Đề tài Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh

pdf 213 trang huongle 1620
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đề tài Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfde_tai_tru_so_lam_viec_va_van_phong_cho_thue_phu_minh.pdf

Nội dung text: Đề tài Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh

  1. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Mục lục Mục lục 1 Lời nói đầu 11 PHẦN I: PHẦN KIẾN TRÚC Ch•ơng 1: Kiến trúc 12 1.1. Giới thiệu công trình 12 1.2. Điều kiện tự nhiên, kính tế xã hội 12 1.2.1 Điều kiện tự nhiên 12 1.2.2. Điền kiện xã hội 13 1.3. Các giải pháp về kiến trúc 13 1.3.1. Giải pháp mặt bằng 13 1.3.2. Giải pháp mặt đứng 14 1.3.3. Giải pháp giao thông trong công trình 14 1.3.4. Giải pháp thông gió, chiếu sáng 15 1.3.4.1. Giải pháp chiếu sáng 15 1.3.4.2. Giải pháp thông gió 15 1.3.5. Giải pháp cấp điện trong công trình 15 1.3.6. Giải pháp cấp, thoát n•ớc 16 1.3.7. Giải pháp thông tin 16 1.3.8. Hệ thống phòng hoả và cứu hoả 16 1.3.9. Giải pháp kết cấu 17 1.3.9.1.Sơ bộ về lựa chọn bố trí l•ới cột, bố trí các khung và kết cấu chịu lực chính 17 1.3.9.2. Sơ bộ kết cấu tổng thể và vật liệu sử dụng, giải pháp móng dự kiến 17 PHẦN II: PHẦN KẾT CẤU Ch•ơng 2: Lựa chọn giải pháp két cấu 18 2.1. Sơ bộ ph•ơng án kết cấu 18 2.1.1. Phân tích các dạng kết cấu 18 2.1.1.1. Ph•ơng án kết cấu 18 2.1.1.2. Ph•ơng án hệ kết cấu chịu lực 19 2.1.1.3. Ph•ơng pháp tính toán hệ kết cấu chịu lực 20 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 17
  2. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 2.1.2. Ph•ơng án lựa chọn 21 2.1.3. Kích th•ớc sơ bộ của kết cấu 21 2.1.3.1. Chọn kích th•ớc tiết diện sàn 21 2.1.3.2. Chọn kích th•ớc tiết diện dầm 22 2.1.3.3. Chọn kích th•ớc tiết diện cột 22 2.1.3.4. Chọn chiều dầy của vách 23 2.1.3.5. Giải pháp vật liệu 25 2.2. Tính toán tải trọng 26 2.2.1.Tĩnh tải 26 2.2.1.1.Tĩnh tải sàn, dầm 26 2.2.1.2.Tải trọng t•ờng xây 28 2.2.1.3. áp lực đất chủ động tác dụng lên t•ờng tầng hầm 30 2.2.1.4. Cơ sở lý thuyết xác định tải trọng truyền vào khung 30 2.2.1.5. Xác định tĩnh tải truyền vào khung 32 2.2.2. Hoạt tải 35 2.2.2.1. Truyền hoạt tải từ sàn mái vào khung 36 2.2.2.2. Truyền hoạt tải từ sàn điển hình vào khung 37 2.2.2.3. Truyền hoạt tải từ sàn tầng 1 vào khung 37 2.2.3. Tải trọng gió 38 2.2.3.1. Cơ sở xác định 38 2.2.3.2. Xác định tải trọng gió 39 2.2.4. Tải trọng đặc biệt 39 2.2.5. Lập sơ đồ các tr•ờng hợp tải trọng 39 2.3.Tính toán nội lực cho công trình 42 2.3.1.Tính toán nội lực cho các kết cấu chính của công trình 42 2.3.2. Tổ hợp nội lực 43 2.3.2.1. Cơ sở cho việc tổ hợp 43 2.3.2.2. Tổ hợp nội lực cho cột 43 2.3.2.3. Tổ hợp nội lực cho dầm 43 2.3.3. Kết xuất biểu đồ nội lực 43 Ch•ơng 3: Tính toán sàn 44 3.1.Tính toán ô sàn phòng làm việc 44 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 18
  3. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 3.1.1. Số liệu tính toán 44 3.1.2. Tải trọng 44 3.1.3. Tính toán nội lực 45 3.1.4. Tính toán cốt thép 46 3.1.4.1.Tính toán cốt thép chịu mômen d•ơng M1 M2 46 3.1.4.2. Tính toán cốt thép chịu mômen âm MA1 MA2 47 3.2.Tính toán ô sàn phòng vệ sinh 48 3.2.1. Số liệu tính toán 48 3.2.2. Tải trọng 48 3.2.3. Tính toán nội lực 48 3.2.4. Tính toán cốt thép 49 3.2.4.1.Tính toán cốt thép chịu mômen d•ơng M1 M2 49 3.2.4.2.Tính toán cốt thép chịu mômen âm MA1 MA2 49 Ch•ơng 4: Tính toán dầm 51 4.1. Cơ sở tính toán 51 4.1.1. Thông số thiết kế 51 4.1.2. Với tiết diện chịu mômen âm 51 4.1.3. Với tiết diện chịu mômen d•ơng 51 4.1.4. Tính toán cốt đai 52 4.2. Tính toán dầm phụ 53 4.2.1. Tính toán dầm phụ cho tầng điển hình 53 4.2.1.1. Xác định tải trọng 53 4.2.1.2. Xác định nội lực 53 4.2.1.3. Tính toán cốt thép 55 4.2.2. Tính toán dầm phụ cho tầng mái 58 4.2.2.1. Xác định tải trọng 58 4.2.2.2. Xác định nội lực 58 4.2.2.3. Tính toán cốt thép 60 4.2.3. Tính toán dầm phụ cho tầng 1 63 4.2.3.1. Xác định tải trọng 63 4.2.3.2. Xác định nội lực 63 4.2.3.3. Tính toán cốt thép 65 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 19
  4. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 4.3. Tính toán dầm chính khung K4 68 4.3.1. Tính toán cốt thép dầm tầng điển hình 68 4.3.1.1. Tính toán cốt thép chịu mômen âm 69 4.3.1.2. Tính toán cốt thép chịu mômen d•ơng 69 4.3.1.3. Tính toán cốt đai 70 4.3.2. Tính toán cốt thép dầm tầng 1 71 4.3.2.1. Tính toán cốt thép chịu mômen âm 71 4.3.2.2. Tính toán cốt thép chịu mômen d•ơng 72 4.3.2.3. Tính toán cốt đai 72 4.3.3. Tính toán cốt thép dầm tầng mái 74 4.3.3.1. Tính toán cốt thép chịu mômen âm 74 4.3.3.2. Tính toán cốt thép chịu mômen d•ơng 74 4.3.3.3. Tính toán cốt đai 75 Ch•ơng 5: Tính toán cột 77 5.1. Quan niêm tính toán 77 5.2. Số liệu đầu vào 77 5.3. Tính cốt thép tầng hầm 77 5.3.1. Tính toán cột biên 78 5.3.2. Tính toán cột giữa 81 5.4. Tính cốt thép tầng 1 84 5.4.1. Tính toán cột biên 84 5.4.2. Tính toán cột giữa 88 5.5. Tính cốt thép tầng 2,3,4,5 91 5.5.1. Tính toán cột biên 91 5.5.2. Tính toán cột giữa 95 5.6. Tính cốt thép tầng 6,7,8,9 99 5.6.1. Tính toán cột biên 99 5.6.2. Tính toán cột giữa 101 Ch•ơng 6: Tính toán cầu thang 104 6.1. Số liệu tính toán 104 6.2. Tính toán bản thang 105 6.2.1. Sơ đồ tính toán và tải trọng 105 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 20
  5. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 6.2.2. Tính toán nội lực và cốt thép cho bản thang 106 6.3. Tính toán cốn thang 107 6.3.1. Tải trọng tác dụng lên cốn thang 107 6.3.2. Tính toán nội lực và cốt thép cho cốn thang 108 6.4. Tính toán bản chiếu nghỉ 109 6.4.1. Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ 110 6.4.2. Tính toán nội lực và cốt thép cho chiếu nghỉ . 110 6.5. Tính toán dầm thang . 111 6.5.1. Tải trọng tác dụng lên dầm thang . 111 6.5.2. Tính toán nội lực và cốt thép cho dầm thang . 112 Ch•ơng 7: Tính toán nền móng . 114 7.1. Số liệu địa chất . 114 7.1.1. Điều kiện địa chất công trình . 114 7.1.2. Đánh giá điều kiện địa chất công trình, điều kiện địa chất thuỷ văn . 115 7.2. Lựa chọn ph•ơng án móng . 116 7.3. Chọn loại cọc, kích th•ớc cọc và ph•ơng án thi công . 118 7.4. Tính toán móng biên D4 . 118 7.4.1. Tải trọng . 118 7.4.2. Xác định sức chịu tải của cọc . 119 7.4.2.1. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc . 119 7.4.2.2. Sức chịu tải của cọc theo c•ờng độ đất nền . 119 7.4.3. Xác định số l•ợng cọc và bố trí cọc trong móng . 121 7.4.4. Kiểm tra móng cọc . 122 7.4.4.1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc . 122 7.4.4.2. Kiểm tra c•ờng độ nền đất . 122 7.4.4.3. Kiểm tra biến dạng (độ lún) của móng cọc . 124 7.4.5. Tính toán đài móng . 126 7.4.5.1. Tính toán chọc thủng . 126 7.4.5.2. Tính toán phá hoại theo mặt phẳng nghiêng . 127 7.4.5.3. Tính toán chịu uốn . 127 7.5. Tính toán móng giữa B4 . 128 7.5.1. Tải trọng . 128 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 21
  6. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 7.5.2. Xác định sức chịu tải của cọc . 128 7.5.3. Xác định số l•ợng cọc và bố trí cọc trong móng . 128 7.5.4. Kiểm tra móng cọc . 130 7.5.4.1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc . 130 7.5.4.2. Kiểm tra c•ờng độ nền đất . 130 7.5.4.3. Kiểm tra biến dạng (độ lún) của móng cọc . 133 7.5.5. Tính toán đài móng . 134 7.5.5.1. Tính toán chọc thủng . 134 7.5.5.2. Tính toán phá hoại theo mặt phẳng nghiêng . 135 7.5.5.3. Tính toán chịu uốn . 135 7.6. Kiểm tra c•ờng độ của cọc khi vận chuyển và treo lên giá búa . 136 PHẦN III: PHẦN THI CễNG Ch•ơng 8: Thi công phần ngầm . 138 8.1. Thi công cọc . 138 8.1.1. Sơ l•ợc về loại cọc thi công và công nghệ thi công cọc . 138 8.1.2. Biện pháp kỹ thuật thi công cọc . 139 8.1.2.1. Công tác chuẩn bị mặt bằng, vật liệu, thiết bị phục vụ thi công . 139 8.1.2.2. Tính toán, lựa chọn thiết bị thi công cọc . 140 8.1.2.3. Quy trình công nghệ thi công cọc . 143 8.2. Thi công nền móng . 147 8.2.1. Biện pháp kỹ thuật đào đất hố móng . 147 8.2.1.1. Xác định khối l•ợng đào đất hố móng, lập bảng thống kê khối l•ợng . 147 8.2.1.2. Biện pháp đào đất . 151 8.2.2. Tổ chức thi công đất . 153 8.2.3. Thi công bê tông móng . 153 8.2.3.1. Công tác chuẩn bị . 153 8.2.3.2. Tính toán khối l•ợng bê tông móng . 155 8.2.3.3. Tính toán ván khuôn cho đài móng . 155 8.2.3.4. Đổ bê tông lót móng . 161 8.2.3.5. Gia công lắp dựng cốt thép móng . 161 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 22
  7. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 8.2.3.6. Lắp dựng cốt thép móng . 161 8.2.3.7. Nghiệm thu cốt thép . 162 8.2.3.8. Lắp dựng cốp pha móng . 162 8.2.3.9. Công tác đổ bê tông móng . 162 8.2.3.10. Đổ bê tông đài cọc . 163 8.2.3.11. Đổ bê tông cổ móng và giằng móng . 169 8.2.3.12. Công tác phá đầu cọc . 170 8.2.3.13. Thi công lấp đất hố móng . 170 8.2.3.14. Lập bảng thống kê khối l•ợng bê tông, cốt thép, ván khuôn móng . 170 8.3. An toàn lao động khi thi công phần ngầm . 172 Ch•ơng 9: Thi công phần thân và hoàn thiện . 174 9.1. Lập biện pháp kỹ thuật thi công phần thân . 174 9.1.1. Kỹ thuật thi công cột . 174 9.1.1.1. Xác định vị trí trục và tim cột . 174 9.1.1.2. Gia công lắp dựng cốt thép cột . 174 9.1.1.3. Gia công lắp dựng ván khuôn cột . 174 9.1.1.4. Đổ bê tông cột . 175 9.1.2. Kỹ thuật thi công dầm, sàn . 177 9.1.2.1. Gia công, lắp dựng ván khuôn, cốt thép dầm, sàn . 177 9.1.2.2. Đổ bê tông dầm sàn . 178 9.1.2.3. Bảo d•ỡng bê tông . 180 9.1.2.4. Tháo dỡ ván khuôn . 180 9.1.2.5. Các khuyết tật của bê tông và cách khắc phục . 180 9.2. Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống . 181 9.2.1. Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống cho cột . 181 9.2.1.1.Lựa chọn ván khuôn cho cột . 181 9.2.1.2. Tính toán gông cột và cây chống cho cột . 183 9.2.2. Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống cho dầm, sàn . 186 9.2.2.1. Lựa chọn ván khuôn cho dầm, sàn . 186 9.2.2.2. Xà gồ và cây chống . 187 9.2.2.3. Kiểm tra độ võng cốp pha sàn . 188 9.2.2.4. Kiểm tra các thanh đà ngang trên . 189 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 23
  8. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 9.2.2.5. Kiểm tra các thanh đà d•ới . 191 9.2.2.6. Chọn và kiểm tra cây chống . 192 9.2.2.7. Thiết kế ván khuôn dầm . 192 9.2.2.8. Kiểm tra độ võng cho ván khuôn đáy dầm . 193 9.2.2.9.Kiểm tra độ võng cho ván khuôn thành dầm . 194 9.3.Thi công cầu thang bộ . 197 9.4. Lập bảng thống kê khối l•ợng ván khuôn, cốt th 1ép, bê tông phần thân . 200 9.5. Kỹ thuật thi công các công tác ván khuôn, cốt thép, bê tông . 112 9.5.1. Đối với ván khuôn . 212 9.5.2. Đối với cốt thép . 212 9.5.3. Đối với bê tông . 213 9.6. Chọn cần trục và tính toán năng suất thi công . 214 9.6.1. Chọn cần trục tháp . 214 9.6.2. Chọn máy vận thăng . 216 9.7. Chọn máy đầm, máy trộn và đổ bê tông, năng xuất của chúng . 217 9.8. Kỹ thuật xây trát, ốp lát, hoàn thiện . 217 9.8.1. Công tác xây . 217 9.8.2. Công tác hệ thống ngầm điện n•ớc . 218 9.8.3. Công tác trát . 218 9.8.4. Công tác lát nền . 218 9.8.5. Công tác lắp cửa . 219 9.8.6. Công tác quét sơn . 219 9.8.7. Các công tác khác . 219 9.9. An toàn lao động khi thi công phần thân và hoàn thiện . 220 9.9.1. Biện pháp an toàn khi thi công đổ bê tông . 220 9.9.2. Biện pháp an toàn khi hoàn thiện . 220 9.9.3. Biện pháp an toàn khi sử dụng máy . 220 9.9.4. Công tác vệ sinh môi tr•ờng . 221 Ch•ơng 10: Tổ chức thi công . 222 10.1. Lập tiến độ thi công công trình . 222 10.1.1. Tính toán nhần lực phục vụ thi công . 222 10.1.2. Lập sơ đồ tiên độ và biểu đồ nhân lực . 228 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 24
  9. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 10.1.2.1. Khái niệm . 228 10.1.2.2. Trình tự lập tiến độ thi công . 229 10.1.2.3. Ph•ơng pháp tối •u hoá biểu đồ nhân lực . 229 10.1.2.4. Lập tiến độ thi công và biểu đồ nhân lực . 230 10.2. Thiết kế tổng mặt bằng thi công . 230 10.2.1. Bố trí máy móc thiết bị trên mặt bằng . 230 10.2.2. Thiết kế đ•ờng tạm trên công tr•ờng . 230 10.2.3. Thiết kế kho bãi công tr•ờng . 230 10.2.4. Thiết kế nhà tạm . 233 10.2.4.1. Tính toán dân số cho công tr•ờng . 233 10.2.4.2. Tính toán diện tích nhà tạm . 234 10.2.5. Tính toán điện cho công tr•ờng . 235 10.2.6. Tính toán n•ớc cho công tr•ờng . 236 10.2.6.1. L•u l•ợng n•ớc dùng cho sản xuất . 236 10.2.6.2. L•u l•ợng n•ớc dùng cho sinh hoạt ở công tr•ờng . 237 10.2.6.3. L•u l•ợng n•ớc dùng cho sinh hoạt ở khu lán trại . 237 10.2.6.4. L•u l•ợng n•ớc dùng cho chữa cháy . 237 10.2.6.5. Tính toán đ•ờng kính ống dẫn n•ớc . 237 10.3. An toàn lao động cho toàn công tr•ờng . 238 10.3.1. An toàn lao động trong công tác hố móng . 238 10.3.2. An toàn lao động trong công tác ván khuôn, dàn giáo . 238 10.3.3. An toàn lao động trong công tác cốt thép . 239 10.3.4. An toàn lao động trong công tác bê tông . 239 10.3.5. An toàn lao động trong công tác hoàn thiện . 239 10.3.6. An toàn khi cẩu lắp vật liệu, các thiết bị . 239 10.3.7. An toàn lao động vì điện . 239 Ch•ơng 12: Kết luận và kiến nghị . 240 12.1. Kết luận . 240 12.1.1. Kiến trúc . 240 12.1.2. Kết cấu . 240 12.1.2.1. Khung phẳng . 240 12.1.2.2. Ô sàn . 240 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 25
  10. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 12.1.2.3. Cầu thang . 240 12.1.2.4. Nền và móng . 241 12.1.3. Thi công . 241 12.2. Kiến nghị . 241 Phụ lục 1: Kết quả chạy nội lực khung K7 Phụ lục 2: Kết quả tổ hợp nội lực khung K7 Phụ lục 3: Các biểu đồ nội lực Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 26
  11. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Lời nói đầu Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá của đất n•ớc, ngành xây dựng ‚Xây dựng dân dụng và công nghiệp‛ đóng một vai trò hết sức quan trọng. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các ngành khoa học kỹ thuật, ngành ‚Xây dựng dân dụng và công nghiệp‛ đã và đang có những b•ớc tiến đáng kể. Để đáp ứng đ•ợc các yêu cầu ngày càng cao của xã hội, chúng ta cần có một nguồn nhân lực trẻ là các kỹ s• xây dựng trẻ. Họ cần nắm vững kiến thức chuyên môn, phải có phẩm chất và năng lực, tinh thần cống hiến để tiếp b•ớc các thế hệ đi tr•ớc, xây dựng đất n•ớc ngày càng văn minh, giàu đẹp và hiện đại hơn. Sau hơn bốn năm học tập và rèn luyện trên ghế giảng đ•ờng tr•ờng Đại Học DL Hải Phòng, chúng em đã nhận đ•ợc sự dạy bảo nhiệt tình của tập thể các thầy, cô giáo trong Khoa XDDD Và Công Nghiệp nói riêng và trong tr•ờng Đại học DLHP nói chung. Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng là một công trình đầu tiên mà ng•ời sinh viên đ•ợc tham gia thiết kế. Mặc dù chỉ ở mức độ sơ bộ thiết kế một số cấu kiện, chi tiết điển hình. Nh•ng với những kiến thức cơ bản đã đ•ợc học ở những năm học qua, đồ án tốt nghiệp này đã giúp em tổng kết, hệ thống lại kiến thức của mình. Đồng thời, em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy cô giáo và các bạn sinh viên lớp XD901 đã chỉ dạy, giúp đỡ và h•ớng dẫn em hoàn thành nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp của mình. Đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của các thầy giáo h•ớng dẫn: Thầy KTS-Th.S:Trần HảI Anh Thầy TS: phạm văn t• Thầy Th.s: Nguyễn hoài nam Trong quá trình làm đồ án, em đã hết sức cố gắng để hoàn thành tốt nhiệm vụ đ•ợc giao, nh•ng do kiến thức còn hạn chế lại ch•a có kinh nghiệm trong thực tế cũng nh• thời gian có hạn, đồ án tốt nghiệp của em khó tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhân đ•ợc sự chỉ bảo, giúp đỡ của các thầy, cô để bổ sung vào vốn kiến thức của mình! Em xin gửi đến các thầy, cô giáo lời ơn chân thành! Hải Phòng, tháng 07 năm 2009 Sinh viên Ninh Đức Quang Phần 1 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 27
  12. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Phần kiến trúc ( 10% nhiệm vụ) Giảng viên h•ớng dẫn :KTS.Th. S :trần hảI anh Nhiệm vụ thiết kế : - Tìm hiểu thiết kế kiến trúc có sẵn - Vẽ các bản vẽ thiết kế của công trình Bản vẽ kèm theo : - Bản vẽ mặt đứng công trình - Bản vẽ mặt bằng công trình - Bản vẽ mặt cắt công trình Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 28
  13. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Ch•ơng 1: Kiến trúc 1.1 . Giới thiệu công trình Tên công trình: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh. Địa điểm xây dựng: Xã Phú Diễn - Từ Liêm - Hà Nội. Diện tích mặt bằng công trình: (16,45x49,45) = 813,45m2. Công trình bao gồm 11 tầng: 1 tầng hầm, 9 tầng nổi và 1 tầng tum. Chiều cao tầng hầm là 2,7m, chiều cao tầng 1 là 4,5m, chiều cao tầng điển hình là 3,6m, chiều cao tầng tum là 4,5m. Chiều cao toàn bộ công trình là 38,4m (tính từ cốt 0,00), chiều cao tầng hầm so với cốt 0,00 là 1,2m. 1.2. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội 1.2.1. Điều kiện tự nhiên ‚Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh‛ - Là một công trình đ•ợc xây dựng mới trong quy hoạch của các khu đô thị mới của thủ đô thuộc huyện Từ Liêm. Công trình đ•ợc xây dựng trong tổng thể gồm nhiều nhà cao tầng mới đ•ợc xây dựng tạo nên một dáng vẻ hiện đại, độc đáo và hài hoà cho cả khu vực. Chiều cao tổng thể của công trình là 38.4m bao gồm tầng hầm, 9 tầng nổi và 1 tầng mái. Mặt bằng công trình là một khối hình chữ nhật 16,45x49,45(m). Do công trình là một văn phòng cho thuê nên đòi hỏi về kiến trúc của nó phải đầy đủ chức năng của một văn phòng. Đó là tạo cho ng•ời làm việc có cảm giác thoải mái, tiện nghi, chọn hình thức và bố trí các phòng theo đặc điểm và yêu cầu sử dụng của chúng, sắp xếp các phòng chặt chẽ, thuận tiện, bố trí nội thất trong phòng phù hợp nh• máy móc, bàn ghế, nhà vệ sinh. Để tạo cho ng•ời làm việc có thể ngắm cảnh từ trên cao thì phải bố trí hệ thống cửa sổ, cửa kính cho thật thuận tiện. Bên cạnh đó, phải đáp ứng đ•ợc yêu cầu giao thông trong công trình nhằm giải quyết tốt vấn đề đi lại và bố trí hợp lí các vị trí sảnh, hành lang, cầu thang, thang máy và thang thoát hiểm. - Điều kiện địa chất: Địa chất khu đất xây dựng mang đặc điểm của địa chất đồng bằng bắc bộ: lớp đất trồng trọt, lớp sét, lớp cát pha, lớp sét pha và lớp đất hạt trung (Xem báo cáo địa chất công trình ở phần thiết kế móng). - Điều kiện khí hậu thủy văn: Công trình nằm ở Hà Nội, nhiệt độ bình quân trong năm là 270C, chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất (tháng 4) và tháng thấp nhất (tháng 12) là 110C. Độ ẩm trung bình 75% - 80%. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 29
  14. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Hai h•ớng gió chủ yếu là gió Đông - Nam và Tây - Bắc, tháng có sức gió mạnh nhất là tháng 8, tháng có sức gió yếu nhất là tháng 11, tốc độ gió lớn nhất là 30m. 1.2.2. Điều kiện xã hội - Hà nội là thủ đô của đất n•ớc nên có vị trí kính tế xã hội rất quan trọng, đặc biệt hơn là Hà Nội vừa đ•ợc mở rộng. Do đó Hà Nội có điều kiện rất thuận lợi để phát triển về kinh tế, văn hoá, xã hội Trong nhiều năm gần đây, trên đà phát triển chung của cả n•ớc, Hà Nội đã nâng cấp cải tạo và xây dựng mới cơ sở hạ tầng để kỷ niệm 1000 năm Thăng Long. Ngoài việc xây dựng các trung tâm th•ơng mại, chung c• cao cấp, việc xây dựng các trụ sở làm việc và văn phòng cao tầng để đáp ứng nhu cầu về văn phòng làm việc phục vụ cho sự phát triển của thủ đô, trái tim của đất n•ớc, là một trong những nhu cầu cấp thiết đối với sự phát triển nhanh chóng về mọi mặt của Hà nội. - Hiện nay, công trình kiến trúc cao tầng đang đ•ợc xây dựng khá phổ biến ở Việt Nam với chức năng phong phú: Nhà ở, nhà làm việc, văn phòng, khách sạn, ngân hàng, trung tâm th•ơng mại. Những công trình này đã giải quyết đ•ợc phần nào nhu cầu nhà ở, nhà làm việc và văn phòng cũng nh• nhu cầu cao về sử dụng mặt bằng xây dựng trong nội thành trong khi quỹ đất ở các thành phố lớn của n•ớc ta vốn hết sức chật hẹp. - Nhằm mục đích phục vụ nhu cầu thuê trụ sở làm việc của các công ty trong và ngoài n•ớc, đáp •ng nhu cầu về môi tr•ờng làm việc chuyên nghiệp. Công trình đ•ợc xây dựng ở địa điểm rất thuận lợi cho việc đặt trụ sở làm việc, nơi có nhiều ng•ời và tổ chức có nhu cầu thuê văn phòng hội họp, làm việc. 1.3 . Các giải pháp về kiến trúc 1.3.1. Giải pháp mặt bằng. Mặt bằng của công trình là 2 đơn nguyên liền khối có kích th•ớc 16,45x24,725m (tính theo trục định vị). Công trình thiết kế là văn phòng nên giải pháp về mặt bằng rất quan trọng, nó đảm bảo cho việc sắp xếp, bố trí thiết bị văn phòng. Tổng chiều cao của công trình là 38,4m bao gồm 1tầng hầm phục vụ khu để xe, các ph•ơng tiên giao thông và máy móc. Tầng hầm đ•ợc bố trí sao cho thông thoáng nhất, đảm bảo thuận tiện cho đi lại trên mặt bằng tầng hầm. Trên mặt bằng đ•ợc bố trí 2 lồng thang máy và 2 cầu thang bộ đảm bảo cho giao thông theo ph•ơng đứng đ•ợc thuận tiện, đáp ứng yêu cầu công năng trong công trình, có bố trí 2 phòng bảo vệ. Tầng 1 đ•ợc phân thành các khu, có bố trí 2 thang máy và 4 thang bộ để phục vụ giao thông đi lại theo ph•ơng đứng. + Khu tiền sảnh: là nơi giao thông, giao dịch chính của công trình. + Khu tr•ng bầy quảng cáo sản phẩm: là nơi giới thiệu các sản phẩm tới khách hàng. + Khu văn phòng cho thuê. + Khu quản lý toà nhà: Bố trí ngay sảnh để có thể quan sát hoạt động và giải quyết các sự cố trong toà nhà. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 30
  15. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Từ mặt bằng tầng 2 trở lên đến tầng 9 t•ơng đối giống nhau. Các tầng đều đ•ợc chia thành các văn phòng để cho thuê. Mỗi tầng đều bố trí khu vệ sinh và lối đi lại. Tầng mái đ•ợc tạo dáng kiến trúc cho công trình. Dù mang tính chất là văn phòng nh•ng ngoài tính sử dụng còn đòi hỏi phải mang tính thẩm mĩ cả về hình khối kiến trúc và sự pha trộn màu sắc. Công trình phải mang dáng dấp hiện đại, khỏe khoắn, tạo đ•ợc cảm hứng cho ng•ời làm việc. 1.3.2. Giải pháp mặt đứng. Từ những yêu cầu về sử dụng, yêu cầu mĩ quan ta chọn giải pháp kiến trúc mặt đứng thẳng nó phù hợp với dáng dấp hiện đại của công trình đó là các khung kính. Bên cạnh đó, màu sắc của công trình cũng góp phần tạo nên hiệu quả về kiến trúc mặt đứng của công trình. Bằng sự kết hợp giữa các gam màu với các lăng kính màu đã tạo ra sự dịu mát về màu sắc nó phù hợp với cảnh quan xung quanh. 1.3.3. Giải pháp giao thông trong công trình. Giải quyết giao thông đi lại theo ph•ơng ngang ta dùng các sảnh, hành lang và sự bố trí hợp lý của các phòng để tiện cho giao thông đi lại của khách và ng•ời làm việc trong toà nhà. Giao thông theo ph•ơng thẳng đứng dùng giải pháp kết hợp giữa thang máy và thang bộ. Công trình có tính chất hiện đại và cao tầng nên bố trí 2 thang máy ở hai đầu nhà và 4 thang bộ. Mỗi đơn nguyên có 1 thang máy và 2 thang bộ. Cầu thang rộng, có độ dốc hợp lý tạo cảm giác thoả mái cho mọi ng•ời đi lại. Giao thông với bên ngoài: Lối đi chính vào nhà bố trí cửa lớn bằng kính tạo vẻ sang trọng và hiện đại, ngay lối vào là sảnh rộng rãi ở tầng 1 thuận tiện cho việc đi lại và giao dịch của khách hàng đến liên hệ. 1.3.4. Giải pháp thông gió, chiếu sáng 1.3.4.1. Giải pháp chiếu sáng Kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo. Chiếu sáng tự nhiên: Các phòng đều có cửa sổ để đón nhận ánh sáng bên ngoài, toàn bộ các cửa sổ đều đ•ợc lắp khung nhôm kính nên phía trong nhà luôn có đầy đủ ánh sáng tự nhiên. Chiếu sáng nhân tạo: Các phòng, hành lang, sảnh, cầu thang bộ và cầu thang máy đều đ•ợc bố trí hệ thống đèn chiếu sáng đảm bảo đủ ánh sáng cho sinh hoạt và làm việc theo yêu cầu, tiện nghi ánh sáng với từng phòng. 1.3.4.1. Giải pháp thông gió Là một trong những yêu cầu quan trọng trong thiết kế kiến trúc nhằm đảm bảo vệ sinh, sức khoẻ cho con ng•ời khi làm việc và nghỉ ngơi. Về tổng thể của toàn khu đô thị, công trình này nằm trên diện tích rộng rãi, thoáng đãng và đảm bảo khoảng cách vệ sinh so với các toà nhà khác, do đó cũng đảm bảo về yêu cầu đón gió vào công trình. Về nội bộ công trình các phòng làm việc đ•ợc thông gió trực tiếp và tổ chức lỗ cửa, hành lang để thông gió xuyên phòng. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 31
  16. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Ngoài ra các phòng còn bố trí hệ thống thông gió, cấp nhiệt nhân tạo bởi các máy điều hoà trong mỗi phòng, hệ thông quạt thông gió và các quạt chạy bằng điện. 1.3.5. Giải pháp cấp điện trong công trình. Trang thiết bị điện trong công trình đ•ợc lắp đầy đủ trong các phòng phù hợp với chức năng sử dụng, đảm bảo kỹ thuật, vận hành an toàn. Trạm điện đ•ợc đặt ở tầng 1 thông ra phía ngoài công trình đảm bảo yêu cầu về phòng cháy. Dây dẫn điện trong phòng đ•ợc đặt ngầm trong t•ờng, có lớp vỏ cách điện an toàn. Dây dẫn theo ph•ơng đứng đ•ợc đặt trong các hộp kỹ thuật. Điện cho công trình đ•ợc lấy từ l•ới điện thành phố, ngoài ra để đề phòng mất điện còn bố trí một máy phát điện dự phòng đảm bảo công suất cung cấp cho toàn nhà. Từ trạm biến thế ngoài công trình cấp điện cho buồng phân phối trong công trình bằng cáp điện ngầm d•ới đất. Từ buồng phân phối điện đến các tủ điện các tầng, các thiết bị phụ tải. Trong buồng phân phối, bố trí các tủ điện phân phối riêng cho từng tầng của công trình, nh• vậy để dễ quản lí, theo dõi sự sử dụng điện trong công trình. Bố trí một tủ điện chung cho các thiết bị, phụ tải nh•: trạm bơm, điện cứu hoả tự động, thang máy Dùng Aptomat để khống chế và bảo vệ cho từng đường dây, từng khu vực, từng phòng sử dụng điện. 1.3.6 Giải pháp cấp, thoát n•ớc. * Cấp n•ớc: Nguồn n•ớc đ•ợc lấy từ hệ thống cấp n•ớc thành phố thông qua hệ thống đ•ờng ống dẫn xuống các bể chứa đặt d•ới tầng hầm, từ đó đ•ợc bơm lên các bể trên mái. Dung tích của bể đ•ợc thiết kế trên cơ sở số l•ợng ng•ời sử dụng và l•ợng dự trữ đề phòng sự cố mất n•ớc có thể xảy ra. Hệ thống đ•ờng ống đ•ợc bố trí chạy ngầm trong các hộp kỹ thuật xuống các tầng và trong t•ờng ngăn đến các phòng chức năng và khu vệ sinh. * Thoát n•ớc: Bao gồm thoát n•ớc m•a và thoát n•ớc thải sinh hoạt. Thoát n•ớc m•a đ•ợc thực hiện nhờ hệ thống sênô dẫn n•ớc từ mái theo các đ•ờng ống nhựa nằm trong cột chảy xuống hệ thống thoát n•ớc toàn nhà rồi chảy ra hệ thống thoát n•ớc của thành phố. Thoát n•ớc thải sinh hoạt: n•ớc thải sinh hoạt từ các khu vệ sinh trên các tầng đ•ợc dẫn vào các đ•ờng ống dấu trong các hộp kỹ thuật dấu trong nhà vệ sinh rồi tập trung vào các bể tự hoại đặt d•ới tầng hầm, sau đó đ•ợc dẫn ra hệ thống thoát n•ớc chung của thanh phố. Giải pháp xử lý rác thải: Rác thải đ•ợc thu vào các thùng rác đặt trong từng phòng và đ•ợc thu gom để đem đi đổ thùng rác lớn đ•ợc đặt ở góc công trình. 1.3.7. Giải pháp thông tin Liên lạc với bên ngoài từ công trình đ•ợc thực hiện bằng các hình thức thông th•ờng là: Điện thoại, Fax, Internet, vô tuyến vv 1.3.8. Hệ thống phòng hoả và cứu hoả. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 32
  17. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Hệ thống báo cháy: Thiết bị phát hiện báo cháy đ•ợc bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi công cộng của mỗi tầng. Mạng l•ới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy. Khi phát hiện có cháy, phòng bảo vệ và quản lý sẽ nhận đ•ợc tín hiệu và kịp thời kiểm soát khống chế hoả hoạn cho công trình. Hệ thống cứu hoả: N•ớc đ•ợc lấy từ bể ngầm và các họng cứu hoả của khu vực. Các đầu phun n•ớc đ•ợc bố trí ở từng tầng theo đúng tiêu chuẩn phòng cháy, chữa cháy. Đồng thời, ở từng phòng đều bố trí các bình cứu cháy khô. Một thang bộ đ•ợc bố trí cạnh thang máy và có kích th•ớc phù hợp với tiêu chuẩn kiến trúc và thoát hiểm khi có hoả hoạn hay các sự cố khác. Về thoát ng•ời khi có cháy, công trình có hệ thống giao thông ngang là các hành lang rộng rãi, có liên hệ thuận giao thô tiện với hệ thống ng đứng là các cầu thang bố trí rất linh hoạt trên mặt bằng bao gồm cả cầu thang bộ và cầu thang máy. Hệ thống chống sét và nối đất: Hệ thống chống sét gồm có kim thu lôi, hệ thống dây thu lôi, hệ thống dây dẫn bằng thép, cọc nối đất tất cả được thiết kế theo đúng qui phạm hiện hành. Toàn bộ trạm biến thế, tủ điện, thiết bị dùng điện đặt cố định đều phải có hệ thống nối đất an toàn, hình thức tiếp đất, dùng thanh thép kết hợp với cọc tiếp đất. 1.3.9. Giải pháp kết cấu Do công trình thuộc loại nhà cao tầng do đó hình thức kết cấu phù hợp hơn cả là kết cấu khung chịu lực đổ toàn khối tại chỗ. Giải pháp này nhằm thoả mãn cho yêu cầu bền vững của công trình khi thiết kế và nó phù hợp với kiến trúc hiện đại ngày nay. Các khung đ•ợc liên kết với nhau bởi các dầm dọc đặt vuông góc với mặt phẳng khung. Các kích th•ớc của hệ thống khung dầm đ•ợc chọn đảm bảo yêu cầu chịu lực bền vững của công trình trong suốt thời gian sử dụng. 1.3.9.1. Sơ bộ về lựa chọn bố trí l•ới cột, bố trí các khung và kết cấu chịu lực chính. - L•ới cột sử dụng trong công trình chủ yếu là l•ới cột 5,4x6m. - Kết cấu chịu lực chính của công trình là khung chịu lực: 1.3.9.2. Sơ đồ kết cấu tổng thể và vật liệu sử dụng, giải pháp móng dự kiến. - Kết cấu tổng thể: khung chiu lực. - Hệ dầm trên mặt bằng: Hệ dầm - sàn thông th•ờng gồm dầm chính và dầm phụ. - Các giải pháp gia c•ờng độ cứng công trình: khu vực sàn có cầu thang và thang máy cần tăng bề dày sàn so với các khu vực khác. - Giải pháp móng dự kiến: móng cọc ép tr•ớc. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 33
  18. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Ch•ơng 2: Lựa chọn giải pháp kết cấu 2.1. Sơ bộ ph•ơng án kết cấu 2.1.1. Phân tích các dạng kết cấu 2.1.1.1. Ph•ơng án kết cấu sàn Trong kết cấu công trình hệ sàn có ảnh h•ởng rất lớn tới sự làm việc không gian của kết cấu. Việc lựa chọn ph•ơng án sàn hợp lý là điều rất quan trọng. Do vậy, cần phải có sự phân tích đúng để lựa chọn ra ph•ơng án phù hợp với kết cấu của công trình. * Sàn s•ờn toàn khối: Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn. Ưu điểm: Tính toán đơn giản, đ•ợc sử dụng phổ biến ở n•ớc ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công. Nh•ợc điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi v•ợt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu, không tiết kiệm không gian sử dụng. * Sàn ô cờ: Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai ph•ơng, chia bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không quá 2 m. Ưu điểm: Tránh đ•ợc có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm đ•ợc không gian sử dụng và có kiến trúc đẹp , thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn nh• hội tr•ờng, câu lạc bộ. Giảm đ•ợc chiều dày bản sàn Trang trí mặt trần dễ dàng hơn Nh•ợc điểm: Không tiết kiệm, thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh đ•ợc những hạn chế do chiều cao dầm chính phải cao để giảm độ võng. * Sàn không dầm (sàn nấm): Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột. Đầu cột làm mũ cột để đảm bảo liên kết chắc chắn và tránh hiện t•ợng đâm thủng bản sàn. Ưu điểm: Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm đ•ợc chiều cao công trình Tiết kiệm đ•ợc không gian sử dụng Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 34
  19. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa (6 8 m) và rất kinh tế với những loại sàn chịu tải trọng >1000 kg/m2. Nh•ợc điểm: Tính toán phức tạp Thi công khó vì nó không đ•ợc sử dụng phổ biến ở n•ớc ta hiện nay, nh•ng với h•ớng xây dựng nhiều nhà cao tầng, trong t•ơng lai loại sàn này sẽ đ•ợc sử dụng rất phổ biến trong việc thiết kế nhà cao tầng. Kết luận: Căn cứ vào đặc điểm kiến trúc, công năng sử dụng và đặc điểm kết cấu của công trình. Dựa vào kết quả phân tích sơ bộ ở trên và tham khảo ý kiến của các nhà chuyên môn và đ•ợc sợ đồng ý của thầy giáo h•ớng dẫn.Ta chọn chọn ph•ơng án sàn bao gồm hệ dầm và bản sàn để thiết kế cho công trình. 2.1.1.2. Ph•ơng án hệ kết cấu chịu lực Do công trình có 1 tầng hầm, 9 tầng nổi và một lõi thang máy. Nh• vậy ta có thể lựa chọn một trong hai ph•ơng án kết cấu sau để tính toán cho công trình. a. Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng Hệ kết cấu vách cứng có thể đ•ợc bố trí thành hệ thống theo một ph•ơng, hai ph•ơng hoặc liên kết lại thành hệ không gian gọi là lõi cứng. Loại kết cấu này có khả năng chịu lực ngang tốt nên th•ờng đ•ợc sử dụng cho các công trình có chiều cao trên 20 tầng. Tuy nhiên, hệ thống vách cứng trong công trình là sự cản trở để tạo ra không gian rộng. b. Hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng). Hệ kết cấu khung - giằng đ•ợc tạo ra bằng sự kết hợp hệ thống khung và hệ thống vách cứng. Hệ thống vách cứng th•ờng đ•ợc tạo ra tại khu vực cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh chung hoặc ở các t•ờng biên, là các khu vực có t•ờng liên tục nhiều tầng. Hệ thống khung đ•ợc bố trí tại các khu vực còn lại của ngôi nhà. Hai hệ thống khung và vách đ•ợc liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn. Trong tr•ờng hợp này hệ sàn liền khối có ý nghĩa lớn. Th•ờng trong hệ kết cấu này hệ thống vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu đ•ợc thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng. Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối •u hoá các cấu kiện, giảm bớt kích th•ớc cột, dầm, đáp ứng đ•ợc yêu cầu của kiến trúc. Hệ kết cấu khung - giằng tỏ ra là kết cấu tối •u cho nhiều loại công trình cao tầng. Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng đ•ợc thiết kế cho vùng có động đất cấp 7. 2.1.1.3. Ph•ơng pháp tính hệ kết cấu chịu lực a. Sơ đồ tính Sơ đồ tính là hình ảnh đơn giản hoá của công trình, đ•ợc lập ra chủ yếu nhằm hiện thực hoá khả năng tính toán các kết cấu phức tạp. Nh• vậy với cách tính thủ công, ng•ời thiết kế buộc phải dùng các sơ đồ tính toán đơn giản, chấp nhận việc chia cắt kết cấu thành các phần nhỏ hơn bằng cách bỏ qua các liên kết không gian. Đồng thời sự làm việc của vật liệu cũng đ•ợc đơn giản hoá, cho rằng nó làm việc trong giai đoạn đàn hồi, tuân theo định luật Hooke. Trong giai đoạn Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 35
  20. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh hiện nay, nhờ sự phát triển mạnh mẽ của máy tính điện tử, đã có những thay đổi quan trọng trong cách nhìn nhận ph•ơng pháp tính toán công trình. Khuynh h•ớng đặc thù hoá và đơn giản hoá các tr•ờng hợp riêng lẻ đ•ợc thay thế bằng khuynh h•ớng tổng quát hoá. Đồng thời khối l•ợng tính toán số học không còn là một trở ngại nữa. Các ph•ơng pháp mới có thể dùng các sơ đồ tính sát với thực tế hơn, có thể xét tới sự làm việc phức tạp của kết cấu với các mối quan hệ phụ thuộc khác nhau trong không gian. Với độ chính xác cho phép và phù hợp với khả năng tính toán hiện nay, đồ án này sử dụng sơ đồ tính toán ch•a biến dạng (sơ đồ đàn hồi) hai chiều (phẳng). Hệ kết cấu gồm hệ dầm sàn BTCT toàn khối liên kết với các cột. Hệ kết cấu gồm hệ sàn BTCT toàn khối, trong mỗi ô bản chính không bố trí dầm phụ, chỉ bố trí dầm các dầm chạy trên các đầu cột, liên kết lõi thang máy và các cột là bản sàn và các dầm. b. Tải trọng + Tải trọng đứng: Gồm trọng l•ợng bản thân kết cấu và các hoạt tải tác dụng lên sàn, mái. Tải trọng tác dụng lên sàn, kể cả tải trọng các vách ngăn, thiết bị đều qui về tải phân bố đều trên diện tích ô sàn. + Tải trọng ngang: Tải trọng gió đ•ợc tính toán qui về tác dụng tại các mức sàn. c. Nội lực và chuyển vị Để xác định nội lực và chuuyển vị, sử dụng ch•ơng trình tính kết cấu. Đây là một ch•ơng trình tính toán kết cấu rất mạnh hiện nay. Ch•ơng trình dựa trên cơ sở của ph•ơng pháp phần tử hữu hạn, sơ đồ đàn hồi. Lấy kết quả nội lực và chuyển vị ứng với từng ph•ơng án tải trọng. 2.1.2. Ph•ơng án lựa chọn Công trình ‚Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh‛ là công trình cao tầng (9 tầng ch•a kể tầng hầm và tâng tum) với chiều cao 33,3m. Đây là công trình phục vụ làm việc văn phòng, công trình đ•ợc xây dựng trong khu dân c• đông đúc vì vậy yêu cầu đặt ra khi thiết kế công trình là phải chú ý đến độ an toàn. Hệ kết cấu chịu lực của công trình phải chịu đ•ợc các tác động của tải trọng thẳng đứng và tải trọng ngang mà kết cấu không bị phá hoại. Do đó khi thiết kế hệ kết cấu cho công trình này, em quyết định sử dụng hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng). Về hệ kết cấu chịu lực: Sử dụng hệ kết cấu khung - lõi chịu lực với sơ đồ khung giằng. Trong đó, hệ thống lõi và vách cứng đ•ợc bố trí ở khu vực thang máy và tầng hầm. Hệ thống khung bao gồm các hàng cột và dầm sàn chịu tải trọng đứng là chủ yếu, tăng độ ổn định cho hệ kết cấu. 2.1.3. Kích th•ớc sơ bộ của kết cấu 2.1.3.1. Chọn kích th•ớc tiết diện sàn Chiều dầy sàn đ•ợc chọn theo công thức: D h l (2.1) b m Trong đó: Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 36
  21. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh m = 45 (với bản kê bốn cạnh) D = 0,8 phụ thuộc vào tải trọng l = 5,4m 0,8 h 5,4 0,096m b 45 Vậy ta chọn hb = 10 cm > hmin = 6 cm. 2.1.3.2. Chọn kích th•ớc tiết diện dầm Chiều cao dầm th•ờng đ•ợc lựa chọn theo nhịp với tỷ lệ hd = (1/8 – 1/12)Ld với dầm chính, hd = (1/12 – 1/20)Ld với dầm phụ. Chiều rộng dầm th•ờng đ•ợc lấy bd = (1/4 – 1/2)hd. + Kích th•ớc dầm chính: hd = (1/8 – 1/12)Ld = (0,45 – 0,675)m (với Ld=5,4m). Chọn chiều cao dầm hd = 0,5m = 500, chọn chiều rộng dầm bd = 1/2hd = 250. + Kích th•ớc dầm phụ: hd = (1/12 – 1/20)Ld = (0,3 – 0,5)m (với Ld=6m). Chọn chiều cao dầm hd = 0,5m = 500, chọn chiều rộng dầm bd = 1/2hd = 250. + Kích th•ớc dầm d•ới t•ờng lồng thang bộ và t•ờng khu nhà vệ sinh chọn hd = 350, bd = 250. 2.1.3.3. Chọn kích th•ớc tiết diện cột Tiết diện cột đ•ợc xác định theo công thức: N Fc = 1,2 1,5 (2.2) R n Trong đó: K = 1,2-1,5; Hệ số kể đến ảnh h•ởng của lệch tâm. N; Lực dọc sơ bộ đ•ợc tính theo công thức N=S.n.q S; Diện tích dồn tải vào cột cần xét. n là số tầng q = 1- 1,4 T/m2; tải trọng phân bố trên các sàn. 2 Rn = 130 KG/cm ; C•ờng độ chịu nén tính toán của bê tông cột mác 300. N = 5,4.6.10.1,2 = 388,8 T (Chọn q = 1,2 T/m2) 3 F = (1,2 1,5) 388,8 10 = 3590 – 4485 cm2. c 130 Chọn kích th•ớc tiết diện cột tầng hầm và 1 là:giữa 750x500 mm Biên:650x400mm Chọn kích th•ớc tiết diện cột tầng 2 5 là:giữa :650x500 Biên:550x400 Chọn kích th•ớc tiết diện cột tầng 6 9 là:giữa: 550x500 Biên:450x400 * Kiểm tra điều kiện ổn định của cột : Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 37
  22. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh = lo = = 31 b ob Với sàn bêtông đổ toàn khối lo = 0,7 . l = 0,7 . 360 = 252 cm Cột hình chữ nhật b = 30 cm = 252/30 = 8,4 < 31 thoả mãn 2.1.3.4. Chọn chiều dày của vách Chiều dầy của vách đ•ợc chọn nh• sau: t = (16cm, 1 H = 450 = 22.5cm). Chọn t = 25cm 20 t 20 Hình 2-1: Mặt bằng kết cấu Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 38
  23. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Hình 2-2: Sơ đồ kết cấu khung K7 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 39
  24. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 2.1.3.5. Giải pháp vật liệu Hiện nay ở Việt Nam, vật liệu dùng cho kết cấu nhà cao tầng th•ờng sử dụng là bêtông cốt thép và thép (bêtông cốt cứng). Công trình bằng thép với thiết kế dạng bêtông cốt cứng đã bắt đầu đ•ợc xây dựng ở n•ớc ta. Đặc điểm chính của kết cấu thép là c•ờng độ vật liệu lớn dẫn đến kích th•ớc tiết diện nhỏ mà vẫn đảm bảo khả năng chịu lực. Kết cấu thép có tính đàn hồi cao, khả năng chịu biến dạng lớn nên rất thích hợp cho việc thiết kế các công trình cao tầng chịu tải trọng ngang lớn. Tuy nhiên nếu dùng kết cấu thép cho nhà cao tầng thì việc đảm bảo thi công tốt các mối nối là rất khó khăn, mặt khác giá thành công trình bằng thép th•ờng cao mà chi phí cho việc bảo quản cấu kiện khi công trình đi vào sử dụng là rất tốn kém, đặc biệt với môi tr•ờng khí hậu Việt Nam, và công trình bằng thép kém bền với nhiệt độ, khi xảy ra hoả hoạn hoặc cháy nổ thì công trình bằng thép rất dễ chảy dẻo dẫn đến sụp đổ do không còn độ cứng để chống đỡ cả công trình. Kết cấu nhà cao tầng bằng thép chỉ thực sự phát huy hiệu quả khi cần không gian sử dụng lớn, chiều cao nhà lớn (nhà siêu cao tầng), hoặc đối với các kết cấu nhịp lớn nh• nhà thi đấu, mái sân vận động, nhà hát, viện bảo tàng (nhóm các công trình công cộng) Bê tông cốt thép là loại vật liệu đ•ợc sử dụng chính cho các công trình xây dựng trên thế giới. Kết cấu bêtông cốt thép khắc phục đ•ợc một số nh•ợc điểm của kết cấu thép nh• thi công đơn giản hơn, vật liệu rẻ hơn, bền với môi tr•ờng và nhiệt độ, ngoài ra nó tận dụng đ•ợc tính chịu nén rất tốt của bêtông và tính chịu kéo của cốt thép nhờ sự làm việc chung giữa chúng. Tuy nhiên vật liệu bê tông cốt thép sẽ đòi hỏi kích th•ớc cấu kiện lớn, tải trọng bản thân của công trình tăng nhanh theo chiều cao khiến cho việc lựa chọn các giải pháp kết cấu để xử lý là phức tạp. Do đó kết cấu bê tông cốt thép th•ờng phù hợp với các công trình d•ới 30 tầng. Vật liệu tổ hợp thép - bê tông: là loại kết cấu phát huy đ•ợc một số •u điểm và khắc phục đ•ợc một số nh•ợc điểm của 2 loại kết cấu nói trên, bởi vậy, loại kết cấu này đang đ•ợc nghiên cứu ứng dụng ngày càng nhiều trên thế giới. Dựa vào quy mô của công trình, thực tế thi công tại Việt Nam hiện nay và trình độ hiểu biết của bản thân, em quyết định lựa chọn BTCT làm vật liệu cho công trình vì những lí do sau: - Do đã đ•ợc học khá kĩ trong ch•ơng trình Đại học. - Do thực tế tại Việt Nam hiện nay, các công trình nhà cao tầng bằng kết cấu thép và kết cấu tổ hợp ch•a đ•ợc thi công nhiều nên kinh nghiệm thi công 2 loại kết cấu này còn ít. - Do công trình có chiều cao không quá lớn nên việc dùng kết cấu thép và kết cấu tổ hợp sẽ có thể không kinh tế bằng kết cấu BTCT. 2.2. Tính toán tải trọng 2.2.1. Tĩnh tải 2.2.1.1. Tĩnh tải sàn, dầm Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 40
  25. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Bảng 2-1: Tĩnh tải sàn tầng điển hình TT tiêu Hệ số TT tính Dày TLR STT Các lớp sàn chuẩn v•ợt toán (mm) (Kg/m3) (KG/m2) tải (KG/m2) Gạch Granit Thạch 1 Bàn 15 2000 30 1.1 33 2 Vữa lót #50 20 1800 36 1.3 46.8 3 Bản sàn BT 100 2500 250 1.1 275 4 Vữa trát trần #75 15 1800 27 1.3 35.1 Hệ xơng nhôm tấm 5 50 1.3 65 trần Tổng tĩnh tải 393 454.9 Bảng 2-2: Tĩnh tải sàn khu vệ sinh TT tiêu Hệ số TT tính Dày TLR STT Các lớp sàn chuẩn v•ợt toán (mm) (Kg/m3) (KG/m2) tải (KG/m2) 1 Gạch lát chống trơn 15 2000 30 1.1 33 2 Vữa lót #50 20 1800 36 1.3 46.8 3 Bêtông chống thấm 40 2200 88 1.1 96.8 4 Bản sàn BT 100 2500 250 1.1 275 5 Vữa trát trần #75 15 1800 27 1.3 35.1 6 Thiết bị vệ sinh 50 1.1 55 7 Tấm trần thép 50 1.3 65 Tổng tĩnh tải 443 509.9 Bảng 2-3: Tĩnh tải sàn tầng 1 TT tiêu Hệ số TT tính Dày TLR STT Các lớp sàn chuẩn v•ợt toán (mm) (Kg/m3) (KG/m2) tải (KG/m2) 1 Gạch lát Seterra 15 2000 30 1.1 33 2 Vữa lót #50 20 1800 36 1.3 46.8 3 Bản sàn BT 100 2500 250 1.1 275 4 Vữa trát trần 15 1800 27 1.3 35.1 Tổng tĩnh tải 343 389.9 Bảng 2-4: Tĩnh tải các lớp mái TT tiêu Hệ số TT tính Dày TLR STT Các lớp sàn mái chuẩn v•ợt toán (mm) (Kg/m3) (KG/m2) tải (KG/m2) 1 Hai lớp gạch lá nem 40 1800 72 1.1 79.2 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 41
  26. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 2 Hai lớp vữa lót 40 1800 72 1.3 93.6 3 Gạch chống nóng 130 1500 195 1.3 253.5 4 Bêtông chống thấm 40 2200 88 1.1 96.8 5 Sàn BTCT 100 2500 250 1.1 275 Trần thạch cao 6 50 1.3 65 khung kim loại Tổng tĩnh tải 727 863.1 Bảng 2-5: Tĩnh tải các lớp sàn cầu thang TT tiêu Hệ số TT tính Dày TLR STT Các lớp sàn chuẩn v•ợt toán (mm) (Kg/m3) (KG/m2) tải (KG/m2) 1 Mặt bậc đá sẻ 20 2000 40 1.1 44 2 Lớp vữa lót 20 1800 36 1.3 46.8 3 Bậc xây gạch 75 1800 135 1.3 175.5 4 Bản BTCT chịu lực 100 2500 250 1.1 275 5 Lớp vữa trát 15 1800 27 1.3 35.1 Tổng tĩnh tải 488 576.4 Bảng 2-6: Bảng tính tải trọng trên 1m dài dầm g Tên cấu kiện Các tải hợp thành n (Kg/m) Bê tông cốt thép 0,5.0,25.2500 1,1 343.75 Trát dầm dày 15: Dầm 500x250 0,015.(0,5+0,25).2.1800 1,3 52,65 Tổng 396,4 Bê tông cốt thép: 0,35.0,25.2500 1,1 240,63 Trát dầm dày 15: Dầm 350 250 0,015.(0,35+0,25).2.1800 1,3 42,12 Tổng 282,75 2.2.1.2. Tải trọng t•ờng xây T•ờng ngăn giữa các đơn nguyên, t•ờng bao chu vi nhà dày 220; t•ờng ngăn trong các phòng, t•ờng nhà vệ sinh trong nội bộ các dơn nguyên dày 110 đ•ợc xây bằng gạch có 1200KG / cm 3 . Cấu tạo t•ờng bao gồm phần t•ờng đặc xây bên d•ới và phần kính ở bên trên. + Trọng l•ợng t•ờng ngăn trên dầm tính cho tải trọng tác dụng trên 1m dài t•ờng. + Trọng l•ợng t•ờng ngăn trên các ô bản (t•ờng 110, 220mm) tính theo tổng tải trọng của các t•ờng trên các ô sàn sau đó chia đều cho diện tích toàn bản sàn của công trình. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 42
  27. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Chiều cao t•ờng đ•ợc xác định: ht = H - hs. (2.3) Trong đó: ht ; Chiều cao t•ờng H ; Chiều cao tầng nhà hs ; Chiều cao sàn, dầm trên t•ờng t•ơng ứng. Ngoài ra khi tính trọng l•ợng t•ờng, ta cộng thêm hai lớp vữa trát dày 3cm/lớp một cách gần đúng, trọng l•ợng t•ờng đ•ợc nhân với hệ số 0,75 kể đến việc giảm tải trọng t•ờng do bố trí cửa sổ kính. Kết quả tính toán trọng l•ợng của t•ờng phân bố trên dầm ở các tầng đ•ợc thể hiện trong bảng Bảng 2-7: Tải trọng t•ờng xây Tải trọng Tải trọng Dày Cao TLR Giảm Tầng Loại t•ờng tc n tt (m) (m) (KG/m3) tải (KG/m) (KG/m) T•ờng 20 0.2 4 1200 0.75 720 1.1 792 Tầng Vữa trát 2 1 lớp 0.06 4 1800 0.75 324 1.3 421.2 Tải phân bố trên dầm 1044.00 1213.20 T•ờng 20 0.2 3.1 1200 0.75 558 1.1 613.8 Tầng Vữa trát 2 2 đến lớp 0.06 3.1 1800 0.75 251.1 1.3 326.43 9 Tải phân bố trên dầm 809.10 940.23 Xây t•ờng dày 110: 0.11 1800 1.1 198 T•ờng 110 Trát t•ờng 110 dày 15: 0.015 1800 2 1.3 70.3 Tổng 268.3 2.2.1.3. áp lực đất chủ động tác dụng lên t•ờng tầng hầm Nhà có tầng hầm cao 2,7m, tầng hầm nằm d•ới đất là 1,2m. áp lực đất tác dụng lên t•ờng chắn là áp lực đất chủ động. Tr•ờng hợp t•ờng thẳng đứng, đất nằm ngang tức = 0 và = 900 áp lực đất chủ động lên t•ờng đ•ợc tính theo công thức: P = .H.tg2 [ 450 - ] (2.4) cđ 2 Ta lấy: - Trọng l•ợng trung bình của đất trong khoảng tầng hầm là 1,8 t/m3 - Góc ma sát trong trung bình của lớp đất là 50 0 P = 1,8.1,2.tg2 [450 - 5 ] = 1,81 t/m2 cđ 2 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 43
  28. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh áp lực đất lên t•ờng chắn đ•ợc khai báo trong ch•ơng trình chạy kết cấu d•ới dạng tải phân bố tam giác trên các khung, áp lực đất tại vị trí z = 0m thì Pcđ =0 và tại vị trí z = H =1,2m ta có áp lực đất tại cột là Pcđ = 1,81.6 =10,86T/m. 2.2.1.4. Cơ sở lý thuyết xác định tải trọng truyền vào khung - Xác định tải trọng tĩnh truyền vào khung: Tải trọng qui đổi từ bản sàn truyền vào hệ dầm sàn. - Tải trọng phân bố Với tĩnh tải sàn: g = k.qs.l1/2 (2.5) Với hoạt tải sàn: G = k.qh.l1/2 (2.6) Trong đó: k = 5/8 đối với tải hình tam giác l Với tải hình thang: k = 1 - 2 2 + 3, với = 1 (2.7) 2.l2 l1; Độ dài cạnh ngắn l2; Độ dài cạnh dài - Tải trọng phân bố trên sàn đ•ợc qui đổi về dầm cột theo dạng hình thang và dạng hình tam giác. l Tr•ờng hợp các ô sàn có tỉ số: 2 2 thì hệ dầm sẽ chịu lực theo hai ph•ơng do l1 đó tải trọng sàn sẽ đ•ợc qui đổi về dầm theo dạng hình thang và hình tam giác (tải hình thang truyền về cạnh dài còn tải hình tam giác sẽ truyền về theo ph•ơng cạnh ngắn). l Tr•ờng hợp tỉ số: 2 2 thì hệ dầm sẽ chịu lực theo một ph•ơng, do đó tải l1 trọng sàn truyền về dầm sẽ theo dạng hình chữ nhật.Tải trọng tập trung tính toán tác dụng lên hệ dầm là do tải trọng sàn truyền vào dầm phụ theo dạng tải trọng phân bố và sẽ truyền về nút khung theo qui tắc mỗi bên chịu một nửa giá trị của tải trọng. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 44
  29. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Hình 2-3: Sơ đồ truyền tải từ sàn vào khung Hình 2-4: Sơ đồ một ô truyền tải 2.2.1.5. Xác định tĩnh tải truyền vào khung a. Truyền tải từ sàn mái vào khung Ta có: l1=5,4m, l2=6m, l 5,4 1 0,45 2.l2 2.6 k = 1 - 2 2 + 3=1-2.0,452+0,453= 0,686 Bảng 2- 8: Tĩnh tải phân bố đều trên tầng mái (T/m) Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T/m Do trọng l•ợng dầm 500x250 0,396 g 1 M Tổng 0,396 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 45
  30. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Do 2 ô sàn tam giác(5,4x6)m truyền về: 2 gM 2.0,625.0,863.5,4/2 2,913 Tổng 2,913 Do trọng l•ợng t•òng thu hồi 110 cao 0.9m 3 gM 0,286.0,9 0,257 Tổng Tổng 3,17 Bảng 2 - 9: Bảng xác định tải trọng tập trung tại nút Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T Do sàn dầm (500x250) truyền vào 6.0,396 2,376 G1 Do 4 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: 6.2.0,686.0,863.5,4/2 19,181 Tổng 21,557 Do 2 dầm 500x250 truyền vào 2,376 0,396.6 Do 2 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: G2 6.0,686.0,863.5,4/2 9,591 Do trong l•ợng t•ờng thu hồi 110 cao 0,9m 0,286.0,9.6 1,544 Tổng 13,511 b. Truyền tải từ sàn điển hình vào khung Bảng 2- 10: Tĩnh tải phân bố đều trên tầng điển hình (T/m) Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T/m Do trọng l•ợng dầm 500x250 0,396 g1 Tổng 0,396 Do 2 ô sàn tam giác(5,4x6)m truyền về: g2 2.0,625.0,455.5,4/2 1,536 Tổng 1,536 Do trọng l•ợng t•ờng 0,940 g3 Tổng 0,940 Bảng 2 - 11: Bảng xác định tải trọng tập trung tại nút Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 46
  31. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Do sàn dầm (500x250) truyền vào 6.0,396 2,376 G1 Do 4 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: 6.2.0,686.0,455.5,4/2 10,113 Tổng 12,489 Do 2 dầm 500x250 truyền vào 2,376 0,396.6 G2 Do 2 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: 5,057 6.0,686.0,455.5,4/2 7,433 Tổng Do trọng l•ợng t•ờng: 6.0,940 5,64 G3 Tổng 5,64 c. Truyền tải từ sàn tầng 1 vào khung Bảng 2- 12: Tĩnh tải phân bố đều trên tầng 1 (T/m) Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T/m Do trọng l•ợng dầm 500x250 0,396 g 1 M Tổng 0,396 Do 2 ô sàn tam giác(5,4x6)m truyền về: 2 gM 2.0,625.0,390.5,4/2 1,316 Tổng 1,316 Do trọng l•ợng t•ờng 1,213 g 3 M Tổng 1,213 Bảng 2 - 13: Bảng xác định tải trọng tập trung tại nút Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T Do sàn dầm (500x250) truyền vào 6.0,396 2,376 G1 Do 4 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: 6.2.0,686.0,390.5,4/2 8,668 Tổng 8,668 G2 Do 2 dầm 500x250 truyền vào 2,376 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 47
  32. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 0,396.6 Do 2 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: 4,334 6.0,686.0,390.5,4/2 Tổng 6,710 Do trọng l•ợng t•ờng: 6.1,213 7,278 G3 Tổng 7,278 2.2. Hoạt tải Dựa theo TCVN 2737-1995 ta có các hoạt tải sau: Bảng 2-14: Hoạt tải Đơn vị tải trọng: KG/m2 Hoạt Hoạt tải Phần Hệ số tải STT Loại phòng tiêu dài hạn v•ợt tải tính chuẩn toán 1 Văn phòng làm việc 200 100 1.2 240 2 Phòng vệ sinh 200 30 1.2 240 Sảnh, hành lang, ban công, cầu 3 thang 400 100 1.2 480 4 Phòng ở căn hộ 150 30 1.3 195 5 Nhà hàng 300 100 1.2 360 6 Mái bằng có sử dụng 150 50 1.3 195 Mái bêtông không có ng•ời sử 7 dụng 75 75 1.3 97.5 8 Gara ôtô, để xe 500 180 1.2 600 Phòng kỹ thuật (động cơ, quạt 9 máy ) 750 750 1.2 900 10 Phòng tập thể thao 400 140 1.2 480 11 Phòng khiêu vũ 500 180 1.2 600 Cửa hàng, siêu thị,phòng tr•ng 12 bày, phòng hội họp 400 140 1.2 480 Trong nhà cao tầng do xác suất xuất hiện hoạt tải ở tất cả các phòng và tất cả các tầng là không xảy ra, do đó giá trị hoạt tải sử dụng đ•ợc nhân với hệ số giảm tải đ•ợc quy định trong TCVN 2737 – 1995. + Đối với nhà ở, phòng ăn, wc, phòng làm việc hệ số giảm tải là A1 (khi 2 A>A1 = 9 m ). 0,6 A1 0,4 (2.8) A/ A1 Trong đó: A là diện tích chịu tải. + Đối với phòng họp, phòng giải trí, ban công, lôgia hệ số giảm tải là 2 A2 (khi A>A2 = 36 m ). Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 48
  33. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 0,5 A1 0,5 (2.9) A/ A2 Với công trình này chỉ sử dụng hệ số giảm tải theo diện tích phòng, không dùng hệ số giảm tải theo chiều cao tầng. Hoạt tải cho các khu vực chức năng đ•ợc nhập vào sơ đồ tính riêng cho từng khu vực trên sàn và nhân với hệ số giảm tải t•ơng ứng. - Tầng 1 bao gồm các phòng có thể giảm tải nh• sau: Bảng 2-15. Giá trị tính toán của hoạt tải tác dụng lên sàn tầng 1 Diện Loại ptt Pgt Tên phòng  tích m2 phòng  KG/m2 KG/m2 Phòng làm việc 142,2 Loại 4 0,55 240 132 Nhà vệ sinh 32,4 Loại 2 0,72 240 172,8 Sảnh giao dịch và lễ tân hoạt động nhiều nên không nhân hệ số giảm tải. Giá trị hoạt tải tính toán đ•ợc lấy giá trị trung bình của hoạt tải tác dụng lên 132.142,2 172,8.32,4 480.117 tầng: q 276,16KG / m2 142,2 32,4 117 - Tầng điển hình bao gồm các phòng có thể giảm tải nh• sau: Bảng 2-16. Giá trị tính toán của hoạt tải tác dụng lên sàn tầng điển hình Diện Loại ptt Pgt Tên phòng  tích m2 phòng  KG/m2 KG/m2 Phòng làm việc 274,2 Loại 4 0,51 240 122,4 Nhà vệ sinh 32,4 Loại 2 0,72 240 172,8 Giá trị hoạt tải tính toán đ•ợc lấy giá trị trung bình của hoạt tải tác dụng lên 122,4.274,2 172,8.32,4 mỗi tầng:q 127,73KG / m2 274,2 32,4 - Hoạt tải tầng mái q = 195 kg/m2 2.2.2.1. Truyền hoạt tải từ sàn mái vào khung Bảng 2- 17: Hoạt tải phân bố đều trên tầng mái (T/m) Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T/m Do 2 ô sàn tam giác(5,4x6)m truyền về: 1 gM 2.0,625.0,195.5,4/2 0,658 Tổng 0,658 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 49
  34. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Bảng 2 - 18: Bảng xác định tải trọng tập trung tại nút Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T Do 4 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: G1 6.2.0,686.0,195.5,4/2 4,3 Tổng 4,3 Do 2 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: G2 6 0,686.0,195.5,4/2 2,15 Tổng 2,15 2.2.2.2. Truyền hoạt tải từ sàn điển hình vào khung Bảng 2- 19: Hoạt tải phân bố đều trên tầng điển hình (T/m) Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T/m Do 2 ô sàn tam giác(5,4x6)m truyền về: 1 gM 2.0,625.0,128.5,4/2 0,432 Tổng 0,432 Bảng 2 - 20: Bảng xác định tải trọng tập trung tại nút Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T Do 4 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: G1 6.2.0,686.0,128.5,4/2 2,84 Tổng 2,84 Do 2 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: G2 6 0,686.0,128.5,4/2 1,42 Tổng 1,42 2.2 2.3. Truyền hoạt tải từ sàn tầng 1 vào khung Bảng 2- 21: Hoạt tải phân bố đều trên tầng 1 (T/m) Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T/m Do 2 ô sàn tam giác(5,4x6)m truyền về: 1 gM 2.0,625.0,276.5,4/2 0,932 Tổng 0,932 Bảng 2 - 22: Bảng xác định tải trọng tập trung tại nút Tên tải Các tải hợp thành Giá trị T Do 4 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: G1 6.2.0,686.0,276.5,4/2 6,13 Tổng 6,13 Do 2 tải trọng phân bố dạng hình thang chuyển về: G2 6 0,686.0,276.5,4/2 3,07 Tổng 3,07 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 50
  35. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 2.2.3. Tải trọng gió 2.2.3.1. Cơ sở xác định Theo TCVN 2737 – 1995, áp lực tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió đ•ợc xác định: W = n.k.C.B.W0 (2.10) Trong đó: - W0: là áp lực tiêu chuẩn với địa điểm xây dựng tại thành phố Hà Nội 2 thuộc vùng gió II-B ta có W0 = 95 daN/m . - Hệ số v•ợt tải của tải trọng gió n = 1,2 - Hệ số khí động C đ•ợc tra bảng theo TC và lấy C = 0,8 với gió đẩy, C=0,6 với gió hút. - Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo các độ cao k đ•ợc nội suy từ bảng tra theo các độ cao Z của cốt sàn tầng và dạng địa hình C. - B: là b•ớc cột Giá trị áp lực tính toán của thành phần tĩnh của tải trọng gió đ•ợc tính tại cốt sàn từng tầng kể từ cốt 0,00. kết quả tính toán cụ thể đ•ợc thể hiện trong bảng. 2.2.3.2. Xác định tải trọng gió Bảng 2-23: Tải trọng gió Cao K Cốt Giú đẩy(T/m) Giú hỳt(T/m) Tầng trỡnh (Vựng n B cao độ sàn B) Cd Wd Ch Wh Mặt đất -1.500 0.000 0 1 0.000 1.500 0.235 1.2 6 0.8 0.129 0.6 0.096 2 4.500 6.000 0.564 1.2 6 0.8 0.309 0.6 0.231 3 8.100 9.600 0.65 1.2 6 0.8 0.356 0.6 0.267 4 11.700 13.200 0.711 1.2 6 0.8 0.389 0.6 0.292 5 15.300 16.800 0.762 1.2 6 0.8 0.417 0.6 0.313 6 18.900 20.400 0.804 1.2 6 0.8 0.440 0.6 0.330 7 22.500 24.000 0.836 1.2 6 0.8 0.457 0.6 0.3403 8 26.100 27.600 0.868 1.2 6 0.8 0.475 0.6 0.356 9 29.700 31.200 0.9 1.2 6 0.8 0.492 0.6 0.369 tum 33.300 34.800 0.928 1.2 6 0.8 0.508 0.6 0.381 mái tum 38.400 39.900 0.969 1.2 6 0.8 0.530 0.6 0.398 2.2.4. Tải trọng đặc biệt (gió động hoặc động đất) Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 51
  36. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Do chiều cao công trình là 38,4m lên ở công trình này ta có thể bỏ qua việc tính thành phần động của gió. Theo TCVN 2737 -1995 với nhà cao tầng d•ới 40m thì thành phần động của gió không cần tính đến. 2.2.5. Lập sơ đồ các tr•ờng hợp tải trọng Hình 2-5: Sơ đồ tĩnh tải Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 52
  37. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Hình 2-6: Sơ đồ hoạt tải1 và hoạt tải 2 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 53
  38. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Hình 2-7: Sơ đồ gió trái và gió phải 2.3. Tính toán nội lực cho công trình 2.3.1. Tính toán nội lực cho các kết cấu chính của công trình Nội lực kết cấu của công trình đ•ợc tính toán bằng ch•ơng trình phầm mềm tính kết cấu sap2000 2.3.2. Tổ hợp nội lực 2.3.2.1. Cơ sở cho việc tổ hợp - Tổ hợp nội lực nhằm tạo ra các cặp nội lực nguy hiểm có thể xuất hiện trong quá trình làm việc của kết cấu. Từ đó dùng để thiết kế thép cho các cấu kiện. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 54
  39. Đề tài: Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh - Các loại tổ hợp nội lực + Tổ hợp cơ bản 1: Tĩnh tải + một hoạt tải + Tổ hợp cơ bản 2 : Tĩnh tải + nhiều hơn hai hoạt tải với hệ số tổ hợp 0,9. - Từ hai tổ hợp cơ bản trên ta có thể lập đ•ợc 12 tr•ờng hợp tổ hợp. Tổ hợp 1: Tĩnh tải Tổ hợp 2: Tĩnh tải + hoạt tải 1 Tổ hợp 3: Tĩnh tải + (hoạt tải 1 + hoạt tải 2) nhân với hệ số 0,9 Tổ hợp 4: Tĩnh tải + (hoạt tải 1 + gió trái) nhân với hệ số 0,9 Tổ hợp 5: Tĩnh tải + (hoạt tải 1 + gió phải) nhân với hệ số 0,9 Tổ hợp 6: Tĩnh tải + hoạt tải 2 Tổ hợp 7: Tĩnh tải + (hoạt tải 2 + gió trái) nhân với hệ số 0,9 Tổ hợp 8: Tĩnh tải + (hoạt tải 2 + gió phải) nhân với hệ số 0,9 Tổ hợp 9: Tĩnh tải + gió trái Tổ hợp 10: Tĩnh tải + gió phải Tổ hợp 11: Tĩnh tải + (hoạt tải 1 + hoạt tải 2+gió trái) nhân với hệ số 0,9 Tổ hợp 12: Tĩnh tải + (hoạt tải 1 + hoạt tải 2+gió phải) nhân với hệ số 0,9 2.3.2.2. Tổ hợp nội lực cho cột - Nội lực cột đ•ợc xuất ra theo hai mặt cắt I-I (chân cột) và II-II (đỉnh cột). - Tổ hợp nội lực đ•ợc tiến hành để tìm ra các cặp nội lực nguy hiểm gồm (Mmax+, Nt•), (Mmax-, Nt•), ( Nmax, Mt•). - Kết quả tổ hợp cụ thể đ•ợc thể hiện trong bảng phụ lục. 2.3.2.3. Tổ hợp nội lực cho dầm - Nội lực dầm đ•ợc xuất ra theo ba mặt cắt I-I (đầu dầm), II-II (khoảng giữa dầm), III-III (cuối dầm). 2.3.3. Kết xuất biểu đồ nội lực. Kết quả nội lực đ•ợc xuất ra ở phần phụ lục. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 55
  40. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Ch•ơng 3: Tính toán sàn 3.1. Tính toán ô sàn phòng làm việc (bản kê bốn cạnh) 3.1.1. Số liệu tính toán Sơ đồ tính toán đ•ợc thể hiện nh• hình vẽ: l 6 Ta có: 2 1,11 2 . ô bản thuộc loại bản kê 4 cạnh. l1 5,4 Ta coi ô bản đ•ợc ngàm 4 cạnh, tính toán theo sơ đồ khớp dẻo. Nhịp tính toán lt1 = 5,4 - 0,25 = 5,15 m. lt2= 6,0 - 0,25 = 5,75m. (Trong đó: 0,25 là bề rộng dầm chính; 0,25 là bề rộng dầm phụ). l 5,75 r = t 2 1,12 lt1 5,15 Hình 3-1: Sơ đồ tính bản kê bốn cạnh 3.1.2. Tải trọng Tải trọng tác dụng trên sàn đã đ•ợc tính khi tính khung ta có: Tĩnh tải lớn nhất: g = 454,9 Kg/m2 Hoạt tải: p = 200.1,2 = 240 Kg/m2 (Lấy cho phần sàn phòng làm việc) Vậy q = g + p= 454,9 + 240 = 694,9 Kg/m2 3.1.3.Tính toán Nội lực Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 2
  41. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Các cạnh đ•ợc coi là liên kết cứng. Tính toán cốt thép theo sơ đồ khớp dẻo, ta có ph•ơng trình xác định mômen: q.l 2 .(3l l ) t1 t2 t1 = (2M + M + M ).l + (2M + M + M ).l (3.1) 12 1 A1 B1 t2 2 A2 B2 t1 Trong đó các ký hiệu Mi nh• hình vẽ. Trong ph•ơng trình trên có 6 ẩn số mômen, lấy M1 làm ẩn số chính, các ẩn số còn lại đ•ợc xác định qua M1 và các hệ số , Ai, Bi. Tra bảng 6 -2: sách sàn bê tông toàn khối, với r=1,12 (nội suy) ta có: = 0,91; A1= B1 =1,34; A2 = B2 = 1,16 - Dùng ph•ơng án bố trí thép đều theo mỗi ph•ơng ta có: = (2M1+ MA1 + MB1).lt2 + (2M2+ MA2 + MB2).lt1 Trong đó: M 2 M A1 M A2 = =0,91, A1= =1,34, A2= =1,16 M 1 M 1 M 1 M B1 M B2 B1= =1,34 , B2= =1,16 M 1 M 1 Thay số vào ta có: 2 0,695.5,15 .(3.5,75 5,15) = 12 =(2M1+1,34M1+1,34M1).5,75+(2x0,91M1+1,16M1+1,16M1).5,15 2 VT = 0,695.5,15 .(3.5,75 5,15) = 18,59T.m 12 VP = 48,231M1 48,231M1= 18,59T.m M1 = 0,385 (T.m) M2 = .M1 = 0,385.0,91 = 0,35 (T.m) MA1 = MB1=A1.M1= 1,34x0,385 = 0,516 (T.m). MA2= MB2=A2.M1 = 1,16x0,385 = 0,447 (T.m). 3.1.4. Tính toán cốt thép 3.1.4.1. Tính toán cốt thép chịu mômen d•ơng M1 và M2 Để tính toán cốt thép ta cắt ra dải bản rộng b=1m để tính, tính theo cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật. + Tính theo ph•ơng cạnh ngắn l1 Sử dụng Bêtông M200 có Rn=90 Kg/cm2, Cốt thép nhóm AI có Ra=2100 Kg/cm2 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 3
  42. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh M1=38500 Kg.cm hb =10 cm chọn a = 2 cm h0 = hb- a = 10 - 2=8 cm; b =100cm M 38500 A = 2 2 0,067 (A = 0,067 min = 0,05% b.h0 100.8 Chọn thép 8, có fa = 0,503 cm2, Dùng 8 a 200 có Fa= 2,52 cm2 + Tính theo ph•ơng l2: M2 = 35000Kg.cm Sử dụng Bêtông M200 có Rn=90 Kg/cm2, Cốt thép nhóm AI có Ra=2100 Kg/cm2 M2 =35000Kg.cm; hb =10cm, chọn a= 2cm. Vì cạnh ngắn bố trí thép 8 h0 = hb- a- d/2 = 10 - 2 - 0,4=7,6 cm; b =100 cm M 35000 A = 2 2 0,067 (A = 0,067 min = 0,05% b.h0 100.7,6 Chọn thép 8, có fa = 0,503 cm2, Dùng 8 a 200 có Fa= 2,52 cm2 3.1.4.2. Tính toán cốt thép chịu mômen âm MA1 và MA2 Sử dụng Bêtông M200 có Rn=90 Kg/cm2,Cốt thép nhóm AI có Ra=2100 Kg/cm2. + Theo ph•ơng l1 Ta có: hb =10 cm, chọn a = 2 cm h0 = hb- a = 10 - 2=8 cm; b =100 cm MA1= 51600Kg.cm M 51600 A = 2 2 0,09 (A = 0,09 < Ad = 0,3) Rn .b.h0 90.100.80 = 0,5.(1 + = 0,5.(1+ 1 2.0,09 ) = 0,953 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 4
  43. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh M 51600 2 Fa = = 3,22(cm ) Ra . .h0 2100.0,953.8 Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: Fa 3,22 = .100% .100% 0,4% > min = 0,05% b.h0 100.8 Chọn thép 8 a 150 có Fa= 3,35 cm2 + Theo ph•ơng l2 MA1= 44700Kg.cm; hb =10cm, chọn a = 2cm. Vì cạnh ngắn bố trí thép 8 h0 = hb- a- d/2 = 10 – 2 - 0,4=7,6 cm; M 44700 A = 2 2 0,086 (A = 0,086 min = 0,05% b.h0 100.7,6 Chọn thép 8 a 150 có Fa= 3,35 cm2 3.2. Tính ô sàn phòng vệ sinh (bản kê hai cạnh) 3.2.1. Số liệu tính toán Sơ đồ tính. Hình 3-2: Sơ đồ tính bản kê hai cạnh l 6 Xét tỷ số hai cạnh: r 2 2,31 l1 2,6 Xem bản chịu uốn theo 1 ph•ơng, tính toán theo sơ đồ đàn hồi của bản loại dầm. Nhịp tính toán của ô bản: lt1 =2,6 - 0,25 =2,35m; lt2 = 6 - 0,25 =5,75m. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 5
  44. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Với: (bdc= 250mm, bdp= 250mm). 3.2.2.Tải trọng. Tải trọng tác dụng trên sàn vệ sinh đã đ•ợc tính khi tính khung ta có: Tĩnh tải lớn nhất: g = 509,9 Kg/m2 Hoạt tải: p = 200.1,2 = 240 Kg/m2 Vậy q = g + p= 509,9 + 240 =749,9 Kg/m2 3.2.3 Tính toán nội lực. Cắt một dải bản song song với ph•ơng cạnh ngắn để tính toán: - Mômen d•ơng tại giữa nhịp đ•ợc tính bằng công thức: ql 2 749,9.2,352 M 1 172,56Kg.m (3.2) 1 24 24 - Mômen âm tại gối đ•ợc tính bằng công thức: ql 2 749,9.2,352 M 1 345,11Kg.m (3.3) 2 12 12 3.2.4.Tính toán cốt thép: 2 2 Dùng bê tông M200 có Rn = 90 Kg/cm , thép AI có Ra = 2100 Kg/cm . 3.2.4.1.Tính cốt thép chịu mômen d•ơng Chiều dầy sàn hb =100, chọn a =2 cm; h0 = hb- a = 10 - 2=8cm. Cắt dải bản b =1m. M 1 17256 Ta có : A 2 2 0,03 (A=0,03 min 0,05% b.h0 100.8 2 Dùng cốt thép 6 có fa=0,283cm f .b 0,283.100 Khoảng cách giữa các cốt thép: U a 27,21cm Fa 1,04 Đặt cốt thép 8 a200, có Fa= 2,515 cm2 thoả mãn các điều kiện cấu tạo. 3.2.4.2.Tính cốt thép chịu mômen âm Chiều dầy sàn hb =100, chọn a =2 cm; h0 = hb - a = 10 – 2 = 8cm. Cắt dải bản b =1m. M 2 34511 Ta có : A 2 2 0,06 (A=0,06<Ad=0,3). Rn .b.h0 90.100.8 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 6
  45. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,06) 0,969 M 1 34511 2 Fa 2,12cm Ra . .h0 2100.0,969.8 Fa 2,12 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 0,265% > min 0,05% b.h0 100.8 2 Dùng cốt thép 6 có fa=0,283cm f .b 0,503.100 Khoảng cách giữa các cốt thép: U a 23.73cm Fa 2,12 Đặt cốt thép 8 a200, có Fa= 2,515 cm2 thoả mãn các điều kiện cấu tạo. Hình 3-3: Bố trí cốt thép sàn Hình 3-4: Mặt cắt 1 – 1 Hình 3-5: Mặt cắt 2 –2 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 7
  46. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Ch•ơng 4: Tính toán dầm 4.1. Cơ sở tính toán 4.1.1. Thông số thiết kế - C•ờng độ tính toán của vật liệu. 2 2 Bê tông mác 200 có Rn = 90Kg/cm ; Rk = 7,5Kg/cm . 2 2 Cốt thép AII có Ra = 2800Kg/cm ; Rad = 2200Kg/cm . Tra bảng ta đ•ợc hệ số 0 0,62; A0 0,42 - Nội lực tính toán thép: Dùng mômen cực đại ở giữa nhịp, trên từng gối tựa làm giá trị tính toán. Dầm đổi toàn khối với bản nên xem một phần bản tham gia chịu lực với dầm nh• là cánh của tiết diện dầm chữ T. Tuỳ theo mômen là d•ơng hay âm mà có kể hay không kể cánh vào tính toán. Việc kể bản vào tiết diện bê tông chịu nén sẽ giúp tiết kiệm thép khi tính toán dầm chịu mômen d•ơng. 4.1.2. Với tiết diện chịu mômen âm - Cánh nằm trong vùng kéo nên bỏ qua không kể bản vào trong tính toán. Chiều cao làm việc h0 = h - a, với a là lớp bê tông bảo vệ cốt thép. M - Tính hệ số: A 2 (4.1) Rn .b.h0 + Nếu A A0 thì từ A ta có thể tra bảng hoặc tính theo công thức ra . 0,5(1 1 2.A) (4.2) M Diện tích cốt thép đ•ợc tính theo công thức: Fa . (4.3) Ra . .h0 F Chọn thép và kiểm tra hàm l•ợng cốt thép a .100%, (4.4) b.h0 Hàm l•ợng cốt thép phải thoả mãn điều kiện min 0,05% . Kích th•ớc tiết diện hợp lý khi hàm l•ợng cốt thép 0,8% 1,5% . + Nếu A A0 thì trong tr•ờng hợp không thể tăng kích th•ớc tiết diện thì phải tính toán đặt cốt thép vào vùng nén để giảm A (tính cốt kép). 4.1.3. Với tiết diện chịu mômen d•ơng - Bản nằm trong vùng chịu nén, tham gia chịu lực với s•ờn, tính toán tiết diện chữ T, chiều rộng cánh đ•a vào tính toán bc: bc = b + 2C1. (4.5) Trong đó: C1 không v•ợt quá trị số bé nhất trong ba trị số sau: + Một nửa khoảng cách giữa hai mép trong của dầm. + 1/6 nhịp tính toán của dầm. + 6hc với hc=10cm >0,1h= 0,1.50 = 5cm. - Xác địng vị trí trục trung hoà bằng cách tính Mc. Mc = Rn.bc.hc.(h0-0,5hc) (4.6) - Tr•ờng hợp 1: Nếu M Mc trục trung hoà đi qua cánh, lúc này tính toán nh• tiết diện chữ nhật bc,h. - Tr•ờng hợp 2: Nếu M Mc trục trung hoà đi qua s•ờn, lúc này tính toán nh• tiết diện chữ nhật b,h. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 8
  47. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh M Rn (bc b).hc .(h0 0,5hc ) Tính hệ số: A 2 (4.7) Rn .b.h0 Từ A ta có thể tra bảng hoặc tính theo công thức ra . Xác định Fa theo Rn công thức: Fa . .b.h0 bc b .hc . (4.8) Ra 4.1.4. Tính toán cốt đai - Tr•ớc hết kiểm tra điều kiện hạn chế về lực cắt đảm bảo bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính. Q k0.Rnb.h0 (4.9) Trong đó: k0 = 0,35 với bê tông mác < 400. Rn là c•ờng độ chịu nén tính toán của bê tông. b là chiều rộng của dầm. h0 là chiều cao làm việc của dầm. - Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bê tông: Q k1.Rkb.h0 (4.10) Trong đó: k1 = 0,6 đối với dầm Rk là c•ờng độ chịu kéo tính toán của bê tông. Nếu điều kiện này thoả mãn thì không cần tính toán chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo, nếu không thì cần tính toán cốt đai chịu cắt. Tính toán cốt đai không dùng cốt xiên. Q 2 - Lực cốt đai chịu: qd 2 (4.11) 8.Rk .b.h0 - Chọn đ•ờng kính cốt đai có diện tích tiết diện fd, số nhánh của cốt đai là n. Rad .n. f d + Khoảng cách tính toán của cốt đai: U tt . (4.12) qd 1,5.R .b.h 2 + Khoảng cách cực đại của cốt đai: U k 0 . (4.13) max Q + Khoảng cách cấu tạo của cốt đai: Đoạn đầu dầm (l/4): Uct (h/2; 15cm) khi h 45cm. Uct (h/3; 30cm) khi h 50cm. Đoạn giữa dầm: Uct (3h/4; 50cm). Khoảng cách giữa các cốt đai chọn: Ud {Utt; Umax; Uct}. 4.2. Tính toán dầm phụ (dầm liên tục). - Sơ đồ tính dầm phụ: - Tĩnh tải bản thân dầm phụ: g0 = 0,396T/m. Hình 4-1: Sơ đồ tính dầm phụ 4.2.1. Tính toán dầm phụ cho tầng điển hình 4.2.1.1. Xác định tải trọng - Tĩnh tải bản thân dầm phụ: g0 = 0,396T/m. - Tính tải bản truyền về dầm: g1 = 0,5.gb.l1 - Hoạt tải từ bản truyền về dầm: p1 = 0,5.pb.l1 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 9
  48. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh - Vì cả hai bên đều có bản nên tính hai lần g1 và p1 từ hai phía truyền về dầm: qa = 2g1+2p1 = 0,455.5,4 + 0,24.5,4 =3,753T/m. 4.2.1.2. Xác định nội lực a. Xác định mômen - Nhịp tính toán: lAB= l – bdc = 6,3 – 0,25 = 6,05m lBC = lCD = lDE= 6 - 0,25 = 5,75m - Xác định mômen do tải trọng từ bàn truyền vào dầm d•ới dạng hình l 2 thang: M q . .(3 4 2 ) (4.14) 0 a 24 2 AB l AB 2 l1 5,4 + Nhịp AB: M 0 qa . .(3 4 ) ; có 0,43 24 2l2 2.6,3 6,052 M AB 3,753. .(3 4.0,432 ) 17,13T.m 0 24 l 5,4 + Các nhịp khác: ; có 1 0,45 2l2 2.6 5,752 M 3,753. .(3 4.0,452 ) 11,32T.m 0 24 - Xác định mômen d•ơng tại nhịp biên. g l 2 0,396.6,052 Tại nhịp AB: M 0,7.M AB 0 AB 0,7.17,13 13,31T.m AB 0 11 11 g l 2 0,396.5,752 Tại nhịp DE: M 0,7.M 0 DE 0,7.11,32 9,11T.m DE 0 11 11 - Xác định mômen d•ơng tại nhịp giữa BC và CD. g l 2 0,396.5,752 M M 0,5.M 0 0,5.11,32 6,48T.m BC CD 0 16 16 - Xác định mômen tại gối thứ hai. g l 2 Tại gối B: M 0,7.M AB 0 AB M 13,31T.m B 0 11 AB g l 2 Tại gối D: M 0,7.M 0 DE M 9,11T.m D 0 11 DE - Xác định mômen tại gối giữa (gối C). g l 2 M 0,5.M 0 M 6,48T.m C 0 16 BC b. Xác định lực cắt - Tại gối biên và mép trái gối thứ hai (gối B). td Tải trọng do sàn truyền về quy đổi ra lực phân bố đều: qa k.qa (4.15) Trong đó: k 1 2 2 3 1 2.0,432 0,433 0,71 td qa k.qa 0,71.3,753 2,66T/m Tải trọng tác dụng nên dầm tại nhịp AB là: td q = qa + g0 = 2,66 + 0,396 =3,056T/m Ta có: Q0 = ql/2 =3,056.6,05/2 = 9,24T Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 10
  49. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh + Lực cắt tại gối A: QA=Q0 - MB/l = 9,24 – 13,31/6,05=7,04T. + Lực cắt tại mép trái gối thứ hai (gối B): t QB = Q0+ MB/l = 9,24 + 13,31/6,05 =11,44T. - Tại gối giữa và mép mép phải gối thứ hai (gối B) và mép trái gối D. td Tải trọng do sàn truyền về quy đổi ra lực phân bố đều: qa k.qa Trong đó: k 1 2 2 3 1 2.0,452 0,453 0,69 td qa k.qa 0,69.3,753 2,59T/m Tải trọng tác dụng nên dầm tại nhịp BC, CD, là: td q = qa + g0 = 2,59 + 0,396 =2,986T/m Ta có: Q0 = ql/2 = 2,896.5,75/2 = 8,326T p t p t Lực cắt tại các gối giữa: QB QC QC QD Q0 8,326T - Tại gối biên E và mép phải gối D. Tải trọng do sàn truyền về quy đổi ra lực phân bố đều: Trong đó: T/m Tải trọng tác dụng nên dầm tại nhịp BC, CD, là: td q = qa +g0=2,59+0,396=2,986T/m Ta có: Q0 = ql/2 = 2,896.5,75/2 = 8,326T + Lực cắt tại gối E: QE= Q0-MD/l = 8,326 – 9,11/5,75 =6,74T. + Lực cắt tại mép phải gối D: p QD = Q0+ MD/l = 8,326 + 9,11/5,75=9,91T. 4.2.1.3. Tính toán cốt thép Kích th•ớc dầm: b =250, h =500 a. Tính toán cốt thép chịu mômen âm. * Tính toán cốt thép tại gối biên. Tại các gối biên có hai giá trị mômen âm: MB=13,31T.m và MD=6,48T.m. Chọn giá tri lớn nhất để tính cốt thép. Chọn lớp bê tông bảo vệ a =3cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 - 3 =47cm. M 1331000 A 2 2 0,268 (A=0,268 < Ad=0,3) Rn.b h0 90.25.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,268) 0,841 M 1331000 2 Fa 12,47 cm Rha . .0 2800.0,841.47 Fa 12,47 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 1,06% min 0,05% b.h0 25.47 2 Chọn 2 22+ 25 có Fa = 12,51 cm * Tính cốt thép tại gối giữa: có MC = 6,48T.m M 648000 A 2 2 0,130 (A=0,130 < Ad=0,3) Rn.b h0 90.25.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,130) 0,930 M 648000 2 Fa 5,49 cm Rha . .0 2800.0,930.47 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 11
  50. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Fa 5,49 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 0,47% min 0,05% b.h0 25.47 2 Chọn 2 20 có Fa = 6,28 cm b. Tính toán cốt thép chịu mômen d•ơng. * Tính toán cốt thép tại nhịp biên. Tại các nhịp biên có hai giá trị mômen d•ơng: MAB=13,31T.m và MDE=6,48T.m. Chọn giá tri lớn nhất để tính cốt thép. Chọn lớp bê tông bảo vệ a=3cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 – 3 = 47cm. - Xác định chiều rộng cánh chữ T: bc = b +2C1. Trong đó: C1= min(5,15/2; 6,05/6; và 6.0,1)=0,6m= 60cm. bc = 25+2.60=145cm. - Xác định vị trí trục trung hoà: Mc=Rnbc.hc.(h0-0,5hc) = 90.145.10.(47-0,5.10)=5481000Kg/cm=54,81T.m M=13,31T.m < Mc=54,81T.m trục trung hoà đi qua cánh, lúc này tính toán nh• tiết diện chữ nhật bc,h. M 1331000 A 2 2 0,046 (A=0,046 < Ad=0,3) Rn.b h0 90.145.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,046) 0,976 M 1331000 2 Fa 10,75 cm Rha . .0 2800.0,976.47 Fa 10,75 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 0,16% min 0,05% bc .h0 145.47 2 Chọn 3 22 có Fa = 11,4 cm * Tính toán cốt thép tại nhịp giữa: có M = 6,48T.m - Xác định chiều rộng cánh chữ T: bc = b +2C1. Trong đó: C1= min(5,15/2; 5,75/6; và 6.0,1)=0,6m= 60cm. bc = 25+2.60=145cm. - Xác định vị trí trục trung hoà: Mc=Rnbc.hc.(h0-0,5hc)=90.145.10.(47-0,5.10)=5481000Kg/cm=54,81T.m M=6,48T.m < Mc=54,81T.m trục trung hoà đi qua cánh, lúc này tính toán nh• tiết diện chữ nhật bc,h. M 648000 A 2 2 0,022 (A=0,022 < Ad=0,3) Rn.b h0 90.145.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,022) 0,989 M 648000 2 Fa 5,16 cm Rha . .0 2800.0,989.47 Fa 5,16 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 0,08% min 0,05% bc .h0 145.47 2 Chọn 2 có Fa = 6,28 cm c. Tính toán cốt đai. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 12
  51. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh t p - Trên dầm phụ có các giá trị lực cắt: QA=7,04T, QB =11,04T, QD =9,91T, p t p t QE=6,74T, QB =Qc =Qc =QD =8,326T. Ta lấy giá trị lớn nhất để tính cốt đai cho t dầm Q=QB =11,04T. - Kiểm tra điều kiện hạn chế để bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính. Q k0 .Rn .b.h0 (k0 = 0,35 với bê tông mác Q=11,04T. Vậy điền kiện hạn chế thoả mãn. - Kiểm tra điều kiện khả năng chịu cắt của bê tông Q k1.Rk .b.h0 (k0=0,6 đối với dầm). Ta có: k1.Rk.b.h0=0,6.7,5.25.47=5288Kg=5,288T < Q=11,04T nên phải tính toán cốt đai. - Tính toán cốt đai khi không dùng cốt xiên. Q 2 110402 + Lực cốt đai phải chịu: qd 2 2 36,78Kg 8Rk b.h0 8.7,5.25.47 2 + Chọn cốt đai hai nhánh 8 có fa = 0,503 cm . Rad n f d 2200.2.0,503 + Khoảng cách tính toán của cốt đai: Utt 58,81 cm qd 36,78 + Khoảng cách cực đại của cốt đai: 1,5.R .b.h 2 1,5.7,5.25.472 U k 0 56,28cm max Q 11040 + Khoảng cách cấu tạo của cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Uct min {h/3; 30cm}=min{50/3; 30cm}=16,67cm. Đoạn giữa dầm: Uct min {3h/4; 50cm}=min{3.50/4; 50cm}=37,5cm. + Khoảng cách giữa các cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Ud min {Utt, Umax, Uct}=15 cm. Đoạn giữa dầm: Ud min {Utt, Umax, Uct}=20 cm. Hình 4-2: Bố trí cốt thép dầm phụ tầng điển hình Hình 4-3: Các mặt cắt của dầm phụ tầng điển hình 4.2.2. Tính toán dầm phụ cho tầng mái 4.2.2.1. Xác định tải trọng - Tĩnh tải bản thân dầm phụ: g0 = 0,396T/m. - Tính tải bản truyền về dầm: g1 = 0,5.gb.l1 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 13
  52. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh - Hoạt tải từ bản truyền về dầm: p1 = 0,5.pb.l1 - Vì cả hai bên đều có bản nên tính hai lần g1 và p1 từ hai phía truyền về dầm: qa = 2g1+2p1 = 0,863.5,4 + 0,195.5,4 =5,713T/m. 4.2.2.2. Xác định nội lực a. Xác định mômen - Nhịp tính toán: lAB= l – bdc = 6,3 – 0,25 = 6,05m lBC = lCD = lDE= 6 - 0,25 = 5,75m - Xác định mômen do tải trọng từ bàn truyền vào dầm d•ới dạng hình l 2 thang: M q . .(3 4 2 ) (4.16) 0 a 24 2 AB l AB 2 l1 5,4 + Nhịp AB: M 0 qa . .(3 4 ) ; có 0,43 24 2l2 2.6,3 6,052 M AB 5,713. .(3 4.0,432 ) 19,69T.m 0 24 l 5,4 + Các nhịp khác: ; có 1 0,45 2l2 2.6 5,752 M 5,713. .(3 4.0,452 ) 17,24T.m 0 24 - Xác định mômen d•ơng tại nhịp biên. g l 2 0,396.6,052 Tại nhịp AB: M 0,7.M AB 0 AB 0,7.19,69 15,1T.m AB 0 11 11 g l 2 0,396.5,752 Tại nhịp DE: M 0,7.M 0 DE 0,7.17,24 13,26T.m DE 0 11 11 - Xác định mômen d•ơng tại nhịp giữa BC và CD. g l 2 0,396.5,752 M M 0,5.M 0 0,5.17,24 9,44T.m BC CD 0 16 16 - Xác định mômen tại gối thứ hai. g l 2 Tại gối B: M 0,7.M AB 0 AB M 15,1T.m B 0 11 AB g l 2 Tại gối D: M 0,7.M 0 DE M 13,26T.m D 0 11 DE - Xác định mômen tại gối giữa (gối C). g l 2 M 0,5.M 0 M 9,44T.m C 0 16 BC b. Xác định lực cắt - Tại gối biên và mép trái gối thứ hai (gối B). td Tải trọng do sàn truyền về quy đổi ra lực phân bố đều: qa k.qa (4.17) Trong đó: k 1 2 2 3 1 2.0,432 0,433 0,71 td qa k.qa 0,71.5,713 4,06T/m Tải trọng tác dụng nên dầm tại nhịp AB là: td q = qa + g0 = 4,06 + 0,396 = 4,456T/m Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 14
  53. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Ta có: Q0=ql/2=4,456.6,05/2 =13,48T + Lực cắt tại gối A: QA= Q0-MB/l = 13,48 – 15,1/6,05 =10,98T. + Lực cắt tại mép trái gối thứ hai (gối B) : t QB = Q0+ MB/l = 13,48 + 15,1/6,05 =15,98T. - Tại gối giữa và mép mép phải gối thứ hai (gối B) và mép trái gối D. td Tải trọng do sàn truyền về quy đổi ra lực phân bố đều: qa k.qa Trong đó: k 1 2 2 3 1 2.0,452 0,453 0,69 td qa k.qa 0,69.5,713 3,94T/m Tải trọng tác dụng nên dầm tại nhịp BC, CD, là: td q = qa + g0 = 3,94 + 0,396 = 4,336T/m Ta có: Q0 = ql/2 = 4,336.5,75/2 =12,466T p t p t Lực cắt tại các gối giữa: QB QC QC QD Q0 12,466T - Tại gối biên E và mép phải gối D. Tải trọng do sàn truyền về quy đổi ra lực phân bố đều: Trong đó: td qa k.qa 0,69.5,713 3,94T/m Tải trọng tác dụng nên dầm tại nhịp BC, CD, là: td q = qa + g0= 3,94 + 0,396 = 4,336T/m Ta có: Q0 = ql/2 = 4,336.5,75/2 =12,466T + Lực cắt tại gối E: QE=Q0 - MD/l = 12,466 – 13,26/5,75 =10,16T. + Lực cắt tại mép phải gối D: p QD = Q0+ MD/l = 12,466 + 13,26/5,75 =14,77T. 4.2.2.3. Tính toán cốt thép Kích th•ớc dầm: b=250, h=500 a. Tính toán cốt thép chịu mômen âm. * Tính toán cốt thép tại gối biên. Tại các gối biên có hai giá trị mômen âm: MB=15,1T.m và MD=13,26T.m. Chọn giá tri lớn nhất để tính cốt thép. Chọn lớp bê tông bảo vệ a =3cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 – 3 =47cm. M 1510000 A 2 2 0,300 (A=0,3 = Ad=0,3) Rn.b h0 90.25.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,3) 0,816 M 1510000 2 Fa 14,58 cm Rha . .0 2800.0,816.47 Fa 14,58 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 1,24% min 0,05% b.h0 25.47 2 Chọn 3 25 có Fa = 14,73 cm * Tính cốt thép tại gối giữa: có MC = 9,44T.m M 944000 A 2 2 0,190 (A=0,190 < Ad=0,3) Rn.b h0 90.25.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,190) 0,894 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 15
  54. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh M 944000 2 Fa 8,32 cm Rha . .0 2800.0,894.47 Fa 8,32 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 0,71% min 0,05% b.h0 25.47 2 Chọn 2 20+ 18 có Fa = 8,89 cm . b. Tính toán cốt thép chịu mômen d•ơng. * Tính toán cốt thép tại nhịp biên. Tại các nhịp biên có hai giá trị mômen d•ơng: MAB=15,1T.m và MDE=13,26T.m. Chọn giá tri lớn nhất để tính cốt thép. Chọn lớp bê tông bảo vệ a=3cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 - 3=47cm. - Xác định chiều rộng cánh chữ T: bc = b + 2C1. Trong đó: C1= min(5,15/2; 6,05/6; và 6.0,1)=0,6m= 60cm. bc = 25+2.60=145cm. - Xác định vị trí trục trung hoà: Mc =Rnbc.hc.(h0-0,5hc) = 90.145.10.(47-0,5.10)=5481000Kg/cm=54,81T.m M=15,1T.m < Mc=54,81T.m trục trung hoà đi qua cánh, lúc này tính toán nh• tiết diện chữ nhật bc,h. M 1510000 A 2 2 0,052 (A=0,052 < Ad=0,3) Rn.b h0 90.145.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,052) 0,973 M 1510000 2 Fa 12,23 cm Rha . .0 2800.0,973.47 Fa 12,23 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 0,18% min 0,05% bc .h0 145.47 2 Chọn 2 22+ 25 có Fa = 12,51 cm * Tính toán cốt thép tại nhịp giữa: có M = 9,44T.m - Xác định chiều rộng cánh chữ T: bc = b+2C1. Trong đó: C1= min(5,15/2; 5,75/6; và 6.0,1)=0,6m= 60cm. bc = 25+2.60=145cm. - Xác định vị trí trục trung hoà: Mc=Rnbc.hc.(h0-0,5hc)=90.145.10.(47-0,5.10)=5481000Kg/cm=54,81T.m M=9,44T.m < Mc=54,81T.m trục trung hoà đi qua cánh, lúc này tính toán nh• tiết diện chữ nhật bc,h. M 944000 A 2 2 0,033 (A=0,033 < Ad=0,3) Rn.b h0 90.145.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,033) 0,983 M 944000 2 Fa 7,57 cm Rha . .0 2800.0,983.47 Fa 7,57 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 0,11% min 0,05% bc .h0 145.47 2 Chọn 2 22 có Fa = 7,6 cm . c. Tính toán cốt đai. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 16
  55. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh t - Trên dầm phụ có các giá trị lực cắt: QA=10,98T, QB =15,98T, p p t p t QD =14,77T, QE=10,16T, QB =Qc =Qc =QD =12,466T. Ta lấy giá trị lớn nhất để t tính cốt đai cho dầm Q=QB =15,98T. - Kiểm tra điều kiện hạn chế để bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính. Q k0 .Rn .b.h0 (k0=0,35 với bê tông mác Q=15,98T. Vậy điền kiện hạn chế thoả mãn. - Kiểm tra điều kiện khả năng chịu cắt của bê tông Q k1.Rk .b.h0 (k0=0,6 đối với dầm). Ta có: k1.Rk.b.h0 = 0,6.7,5.25.47 = 5288Kg=5,288T < Q=15,98T nên phải tính toán cốt đai. - Tính toán cốt đai khi không dùng cốt xiên. Q 2 159802 + Lực cốt đai phải chịu: qd 2 2 77,07Kg 8Rk b.h0 8.7,5.25.47 2 + Chọn cốt đai hai nhánh 8 có fa = 0,503 cm . Rad .n. f d 2150.2.0,503 + Khoảng cách tính toán của cốt đai: U tt 28,06cm qd 77,07 + Khoảng cách cực đại của cốt đai: 1,5.R .b.h 2 1,5.7,5.25.472 U k 0 38,88cm max Q 15980 + Khoảng cách cấu tạo của cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Uct min {h/3; 30cm}=min{50/3; 30cm}=16,67cm. Đoạn giữa dầm: Uct min {3h/4; 50cm}=min{3.50/4; 50cm}=37,5cm. + Khoảng cách giữa các cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Ud min {Utt, Umax, Uct}=15 cm. Đoạn giữa dầm: Ud min {Utt, Umax, Uct}=20 cm. Hình 4-4: Bố trí cốt thép dầm phụ tầng mái Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 17
  56. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Hình 4-5: Các mặt cắt của dầm phụ tầng mái 4.2.3. Tính toán dầm phụ cho tầng 1 4.2.3.1. Xác định tải trọng - Tĩnh tải bản thân dầm phụ: g0 = 0,396T/m. - Tính tải bản truyền về dầm: g1 = 0,5.gb.l1 - Hoạt tải từ bản truyền về dầm: p1 = 0,5.pb.l1 - Vì cả hai bên đều có bản nên tính hai lần g1 và p1 từ hai phía truyền về dầm: qa = 2g1+2p1 = 0,390.5,4 + 0,240.5,4 =3,402T/m. 4.2.3.2. Xác định nội lực a. Xác định mômen - Nhịp tính toán: lAB= l – bdc = 6,3 – 0,25 = 6,05m lBC = lCD = lDE= 6 - 0,25 = 5,75m - Xác định mômen do tải trọng từ bàn truyền vào dầm d•ới dạng hình l 2 thang: M q . .(3 4 2 ) (4.18) 0 a 24 2 AB l AB 2 l1 5,4 + Nhịp AB: M 0 qa . .(3 4 ) ; có 0,43 24 2l2 2.6,3 6,052 M AB 3,402. .(3 4.0,432 ) 11,73T.m 0 24 l 5,4 + Các nhịp khác: ; có 1 0,45 2l2 2.6 5,752 M 3,402. .(3 4.0,452 ) 10,26T.m 0 24 - Xác định mômen d•ơng tại nhịp biên. g l 2 0,396.6,052 Tại nhịp AB: M 0,7.M AB 0 AB 0,7.11,73 9,53T.m AB 0 11 11 g l 2 0,396.5,752 Tại nhịp DE: M 0,7.M 0 DE 0,7.10,26 8,37T.m DE 0 11 11 - Xác định mômen d•ơng tại nhịp giữa BC và CD. g l 2 0,396.5,752 M M 0,5.M 0 0,5.10,26 5,95T.m BC CD 0 16 16 - Xác định mômen tại gối thứ hai. g l 2 Tại gối B: M 0,7.M AB 0 AB M 9,53T.m B 0 11 AB Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 18
  57. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh g l 2 Tại gối D: M 0,7.M 0 DE M 8,37T.m D 0 11 DE - Xác định mômen tại gối giữa (gối C). g l 2 M 0,5.M 0 M 5,95T.m C 0 16 BC b. Xác định lực cắt - Tại gối biên và mép trái gối thứ hai (gối B). td Tải trọng do sàn truyền về quy đổi ra lực phân bố đều: qa k.qa (4.19) Trong đó: k 1 2 2 3 1 2.0,432 0,433 0,71 td qa k.qa 0,71.3,402 2,42T/m Tải trọng tác dụng nên dầm tại nhịp AB là: td q = qa +g0 = 2,42 + 0,396 =2,816T/m Ta có: Q0 = ql/2 = 2,816.6,05/2 = 8,52T + Lực cắt tại gối A : QA=Q0-MB/l = 8,52 – 9,53/6,05=6,94T. + Lực cắt tại mép trái gối thứ hai (gối B): t QB = Q0+ MB/l = 8,52 + 9,53/6,05 =10,1T. - Tại gối giữa và mép mép phải gối thứ hai (gối B) và mép trái gối D. Tải trọng do sàn truyền về quy đổi ra lực phân bố đều: Trong đó: k 1 2 2 3 1 2.0,452 0,453 0,69 td qa k.qa 0,69.3,402 2,347T/m Tải trọng tác dụng nên dầm tại nhịp BC, CD, là: td q = qa + g0 = 2,347+0,396 = 2,743T/m Ta có: Q0=ql/2=2,743.5,75/2 =7,89T p t p t Lực cắt tại các gối giữa: QB QC QC QD Q0 7,89T - Tại gối biên E và mép phải gối D. Tải trọng do sàn truyền về quy đổi ra lực phân bố đều: Trong đó: td qa k.qa 0,69.3,402 2,347T/m Tải trọng tác dụng nên dầm tại nhịp BC, CD, là: td q = qa + g0 = 2,347+0,396 = 2,743T/m Ta có: Q0 = ql/2 = 2,743.5,75/2 =7,89T + Lực cắt tại gối E: QE =Q0 - MD/l = 7,89 – 8,37/5,75 =6,43T. + Lực cắt tại mép phải gối D: p QD = Q0+ MD/l = 7,89 + 8,37/5,75=9,35T. 4.2.3.3. Tính toán cốt thép Kích th•ớc dầm: b=250, h=500 a. Tính toán cốt thép chịu mômen âm. * Tính toán cốt thép tại gối biên. Tại các gối biên có hai giá trị mômen âm: MB=9,53T.m và MD=8,37T.m. Chọn giá tri lớn nhất để tính cốt thép. Chọn lớp bê tông bảo vệ a=3cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 – 3 = 47cm. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 19
  58. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh M 953000 A 2 2 0,192 (A=0,192 < Ad=0,3) Rn.b h0 90.25.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,192) 0,892 M 953000 2 Fa 8,42 cm Rha . .0 2800.0,892.47 Fa 8,42 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 0,72% min 0,05% b.h0 25.47 2 Chọn 2 20+ 18 có Fa = 8,89 cm * Tính cốt thép tại gối giữa: có MC = 5,95T.m M 595000 A 2 2 0,120 (A=0,120 < Ad=0,3) Rn.b h0 90.25.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,120) 0,936 M 595000 2 Fa 5,01cm Ra . .h0 2700.0,936.47 Fa 5,01 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 0,43% min 0,05% b.h0 25.47 2 Chọn 2 18 có Fa = 5,09 cm . b. Tính toán cốt thép chịu mômen d•ơng. * Tính toán cốt thép tại nhịp biên. Tại các nhịp biên có hai giá trị mômen d•ơng: MAB=9,53T.m và MDE=8,37T.m. Chọn giá trị lớn nhất để tính cốt thép. Chọn lớp bê tông bảo vệ a=3cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 – 3 = 47cm. - Xác định chiều rộng cánh chữ T: bc = b+2C1. Trong đó: C1= min(5,15/2; 6,05/6; và 6.0,1)=0,6m= 60cm. bc = 25 + 2.60 =145cm. - Xác định vị trí trục trung hoà: Mc=Rnbc.hc.(h0-0,5hc)=90.145.10.(47-0,5.10)=5481000Kg/cm=54,81T.m M=9,53T.m < Mc=54,81T.m trục trung hoà đi qua cánh, lúc này tính toán nh• tiết diện chữ nhật bc,h. M 953000 A 2 2 0,033 (A=0,033 < Ad=0,3) Rn.b h0 90.145.47 0,5.(1 1 2.A) 0,5.(1 1 2.0,033) 0,983 M 953000 2 Fa 7,64 cm Rha . .0 2800.0,983.47 Fa 7,64 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 0,11% min 0,05% bc .h0 145.47 2 Chọn 2 20+ 18 có Fa = 8,89 cm * Tính toán cốt thép tại nhịp giữa: có M = 5,95T.m - Xác định chiều rộng cánh chữ T: bc = b+2C1. Trong đó: C1= min(5,15/2; 5,75/6; và 6.0,1) = 0,6m = 60cm. bc = 25+2.60=145cm. - Xác định vị trí trục trung hoà: Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 20
  59. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Mc=Rnbc.hc.(h0-0,5hc)=90.145.10.(47-0,5.10)=5481000Kg/cm=54,81T.m M=5,95T.m Q=10,1T. Vậy điền kiện hạn chế thoả mãn. - Kiểm tra điều kiện khả năng chịu cắt của bê tông Q k1.Rk .b.h0 (k0=0,6 đối với dầm). Ta có: k1.Rk.b.h0= 0,6.7,5.25.47 =5288Kg=5,288T < Q=10,1T nên phải tính toán cốt đai. - Tính toán cốt đai khi không dùng cốt xiên. Q 2 101002 + Lực cốt đai phải chịu: qd 2 2 30,79Kg 8Rk b.h0 8.7,5.25.47 2 + Chọn cốt đai hai nhánh 8 có fa = 0,503 cm . Rad n f d 2200.2.0,503 + Khoảng cách tính toán của cốt đai: Utt 70,25 cm qd 30,79 + Khoảng cách cực đại của cốt đai: 1,5.R .b.h 2 1,5.7,5.25.472 U k 0 61,51cm max Q 10100 + Khoảng cách cấu tạo của cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Uct min {h/3; 30cm}=min{50/3; 30cm}=16,67cm. Đoạn giữa dầm: Uct min {3h/4; 50cm}=min{3.50/4; 50cm}=37,5cm. + Khoảng cách giữa các cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Ud min {Utt, Umax, Uct}=15 cm. Đoạn giữa dầm: Ud min {Utt, Umax, Uct}=20 cm. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 21
  60. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Hình 4-6: Bố trí cốt thép dầm phụ tầng 1 Hình 4-7: Các mặt cắt của dầm phụ tầng 1 4.3. Tính toán dầm chính khung K7 Vì khung K7 có ba dầm đều có kích th•ớc giống nhau và chiều dài nhịp bằng nhau và bằng 5,4m nên ta chỉ cần tính cho một nhịp là đ•ợc. Vậy ta chọn nội lực lớn nhất của các dầm để tính cốt thép cho tất cả các dầm. Kết quả tính toán thiên về an toàn cho kết cấu. 4.3.1. Tính toán cốt thép dầm tầng điển hình Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra các cặp nội lực nguy hiểm. M20,62 T . m Tiết diện I-I (tiết diện đầu dầm): QT12,71 M4,10 T . m Tiết diện II-II (tiết diện giữa nhịp): QT5,10 M20,62 T . m Tiết diện III-III (tiết diện cuối dầm): QT2,53 4.3.1.1. Tính cốt thép chịu mômen âm Có hai giá trị mômen âm ở đầu và cuối dầm ta lấy giá trị lớn nhất của hai giá trị trên để tính có: M = -20,62T.m. Chọn lớp bê tông bảo vệ a =3cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 – 3 = 47cm. M 2062000 A 220,415 (A=0,415 < A0=0,428) Rhnb.0 90.25.47 0,5.(1 1 2.A ) 0,5.(1 1 2.0,415) 0,706 M 2062000 2 Fa 22,19 cm Rha . .0 2800.0,706.47 Fa 23,01 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 2,14%min 0,05% bh.0 25.47 2 Chọn 2 25+4 20 có Fa = 22,95 cm 4.3.1.2. Tính cốt thép chịu mômen d•ơng Chọn lớp bê tông bảo vệ a = 4cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 - 4 = 46cm. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 22
  61. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh - Xác định chiều rộng cánh chữ T: bc = b +2C1. Trong đó: C1= min(5,75/2; 5,15/6; và 6.0,1) = 0,6m = 60cm. bc = 25+2.60=145cm. - Xác định vị trí trục trung hoà: Mc=Rnbc.hc.(h0-0,5hc)=90.145.10.(46-0,5.10)=5350500Kg/cm=53,51T.m M=6,69T.m Q=12,71T. Vậy điền kiện hạn chế thoả mãn. - Kiểm tra điều kiện khả năng chịu cắt của bê tông Q k1.Rk .b.h0 (k0=0,6 đối với dầm). Ta có : k1.Rk.b.h0 = 0,6.7,5.25.43 = 4838Kg = 48,38T < Q=12,71T nên phải tính toán cốt đai. - Tính toán cốt đai khi không dùng cốt xiên. Q2212710 + Lực cốt đai phải chịu: qd 2251,83 Kg 8Rk b . h0 8.7,5.25.43 2 + Chọn cốt đai hai nhánh 8 có fa = 0,503 cm . Rad .n. f d 2150.2.0,503 + Khoảng cách tính toán của cốt đai: U tt 41,7cm qd 51,83 + Khoảng cách cực đại của cốt đai: 1,5.R .b.h 2 1,5.7,5.25.432 U k 0 43,37cm max Q 11990 + Khoảng cách cấu tạo của cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Uct min {h/3; 30cm}=min{50/3; 30cm}=16,67cm. Đoạn giữa dầm: Uct min {3h/4; 50cm}=min{3.50/4; 50cm}=37,5cm. + Khoảng cách giữa các cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Ud min {Utt, Umax, Uct}=15 cm. Đoạn giữa dầm: Ud min {Utt, Umax, Uct}=20 cm. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 23
  62. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Hình 4-8: Các mặt cắt của dầm tầng điển hình 4.3.2. Tính toán cốt thép dầm tầng 1 Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra các cặp nội lực nguy hiểm. M22,56 T . m Tiết diện I-I (tiết diện đầu dầm): QT13,42 M4,10 T . m Tiết diện II-II (tiết diện giữa nhịp): QT5,81 M22,56 T . m Tiết diện III-III (tiết diện cuối dầm): QT1,80 4.3.2.1. Tính cốt thép chịu mômen âm Có hai giá trị mômen âm ở đầu và cuối dầm ta lấy giá trị lớn nhất của hai giá trị trên để tính có: M = -22,56T.m. Chọn lớp bê tông bảo vệ a =3cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 - 3=47cm. M 2256000 A 220,424 (A=0,424 < A0=0,428) Rhnb.0 90.25.47 0,5.(1 1 2.A ) 0,5.(1 1 2.0,424) 0,695 M 2256000 2 Fa 25,57 cm Rha . .0 2700.0,695.47 Fa 25,57 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 2,17%min 0,05% bh.0 25.47 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 24
  63. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 2 Chọn 2 28 + 4 20 có Fa = 24,88 cm 4.3.2.2. Tính cốt thép chịu mômen d•ơng Chọn lớp bê tông bảo vệ a = 4cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 - 4 = 46cm. - Xác định chiều rộng cánh chữ T: bc = b+2C1. Trong đó: C1= min(5,75/2; 5,15/6; và 6.0,1) = 0,6m = 60cm. bc = 25 + 2.60=145cm. - Xác định vị trí trục trung hoà: Mc=Rnbc.hc.(h0-0,5hc)=90.145.10.(46-0,5.10)=5350500Kg/cm=53,51T.m M=5,55T.m Q=13,42T. Vậy điền kiện hạn chế thoả mãn. - Kiểm tra điều kiện khả năng chịu cắt của bê tông Q k1.Rk .b.h0 (k0=0,6 đối với dầm). Ta có : k1.Rk.b.h0 = 0,6.7,5.25.43 = 4838Kg = 4,838T < Q=13,42T nên phải tính toán cốt đai. - Tính toán cốt đai khi không dùng cốt xiên. Q2213420 + Lực cốt đai phải chịu: qd 2247,52 Kg 8Rk b . h0 8.7,5.25.43 2 + Chọn cốt đai hai nhánh 8 có fa = 0,503 cm . Rad n f d 2200.2.0,503 + Khoảng cách tính toán của cốt đai: Utt 45,52 cm qd 47,52 + Khoảng cách cực đại của cốt đai: 1,5.R . b . h2 1,5.7,5.25.432 Uk 0 45,3 cm max Q 13420 + Khoảng cách cấu tạo của cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Uct min {h/3; 30cm}=min{50/3; 30cm}=16,67cm. Đoạn giữa dầm: Uct min {3h/4; 50cm}=min{3.50/4; 50cm}=37,5cm. Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 25
  64. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh + Khoảng cách giữa các cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Ud min {Utt, Umax, Uct}=15 cm. Đoạn giữa dầm: Ud min {Utt, Umax, Uct}=20 cm. Hình 4-9: Các mặt cắt của dầm tầng 1 4.3.3. Tính toán cốt thép dầm tầng mái Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra các cặp nội lực nguy hiểm. M11,72 T . m Tiết diện I-I (tiết diện đầu dầm): QT11,73 M5,34 T . m Tiết diện II-II (tiết diện giữa nhịp): QT0,72 M11,72 T . m Tiết diện III-III (tiết diện cuối dầm): QT8,84 4.3.3.1. Tính cốt thép chịu mômen âm Có hai giá trị mômen âm ở đầu và cuối dầm ta lấy giá trị lớn nhất của hai giá trị trên để tính có: M = -11,72 T.m. Chọn lớp bê tông bảo vệ a =7cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 – 7 = 43cm. M 1172000 A 220,281 (A=0,281 < A0=0,428) Rhnb.0 90.25.43 0,5.(1 1 2.A ) 0,5.(1 1 2.0,281) 0,831 Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 26
  65. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh M 1172000 2 Fa 11,71 cm Rha . .0 2800.0,831.43 Fa 11,71 Hàm l•ợng cốt thép: .100% .100% 1,08%min 0,05% bh.0 25.43 2 Chọn 3 22 có Fa = 11,40 cm 4.3.3.2. Tính cốt thép chịu mômen d•ơng Chọn lớp bê tông bảo vệ a = 4cm, chiều cao làm việc của dầm: h0 = h - a = 50 - 4 = 46cm. - Xác định chiều rộng cánh chữ T: bc = b+2C1. Trong đó: C1= min(5,75/2; 5,15/6; và 6.0,1) = 0,6m = 60cm. bc = 25+2.60=145cm. - Xác định vị trí trục trung hoà: Mc=Rnbc.hc.(h0-0,5hc)=90.145.10.(46-0,5.10)=5350500Kg/cm=53,51T.m M=6,03T.m Q=11,73T. Vậy điền kiện hạn chế thoả mãn. - Kiểm tra điều kiện khả năng chịu cắt của bê tông Q k1.Rk .b.h0 (k0=0,6 đối với dầm). Ta có : k1.Rk.b.h0 = 0,6.7,5.25.43 = 4838Kg = 4,838T < Q=11,73T nên phải tính toán cốt đai. - Tính toán cốt đai khi không dùng cốt xiên. Q2211730 + Lực cốt đai phải chịu: qd 2245,39 Kg 8Rk b . h0 8.7,5.25.43 2 + Chọn cốt đai hai nhánh 8 có fa = 0,503 cm . Rad n f d 2200.2.0,503 + Khoảng cách tính toán của cốt đai: Utt 47,65 cm qd 45,39 + Khoảng cách cực đại của cốt đai: Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 27
  66. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh 1,5.R . b . h2 1,5.7,5.25.432 Uk 0 46,35 cm max Q 11730 + Khoảng cách cấu tạo của cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Uct min {h/3; 30cm}=min{50/3; 30cm}=16,67cm. Đoạn giữa dầm: Uct min {3h/4; 50cm}=min{3.50/4; 50cm}=37,5cm. + Khoảng cách giữa các cốt đai. Đoạn đầu dầm (l/4): Ud min {Utt, Umax, Uct}=15 cm. Đoạn giữa dầm: Ud min {Utt, Umax, Uct}=20 cm. Hình 4-10: Các mặt cắt của dầm tầng mái Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 28
  67. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Ch•ơng 5: tính toán cột 5.1. Quan niệm tính toán Dự kiến bố trí cốt thép đối xứng. Nh• vậy cột sẽ làm việc thiên về an toàn hơn, việc thi công sẽ đơn giản hơn. Căn cứ vào bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra các cặp nội lực đ•ợc xem là nguy hiểm nhất để tính toán cốt thép cho cột. Mỗi cột chọn ra 3 cặp nội lực nguy hiểm để tính toán rồi lấy giá trị của cặp nội lực nào cho Fa lớn nhất để bố trí cốt thép cho cột. Các cặp nội lực nguy hiểm đ•ợc chọn là: + Cặp có giá trị mômen d•ơng lớn nhất + Cặp có giá trị mômen âm lớn nhất + Cặp có giá trị lực dọc lớn nhất l Theo quy phạm thì khi tỉ số 0 8 thì trong khi tính toán cốt thép dọc của h cột phải kể đến sự ảnh h•ởng uốn dọc của cột. Trong đó: h là chiều cao của tiết diện cột l0 là chiều dài tính toán của cột (cột của khung cả hai đầu ngàm thì l0=0,7Ht ) Ht là chiều cao của tầng nhà Bảng 5-1: Xác định tỉ số l0/h Cột giữa Cột biên Tầng Ht(m) l0(m) h(m) l0/h Ht(m) l0(m) h(m) l0/h hầm 2,7 1,89 0,75 2,52 2,7 1,89 0,65 2,9 1 4,5 3,15 0,75 4,2 4,5 3,15 0,65 4,84 2 5 3,6 2,52 0,65 3,88 3,6 2,52 0,55 4,58 6 9 3,6 2,52 0,55 4,58 3,6 2,52 0,45 5,6 5.2. Số liệu đầu vào 2 2 4 2 - Bêtông mác 200 có Rn = 90 kG/cm ,Rk = 7,5 kG/cm ,Eb = 24.10 kG/cm 2 5 2 - Thép dọc nhóm AII có Ra = R'a = 2700 kG/cm , Ea = 21.10 kG/cm 2 5 2 - Thép đai nhóm AII có Ra = R'a = 2700 kG/cm , Ea = 21.10 kG/cm Ao = 0,428 ; o = 0,62 5.3. Tính cốt thép tầng hầm 5.3.1. Tính toán cột biên Chiều dài tính toán: lo = .H = 0,7.2,7= 1,89 m Kích th•ớc tiết diện: b x h = (40x65) cm Chọn a = a' = 3 cm ho = h - a = 65-3=62 cm Độ lệch tâm tính toán: eo = eo1+e'o; e'o (h/30, Ht/600 và 1cm) Chọn e'o = 2,5 cm thoả mãn h/30 = 2,1cm Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 29
  68. Trụ sở làm việc và văn phòng cho thuê Phú Minh Độ mảnh = lo/h = 189/75 = 2,90 h =0,62x62=38,44cm 90.40 o 0 Ta có: e0=6,8cm <e0gh=17,124cm tính lại x x 1,8. e0gh e0 0h0 (5.4) x1,8. 17,124 6,8 38,44 44,06 cm Diện tích cốt thép đ•ợc tính theo công thức: , N.e Rnbx h0 0,5x Fa Fa , , (5.5) Ra h0 a 258770.36,37 90.40.44,06. 62 0,5.44,06 F F,218,59 cm aa 2800. 62 3 2 Fa= Fa’=18,59 (cm ) Ninh Đức Quang–lớp XD901 Mã Sinh Viên : 091248 Trang 30