›
›

Đồ án Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê Đường Giải phóng-Hà Nội - Nguyễn Tuấn Vũ

pdf 278 trang huongle 1490
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê Đường Giải phóng-Hà Nội - Nguyễn Tuấn Vũ", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_nha_dieu_hanh_san_xuat_kinh_doanh_va_cho_thue_duong_gi.pdf

Nội dung text: Đồ án Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê Đường Giải phóng-Hà Nội - Nguyễn Tuấn Vũ

  1. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Lời cảm ơn Đồ án tốt nghiệp là công trình tổng hợp tất cả kiến thức thu nhập đ•ợc trong quá trình học tập của mỗi sinh viên d•ới mái tr•ờng Đại Học. Đây cũng là sản phẩm đầu tay của mỗi sinh viên tr•ớc khi rời ghế nhà tr•ờng để đi vào công tác thực tế. Giai đoạn làm đồ án tốt nghiệp là tiếp tục quá trình học tập ở mức độ cao hơn, qua đó chúng em có dịp hệ thống hoá kiến thức, tổng kết lại những kiến thức đã học, những vấn đề hiện đại và thiết thực của khoa học kỹ thuật, nhằm giúp chúng em đánh giá các giải pháp kỹ thuật thích hợp. Đồ án tốt nghiệp là công trình tự lực của mỗi sinh viên nh•ng vai trò của các thầy giáo trong việc hoàn thành đồ án này là hết sức to lớn. Sau 3 tháng thực hiện đề tài với sự h•ớng dẫn, giúp đỡ tận tình của các thầy giáo: Thầy HDKT + kc: Ths. Trần dũng Thầy HDTC : THS. Ngô văn hiển đã giúp đỡ em hoàn thành đề tài “Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê - Đ•ờng Giải Phóng - Hà Nội” Đề tài đ•ợc chia làm 3 phần chính: Phần I : Kiến trúc (10%) Phần II : Kết cấu (45%) Phần III : Thi công (45%) Sau cùng em nhận thức đ•ợc rằng, mặc dù đã có nhiều cố gắng nh•ng vì kinh nghiệm thực tế ít ỏi, thời gian hạn chế nên đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em kính mong nhận đ•ợc ý kiến đóng góp của thầy cô và bạn bè để em có thể hoàn thiện hơn kiến thức của mình. Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các thầy giáo h•ớng dẫn: ths. Trần dũng ,ThS. NGÔ VĂN hiển và các thầy giáo đã chỉ bảo giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này. Em xin chân thành cảm ơn. Hải Phòng, ngày tháng năm Sinh viên Nguyễn tuấn vũ . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 172 GVHD : Lớp : xdl501
  2. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Phần mở đầu. Giới thiệu công trình Những năm gần đây, cùng với sự phát triển năng động của nền kinh tế thị tr•ờng, ngành xây dựng cơ bản, đặc biệt là trong lĩnh vực xây dựng dân dụng ngày càng phát triển sôi động. Ch•a bao giờ việc đầu t• vào xây dựng cơ sở vật chất, nhà cửa, các khu chế suất, các công trình công cộng lại đ•ợc mọi ngành, mọi giới, các tổ chức cái nhân và tập thể chú ý đặc biệt và đ•ợc sự quan tâm nh• bây giờ. Việc mở rộng quan hệ đối ngoại đòi hỏi phải xây dựng một cơ sở vật chất mạnh. Chính vì vậy qui mô xây dựng cũng cần phải nâng cao. Hàng loạt các công ty n•ớc ngoài hiện nay đang đổ xô vào đầu t• làm ăn ở Việt Nam đem theo những công nghệ và kỹ thuật xây dựng mới. Điều đó đòi hỏi chúng ta phải kết hợp đ•ợc những công nghệ truyền thống tr•ớc kia và công nghệ kỹ thuật mới hiện đại. Thành phố của chúng ta ngày càng phát triển. Việc xây dựng nhà cao tầng là nhu cầu tất yếu. Các công trình cao tầng với các thiết kế muôn hình muôn vẻ, kết hợp hài hòa các kiến trúc cổ truyền của dân tộc với những đ•ờng nét khỏe khoắn mang phong cách của kiến trúc hiện đại xuất hiện ngày càng nhiều ở Hà Nội cũng nh• các thành phố khác. Các vật liệu xây dựng mới cũng nh• các thiết bị xây dựng hiện đại đang đ•ợc áp dụng không những làm tăng thêm vẻ đẹp của công trình mà nó còn góp phần đẩy nhanh tiến độ và nâng cao chất l•ợng của công trình. Việc xây dựng nhà cao tầng ở Việt Nam hiện nay đang trên đà phát triển rộng lớn. Xuất phát từ nhu cầu có thêm không gian cho các hoạt động của đô thị đông đúc với giá thành đất đai ngày càng cao, các nhà đầu t• đã và đang xây dựng các nhà cao tầng. Hơn nữa, nhà cao tầng gần nh• có đủ các chức năng tổng hợp để tiện lợi giao dịch, sinh hoạt, vui chơi giải trí Để thi công đạt hiệu quả cả về kinh tế lẫn kiến trúc, tiện lợi sử dụng, các nhà xây dựng cần tập trung đầu t• nghiên cứu để có đ•ợc những h•ớng đi cụ thể hoặc cải tạo, hoặc thiết kế chế tạo mới, hoặc nhập khẩu và chuyển giao công nghệ Đến nay, chỉ riêng 2 thành phố lớn là thành phố Hồ Chí Minh và thành phố Hà Nội đã có hàng chục nhà cao tầng ( tính từ 9 tầng trở lên ) đã và đang đ•ợc xây dựng. Các công trình điển hình có chất l•ợng cao nh• khách sạn Harbour View 22 tầng, Vinametric 12 tầng, Sài gòn New world 14 tầng, Equatorian 14 tầng, International Burotel 16 tầng đã và đang đ•ợc thi công tại thành phố Hồ Chí Minh. ở khu vực Hà Nội, điển hình là khu nhà làm việc và cho thuê HITC của công ty Schmidt Việt nam gồm 2 khối 9 tầng và 1 khối 19 tầng. Cũng nh• nhiều sinh viên khác đồ án tốt nghiệp của em là nghiên cứu tính toán nhà nhiều tầng. Đồ án này là một công trình thực tế đang đ•ợc xây dựng tại Hà Nội. Địa điểm xây dựng là 813 Đ•ờng Giải Phóng - Hà Nội. Sau khi đã . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 173 GVHD : Lớp : xdl501
  3. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê nghiên cứu rất kỹ hồ sơ kiến trúc và những yêu cầu về khả năng thực thi của công trình, em đã quyết định dùng giải pháp kết cấu chính của nhà là khung bê tông cốt thép toàn khối kết hợp với hệ lõi cứng chịu tải trọng ngang và mô men xoắn. Việc bố trí hệ chịu lực đòi hỏi phải hợp lý và phù hợp với yêu cầu kiến trúc. - Vị trí công trình : Công trình nằm trên đ•ờng Giải Phóng - Trục đ•ờng chính của Thành phố nối ra tuyến Quốc lộ 1A. - Địa điểm công trình : Nằm trên khu đất có mặt bằng hạn chế, xung quanh là khu dân c•. Khu đất không rộng lắm, việc quy hoạch của khu đất phải theo quy hoạch của thành phố. Nhận biết đ•ợc tầm quan trọng của tin học trong mọi lĩnh vực, đặc biệt là trong lĩnh vực xây dựng. Trong đồ án này, em có sử dụng một số ch•ơng trình nổi tiếng của n•ớc ngoài nh• Sap, Microsoft Project, Microsoft Exel . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 174 GVHD : Lớp : xdl501
  4. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Phần I: thiết kế kiến trúc I/. Giới thiệu chung về kiến trúc công trình. Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê là một công trình thực tế đang đ•ợc xây dựng tại số 813 Đ•ờng Giải Phóng - Hà Nội với diện tích mặt bằng khoảng 300(m2). Công trình nằm ở ngay trung tâm thành phố, cách xa nơi sản xuất, đảm bảo điều kiện thuận lợi về cả làm việc lẫn nghỉ ngơi. Về tổng thể Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê đ•ợc thiết kế theo dạng nhà cao tầng xây chen trong thành phố, ba mặt đều có công trình xung quanh vì vậy không tạo đ•ợc hình khối kiến trúc không gian mà hình khối chủ yếu là mặt đứng và phát triển theo chiều cao. Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê đảm bảo tiêu chuẩn, với 10 tầng chính và một tầng phụ. II/. Các giải pháp kiến trúc. 1. Giải pháp thiết kế mặt bằng : Công trình bao gồm 11 tầng đ•ợc bố trí nh• sau : + Tầng 1( 0,00 m) bao gồm gian tiền sảnh và phòng kỹ thuật, phòng nghỉ bảo vệ - lái xe, phòng trực,khu tolet ngoài ra còn có một gara ôtô có thể chứa 8 xe với đ•ờng lên xuống. + Tầng 2 (+ 2,7 m ) : gồm một đại sảnh, phòng đợi, phòng tổ chức hành chính của Công ty, phòng tiếp khách, khu tolet. + Tầng 3 (+ 6,8 m) : gồm 1 phòng họp, sức chứa 40 ng•ời với không gian rộng rãi, thoáng mát, ngoài ra còn một phòng họp sức chứa 20 ng•ời, các phòng giám đốc-phó giám đốc, phòng tiếp tân, phục vụ + Tầng 4 (+ 10,4 m) : gồm các phòng làm việc cho nhân viên Công ty, phòng kế toán, phòng Công đoàn + Tầng 5 9 (+14,0 + 28,4 m) : là khu cho thuê văn phòng và phòng nghỉ của khách. Các phòng đ•ợc trang thiết bị bảo vệ (báo cháy), thiết bị điện, điều hòa nối với trung tâm kiểm soát tại tầng áp mái. + Tầng 10 (+ 32,0 m) : Tầng này bao gồm một Căng tin giải khát và sân trời, phòng chế biến phục vụ. Với không khí thiên nhiên thoáng mát trên cao thì đây là một vị trí lý t•ởng để nghỉ ngơi, th• dãn. + Tầng 11(+ 36,6 m) : tầng này có bể n•ớc cung cấp cho toàn nhà và bể n•ớc phòng hỏa , phòng bơm n•ớc , phòng thiết bị thang máy, phòng kỹ thuật điện 2. Giải pháp mặt đứng : Mặt đứng công trình đ•ợc thiết kế hài hòa, kết hợp đ•ợc những nét kiến trúc cổ truyền và kiến trúc hiện đại. Mặt tr•ớc nhà đ•ợc ốp kính khung nhôm tạo cho công trình vẻ sang trọng, uy nghi. 3. Giải pháp giao thông nội bộ : Toàn bộ công trình gồm có 1 thang máy. Để đảm bảo giao thông giữa các tầng trong tr•ờng hợp thang máy hỏng, ta bố trí thêm cầu thang dành cho ng•ời đi bộ. Các cầu thang đ•ợc thiết kế đảm bảo cho việc l•u thông giữa các tầng và yêu cầu về cứu hỏa. 4. Giải pháp chiếu sáng cho công trình. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 175 GVHD : Lớp : xdl501
  5. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Do công trình là một Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê nên các yêu cầu về chiếu sáng là rất quan trọng. Phải đảm bảo đủ ánh sáng tự nhiên cho các phòng, nhất là các phòng làm việc. Mặt khác công trình có nhiều phòng chức năng lớn nên việc lấy ánh sáng tự nhiên là khá cần thiết. Chính vì vậy mà các tầng của công trình đều đ•ợc thu vào so với biên giới đất là 1,5 m để các cửa sổ của các phòng bao giờ cũng đảm bảo ánh sáng tự nhiên cho dù các công trình xung quanh cũng xây cao tầng. Các hành lang đ•ợc bố trí lấy ánh sáng nhân tạo. Cả hai cầu thang cũng đều đ•ợc lấy ánh sáng tự nhiên, ngoài ra còn có các đèn trần phục vụ chiếu sáng thêm. 5. Giải pháp thông gió. Tất cả các hệ thống cửa đều có tác dụng thông gió tự nhiên cho công trình. Các phòng nghỉ, phòng họp, văn phòng làm việc đều đảm bảo thông gió tự nhiên. Tuy nhiên Hà Nội nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nên đòi hỏi công trình phải đảm bảo thông gió cũng nh• nhiệt độ trong các phòng ổn định quanh năm. Ngoài ra tại những phòng đông ng•ời thì chỉ dùng thông gió tự nhiên là không đảm bảo. Chính vì vậy Nhà điều hành sản xuất kinh doanh giới và cho thuê còn đ•ợc thiết kế hệ thống thông gió nhân tạo theo kiểu trạm điều hòa trung tâm đ•ợc đặt tại tầng trệt của ngôi nhà. Từ đây có các đ•ờng ống tỏa đi toàn bộ ngôi nhà và tại từng phòng cũng có thể thay đổi trạng thái làm việc trong từng phòng. 6. Thiết kế điện n•ớc. - Tất cả các khu vệ sinh và phòng phục vụ đều đ•ợc bố trí các ống cấp n•ớc và thoát n•ớc. Đ•ờng ống cấp n•ớc đ•ợc nối với bể n•ớc ở trên mái. Tại tầng trệt có bể n•ớc dự trữ và n•ớc đ•ợc bơm lên tầng mái. Toàn bộ hệ thống thoát n•ớc tr•ớc khi ra hệ thống thoát n•ớc thành phố phải qua trạm xử lý n•ớc thải để n•ớc thải ra đảm bảo các tiêu chuẩn của ủy ban môi tr•ờng thành phố - Hệ thống thoát n•ớc m•a có đ•ờng ống riêng đ•a thẳng ra hệ thống thoát n•ớc thành phố. - Hệ thống n•ớc cứu hỏa đ•ợc thiết kế riêng biệt gồm một trạm bơm tại tầng hầm, một bể chứa riêng trên mái và hệ thống đ•ờng ống riêng đi toàn bộ ngôi nhà. Tại các tầng đều có các hộp chữa cháy đặt tại hai đầu hành lang, cầu thang. - Hệ thống điện đ•ợc thiết kế theo dạng hình cây. Bắt đầu từ trạm điều khiển trung tâm , từ đây dẫn đến từng tầng và tiếp tục dẫn đến toàn bộ các phòng trong tầng đó. Tại tầng trệt còn có máy phát điện dự phòng để đảm bảo việc cung cấp điện liên tục cho toàn bộ khách sạn 24 / 24 h. 7. Hệ thống thông tin viễn thông. Cũng nh• những công trình nhà cao tầng khác đã và đang xây dựng trong Hà Nội yêu cầu về thông tin viễn thông là rất cần thiết. Chính vì vậy Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê đ•ợc trang bị hệ thống thông tin liên lạc hiện đại nhất. Tại các phòng đều trang bị Telephon, Fax,Telex ( theo yêu cầu ) tự động liên lạc trong n•ớc và quốc tế. 8. Hệ thống bảo đảm an toàn. Một trong những tiêu chuẩn của Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê là vấn đề an toàn cho khách không để có sự cố nh• ( chập hay mất điện, hỏa hoạn ). Về việc này thì Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê hoàn toàn đảm bảo . Thật vậy do hệ thống điện, n•ớc, điều hòa đều do một . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 1 76 GVHD : Lớp : xdl501
  6. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê trung tâm điều khiển . Tại tất cả các phòng, hành lang đều có gắn thiết bị báo cháy, báo khói, báo chập điện tự động đ•ợc liên lạc với phòng điều khiển trung tâm. Nh• vậy tại phòng điều khiển trung tâm có thể theo dõi mọi hoạt động của các thiết bị trong khách sạn nhờ hệ thống máy tính . Nếu một khu vực nào có sự cố thì phòng điều khiển trung tâm sẽ cô lập khu vực đó ngay lập tức, đồng thời máy tính sẽ đ•a ra nguyên nhân và giải pháp giải quyết. 9).Đ•ờng sân, cây xanh. Đ•ờng có sân của Thành phố tạo điều kiện tốt cho khách ra vào. Mặt sân và đ•ờng đ•ợc đổ bằng bê tông và đầm chặt . Cây xanh đ•ợc quy hoạch hài hoà, phù hợp nối tiếp nhau lại thành một mạng l•ới lấy bóng mát. Các chậu hoa, cây cảnh đ•ợc bố trí phù hợp theo kiểu dáng công trình tạo cho khách quan một cảm giác dễ chịu, thoải mái. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 177 GVHD : Lớp : xdl501
  7. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Phần II: Kết cấu Ch•ơng i: lựa chọn giải pháp kết cấu. I/ . Lựa chọn giải pháp chung. 1)- Theo yêu cầu về độ cứng kết cấu. Do chiều cao của công trình khá lớn 39 (m) nên tải trọng gió lớn. Để đảm bảo về yêu cầu c•ờng độ, độ cứng và độ ổn định ta lựa chọn giải pháp kết cấu Khung - Vách cứng vì nếu sử dụng khung kết cấu thuần tuý khung sẽ khó đảm bảo độ cứng của toàn hệ d•ới tác dụng của lực ngang hoặc kích th•ớc của cấu kiện lớn sẽ ảnh h•ởng tới kiến trúc. Hơn nữa do công trình có sử dụng thang máy nên ta kết hợp lõi thang máy với hệ khung cùng chịu lực ngang là hợp lý. 2)- Theo yêu cầu linh hoạt về công năng sử dụng. Trong quá trình sử dụng mặt bằng cần linh hoạt để đáp ứng các chức năng khác nhau nên kích th•ớc các phòng có thể thay đổi sao cho phù hợp với yêu cầu thay đổi đó. Vì vậy ta chọn kết cấu Khung - Vách cứng chịu lực, t•ờng chỉ có tác dụng ngăn cách bao che nên khi thay đổi kích th•ớc phòng cũng dễ dàng. II/ . Phân tích sự làm việc của kết cấu. - Vách cứng: chịu phần tải trọng ngang và một phần tải trọng thẳng đứng theo diện truyền tải. - Khung: chịu tải trọng thẳng đứng và một phần tải trọng ngang. Hệ Khung - Vách cứng liên kết với nhau tạo thành một hệ không gian chịu lực. Tuy nhiên trong khi chịu lực do các b•ớc cột có khoảng cách đều nhau nên tải trọng thẳng đứng do các khung chịu giống nhau.Đối với tải trọng ngang ta tiến hành phân phối theo độ cứng của khung. - Sàn : +). Liên kết các kết cấu chống lực ngang thành hệ không gian. +). Phân phối tải trọng ngang cho các kết cấu chống lực ngang. Ch•ơng ii: Sơ đồ làm việc của kết cấu. I/ . Lập mặt bằng kết cấu. B•ớc khung chính là 6,0 (m). Nhịp dầm của khung lớn nhất là 5,5 (m). Dựa vào mặt bằng kiến trúc và cách sắp xếp các kết cấu chịu lực chính, ta xác định đ•ợc mặt bằng kết cấu của công trình. II/ . Chọn sơ bộ kích th•ớc sàn - dầm - cột. 1)- Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn. Chọn kích th•ớc sơ bộ chiều dày sàn theo công thức : D h . l b m Trong đó: m = 30 35 Với bản loại dầm. m = 40 45 Với bản kê bốn cạnh. l: nhịp của bản (nhịp cạnh ngắn). D = 0,8 1,4 phụ thuộc vào tải trọng. a). Ô sàn loại 1. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 178 GVHD : Lớp : xdl501
  8. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Kích th•ớc: l1 x l2 = 6,0 x 5,5 (m). l 5,4 Xét tỷ số : 2 1,08 2 ô bản làm việc theo 2 ph•ơng. l1 5 Lấy : m = 45 ; D =1,0 1  h . 5 0,11 (m) 11 (Cm).  chọn h = 10 (cm). b 45 b b). Ô sàn loại 2. Kích th•ớc: l1 x l2 = 5,0 x 5,0 (m). l 5 Xét tỷ số : 2 1 2  ô bản làm việc theo 2 ph•ơng. l1 5 Lấy : m = 45 ; D =1,0 1  h 5 0,11 (m) 11 (Cm).  chọn h = 10 (cm). b 45 b c). Ô sàn loại 3. Kích th•ớc: l1 x l2 = 4,8 x 5,0 (m). l 5 Xét tỷ số : 2 1,04 2  ô bản làm việc theo 2 ph•ơng. l1 4,8 Lấy : m = 45 ; D =1,0 1  h 4,8 0,107 (m) 10,7 (Cm).  chọn h = 10 (cm). b 45 b d). Ô sàn vệ sinh. Kích th•ớc: l1 x l2 =1,45 x 5,0 (m). l 5,0 Xét tỷ số : 2 = = 3,45 > 2  ô bản làm việc theo 1 ph•ơng. l1 1,45 Lấy : m = 33 ; D =1,2 1,2  h 1,45 0,053 (m) 5,3 (Cm). b 33 Các kích th•ớc còn lại có kích th•ớc bé hơn nên ta không xét. Vậy chọn các kích th•ớc sàn thống nhất là : hb = 10 (Cm). 2)- Chọn sơ bộ kích th•ớc tiết diện dầm: Chọn sơ bộ kích th•ớc tiết diện dầm theo công thức: 1 h = . ld md b = (0,3 0,5) . hd Trong đó: l : Nhịp dầm. m : Hệ số ; m = 12 20, đối với dầm phụ. m = 8 12, đối với dầm chính. m = 5 7, đối với dầm công xơn. b : Bề rộng dầm. a). Dầm khung ngang. - Nhịp dầm đều nhau : l = 5,5 (m). Lấy : m = 8 . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 179 GVHD : Lớp : xdl501
  9. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 1  h . 5,5 0,625 (m) 62,5 (Cm).  Chọn h = 65 (Cm). d 8 b = 30 (Cm). b). Các dầm khung dọc. * Nhịp l = 6 (m). 1  h . 6, 0,675 (m) 67,5 (Cm).  Chọn h = 65 (Cm). d 8 b = 30 (Cm). * Nhịp l = 5,5 (m). 1  h . 5,5 0,625 (m) 62,5 (Cm).  Chọn h = 65 (Cm). d 8 b = 30 (Cm). * Nhịp l = 4,5 (m). 1  h . 4,5 0,575 (m) 57,5 (Cm).  Chọn h = 65 (Cm). d 8 b = 30 (Cm). c). Dầm vệ sinh (dầm D4). * Nhịp dầm l = 1,9 (m). Lấy m =12. 1  h = . 1,9 = 0,158 (m) = 15,8 (Cm).  Chọn h = 30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). d). Dầm chiếu nghỉ, chiếu tới (dầm D5). * Nhịp dầm l = 1,425 (m). Lấy m =12. 1  h . 1,425 0,119 (m) 11,9 (Cm).  Chọn h = 30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). e). Dầm bo. * Dầm Db1, nhịp dầm l = 3,35 (m). Lấy m =12. 1  h = . 3,35 = 0,279 (m) = 27,9 (Cm) .  Chọn h = 30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). * Dầm Db2, nhịp dầm l = 2,6 (m). 1  h = . 2,6 = 0,216 (m) = 21,6 (Cm) .  Chọn h =30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). * Dầm Db3, nhịp dầm l =1,65 (m). 1  h = .1,65= 0,1375 (m) =13,75 (Cm) .  Chọn h=30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). * Dầm Db4, nhịp dầm l = 5,0 (m). Lấy m =12. 1  h . 5 0,117 (m) 11,7 (Cm).  Chọn h=30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 180 GVHD : Lớp : xdl501
  10. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 1900 1900 1600 5500 1800 800 250 250 4 1550 ô13 ô11 2350 ô3 3350 ô12 ô10 ô6 110 1600 5500 +32000 ô13 +14000 2350 1550 ô11 ô4 1650 250 3 1425 1500 ô5 155002150 ô9 5500 550015000 7 ô8 ô cầu thang bộ 1425 2 ô4 5500 ô1 ô2 5500 ô3 1 250 250 250 550 200 6000 6000 5500 4500 21150 a b cd e f mặt bằng các ô sàn tầng điển hình - tl:1/75 f). Dầm công xơn. * Nhịp dầm l = 2,6 (m). Lấy m =7. 1  h . 2,6 0,371 (m) 31,7 (Cm).  Chọn h = 45 (Cm). d 7 b = 30 (Cm). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 181 GVHD : Lớp : xdl501
  11. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 4)- Chọn sơ bộ kích th•ớc tiết cột: N Sơ bộ chọn kích th•ớc cột theo công thức : A yc K . R n Trong đó: Ayc : Diện tích tiết diện cột. N : Lực nén lớn nhất tác dụng lên cột. K : Hệ số, với cột chịu nén đúng tâm K = 1,2 1,5. Rn : C•ờng độ chịu nén tính toán của bê tông làm cột. Dự tính dùng bêtông mác 250 có: Rn = 110 3 (KG/cm2). a). Cột loại 1: - Diện chịu tải của cột trên một sàn: 5000 2 2500 S = 6, x 5,5 = 33 (m ). 2 - Tổng diện tích chịu tải trên 10 sàn là: 330 (m2). 2500 2 5000 Lấy trung bình trọng l•ợng trên 1 (m ) 2700 2700 2 sàn do các loại tải trọng gây ra là: 1,2(T/m ). 1 - Trọng l•ợng của sàn tác dụng lên cột là: 5400 5400 N = 1,2 . 330=396 (T). a b c 396 . 103  A 1,2 . 3545 (Cm2 ). diện chịu tải của cột loại 1 yc 110 - Do yêu cầu về kiến trúc nên ta chọn cột vuông. Chọn: A= b . h = 60 . 60 =3600 (Cm2). b). Cột loại 2: - Diện chịu tải của cột trên một sàn: S = 5,5 x 4,8 = 26,4 (m2). - Tổng diện tích chịu tải trên 3 sàn là: 3 3 . 26,5 =73,5 (m2). - Lấy trung bình trọng l•ợng trên 1 (m2) sàn do các 2 5000 loại tải trọng gây ra là: 1,2 (T/m ). 2500 - Trọng l•ợng của sàn tác dụng lên cột là: 2 N =1,2 . 73,5 = 88,2 (T). 2500 3 5000 88,2 . 10 2 2500 2400  Ayc 1,2 . 668 (Cm ). 110 1 - Do yêu cầu về kiến trúc nên ta chọn cột vuông. 5000 4800  Chọn : A = b . h = 40 . 40 = 1600 (Cm2). d e f diện chịu tải của cột loại 2 Để đảm bảo thẩm mỹ kiến trúc và thống nhất trong việc định hình ván khuôn, ta chọn kích th•ớc cột thống nhất nh• sau: + Tầng 1, 2, 3 : - Trục A, B, C : Fc = 60 x 60 (Cm2). - Trục D, E, F : Fc = 40 x 40 (Cm2). 2 + Tầng 4,5,6 : Fc = 50 x 50 (Cm ). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 182 GVHD : Lớp : xdl501
  12. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 2 + Tầng 7, 8, 9, 10 : Fc = 40 x 40 (Cm ). 2 + Tầng 11 : Fc = 30 x 30 (Cm ). * Kiểm tra độ ổn định của cột: - Chiều dài tính toán của cột đ•ợc xác định theo công thức: lo = μ . H Trong đó : H : Chiều cao cột. μ : Hệ số. - Xác định hệ số μ : Theo: “Giáo trình kết cấu bê tông cốt thép của GS - TS. Nguyễn Đình Cống - trang 100 viết nh• sau: khung nhà nhiều tầng khi liên kết giữa dầm với cột là cứng, có kết cấu sàn đổ toàn khối lấy μ nh• sau: + Khung có một nhịp hoặc hai nhịp: μ = 1 đối với cột tầng 1; μ = 1,25 đối với cột tầng trên. + Khung có từ 3 nhịp trở lên hoặc hai nhịp mà tổng chiều dài hai nhịp >1/3 chiều cao nhà μ= 0,7 đối với mọi tầng. Ta có : Công trình thiết kế có 3 nhịp, mỗi nhịp 5m. Nên l = μ . H = 0,7 . H đối với mọi tầng - Kiểm tra với cột của tầng cao nhất có H = 4,2 (m).  lo = 0,7 . 4,2= 3,22 (m). l 322 Độ mảnh: λ = o = = 8,05 < λ = 30. b 40 gh Vậy cột đảm bảo ổn định. Không cần kiểm tra các cột khác. Ch•ơng iii: Tính toán sàn tầng điển hình. I/ . Sơ đồ và số liệu tính toán. 1)- Sơ đồ tính và mặt bằng kết cấu các ô sàn. - Sàn tầng của công trình là sàn bê tông cốt thép đổ toàn khối liên tục. Các bản đ•ợc kê lên các dầm (đổ toàn khối cùng sàn ). - Để thiên về an toàn khi tính toán các ô bản ta tính theo sơ đồ đàn hồi. - Xét tỷ số các cạnh của ô bản, ta có bản kê 4 cạnh (làm việc theo 2 ph•ơng) hoặc bản loại dầm (làm việc theo ph•ơng cạnh ngắn). Các cạnh của ô bản liên kết cứng với dầm. l +) 2 2  Bản làm việc 2 ph•ơng. l1 l +) 2 2  Bản làm việc theo ph•ơng cạnh ngắn. l1 Trong đó: l1 - cạnh dài. l2 - cạnh ngắn. - Mặt bằng kết cấu các ô bản. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 183 GVHD : Lớp : xdl501
  13. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê - Trên cơ sở kiến trúc của công trình và dựa vào mặt bằng kết cấu, sàn đ•ợc chia thành các ô có kích th•ớc khác nhau. Ta tính toán với các ô sàn có kích th•ớc lớn, nội lực lớn còn các ô khác tính toán t•ơng tự. Kích th•ớc các ô bản đ•ợc ghi trong bảng sau: Bảng 1: Kích th•ớc các ô bản. Cạnh ngắn Cạnh dài Tên ô bản Tỷ số l2/l1 Sơ đồ tính l1(m) l2(m) 1 5,5 6 1,08 Bản kê 2 5,5 6 1,08 Bản kê 3 1,8 3,51 1,95 Bản kê 4 1,5 2,6 1,73 Bản kê 5 2,6 5,0 1,92 Bản kê 6 5,5 6 1,08 Bản kê 7 3,9 6 1,28 Bản kê 8 1,5 6 3,3 Bản dầm 9 1,6 6 3,125 Bản dầm 10 1,6 6 3,125 Bản dầm 11 1,55 1,9 1,23 Bản kê 12 0,8 1,27 1,59 Bản kê 13 1,9 2,5 1,3 Bản kê 2)- Số liệu tính toán. 2 2 - Bê tông mác 250# có: Rn = 110 (KG/Cm ); Rk = 8,8 (KG/Cm ). 2 - Cốt thép d 10 (mm) dùng thép nhóm AII có: Ra = 2800 (KG/Cm ). 2 Rađ = 2200 (KG/Cm ). - Chiều dày các ô bản chọn thống nhất: hb = 10 (Cm).(Theo mục B) II/ . Tính toán tải trọng. 1)- Tĩnh tải. - Tĩnh tải do trọng l•ợng bản thân các lớp kết cấu tính theo công thức: gtt = gtc . n (KG/m2). Với gtc = δ . γ Trong đó: gtt - Tải trọng tính toán. gtc - Tải trọng tiêu chuẩn. δ - chiều dày kết cấu. γ - Trọng l•ợng riêng của kết cấu. Kết quả tính toán tĩnh tải đ•ợc lập thành bảng sau: Bảng 2: Bảng tính toán tĩnh tải. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 184 GVHD : Lớp : xdl501
  14. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Tải Tải Trọng trọng Hệ trọng Chiều l•ợng tiêu số tính Thành phần dày riêng Loại sàn chuẩn v•ợt toán Cấu tạo δ γ gtc tải gtt (m) (KG/m3 (KG/m2 n (KG/m2 ) ) ) 1 2 3 4 5 6 7 -P.Làmviệc -Gạch hoa lát -P.Họp nền 0,01 2000 20 1,1 22 -Sảnh 300.300.10 -Hành lang -Vữa xi măng 0,02 1800 36 1,3 46,8 -Cầu thang mác 50# -Sàn BTCT 0,1 2500 250 1,1 275 mác 250# -Vữa trát trần 0,015 1800 27 1,3 35,1 mác 75# Tổng 333 378,9 -Gạch lát nền 200x200x10 0,01 2000 20 1,1 22 -Vữa tạo dốc 2% +gạch vỡ 0,05 1800 90 1,3 117 -Lớp BT chống thấm 0,04 2500 100 1,1 110 -Sàn BTCT mác 250# 0,1 2500 250 1,1 275 Sàn vệ sinh -Vữa trát trần mác 75# 0,015 1800 27 1,3 35,1 - Thiết bị vệ sinh 100 1,1 110 -T•ờng ngăn 110 qui ra 1800 315,75 1,2 378,9 phân bố đều Tổng 902,75 1048 2)- Hoạt tải. - Hoạt tải tính toán đ•ợc xác định theo công thức: ptt = ptc. n Trong đó: ptc - hoạt tải lấy theo TCVN 2737 - 1995. n - hệ số v•ợt tải. Bảng3: Bảng tính toán hoạt tải. STT Loại sàn Tải trọng Hệ số Tải trọng . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 185 GVHD : Lớp : xdl501
  15. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê tiêu chuẩn v•ợt tải tính toán ptc (KG/m2) n ptt (KG/m2) 1 Phòng làm việc 200 1,2 240 2 Phòng họp 500 1,2 600 3 Sảnh, cầu thang 300 1,2 360 4 Vệ sinh 200 1,2 240 III/. Tính nội lực. 1)- Xác định nội lực cho ô bản loại dầm. a). Công thức tính toán. l - Khi tỷ số: 2 2  Bản loại dầm. Tuỳ theo sơ đồ liên kết ở hai đầu bản mà ta l1 áp dụng công thức của cơ học kết cấu phù hợp để xác định mômen và lực cắt tại gối và nhịp của mỗi ô bản. - ở đây em dùng sơ đồ đàn hồi: ô bản đ•ợc liên kết cứng ở hai đầu theo ph•ơng cạnh ngắn l1. Cắt dải bản rộng 1(m) theo ph•ơng cạnh ngắn để tính toán. b). Tính toán nội lực cho ô bản đại diện Ô8: - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 1,5 x 6 (m). l2 6 - Xét tỷ số : 4 2 L1 1,5 - Sơ đồ tính toán: (hình vẽ). - Cắt dải bản rộng 1(m) theo ph•ơng cạnh ngắn để tính toán. Ta có: ql 2 (g p ) . l2 M s s g 12 12 ql2 (g p ) . l2 M s s nh 24 24 Mg Mnh Mg p = g s+ ps Trong đó: gs = 378,9 (KG/m). ps = 360 (KG/m). 1500 5000  q = 378,9 + 360 = 738,9 (KG/m). 1000 2 - Mômen tính toán ở gối và nhịp là: ql /12 2 738,9 . 1,52 ql /24 M = - = -138,5 (KG.m). g 12 738,9 . 1,52 M = = 69,3 (KG.m). nh 24 1500 * Các ô bản loại dầm khác tính toán t•ơng tự. Kết quả đ•ợc ghi trong bảng sau: Bảng 4: Bảng tính nội lực cho bản loại dầm. Tên Cạnh Cạnh Tải trọng tác dụng lên ô Tỷ số Mômen ô ngắn dài bản . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 186 GVHD : Lớp : xdl501
  16. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê bản l1 l2 l 2 Tĩnh tải Hoạt Tổng Gối Nhịp (m) (m) gs tải ps q Mg Mnh l1 (KG/m) (KG/m) (KG/m) (KG.m) (KG.m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 1,5 6, 4 378,9 360 738,9 138,5 69,3 9 1,6 6,0 3,85 378,9 360 738,9 157,6 78,8 10 1,6 6,0 3,85 378,9 360 738,9 157,6 78,8 2)- Xác định nội lực cho bản kê bốn cạnh. a). Công thức tính toán. l - Khi tỷ số : 2 2  Bản kê bốn cạnh, bản làm việc theo 2 ph•ơng. Tùy theo l1 liên kết của 4 cạnh bản mà ta áp dụng các công thức để tính toán. - Tính toán bản liên tục theo sơ đồ đàn hồi cần xét đến tr•ờng hợp bất lợi của hoạt tải bằng m I cách đặt hoạt tải cách ô. - Các ô bản đ•ợc ta dùng các bảng tra có sẵn m 1 để tra các hệ số tính toán cho mômen lớn nhất m II' m II 1 ở nhịp và ở gối. m 2 l +). Mômen d•ơng lớn nhất ở giữa nhịp: M1 = m11 . P’ + mi1 . P’’ m I' M2 = m12 . P’ + mi2 . P’’ l 2 +). Mômen âm lớn nhất ở gối: MI = Ki1 . P MII = Ki2 . P p p Trong đó: P' q, . l . l s . l .l Với: q ' s 1 2 2 1 2 2 p p P'' q,, . l .l ( s g ) . l . l Với: q ' s g 1 2 2 s 1 2 2 s Trong đó: gs : Tĩnh tải sàn. ps : Hoạt tải sàn. l1 : Chiều dài cạnh ngắn. l2 : Chiều dài cạnh dài. m11, m12 : Hệ số tra bảng theo sơ đồ 1. Mi1, mi2 : Hệ số tra bảng theo sơ đồ i. Ki1, Ki2 : Hệ số tra bảng theo sơ đồ i. p p P P' P'' ( s s g ) . l . l (p g ) . l . l 2 2 s 1 2 s s 1 2 Tra bảng theo bảng 1-19 trang 32 sách “Sổ tay thực hành kết cấu công m I trình” của PGS.PTS. Vũ Mạnh Hùng - XB 1999. m 1 m II' b). Tính toán nội lực cho ô bản đại diện Ô . m II 1 m 2 5000 - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 6 x 5,5 (m). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 187 GVHD : Lớp : xdl501 m I' 5400
  17. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê l 6 - Xét tỷ số : 2 1,08 2 l1 5,5 - Sơ đồ tính toán: (hình vẽ). - Cắt dải bản rộng 1 (m) theo cả 2 ph•ơng l1, l2 để tính toán. Tra bảng theo bảng 1 - 19 sách “Sổ tay thực hành kết cấu công trình” của PGS.PTS. Vũ Mạnh Hùng. Ta có: + Với sơ đồ 1: m11 = 0,0391; m12 = 0,0335. + Với sơ đồ 6: m61 = 0,0288; K62 = 0,0667. m62 = 0,0247; K62 = 0,057. - Tải trọng tác dụng lên ô1: + Tĩnh tải: gs = 378,9 (KG/m). + Hoạt tải: ps = 240 (KG/m). - Tính: q = gs + ps = 378,9+240 = 618,9 (KG/m). P = q . l1 . l2 = 618,9 . 6 . 5,6 = 16710,3 (KG.m). p 240 P' q , . l . l s . l .l 6 .5,5 3240 (KG.m). 1 2 2 1 2 2 p 240 P'' q,, . l . l ( s g ) . l . l ( 378,9) . 6 . 5,5 13470,3 (KG.m).- 1 2 2 s 1 2 2 Tính mômen gối MI và MII. MI = K62 . P = 0,0667 . 16710,3 = 950 (KG.m). MII = K62 . P = 0,057 . 16710,3 = 932,1 (KG.m). - Tính mômen giữa nhịp M1 và M2. M1 = m11 .P’+ m31 .P’’ = 0,0391 . 3240 + 0,0288 . 13470,3 = 514,6 (KG.m). M2 = m12 .P’+ m32.P’’= 0,0335 . 3240 + 0,0247 . 13470,3 = 411,3 (KG.m). c). Tính toán nội lực cho ô bản đại diện Ô2. - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 6 x 5,5(m). m I l 6 - Xét tỷ số : 2 1,08 2 l 5,5 1 m 1 m II' - Sơ đồ tính toán: (hình vẽ). m II m 2 5000 - Cắt dải bản rộng 1 (m) theo cả 2 ph•ơng l1, l2 để tính toán. Tra bảng theo bảng 1 - 19 sách “Sổ tay m I' thực hành kết cấu công trình” của PGS.PTS. 5400 Vũ Mạnh Hùng. Ta có: + Với sơ đồ 1: m11 = 0,0391 m12 = 0,0335 + Với sơ đồ 8: M81 = 0,0228 K81 = 0,0469 M82 = 0,0216 K82 = 0,0536 - Tải trọng tác dụng lên ô1: + Tĩnh tải: gs = 378,9 (KG/m). + Hoạt tải: ps = 240 (KG/m). - Tính: q = gs + ps = 378,9 + 240 = 618,9 (KG/m). P = q . l1 . l2 = 618,9 . 6 . 5,5 = 16710,3 (KG.m). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 188 GVHD : Lớp : xdl501
  18. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê p 240 P' q, . l . l s . l . l 6 . 5,5 3240 (KG.m). 1 2 2 1 2 2 p 240 P'' q,, . l . l ( s g ) . l . l ( 378,9) . 6 . 5,5 13470,3 (KG.m). 1 2 2 s 1 2 2 - Tính mômen gối MI và MII. MI = K81 . P = 0,0469 . 16710,3 =783,7 (KG.m). MII = K82 . P = 0,0563 . 16710,3 = 940,8 (KG.m). - Tính mômen giữa nhịp M1 và M2. M1 = m11 .P’+ m81 .P’’= 0,0391 . 3240 + 0,0228 . 13470,3 = 433,8 (KG.m). M2 = m12 .P’+ m82 .P’’= 0,0335 . 3240 + 0,0216 . 13470,3 = 399,5 (KG.m). mi d). Tính toán nội lực cho ô bản đại diện Ô7. - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 4,5 x 5,5 (m). l 5,5 - Xét tỷ số : 2 1,08 2 m1 l1 4,5 m2 mii mii 3900 - Sơ đồ tính toán: (hình vẽ). mi - Cắt dải bản rộng 1 (m) theo cả 2 ph•ơng l1, l2 để tính toán. 5000 Tra bảng theo bảng 1 - 19 sách “Sổ tay thực hành kết cấu công trình” của PGS.PTS. Vũ Mạnh Hùng. Ta có: + Với sơ đồ 1: m11= 0,0447 m12= 0,0274 + Với sơ đồ 9: M91= 0,0208 K91= 0,0474 M92= 0,0127 K92= 0,029 - Tải trọng tác dụng lên ô1: + Tĩnh tải: gs = 378,9 (KG/m). + Hoạt tải: ps = 240 (KG/m). - Tính: q = gs + ps = 378,9 + 240 = 618,9 (KG/m). P = q . l1 . l2 = 618,9 . 4,5. 5,5 = 12068,6 (KG.m). p 240 P' q, . l . l s . l . l 4,5 . 5,5 3240 (KG.m). 1 2 2 1 2 2 p 240 P'' q,, . l . l ( s g ) . l . l ( 378,9) . 4,5 . 5,5 9728.,6 (KG.m). . 1 2 2 s 1 2 2 - Tính mômen gối MI và MII. MI = K91 . P = 0,0474 . 12068,6 = 572 (KG.m). MII = K92 . P = 0,029 . 12068,6 = 350 (KG.m). - Tính mômen giữa nhịp M1 và M2. M1 = m11 . P’+ m91 . P’’= 0,0447 . 2340 + 0,0208 . 9728,6 = 307 (KG.m). M2 = m12 . P’+ m82 . P’’= 0,0274 . 2340 + 0,0127 . 9728,6 = 187,7 (KG.m). IV/. Tính thép sàn. 2 - Bê tông 250# có Rn=110 (KG/Cm ). Tra bảng phụ lục sách “Kết cấu bê tông cốt thép” - NXB Khoa học Kỹ Thuật, ta có: αo = 0,58 ; Ao = 0,412. 1)- Công thức tính toán. - Tính toán cốt thép theo tr•ờng hợp cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật. Tuỳ theo mômen âm hoặc d•ơng mà ta bố trí cốt thép ở vùng d•ới hoặc vùng trên của tiết diện. - Giả thiết khoảng cách từ mép dầm đến tâm cốt thép a (Cm).  Chiều cao làm việc của tiết diện: h = ho - a (Cm). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 189 GVHD : Lớp : xdl501
  19. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê M - Tính : A 2 Ao R n . b . ho - Tra hệ số γ theo bảng phụ lục hoặc tính toán : γ 0,5 . 1 (1 2 . A) M - Diện tích cốt thép trong phạm vi dải bản b =1 (m): Fa R a . γ . ho 100 . Fa - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: μ(%) b . ho αo . R n - Thoả mãn điều kiện: 0,1 μmin μ μmax R a 2)- Tính toán cốt thép cho ô bản đại diện. a). Tính thép cho ô bản loại dầm (Xét ô bản ô8). - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 1,5 x 5,0 (m). - Giả thiết a =1,5 (Cm)  ho = h - a = 10 - 1,5 = 8,5 (Cm). * Tính thép ở gối : - Mômen gối Mg = 138,5 (KG.m) = 13850 (KG.Cm). Mg 13850 - Tính : A = 22 = = 0,017 min = 0,1% b . ho 100 . 8,5 * Tính thép ở nhịp : - Mômen nhịp Mnh = 69,3 (KG.m) = 6930 (KG.Cm). Mnh 6930 - Tính : A = 22 = = 0,0087 μ min =0,1%. b . ho 100 . 8,5 Các ô bản loại dầm còn lại tính toán t•ơng tự. Kết quả đ•ợc ghi trong bảng sau . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 190 GVHD : Lớp : xdl501
  20. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Bảng 6: Mômen Diện tích Diện tích tính toán Fa Chọn thép 2 Tên Cạnh Cạnh 2 thực Fa (cm ) ô ngắn dài (cm ) bản l1(m) l2(m) Gối Nhịp Gối Nhịp Gối Nhịp Gối Nhịp Mg(KG.m) Mnh(KG.m) 8 1,5 5,0 138,5 69,3 0,72 0,51 ị6a200 ị6a200 1,41 1,41 9 1,6 5,0 157,6 78,8 0,82 0,63 ị6a200 ị6a200 1,41 1,41 10 1,6 5,0 157,6 78,8 0,82 0,63 ị6a200 ị6a200 1,41 1,41 b). Tính thép cho bản kê bốn cạnh (Xét ô bản ô1). - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 5,0 x 5,4(m). - Giả thiết a =1,5 (Cm), cốt thép sàn chọn lớn nhất là: ứ8 85 - Theo ph•ơng cạnh ngắn, chiều cao làm 100 2 d 1 việc của tiết diện: d 15 ho= h - a = 10 - 1,5 = 8,5 (Cm). - Theo ph•ơng cạnh dài, chiều cao làm việc của tiết diện: d d 0,8 0,8 h' h 1 2 8,5 7,7 (Cm). o o 2 2 * Tính thép ở gối : (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối MI = 950 (KG.m) = 95000 (KG.Cm). MI 95000 - Tính : A = 22 = = 0,012 μ min = 0,1% b.ho 100.7,7 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối MI = 932,1 (KG.m) = 93210 (KG.Cm). MII 93210 - Tính : A = 22 = = 0,013 < Ao = 0,412. Rno . b . h 110 . 100 . 7,7  γ = 0,5 . 1 + ( 1 - 2 . A) = 0,5 . (1 + 1 - 2 . 0,013) = 0,993. MII 93210 2 Fa = = = 5,02 (Cm ). Rao . γ . h 2300 . 0,993 . 7,7 2 Chọn thép ứ8a100 có Fa thực=5,03 (Cm ). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 191 GVHD : Lớp : xdl501
  21. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 100.Fa 5,03 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép:μ(%) = = .100%=0,65%>μ min =0,1% b.ho 100.7,7 * Tính thép ở nhịp : (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối M1 = 514,6 (KG.m) = 51460 (KG.Cm). M1 51460 - Tính : A = 22 = = 0,065 μ min = 0,1% b . ho 100 . 8,5 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối M2 = 411,3 (KG.m) = 41130 (KG.Cm). M2 41130 - Tính : A = 22 = = 0,063 μ min = 0,1% b . ho 100 . 7,7 b). Tính thép cho bản kê bốn cạnh (Xét ô bản ô2). - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 5,0 x 5,4 (m). - Giả thiết a =1,5 (Cm), cốt thép sàn chọn lớn nhất là: ứ8 - Theo ph•ơng cạnh ngắn, chiều cao làm việc của tiết diện: ho = h - a = 10 - 1,5 = 8,5 (Cm). - Theo ph•ơng cạnh dài, chiều cao làm việc của tiết diện: ' d1 d2 0,8 0,8 ho ho 8,5 7,7 (Cm). 85 100 2 2 d 1 d * Tính thép ở gối : 15 (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối MI = 783,7 (KG.m) MI 78370 - Tính : A = 22 = = 0,0986 < Ao = 0,412. Rno . b . h 110 . 100 . 8,5  γ = 0,5 . 1 + (1 - 2 . A) = 0,5 . (1 + 1 - 2 . 0,0986) = 0,948. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 192 GVHD : Lớp : xdl501
  22. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê MI 78370 2 Fa = = = 4,07 (Cm ). Rao . γ . h 2300 . 0,948 . 8,5 2 Chọn thép ứ8a120 có Fa thực = 4,19 (Cm ). 100 . Fa 100 . 4,19 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: μ(%) 0,49% μmin 0,1% b . ho 100 . 8,5 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối MII = 940,8 (KG.m) = 94080 (KG.Cm). MII 94080 - Tính : A = 22 = = 0,014 μ min = 0,1% b . ho 100 . 7,7 * Tính thép ở nhịp : (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối M1= 433,8 (KG.m) = 43380 (KG.Cm). M1 43380 - Tính : A = 22 = = 0,055 μ min = 0,1% b . ho 100 . 8,5 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối M2= 399,5 (KG.m) =39950 (KG.Cm). M2 39950 - Tính : A = 22 = = 0,061 μ min =0,1% b . ho 100 . 7,7 c). Tính thép cho bản kê bốn cạnh (Xét ô bản ô7). - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 3,9 x 5 (m). - Giả thiết a = 1,5 (Cm), cốt thép sàn chọn lớn nhất là: ứ8 85 100 2 . d Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 1 GVHD : TH.S NGÔ VĂN HIểN 193 d Lớp : xdl501 15
  23. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê - Theo ph•ơng cạnh ngắn, chiều cao làm việc của tiết diện: ho = h - a = 10 - 1,5 = 8,5 (Cm). - Theo ph•ơng cạnh dài, chiều cao làm việc của tiết diện: d d 0,8 0,8 h' h 1 2 8,5 7,7 (Cm). o o 2 2 * Tính thép ở gối : (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối MI = 572 (KG.m) = 57200 (KG.Cm). MI 57200 - Tính : A = 22 = = 0,072 μ min =0,1% b . ho 100 . 8,5 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối MII = 350 (KG.m) = 35000 (KG.Cm). MII 35000 - Tính : A = 22 = = 0,054 μ min =0,1% b . ho 100 . 7,7 * Tính thép ở nhịp : (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối M1= 307 (KG.m) = 30700 (KG.Cm). M1 30700 - Tính : A = 22 = = 0,039 μ min =0,1% b . ho 100 . 8,5 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối M2 =187,7 (KG.m) =18770 (KG.Cm). M2 18770 - Tính : A = 22 = = 0,029 < Ao = 0,412 Rno . b . h 110 . 100 . 7,7 . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 194 GVHD : Lớp : xdl501
  24. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê  γ = 0,5 . 1 + (1 - 2 . A) = 0,5 . (1 + 1 - 2 . 0,029) = 0,985. M2 18770 2 Fa = = = 1,08 (Cm ). Rao . γ . h 2300 . 0,985 . 7,7 2 Chọn thép ứ6a200 có Fa thực = 1,41 (Cm ). 100 . Fa 100 . 1,41 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép:μ(%) = = =0,183%>μ min =0,1% b . ho 100 . 7,7 Em tính toán cho các ô bản tiêu biểu, các ô bản làm việc theo 2 ph•ơng còn lại đ•ợc bố trí cốt thép nh• hình vẽ 3)- Cấu tạo cốt thép sàn. a). Cốt thép đặt theo cấu tạo. - Chọn đ•ờng kính cốt thép và khoảng cách cốt thép chịu lực tuân theo các quy định về cấu tạo, về khoảng cách sao cho: 100 ≤ a ≤ 200 (mm) và a phải là số chẵn để dễ thi công. - Nếu diện tích cốt thép là nhỏ thì ta bố trí cốt thép chịu lực theo cấu tạo : ứ6 2 a200 ; Fa = 1,41 (Cm ). - Cốt phân bố chọn ứ6 a200. - Các cốt thép chịu mômen âm theo cấu tạo, đó là các cốt dọc theo gối biên và vùng bản phía trên dầm chính. Chọn cốt thép này theo cấu tạo không ít hơn 5ứ6 trong 1 (m) bản và không ít hơn 50% cốt thép chịu lực tính toán ở các gối. b). Mặt bằng bố trí thép sàn tầng điển hình (Hình vẽ trang sau). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 195 GVHD : Lớp : xdl501
  25. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 1900 3 1900 5500 1 1800 800 250 32 32 21 21 21 500 700 33 4 18 30 1350 4 29 2 4 2350 8 32 32 14 500 3510 1350 650 25 32 16 29 10 23 9 5500 +32.0 20 20 17 31 +14.0 3232 1600 2350110 15 7 30 24 19 33 3232 32 29 1500 14 18 16 1300 400 250 32 32 1300 3 1425 22 22 22 5 24 5 400 400 1000 28 300 27 26 12 23 7 25 165002150 14 55005000 16500 15 13 11 1425 cầu thang bộ 12 24 1300 1300 1300 6 400 2 400 700 1300 1300 22 22 22 21 700 1350 1350 1 2 1350 650 5500 21 21' 5500 3 23 4 25 2 500 2 21 21 21 5 700 700 250 1 550 250 5500 5500 1800 11000 3 1 a b c d mặt bằng bố trí thép tầng điển hình -tl:1/75 . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 196 GVHD : Lớp : xdl501
  26. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Ch•ơngvu tính toán cầu thang bộ. I/. Số liệu tính toán. 1585 1890 1585 1)- Mặt bằng kết cấu: - Giải pháp kết cấu cầu thang, em a cn bt2 cn dùng giải pháp cầu thang không có 2050 d d cốn và dầm thang. 6 6 bt1 bt1 5400 - Sơ đồ kết cấu nh• hình vẽ : 1750 d5 d5 1600 b 5000 1 2 mặt bằng kết cấu cầu thang. 2)- Cấu tạo bậc thang. - Mặt bậc lát đá Granitô có: δ = 15 (mm). 270 γ = 2000 (KG/m3). - Lớp vữa lót dày: δ = 10 (mm). γ = 1800 (KG/m3). 170 - Bậc xây gạch đặc có: γ = 2000 (KG/m3). - Bản thang BTCT có: δ = 100 (mm). γ = 2500 (KG/m3). 100 - Lớp vữa trát 25# dày: δ = 15 (mm). Mặt bậc lát đá Ganitô có: =15(mm ) γ =1800 (KG/m3). Lớp vữa lót dày: =10(mm) Bậc xây gạch đặc 3)- Cấu tạo các lớp chiếu nghỉ. Bản thang BTCT có: =100(mm) - Gạch lát dày: δ = 15 (mm) ; γ = 2000 (KG/m3). Lớp vữa trát 25# dày: =15(mm) - Vữa lót 50# dày: δ = 15 (mm) ; γ = 1800 (KG/m3). - Gạch lát dày: δ=15(mm) ; γ=2000(KG/m3). - Vữa lót 50# dày: δ=15(mm) ; γ=1800(KG/m3). - Bản thang BTCT có: δ=100(mm) ; γ=2500(KG/m3). - Vữa trát 50# dày: δ=15(mm) ; γ=1800(KG/m3). - Bản thang BTCT có: δ = 100 (mm) ; γ = 2500 (KG/m3). - Vữa trát 50# dày: δ = 15 (mm) ; γ = 1800 (KG/m3). 4)- Chọn vật liệu và kích th•ớc tiết diện. a). Chọn vật liệu. 2 - Chọn bêtông 250# có : Rn = 110 (KG/Cm ). 2 Rk = 8,8 (KG/Cm ). - Tra bảng phụ lục sách: “Kết cấu bê tông cốt thép” - NXB Khoa Học Kỹ Thuật . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 197 GVHD : Lớp : xdl501
  27. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê ta có: αo = 0,58; Ao = 0,412. 2 - Thép có : d ≤ 10(mm) dùng thép nhóm AI có: Ra = 2300 (KG/Cm ). 2 d > 10(mm) dùng thép nhóm AII có: Ra = 2800 (KG/Cm ). b). Chọn kích th•ớc tiết diện. - Chọn bản thang, bản chiếu nghỉ có: hb =10 (Cm). - Dầm D5 có kích th•ớc: b x h = 20 x 30 (Cm). II/. Tính toán bản thang và bản chiếu nghỉ. 1- Xác định tải trọng tác dụng lên bản thang và bản chiếu nghỉ. a). Tĩnh tải. * Bản thang. + Tải trọng tính toán do đá Granitô: b b + h 0,17 + 0,27 2 g1 = . δ . γ . n = . 0,015 . 2000 . 1,1 = 45,5 (KG/m ). C 22 0,17 + 0,27 + Tải trọng tính toán do lớp vữa lót mặt bậc: b b + h 0,17 + 0,27 2 g2 = . δ . γ . n = . 0,015 .1800 . 1,3 = 48,4 (KG/m ). C 0,1722 + 0,27 + Tải trọng tính toán do bậc xây gạch: b2 g3 =hqd .γ.n=0,138.1800.1,1=273,2(KG/m ) . Trong đó: Đối với bản thang lớp gạch coi nh• rải đều trên bản với chiều dày: 1 1 0,27 h = . h . Cosα = . 17 . = 13,8 (Cm) . qd22 b 0,1722 + 0,27 + Tải trọng tính toán do bản thang BTCT: b 2 g 4 hb . γ . n 0,1 . 2500 . 1,1 275 (KG/m ). + Tải trọng tính toán do lớp vữa trát: b 2 g 5 ht . γ . n 0,015 . 1800 . 1,3 35,1 (KG/m ). - Vậy tải trọng tính toán tác dụng lên bản thang là: tt b b b b b 2 gb = g1 +g2 + g3 + g4 +g5 =45,5+48,4+273,2+275+35,1= 677,2(KG/m ). * Bản chiếu nghỉ: Tải trọng tính toán tác dụng lên chiếu nghỉ gồm: Bảng 8: bảng tính toán tĩnh tải tác dụng lên chiếu nghỉ. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 198 GVHD : Lớp : xdl501
  28. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Tải trọng Tải trọng Hệ số ST γ tính toán Các lớp vật liệu tiêu chuẩn v•ợt tải T (KG/m3) gtt gtc (KG/m2) n (KG/m2) (1) (2) (3) (4) (5) (6) 1 - Gạch lát nền δ = 15(mm). 2000 30 1,1 33 2 - Vữa lót δ =15 (mm). 1800 27 1,3 35,1 -Bản chiếu nghỉ δ =100 2500 250 1,1 275 3 (mm). 4 1800 27 1,3 35,1 - Vữa trát δ =15 (mm). Tổng 334 378,2 b). Hoạt tải. - Theo TCVN 3737 - 1995, hoạt tải tác dụng lên cầu thang là: ptc=300(KG/m2). Hệ số v•ợt tải: n = 1,2.  ptt = 1,2 . 300 = 360 (KG/m2). * Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang là: tt 2 g bt = 677,2 + 360 = 1037,2 (KG/m ). * Tổng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ là: tt 2 g cn = 378,2 + 360 = 738,2 (KG/m ). 2- Tính toán nội lực của bản thang và bản chiếu nghỉ. a). Sơ đồ tính. Để tính toán, ta cắt dải bản có bề rộng 1 (m) theo ph•ơng cạnh dài của bản thang. Ta có 3 sơ đồ sau: 1,037 t/m 0,738 t/m 1,037 t/m b a 0,738 t/m 1190 1190 a b 2050 1620 2050 1620 Sơ đồ 1 Sơ đồ 2 0,738 t/ 1,037 t/m m f 0,738 t/m 1360 e 1585 1890 1585 Sơ đồ 3 b). Xác định nội lực. - Dùng ch•ơng trình Sap2000 ta có các biểu đồ nội lực: . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 199 GVHD : Lớp : xdl501
  29. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 0,39t. m b a 0,39t.m 1190 0,22t.m a 0,25t.m 1190 0,25t.m 0,22t.m b 2050 1620 2050 1620 Biểu đồ mômen sơ đồ 2 Biểu đồ mômen sơ đồ 1 0,33t.m f 0,1t.m 0,33t.m 1360 e 0,24t.m 0,1t.m 1585 1890 1585 Biểu đồ mômen sơ đồ 3 3)- Tính toán cốt thép. a). Tính toán cốt thép với sơ đồ 1, 2. a.1). Tính với bản thang. a.1.1). Tính thép ở gối: Mmax = 0,39 (T.m). - Giả thiết a =1,5 (Cm).  ho= h - a =10 - 1,5 = 8,5 (Cm). M 0,39 . 105 - Tính : A = 22 = = 0,049 μ min =0,1% 100 . ho 100 . 8,5 a.1.2). Tính thép ở nhịp: Mmax= 0,25 (T.m). - Giả thiết a =1,5 (Cm).  ho= h - a =10 - 1,5 = 8,5 (Cm). M 0,25 . 105 - Tính : A = 22 = = 0,031 < Ao = 0,412. Rno . b . h 110 . 100 . 8,5 γ = 0,5 . 1 + (1 - 2 . A) = 0,5 . 1 + (1 - 2 . 0,031) = 0,984. 5 M 0,25 . 10 2 Fa = = = 1,07 (Cm ). Rao . γ . h 2800 . 0,984 . 8,5 2 - Chọn thép ỉ6a200 có Fa= 1,41 (Cm ). Đặt theo ph•ơng cạnh dài. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 200 GVHD : Lớp : xdl501
  30. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 100 . Fa 100 . 1,41 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép:μ(%) = = =0,166%>μ min =0,1% 100 . ho 100 . 8,5 a.2). Tính với bản chiếu nghỉ. a.1.1). Tính thép ở gối: ( Tính toán t•ơng tự với M=0,39Tm) a.1.1). Tính thép ở nhịp: Mmax= 0,22 (T.m). - Giả thiết a =1,5 (Cm).  ho= h - a =10 -1,5 = 8,5 (Cm). M 0,22 . 105 - Tính : A = 22 = = 0,028 μ min =0,1% 100 . ho 100 . 8,5 b). Tính toán cốt thép với sơ đồ 3. b.1). Tính với bản thang. b.1.1). Tính thép ở gối: : Mmax= 0,33 (T.m). - Giả thiết lớp bê tông bảo vệ a =1,5 (Cm).  ho= h - a =10 -1,5 = 8,5 (Cm). M 0,33 . 105 - Tính : A = 22 = = 0,042 μ min =0,1% 100 . ho 100 . 8,5 b.1.2). Tính thép ở nhịp: Mmax=0,24 (T.m). - Giả thiết lớp bê tông bảo vệ a = 1,5 (Cm).  ho= h - a =10 -1,5 = 8,5 (Cm). M 0,24 . 105 - Tính : A = 22 = = 0,03 μ min =0,1% 100 . ho 100 . 8,5 b.2). Tính với bản chiếu nghỉ. b.2.1). Tính thép ở gối: Mmax= 0,33 (T.m). ( Tính toán t•ơng tự với M= 0,33Tm) b.2.2). Tính thép ở gối: Mmax= 0,1 (T.m). - Giả thiết a =1,5 (Cm).  ho= h - a =10 - 1,5 = 8,5 (Cm). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 201 GVHD : Lớp : xdl501
  31. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê M 0,1 . 105 - Tính : A = 22 = = 0,0126 μ min =0,1% 100 . ho 100 . 8,5 c). Cấu tạo cốt thép. * Thép đặt theo cấu tạo. - Cạnh ngắn của các bản thang đặt thép theo cấu tạo vuông góc với thép chịu lực. + Với bản thang BT1: Chọn ỉ6a200. 2 2 Ta có: Fa = 1,41 (Cm ) > 20% . Fa max = 0,2 .1,77 = 0,354 (Cm ). + Với bản thang BT2: Chọn ỉ6a200 . 2 2 Ta có Fa =1,41 (Cm ) > 20% . Fa max = 0,2 . 1,41 = 0,282 (Cm ). - Tại các vị trí bản gối lên t•ờng, dầm chiếu nghỉ. Đặt cốt mũ cấu tạo, đảm bảo không ít hơn 5 thanh trên 1 mét dài và 50% thép chịu lực tính toán ở giữa nhịp. 2 + Với bản thang BT1: Chọn ỉ6a200 có Fa = 1,41 (Cm ). 2 + Với bản thang BT2: Chọn ỉ6a200 có Fa = 1,41 (Cm ). 2 + Với bản chiếu nghỉ: Chọn ỉ6a200 có Fa = 1,41 (Cm ). *Bố trí cốt thép cầu thang(xem chi tiết bản vẽ KC-03). III/ . Tính toán dầm chiếu tới (dầm D5). 1)- Xác định tải trọng tác dụng lên dầm D5. - Kích th•ớc tiết diện dầm D5: bxh=20 x 30(Cm). Chiều dài dầm D5là 1,425 (m). + Tải trọng phân bố do trọng l•ợng bản thân dầm. tt g1 = 0,2 . (0,3 - 0,1) . 2500 . 1,1 = 110 (KG/m). + Tải trọng phân bố do bản thang truyền vào. tt 1,75 q = . 677,2 = 592,6 (KG/m). bt 2 + Tải trọng do lớp vữa trát dầm truyền vào: δ =1,5(Cm). tt qcn = 0,015 . (0,2 + 0,2 . 2) . 1800 . 1,3 = 21,06 (KG/m). - Vậy tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm chữ nhật: q =110 + 592,6 + 21,06 = 723,66 (KG/m) ≈ 0,724 (T/m). 2)- Xác định nội lực. - Dầm chiếu nghỉ: một đầu gối lên dầm khung, một đầu gối lên lõi cứng là cầu thang máy. Sơ đồ tính, coi nh• một dầm đơn giản hai đầu khớp. 0,724T/m h a b a v 1425 v a b 0,52T q (T) Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ. GVHD : TH.S NGÔ VĂN HIểN 202 0,52T Lớp : xdl501 m (Tm) 0,184T/m
  32. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê - Xác định phản lực gối tựa, lực cắt và mômen lớn nhất ở giữa nhịp. ql 0,724 . 1,425 V = V = = = 0,52. A B 22 ql22 0,724 . 1,425 M = = = 0,184 (Tm). max 88 3)- Tính cốt thép. a). Tính cốt thép dọc. - Giả thiết a = 3,0 (Cm).  ho= h - a = 30 - 3 =27 (Cm). M 0,184 . 105 - Tính : A = 22 = = 0,044 μ min =0,1% 100 . ho 20 . 27 b). Tính toán cốt đai. Qmax= VA= 0,52 (T) = 520 (KG). - Kiểm tra điều kiện hạn chế: Ko . Rn . b . ho = 0,35 . 110 . 20 . 27 = 20790 (KG) > Qmax  Tiết diện dầm đảm bảo điều kiện hạn chế. - Kiểm tra điều kiện chịu cắt: K1 . Rk . b . ho = 0,6 . 8,8 . 20 . 27 = 2851,2 (KG) > Qmax  Bêtông đảm bảo chịu đ•ợc lực cắt. Do đó không phải tính toán cốt đai, cốt đai đ•ợc đặt theo cấu tạo. Dùng đai hai nhánh ỉ6 với khoảng cáh đai: u ≤ uct 150 (mm) Trong đó: uct= h 300  chọn u =150 (mm). 150 (mm) 2 2 1 Vậy chọn ỉ6a150, đặt trong khoảng . l ở đoạn giữa dầm đặt đai với 4 khoảng cách ỉ6a200. (Dầm D6 tính toán t•ơng tự và thép đ•ợc bố trí nh• dầm D5) 4)- Bố trí cốt thép. (Xem bản vẽ KC-03). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 203 GVHD : Lớp : xdl501
  33. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Phần II: Kết cấu Ch•ơng i: lựa chọn giải pháp kết cấu. I/ . Lựa chọn giải pháp chung. 1)- Theo yêu cầu về độ cứng kết cấu. Do chiều cao của công trình khá lớn 39 (m) nên tải trọng gió lớn. Để đảm bảo về yêu cầu c•ờng độ, độ cứng và độ ổn định ta lựa chọn giải pháp kết cấu Khung - Vách cứng vì nếu sử dụng khung kết cấu thuần tuý khung sẽ khó đảm bảo độ cứng của toàn hệ d•ới tác dụng của lực ngang hoặc kích th•ớc của cấu kiện lớn sẽ ảnh h•ởng tới kiến trúc. Hơn nữa do công trình có sử dụng thang máy nên ta kết hợp lõi thang máy với hệ khung cùng chịu lực ngang là hợp lý. 2)- Theo yêu cầu linh hoạt về công năng sử dụng. Trong quá trình sử dụng mặt bằng cần linh hoạt để đáp ứng các chức năng khác nhau nên kích th•ớc các phòng có thể thay đổi sao cho phù hợp với yêu cầu thay đổi đó. Vì vậy ta chọn kết cấu Khung - Vách cứng chịu lực, t•ờng chỉ có tác dụng ngăn cách bao che nên khi thay đổi kích th•ớc phòng cũng dễ dàng. II/ . Phân tích sự làm việc của kết cấu. - Vách cứng: chịu phần tải trọng ngang và một phần tải trọng thẳng đứng theo diện truyền tải. - Khung: chịu tải trọng thẳng đứng và một phần tải trọng ngang. Hệ Khung - Vách cứng liên kết với nhau tạo thành một hệ không gian chịu lực. Tuy nhiên trong khi chịu lực do các b•ớc cột có khoảng cách đều nhau nên tải trọng thẳng đứng do các khung chịu giống nhau.Đối với tải trọng ngang ta tiến hành phân phối theo độ cứng của khung. - Sàn : +). Liên kết các kết cấu chống lực ngang thành hệ không gian. +). Phân phối tải trọng ngang cho các kết cấu chống lực ngang. Ch•ơng ii: Sơ đồ làm việc của kết cấu. I/ . Lập mặt bằng kết cấu. B•ớc khung chính là 6,0 (m). Nhịp dầm của khung lớn nhất là 5,5 (m). Dựa vào mặt bằng kiến trúc và cách sắp xếp các kết cấu chịu lực chính, ta xác định đ•ợc mặt bằng kết cấu của công trình. II/ . Chọn sơ bộ kích th•ớc sàn - dầm - cột. 1)- Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn. Chọn kích th•ớc sơ bộ chiều dày sàn theo công thức : D h . l b m Trong đó: m = 30 35 Với bản loại dầm. m = 40 45 Với bản kê bốn cạnh. l: nhịp của bản (nhịp cạnh ngắn). D = 0,8 1,4 phụ thuộc vào tải trọng. a). Ô sàn loại 1. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 204 GVHD : Lớp : xdl501
  34. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Kích th•ớc: l1 x l2 = 6,0 x 5,5 (m). l 5,4 Xét tỷ số : 2 1,08 2 ô bản làm việc theo 2 ph•ơng. l1 5 Lấy : m = 45 ; D =1,0 1  h . 5 0,11 (m) 11 (Cm).  chọn h = 10 (cm). b 45 b b). Ô sàn loại 2. Kích th•ớc: l1 x l2 = 5,0 x 5,0 (m). l 5 Xét tỷ số : 2 1 2  ô bản làm việc theo 2 ph•ơng. l1 5 Lấy : m = 45 ; D =1,0 1  h 5 0,11 (m) 11 (Cm).  chọn h = 10 (cm). b 45 b c). Ô sàn loại 3. Kích th•ớc: l1 x l2 = 4,8 x 5,0 (m). l 5 Xét tỷ số : 2 1,04 2  ô bản làm việc theo 2 ph•ơng. l1 4,8 Lấy : m = 45 ; D =1,0 1  h 4,8 0,107 (m) 10,7 (Cm).  chọn h = 10 (cm). b 45 b d). Ô sàn vệ sinh. Kích th•ớc: l1 x l2 =1,45 x 5,0 (m). l 5,0 Xét tỷ số : 2 = = 3,45 > 2  ô bản làm việc theo 1 ph•ơng. l1 1,45 Lấy : m = 33 ; D =1,2 1,2  h 1,45 0,053 (m) 5,3 (Cm). b 33 Các kích th•ớc còn lại có kích th•ớc bé hơn nên ta không xét. Vậy chọn các kích th•ớc sàn thống nhất là : hb = 10 (Cm). 2)- Chọn sơ bộ kích th•ớc tiết diện dầm: Chọn sơ bộ kích th•ớc tiết diện dầm theo công thức: 1 h = . ld md b = (0,3 0,5) . hd Trong đó: l : Nhịp dầm. m : Hệ số ; m = 12 20, đối với dầm phụ. m = 8 12, đối với dầm chính. m = 5 7, đối với dầm công xơn. b : Bề rộng dầm. a). Dầm khung ngang. - Nhịp dầm đều nhau : l = 5,5 (m). Lấy : m = 8 . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 205 GVHD : Lớp : xdl501
  35. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 1  h . 5,5 0,625 (m) 62,5 (Cm).  Chọn h = 65 (Cm). d 8 b = 30 (Cm). b). Các dầm khung dọc. * Nhịp l = 6 (m). 1  h . 6, 0,675 (m) 67,5 (Cm).  Chọn h = 65 (Cm). d 8 b = 30 (Cm). * Nhịp l = 5,5 (m). 1  h . 5,5 0,625 (m) 62,5 (Cm).  Chọn h = 65 (Cm). d 8 b = 30 (Cm). * Nhịp l = 4,5 (m). 1  h . 4,5 0,575 (m) 57,5 (Cm).  Chọn h = 65 (Cm). d 8 b = 30 (Cm). c). Dầm vệ sinh (dầm D4). * Nhịp dầm l = 1,9 (m). Lấy m =12. 1  h = . 1,9 = 0,158 (m) = 15,8 (Cm).  Chọn h = 30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). d). Dầm chiếu nghỉ, chiếu tới (dầm D5). * Nhịp dầm l = 1,425 (m). Lấy m =12. 1  h . 1,425 0,119 (m) 11,9 (Cm).  Chọn h = 30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). e). Dầm bo. * Dầm Db1, nhịp dầm l = 3,35 (m). Lấy m =12. 1  h = . 3,35 = 0,279 (m) = 27,9 (Cm) .  Chọn h = 30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). * Dầm Db2, nhịp dầm l = 2,6 (m). 1  h = . 2,6 = 0,216 (m) = 21,6 (Cm) .  Chọn h =30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). * Dầm Db3, nhịp dầm l =1,65 (m). 1  h = .1,65= 0,1375 (m) =13,75 (Cm) .  Chọn h=30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). * Dầm Db4, nhịp dầm l = 5,0 (m). Lấy m =12. 1  h . 5 0,117 (m) 11,7 (Cm).  Chọn h=30 (Cm). d 12 b = 20 (Cm). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 206 GVHD : Lớp : xdl501
  36. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 1900 1900 1600 5500 1800 800 250 250 4 1550 ô13 ô11 2350 ô3 3350 ô12 ô10 ô6 110 1600 5500 +32000 ô13 +14000 2350 1550 ô11 ô4 1650 250 3 1425 1500 ô5 155002150 ô9 5500 550015000 7 ô8 ô cầu thang bộ 1425 2 ô4 5500 ô1 ô2 5500 ô3 1 250 250 250 550 200 6000 6000 5500 4500 21150 a b cd e f mặt bằng các ô sàn tầng điển hình - tl:1/75 f). Dầm công xơn. * Nhịp dầm l = 2,6 (m). Lấy m =7. 1  h . 2,6 0,371 (m) 31,7 (Cm).  Chọn h = 45 (Cm). d 7 b = 30 (Cm). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 207 GVHD : Lớp : xdl501
  37. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 4)- Chọn sơ bộ kích th•ớc tiết cột: N Sơ bộ chọn kích th•ớc cột theo công thức : A yc K . R n Trong đó: Ayc : Diện tích tiết diện cột. N : Lực nén lớn nhất tác dụng lên cột. K : Hệ số, với cột chịu nén đúng tâm K = 1,2 1,5. Rn : C•ờng độ chịu nén tính toán của bê tông làm cột. Dự tính dùng bêtông mác 250 có: Rn = 110 3 (KG/cm2). a). Cột loại 1: - Diện chịu tải của cột trên một sàn: 5000 2 2500 S = 6, x 5,5 = 33 (m ). 2 - Tổng diện tích chịu tải trên 10 sàn là: 330 (m2). 2500 2 5000 Lấy trung bình trọng l•ợng trên 1 (m ) 2700 2700 2 sàn do các loại tải trọng gây ra là: 1,2(T/m ). 1 - Trọng l•ợng của sàn tác dụng lên cột là: 5400 5400 N = 1,2 . 330=396 (T). a b c 396 . 103  A 1,2 . 3545 (Cm2 ). diện chịu tải của cột loại 1 yc 110 - Do yêu cầu về kiến trúc nên ta chọn cột vuông. Chọn: A= b . h = 60 . 60 =3600 (Cm2). b). Cột loại 2: - Diện chịu tải của cột trên một sàn: S = 5,5 x 4,8 = 26,4 (m2). - Tổng diện tích chịu tải trên 3 sàn là: 3 3 . 26,5 =73,5 (m2). - Lấy trung bình trọng l•ợng trên 1 (m2) sàn do các 2 5000 loại tải trọng gây ra là: 1,2 (T/m ). 2500 - Trọng l•ợng của sàn tác dụng lên cột là: 2 N =1,2 . 73,5 = 88,2 (T). 2500 3 5000 88,2 . 10 2 2500 2400  Ayc 1,2 . 668 (Cm ). 110 1 - Do yêu cầu về kiến trúc nên ta chọn cột vuông. 5000 4800  Chọn : A = b . h = 40 . 40 = 1600 (Cm2). d e f diện chịu tải của cột loại 2 Để đảm bảo thẩm mỹ kiến trúc và thống nhất trong việc định hình ván khuôn, ta chọn kích th•ớc cột thống nhất nh• sau: + Tầng 1, 2, 3 : - Trục A, B, C : Fc = 60 x 60 (Cm2). - Trục D, E, F : Fc = 40 x 40 (Cm2). 2 + Tầng 4,5,6 : Fc = 50 x 50 (Cm ). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 208 GVHD : Lớp : xdl501
  38. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 2 + Tầng 7, 8, 9, 10 : Fc = 40 x 40 (Cm ). 2 + Tầng 11 : Fc = 30 x 30 (Cm ). * Kiểm tra độ ổn định của cột: - Chiều dài tính toán của cột đ•ợc xác định theo công thức: lo = μ . H Trong đó : H : Chiều cao cột. μ : Hệ số. - Xác định hệ số μ : Theo: “Giáo trình kết cấu bê tông cốt thép của GS - TS. Nguyễn Đình Cống - trang 100 viết nh• sau: khung nhà nhiều tầng khi liên kết giữa dầm với cột là cứng, có kết cấu sàn đổ toàn khối lấy μ nh• sau: + Khung có một nhịp hoặc hai nhịp: μ = 1 đối với cột tầng 1; μ = 1,25 đối với cột tầng trên. + Khung có từ 3 nhịp trở lên hoặc hai nhịp mà tổng chiều dài hai nhịp >1/3 chiều cao nhà μ= 0,7 đối với mọi tầng. Ta có : Công trình thiết kế có 3 nhịp, mỗi nhịp 5m. Nên l = μ . H = 0,7 . H đối với mọi tầng - Kiểm tra với cột của tầng cao nhất có H = 4,2 (m).  lo = 0,7 . 4,2= 3,22 (m). l 322 Độ mảnh: λ = o = = 8,05 < λ = 30. b 40 gh Vậy cột đảm bảo ổn định. Không cần kiểm tra các cột khác. Ch•ơng iii: Tính toán sàn tầng điển hình. I/ . Sơ đồ và số liệu tính toán. 1)- Sơ đồ tính và mặt bằng kết cấu các ô sàn. - Sàn tầng của công trình là sàn bê tông cốt thép đổ toàn khối liên tục. Các bản đ•ợc kê lên các dầm (đổ toàn khối cùng sàn ). - Để thiên về an toàn khi tính toán các ô bản ta tính theo sơ đồ đàn hồi. - Xét tỷ số các cạnh của ô bản, ta có bản kê 4 cạnh (làm việc theo 2 ph•ơng) hoặc bản loại dầm (làm việc theo ph•ơng cạnh ngắn). Các cạnh của ô bản liên kết cứng với dầm. l +) 2 2  Bản làm việc 2 ph•ơng. l1 l +) 2 2  Bản làm việc theo ph•ơng cạnh ngắn. l1 Trong đó: l1 - cạnh dài. l2 - cạnh ngắn. - Mặt bằng kết cấu các ô bản. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 209 GVHD : Lớp : xdl501
  39. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê - Trên cơ sở kiến trúc của công trình và dựa vào mặt bằng kết cấu, sàn đ•ợc chia thành các ô có kích th•ớc khác nhau. Ta tính toán với các ô sàn có kích th•ớc lớn, nội lực lớn còn các ô khác tính toán t•ơng tự. Kích th•ớc các ô bản đ•ợc ghi trong bảng sau: Bảng 1: Kích th•ớc các ô bản. Cạnh ngắn Cạnh dài Tên ô bản Tỷ số l2/l1 Sơ đồ tính l1(m) l2(m) 1 5,5 6 1,08 Bản kê 2 5,5 6 1,08 Bản kê 3 1,8 3,51 1,95 Bản kê 4 1,5 2,6 1,73 Bản kê 5 2,6 5,0 1,92 Bản kê 6 5,5 6 1,08 Bản kê 7 3,9 6 1,28 Bản kê 8 1,5 6 3,3 Bản dầm 9 1,6 6 3,125 Bản dầm 10 1,6 6 3,125 Bản dầm 11 1,55 1,9 1,23 Bản kê 12 0,8 1,27 1,59 Bản kê 13 1,9 2,5 1,3 Bản kê 2)- Số liệu tính toán. 2 2 - Bê tông mác 250# có: Rn = 110 (KG/Cm ); Rk = 8,8 (KG/Cm ). 2 - Cốt thép d 10 (mm) dùng thép nhóm AII có: Ra = 2800 (KG/Cm ). 2 Rađ = 2200 (KG/Cm ). - Chiều dày các ô bản chọn thống nhất: hb = 10 (Cm).(Theo mục B) II/ . Tính toán tải trọng. 1)- Tĩnh tải. - Tĩnh tải do trọng l•ợng bản thân các lớp kết cấu tính theo công thức: gtt = gtc . n (KG/m2). Với gtc = δ . γ Trong đó: gtt - Tải trọng tính toán. gtc - Tải trọng tiêu chuẩn. δ - chiều dày kết cấu. γ - Trọng l•ợng riêng của kết cấu. Kết quả tính toán tĩnh tải đ•ợc lập thành bảng sau: Bảng 2: Bảng tính toán tĩnh tải. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 210 GVHD : Lớp : xdl501
  40. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Tải Tải Trọng trọng Hệ trọng Chiều l•ợng tiêu số tính Thành phần dày riêng Loại sàn chuẩn v•ợt toán Cấu tạo δ γ gtc tải gtt (m) (KG/m3 (KG/m2 n (KG/m2 ) ) ) 1 2 3 4 5 6 7 -P.Làmviệc -Gạch hoa lát -P.Họp nền 0,01 2000 20 1,1 22 -Sảnh 300.300.10 -Hành lang -Vữa xi măng 0,02 1800 36 1,3 46,8 -Cầu thang mác 50# -Sàn BTCT 0,1 2500 250 1,1 275 mác 250# -Vữa trát trần 0,015 1800 27 1,3 35,1 mác 75# Tổng 333 378,9 -Gạch lát nền 200x200x10 0,01 2000 20 1,1 22 -Vữa tạo dốc 2% +gạch vỡ 0,05 1800 90 1,3 117 -Lớp BT chống thấm 0,04 2500 100 1,1 110 -Sàn BTCT mác 250# 0,1 2500 250 1,1 275 Sàn vệ sinh -Vữa trát trần mác 75# 0,015 1800 27 1,3 35,1 - Thiết bị vệ sinh 100 1,1 110 -T•ờng ngăn 110 qui ra 1800 315,75 1,2 378,9 phân bố đều Tổng 902,75 1048 2)- Hoạt tải. - Hoạt tải tính toán đ•ợc xác định theo công thức: ptt = ptc. n Trong đó: ptc - hoạt tải lấy theo TCVN 2737 - 1995. n - hệ số v•ợt tải. Bảng3: Bảng tính toán hoạt tải. STT Loại sàn Tải trọng Hệ số Tải trọng . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 211 GVHD : Lớp : xdl501
  41. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê tiêu chuẩn v•ợt tải tính toán ptc (KG/m2) n ptt (KG/m2) 1 Phòng làm việc 200 1,2 240 2 Phòng họp 500 1,2 600 3 Sảnh, cầu thang 300 1,2 360 4 Vệ sinh 200 1,2 240 III/. Tính nội lực. 1)- Xác định nội lực cho ô bản loại dầm. a). Công thức tính toán. l - Khi tỷ số: 2 2  Bản loại dầm. Tuỳ theo sơ đồ liên kết ở hai đầu bản mà ta l1 áp dụng công thức của cơ học kết cấu phù hợp để xác định mômen và lực cắt tại gối và nhịp của mỗi ô bản. - ở đây em dùng sơ đồ đàn hồi: ô bản đ•ợc liên kết cứng ở hai đầu theo ph•ơng cạnh ngắn l1. Cắt dải bản rộng 1(m) theo ph•ơng cạnh ngắn để tính toán. b). Tính toán nội lực cho ô bản đại diện Ô8: - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 1,5 x 6 (m). l2 6 - Xét tỷ số : 4 2 L1 1,5 - Sơ đồ tính toán: (hình vẽ). - Cắt dải bản rộng 1(m) theo ph•ơng cạnh ngắn để tính toán. Ta có: ql 2 (g p ) . l2 M s s g 12 12 ql2 (g p ) . l2 M s s nh 24 24 Mg Mnh Mg p = g s+ ps Trong đó: gs = 378,9 (KG/m). ps = 360 (KG/m). 1500 5000  q = 378,9 + 360 = 738,9 (KG/m). 1000 2 - Mômen tính toán ở gối và nhịp là: ql /12 2 738,9 . 1,52 ql /24 M = - = -138,5 (KG.m). g 12 738,9 . 1,52 M = = 69,3 (KG.m). nh 24 1500 * Các ô bản loại dầm khác tính toán t•ơng tự. Kết quả đ•ợc ghi trong bảng sau: Bảng 4: Bảng tính nội lực cho bản loại dầm. Tên Cạnh Cạnh Tải trọng tác dụng lên ô Tỷ số Mômen ô ngắn dài bản . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 212 GVHD : Lớp : xdl501
  42. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê bản l1 l2 l 2 Tĩnh tải Hoạt Tổng Gối Nhịp (m) (m) gs tải ps q Mg Mnh l1 (KG/m) (KG/m) (KG/m) (KG.m) (KG.m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 1,5 6, 4 378,9 360 738,9 138,5 69,3 9 1,6 6,0 3,85 378,9 360 738,9 157,6 78,8 10 1,6 6,0 3,85 378,9 360 738,9 157,6 78,8 2)- Xác định nội lực cho bản kê bốn cạnh. a). Công thức tính toán. l - Khi tỷ số : 2 2  Bản kê bốn cạnh, bản làm việc theo 2 ph•ơng. Tùy theo l1 liên kết của 4 cạnh bản mà ta áp dụng các công thức để tính toán. - Tính toán bản liên tục theo sơ đồ đàn hồi cần xét đến tr•ờng hợp bất lợi của hoạt tải bằng m I cách đặt hoạt tải cách ô. - Các ô bản đ•ợc ta dùng các bảng tra có sẵn m 1 để tra các hệ số tính toán cho mômen lớn nhất m II' m II 1 ở nhịp và ở gối. m 2 l +). Mômen d•ơng lớn nhất ở giữa nhịp: M1 = m11 . P’ + mi1 . P’’ m I' M2 = m12 . P’ + mi2 . P’’ l 2 +). Mômen âm lớn nhất ở gối: MI = Ki1 . P MII = Ki2 . P p p Trong đó: P' q, . l . l s . l .l Với: q ' s 1 2 2 1 2 2 p p P'' q,, . l .l ( s g ) . l . l Với: q ' s g 1 2 2 s 1 2 2 s Trong đó: gs : Tĩnh tải sàn. ps : Hoạt tải sàn. l1 : Chiều dài cạnh ngắn. l2 : Chiều dài cạnh dài. m11, m12 : Hệ số tra bảng theo sơ đồ 1. Mi1, mi2 : Hệ số tra bảng theo sơ đồ i. Ki1, Ki2 : Hệ số tra bảng theo sơ đồ i. p p P P' P'' ( s s g ) . l . l (p g ) . l . l 2 2 s 1 2 s s 1 2 Tra bảng theo bảng 1-19 trang 32 sách “Sổ tay thực hành kết cấu công m I trình” của PGS.PTS. Vũ Mạnh Hùng - XB 1999. m 1 m II' b). Tính toán nội lực cho ô bản đại diện Ô . m II 1 m 2 5000 - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 6 x 5,5 (m). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 213 GVHD : Lớp : xdl501 m I' 5400
  43. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê l 6 - Xét tỷ số : 2 1,08 2 l1 5,5 - Sơ đồ tính toán: (hình vẽ). - Cắt dải bản rộng 1 (m) theo cả 2 ph•ơng l1, l2 để tính toán. Tra bảng theo bảng 1 - 19 sách “Sổ tay thực hành kết cấu công trình” của PGS.PTS. Vũ Mạnh Hùng. Ta có: + Với sơ đồ 1: m11 = 0,0391; m12 = 0,0335. + Với sơ đồ 6: m61 = 0,0288; K62 = 0,0667. m62 = 0,0247; K62 = 0,057. - Tải trọng tác dụng lên ô1: + Tĩnh tải: gs = 378,9 (KG/m). + Hoạt tải: ps = 240 (KG/m). - Tính: q = gs + ps = 378,9+240 = 618,9 (KG/m). P = q . l1 . l2 = 618,9 . 6 . 5,6 = 16710,3 (KG.m). p 240 P' q , . l . l s . l .l 6 .5,5 3240 (KG.m). 1 2 2 1 2 2 p 240 P'' q,, . l . l ( s g ) . l . l ( 378,9) . 6 . 5,5 13470,3 (KG.m).- 1 2 2 s 1 2 2 Tính mômen gối MI và MII. MI = K62 . P = 0,0667 . 16710,3 = 950 (KG.m). MII = K62 . P = 0,057 . 16710,3 = 932,1 (KG.m). - Tính mômen giữa nhịp M1 và M2. M1 = m11 .P’+ m31 .P’’ = 0,0391 . 3240 + 0,0288 . 13470,3 = 514,6 (KG.m). M2 = m12 .P’+ m32.P’’= 0,0335 . 3240 + 0,0247 . 13470,3 = 411,3 (KG.m). c). Tính toán nội lực cho ô bản đại diện Ô2. - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 6 x 5,5(m). m I l 6 - Xét tỷ số : 2 1,08 2 l 5,5 1 m 1 m II' - Sơ đồ tính toán: (hình vẽ). m II m 2 5000 - Cắt dải bản rộng 1 (m) theo cả 2 ph•ơng l1, l2 để tính toán. Tra bảng theo bảng 1 - 19 sách “Sổ tay m I' thực hành kết cấu công trình” của PGS.PTS. 5400 Vũ Mạnh Hùng. Ta có: + Với sơ đồ 1: m11 = 0,0391 m12 = 0,0335 + Với sơ đồ 8: M81 = 0,0228 K81 = 0,0469 M82 = 0,0216 K82 = 0,0536 - Tải trọng tác dụng lên ô1: + Tĩnh tải: gs = 378,9 (KG/m). + Hoạt tải: ps = 240 (KG/m). - Tính: q = gs + ps = 378,9 + 240 = 618,9 (KG/m). P = q . l1 . l2 = 618,9 . 6 . 5,5 = 16710,3 (KG.m). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 214 GVHD : Lớp : xdl501
  44. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê p 240 P' q, . l . l s . l . l 6 . 5,5 3240 (KG.m). 1 2 2 1 2 2 p 240 P'' q,, . l . l ( s g ) . l . l ( 378,9) . 6 . 5,5 13470,3 (KG.m). 1 2 2 s 1 2 2 - Tính mômen gối MI và MII. MI = K81 . P = 0,0469 . 16710,3 =783,7 (KG.m). MII = K82 . P = 0,0563 . 16710,3 = 940,8 (KG.m). - Tính mômen giữa nhịp M1 và M2. M1 = m11 .P’+ m81 .P’’= 0,0391 . 3240 + 0,0228 . 13470,3 = 433,8 (KG.m). M2 = m12 .P’+ m82 .P’’= 0,0335 . 3240 + 0,0216 . 13470,3 = 399,5 (KG.m). mi d). Tính toán nội lực cho ô bản đại diện Ô7. - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 4,5 x 5,5 (m). l 5,5 - Xét tỷ số : 2 1,08 2 m1 l1 4,5 m2 mii mii 3900 - Sơ đồ tính toán: (hình vẽ). mi - Cắt dải bản rộng 1 (m) theo cả 2 ph•ơng l1, l2 để tính toán. 5000 Tra bảng theo bảng 1 - 19 sách “Sổ tay thực hành kết cấu công trình” của PGS.PTS. Vũ Mạnh Hùng. Ta có: + Với sơ đồ 1: m11= 0,0447 m12= 0,0274 + Với sơ đồ 9: M91= 0,0208 K91= 0,0474 M92= 0,0127 K92= 0,029 - Tải trọng tác dụng lên ô1: + Tĩnh tải: gs = 378,9 (KG/m). + Hoạt tải: ps = 240 (KG/m). - Tính: q = gs + ps = 378,9 + 240 = 618,9 (KG/m). P = q . l1 . l2 = 618,9 . 4,5. 5,5 = 12068,6 (KG.m). p 240 P' q, . l . l s . l . l 4,5 . 5,5 3240 (KG.m). 1 2 2 1 2 2 p 240 P'' q,, . l . l ( s g ) . l . l ( 378,9) . 4,5 . 5,5 9728.,6 (KG.m). . 1 2 2 s 1 2 2 - Tính mômen gối MI và MII. MI = K91 . P = 0,0474 . 12068,6 = 572 (KG.m). MII = K92 . P = 0,029 . 12068,6 = 350 (KG.m). - Tính mômen giữa nhịp M1 và M2. M1 = m11 . P’+ m91 . P’’= 0,0447 . 2340 + 0,0208 . 9728,6 = 307 (KG.m). M2 = m12 . P’+ m82 . P’’= 0,0274 . 2340 + 0,0127 . 9728,6 = 187,7 (KG.m). IV/. Tính thép sàn. 2 - Bê tông 250# có Rn=110 (KG/Cm ). Tra bảng phụ lục sách “Kết cấu bê tông cốt thép” - NXB Khoa học Kỹ Thuật, ta có: αo = 0,58 ; Ao = 0,412. 1)- Công thức tính toán. - Tính toán cốt thép theo tr•ờng hợp cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật. Tuỳ theo mômen âm hoặc d•ơng mà ta bố trí cốt thép ở vùng d•ới hoặc vùng trên của tiết diện. - Giả thiết khoảng cách từ mép dầm đến tâm cốt thép a (Cm).  Chiều cao làm việc của tiết diện: h = ho - a (Cm). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 215 GVHD : Lớp : xdl501
  45. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê M - Tính : A 2 Ao R n . b . ho - Tra hệ số γ theo bảng phụ lục hoặc tính toán : γ 0,5 . 1 (1 2 . A) M - Diện tích cốt thép trong phạm vi dải bản b =1 (m): Fa R a . γ . ho 100 . Fa - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: μ(%) b . ho αo . R n - Thoả mãn điều kiện: 0,1 μmin μ μmax R a 2)- Tính toán cốt thép cho ô bản đại diện. a). Tính thép cho ô bản loại dầm (Xét ô bản ô8). - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 1,5 x 5,0 (m). - Giả thiết a =1,5 (Cm)  ho = h - a = 10 - 1,5 = 8,5 (Cm). * Tính thép ở gối : - Mômen gối Mg = 138,5 (KG.m) = 13850 (KG.Cm). Mg 13850 - Tính : A = 22 = = 0,017 min = 0,1% b . ho 100 . 8,5 * Tính thép ở nhịp : - Mômen nhịp Mnh = 69,3 (KG.m) = 6930 (KG.Cm). Mnh 6930 - Tính : A = 22 = = 0,0087 μ min =0,1%. b . ho 100 . 8,5 Các ô bản loại dầm còn lại tính toán t•ơng tự. Kết quả đ•ợc ghi trong bảng sau . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 216 GVHD : Lớp : xdl501
  46. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Bảng 6: Mômen Diện tích Diện tích tính toán Fa Chọn thép 2 Tên Cạnh Cạnh 2 thực Fa (cm ) ô ngắn dài (cm ) bản l1(m) l2(m) Gối Nhịp Gối Nhịp Gối Nhịp Gối Nhịp Mg(KG.m) Mnh(KG.m) 8 1,5 5,0 138,5 69,3 0,72 0,51 ị6a200 ị6a200 1,41 1,41 9 1,6 5,0 157,6 78,8 0,82 0,63 ị6a200 ị6a200 1,41 1,41 10 1,6 5,0 157,6 78,8 0,82 0,63 ị6a200 ị6a200 1,41 1,41 b). Tính thép cho bản kê bốn cạnh (Xét ô bản ô1). - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 5,0 x 5,4(m). - Giả thiết a =1,5 (Cm), cốt thép sàn chọn lớn nhất là: ứ8 85 - Theo ph•ơng cạnh ngắn, chiều cao làm 100 2 d 1 việc của tiết diện: d 15 ho= h - a = 10 - 1,5 = 8,5 (Cm). - Theo ph•ơng cạnh dài, chiều cao làm việc của tiết diện: d d 0,8 0,8 h' h 1 2 8,5 7,7 (Cm). o o 2 2 * Tính thép ở gối : (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối MI = 950 (KG.m) = 95000 (KG.Cm). MI 95000 - Tính : A = 22 = = 0,012 μ min = 0,1% b.ho 100.7,7 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối MI = 932,1 (KG.m) = 93210 (KG.Cm). MII 93210 - Tính : A = 22 = = 0,013 < Ao = 0,412. Rno . b . h 110 . 100 . 7,7  γ = 0,5 . 1 + ( 1 - 2 . A) = 0,5 . (1 + 1 - 2 . 0,013) = 0,993. MII 93210 2 Fa = = = 5,02 (Cm ). Rao . γ . h 2300 . 0,993 . 7,7 2 Chọn thép ứ8a100 có Fa thực=5,03 (Cm ). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 217 GVHD : Lớp : xdl501
  47. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 100.Fa 5,03 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép:μ(%) = = .100%=0,65%>μ min =0,1% b.ho 100.7,7 * Tính thép ở nhịp : (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối M1 = 514,6 (KG.m) = 51460 (KG.Cm). M1 51460 - Tính : A = 22 = = 0,065 μ min = 0,1% b . ho 100 . 8,5 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối M2 = 411,3 (KG.m) = 41130 (KG.Cm). M2 41130 - Tính : A = 22 = = 0,063 μ min = 0,1% b . ho 100 . 7,7 b). Tính thép cho bản kê bốn cạnh (Xét ô bản ô2). - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 5,0 x 5,4 (m). - Giả thiết a =1,5 (Cm), cốt thép sàn chọn lớn nhất là: ứ8 - Theo ph•ơng cạnh ngắn, chiều cao làm việc của tiết diện: ho = h - a = 10 - 1,5 = 8,5 (Cm). - Theo ph•ơng cạnh dài, chiều cao làm việc của tiết diện: ' d1 d2 0,8 0,8 ho ho 8,5 7,7 (Cm). 85 100 2 2 d 1 d * Tính thép ở gối : 15 (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối MI = 783,7 (KG.m) MI 78370 - Tính : A = 22 = = 0,0986 < Ao = 0,412. Rno . b . h 110 . 100 . 8,5  γ = 0,5 . 1 + (1 - 2 . A) = 0,5 . (1 + 1 - 2 . 0,0986) = 0,948. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 218 GVHD : Lớp : xdl501
  48. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê MI 78370 2 Fa = = = 4,07 (Cm ). Rao . γ . h 2300 . 0,948 . 8,5 2 Chọn thép ứ8a120 có Fa thực = 4,19 (Cm ). 100 . Fa 100 . 4,19 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: μ(%) 0,49% μmin 0,1% b . ho 100 . 8,5 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối MII = 940,8 (KG.m) = 94080 (KG.Cm). MII 94080 - Tính : A = 22 = = 0,014 μ min = 0,1% b . ho 100 . 7,7 * Tính thép ở nhịp : (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối M1= 433,8 (KG.m) = 43380 (KG.Cm). M1 43380 - Tính : A = 22 = = 0,055 μ min = 0,1% b . ho 100 . 8,5 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối M2= 399,5 (KG.m) =39950 (KG.Cm). M2 39950 - Tính : A = 22 = = 0,061 μ min =0,1% b . ho 100 . 7,7 c). Tính thép cho bản kê bốn cạnh (Xét ô bản ô7). - Kích th•ớc ô bản: l1 x l2 = 3,9 x 5 (m). - Giả thiết a = 1,5 (Cm), cốt thép sàn chọn lớn nhất là: ứ8 85 100 2 . d Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 1 GVHD : TH.S NGÔ VĂN HIểN 219 d Lớp : xdl501 15
  49. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê - Theo ph•ơng cạnh ngắn, chiều cao làm việc của tiết diện: ho = h - a = 10 - 1,5 = 8,5 (Cm). - Theo ph•ơng cạnh dài, chiều cao làm việc của tiết diện: d d 0,8 0,8 h' h 1 2 8,5 7,7 (Cm). o o 2 2 * Tính thép ở gối : (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối MI = 572 (KG.m) = 57200 (KG.Cm). MI 57200 - Tính : A = 22 = = 0,072 μ min =0,1% b . ho 100 . 8,5 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối MII = 350 (KG.m) = 35000 (KG.Cm). MII 35000 - Tính : A = 22 = = 0,054 μ min =0,1% b . ho 100 . 7,7 * Tính thép ở nhịp : (+). Theo ph•ơng cạnh ngắn. - Mômen gối M1= 307 (KG.m) = 30700 (KG.Cm). M1 30700 - Tính : A = 22 = = 0,039 μ min =0,1% b . ho 100 . 8,5 (+). Theo ph•ơng cạnh dài. - Mômen gối M2 =187,7 (KG.m) =18770 (KG.Cm). M2 18770 - Tính : A = 22 = = 0,029 < Ao = 0,412 Rno . b . h 110 . 100 . 7,7 . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 220 GVHD : Lớp : xdl501
  50. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê  γ = 0,5 . 1 + (1 - 2 . A) = 0,5 . (1 + 1 - 2 . 0,029) = 0,985. M2 18770 2 Fa = = = 1,08 (Cm ). Rao . γ . h 2300 . 0,985 . 7,7 2 Chọn thép ứ6a200 có Fa thực = 1,41 (Cm ). 100 . Fa 100 . 1,41 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép:μ(%) = = =0,183%>μ min =0,1% b . ho 100 . 7,7 Em tính toán cho các ô bản tiêu biểu, các ô bản làm việc theo 2 ph•ơng còn lại đ•ợc bố trí cốt thép nh• hình vẽ 3)- Cấu tạo cốt thép sàn. a). Cốt thép đặt theo cấu tạo. - Chọn đ•ờng kính cốt thép và khoảng cách cốt thép chịu lực tuân theo các quy định về cấu tạo, về khoảng cách sao cho: 100 ≤ a ≤ 200 (mm) và a phải là số chẵn để dễ thi công. - Nếu diện tích cốt thép là nhỏ thì ta bố trí cốt thép chịu lực theo cấu tạo : ứ6 2 a200 ; Fa = 1,41 (Cm ). - Cốt phân bố chọn ứ6 a200. - Các cốt thép chịu mômen âm theo cấu tạo, đó là các cốt dọc theo gối biên và vùng bản phía trên dầm chính. Chọn cốt thép này theo cấu tạo không ít hơn 5ứ6 trong 1 (m) bản và không ít hơn 50% cốt thép chịu lực tính toán ở các gối. b). Mặt bằng bố trí thép sàn tầng điển hình (Hình vẽ trang sau). 1900 3 1900 5500 1 1800 800 32 32 21 250 21 21 500 700 4 33 18 30 1350 4 29 2 4 2350 8 32 32 14 500 3510 1350 650 25 32 16 29 10 23 9 5500 +32.0 20 31 3232 20 17 +14.0 1600 15 2350110 7 30 24 19 33 3232 32 29 1500 14 18 16 1300 400 250 32 32 1300 3 1425 22 22 22 5 24 5 400 400 1000 28 300 27 26 12 23 7 25 165002150 14 55005000 16500 15 13 11 1425 cầu thang bộ 12 24 1300 1300 1300 6 400 400 2 700 1300 1300 22 22 22 21 700 1350 1350 1 2 1350 650 5500 21 21' 5500 3 23 4 25 2 Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ. GVHD : TH.S2 NGÔ VĂN HIểN 221 500 Lớp : xdl501 21 21 21 5 700 700 1
  51. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Ch•ơng v: tính toán khung trục b. I/ . sơ đồ tính và số liệu tính toán. 1)- Sơ đồ tính. - Cấu tạo dầm cột thành hệ khung siêu tĩnh, liên kết giữa cột và dầm là liên kết cứng. - Liên kết giữa cột và đài móng là liên kết ngàm đặt tại mặt móng. - Kích th•ớc đ•a về tim cột. - Sơ đồ tính khung đ•ợc mô hình hoá nh• sau: (hình vẽ trang sau). 2)- Kích th•ớc tiết diện khung trục B. - Kích th•ớc tiết diện khung trục B đ•ợc chọn sơ bộ nh• ở ch•ơng II a). Với cột khung. - Cột tầng 1, 2, 3 : b x h = 60 x 60 (Cm). - Cột tầng 4, 5, 6 : b x h = 50 x 50 (Cm). - Cột tầng 7, 8, 9,10 : b x h = 40 x 40 (Cm). - Cột tầng 11 : b x h = 30 x 30 (Cm). b). Với dầm khung. - Chọn thống nhất tiết diện dầm là: + Dầm khung nhịp 6,0 (m) : b x h = 30 x 65 (Cm). + Dầm mái : b x h = 30 x 45 (Cm). - Sơ đồ kích th•ớc tiết diện khung trục B : (hình vẽ trang sau). 3)- Chiều dài tính toán của các cấu kiện khung. a). Chiều dài tính toán của cột. - Giả thiết chiều dài đoạn cột từ cos ± 0,00 đến ngàm vào mặt móng là 1 (m).  Chiều dài cột tầng trệt là: 2,7 + 1 = 3,7 (m). - Sơ đồ làm việc của cột là 2 đầu ngàm, do đó chiều dài làm việc của cột là: lo = 0,7 . H Trong đó : H - Chiều cao tầng. + Cột tầng 1 : lo = 0,7 . 3,0 = 2,1 (m). + Cột tầng 2 : lo = 0,7 . 4,2 = 2,94 (m). + Cột tầng 3 ữ 9 : lo = 0,7 . 3,3 = 2,31 (m). + Cột tầng 10 : lo = 0,7 . 4,2 = 2,94 (m). + Cột tầng 11 : lo = 0,7 . 2,4 = 1,68 (m). - Các cột đều thoả mãn điều kiện ổn định nh• đã kiểm tra trong ch•ơng II. b). Nhịp tính toán của dầm khung. - Các dầm khung đều có nhịp là 6,0 (m), nên nhịp tính toán của dầm là: lo = l = 6,0 (m). 4)- Vật liệu dùng trong tính toán. 2 2 - Bê tông #250 có: Rn = 110 (KG/Cm ); Rk = 8,8 (KG/Cm ). 2 - Cốt thép d 10 (mm) dùng thép nhóm AII có: Ra =Ra = 2800 (KG/Cm ). 2 Rađ = 2200 (KG/Cm ). 5 2 - Mô đun đàn hồi : Ea = 21 . 10 (KG/Cm ). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 222 GVHD : Lớp : xdl501
  52. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 1550 3450 5000 3450 1550 55 66 77 +39000 2400 22 68 33 54 46 65 80 82 81 +36600 43 21 32 10 4600 53 64 75 +32000 3600 42 9 20 31 52 63 74 +28400 3600 41 30 8 19 51 62 73 +24800 3600 40 7 29 18 50 61 72 +21200 3600 28 6 39 17 49 60 71 +17600 3600 5 27 38 16 48 59 70 +14000 3600 4 26 37 15 47 58 69 +10400 3600 25 3 36 14 84 85 57 96 97 +6800 4100 2 24 35 13 45 56 67 +2700 3700 +0.00 23 34 1 12 -1000 5000 5000 5000 15000 1 2 3 4 sơ đồ khung trục b 1550 3450 5000 3450 1550 300x450. 300x450 300x450 +39000TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 223 GVHD : Lớp : xdl501 2400 300x300 300x300 300x300 300x300 300x650 300x650 300x650 +36600 400x400 400x400 400x400 400x400 4600 300x650 300x650 300x650 +32000 3600 400x400 400x400 400x400 400x400 300x650 300x650 300x650 +28400 3600 400x400 400x400 400x400 400x400 300x650 300x650 300x650 +24800 3600 400x400 400x400 400x400 400x400 300x650 300x650 300x650 +21200 3600 500x500 500x500 500x500 500x500 300x650 300x650 300x650 +17600 3600 500x500 500x500 500x500 500x500 300x650 300x650 300x650 +14000 3600 500x500 500x500 500x500 500x500 300x650 300x650 300x650 +10400 3600 600x600 600x600 600x600 600x600 300x650 300x650 300x650 +6800 4100 600x600 600x600 600x600 600x600 300x650 300x650 300x650 +2700 3700 +0.00 600x600 600x600 600x600 600x600 -1000 5000 5000 5000 15000 1 2 3 4 tiết diện khung trục b
  53. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 224 GVHD : Lớp : xdl501
  54. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê II/ . xác định các loại tải trọng. 1- Tĩnh tải. a). Tải trọng các lớp sàn, mái. - Xác định tải trọng của một số cấu kiện trên 1(m2) mặt bằng nhà. Bảng 9: Tải trọng của các lớp sàn, mái. Tải trọng γ Loại δ tính Cấu tạo các lớp. (KG/ n sàn (m) toán m3) gtt (KG/m2) (1) (2) (3) (4) (5) (6) 1,1 27,5 - Tôn màu: 25(KG/m2 mái). 1,1 11 - Dàn vì kèo: 10(KG/m2). Mái 1,1 2,28 - Xà gồ [12: 2,08(KG/m2). 1,1 27,5 - Trần thạch cao:25(KG/m2). Tổng 68,28 0,01 2000 1,1 22 - Gạch lát nền 300 x 300 x10. 0,02 1800 1,3 46,8 Sàn - Vữa lót Ximăng #50. 0,1 2500 1,1 275 th•ờng - Bê tông cốt thép sàn #250. 0,015 1800 1,3 35,1 - Vữa trát trần #75. Tổng 378,9 0,01 2000 1,1 22 - Gạch khía cạnh 200 x 200 x 10. 0,05 1800 1,3 117 - Vữa tạo dốc 2%+ lót gạch vỡ 0,04 2500 1,1 110 Sàn - Lớp bêtông chống thấm. 0,1 2500 1,1 275 Vệ - Sàn BTCT #250. 0,015 1800 1,3 35,1 Sinh - Vữa trát trần #75. 1,1 110 - Thiết bị vệ sinh: 100 (KG/m2). 669,1 Tổng 0,015 2000 1,1 45 - Mặt bậc lát đá Granitô. 0,01 1800 1,3 47,84 - Lớp vữa lót #50. 1800 1,1 146,52 Bản - Bậc xây gạch đặc. 0,1 2500 1,1 275 thang - Bản thang BTCT #250. 0,015 1800 1,3 35,1 - Lớp vữa trát #25 . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 225 GVHD : Lớp : xdl501
  55. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Tổng 549,46 - Vữa tạo dốc + Chống thấm. 0,03 1800 1,3 792 - Bêtông sàn sênô. 0,1 2500 1,1 275 - Vữa trát trần sênô #75. 1,3 35,1 Sênô 0,015 1800 - T•ờng chắn n•ớc cao 0,3 (m), 1800 1,3 168,48 dày 0,22 (m) + Vữa trát dày 0,01 (m). 548,78 Tổng b). Tải trọng t•ờng. - Tải trọng t•ờng đ•ợc tính cho 1 (m2) t•ờng. - Chiều cao t•ờng = chiều cao tầng - chiều cao dầm. - Tải trọng t•ờng đ•ợc lấy trung bình sau khi nhân với hệ số 0,8 do kể đến diện tích lỗ cửa( chỉ ở các t•ờng có lỗ cửa). Bảng 10: Bảng tính toán tải trọng t•ờng. Tải trọng δ γ Loại t•ờng. n tính toán STT (m) (KG/m3) gtt (K/m2) (1) (2) (3) (4) (5) (6) - T•ờng dày 220 (mm). 0,22 1800 1,1 436 1 - Trát 2 mặt, mỗi mặt dày 15 (mm) 0,03 1800 1,3 76 512 Tổng - T•ờng dày 110 (mm). 0,11 1800 1,1 218 2 - Trát 2 mặt, mỗi mặt dày 15 (mm) 0,03 1800 1,3 76 294 Tổng c). Tải trọng của dầm và cột. - Tải trọng của dầm và cột tính cho 1 (m) dài cấu kiện. Bảng 11: Bảng tính toán tải trọng của dầm và cột. Diện Tải trọng γ Cấu Cấu tạo các lớp. Tích n (KG/m3) Tính toán Kiện 2 (m ) gtt(KG/m2) (1) (2) (3) (4) (5) (6) 0,36 2500 1,1 990 Cột - Bê tông cột #250. 0,02 1800 1,3 56,2 600 x 600 - Vữa trát dày 0,01 (m) #75 4 1046,2 Tổng Cột - Bê tông cột #250. 0,25 2500 1,1 687,5 500 x 500 - Vữa trát dày 0,01 (m) #75 0,02 1800 1,3 46,8 734,3 Tổng . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 226 GVHD : Lớp : xdl501
  56. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê 0,16 2500 1,1 440 Cột - Bê tông cột #250. 0,01 1800 1,3 23,4 400 x 400 - Vữa trát dày 0,01 (m) #75 6 463,4 Tổng 0,09 Cột - Bê tông cột #250. 2500 1,1 247,5 0,01 300 x 300 - Vữa trát dày 0,01 (m) #75 1800 1,3 28,1 2 275,6 Tổng 0,16 2500 1,1 453,8 Dầm - Bê tông dầm #250. 5 1800 1,3 32,8 300 x 650 - Vữa trát dày 0,01 (m) #75 0,01 4 486,6 Tổng 0,04 2500 1,1 110 Dầm - Bê tông dầm #250. 0,00 1800 1,3 14,04 200 x 300 - Vữa trát dày 0,01 (m) #75 6 124,04 Tổng Dầm - Bê tông dầm #250. 0,09 2500 1,1 247,5 250 x 450 - Vữa trát dày 0,01 (m) #75 0,01 1800 1,3 23,4 270,9 Tổng d). Tải trọng do bể n•ớc tầng áp mái. - Kích th•ớc bể n•ớc: 5 x 5,4 x 1,7 (m). Bảng 12: Bảng tính toán tải trọng bể n•ớc. Tải trọng Cấu δ γ Cấu tạo các lớp. n Tính toán Kiện (m) (KG/m3) gtt (KG/m2) (1) (2) (3) (4) (5) (6) - Lớp vữa trát mặt trên #75. 0,015 1800 1,3 35,1 Nắp - BTCT #250. 0,1 2500 1,1 275 Bể - Lớp vữa trát mặt d•ới #75. 0,015 1800 1,3 35,1 345,2 Tổng - Lớp vữa trát mặt ngoài #75. 0,015 1800 1,3 35,1 Thành - BTCT #250. 0,1 2500 1,1 275 Bể - Lớp vữa trát mặt trong #75 0,03 1800 1,3 70,2 tạo dốc + Chống thấm. 380,3 Tổng Đáy - Lớp vữa trát mặt ngoài #75. 0,015 1800 1,3 35,1 . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 227 GVHD : Lớp : xdl501
  57. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê bể - BTCT #250. 0,1 2500 1,1 275 - Lớp vữa trát mặt trong #75 0,03 1800 1,3 70,2 tạo dốc + Chống thấm. 380,3 Tổng - Thể tích n•ớc chứa trong bể 1000 1 1700 N•ớc 5 x 5,4 x 1,7 - Tải trong do bể n•ớc tầng áp mái truyền vào quy về tải tập trung truyền vào 4 cột. Tính tải trọng tập trung do bể n•ớc truyền vào mỗi cột: + Tải trọng do nắp bể: Pnắp bể = 345,2 . 5 . 5,4 = 9320,4 (KG). + Tải trọng do thành bể: Pthành bể = 380,3 . (5 + 5,4) . 2 . 1,7 = 13447,4 (KG). + Tải trọng do đáy bể: Pđáybể = 380,3 . 5 . 5,4 = 10268,1 (KG). + Tải trọng do n•ớc chứa đầy bể: Pn•ớc =1700 . 5 . 5,4 = 45900 (KG).  Vậy tải trọng tập trung do bể n•ớc truyền vào 1 cột: Pbển•ớc = (9320,4 +13447,4 +10268,1 +45900) / 4 =19771,5 (KG). 2)- Hoạt tải sử dụng. Dựa vào tiêu chuẩn “Tải trọng và Tác động 2737-1995” ta có các loại hoạt tải sử dụng cho các phòng khác nhau. Bảng 13: Hoạt tải sử dụng của các phòng chức năng. Tải trọng Hệ số Tải trọng STT Loại phòng Tiêu chuẩn v•ợt tải tính toán gtc (KG/m2) n gtt (KG/m2) (1) (2) (3) (4) (5) 1 Phòng làm việc 200 1,2 240 2 Phòng họp 500 1,2 600 3 Sảnh, cầu thang, hành lang 300 1,2 360 4 Vệ sinh. 200 1,2 240 5 Phòng áp mái. 70 1,3 91 6 Mái tôn 30 1,3 39 7 Mái bêtông cốt thép. 75 1,3 97,5 8 Kho 400 x 2 1,2 960 Hoạt tải do sênô chứa đầy n•ớc 9 với chiều cao 0,3 (m) 75 x 1,3 + 30 + 1 398,5 3)- Hoạt tải gió. Dựa vào tiêu chuẩn Việt Nam 2737 - 95. - Do công trình có độ cao H = 39 (m) < 40 (m) nên ta chỉ xét đến thành phần gió tĩnh. - Thành phần gió tĩnh đ•ợc xem nh• phân bố đều trên hàng cột biên. - Tải trọng gió tác dụng lên 1(m2) bề mặt công trình đ•ợc tính theo công thức: q = qo . n . K . C . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 228 GVHD : Lớp : xdl501
  58. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê Trong đó: qo : áp lực gió ở độ cao 10(m). K : Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao, phụ thuộc vào dạng địa hình. C : Hệ số khí động. C = + 0,8 - Phía đón gió. C = - 0,6 - Phía hút gió. n : Hệ số v•ợt tải; n = 1,2. - Công trình “Nhà điều hành sản xuất kinh doanh và cho thuê” được xây dựng tại Thành phố Hà Nội thuộc vùng gió II - B, địa hình dạng C (do công trình nằm 2 ở ngoại thành Hà Nội), có áp lực gió: qo = 95 (KG/m ). 2  Ta có: + Phía đón gió: qđ = 95 . 1,2 . K . 0,8 = 91,2.K (KG/m ). 2 + Phía hút gió : qh = 95 . 1,2 . K . 0,6 = 68,4.K (KG/m ). - Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió và phụ thuộc chiều cao K đ•ợc tra bảng tại độ cao của từng tầng. Nội suy ta có hệ số K ứng với độ cao các tầng. Bảng 14: Hệ số chiều cao K. Cốt cao độ trung STT Tên Hệ số K. bình (m). (1) (2) (3) (4) 1 Tầng 1 + 2,7 0,47 2 Tầng 2 + 6,8 0,58 3 Tầng 3 + 10,4 0,67 4 Tầng 4 + 14,0 0,72 5 Tầng 5 + 17,6 0,77 6 Tầng 6 + 21,2 0,81 7 Tầng 7 + 24,8 0,84 8 Tầng 8 + 28,4 0,88 9 Tầng 9 + 32,0 0,91 10 Tầng 10 + 36,6 0,94 11 Tầng 11 + 39,0 0,96 12 T•ờng chắn mái + 39,5 0,966 Kết quả tính toán tải trọng gió theo độ cao tầng đ•ợc lập thành bảng. Bảng 15: Tải trọng gió theo chiều cao tầng. Cao độ Phía đón Phía hút Tầng Trung bình Hệ số K gió Gió (m) (KG/m2) (KG/m2) (1) (2) (3) (4) (5) 1 2,7 0.47 42.86 32.15 2 6,8 0.58 52.90 39.67 3 10,4 0.67 61.10 45.83 4 14 0.72 65.66 49.25 5 17,6 0.77 70.22 52.67 6 21,2 0.81 73.87 55.40 7 24,8 0.84 76.61 57.46 8 28,4 0.88 80.26 60.19 9 32 0.91 82.99 62.24 10 36,6 0.94 85.73 64.30 . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 229 GVHD : Lớp : xdl501
  59. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê - Lực tập trung tác dụng lên đỉnh cột ở t•ờng chắn mái (do gió tác dụng lên t•ờng chắn mái), đ•ợc xác định theo công thức: P = n . qo . K . C . h Trong đó: h - Chiều cao t•ờng chắn mái. + Phía đón gió: Pđ = 1,2 . 95 . 0,963 . 0,8 . 0,5 = 43,913 (KG/m). Trong đó : K - Lấy trị số trung bình ở cốt + 39,0 (m) và cốt + 39,5 (m). 1 K . (0,96 0,966) 0,963. 2 + Phía hút gió: Ph = 1,2 .95 . 0,963 . 0,6 . 0,5 = 32,93 (KG/m). - Phần tải trọng gió tác dụng trên mái từ cốt + 36,6 (m) ữ + 39,0 (m) quy về lực tập trung một đặt tại đỉnh cột; một nửa đặt tại cốt +36,6(m), một nửa đặt tại cốt 1 +39,0 (m): K . (0,94 0,96) 0,95. 2 1 + Phía đón gió: P . 1,2 . 95 . 0,95 . 0,8 . 2,4 104 (KG/m). d 2 1 + Phía hút gió: P . 1,2 . 95 . 0,95 . 0,6 . 2,4 78 (KG/m). h 2 III/ . tính toán tải trọng tác dụng lên khung trục b. Tải trọng tác dụng lên khung gồm: * Tải trọng thẳng đứng: + Tĩnh tải: - Tĩnh tải của sàn, t•ờng. - Tải trọng của bản thân kết cấu. + Hoạt tải của sàn. * Tải trọng ngang: Hoạt tải gió. + Hoạt tải gió thổi từ trái sang. + Hoạt tải gió thổi từ phải sang. Tải trọng của sàn truyền vào khung: Tính theo diện truyền tải căn cứ vào đ•ờng nứt của bản. l qb * Bản làm việc 1 ph•ơng ( 2 2) : Tải trọng đ•ợc l1 l 1 quy về theo ph•ơng cạnh ngắn : q q . 1 l b 2 l2 * Bản làm việc 2 ph•ơng ( 2) : Tải trọng đ•ợc l2 l1 phân theo đ•ờng nứt của bản. Tải trọng từ sàn truyền vào dầm theo ph•ơng cạnh ngắn có 2 dạng tam giác, theo ph•ơng cạnh dài có l dạng hình thang. - Để đơn giản hóa ta có thể biến đổi tải 1 max trọng phân bố theo tam giác và hình thang l q về tải trọng phân bố đều t•ơng đ•ơng để tính toán. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 230 GVHD : Lớp : xdl501 qmax
  60. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê - Theo “Sổ tay thực hành Kết cấu công trình” trang 109 - của PGS.PTS Vũ Mạnh Hùng, ta có các công thức quy đổi tải tam giác và tải hình thang của các ô sàn về dạng phân bố đều t•ơng đ•ơng qtđ. 5 + Với tải trọng tam giác tính theo công thức: q . q . l td 8 max 1 + Với tải trọng hình thang tính theo công thức: qtd K . qmax . l1 2 Trong đó: + qmax - Tải trọng tính toán lớn nhất trên 1 (m ) ô bản có cạnh ngắn là l1, cạnh dài là l2. + K- Hệ số truyền tải, có thể tra hệ số truyền tải K theo bảng (4-4) sách Sổ tay thực hành Kết cấu công trình. Hoặc có thể tính K theo công thức sau: l K = (1 - 2 . β2 + β3); β 1 2 . l2 Bảng 16: Bảng tra hệ số tuyền tải K. Tỷ số 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 l2/l1 K 0,625 0,681 0,725 0,761 0,791 0,815 0,835 0,852 0,867 0,88 0,891 1- Tĩnh tải truyền vào khung trục B. 1.1- Tĩnh tải mái. - Các giá trị tải trọng lấy theo phần tính toán ở Mục II. a). Sơ đồ truyền tĩnh tải mái (Hình vẽ). b). Tính toán các giá trị tĩnh tải mái truyền vào khung trục B. b.1). Tính toán tải trọng phân bố đều trên dầm khung. * Tính g1 - Tải trọng do mái tôn Ô3 truyền vào d•ới dạng tải tam giác. 5 g 68,28 . . 3,45 147,23 (KG/m). o3 8 - Tải trọng do mái tôn Ô2 truyền vào d•ới dạng tải tam giác. 5 g g 68,28 . . 3,45 147,23 (KG/m). o2 o3 8 - Tải trọng do trọng l•ợng bản thân dầm khung b x h = 0,3 x 0,45 (m). bt g d=1,1.0,3.0,45.2500+1,3.2(0,3+0,45).0,01.1800 =406,35 (KG/m).  Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm khung: bt g1= go2 + go3 + g d = 147,23 + 147,23 + 406,35 = 700,81 (KG/m). * Tính g2. - Tải trọng do mái tôn Ô1 truyền vào d•ới dạng tải tam giác. 5 g 68,28 . . 5 213,38 (KG/m). o1 8 - Tải trọng do mái tôn Ô4 truyền vào d•ới dạng tải chữ nhật. g04 = K . gmax . l1 l51 Trong đó: = = 1,3. Tra bảng 16 ta có: K = 0,761. l2 3,85 Vậy : g = 0,761 . 68,28 . 3,85 = 131,44 (KG/m). o4 - Tải trọng do trọng l•ợng bản thân dầm khung b x h = 0,3 x 0,45 (m). . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 231 GVHD : Lớp : xdl501
  61. Tr•ờng đại học dân lập hảI phòng đề tài: nhà điều hành sản xuất kinh doanh Ngành xây dựng dd & cn  và cho thuê bt g d =1,1 .0,3.0,45.2500+1,3.2(0,3+0,45).0,01.1800=406,35 (KG/m).  Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm khung: bt g2 = go1 + go4 + g d =213,38 + 131,44 + 406,35 = 751,17 (KG/m). b.2). Tải trọng tập trung truyền vào khung. t * Tính P 1. - Tải trọng tập trung do mái Ô3 truyền vào khung. 1 P . 0,681 . 68,28 . 3,45 . 3,85 308,8 (KG). o3 2 - Tải trọng tập trung do mái Ô2 truyền vào khung. 1 P . 68,28 . 0,835 . 3,45 . 5,4 531,1 (KG). o2 2 Ô3 3 3850 4 B 5400 Ô 1 Ô2 2 A 500 3450 5000 3450 500 +39000 2 3 mặt bằng truyền tải mái t t g t t p g p 2 p g p 1 1 2 2 1 1 3450 5000 3450 2 3 sơ đồ truyền tải mái - Tải trọng do trọng l•ợng bản thân dầm quy về tập trung truyền vào nút. . TH.S NGÔ VĂN HIểN Sinh viên: Nguyễn tuấn vũ 232 GVHD : Lớp : xdl501