình máy tính.

Bảng 5.8. Bảng tính gió tĩnh theo phương X
Bảng 5.8. Bảng tính gió tĩnh theo phương X

Tải trọng động đất

- TB (s) là giới hạn dưới của chu kỳ, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc. - TD (s) là giá trị xác định điểm bắt đầu của phần phản ứng dịch chuyển không đổi trong phổ phản ứng.

Theo tải gió

Theo tải động đất

Kiểm tra chuyển vị đỉnh

Kiểm tra gia tốc đỉnh

Kiểm tra lật

Kiểm tra chuyển vị lệch tầng

Kiểm tra điều kiện P-Delta (phân tích hiệu ứng bậc 2)

Tính toán cốt thép dọc

Hàm lượng cốt thép tính toán ra được và hàm lượng bố trí phải thỏa điều kiện sau: min    max; s. Tính toán cho giá trị nội lực tại gối trái và gối phải của dầm B4 tương tự giá trị nội lực tại nhịp.

Tính toán thép đai dầm

Tính toán vách trục B và trục 4

Chiều dài B của vùng biên có giá trị lớn nhất là L/2, nếu vượt quá giá trị này cần tăng bề dày vách. Trường hợp bê tông đã đủ khả năng chịu lực thì cốt thép chịu nén trong vùng này được đặt theo cấu tạo.

Bảng 5.29. Tính toán thép vách
Bảng 5.29. Tính toán thép vách

Số liệu địa chất

Lựa chọn phương án móng

Với cọc ép đúc sẵn, từ nhà sản xuất đã có được các thông số của cọc vậy nên không cần tính lại sức chịu tải của cọc.

Bảng 6.3. Bảng quy đổi tên cột và vách trên Etabs tương ứng trên bản  vẽ
Bảng 6.3. Bảng quy đổi tên cột và vách trên Etabs tương ứng trên bản vẽ

Sức chịu tải theo vật liệu

Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lí của đất nền

Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ của đất nền

Sức chịu tải theo chỉ số chuẩn SPT

Xác định sức chịu tải cọc ly tâm D600

Nc,d là giá trị tính toán tải trọng tác dụng lên cọc Rc,d là trị tính toán sức chịu tải trọng nén của cọc.

Xác định số lượng và bố trí cọc

Kiểm tra phản lực đầu cọc

Khi tính toán bằng tay, chúng ta giả thuyết là đài tuyệt đối cứng nên đã bỏ qua độ vừng của đài khi chịu lực, cũn tớnh toỏn trong phần mềm cú xột đến. Tương tự như thế khi tính tay, đầu cọc được xem như cố định, còn khi dùng phần mềm, cọc được gán là liên kết đàn hồi nên sẽ có chuyển vị đứng.

Bảng 6.7. Phản lực đầu cọc móng M1
Bảng 6.7. Phản lực đầu cọc móng M1

Kiểm tra móng

Nhưng giá trị Pmax và Pmin thu được từ mô hình và kết quả tính tay chênh lệch từ 2% đến 10% điều này chứng tỏ độ chính xác của mô hình là cao. Trọng lượng khối móng quy ước: là trọng lượng khối móng quy ước bao gồm trọng lượng cọc, đài cọc và khối lượng đất trong khối móng quy ước.

Tính toán thép đài móng

Xác định số lượng và bố trí cọc

Kiểm tra phản lực đầu cọc

So sánh phản lực đầu cọc giữa tính tay và tính bằng SAFE Tổ hợp Phản lực Đơn vị Tính tay So sánh Tính máy Chênh. Vì vậy những móng sau sinh viên sẽ dùng phần mềm SAFE 2014 để kiểm tra phản lực đầu cọc và tính thép cho đài móng.

Kiểm tra móng

SVTH: Nguyễn Quốc Công Danh MSSV: 18149226 Trang 109 Bề rộng và chiều dài của khối móng tương đương được tính bằng cách mở rộng từ mép ngoài của hàng cọc ngoài cùng về các phía với góc mở tb. SVTH: Nguyễn Quốc Công Danh MSSV: 18149226 Trang 110 Trọng lượng khối móng quy ước: là trọng lượng khối móng quy ước bao gồm trọng lượng cọc, đài cọc và khối lượng đất trong khối móng quy ước.

Tính toán thép đài móng

Xác định số lượng và bố trí cọc

Kiểm tra phản lực đầu cọc

Kiểm tra móng

SVTH: Nguyễn Quốc Công Danh MSSV: 18149226 Trang 121 Bề rộng và chiều dài của khối móng tương đương được tính bằng cách mở rộng từ mép ngoài của hàng cọc ngoài cùng về các phía với góc mở tb. SVTH: Nguyễn Quốc Công Danh MSSV: 18149226 Trang 122 Trọng lượng khối móng quy ước: là trọng lượng khối móng quy ước bao gồm trọng lượng cọc, đài cọc và khối lượng đất trong khối móng quy ước.

Tính toán thép đài móng

Để đơn giản tính toán, vẫn sử dụng các thông số sức chịu tải của cọc ở mục 6.2 vì sự thay đổi là không nhiều.

Xác định số lượng và bố trí cọc

Kiểm tra phản lực đầu cọc

Kiểm tra móng

i góc ma sát trong của đất ở lớp i mà cọc đi qua li chiều dài đoạn cọc qua lớp i mà cọc đi qua. II là giá trị trung bình theo từng lớp của trọng lượng thể tích đất nằm phía trên độ sâu đặt móng.

Bảng 6.26. Bảng tính lún móng M2
Bảng 6.26. Bảng tính lún móng M2

Tính toán thép đài móng

Trong xu hướng xây dựng hiện đại như ngày nay, việc đẩy nhanh vấn đề thi công là điều hết sức quan trọng, đi cùng với đó là sự tiết kiệm về mặt kinh tế. Vì vậy có thể sử dụng biện pháp cốp pha nhôm trong thi công, vừa nhanh chóng trong việc tháo lắp, vừa có thể tiết kiệm vì chúng được sử dụng lại nhiều lần cho các hạng mục và cho nhiều công trình khác nhau.

Chi tiết tấm nhôm

Áp lực tính toán

Kiểm tra cốp pha móng

Kiểm tra ty la

Chọn các thanh giữ ổn định cốp pha