Nín cần xem xĩt kỹ khi chọn hệ chịu lực năy.
1.2.3. Hệ kết cấu săn
° Trong cơng trình hệ săn cĩ ảnh hưởng rất lớn tới sự lăm việc khơng gian của kết cấu. Việc lựa chọn phương ân săn hợp lý lă điều rất quan trọng. Do vậy, cần phải cĩ sự phđn tích đúng để lựa chọn ra phương ân phù hợp với kết cấu của cơng trình.
° Ta xĩt câc phương ân săn sau:
a./ Hệ săn sườn
Cấu tạo bao gồm hệ dầm vă bản săn.
Ƣu điểm:
- Tính tôn đơn giản
- Được sử dụng phổ biến ở nước ta với cơng nghệ thi cơng phong phú nín thuận tiện cho việc lựa chọn cơng nghệ thi cơng.
Nhƣợc điểm:
- Chiều cao dầm vă độ võng của bản săn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của cơng trình lớn nín gđy bất lợi cho kết cấu cơng trình khi chịu tải trọng ngang vă khơng tiĩt kiệm chi phí vật liệu.
- Khơng tiết kiệm khơng gian sử dụng.
b./ Hệ săn ơ cờ
Cấu tạo gồm hệ dầm vuơng gĩc với nhau theo hai phương, chia bản săn thănh câc ơ bản kí bốn cạnh cĩ nhịp bĩ.
Ƣu điểm:
- Trânh được cĩ quâ nhiều cột bín trong nín tiết kiệm được khơng gian sử dụng vă cĩ kiến trúc đẹp, thích hợp với câc cơng trình yíu cầu thẩm mỹ cao vă khơng gian sử dụng lớn như hội trường, cđu lạc bộ...
Nhƣợc điểm:
- Khơng tiết kiệm, thi cơng phức tạp.
- Khi mặt bằng săn quâ rộng cần phải bố trí thím câc dầm chính. Vì vậy, nĩ cũng khơng trânh được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng.
1.3. SO SÂNH LỰA CHỌN PHƢƠNG ÂN KẾT CẤU
Qua xem xĩt, phđn tích câc hệ chịu lực như đê níu trín vă dựa văo câc đặc điểm của cơng trình như giải phâp kiến trúc, ta cĩ một số nhận định sau đđy để lựa chọn hệ kết cấu chịu lực chính cho cơng trình Chung cư COMA 16:
° Chung cư Coma 16 lă cơng trình cĩ 9 tầng, với chiều cao 36.3m so với mặt đất tự nhiín, diện tích mặt bằng tầng điển hình 21.6 m x 45.8m = 989.28m2
° Cơng trình cĩ chiều cao bĩ hơn 40m nín khơng cần phải xĩt đến ảnh hưởng của giĩ động.
° Do vậy, trong đồ ân năy ngoăi câc bộ phận tất yếu của cơng trình như: cầu thang, hồ nước..., hệ chịu lực chính của cơng trình được chọn lă khung theo sơ đồ giằng, vì hệ năy cĩ những ưu điểm như trín, phù hợp với qui mơ cơng trình, vă sơ đồ năy cĩ thể cho phĩp giảm kích thước cột tối đa trong phạm vi cho phĩp, vì khung cĩ độ cứng chống uốn tốt, nhưng độ cứng chống cắt kĩm, cịn vâch cứng thì ngược lại, cĩ độ cứng chống cắt tốt nhưng độ cứng chống uốn kĩm.
° Săn lă một trong những kết cấu truyền lực quan trọng trong nhă nhiều tầng kiểu khung giằng. Săn cĩ chức năng đảm bảo ổn định tổng thể của hệ thống cột, khung. Săn cứng cịn cĩ khả năng phđn phối lại nội lực trong hệ vâch cứng. Do đĩ, phải lựa chọn câc phương ân săn sao cho cơng trình kinh tế nhất, ổn định nhất vă mỹ quan nhất… Trong đồ ân năy chọn phương ân săn thiết kế lă phương ân săn bí tơng ơ cờ lă khả thi nhất vì cơng trình lă một chung cư, cĩ bước cột lớn 9.5m sẽ cĩ những thuận lợi sau:
Cho phĩp bố trí phịng linh hoạt
Mặt bằng kết cấu đơn giản
Chiều cao tầng giảm
Tiết kiệm bí tơng, cốt thĩp ít hơn 10 -80%
Thời gian thi cơng nhanh, trung bình 9-10 ngăy/ 1 tầng.
Kết luận:
1.4. LỰA CHỌN VẬT LIỆU 1.4.1. Kết cấu thĩp 1.4.1. Kết cấu thĩp
Ƣu điểm:
- Cĩ cường độ chịu lực cao kể cả nĩn, kĩo, uốn, cắt. Trọng lượng tương đối nhẹ, độ dẻo cao vă khả năng chống động đất tốt. Cấu kiện kết cấu thĩp cĩ thể chế tạo trong cơng xưởng với độ chính xâc cao, dễ lắp râp tại hiện trường, tiết kiệm lao động, dễ quản lý chất lượng, rút ngắn thời gian thi cơng cơng trình.
- Thích hợp cho câc cơng trình cao tầng.
Nhƣợc điểm:
° Giâ thănh cao.
° Khả năng phịng hoả kĩm
1.4.2. Kết cấu BTCT
Ƣu điểm:
° Giâ thănh thấp hơn thĩp
° BTCT cũng lă kết cấu chịu lực tương đối cao, độ cứng lớn, phịng hoả tốt
Nhƣợc điểm:
° Trọng lượng lớn, tốn nhiều nhđn cơng ở hiện trường vă thời gian thi cơng chậm hơn so với thĩp.
° Khả năng chịu lực của bí tơng kĩm hơn thĩp. Tuy nhiín gần đđy đê khắc phục được nhược điểm năy của bí tơng, hiện nay đang sử dụng bí tơng B25. Sử dụng bí tơng nhẹ cũng đang được xem lă một hướng tích cực nhằm giảm nhẹ trọng lượng bản thđn kết cấu.
1.4.3. Kết cấu tổ hợp thĩp - bítơng
Lă loại phât huy được ưu điểm vă khắc phục 1 số nhược điểm của cả 2 loại nĩi trín. Hiện đang được ứng nghiín cứu ứng dụng nhiều trong xđy dựng nhă cao tầng ở nhiều nước trín thế giới.
So với kết cấu thĩp, kết cấu năy sử dụng ít thĩp hơn, cĩ độ cứng lớn hơn, khả năng phịng hoả cao hơn vă cĩ giâ thấp hơn.
So với kết cấu bí tơng thì loại năy cĩ kích thước cấu kiện nhỏ hơn, trọng lượng bản thđn kết cấu nhỏ, khả năng chịu lực lớn.
Kết cấu loại năy thường sử dụng lăm cột cho nhă siíu cao tầng, cĩ nhiều ưu điểm như khả năng chịu lực lớn, kích thước bĩ vă phịng hoả tốt. Kết cấu dầm săn tổ hợp cũng đang được sử dụng phổ biến, ưu điểm về chịu lực, tiện lợi thi cơng, rút ngắn thời gian xđy dựng cơng trình.
1.4.4. Lựa chọn vật liệu
Do cơng trình khơng cao lắm, yíu cầu về khả năng chịu lực vă vấn đề phịng hỏa khơng quâ cao. Vă theo kinh nghiệm của câc cơng trình cao tầng khâc, lựa chọn vật liệu bí tơng cốt thĩp lă hợp lý.
° Bí tơng sử dụng cho kết cấu bín trín dùng mâc B22.5 với câc chỉ tiíu như sau:
Cường độ tính tôn :Rn = 130 daN/cm2
Cường độ chịu kĩo tính tôn: Rk = 10.5 daN/cm2
Mođun đăn hồi: Eb = 300x10-3 daN/cm2
° Cốt thĩp gđn 10 dùng cho kết cấu bín trín vă đăi cọc dùng loại AII với câc chỉ tiíu:
Cường độ chịu nĩn tính tôn RS = 2800 daN/cm2
Cường độ chịu kĩo tính tôn RS = 2800 daN/cm2
Cường độ tính cốt thĩp ngang: Rđ = 2250 daN/cm2
Modul đăn hồi Ea = 2,1x106 daN/cm2
° Cốt thĩp trơn <10 dùng loại AI với câc chỉ tiíu:
Cường độ chịu nĩn tính tôn Ra’ = 2250 daN/cm2
Cường độ chịu kĩo tính tôn Ra = 2250 daN/cm2
Cường độ tính cốt thĩp ngang: Rđ = 2250 daN/cm2
Modul đăn hồi Ea = 2,1x106 daN/cm2
° Vữa ximăng - cât, gạch xđy tường: : = 1800 daN/m3 ° Gạch lât nền Ceramic: = 2000 daN/m3.
1.5. XÂC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƢỚC CÂC KẾT CẤU 1.5.1. Chọn sơ bộ tiết diện săn 1.5.1. Chọn sơ bộ tiết diện săn
Chiều dăy săn chọn dựa trín câc yíu cầu:
Đảm bảo cho giả thiết săn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nĩ (để truyền tải ngang, chuyển vị…)
Yíu cầu cấu tạo: Trong tính tôn khơng xĩt việc săn bị giảm yếu do câc lỗ khoan treo mĩc câc thiết bị kỹ thuật (ống điện, nước, thơng giĩ,…). Do đĩ trong câc cơng trình nhă cao tầng, chiều dăy bản săn cĩ thể tăng đến 50% so với câc cơng trình khâc mă săn chỉ chịu tải đứng.
- Chọn bản săn bítơng cốt thĩp toăn khối theo [10], được chiều dăy bản săn 10cm vă săn vệ sinh vă console lă 10 cm.
- Chọn cầu thang dạng bản cĩ chiều dăy 10 cm
- Hồ nước cĩ chiều dăy bản nắp 8cm vă bản thănh lă 10 cm, bản đây lă 15cm. Dầm đỡ (20x30, 30x45)cm.
Lưu ý: Câc kích thước đê chọn trín được trình băy cụ thể trong từng chương cĩ liín quan.
1.5.2. Chọn tiết diện dầm
Theo điều 3.3.2 Cấu tạo khung nhă cao tầng - TCXD 198:1997 (phù hợp với biện phâp cấu tạo do Ủy ban bítơng Chđu Đu qui định): dầm phải đủ độ dẻo vă cường độ cần thiết khi chịu tải trọng động đất.
Chiều rộng tối thiểu của dầm khơng chọn nhỏ hơn 200mm vă tối đa khơng hơn chiều rộng cột cộng với 1,5 lần chiều cao tiết diện. Chiều cao tối thiểu tiết
diện khơng nhỏ hơn 300mm. Tỉ số chiều cao vă chiều rộng tiết diện khơng lớn hơn 3.
- Console vă hệ dầm mơi lấy tiết diện 20 x 30 cm.
1.5.3. Chọn tiết diện cột
Đối với nhă cao tầng khi tính tôn khi chọn tiết diện cột cho thỏa mên lực nĩn theo cơng thức chọn sơ bộ Fc kN R/ b thường khơng thỏa mên câc yíu cầu về hăm lượng thĩp cũng như câc yíu cầu về thi cơng (khơng được giảm tiết diện đột ngột). Vì vậy sau khi chạy Etabs tìm dao động hợp lý vă tính thĩp lặp đi lặp lại nhiều lần, quyết định chọn kích thước cho cột như sau:
Tầng hầm-1-2 : 500x700(mm)
Tầng 3-4-5 : 400x600 (mm)
Tầng 6-7-8 : 300x500 (mm)
1.6. CÂC TIÍU CHUẨN ĐƢỢC SỬ DỤNG
- Tải trọng vă tâc động tiíu chuẩn TCVN 2737 - 1995. - Tiíu chuẩn thiết kế nền vă mĩng 20 TCN - 174 - 89. - Tiíu chuẩn thiết kế nền nhă cơng trình TCXD - 45 - 78 .
- Tiíu chuẩn thiết kế kết cấu bí tơng cốt thĩp TCVN - 5574 - 91. - Tiíu chuẩn thiết kế kết cấu thĩp TCVN - 5575 - 1991.
- Quy phạm thi cơng vă nghiệm thu kết cấu BTCT TCVN - 5578 - 1991. - Tiíu chuẩn thiết kế gạch đâ TCVN - 5573 - 1991.
- Chương trình phđn tích hệ kết cấu Etabs 9.05
- Chỉ dẫn tính tôn thănh phần động của tải trọng giĩ theo TCVN 2737: 1995 TCXD 229 :1995.
CHƢƠNG 4
THIẾT KẾ SĂN TẦNG 2