5. THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 6. THIẾT KẾ TẦNG CỨNG
4.1. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ĐỨNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH 1. Tải trọng thường xuyên
4.1.1.2 Trọng lượng các lớp trát kiến trúc bề mặt kết cấu
Trọng lượng này được bổ sung thành tải trọng phân bố đều trên mặt các phần tử theo phương lực tác dụng.
Bảng 4.1. Trọng lượng các lớp trên mặt sàn tầng hầm:
STT Lớp vật liệu
kN/m3 m kN/m2 N kN/m2
3 Vữa tạo phẳng 16 0,025 0,4 1,3 0,52
4 Vữa trát trần 16 0,015 0,24 1,3 0,312
Tổng 0,64 0,832
Bảng 4.2. Trọng lượng lớp kiến trúc trên mặt sàn tầng 1 đến tầng kỹ thuật:
STT Lớp vật liệu
kN/m3 m kN/m2 n kN/m2
1 Gạch Lát Ceramic 2 0.015 0.03 1.1 0.033
2 Vữa Lót 1.6 0.02 0.032 1.3 0.0416
3 Vữa trát trần 1.6 0.015 0.024 1.3 0.0312
Tổng 0.086 0.1058
Bảng 4.3. Trọng lượng lớp kiến trục mặt sàn sảnh ngoài trời:
STT Lớp vật liệu
kN/m3 m kN/m2 N kN/m2
1 Gạch Lá Nem 1.5 0.02 0.03 1.1 0.033
2 Vữa Lót 1.6 0.02 0.032 1.3 0.0416
3 Vữa trát trần 1.6 0.02 0.024 1.3 0.0312
Tổng 0.09 0.1058
Bảng 4.4. Trọng lượng lớp kiến trúc trên mặt sàn tầng thượng và tum thang:
STT Lớp vật liệu
kN/m3 m kN/m2 n kN/m2
1 Gạch Lá Nem 1.5 0.02 0.03 1.1 0.033
2 Gach Chống Nóng 1.5 0.2 0.3 1.1 0.33
3 Vữa Lót 1.6 0.02 0.032 1.3 0.0416
4 Vữa Trát Trần 1.6 0.015 0.024 1.3 0.0312
Tổng 0.386 0.4358
Trọng lượng bản thang:
- Hệ số độ dốc bản thang k = 1.120.
- Gạch lát dày 0,5cm: 1,1 x 18 x 0005 = 0,099 kN/m2 - Vữa lát dày 2cm: 1,3 x 16 x 0,020 = 0,416 kN/m2 - Vữa tạo phẳng dày 2,5cm: 1,3 x 16 x 0,025 = 0,52 kN/m2 - Gạch xây bậc 15cm: 1,3 x 18 x 0,075 = 1,755 kN/m2 - Bản bê tông dày 14cm: 1,1 x 25 x 0,14 x 1,12 = 4,312 kN/m2 - Vữa trát đáy dày 1,5cm: 1,3 x 16 x 0,015 x 1,12 = 0,349 kN/m2 Tổng cộng: 7,451 kN/m2.
Trọng lượng các lớp trát quanh thành thang máy:
- Vữa trát 2 bên dày 3cm: 1,3 x 20 x 0,030 = 0,780 kN/m2. 4.1.1.3. Trọng lượng tường
Trọng lượng trên 1m2 tường.
Tường 22 gạch rỗng:
- Gạch dày 22cm: 1,1 x 14 x 0,220 = 3,388 kN/m2 - Vữa trát 2 bên dày 3cm: 1,3 x 20 x 0,030 = 0,780 kN/m2 Tổng cộng: 4,168 kN/m2. Tường 11 gạch rỗng:
- Gạch dày 11cm: 1,1 x 14 x 0,110 = 1,694 kN/m2 - Vữa trát 2 bên dày 3cm: 1,3 x 20 x 0,030 = 0,780 kN/m2 Tổng cộng: 2,474 kN/m2. Tường 22 gạch đặc:
- Gạch dày 22cm: 1,1 x 18 x 0,220 = 4,356 kN/m2 - Vữa trát 2 bên dày 3cm: 1,3 x 20 x 0,030 = 0,780 kN/m2
Tổng cộng: 5.136 kN/m2.
Tường 11 gạch đặc:
- Gạch dày 11cm: 1,1 x 18 x 0,110 = 2,178 kN/m2 - Vữa trát 2 bên dày 3cm: 1,3 x 20 x 0,030 = 0,780 kN/m2
Tổng cộng: 2,958 kN/m2.
Vách ngăn nhẹ dày 1cm:
- Vách dày 1cm: 1,2 x 18 x 0,010 = 0,216 kN/m2. Trọng lượng tường các tầng. (kN/m)
(Chú thích: dòng thứ hai là trọng lượng tường có kể đến các lỗ cửa, hệ số lỗ cửa lấy chung bằng 0,85).
Bảng 4.5 Trọng lượng tường các tầng:
Tầng htường Tường 33 Tường 22 Tường 11
(m) Đặc Rỗng Đặc Rỗng Đặc Rỗng
Hầm 2,80 20,48 16,41 14,38 11,67 8,28 6,93
2,80 17,41 13,95 12,22 9,92 7,04 5,89
1 đến 6 3,80 27,79 22,28 19,52 15,84 11,24 9,40
3,80 23,62 18,93 16,59 13,46 9,55 7,99
6 đến 29 2,80 20,48 16,41 14,38 11,67 8,28 6,93
2,80 17,41 13,95 12,22 9,92 7,04 5,89
Tường
chắn mái 1,20 8,78 7,03 6,16 5,00 3,55 2,97
Chân vách
kính 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Tải trọng tường và vách ngăn được phân thành tải phân bố trên các dầm liên quan hoặc chia vào các nút sàn (tại vị trí không có dầm). Cũng có thể tạo dầm không có thuộc tính (phần tử phi kết cấu) trong KCW và gán tải lên tại những vị trí có tải tường.
4.1.1.4. Bể nước mái
Chiều dài bể L = 7,30 m Chiều rộng bể B = 5,80 m Chiều cao bể H = 3,00 m Chiều dày đáy bể d1 = 0,20 m Bề dày thành bể d = 0,30 m Chiều dày nắp bể d = 0,15 m
Khoảng hở từ mực nước lớn nhất đến đáy nắp bể b = 0,10 m - Trọng lượng nước trong bể:
1,0 x 10 x 6,70 x 5,20 x 2,55 = 888,42 kN - Trọng lượng đáy bể:
1,1 x 25 x 7,30 x 5,80 x 0,20 = 232,87 kN - Trọng lượng nắp bể:
1,1 x 25 x 7,30 x 5,80 x 0,15 = 174,65 kN - Trọng lượng thành bể:
1,4 x 25 x 25,60 x 2,65 x 0,30 = 712,32 kN
Tổng cộng: 2008,26 kN
Hệ số độ tin cậy 1,4 khi tính trọng lượng thành bể là để kể đến trọng lượng dầm bể.
Phân thành tải phân bố đều trên ô sàn kích thớc 7,30 x 5,80 m q = 2008,26 / ( 7,30 x 5,80 ) = 47,43 kN/m2 4.1.2. Áp lực đất lên tường chắn
Khi tính toán kết cấu chắn giữ, áp lực tác động vào bề mặt tiếp xúc của kết cấu chắn giữ với thể đất tức là áp lực đất. Độ lớn và quy luật phân bố của áp lực đất có liên quan với các nhân tố hướng và độ lớn của chuyển vị ngang của kết cấu chắn giữ, tính chất của đất, độ cứng và độ cao của vật kết cấu chắn giữ, nhưng do việc xác định chúng khá phức tạp ngay trong trường hợp đơn giản nhất nên hiện nay vẫn dùng lí thuyết Coulumb với những hiệu chỉnh bằng số liệu thực nghiệm.
- Áp lực đất tĩnh. Như tường chắn đất cứng duy trì ở vị trí tĩnh tại bất động (không bị dịch chuyển) thì áp lực đất tác dụng vào tường gọi là áp lực đất tĩnh. Hợp lực của áp lực đất tĩnh tác động trên mỗi mét dài tường chắn đất biểu thị bằng Eo(kN/m), cường độ áp lực đất tĩnh biểu thị bằng po( kPa).
- Áp lực đất chủ động. Nếu tường chắn đất dưới tác động của áp lực đất lấp mà tường dịch chuyển theo chiều đất lấp, khi đó áp lực đất tác động vào tường sẽ từ áp lực đất tĩnh mà giảm dần đi, khi thể đất ở sau tường đạt đến giới hạn cân bằng, đồng thời xuất hiện mặt trượt liên tục làm cho thể đất trượt xuống, khi đó áp lực đất giảm đến trị nhỏ nhất, gọi là áp lực chủ động, biểu thị bằng EA (kN/m) và pa (kPa).
- Áp lực đất bị động. Nếu tường chắn đất dưới tác dụng của ngoại lực di động theo chiều đất lấp, khi đó áp lực đất tác động vào tường sẽ từ áp lực đất tĩnh mà tằng dần lên, liên tục cho đến khi thể đất đạt giới hạn cân bằng, đồng thời xuất hiện mặt trượt liên tục, thể đất ở phía sau tường bị chèn đẩy lên. Khi đó, áp lực đất tăng tới trị số lớn nhất, gọi là áp lực đất bị động, biểu thị bằng EP (kN/m) và pp (kPa).
a) áp lực đất tĩnh; b) áp lực đất chủ động; c) áp lực đất bị động Hình 4.1. Các loại áp lực đất tác dụng lên tường chắn
Bởi khi thiết kế ta đảm bảo chuyển vị tường tầng hầm là rất nhỏ, khi đó ta chỉ xét đến áp lực đất tĩnh của đất lên tường tầng hầm.
Bảng 4.6. Chỉ tiêu cơ lý các lớp đất:
ST
T Tờn lớp
Độ dà
y
Độ
sâu γ(w) Tỷ trọn
g
e γ(đn)
m m kN/m
3 kN/m3
1 Đất lấp 3 3
2 Sét pha xám nâu chuyển xuống
xám ghi dẻo mềm, dẻo chảy 2 5 18.3 2.68 0.9 8 3 Sét xám trắng, vàng nhạt,
dẻo cứng 5.5 10.5 19 2.7 0.8
5 4 Sét pha nâu vàng, xám ghi có chỗ
đốm đỏ, nửa cứng, dẻo cứng 3.5 14 19.1 2.71 0.8 1 5 Sét pha nâu xám, nâu hồng dẻo
mềm 6.6 20.6 18.5 2.69 0.9
2 8.5
6 Cát hạt nhỏ, mầu xám nâu vàng,
trạng thái chặt vừa 5.9 26.5 20.1 2.66 10.1
7 Cát hạt trung, hạt nhỏ, mầu xám vàng, xám ghi lẫn sạn,chặt vừa đến chặt
5.3 31.8 19.9 2.67 9.9
8 Sỏi sạn, cuội nhỏ lẫn nhiều cát
mầu xám trắng xám vàng. 4.7 36.5 19.5 2.68 9.5
9
Cát vàng hạt trung chuyển xuống cát hạt thô lẫn sạn sỏi, trạng thái
chặt đến rất chặt 8.5 45 19.7 2.67 0.5 10.93
10 Cuội sỏi lẫn sạn cát mầu xám vàng
xám trắng
Căn cứ vào kết quả khảo sát địa chất, địa tầng được phân theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau: