›
›

Đồ án Thiết kế tòa nhà D5 văn phòng và siêu thị - Trịnh Thị Ngọc Mai

pdf 202 trang huongle 2410
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế tòa nhà D5 văn phòng và siêu thị - Trịnh Thị Ngọc Mai", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_thiet_ke_toa_nha_d5_van_phong_va_sieu_thi_trinh_thi_ng.pdf

Nội dung text: Đồ án Thiết kế tòa nhà D5 văn phòng và siêu thị - Trịnh Thị Ngọc Mai

  1. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Lời nói đầu - 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. - - Để hoàn thành đ•ợc đồ án này, em đã nhận đ•ợc sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy h•ớng dẫn chỉ bảo những kiến thức cần thiết, những tài liệu tham khảo phục vụ cho đồ án cũng nh• cho thực tế sau này. Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình đối với sự giúp đỡ quý báu của các thầy h•ớng dẫn : Thầy ThS.KTS. Trần Hải Anh, h•ớng dẫn em phần kiến trúc. Thầy TS. Cao Minh Khang, h•ớng dẫn em phần kết cấu. Thầy ThS. Trần Văn Sơn, h•ớng dẫn em phần thi công. - - Cũng qua đây em xin đ•ợc tỏ lòng biết ơn đến các thầy đặc biệt của khoa Xây Dựng nói riêng cũng nh• tất cả các cán bộ nhân viên trong tr•ờng Đại học Dân Lập Hải Phòng nói chung vì những kiến thức em đã đ•ợc tiếp thu d•ới mái tr•ờng. - - Quá trình thực hiện đồ án tuy đã cố gắng học hỏi, xong em không thể tránh khỏi những thiếu sót do ch•a có kinh nghiệm thực tế, em mong muốn nhận đ•ợc sự chỉ bảo của các thầy cô trong khi chấm đồ án và bảo vệ đồ án của em. Em xin chân thành cảm ơn. Hải Phòng, tháng 10 năm 2009 - Sinh viên Trịnh Thị Ngọc Mai Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 162 - Mã sinh viên : 091240
  2. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Mục lục - Phần I : Kiến trúc 1 - 8 1 Ch•ơng 1:Giới thiệu chung 1- 8 1.1.Giới thiệu công trình 2 1.2.Các giải pháp 3 1.2.1 Giải pháp thiết kế kiến trúc 3 1.2.2 Giải pháp kết cấu 4 1.2.3 Giải pháp kỹ thuật t•ơng ứng 6 1.3 Kết luận chung 7 - Phần iI : Kết cấu 9 - 127 2 Ch•ơng 1: Lựa chọn giải pháp kết cấu 9 - 40 1.1 Giải pháp kết cấu 10 1.1.1 Sơ bộ ph•ơng án kết cấu 10 1.1.2 Ph•ơng pháp tính toán hệ kết cấu 11 1.1.3 Lựa chọn ph•ơng án móng 11 1.1.4 Chọn vật liệu sử dụng 13 1.1.5 Sơ bộ chọn kích th•ớc tiết diện 13 1.2.Xác định tải trọng 16 1.2.1.Tĩnh tải 16 1.2.2 Quy đổi tải trọng 19 1.2.3 Dồn tải trọng lên các tầng 21 1.2.4.Hoạt tải đứng 28 1.2.5.Tải trọng gió 32 1.2.6.Lập sơ đồ chất tải các tr•ờng hợp tải trọng 34 1.3.Tính toán nội lực cho kết cấu công trình 40 1.3.1.Tính toán nội lực bằng phần mền SAP 2000 40 1.3.2. Tổ hợp nội lực 40 1.3.3.Kiết xuất biểu đồ nội lực 40 3 Ch•ơng 2: Tính toán sàn 41 - 55 2.1.Tính toán ô sàn điển hình 41 2.1.1.Số liệu tính toán 41 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 163 - Mã sinh viên : 091240
  3. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 2.1.2.Xác định tải trọng 43 2.1.3.Tính toán nội lực 43 2.1.4.Tính toán cốt thép 45 2.2 Tính toán các ô sàn khác 47 2.2.1 Nội lực sàn 47 2.2.2 Tính thép sàn 48 2.2.3 Bố trí thép sàn 49 2.3 Tính toán ô sàn vệ sinh 50 2.3.1 Tính toánnội lực 50 2.3.2 Tính toán cốt thép 51 4 Ch•ơng 3: Tính toán dầm 56 - 64 3.1.Tính cốt thép dọc dầm 56 3.1.1 Tính cốt thép dầm nhịp BC tầng 1 56 3.1.2 Tính cốt thép dầm nhịp CD tầng 1 59 3.2 .Tính cốt thép đai dầm 62 3.2.1 Tính cốt thép đai dầm nhịp BC tầng 1 62 3.2.2 Tính cốt thép đai dầm nhịp CD tầng 1 63 5 Ch•ơng 4:Tính toán cột 65 - 76 4.1.Tính cốt thép dọc cột 65 4.1.1 Tính cốt thép cột trục E tầng 1 65 4.1.2. Tính cốt thép cột trục D tầng 1 70 6 Ch•ơng 5:Tính toán cầu thang 77 - 84 5.1.Số liệu tính toán 77 5.2.Tính toán bản thang 78 5.2.1.Tải trọng tác dụng 78 5.2.2. Tính toán nội lực và cốt thép bản thang 79 5.3.Tính toán chiếu nghỉ 81 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 164 - Mã sinh viên : 091240
  4. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 5.3.1.Tải trọng tác dụng 81 5.3.2.Tính toán cốt chịu lực 82 5.4.Tính toán dầm thang 82 5.4.1.Tải trọng tác dụng 82 5.4.2 Nội lực cho dầm thang 83 7 Ch•ơng 6: Tính toán móng điển hình 85 - 127 6.1.Đặc điểm địa chất 85 6.2 Lựa chọn ph•ơng án móng 86 6.2.1 Ph•ơng án móng nông 86 6.2.2 Ph•ơng án móng cọc 86 6.2.3 Ph•ơng án cọc khoan nhồi 87 6.2.4 Kết luận 87 6.3.Tính toán móng 87 6.3.1.Vật liệu thiết kế móng 87 6.3.2 Chọn loại cọc, kích th•ớc cọc và ph•ơng án thi công 87 6.3.3.Xác định kích th•ớc cọc và giằng móng 88 6.3.4 Xác định sức chịu tải của cọc đơn 88 6.3.5 Tính toán móng trục B -3 92 6.4.Tính toán móng trục C - 3 107 6.4.1.Tải trọng và vật liệu 107 6.4.2. Chọn loại cọc, kích th•ớc cọc và ph•ơng án thi công 108 6.4.3 Xác định kích th•ớc cọc và giằng móng 108 6.4.4 Xác định sức chịu tải của cọc đơn 109 6.4.5 Xác định số cọc và bố trí cọc 113 6.4.6 Xác định tải trọng tác dụng lên cọc 113 6.4.7 Kiểm tra nền móng theo TTGH 115 6.4.8 Tính toán kiểm tra cọc 120 6.4.9 Tính toán và kiểm tra đài cọc 123 6.4.10 Tính toán c•ờng độ trên tiét diện thâửng đứng – tính CT đài 124 - Phần iII : thi công 128 - 235 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 165 - Mã sinh viên : 091240
  5. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 8 Ch•ơng 1: Khái quát đặc điểm CT và khối l•ợng thi công 129 - 137 1.1.Đặc điểm về kết cấu công trình 129 1.1.1 Về nền móng 129 1.1.2 Về khung cột, dầm, sàn 129 1. 2 Đặc điểm về tự nhiên 130 1.2.1 Điều kiện về địa hình 130 1.2.2 Điều kiện về địa chất 130 1.2.3 Điều kiện về khí t•ợng thuỷ văn 131 1.3 Tính toán khối l•ợng thi công chính 131 9 Ch•ơng 2: Các biện pháp kỹ thuật thi công chính 138 - 213 2.1 Biệ pháp KTTC trải l•ới đo đặc định vị CT 138 2.1.1 Lập và dựng hệ toạ độ thi công và mốc tim trục 138 2.1.2 Dựng hệ trục toạ độ thi công trên thực địa 139 2.2 Biện pháp kỹ thuật thi công ép cọc 140 2.2.1 Công tác chuẩn bị 140 2.2.2 Kỹ thuật ép cọc 147 2.3 Biện pháp kỹ thuật thi công đất 153 2.3.1 Biện pháp kỹ thuật thi công đào đất 153 2.4 Kỹ thuật thi công đào đất hố móng 159 2.4.1 Yêu cầu kỹ thuật với công tác lấp móng 159 2.4.2 Tính toán khối l•ợng đất đắp 160 2.4.2 Thi công đất đắp 160 2.5 Biện pháp TC khung, sàn thang bộ, móng, giằng móng BTCT 161 2.5.1 Công tác chuẩn bị chung 161 2.5.2 Biện pháp thi công cốt thép 179 2.5.3 Công tác ván khuôn 181 2.5.4 Công tác đổ bêtông 187 2.6 Công tác hoàn thiện 194 2.6.1 Công tác xây 194 2.6.2 Công tác trát 195 2.6.3 Kỹ thuật lát nền 202 2.6.4 Công tác sơn bả 206 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 166 - Mã sinh viên : 091240
  6. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 10 Ch•ơng 3: Thiết kế tổ chức thi công 214 - 234 3.1.Lập tiến độ thi công theo sơ đồ ngang 214 3.1.1.Phân tích CNTC 214 3.1.2 Lập danh mục thứ tự xây lắp theo CNTC 214 3.1.3 Lập biểu thức tính toán về nhu cầu nhân lực,ca máy 221 3.1.4 Lập tiến độ thi công theo sơ đồ ngang 221 3.1.5 Lập biểu đồ cung ứng tài nguyên 221 3.2 Tính toán thiết kế tổng mặt bằng thi công 221 3.2.1 Tính toán thiết kế hệ thống giao thông 221 3.2.2 Tính toán thiết kế kho bái công tr•ờng 221 3.2.3 Tính toán thiết kế nhà tạm công tr•ờng 223 3.3 Tính toán thiết kế cấp n•ớc cho công tr•ờng 224 3.3.1 Lựa chọn và bố trí mạng l•ới cấp n•ớc 224 3.3.2 Tính toán l•u l•ợng n•ớc dùng và xác định đ•ờng ống cấp n•ớc 224 3.4 Tính toán thiết kế cấp điện công tr•ờng 225 3.4.1 Tính toán nhu cầu sử dụng điện trong công tr•ờng 225 3.4.2 Tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn 226 3.4.3 Bố trí mạng l•ới dây dẫn và vị trí cấp điện của công tr•ờng 228 3.5 Thiết kế bố trí tổng mặt bằng thi công 228 3.5.1 Bố trí cần trục tháp, máy và các thiết bị 228 3.5.2 Bố trí đ•ờng vận chuyển 234 3.5.3 Bố trí kho bái, nhà tạm công tr•ờng 234 11 Ch•ơng 4: An toàn lao động 235 - 239 4.1 An toàn lao động khi thi công cọc ép 235 4.2 An toàn lao động khi thi công đào đất 231 4.2.1 Đào đất bằng máy đào gầu nghịch 235 4.2.2 Đoà đất thủ công 235 4.3 An toàn lao động trong công tác bêtông 236 4.3.1 Lắp dựng, tháo dỡ dàn giáo 236 4.3.2 Công tác gia công và lắp dựng ván khuôn 236 4.3.3 Công tác gia công lắp dựng cốt thép 236 4.3.4 Đổ và đầm bêtông 237 4.3.5 Bảo d•ỡng bêtông 237 4.3.6 Tháo dỡ ván khuôn 238 4.4 Công tác xây và hoàn thiện 238 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 167 - Mã sinh viên : 091240
  7. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 4.4.1 Xây t•ờng 238 4.4.2 Công tác hoàn thiện 239 Phụ lục Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 168 - Mã sinh viên : 091240
  8. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị (10%) Giáo viên h•ớng dẫn : THS.KTS . Trần Hải Anh Sinh viên thực hiện : Trịnh Thị Ngọc Mai Lớp : XD 901 Nhiệm vụ : (05 bản vẽ) 1. Vẽ mặt bằng kiến trúc các tầng. 2. Vẽ 02 mặt cắt công trình. 3. Vẽ 02 mặt đứng công trình. 4. Vẽ chi tiết cầu thang bộ tầng điển hình. Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 169 - Mã sinh viên : 091240
  9. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Ch•ơng 1 Giới thiệu chung 1.1 Giới thiệu công trình. - Hà Nội là trung tâm chính trị, kinh tế,văn hoá,khoa học kỹ thuật của cả n•ớc. Trong nhiều năm gần đây,trên đà phát triển chung của cả n•ớc,Hà Nội liên tục đ•ợc cải tạo và xây dựng mới cơ sở hạ tầng.Ngoài việc xây dựng các trung tâm th•ơng mại, Văn phòng làm việc cao tầng, các công trình văn phòng công sở cho việc của mọi ngành nghề cũng đ•ợc liên tục phát triển. - ‚ Toà nhà D5 văn phòng và siêu thị ‛ – lô A4, Đ•ờng Nguyễn Phong Sắc, Quận Cầu Giấy, Thủ đô Hà Nội là một công trình lớn cao 12 tầng. Công trình v•ơn tới chiều cao 38,85 m, công trình nổi trội lên trong toàn bộ tổng thể các công trình xung quanh tạo nên một dáng vẻ riêng của mình. Với tổng diện tích 7252 m2 ,trang thiết bị tiện nghi và hiện đại toà nhà là trọng tâm đầu t• của thành phố Hà Nội và Quận Cầu Giấy - Công trình nằm ở quận Cầu Giấy, một khu vực đang phát triển nhanh của thủ đô Hà Nội, toà nhà làm việc chiếm một vị trí rất thuận lợi về mặt địa lý. Mặt khác với dáng vẻ kiến trúc và khả năng phục vụ của mình, toà nhà không những góp phần tạo vẻ đẹp cho thành phố mà còn là nơi thuận tiện cho việc giao l•u văn hoá trong n•ớc và quốc tế, phục vụ các nhu cầu sinh hoạt cho con ng•ời. - Trong công trình đ•ợc thiết kế với một không gian thoáng đãng, trên mặt bằng công trình ngoài những vị trí đặt biệt cần thiết phải xây t•ờng, còn lại để ngăn không gian phòng ta dùng khung nhôm kính, đặc điểm của loại kính này cơ động có thể tháo lắp dễ dàng và vận chuyển đến những vị trí khác nh• vậy ta có thể lợi dụng đ•ợc triệt để diện tích làm việc cho từng văn phòng.Đây chính là điều mới mẻ của công trình. - Văn phòng kết hợp với siêu thị là một trong những công trình đ•ợc xây dựng theo phong cách hiện đại, thuận tiện có công năng sử dụng cao và đặc biệt không làm mất đi vẻ đẹp tự nhiên của toàn bộ cảnh quan xung quanh. - Chỉ trong một thời gian ngắn, nhiều Văn phòng làm việc lớn nhỏ đã đ•ợc xây dựng, sửa chữa, tu bổ và nâng cấp. Đó chính là một biểu hiện cụ thể và có sức thuyết phục nhất chứng tỏ nhu cầu thiết yếu này. Thu nhập từ nguồn công nghiệp không khói này chính là nguồn thu lớn cho đất n•ớc, tạo công ăn việc làm cho ng•ời dân trong thời kỳ mở cửa. 1.2 Các giải pháp 1.2.1 Giải pháp thiết kế kiến trúc - Con ng•ời xây dựng nên nhà cửa công trình ngoài mục đích sử dụng nó còn là một tác phẩm nghệ thuật để th•ởng thức. Nói cách khác kiến trúc là tổng hợp của khoa học và nghệ thuật. - Công trình ‚Toà nhà D5 văn phòng và siêu thị‚ đã đáp ứng được các yêu cầu về kiến trúc: Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 170 - Mã sinh viên : 091240
  10. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - Kiến trúc của công trình đã phản ánh đ•ợc xã hội, nó mang tính giai cấp và t• t•ởng. Qua kiến trúc công trình ta thấy rõ rệt điều kiện cơ sở vật chất của xã hội hiện tại, đồng thời thấy rõ yếu tố công năng của công trình. - Kiến trúc công trình chịu ảnh h•ởng rõ rệt của điều kiện thiên nhiên và khí hậu n•ớc ta. Công trình có hình khối vững chắc, nổi bật nên kiến trúc công trình là nhẹ nhàng và thoáng mát. 1.2.1.1 Giải pháp thiết kế mặt bằng: - Thiết kế mặt bằng là một khâu quan trọng nhằm thoả mãn dây chuyền công năng của công trình. Dây chuyền công năng chính của công trình là dịch vụ văn phòng cho thuê. Với giải pháp mặt bằng vuông vắn, thông thoáng, linh hoạt dễ bố trí theo yêu cầu của khách hàng. Mặt bằng công trình bố trí bằng các vách ngăn khung nhôm do vậy rất linh hoạt tạo điều kiện thuận lợi cho khách hàng thuê văn phòng. - Mặt bằng công trình vận dụng theo kích th•ớc hình khối của công trình. Mặt bằng thể hiện tính chân thực trong tổ chức dây chuyền công năng. Diện tích mặt bằng tầng điển hình (26,8 x 21,9) m, trên cơ sở yếu tố công năng của dây chuyền. Văn phòng th•ơng mại là yếu tố công năng chính của công trình do đó tuỳ thuộc vào các công ty thuê mà có các giải pháp mặt bằng khác nhau - chính hệ thống vách kính di động đã đáp ứng đ•ợc yêu cầu đó. - Kiến trúc mặt bằng thông thoáng, mặt bằng tuy đơn giản nh•ng vẫn đảm bảo đ•ợc tính linh hoạt và trang nghiêm. Mặt bằng tạo ra những khoảng không gian linh hoạt, dễ biến đổi. 1.2.1.2 Giải pháp thiết kế mặt đứng: - Công trình đ•ợc bố trí dạng hình khối, có ngăn tầng, ô cửa kính, dầm bo, mái dật tạo cho công trình có dáng vẻ uy nghi, vững vàng. - Tỷ lệ chiều rộng - chiều cao của công trình hợp lý tạo dáng vẻ hài hoà với toàn bộ tổng thể công trình và các công trình lân cận. Xen vào đó là các ô của kính khung nhôm trang điểm cho công trình. - Các chi tiết khác nh•: Gạch ốp, màu cửa kính, gạch lát t•ờng làm cho công trình mang một vẻ đẹp riêng. - Tất cả hợp lại tạo nên cho mặt đứng công trình một dáng vẻ hiện đại, tạo cho con ng•ời một cảm giác thoải mái. - Yếu tố quy hoạch và giao thông nội bộ: - Để thuận tiện cho việc đi lại giữa các tầng bố trí 2 lồng thang máy và hai cầu thang bộ. 1.2.2 Giải pháp về kết cấu 1.2.2.1 Giải pháp kết cấu khung : - Dựa vào thiết kế kiến trúc và điều kiện thi công công trình từ đó ta có các giải pháp kết cấu thi công phần thân một cách hợp lý . Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 171 - Mã sinh viên : 091240
  11. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - Hệ cầu thang là sự kết hợp giữa thang máy và thang bộ. Thang bộ dự định thiết kế theo kiểu dầm biên (limon). - Sử dụng kết cấu khung, sàn bê tông cốt thép đổ toàn khối. Kết cấu sàn thuộc loại sàn phẳng. - Với hệ kết cấu khung nh• vậy làm cho công trình vững chắc,đảm bảo cho công trình chịu đ•ợc các lực phức tạp. - Dùng hệ kết cấu trên tạo điều kịên bố trí mặt bằng một cách linh hoạt nhằm thoả mãn yêu cầu công năng của công trình. - Hệ l•ới cột đ•ợc liên kết với nhau bằng các dầm dọc và dầm ngang thêm vào đó là các sàn. Sàn bê tông cốt thép đổ toàn khối cùng khung làm tăng thêm độ cứng của sàn thuận tiện cho việc lắp đặt các thiết bị cũng nh• vấn đề chống thấm khu vệ sinh. - Giải pháp kết cấu đảm bảo cho dầm chịu momen uốn nhiều đúng với tính chất chịu uốn của nó. Thiết kế dầm bảo cho dầm không bị nứt, không võng quá độ võng cho phép và cột không đ•ợc quá mảnh đảm bảo cho sự hình thành khớp dẻo xuất hiện ở dầm tr•ớc. - Giải pháp kết cấu khung bê tông cốt thép tỏ ra có tính •u việt hơn cả thoả mãn một số yêu cầu cơ bản của nhà cao tầng. - Kết cấu phải có độ dẻo và khả năng phân tán năng l•ợng lớn kèm theo việc giảm độ cứng ít nhất. - Hệ kết cấu khung nh• trên thích dụng trong tr•ờng hợp công trình đ•ợc xây dựng trên địa điểm có điều kiện địa chất phức tạp, sử lý móng trên phạm vi hẹp. 1.2.2.2 Giải pháp kết cấu móng - Do địa chất d•ới chân công trình xây dựng yếu mà lớp đất tốt lại nằm ở d•ới sâu, tải trọng công trình lớn do vậy giải pháp móng công trình là móng cọc ép. Giải pháp móng cọc ép sẽ truyền tải trọng công trình xuống nền đất tốt phía d•ới , đảm bảo tính bền vững, ổn định của nhà . - Công trình đ•ợc xử lý móng cọc ép trên phạm vi hẹp, xung quanh cũng rất nhiều nhà cao tầng. Công trình đ•ợc xây dựng trong thành phố yêu cầu về tiếng ồn cũng nh• về điều kiện vệ sinh môi tr•ờng nên giải pháp móng cọc ép có nhiều •u điểm. - Dựa vào thiết kế kiến trúc và điều kiện thi công công trình từ đó ta có các giải pháp kết cấu thi công phần thân một cách hợp lý . 1.2.3 Các giải pháp kỹ thuật t•ơng ứng : 1.2.3.1 Giải pháp thông gió và chiếu sáng; - Giải pháp thông gió bao gồm cả thông gió tự nhiên và thông gió nhân tạo. + Thông gió tự nhiên: - Công trình đón h•ớng gió chủ đạo Đông - Nam. Hệ thống khung nhôm cửa kính đảm bảo cho việc cách nhiệt và thông gió của mỗi tầng.Ngoài ra còn có hệ thống các ống thông gió nằm trong mỗi tầng. Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 172 - Mã sinh viên : 091240
  12. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị + Thông gió nhân tạo: - Với khí hậu nhiệt đới ẩm khí hậu Hà Nội nói riêng và Việt Nam nói chung rất nóng và ẩm. Do vậy để điều hoà không khí công trình có bố trí thêm các hệ thống máy điều hoà, quạt thông gió tại mỗi tầng. Công trình là nơi tập trung làm việc của nhiều ng•ời do vậy yếu tố thông gió nhân tạo rất cần thiết. - Giải pháp chiếu sáng cũng bao gồm chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo. Chiếu sáng tự nhiên là sự vận dụng các ánh sáng thiên nhiên thông qua các lớp cửa kính để phân phối ánh sáng vào trong phòng làm việc. Ngoài ra còn có hệ thống đèn điện nhằm đảm đảm bảo tiện nghi ánh sáng về đêm. - Cách bố trí các phòng ban, sảnh đáp ứng đ•ợc yêu cầu về thông thoáng không khí. Các cửa sổ, cửa đi thông gió dùng chất liệu kính khung nhôm để điều chỉnh, để đảm bảo điều kiện tiện nghi vi khí hậu một cách tốt nhất. Yêu cầu về thông thoáng đủ l•ợng ánh sáng tự nhiên là điều kiện vi khí hậu giúp con ng•ời làm việc tăng năng suất và hiệu quả. Công trình đã đáp ứng đ•ợc các điều kiện tiện nghi Vi khí hậu. + Cung cấp điện và n•ớc sinh hoạt: - Công trình nằm ngay cạnh hệ thống mạng l•ới điện và n•ớc của thành phố. Điều này rất thuận tiện cho công trình trong quá trình sử dụng. Hệ thống ống n•ớc đ•ợc liên kết với nhau qua các tầng và thông với bể n•ớc trên công trình, hệ thống ống dẫn n•ớc đ•ợc máy bơm đ•a lên, các hệ thống này bố trí trong công trình vừa đảm bảo yếu tố an toàn khi sử dụng và điều kiện sửa chữa đ•ợc thuận tiện. 1.2.3.2 Các giải pháp cháy nổ, chống sét: - Ngoài các giải pháp trên thì giải pháp phòng cháy chữa cháy và vấn đề thoát ng•ời khi có sự cố cũng là một vấn đề quan trọng đối với công trình cao tầng này. - Để nhằm ngăn chặn những sự cố sảy ra tại mỗi tầng đều có hệ thống biển báo phòng cháy, biển cấm hút thuốc lá nhất là tại các cửa cầu thang. Công trình có bể chứa n•ớc dự trữ để cứu hoả khi có hoả hoạn sảy ra. ở các tầng đều có bố trí hệ thông bình chữa cháy phòng khi có sự cố. - Việc tổ chức thoát ng•ời khi có sự cố cũng rất quan trọng nó có ảnh h•ởng lớn đến chất l•ợng công trình. Dòng ng•ời khi thoát th•ờng chậm hơn so với khi bình tĩnh do vậy các lối thoát phải là ngắn nhất đồng thời tác dụng của các lối thoát này cũng phải hữu dụng khi công trình đang sử dụng bình th•ờng. - Giải pháp 2 cầu thang bộ là giải pháp hợp lý nhất vừa tận dụng đ•ợc khả năng l•u thông và thoát ng•ời khi có sự cố. Các cầu thang máy đ•ợc bố trí ngay trục chính là nơi mà tại mọi điểm trên mặt bằng đến đó ngắn nhất, các cửa thoát và hành lang bố trí rất l•u loát. - Ngoài ra còn có các giải pháp về thoát n•ớc, hệ thống cống rãnh thoát n•ớc m•a cũng nh• n•ớc sinh hoạt, hệ thống cây xanh và cây cảnh tạo thêm dáng vẻ thẩm mỹ cho mặt tiền. 1.3 Kết luận chung: Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 173 - Mã sinh viên : 091240
  13. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - Nói chung công trình đã thoả mãn yêu cầu kiến trúc chung nh• sau: - Yêu cầu thích dụng: thoả mãn đ•ợc yêu cầu thiết kế do chức năng của công trình đề ra. Các phòng làm việc thoải mái, bố trí linh hoạt, tiện nghi về sinh hoạt cũng nh• điều kiện vi khí hậu. - Yêu cầu bền vững: Với thiết kế hệ khung chịu lực , biện pháp thi công móng cọc ép công trình đã đảm bảo chịu đ•ợc tải trọng ngang cũng nh• tải trọng đứng cùng các tải trọng khác. - Các cấu kiện thiết kế ngoài đảm bảo các tải trọng tính toán còn không làm phát sinh các biến dạng v•ợt quá giới hạn cho phép. - Với ph•ơng pháp thi công bê tông toàn khối các kết cấu có tuổi thọ lâu dài và làm việc tốt. - Yêu cầu kinh tế: - Mặt bằng và hình khối kiến trúc phù hợp với yêu cầu sử dụng, hạn chế đến mức tối thiểu các diện tích và khoảng không gian không cần thiết. - Giải pháp kết cấu hợp lý, cấu kiện làm việc với điều kiện sát với thực tế, đảm bảo sử dụng và bảo quản ít tốn kém. - Yêu cầu mỹ quan: - Với dáng vẻ hình khối cũng nh• tỷ lệ chiều rộng và chiều cao hợp lý tạo cho công trình dáng vẻ uy nghi và vững chắc. - Các ô cửa kính khung nhôm, màu sắc gạch lát , n•ớc sơn tạo cho công trình dáng vẻ đơn giản và thanh thoát. - Công trình không những không phá hoại cảnh quan môi tr•ờng xung quanh mà còn góp phần tạo nên một không gian sinh động. - Kiến trúc bên trongvà ngoài hài hoà phù hợp với điều kiện Việt Nam. Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 174 - Mã sinh viên : 091240
  14. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị (45%) Giáo viên h•ớng dẫn : TS . CAO MINH KHANG Sinh viên thực hiện : Trịnh Thị Ngọc Mai Lớp : XD 901 Nhiệm vụ : (05 bản vẽ) 1. Lựa chọn giải pháp kết cấu và tổ hợp nội lực khung trục 3. 2. Tính toán cốt thép sàn tầng điển hình. 3. Tính toán cốt thép dầm khung trục 3. 4. Tính toán cốt thép cột khung trục 3. 5. Tính toán cốt thép cầu thang bộ tầng điển hình. 6. Tính toán cốt thép móng điển hình. Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 175 - Mã sinh viên : 091240
  15. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Ch•ơng 1 Lựa chọn giải pháp kết cấu 1.1 Giải pháp kết cấu 1.4 1.1.1 Sơ bộ ph•ơng án kết cấu : 1.1.1.1 Phân tích các dạng kết cấu : A- Sàn s•ờn toàn khối: - Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn. - Tính toán đơn giản, đ•ợc sở 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. - 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. B- 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. - 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 - Không tiết kiệm, thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bằn 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. C- 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. - Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm đ•ợc chiều cao công trình - Tiết kiệm đ•ợc không gian sử dụng - 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. - 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. D- Kết luận Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 176 - Mã sinh viên : 091240
  16. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - Dựa vào đặc điểm kiến trúc, công năng sử dụng và đặc điểm kết cấu của công trình và cơ sở phân tích sơ bộ trên và tham khảo ý kiến của giáo viên h•ớng dẫn em đã lựa chọn giải pháp sàn s•ờn toàn khối để thiết kế công trình. 1.5 1.1.2 Ph•ơng pháp tính toán hệ kết cấu: 1.1.2.1 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. - 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 sàn dầm BTCT toàn khối liên kết với các cột. - 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, thiết bị đều quy 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. - Để xác định nội lực và chuyển vị, sử dụng ch•ơng trình tính kết cấu SAP2000 là một ch•ơng trình tính toán kết cấu rất mạnh hiện nay. Ch•ơng trình này tính toán dựa trên cơ sở của ph•ơng pháp phần tử hữu hạn. 1.6 1.7 1.1.3 Lựa chọn ph•ơng án móng : 1.1.3.1 Ph•ơng án móng nông - Với tải trọng truyền xuống chân cột khá lớn, đối với lớp đất lấp có chiều dày trung bình 1,2m khả năng chịu lực và điều kiện biến dạng không thoả mãn. Lớp đất thứ hai ở trạng thái dẻo nhão, lại có chiều dày lớn nên không thể làm nền, vì không thoả mãn điều kiện biến dạng.Vì đây là công trình cao tầng đòi hỏi có lớp nền có độ ổn định cao. - Vậy với ph•ơng án móng nông không là giải pháp tối •u để làm móng cho công trình này. 1.1.3.2 Ph•ơng án móng cọc.(cọc ép) - Đây là ph•ơng án phổ biến ở n•ớc ta cho nên thiết bị thi công cũng có sẵn. Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 177 - Mã sinh viên : 091240
  17. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - Thi công êm không gây chấn động các công trình xung quanh, thích hợp cho việc thi công trong thành phố. - Chịu tải trọng khá lớn ,đảm bảo độ ổn định công trình, có thể hạ sâu xuống lớp đất thứ t• là lớp cát mịn ở trạng thái chặt vừa t•ơng đối tốt để làm nền cho công trình. - Giá thành rẻ hơn cọc nhồi. - An toàn trong thi công - Bị hạn chế về kích th•ớc và sức chịu tải cọc (<cọc nhồi) - Trong một số tr•ờng hợp khi gặp đất nền tốt thì rất khó ép cọc qua để đ•a đến độ sâu thiết kế - Độ tin cậy ,tính kiểm tra ch•a cao (tại mối nối cọc) 1.1.3.3 Ph•ơng án cọc(cọc khoan nhồi) - Chịu tải trọng lớn - Độ ổn định công trình cao - Không gây chấn động và tiếng ồn - Khi thi công việc giữ thành hố khoan khó khăn - Giá thành thi công khá lớn - Cọc khoan nhồi th•ờng dùng những công trình có tầm quan trọng lớn. Đối với công trình này không cần sử dụng ph•ong án cọc khoan nhồi để làm móng cho công trình. 1.1.3.4 Kết luận - Nhìn vào các ph•ơng án trên và điều kiện địa chất thuỷ văn ta thấy: Có thể sử dụng ph•ơng án cọc ép làm nền móng cho công trình. Cọc đ•ợc cắm vào lớp đất thứ 5 là lớp cát mịn là lớp đất t•ơng đối tốt để làm nền cho công trình. Giải pháp này vừa an toàn, hiệu quả và kinh tế nhất. Vậy ph•ơng pháp móng cọc là ph•ơng án tối •u nhất cho công trình. 1.1.4 Chọn vật liệu sử dụng: - Sử dụng bêtông cấp độ bền B22,5 có: Rb = 13 Mpa ; Rbt = Mpa. - Sử dụng cốt thép : + Nếu đ•ờng kính < 12mm thì dùng thép AI có Rs = Rsc = 225 Mpa. + Nếu đ•ờng kính ³ 12mm thì dùng thép AII có Rs = Rsc = 280 Mpa. 1.8 1.1.5 Sơ bộ chọn kích th•ớc tiết diện: 1.1.5.1 Chọn kích th•ớc tiết diện sàn: - Để xác định đ•ợc chiều dầy của các ô sàn trên ta tiến hành nh• sau: Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 178 - Mã sinh viên : 091240
  18. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị cạnhdài l + Xét tỷ số r = 2 cạnhngắn l1 + Nếu r 2 thì ô sàn làm việc theo ph•ơng cạnh ngắn và đ•ợc tính theo sơ đồ bản dầm D - Chọn chiều dày bản theo công thức: h. L h bim min Trong đó : + Với : m = 40 45 đối với bản kê 4 cạnh chọn m = 45. + Với : D = 0,8 1,4 phụ thuộc tải trọng; công trình là trụ sở cơ quan, tải trọng trung bình, chọn D = 1. + Với : L = 4,8m : nhịp cạnh ngắn của ô bản D 1 h. L .4,8 0,1066 m 10,66 cm b m 45 Vậy ta chọn hb = 12 cm với các sàn tầng. 1.1.5.2 Chọn kích th•ớc tiết diện dầm: 1 - Sơ bộ chọn chiều cao tiết diện theo công thức: hld d md bhd (0,5 0,3) d Trong đó : + ld : nhịp của dầm đang xét + md : hệ số Với dầm chính : mdc = 8 15 + Trục BC và DE : 11 hdc ( )850 (106,25 56,67) cm chọn h = 70 (cm) 8 15 dc bdc (0,5 0,3).70 (35 21) cm chọn bdc = 30 (cm) Vậy kích th•ớc dầm chính trục BC và DE là : ( 70 x 30 ) cm + Trục CD : 11 hdc ( )490 (61,25 32,67) cm chọn h = 50 (cm) 8 15 dc bdc (0,5 0,3).50 (25 15) cm chọn bdc = 30 (cm) Vậy kích th•ớc dầm chính trục CD là : ( 50 x 30 ) cm - Với dầm phụ : mdp = 12 20 11 hdp ( )850 (70,83 42,5) cm chọn h = 50 (cm) 12 20 dc Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 179 - Mã sinh viên : 091240
  19. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị bdp (0,5 0,3).50 (25 15) cm chọn bdc = 25 (cm) Vậy kích th•ớc dầm phụ là : ( 50 x 25 ) cm 1.1.5.3 Chọn kích th•ớc tiết diện cột: N - Sơ bộ chọn kích th•ớc cột theo công thức : AK . Trong Rb đó: + Rb : c•ờng độ chịu nén tính toán của bê tông làm cột. + K: hệ số nén lệch tâm (k = 1,2 1,5). Chọn K=1,2 + N: lực nén lớn nhất tác dụng lên cột N = n.q.S Trong đó : + n là số tầng (tính cả tầng đang xét) + q là tải trọng sơ bộ trên 1 m2 sàn => q = qtt + qht = 0,5 + 0,48 = 0,98 T/m2 + S là diện tích truyền tải Với cột giữa: N = S.n.q =[(3,3 + 2,4) * (2,45 + 4,25)] *12*0,98 = 449,114 T 449,114*103 => A=1,2 4145,668cm2 130 A 4145,668 Chọn b = 65 cm => h63,78 cm chọn h = 65 (cm) b 65 Chọn kích th•ớc tiết diện cột giữa tầng 1 4 là 65 x 65 cm Chọn kích th•ớc tiết diện cột giữa tầng 5 9 là 55 x55 cm Chọn kích th•ớc tiết diện cột giữa tầng 10 12 là 50 x 50 cm dt hhcc1 - Kiểm tra điều kiện khi giảm tiết diện cột : tg d hc 6 - + Giảm tiết diện cột từ 65 cm xuống 55 cm : 65 55 1 - tg 0,154 0,167 Thoả mãn 65 6 - + Giảm tiết diện cột từ 55 cm xuống 50 cm : 55 50 1 - tg 0,09 0,167 Thoả mãn 55 6 Với cột biên: N = S.n.q =[(3,3 + 3,4) * 4,25] *12*0,98 = 334,866 T 334,866*103 => A=1,2 2575,89cm2 130 A 2575,89 Chọn b = 55 cm => h46,834 cm chọn h = 55 (cm) b 55 Chọn kích th•ớc tiết diện cột biên tầng 1 4 là 55 x 55 cm Chọn kích th•ớc tiết diện cột giữa tầng 5 9 là 50 x50 cm Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 180 - Mã sinh viên : 091240
  20. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Chọn kích th•ớc tiết diện cột giữa tầng 10 12 là 45 x 45 cm dt hhcc1 - Kiểm tra điều kiện khi giảm tiết diện cột : tg d hc 6 - + Giảm tiết diện cột từ 65 cm xuống 55 cm : 55 50 1 - tg 0,09 0,167 Thoả mãn 55 6 - + Giảm tiết diện cột từ 55 cm xuống 50 cm : 50 45 1 - tg 0,1 0,167 Thoả mãn 50 6 - 12 1.2 Xác định tải trọng 1.9 1.2.1 Tĩnh tải 1.2.1.1 Tĩnh tải sàn Bảng 2.1 : Tĩnh tải sàn tầng 1 đến tầng 11 : G S Gtc Lớp vật liệu n tt TT k 2 2 kg/m m kg/m3 g/m 1 Gạch Granite dày 6 3cm 0.03 2000 60 1.1 6 2 5 Vữa lót dày 2cm 0.02 2000 40 1.3 2 3 Bản BTCT dày 3 12cm 0.12 2500 300 1.1 30 4 Vữa trát dày 3 1,5cm 0.015 2000 30 1.3 9 5 1 Trần thạch cao 10 1.3 3 Tổng 500 Bảng 2.2 : Tĩnh tải sàn tầng mái : G S Gtc Lớp vật liệu n tt TT 2 2 kg/m m kg/m3 kg/m 1 Gạch lá nem dày 6 3cm 0.03 2000 60 1.1 6 2 5 Vữa lót dày 2cm 0.02 2000 40 1.3 2 3 Gạch rỗng chống 1 nóng 0.015 1200 18 1.1 9,8 4 Vữa lót dày 2cm 0.02 2000 40 1.3 5 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 181 - Mã sinh viên : 091240
  21. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 2 5 Bêtông chống 6 thấm 0.04 2500 60 1.1 6 6 Bản BTCT dày 3 12cm 0.12 2500 300 1.1 30 7 Vữa trát dày 3 1,5cm 0.015 2000 30 1.3 9 8 1 Trần thạch cao 10 1.3 3 Tổng 637,8 1.2.1.2. Tải trọng bản thân t•ờng: Bảng 2.3 : Tải trọng bản thân t•ờng 110 : G S Gtc Lớp vật liệu n tt TT k 2 2 kg/m m kg/m3 g/m 1 2 T•ờng xây 0.11 1800 198 1.1 17,8 2 Vữa trát 2 mặt 7 dày 3cm 0.03 2000 60 1.3 8 Tổng 295,8 Bảng 2.4 : Tải trọng bản thân t•ờng 220 : G S Gtc Lớp vật liệu n tt TT 2 2 kg/m m kg/m3 kg/m 1 4 T•ờng xây 0.22 1800 396 1.1 35,6 2 Vữa trát 2 mặt 7 dày 3cm 0.03 2000 60 1.3 8 Tổng 513,6 1.2.1.3 Tải trọng bản thân cột: - Tải trọng bản thân cột (650x650)+ l•ợng vữa trát: Gbt = 1,1x0,65x0,65x2500 + 1,3x[2x(0,65-0,22)+0,65]x0,015x2000 = 1220,765 KG/m - Tải trọng bản thân cột (550x550)+ l•ợng vữa trát: Gbt = 1,1x0,55x0,55x2500 + 1,3x[2x(0,55-0,22)+0,55]x0,015x2000 = 879,065 KG/m - Tải trọng bản thân cột (500x500)+ l•ợng vữa trát: Gbt = 1,1x0,50x0,50x2500 + 1,3x[2x(0,50-0,22)+0,50]x0,015x2000 = 728,84 KG/m Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 182 - Mã sinh viên : 091240
  22. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - Tải trọng bản thân cột (450x450)+ l•ợng vữa trát: Gbt = 1,1x0,45x0,45x2500 + 1,3x[2x(0,45-0,22)+0,45]x0,015x2000 = 592,365 KG/m 1.2.1.4 Tải trọng bản thân dầm: - Tải trọng bản thân dầm chính (700x300)+ l•ợng vữa trát: Gbt = 1,1x(0,7- 0,12)x0,3x2500 + 1,3x[2x(0,7- 0,12)+0,3]x0,015x2000 = 535,44 KG/m - Tải trọng bản thân dầm chính (500x300)+ l•ợng vữa trát: Gbt = 1,1x(0,5- 0,12)x0,3x2500 + 1,3x[2x(0,5- 0,12)+0,3]x0,015x2000 = 354,84 KG/m - Trọng l•ợng dầm phụ (500x250)+ l•ợng vữa trát: Gbt = 1,1x(0,5- 0,12)x0,25x2500 + 1,3x[2x(0,5-0,12)+0,25]x0,015x2000 - = 300,64 KG/m - 1.2.1.5 Xác định hoạt tải tác dụng lên từng tầng Bảng 2.5: Hoạt tải tiêu chuẩn (theo tc 2737 - 1995 ) Số TT Hoạt tải ptc Hệ số ptt (kg/m2) v•ợt tải (kg/m2) 1 Sàn siêu thị 400 1.2 480 2 Sàn phòng làm việc 200 1.2 240 3 Sàn vệ sinh 200 1.2 240 4 Sàn mái 75 1.3 97,5 5 Sảnh 300 1.2 360 - Khi chất hoạt tải vào sơ đồ tính ta chất hoạt tải đầy cho các ô sàn sau đó tổ hợp cùng với các tr•ờng hợp tải trọng khác để tính toán nội lực trong khung. - Khi tính toán hoạt tải đứng cho nhà cao tầng, cho phép sử dụng hệ số giảm tải kể đến khả năng sử dụng không đồng thời trên toàn nhà, hệ số này đ•ợc xác định nh• sau: - Với các loại phòng (Loại 1-5 ): Gồm có phòng làm việc, phòng vệ sinh, có diện tích A thoả mãn đk: A >A1=9 m2. 0.6 A1 0.4 AA/ 1 - Với các loại phòng (Loại 6 -14 ):, cửa hàng, triển lãm, phòng hội họp, kho, ban công, lôgia có diện tích A thoả mãn đk: A>A2=36 m2 0.5 0.5 A2 AA/2 - Dựa vào công năng của các phòng trên từng tầng ta có thể giảm tải cho các hoạt tải nh• sau: Bảng 2. 6: Giá trị tính toán của hoạt tải tác dụng lên sàn tầng Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 183 - Mã sinh viên : 091240
  23. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị tt gt Tên phòng Diện tích Loại p P 1phòng(m2) phòng A kg/m2 kg/m2 Sàn siêu thị 57.8 Loại 7 0.89 480 427.2 Sàn phòng làm việc 57.8 Loại 4 0.63 240 151.2 Sàn vệ sinh 32 Loại 2 0.71 240 170.4 Sàn mái Loại 19 90 90 Sảnh Loại 15 360 360 - Trong tính toán vẫn chất tải với tải tính toán để thiên về an toàn. 1.2.2 Quy đổi tải trọng : - Để đơn giản cho tính toán ta có thể biến đổi tải trọng phân bố theo tam giác và hình thang về tải trọng phân bố đều t•ơng đ•ơng để tính toán. (Trên cơ sở điều kiện cân bằng độ võng tại giữa nhịp). 5 l + Với tải trọng tam giác : qq. 1 82b l + Với tải trọng hình thang: q k q 1 b 2 Trong đó: q:là tải trọng phân bố quy đổi lớn nhất tác dụng trên 1m dài. 2 qb :tải trọng của bản sàn (T/m ) k 1223 l 1 2l2 l1: cạnh ngắn ô bản. l2: cạnh dài ô bản. - Với sàn ở các tầng: + Ô bản Ô1: l1 x l2 = 4,25 x 4,8 m l 4,25 1 0,443 2l2 2 4,8 k 1 2.0,44323 0,443 0,694 + Ô bản Ô2: l1 x l2 = 3,3 x 4,25 m l 3,3 1 0,388 2l2 2 4,25 k 1 2.0,38823 0,388 0,757 + Ô bản Ô3 : l1 x l2 = 4,8 x 4,9 m l 4,8 1 0,49 2l2 2 4,9 k 1 2.0,4923 0,49 0,637 + Ô bản Ô4: l1 x l2 = 3,3 x 4,9 m l 3,3 1 0,337 2l2 2 4,9 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 184 - Mã sinh viên : 091240
  24. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị k 1 2.0,33723 0,337 0,811 Bảng 2.7 : Quy đổi tải trọng các tầng từ dạng hình tam giác, hình thang về dạng phân bố đều. Kích Tải trọng Hệ số Tĩnh tải Hoạt tải Tên Th•ớc tính toán Sàn ô Tầng sàn l1 l2 Gtt Ptt k Tam.giác H.thang Tam.giác H.thang (m) (m) kg/m2 kg/m2 (kg/m) (kg/m) (kg/m) (kg/m) Ô1 4,25 4,8 500 240 0,443 0, 694 847.078 940.596 258.984 287.576 Tầng Ô2 3,3 4,25 500 240 0,388 0,757 657.731 796.644 201.094 243.565 1-11 Ô3 4,8 4,9 500 240 0,49 0,637 956.700 975.069 292.500 298.116 Ô4 3,3 4,9 500 240 0,337 0,811 657.731 853.472 201.094 260.939 Ô1 4,25 4,8 637,8 195 0,443 0, 694 664.063 790.500 318.750 379.440 Tầng Ô2 3,3 4,25 637,8 195 0,388 0,757 515.625 624.525 247.500 299.772 Mái Ô3 4,8 4,9 637,8 195 0,49 0,637 750.000 764.400 360.000 366.912 Ô4 3,3 4,9 637,8 195 0,337 0,811 515.625 640.200 247.500 307.296 1.2.3 Dồn tải trọng lên các tầng : ô1 ô2 ô2 ô1 ô2 ô2 ô3 ô4 ô4 ô1 ô2 ô2 ô1 ô1 ô1 Hình 2.1 : Mặt bằng dồn tải Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 185 - Mã sinh viên : 091240
  25. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 1.2.4.1 Tĩnh tải : 1. Sàn tầng 1 + q1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs = 847,078 KG/m - sàn Ô2 truyền vào : qs = 2 x 796,644 = 1593,288 KG/m - dầm chính(700x300) : Gbt = 535,44 KG/m - dầm phụ nhịp 3-4 : : Gbt = 0,5 x 300,64 = 150,32 KG/m tt q1 = 3126,126 KG/m + q2 do: - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 KG/m - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 853,472 = 1706,944KG/m - dầm chính (500x300) : Gbt = 354,84 KG/m - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt = 0,5 x 300,64 = 150,32 KG/m tt q2 = 3187,173 KG/m + P1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - t•ờng 220 : q = 513,6 x (3,3 – 0,7) x (2,4 + 1,65) = 5408,208 KG - dầm chính(700x300) : Gbt= 535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt= 0,5x[300,64 x (1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột biên (550x550) : Gbt= 879,065 x (3,45 – 0,7) = 2417,429 KG P1 = 13833,091 KG + P2 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 940,596 x 2,4 = 4514,860 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 657,731 x 1,65 = 2170,512 KG - dầm phụ nhịp D-E : Gbt=300,64 x(2,4 + 1,65) = 1217,592 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG P2= 8399,02 KG + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 x 2,4 = 2340,166 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 853,472 x 1,65 = 1048,229 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0.5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột (650x650) : Gbt=1220,765 x (3,45 – 0,7) = 3357,104 KG P3 = 12707,761 KG + P4 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 x 2,4 = 2340,166 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 853,472 x 1,65 = 1048,229 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0.5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột (650x650) : Gbt=1220,765 x (3,45 – 0,7) = 3357,104 KG P4 = 12707,761 KG + P5 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 940,596 x 2,4 = 4514,860 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 657,731 x 1,65 = 2170,512 KG - dầm phụ nhịp D-E : Gbt=300,64 x(2,4 + 1,65) = 1217,592 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG P5= 8399,02 KG + P6 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - t•ờng 220 : q = 513,6 x (3,3 – 0,7) x (2,4 + 1,65) = 5408,208 KG Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 186 - Mã sinh viên : 091240
  26. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x (1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột biên (550x550) : Gbt= 879,065 x (3,45 – 0,7) = 2417,429 KG P6 = 13833,091 KG 2. Sàn tầng 2 - 4 + q1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs = 847,078 KG/m - sàn Ô2 truyền vào : qs = 2 x 796,644 = 1593,288 KG/m - dầm chính(700x300) : Gbt = 535,44 KG/m - dầm phụ nhịp 3-4 : : Gbt = 0,5 x 300,64 = 150,32 KG/m tt q1 = 3126,126 KG/m + q2 do: - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 KG/m - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 853,472 = 1706,944KG/m - dầm chính (500x300) : Gbt = 354,84 KG/m - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt = 0,5 x 300,64 = 150,32 KG/m tt q2 = 3187,173 KG/m + P1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - t•ờng 220 : q = 513,6 x (3,3 – 0,7) x (2,4 + 1,65) = 5408,208 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột biên (550x550) : Gbt= 879,065 x (3,45 – 0,7) = 2417,429 KG P1 = 13832,911 KG + P2 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 940,596 x 2,4 = 4514,860 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 657,731 x 1,65 = 2170,512 KG - dầm phụ nhịp D-E : Gbt=300,64 x(2,4 + 1,65) = 1217,592 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG P2= 8399,02 KG + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 x 2,4 = 2340,166 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 853,472 x 1,65 = 1048,229 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột (650x650) : Gbt=1220,765 x (3,3 – 0,7) = 3173,989 KG P3 = 12569,646 KG + P4 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 x 2,4 = 2340,166 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 853,472 x 1,65 = 1048,229 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột (650x650) : Gbt=1220,765 x (3,3 – 0,7) = 3173,989 KG P4 = 12569,646 KG + P5 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 940,596 x 2,4 = 4514,860 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 657,731 x 1,65 = 2170,512 KG - dầm phụ nhịp D-E : Gbt=300,64 x(2,4 + 1,65) = 1217,592 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG P5= 8399,02 KG Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 187 - Mã sinh viên : 091240
  27. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị + P6 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - t•ờng 220 : q = 513,6 x (3,3 – 0,7) x (2,4 + 1,65) = 5408,208 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột biên (550x550) : Gbt= 879,065 x (3,45 – 0,7) = 2417,429 KG P6 = 13832,911 KG 3. Sàn tầng 5 - 9 + q1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs = 847,078 KG/m - sàn Ô2 truyền vào : qs = 2 x 796,644 = 1593,288 KG/m - dầm chính(700x300) : Gbt = 535,44 KG/m - dầm phụ nhịp 3-4 : : Gbt = 0,5 x 300,64 = 150,32 KG/m tt q1 = 3126,126 KG/m + q2 do: - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 KG/m - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 853,472 = 1706,944KG/m - dầm chính (500x300) : Gbt = 354,84 KG/m - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt = 0,5 x 300,64 = 150,32 KG/m tt q2 = 3187,173 KG/m + P1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - t•ờng 220 : q = 513,6 x (3,3 – 0,7) x (2,4 + 1,65) = 5408,208 KG - dầm chính(700x300) : Gbt= 535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt= 0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột biên (500x500) : Gbt=728,84 x (3,3 – 0,7) = 1894,984 KG P1 = 13309,981 KG + P2 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 940,596 x 2,4 = 4514,860 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 657,731 x 1,65 = 2170,512 KG - dầm phụ nhịp D-E : Gbt= 300,64 x(2,4 + 1,65) = 1217,592 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt= 0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG P2= 8399,02 KG + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 x 2,4 = 2340,166 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 853,472 x 1,65 = 1048,229 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột giữa (550x550) : Gbt= 879,065 x (3,3 – 0,7) = 2285,569 KG P3 = 11681,226 KG + P4 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 x 2,4 = 2340,166 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 853,472 x 1,65 = 1048,229 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột giữa (550x550) : Gbt= 879,065 x (3,3 – 0,7) = 2285,569 KG P3 = 11681,226 KG + P5 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 940,596 x 2,4 = 4514,860 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 657,731 x 1,65 = 2170,512 KG Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 188 - Mã sinh viên : 091240
  28. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - dầm phụ nhịp D-E : Gbt=300,64 x(2,4 + 1,65) = 1217,592 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG P5= 8399,02 KG + P6 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - t•ờng 220 : q = 513,6 x (3,3 – 0,7) x (2,4 + 1,65) = 5408,208 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột biên (500x500) : Gbt=728,84 x (3,3 – 0,7) = 1894,984 KG P6 = 13309,981 KG 4. Sàn tầng 10 - 11 + q1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs = 847,078 KG/m - sàn Ô2 truyền vào : qs = 2 x 796,644 = 1593,288 KG/m - dầm chính(700x300) : Gbt = 535,44 KG/m - dầm phụ nhịp 3-4 : : Gbt = 0,5 x 300,64 = 150,32 KG/m tt q1 = 3126,126 KG/m + q2 do: - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 KG/m - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 853,472 = 1706,944KG/m - dầm chính (500x300) : Gbt = 354,84 KG/m - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt = 0,5 x 300,64 = 150,32 KG/m tt q2 = 3187,173 KG/m + P1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - t•ờng 220 : q = 513,6 x (3,3 – 0,7) x (2,4 + 1,65) = 5408,208 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột biên (450x450) : Gbt=592,365 x (3,3 – 0,7) = 1540,149 KG P1 = 12946,631 KG + P2 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 940,596 x 2,4 = 4514,860 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 657,731 x 1,65 = 2170,512 KG - dầm phụ nhịp D-E : Gbt=300,64 x(2,4 + 1,65) = 1217,592 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG P2= 8399,02 KG + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 x 2,4 = 2340,166 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 853,472 x 1,65 = 1048,229 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột giữa (500x500) : Gbt=728,84 x (3,3 – 0,7) = 1894,984 KG P3 = 11290,641 KG + P4 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 975,069 x 2,4 = 2340,166 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 853,472 x 1,65 = 1048,229 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột giữa (500x500) : Gbt=728,84 x (3,3 – 0,7) = 1894,984 KG Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 189 - Mã sinh viên : 091240
  29. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị P4 = 11290,641 KG + P5 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 940,596 x 2,4 = 4514,860 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 657,731 x 1,65 = 2170,512 KG - dầm phụ nhịp D-E : Gbt=300,64 x(2,4 + 1,65) = 1217,592 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG P5= 8399,02 KG + P6 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 940,596 x 2,4 = 2257,430 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 657,731 x 1,65 = 1085,256 KG - t•ờng 220 : q = 513,6 x (3,3 – 0,7) x (2,4 + 1,65) = 5408,208 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột biên (450x450) : Gbt=592,365 x (3,3 – 0,7) = 1540,149 KG P6 = 12946,631 KG 5. Sàn tầng mái + q1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs = 664,063 KG/m - sàn Ô2 truyền vào : qs = 2 x 624,525 = 1249,050 KG/m - dầm chính(700x300) : Gbt = 535,44 KG/m - dầm phụ nhịp 3-4 : : Gbt = 0,5 x 300,64 = 150,32 KG/m tt q1 = 2598,873 KG/m + q2 do: - sàn Ô3 truyền vào : qs = 764,4 KG/m - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 640,2 = 1280,4 KG/m - dầm chính (500x300) : Gbt = 354,84 KG/m - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt = 0,5 x 300,64 = 150,32 KG/m tt q2 = 2549,960 KG/m + P1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 664,063 x 2,4 = 1593,751 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 624,525 x 1,65 = 1030,466 KG - dầm chính(700x300): Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - t•ờng 220 : q = 513,6 x 2,4 x (2,4 + 1,65) = 4992,19 KG - cột biên (450x450) : Gbt= 592,365 x (2,4 – 0,7) = 1007,021 KG P1 = 10496,862 KG + P2 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 664,063 x 2,4 = 3187,502 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 624,525 x 1,65 = 2060,933 KG - dầm phụ nhịp D-E : Gbt=300,64 x(2,4 + 1,65) = 1217,592 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG P2= 6962,083 KG + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 664,063 x 2,4 = 1593,751 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 624,525 x 1,65 = 1030,466 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 764,4 x 2,4 = 1834,56 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 640,2 x 1,65 = 1056,33 KG - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột giữa (500x500) : Gbt=728,84 x (3,3 – 0,7) = 1894,984 KG P3 = 10074,679 KG + P4 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 664,063 x 2,4 = 1593,751 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 624,525 x 1,65 = 1030,466 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 764,4 x 2,4 = 1834,56 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 640,2 x 1,65 = 1056,33 KG Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 190 - Mã sinh viên : 091240
  30. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - dầm chính(700x300) : Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - cột giữa (500x500) : Gbt=728,84 x (3,3 – 0,7) = 1894,984 KG P3 = 10074,679 KG + P5 do - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 664,063 x 2,4 = 3187,502 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 624,525 x 1,65 = 2060,933 KG - dầm phụ nhịp D-E : Gbt=300,64 x(2,4 + 1,65) = 1217,592 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG P5= 6962,083 KG + P6 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 664,063 x 2,4 = 1593,751 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 624,525 x 1,65 = 1030,466 KG - dầm chính(700x300): Gbt=535,44 x (2,4 + 1,65) = 2168,532 KG - dầm phụ nhịp 3-4 : Gbt=0,5x[300,64 x(1,65 + 1,65)] = 496,056 KG - t•ờng 220 : q = 513,6 x 2,4 x (2,4 + 1,65) = 4992,19 KG - cột biên (450x450) : Gbt= 592,365 x (2,4 – 0,7) = 1007,021 KG P6 = 10496,862 KG 1.2.4. Hoạt tải đứng (chất cách tầng cách nhịp) : 1.2.4.1 Tr•ờng hợp hoạt tải 1 1. Dồn tải sàn tầng lẻ (1, 3, 5, 7, 9, 11): + q1 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs = 258,984 KG/m - sàn Ô2 truyền vào : qs = 2 x 243,565 = 487,130 KG/m tt q1 = 746,114 KG/m + P1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P1 = 1353,792 KG + P2 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 287,576 x 2,4 = 1380,364 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 4 x 201,094 x 1,65 = 1327,220 KG P2= 2707,584 KG + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 292,5 x 2,4 = 702,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P3 = 2719,402 KG + P4 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 292,5 x 2,4 = 702,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P4 = 2719,402 KG + P5 do - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 287,576 x 2,4 = 1380,364 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 4 x 201,094 x 1,65 = 1327,220 KG P5= 2707,584 KG + P6 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P6 = 1353,792 KG 2. Dồn tải sàn tầng 2, 4, 6, 8, 10: + q2 do: - sàn Ô3 truyền vào : qs = 298,116 KG/m - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 260,939 = 521,878 KG/m Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 191 - Mã sinh viên : 091240
  31. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị tt q2 = 819,994 KG/m + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 292,5 x 2,4 = 702,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P3 = 2719,402 KG + P4 - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 292,5 x 2,4 = 702,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P4 = 2719,402 KG 3. Dồn tải sàn tầng mái: + q2 do: - sàn Ô3 truyền vào : qs = 366,912 KG/m - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 307,296 = 614,592KG/m tt q2 = 918,504 KG/m + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 379,44 x 2,4 = 910,656 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 247,5 x 1,65 = 816,750 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 360 x 2,4 = 864,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 247,5 x 1,65 = 816,750 KG P4 = 3408,156 KG + P4 do : : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 379,44 x 2,4 = 910,656 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 247,5 x 1,65 = 816,750 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 360 x 2,4 = 864,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 247,5 x 1,65 = 816,750 KG P4 = 3408,156 KG 1.2.4.2. Tr•ờng hợp hoạt tải 2 1. Dồn tải sàn tầng lẻ (1, 3, 5, 7, 9, 11): + q2 do: - sàn Ô3 truyền vào : qs = 298,116 KG/m - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 260,939 = 521,878 KG/m tt q2 = 819,994 KG/m + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 292,5 x 2,4 = 702,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P3 = 2719,402 KG + P4 - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 292,5 x 2,4 = 702,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P4 = 2719,402 KG 2. Dồn tải sàn tầng 2, 4, 6, 8, 10: + q1 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs = 258,984 KG/m - sàn Ô2 truyền vào : qs = 2 x 243,565 = 487,130 KG/m tt q1 = 746,114 KG/m + P1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 192 - Mã sinh viên : 091240
  32. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị P1 = 1353,792 KG + P2 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 287,576 x 2,4 = 1380,364 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 4 x 201,094 x 1,65 = 1327,220 KG P2= 2707,584 KG + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 292,5 x 2,4 = 702,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P3 = 2719,402 KG + P4 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 292,5 x 2,4 = 702,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P4 = 2719,402 KG + P5 do - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 287,576 x 2,4 = 1380,364 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 4 x 201,094 x 1,65 = 1327,220 KG P5= 2707,584 KG + P6 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 287,576 x 2,4 = 690,182 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 201,094 x 1,65 = 663,610 KG P6 = 1353,792 KG 3. Dồn tải sàn tầng mái : + q1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs = 318,750 KG/m - sàn Ô2 truyền vào : qs = 2 x 299,772 = 599,544KG/m tt q1 = 918,294 KG/m + P1 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 379,44 x 2,4 = 910,656 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 247,5 x 1,65 = 816,750 KG P1 = 1727,406 KG + P2 do: - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 379,44 x 2,4 = 1821,312 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 4 x 247,5 x 1,65 = 1633,500 KG P2= 2519,248 KG + P3 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 379,44 x 2,4 = 910,656KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 247,5 x 1,65 = 816,750 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 360 x 2,4 = 864,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 247,5 x 1,65 = 816,75 KG P3 = 3408,156 KG + P4 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 379,44 x 2,4 = 910,656KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 247,5 x 1,65 = 816,750 KG - sàn Ô3 truyền vào : qs = 360 x 2,4 = 864,000 KG - sàn Ô4 truyền vào : qs = 2 x 247,5 x 1,65 = 816,75 KG P4 = 3408,156 KG + P5 do : - sàn Ô1 truyền vào : qs= 2 x 379,44 x 2,4 = 1821,312 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 4 x 247,5 x 1,65 = 1633,500 KG P5= 2519,248 KG + P6 do- sàn Ô1 truyền vào : qs= 379,44 x 2,4 = 910,656 KG - sàn Ô2 truyền vào : qs= 2 x 247,5 x 1,65 = 816,750 KG P6 = 1727,406 KG Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 193 - Mã sinh viên : 091240
  33. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 1.10 1.2.5 Tải trọng gió : - Tác động gió lên công trình phụ thuộc vào nhóm 2 thông số sau: +Các thông số của không khí: Tốc độ, áp lực, nhiệt độ không khí và sự biến động của nó theo thời gian. +Các thông số của vật cản: Hình dạng, kích th•ớc độ nhắm của bề mặt, h•ớng của vật cản so với chiều gió và các vật kế cận. - Tải trọng gió gồm có 2 thành phần (hiệu ứng ) tĩnh và động. +Công trình có chiều cao 38,85 m (cao nhất ) <40 m Khi tính toán không cần tính thành phần gió động. Gió tĩnh: Giá trị tính toán của thành phần tĩnh của tải trọng gió w ở độ cao Z so với mốc chuẩn tác dụng lên 1 m2 bề mặt thẳng đứng của công trình đ•ợc xác định theo công thức sau: W= n.w0 .K.c.B (KG) Trong đó : w0: giá trị áp lực gió ở độ cao 10 m so với cốt chuẩn của mặt đất lấy theo bản đồ phần vùng gió TCVN 2737-95. Với công trình này ở Hà Nội thuộc vùng gió II , 2 địa hình B: W0 = 95 KG/m . k: Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình. B = 2,4 + 3,3 = 5,7 (m): Bề mặt hứng gió c: Hệ số khí động lấy phụ thuộc vào hình dáng của công trình. Theo TCVN 2737-95, ta lấy: + phía gió đẩy lấy c = 0,8. + phía gió hút lấy c =- 0,6. Bảng 2.8 : Hệ số K kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình: Độ cao Z Hệ số K theo (m) dạng địa hình B 3 0,8 5 0,88 10 1,00 15 1,08 20 1,13 30 1,22 40 1,28 Bảng 2.9 : Nội suy hệ số K kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình: Tầng Độ cao Z Hệ số K Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 194 - Mã sinh viên : 091240
  34. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị (m) theo dạng địa hình 1 + 3,45 0,81800 2 + 6,75 0,92200 3 + 10,05 1,00080 4 + 13,35 1,05360 5 + 16,65 1,09650 6 + 19,95 1,12950 7 + 23,25 1,15925 8 + 26,55 1,18895 9 + 29,85 1,21865 10 + 33,15 1,23890 11 + 36,45 1,25870 12 + 38,85 1,27310 Bảng 2.10 : Biểu đồ áp lực gió thay đổi theo chiều cao và địa hình Cao độ k B n Wo C W.đẩy W.hút z Gió Gió (m) (m) (kg/m2) (kg/m) (kg/m) đẩy hút + 3,45 0,81800 5,7 1.2 95 0.8 0.6 425,229 318,922 + 6,75 0,92200 5,7 1.2 95 0.8 0.6 479,292 359,469 + 10,05 1,00080 5,7 1.2 95 0.8 0.6 520,226 390,192 + 13,35 1,05360 5,7 1.2 95 0.8 0.6 547,703 410,778 + 16,65 1,09650 5,7 1.2 95 0.8 0.6 570,005 427,503 + 19,95 1,12950 5,7 1.2 95 0.8 0.6 587,159 440,369 + 23,25 1,15925 5,7 1.2 95 0.8 0.6 602,625 451,968 + 26,55 1,18895 5,7 1.2 95 0.8 0.6 618,064 463,548 + 29,85 1,21865 5,7 1.2 95 0.8 0.6 633,503 475,127 + 33,15 1,23890 5,7 1.2 95 0.8 0.6 644,030 483,022 + 36,45 1,25870 5,7 1.2 95 0.8 0.6 654,232 490,742 + 38,85 1,27310 5,7 1.2 95 0.8 0.6 661,808 496,356 1.2.6 Lập sơ đồ chất tải các tr•ờng hợp tải trọng 1.2.5.1 Tĩnh tải Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 195 - Mã sinh viên : 091240
  35. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 11384,825 kg 6962,083 kg 10074,679 kg 10074,679 kg 6962,083 kg 11384,825 kg 2598,873 KG/M 2549,960 kg/m 2598,873 KG/M 13301,466 kg 8399,02 kg 11290,641 kg 11290,641 kg 8399,02 kg 13301,466 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M 13301,466 kg 8399,02 kg 11290,641 kg 11290,641 kg 8399,02 kg 13301,466 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M 14126,901 kg 8399,02 kg 12107,561 kg 12107,561 kg 8399,02 kg 14126,901 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M 14126,901 kg 8399,02 kg 12107,561 kg 12107,561 kg 8399,02 kg 14126,901 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M 14126,901 kg 8399,02 kg 12107,561 kg 12107,561 kg 8399,02 kg 14126,901 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M 14126,901 kg 8399,02 kg 12107,561 kg 12107,561 kg 8399,02 kg 14126,901 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M 14126,901 kg 8399,02 kg 12107,561 kg 12107,561 kg 8399,02 kg 14126,901 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M 15087,306 kg 8399,02 kg 13067,481 kg 13067,481 kg 8399,02 kg 15087,306 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M 15087,306 kg 8399,02 kg 13067,481 kg 13067,481 kg 8399,02 kg 15087,306 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M 15087,306 kg 8399,02 kg 13067,481 kg 13067,481 kg 8399,02 kg 15087,306 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M 15299,142 kg 8399,02 kg 13234,317 KG 13234,317 KG 8399,02 kg 15299,142 kg 3126,126 KG/M 3187,173 kg/m 3126,126 KG/M TĩNH TảI 1.2.5.2 Hoạt tải Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 196 - Mã sinh viên : 091240
  36. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 1 Hoạt tải cách tầng, cách nhịp loại 1 3408,156 kg 3408,156 kg 918,504 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M HOạT TảI 1 - - HT1 : Hoạt tải cách tầng, cách nhịp loại 1 2. Hoạt tải cách tầng, cách nhịp loại 2 - Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 197 - Mã sinh viên : 091240
  37. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 1727,406 kg 2519,248 kg 3408,156 kg 3408,156 kg 2519,248 kg 1727,406 kg 918,294 KG/M 918,294 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m 1353,792 kg 2707,584 kg 2719,402 kg 2719,402 kg 2707,584 kg 1353,792 kg 746,114 KG/M 746,114 KG/M 2719,402 kg 2719,402 kg 819,994 kg/m HOạT TảI 2 - - HT2 : Hoạt tải cách tầng, cách nhịp loại 2 1.2.5.3 Tải trọng gió - 1. Gió trái : Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 198 - Mã sinh viên : 091240
  38. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 661,808 KG/M 496,356 KG/M 654,232 KG/M 490,742 KG/M 644,030 KG/M 483,022 KG/M 633,503 KG/M 475,127 KG/M 618,064 KG/M 463,548 KG/M 602,625 KG/M 451,968 KG/M 587,159 KG/M 440,369 KG/M 570,005 KG/M 427,503 KG/M 547,703 KG/M 410,778 KG/M 520,226 KG/M 390,192 KG/M 479,292 KG/M 359,469 KG/M 425,229 KG/M 318,922 KG/M GIó TRáI - - 2. Gió phải : Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 199 - Mã sinh viên : 091240
  39. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 496,356 KG/M 661,808 KG/M 490,742 KG/M 654,232 KG/M 483,022 KG/M 644,030 KG/M 475,127 KG/M 633,503 KG/M 463,548 KG/M 618,064 KG/M 451,968 KG/M 602,625 KG/M 440,369 KG/M 587,159 KG/M 427,503 KG/M 570,005 KG/M 410,778 KG/M 547,703 KG/M 390,192 KG/M 520,226 KG/M 359,469 KG/M 479,292 KG/M 318,922 KG/M 425,229 KG/M GIó PHảI - 13 1.3 Tính toán nội lực cho kết cấu công trình 1.11 1.3.1 Tính toán nội lực bằng phần mền SAP 2000 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 200 - Mã sinh viên : 091240
  40. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - - Việc tính toán nội lực cho kết cấu công trình đ•ợc thực hiên bằng ch•ơng trình SAP 2000. - 1.12 2.3.2 Tổ hợp nội lực - - Việc tổ hợp nội lực bằng SAP 2000 tổ hợp đ•ợc thể hiện qua bảng sau: - Trong đó : TT = trọng l•ợng bản thân + trọng l•ợng t•ờng - Các tổ hợp Tải trọng th1 tt + ht1 th2 tt + ht2 Th3 tt + gt Th4 tt + gp Th5 tt + 0,9*(ht1 + gt) Th6 tt + 0,9*(ht2 + gt) Th7 tt + 0,9*(ht1 + gp) Th8 tt + 0,9*(ht2 + gp) Th9 tt+0.9(ht1+ht2)+0.9gt Th10 tt+0.9(ht1+ht2)+0.9gp - - Kết quả nội lực ứng với từng tr•ờng hợp tải trọng thể hiện trong phần phụ lục kèm theo. Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 201 - Mã sinh viên : 091240
  41. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 202 - Mã sinh viên : 091240
  42. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Ch•ơng 2 tính toán sàn tầng điển hình 14 15 2.1 Tính toán ô sàn điển hình. - Sàn tầng của công trình là sàn bêtông cốt thép toàn khối liên tục, các sàn đ•ợc kê lên các dầm đổ toàn khối cùng sàn.Trên một sàn tầng điển hình có 2 loại bản là : bản dầm và bản kê bốn cạnh Bản loại dầm : chỉ làm việc theo ph•ơng cạnh ngắn. Để tính toán,t•ởng t•ợng cắt lấy một dải bản theo ph•ơng cạnh ngắn và xem nh• là một dầm liên tục .Cốt thép đ•ợc đặt đều theo ph•ơng cạnh ngắn còn theo ph•ơng cạnh dài sẽ đ•ợc đặt cốt cấu tạo. Bản kê bốn cạnh : làm việc theo cả hai ph•ơng.Nội lực trong bản đ•ợc tính toán theo sơ đồ khớp dẻo hoặc sơ đồ đàn hồi tuỳ vào yêu cầu. - Theo sơ đồ đàn hồi : dựa vào các bảng tính toán lập sẵn dùng cho các bản đơn và lợi dụng nó để tính toán bản liên tục. - Theo sơ đồ khớp dẻo : gọi các cạnh bản là A1, B1, A2, B2. Các cạnh đó có thể kê tự do ở cạnh biên, là liên kết cứng hoặc là các cạnh giữa của ô bản liên tục. Gọi mômen âm tác dụng phân bố trên các cạnh đó là MA1, MB1, MA2, MB2. Các mômen này tồn tại trên các gối giữa hoặc cạnh liên kết cứng. Với cạnh biên tự do các mômen t•ơng ứng trên các cạnh ấy bằng không. ở vùng giữa của ô bản có mômen d•ơng theo hai ph•ơng là M1 và M2. Cốt thép trong mỗi ph•ơng đ•ợc bố trí đều nhau, dùng ph•ơng trình sau: q .l 2 (3l l ) b t1 t2 t1 (2M M M )l (2M M M )l 12 1 A1 B1 t2 2 A2 B2 t1 Trong ph•ơng trình trên có 6 mômen. Lấy M1 làm ẩn số chính và quy định tỷ số M 2 M Ai M Bi ; A i ; B i sẽ đ•a ph•ơng trình về còn một ẩn số M1 và dễ dàng tính M1 M1 M1 ra nó. Sau đó dùng các tỉ số đã qui định theo bảng 6.2 ( trang 37 - sàn bê tông cốt thép toàn khối ) để tính lại các mômen khác. 1.13 2.1.1 Số liệu tính toán - Tính toán sàn O3 tầng điển hình: Theo ph•ơng X: giữa trục 2 và 3 - Theo ph•ơng Y: giữa trục C và D - Sơ đồ tính toán đ•ợc thể hiện nh• hình vẽ: l 4,9 - Ta có 2 1,021 2 => ô bản thuộc loại bản kê 4 cạnh l1 4,8 - Ta coi ô bản đ•ợc ngàm 4 cạnh, tính toán theo sơ đồ khớp dẻo. - Nhịp tính toán : lt1 =l1 - bdp = 4,8 – 0,3 = 4,5 m. lt2= l2 - bdc =4,9 – 0,3 = 4,6 m. l 4,6 r t2 1,022 2 lt1 4,5 - Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 203 - Mã sinh viên : 091240
  43. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị o7 o1 o2 o2 o2 o2 o5 o6 o7 o1 o2 o2 o2 o2 o5 o6 o8 o3 o4 o4 o4 o4 o1 o2 o2 o1 o2 o2 o2 o2 o5 o6 Hình 2.1 Vị trí ô sàn tính toán - MD1 md1 M2 MC2 MD2 M1 m1 4900 MC1 4800 mc1 md2 mc2 m2 - Hình 2.2 : Sơ đồ tính toán ô sàn O3 - 1.14 2.1.2 Xác định tải trọng - - Tải trọng tác dụng trên sàn đ•ợc cho trong bảng sau Bảng 2.1: Trọng l•ợng các lớp sàn - Gtt STT Lớp vật liệu n m Gtc kg/m2 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 204 - Mã sinh viên : 091240
  44. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị kg/m3 kg/m2 1 Gạch Granite dày 3cm 0.03 2000 60 1.1 66 2 Vữa lót dày 2cm 0.02 2000 40 1.3 52 3 Bản BTCT dày 12cm 0.12 2500 300 1.1 330 4 Vữa trát dày 1,5cm 0.015 2000 30 1.3 39 5 Trần thạch cao 10 1.3 13 Tổng 500 - - - Tĩnh tải lớn nhất g = 500 Kg/m2 - - Hoạt tải p = 400 1,2 =480 Kg/m2 2 - => Vậy qb = g + p = 500 + 480 =980 Kg/m - 1.15 2.1.3 Tính toán nội lực - - 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 mô men: l2 (3 l l ) q .t1 t 2 t 1 (2M M M ). l (2 M M M ). l b12 1D 1 C 1 t 2 2 D 2 C 2 t 1 - - 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 , Di, Ci. - Tra bảng 6 -2: sách sàn bê tông toàn khối,với r = 1,022 (nội suy) ta có : = 0,978 D1= C1 =1,1912 D2 = C2 = 0,9912 - - Dùng ph•ơng án bố trí thép đều theo mỗi ph•ơng ta có : - - Trong đó: M 2 = =0,978 MM21 0,978 M1 M D1 DMM1=1,1912D 1 1,1912 1 M1 M D2 DMM20,9912D 2 0,9912 1 M1 MC1 CMM11,1912C 1 1,1912 1 M1 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 205 - Mã sinh viên : 091240
  45. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị MC2 CMM20,9912C 2 0,9912 1 M1 - Thay số vào ta có: ql2 (3 l l ) 0,98 4,52 (3 4,6 4,5) VTt1t 2 t1 15,38( Tm ) 12 12 VP = (2M +1,1912M +1,1912M )x4,6+(2x0,978M +0,9912M +0,9912M )x4,5 1 1 1 1 1 1 =37,882M1 VT = VP => 37,882 M1= 15,38 (Tm) M1 = 0,406(T.m) M2 = M1 = 0,978x 0,406 = 0,397 (T.m) MD1 = MC1 = D1 M1 = 1,1912 x 0,406 = 0,484 (T.m). MD2= MC2 = D2 M1 = 0,9912 x 0,406 = 0,402 (T.m). MD1 0.484 M2 MC2 MD2 M1 0.406 4900 MC1 0.484 4800 0.402 0.402 0.397 Hình 2.3 : Biểu đồ nội lực ô sàn O3 1.16 2.1.4 Tính toán cốt thép 2.1.4.1. Tính toán cốt thép chịu mômen d•ơng M1 & 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. - - Sử dụng bêtông có cấp độ bền B22,5 có Rb = 13 Mpa = 130 kg/cm2, - - Cốt thép nhóm AI có Rs = 225 Mpa = 2250 kg/cm2 - - hb =12 cm chọn a = 2 cm h0 = hb- a = 12 - 2 =10 cm - - b =100cm - - Tính theo ph•ơng cạnh ngắn l1 : M1= 0,406 T.m = 40600 kg.cm Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 206 - Mã sinh viên : 091240
  46. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị M 40600 md2 2 0,031 0,3 Rbo .b.h 130 100 10 1 1 2 1 1 2 0,031 m 0,984 22 M 40600 2 AS 1,834 cm Rso . .h 2250 0,984 10 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: A S 01,834 0 0 1000 100 0 0,1834 0 min 0,05% bh.o 100.10 ba 100 0,503 - ss 27,434 cm As 1,834 - => Chọn thép 8, có as = 0,503 cm2, Dùng 8 s 200 - - Tính theo ph•ơng cạnh dài l2 : M2 = 0,397 T.m = 39700 kg.cm M 39700 2 AS 1,793 cm Rso . .h 2250 0,981 10 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: A S 01,793 0 0 - 1000 100 0 0,1793 0 min 0,05% bh.o 100.10 ba 100 0,503 - ss 28,061 cm As 1,793 2 - => Chọn thép 8, có as = 0,503 cm , Dùng 8 s 250 - 2.1.4.2 Tính cốt thép chịu mô men âm: MD1, MD2 - - Sử dụng bêtông B22,5 có Rb = 13 Mpa = 130 kg/cm2, - - Cốt thép nhóm AI có Rs = 225 Mpa = 2250 kg/cm2 - - hb =12 cm nên chọn a= 2 cm h0 = hb - a = 12 – 2 = 10 cm - b =100 cm - - Tính theo ph•ơng cạnh ngắn l1 : MD1= 0,484 T.m = 48400 kg.cm M 39700 md2 2 0,037 0,3 Rbo .b.h 130 100 10 1 1 2 1 1 2 0,037 m 0,981 22 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 207 - Mã sinh viên : 091240
  47. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị M 48400 2 AS 2,191 cm Rso . .h 2250 0,981 10 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: A S 02,272 0 0 - 1000 100 0 0,2191 0 min 0,05% bh.o 100.10 ba 100 0,503 ss 22,958 cm As 2,191 2 => Chọn thép 8, có as = 0,503 cm , Dùng 8 s 200 - - Tính theo ph•ơng cạnh dài l2 : MD2= 0,402T.m = 40200kg.cm M 40600 md2 2 0,031 0,3 Rbo .b.h 130 100 10 1 1 2 1 1 2 0,031 m 0,984 22 M 40200 2 AS 1,817 cm Rso . .h 2250 0,984 10 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: A S 01,817 0 0 - 1000 100 0 0,1817 0 min 0,05% bh.o 100.10 ba 100 0,503 - ss 27,681 cm As 1,817 2 - => Chọn thép 8, có as = 0,503 cm , Dùng 8 s 200 16 2.2 Tính toán các ô sàn khác. - - Dựa trên cách tính toán ô sàn ở trên ta lập bảng tính toán các ô sàn còn lại của tầng điển hình. - - Trên mặt bằng ô sàn có ô sàn O7 và O8 do kích th•ớc không đáng kể nên đ•ợc tính toán và bố trí thép nh• ô sàn O1 và O3. - 1.17 2.2.1 Nội lực sàn. BảNG TíNH TOáN NộI LựC Ô SàN TầNG ĐIểN HìNH (T - m) ô kích th•ớc (m) r tảI trọng d1 = C1 D2 = c2 M1 M2 MD1 = MD2 = bản L1 l2 hb lt1 lt2 HT TT MC1 MC2 O1 4.25 4.80 0.12 3.95 4.50 1.139 0.48 0.50 0.861 1.144 0.944 0.363 0.312 0.415 0.342 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 208 - Mã sinh viên : 091240
  48. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị O2 3.30 4.55 0.12 3.00 4.25 1.417 0.48 0.50 0.583 1.033 0.833 0.278 0.162 0.287 0.232 O3 4.80 4.90 0.12 4.50 4.60 1.022 0.48 0.50 0.978 1.191 0.991 0.406 0.397 0.484 0.402 O4 3.30 4.90 0.12 3.00 4.60 1.533 0.48 0.50 0.580 1.000 0.780 0.299 0.173 0.299 0.233 O5 3.15 4.25 0.12 2.85 3.95 1.386 0.48 0.50 0.614 1.046 0.853 0.243 0.149 0.255 0.208 O6 3.65 4.25 0.12 3.35 3.95 1.179 0.48 0.50 0.821 1.128 0.928 0.273 0.224 0.308 0.253 1.18 2.2.2 Tính thép sàn - bảng tính cốt thép ô sàn tầng điển hình mômen d•ơng m1 - tính theo ph•ơng cạnh ngắn Ô kích th•ớc (cm) M1 rb rs b ho m as BảN L1 l2 hb ( t.m ) KG/cm2 KG/cm2 (cm) (cm) (cm2) O1 425 480 10 0.363 130 2250 100 10 0.028 0.986 1.635 O2 330 425 12 0.278 130 2250 100 10 0.021 0.989 1.249 O3 480 490 12 0.406 130 2250 100 10 0.031 0.984 1.834 O4 330 490 12 0.299 130 2250 100 10 0.023 0.988 1.344 O5 315 425 12 0.243 130 2250 100 10 0.019 0.991 1.092 O6 365 425 12 0.273 130 2250 100 10 0.021 0.989 1.226 mômen d•ơng m1 - tính theo ph•ơng cạnh ngắn Ô kích th•ớc (cm) M2 rb rs b ho m as BảN L1 l2 hb ( t.m ) KG/cm2 KG/cm2 (cm) (cm) (cm2) O1 425 480 12 0.312 130 2250 100 10 0.024 0.988 1.405 O2 330 425 12 0.162 130 2250 100 10 0.012 0.994 0.725 O3 480 490 12 0.397 130 2250 100 10 0.031 0.984 1.793 O4 330 490 12 0.173 130 2250 100 10 0.013 0.993 0.776 O5 315 425 12 0.149 130 2250 100 10 0.011 0.994 0.668 O6 365 425 12 0.224 130 2250 100 10 0.017 0.991 1.005 mômen âm md1, m c1 - tính theo ph•ơng cạnh dài Ô kích th•ớc (cm) Md1= mc1 rb rs b ho m as BảN L1 l2 hb ( t.m ) KG/cm2 KG/cm2 (cm) (cm) (cm2) O1 425 480 12 0.415 130 2250 100 10 0.032 0.984 1.875 O2 330 425 12 0.287 130 2250 100 10 0.022 0.989 1.291 O3 480 490 12 0.484 130 2250 100 10 0.037 0.981 2.191 O4 330 490 12 0.299 130 2250 100 10 0.023 0.988 1.344 O5 315 425 12 0.255 130 2250 100 10 0.020 0.990 1.143 O6 365 425 12 0.308 130 2250 100 10 0.024 0.988 1.386 mômen âm md2, m c2 - tính theo ph•ơng cạnh dài Ô kích th•ớc (cm) Md2= mc2 rb rs b ho m as Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 209 - Mã sinh viên : 091240
  49. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị BảN L1 l2 hb ( t.m ) KG/cm2 KG/cm2 (cm) (cm) (cm2) O1 425 480 12 0.342 130 2250 100 10 0.026 0.987 1.542 O2 330 425 12 0.232 130 2250 100 10 0.018 0.991 1.039 O3 480 490 12 0.402 130 2250 100 10 0.031 0.984 1.817 O4 330 490 12 0.233 130 2250 100 10 0.018 0.991 1.046 O5 315 425 12 0.208 130 2250 100 10 0.016 0.992 0.930 O6 365 425 12 0.253 130 2250 100 10 0.019 0.990 1.138 - 1.19 2.2.3 Bố trí thép sàn - bố trí thép sàn tầng điển hình mômen d•ơng m1- tính theo ph•ơng cạnh ngắn Ô kích th•ớc M1 diện tích s Bố trí BảN L1 (cm) l2 (cm) hb (cm) b (cm) ( t.m ) cốt thép ( cm ) cốt thép O1 425 480 12 100 0.363 2.060 24.415 8 s200 O2 330 425 12 100 0.278 1.249 40.273 8 s250 O3 480 490 12 100 0.406 1.834 27.434 8 s250 O4 330 490 12 100 0.299 1.344 37.429 8 s250 O5 315 425 12 100 0.243 1.092 46.045 8 s250 O6 365 425 12 100 0.273 1.226 41.015 8 s250 mômen d•ơng m2- tính theo ph•ơng cạnh ngắn Ô kích th•ớc M2 diện tích s Bố trí BảN L1 (cm) l2 (cm) hb cm) b (cm) ( t.m ) cốt thép ( cm ) cốt thép O1 425 480 12 100 0.312 1.405 35.813 s250 O2 330 425 12 100 0.162 0.725 69.395 s O3 480 490 12 100 0.397 1.793 28.061 s O4 330 490 12 100 0.173 0.776 64.854 s O5 315 425 12 100 0.149 0.668 75.270 s O6 365 425 12 100 0.224 1.005 50.055 s mômen âm md1, m c1- tính theo ph•ơng cạnh dài Ô kích th•ớc Md1= mc1 diện tích s Bố trí BảN L1 (cm) l2 (cm) hb cm) b (cm) ( t.m ) cốt thép ( cm ) cốt thép O1 425 480 12 100 0.415 1.875 26.834 s250 O2 330 425 12 100 0.287 1.291 38.964 s O3 480 490 12 100 0.484 2.191 22.958 s O4 330 490 12 100 0.299 1.344 37.429 s O5 315 425 12 100 0.255 1.143 44.018 s O6 365 425 12 100 0.308 1.386 36.298 s mômen âm md2, m c2- tính theo ph•ơng cạnh dài Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 210 - Mã sinh viên : 091240
  50. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Ô kích th•ớc Md2= mc2 diện tích s Bố trí BảN L1 (cm) l2 (cm) hb cm) b (cm) ( t.m ) cốt thép ( cm ) cốt thép O1 425 480 12 100 0.342 1.542 32.611 s250 O2 330 425 12 100 0.232 1.039 48.424 s O3 480 490 12 100 0.402 1.817 27.681 s O4 330 490 12 100 0.233 1.046 48.099 s O5 315 425 12 100 0.208 0.930 54.070 s O6 365 425 12 100 0.253 1.138 44.213 s - 17 2.3 Tính toán ô sàn vệ sinh. - Ô sàn vệ sinh có yêu cầu chống thấm cao nên tính theo sơ đồ đàn hồi. - Tĩnh tải : 500 kg/m2 - Hoạt tải 200 x 1,2=240 kg/m2 - Kích th•ớc ô bản: a x b= 3,2 x 4,25 m . => Tổng tải : 500 + 240 = 740 kg/m2 = 0,74 T/m2 1.20 2.3.1 Tính toán nội lực - Cắt ra một dải bản rộng b =1m . Gọi M11 , M22 là mômen âm theo ph•ơng cạnh ngắn và cạnh dài .Còn M1 , M2 là mômen d•ơng theo ph•ơng cạnh ngắn và dài . - Kích th•ớc tính toán: lt1 = 3,2 - 0,11- 0,15 = 2,94 m lt2 = 4,25 - 0,15 - 0,125 = 3,975 m l 4,25 - Xét tỷ số hai cạnh : 2 1,328 2 => ô bản thuộc loại bản kê 4 cạnh l1 3,2 - Tra bảng 1-19 với sơ đồ 9 ‚Sổ tay thực hành kết cấu công trình‛(tác giả Vũ Mạnh Hùng) và nội suy ta đ•ợc: m1 = 0,0291 k1 = 0,04744 m2 = 0,01185 k2 = 0,02704 - Giá trị mô men : M1 = m 1 x P M2 = m 2 x P M11 = k1 x P M22 = k2 x P - P là lực tập trung đặt giữa bản có giá trị : P = q x lt1x lt2 = 740 x 2,94 x 3,975 = 8648,01 Kg Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 211 - Mã sinh viên : 091240
  51. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị P 4250 3200 - Các trị số mô men: M1 = 0,0291 x 8648,01 = 251,657 Kg.m M11= 0,04744 x 8648,01 = 410,262 Kg.m M2 = 0,01185 x 8648,01 = 102,479 Kg.m M22= 0,02704 x 8648,01 = 233,842 Kg.m 2.3.2 Tính toán cốt thép - Tính thép theo ph•ơng cạnh ngắn : Mômen d•ơng : M1= 251,657 Kg.m Chọn lớp bảo vệ a = 2 cm => ho = 10 cm M 251,657 100 m 220,0194 Rbo b h 130 100 10 0,5 1 1 2 0,0194 0,9902 M 251,657 100 2 As 1,13cm Rbo h 2250 0,9902 10 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: A S 01,13 0 0 - 1000 100 0 0,13 0 min 0,05% bh.o 100 10 ba 100 0,503 - ss 44,513 cm As 1,13 2 - Chọn thép 8, có as = 0,503 cm , Dùng 8 s 250 Mômen âm: M11= 410,262 Kg.m Chọn lớp bảo vệ a = 2 cm => ho = 10 cm M 410,262 100 m 220,0316 Rbo b h 130 100 10 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 212 - Mã sinh viên : 091240
  52. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 0,5 1 1 2 0,0316 0,984 M 410,262 100 2 As 1,853cm Rbo h 2250 0,984 10 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: A S 01,1853 0 0 - 1000 100 0 0,1853 0 min 0,05% bh.o 100 10 ba 100 0,503 - ss 27,145 cm As 1,1853 2 - Chọn thép 8, có as = 0,503 cm , Dùng 8 s 250 - Tính thép theo ph•ơng cạnh dài: Mômen d•ơng: M2 = 102,479 Kg.m Ta thấy M2 ho = 10 cm M 233,842 100 m 220,018 Rbo b h 130 100 10 0,5 1 1 2 0,018 0,9909 M 233,842 100 2 As 1,049cm Rbo h 2250 0,9909 10 - Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép: A S 01,049 0 0 - 1000 100 0 0,1049 0 min 0,05% bh.o 100 10 ba 100 0,503 - ss 47,664 cm As 1,049 2 - Chọn thép 8, có as = 0,503 cm , Dùng 8 s 250 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 213 - Mã sinh viên : 091240
  53. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 1 2 3 4 5 6 e e d d c c b b 1 2 3 4 5 6 mặt bằng thép lớp trên b c d e mặt cắt 1-1 1 2 3 4 5 6 mặt cắt 2-2 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 214 - Mã sinh viên : 091240
  54. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 1 2 3 4 5 6 e e d d c c b b 1 2 3 4 5 6 mặt bằng thép lớp d•ới Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 215 - Mã sinh viên : 091240
  55. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 216 - Mã sinh viên : 091240
  56. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Ch•ơng 3: Tính toán dầm khung trục 3 3.1 Tính cốt thép dọc dầm 2 Bê tông cấp độ bền chịu nén B22,5: Rb = 130 kG/cm 2 Rbt = 10 kG/cm 2 Cốt dọc nhóm AII: Rs = 2800 kG/cm 2 Cốt đai nhóm AI: Rs = 2250 kG/cm ; 1.21 3.1.1 Tính cốt thép dầm nhịp bc tầng 1(cấu kiện: d11 : 700x300mm ) Do nhịp của hai nhịp BC và DE bằng nhau và bằng 8,5m chịu tải trọng t•ơng đ•ơng nên ta chỉ cần tính một nhịp là đ•ợc vậy ta chọn nội lực lớn nhất trong các phần tử thanh của hai nhịp để tính cho dầm của các nhịp,tác dụng của tính toán là thiên về an toàn cho kết cấu Giả thiết a = 5 cm ,h0 = 70 - 5 = 65 cm Tính theo cấu kiện chịu uốn đặt cốt đơn hoặc cốt kép. Từ bảng tổ hợp chọn ra cặp nội lực nguy hiểm sau: Bảng 3.1 : Cặp nội lực tính toán Tiết diện M (T.m) I -44,96 II 25,86 III -50,14 3.1.1.1. Tính thép chịu mômen âm - Cánh thuộc vùng chịu kéo => tính toán đối với tiết diện hình chữ nhật : b x h = (70 x 30) cm - Giả thiết a = 4 cm : ho = h - a = 70 – 5 = 65 cm - Điều kiện hạn chế : : đặc tr•ng vùng chịu nén của bê tông : 0,008Rb = 0,85 - 0,008Rb = 0,85 - (0,008. 13) = 0,746 sRR s 280MPa, sc.u 400MPa 0,746 0,609 R 280 0,746 11sR 1 (1 ) 400 1,1 sc, u 1,1 RRR.(1 0,5. ) 0,609.(1 0,5.0,609) 0,423 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 217 - Mã sinh viên : 091240
  57. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - Sf theo giá trị nhỏ nhất của các trị số : 1 + Một phần sáu nhịp tính toán của dầm : .(850 22) 138cm 6 1 + Một nửa khoảng cách 2 mép trong của dầm .(850 22) 414cm 2 + Ta có 6 h’f = 6 . 12 = 72 cm => Sf = 72 cm => bf = bfd + 2.Sf = 30 + 2.72 = 174 cm 5 - Tính toán với mặt cắt I-I : MI - I = 44,96 T.m = 44,96x10 KG.cm M 44,96 105 m 220,273 Rbo. b . h 130 30 65 1 1 2 0,273 0,326 1 0,5. 1 0,5 0,326 0,837 5 M 44,96 10 2 As 29,51 cm Rhso. . 2800 0,837 65 As 29,51 100% 100% 0,261%min 0,1% bhfo 174 65 Rb. R 0,609 130 max 100% 100% 2,83% Rs 2800 Vậy min Chọn cốt thép 8 25 có As = 39,27 cm và chiều dày bảo vệ là 25 mm 5 - Tính toán với mặt cắt III-III : MIII - III = 50,14 T.m = 50,14x10 KG.cm M 50,14 105 m 220,304 Rbo. b . h 130 30 65 1 1 2 0,304 0,374 ; 1 0,5. 1 0,5 0,374 0,813 5 M 50,14 10 2 As 33,89 cm Rhso. . 2800 0,813 65 As 33,89 100% 100% 0,3%min 0,1% bhfo 174 65 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 218 - Mã sinh viên : 091240
  58. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Rb. R 0,609 130 max 100% 100% 2,83% Rs 2800 Vậy min Chọn cốt thép 8 25 có As = 39,27 cm và chiều dày bảo vệ là 25 mm 3.1.1.2 Tính thép chịu mômen d•ơng 5 Tính toán với mặt cắt II-II : MII - II = 25,86 T.m = 25,86x10 KG.cm Lấy hf =12cm - Sf theo giá trị nhỏ nhất của các trị số : 1 + Một phần sáu nhịp tính toán của dầm : .(850 22) 138cm 6 1 + Một nửa khoảng cách 2 mép trong của dầm .(850 22) 414cm 2 + Ta có 6 h’f = 6 . 12 = 72 cm => Sf = 72 cm => bf = bfd + 2.Sf = 30 + 2.72 = 174 cm Xác định vị trí trục trung hoà bằng cách xác định Mf Mf = Rb.bf.hf.(ho- 0,5hf) = 130.174.12.(65- 0,5.12) = 16014960 KG.cm = 160,1496 T.m Ta có MII - II = 25,86 T.m Chọn cốt thép 3 25 có As = 14,73 cm ,chiều dày bảo vệ là 25 mm Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 219 - Mã sinh viên : 091240
  59. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 1.22 3.1.2 Tính cốt thép dầm nhịp cd tầng 1(cấu kiện: d12 : 500x300mm) Ta chọn nội lực lớn nhất trong các phần tử thanh của nhịp để tính cho dầm của các nhịp,tác dụng của tính toán là thiên về an toàn cho kết cấu. Giả thiết a = 5 cm => h0 = 50 - 5 = 45 cm Tính theo cấu kiện chịu uốn đặt cốt đơn hoặc cốt kép. Từ bảng tổ hợp chọn ra cặp nội lực nguy hiểm sau: Bảng 3.2: Cặp nội lực tính toán Tiết diện M (T.m) I -18,37 II 3,44 III -18,37 3.1.2.1 Tính thép chịu mômen âm - Do mômen âm của dầm tại mặt cắt I – I và mặt cắt II – II có giá trị bằng nhau nên ta chỉ cần tính mômen tại 1 mặt cắt. - Cánh thuộc vùng chịu kéo => tính toán đối với tiết diện hình chữ nhật : b x h = (50 x 30) cm - Giả thiết a = 4 cm : ho = h - a = 50 - 5 = 45 cm - Điều kiện hạn chế : : đặc tr•ng vùng chịu nén của bê tông : 0,008Rb = 0,85 - 0,008Rb = 0,85 - (0,008. 13) = 0,746 sRR s 280MPa, sc.u 400MPa 0,746 0,609 R 280 0,746 11sR 1 (1 ) 400 1,1 sc, u 1,1 RRR.(1 0,5. ) 0,609.(1 0,5.0,609) 0,423 - Sf theo giá trị nhỏ nhất của các trị số : 1 + Một phần sáu nhịp tính toán của dầm : .490 81,67cm 6 1 + Một nửa khoảng cách 2 mép trong của dầm .490 245cm 2 + Ta có 6 h’f = 6 . 12 = 72 cm => Sf = 72 cm => bf = bfd + 2.Sf = 30 + 2.72 = 174 cm 5 - Tính toán với mặt cắt I-I : MI - I = 18,37 T.m = 18,37x10 KG.cm M 18,37 105 m 220,233 Rbo. b . h 130 30 45 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 220 - Mã sinh viên : 091240
  60. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 1 1 2 0,233 0,269; 1 0,5. 1 0,5 0,269 0,866 5 M 18,37.10 2 As 16,84 cm Rhso. . 2800.0,866.45 As 16,84 100% 100% 0,215%min 0,1% bhfo 174 45 Rb. R 0,609 130 max 100% 100% 2,83% Rs 2800 Vậy min Chọn cốt thép 4 25 có As = 19,64 cm và chiều dày bảo vệ là 25 mm 3.1.2.2 Tính thép chịu mômen d•ơng 5 Tính toán với mặt cắt II – II : MII – II = 3,44 T.m = 3,44x10 KG.cm - Lờy hf =12cm  Sf theo giá trị nhỏ nhất của các trị số : 1 + Một phần sáu nhịp tính toán của dầm : .490 81,67cm 6 1 + Một nửa khoảng cách 2 mép trong của dầm .490 245cm 2 + Ta có 6 h’f = 6 . 12 = 72 cm => Sf = 72 cm => bf = bfd + 2.Sf = 30 + 2.72 = 174 cm Xác định vị trí trục trung hoà bằng cách xác định Mf Mf = Rb.bf.hf.(ho- 0,5hf) = 130.174.12.(45- 0,5.12) = 10586160 KG.cm = 105,8616 T.m Ta có MII-II = 3,44 T.m < Mf = 105,8616 T.m nên trục trung hoà đi qua cánh, tính toán theo thiết diện chữ nhật (bf x h) = (174 x 50) cm M 3,44 105 m 220,008 Rbo. b . h 130 174 45 1 1 2.0,00751 0,008 1 0,5. 1 0,5.0,008 0,996 5 M 3,44 10 2 As 2,74 cm Rhso. . 2800 0,996 45 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 221 - Mã sinh viên : 091240
  61. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị As 2,74 .100% 100% 0,035%min 0,1% bhfo. 174 45 Rb. R 0,609 130 max 100% 100% 2,83% Rs 2800 Vậy min Chọn cốt thép 2 25 có As = 9,82 cm ,chiều dày bảo vệ là 25 mm 3.2 Tính cốt thép đai dầm 2 Bê tông cấp độ bền chịu nén B22,5: Rb = 130 kG/cm 2 Rbt = 10 kG / cm 2 Cốt dọc nhóm AII: Rs = 2800 kG/cm 2 2 Cốt đai nhóm AI: Rs = 2250 kG/cm ; Rsw = 1750 kG/ cm 1.23 3.2.1 Tính cốt thép đai dầm nhịp bc tầng 1(cấu kiện: d11 : 700x300mm ) - Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra lực cắt nguy hiểm nhất cho dầm : Q = 25,8 (T) - Dầm chịu tải trọng tính toán phân bố đều với : tt Tĩnh tải phân bố đều truyền vào dầm : q1 = 3126,126 KG/m Tải trọng bản thân dầm : Gbt = 535,44 KG/m tt => g = q1 + Gbt = 3126,126 + 535,44 = 3661,566 KG/m tt Hoạt tải phân bố đều truyền vào dầm : q1 = 746,114 KG/m = qht => q1 = g + 0,5 qht = 3661,566 + 0,5 x 746,114 = 4034,623 KG/m =4,035 (T/m) Chọn a = 5cm => ho = 70 – 5 = 65cm Kiểm tra điều kiện c•ờng độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính: Qbt0,3 w11 b R b b h o Do ch•a bố trí cốt đai nên ta giả thiết wb111 VP = 0,3w11 bR b b h o 0,3 1 130 30 65 76050( KG ) 76,05( T ) VT = Q = 25,8 (T) => Qbt25,8( T ) 0,3 w11 b R b b h o 76,05( T ) => Dầm đủ khả năng chịu ứng suất nén chính. Kiểm tra sự cần thiết của đặt cốt đai : Do bỏ qua sự làm việc của lực dọc trục nên lấy n 0 Qbmin b3 (1 n )R bt b h o 0,6 (1 0) 10 30 65 11700(KG) 11,7(T) => Qbmin = 11,7 (T) < Q = 25,8 (T) nên không cần thiết phải đặt cốt đai, nh•ng để đảm bảo an toàn và thuận tiện cho thi công ta vẫ bố trí cốt đai cho dầm . Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 222 - Mã sinh viên : 091240
  62. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị - Bố trí cốt đai dầm 8, s100 tại khu vực gần gối và nút giao giữa các dầm với L / 2 8500 / 2 nhau, khoảng cách đặt cốt thép l 1062,5mm ; lấy tròn l = 1050 44 mm - Bố trí cốt đai dầm 8, s200 tại khu vực giữa gối, khoảng cách đặt cốt thép L / 2 8500 / 2 l 2125mm ; lấy tròn l = 2150 mm 22 1.24 3.2.2 Tính cốt thép đai dầm nhịp cd tầng 1(cấu kiện: d12 : 500x300mm ) - Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra lực cắt nguy hiểm nhất cho dầm : Q = 22,61 (T) - Dầm chịu tải trọng tính toán phân bố đều với : tt + Tĩnh tải phân bố đều truyền vào dầm : q2 = 3187,173 KG/m + Tải trọng bản thân dầm : Gbt = 354,84 KG/m tt => g = q1 + Gbt = 3187,173 + 354,84 = 3542,013 KG/m tt + Hoạt tải phân bố đều truyền vào dầm : q2 = 819,994 KG/m = qht => q1 = g + 0,5 qht = 3542,013 + 0,5 x 819,994 = 3952,01 KG/m = 3,952 (T/m) Chọn a = 5cm => ho = 50 – 5 = 45cm Kiểm tra điều kiện c•ờng độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính: Qbt0,3 w11 b R b b h o Do ch•a bố trí cốt đai nên ta giả thiết wb111 VP = 0,3w11 bR b b h o 0,3 1 130 30 45 52650( KG ) 52,65( T ) VT = Q = 22,61 (T) => Qbt22,61( T ) 0,3 w11 b R b b h o 52,65( T ) => Dầm đủ khả năng chịu ứng suất nén chính. Kiểm tra sự cần thiết của đặt cốt đai : Do bỏ qua sự làm việc của lực dọc trục nên lấy n 0 Qbmin b3 (1 n )R bt b h o 0,6 (1 0) 10 30 45 8100(KG) 8,1(T) => Qbmin = 8,1 (T) < Q = 22,61 (T) nên không cần thiết phải đặt cốt đai, nh•ng để đảm bảo an toàn và thuận tiện cho thi công ta vẫ bố trí cốt đai cho dầm . - Bố trí cốt đai dầm 8, s150 tại khu vực gần gối , khoảng cách đặt cốt thép L 4900 l 1225mm; lấy tròn l = 1200 mm 44 - Bố trí cốt đai dầm 8, s200 tại khu vực giữa dầm, khoảng cách đặt cốt thép L 4900 l 2450mm ; lấy tròn l = 2500 mm 22 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 223 - Mã sinh viên : 091240
  63. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 1' 1 1 2 2' 5 4 4 6 6 5 3 3 Hình 3.1 : Mặt cắt dầm D11 7 7 7' 9 9 4 4 6 6 8 8 Hình 3.2 : Mặt cắt dầm D12 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 224 - Mã sinh viên : 091240
  64. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 225 - Mã sinh viên : 091240
  65. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị Ch•ơng 4: tính toán cột khung trục 3 4.1 Tính cốt thép dọc cột 2 Bê tông cấp độ bền chịu nén B22,5 : Rb = 130 kG/cm 2 Rbt = 10 kG/cm 2 Cốt dọc nhóm AII: Rs = 2800 kG/cm 2 Cốt đai nhóm AI: Rs = 2250 kG/cm ; 1.25 4.1.1 Tính cốt thép cột trục E tầng 1(cấu kiện: C11 : 550x550mm ) Chọn cặp nội lực để tính toán: Mỗi tiết diện ở cột chịu nhiều cặp nội lực khác nhau. Trong khi tính toán ta chọn ra một số cặp nội lực nguy hiểm, trong những cặp nội lực này ta dùng một cặp để tính toán và chọn ra cốt thép. Sau đó dùng các cốt thép đã chọn để kiểm tra lại khả năng chịu lực đối với các cặp còn lại. Để đơn giản ta có thể tính cho từng cặp một ,song chọn thép lớn nhất trong các cặp để bố trí. Tr•ớc hết căn cứ vào bảng tổ hợp nội lực, ta chọn ra các cặp nội lực nguy hiểm. Đó là các cặp nội lực có trị tuyệt đối của mômen, độ lệch tâm, lực dọc lớn nhất. Những cặp có độ lệch tâm lớn th•ờng gây nguy hiểm cho vùng kéo, còn những cặp có lực dọc lớn th•ờng gây nguy hiểm cho vùng nén. Ta có bê tông cột đổ theo ph•ơng đứng mỗi lớp 1,5 m , hệ số điều kiện làm việc là 2 : b = 0,85 => Do đó Rb = 0,85 x 13 = 11,05 MPa =110,5 KG/m Chiều dài tính toán : lo = 0,7 H = 0,7 x 3,45 = 2,415m = 241,5cm Giả thiết a = 5cm => ho = h- a = 55 – 5 = 50cm ; zo = ho- a = 50 – 5 = 45cm Độ mảnh h = lo/h = 241,5/55 = 4,39 Bỏ qua sự ảnh h•ởng của hệ số uốn dọc lầy = 1 l 3450 Độ lệch tâm ngẫu nhiên : e 5,75mm a 600 600 h 550 e18,33 mm a 30 30 => ea = 18,33mm Nội lực đ•ợc chọn trong bảng tổ hợp nội lực và đ•ợc lập thành bảng sau: Bảng 5.1 : Nội lực và độ lệch tâm của cột C11 STT ĐặC ĐIểM M N e1= m/n ea e0 CủA CặP nl (t.m) (T) (mm) (mm) (mm) 1 Mmax 17.9 418.79 43 18.33 43 2 Nmax 23.01 451.88 51 18.33 51 3 Emax 23.57 389.47 61 18.33 61 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 226 - Mã sinh viên : 091240
  66. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 4.1.1.1 Tính cốt thép đối xứng cho cặp nội lực 1. Nội lực cặp 1 : M = 17,9 (T.m) ; N = 418,79 (T) Chọn abv = 5cm => ho = h - abv = 55 – 5 = 50cm e = eo + h/2 – a = 1 x 4,3 + 55/2 – 5 = 26,8 cm N 418,79 103 Với Rs = Rsc , tính x1 68,908cm 689,08mm Rb b 110,5 55 Ro.h 0,609 50 30,45cm 304,5mm Xảy ra tr•ờng hợp x1 R .ho , nén lệch tâm bé Xác định x theo ph•ơng pháp đúng dần : Với x = x1, ta có x1 3 68,908 N.( e ho ) 418,79 10 (26,8 50) *222 As 37,32 cm RZsc. a 2800 45 1 N 2.R .A*.( 1) .h s s 1 o R 1 1 0,609 0,391 x * với R 2.Rs .As Rb .b.ho 1 R 1 418,79 103 2 2800 37,32 ( 1) .50 0,391 x44,389 cm 2 2800 37,32 110,5 30 50 0,391 Tính As = A’s x N.e Rb .b.x(ho ) ' 2 As As Rsc .Z a 44,389 418,79 103 26,78 110,5 30 44,389 (50 ) 2 33,588cm2 2800 45 2 Ast = 2.As = 2 x 33,588 = 67,176 cm Chọn cốt thép 10 22 đặt thành , chiều dày bảo vệ là 25 mm . Chiều dày lớp đệm a = 25 + /2 = 36 mm , ho = 500 - 36 = 464 mm . Khoảng hở giữa hai cốt thép : 300 5 22 t47,5 mm 30 mm , thỏa mãn o 4 6 d 6 22 = 132 (mm) b 550 Với vùng cần đặt đai dày : s 275 (mm) chọn s100 mm 22 100 (cm) Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 227 - Mã sinh viên : 091240
  67. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 12 d 12 22 =264 (mm) Và vùng còn lại : s b 550 (mm) chọn s200 mm 200 (mm) Vùng đặt đai dày chọn nh• sau : chọn Đoạn có chiều dài l1 = max {h; Htầng/ 6; 450} = max {300;575; 450}= 575 mm .Vậy đoạn cần đặt đai dài 600 mm và bố trí khoảng cách của các đai là 100mm 4.1.1.2 Tính cốt thép đối xứng cho cặp nội lực 2. Nội lực cặp 1 : M = 23,01 (T.m) ; N = 451,88 (T) Chọn abv = 5cm => ho = h - abv = 55 – 5 = 50cm e = eo + h/2 – a = 1 x 5,1 + 55/2 – 5 = 27,6 cm N 451,88 103 Với Rs = Rsc , tính x1 74,353cm 743,53mm Rb b 110,5 55 Ro.h 0,609 50 30,45cm 304,5mm Xảy ra tr•ờng hợp x1 R .ho , nén lệch tâm bé Xác định x theo ph•ơng pháp đúng dần : Với x = x1, ta có x1 3 74,353 N.( e ho ) 451,88 10 (27,6 50) *222 As 52,965 cm RZsc. a 2800 45 1 N 2.R .A*.( 1) .h s s 1 o R 1 1 0,609 0,391 x * với R 2.Rs .As Rb .b.ho 1 R 1 451,88 103 2 2800 52,965 ( 1) .50 0,391 x43,007 cm 2 2800 52,965 110,5 30 50 0,391 Tính As = A’s x N.e Rb .b.x(ho ) ' 2 As As Rsc .Z a 43,007 451,88 103 27,6 110,5 30 43,007 (50 ) 2 47,67cm2 2800 45 2 Ast = 2.As = 2 x 47,67 = 95,34 cm Chọn cốt thép 12 25đặt thành , chiều dày bảo vệ là 25 mm . Chiều dày lớp đệm a = 25 + /2 = 37,5 mm , ho = 500 – 37,5 = 462,5 mm . Khoảng hở giữa hai cốt thép : Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 228 - Mã sinh viên : 091240
  68. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 300 6 25 t30 mm , thỏa mãn o 5 6 d 6 25 = 150 (mm) b 550 Với vùng cần đặt đai dày : s 275 (mm) chọn s100 mm 22 100 (cm) 12 d 12 25 =300 (mm) Và vùng còn lại : s b 550 (mm) chọn s200 mm 200 (mm) Vùng đặt đai dày chọn nh• sau : chọn Đoạn có chiều dài l1 = max {h; Htầng/ 6; 450} = max {300;575; 450}= 575 mm .Vậy đoạn cần đặt đai dài 600 mm và bố trí khoảng cách của các đai là 100mm 4.1.1.3 Tính cốt thép đối xứng cho cặp nội lực 3. Nội lực cặp 1 : M = 23,57 (T.m) ; N = 389,47 (T) Chọn abv = 5cm => ho = h - abv = 55 – 5 = 50cm e = eo + h/2 – a = 1 x 6,1 + 55/2 – 5 = 28,6 cm N 389,47 103 Với Rs = Rsc , tính x1 64,084cm 640,84mm Rb b 110,5 55 Ro.h 0,609 50 30,45cm 304,5mm Xảy ra tr•ờng hợp x1 R .ho , nén lệch tâm bé Xác định x theo ph•ơng pháp đúng dần : Với x = x1, ta có x1 3 64,084 N.( e ho ) 389,47 10 (28,6 50) *222 As 32,75 cm RZsc. a 2800 45 1 N 2.R .A*.( 1) .h s s 1 o R 1 1 0,609 0,391 x * với R 2.Rs .As Rb .b.ho 1 R 1 389,47 103 2 2800 32,75 ( 1) .50 0,391 x43,674 cm 2 2800 32,75 110,5 30 50 0,391 Tính As = A’s Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 229 - Mã sinh viên : 091240
  69. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị x N.e Rb .b.x(ho ) ' 2 As As Rsc .Z a 43,674 389,47 103 28,6 110,5 30 43,674 (50 ) 2 29,47cm2 2800 45 2 Ast = 2.As = 2 x 29,47 = 58,94 cm Chọn cốt thép 8 22 đặt thành , chiều dày bảo vệ là 25 mm . Chiều dày lớp đệm a = 25 + /2 = 36 mm , ho = 500 – 36 = 464 mm . Khoảng hở giữa hai cốt thép : 300 4 22 t70,67 mm , thỏa mãn o 3 6 d 6 22 = 132 (mm) b 550 Với vùng cần đặt đai dày : s 275 (mm) chọn s100 mm 22 100 (cm) 12 d 12 22 =264 (mm) Và vùng còn lại : s b 550 (mm) chọn s200 mm 200 (mm) Vùng đặt đai dày chọn nh• sau : chọn Đoạn có chiều dài l1 = max{h; Htầng/ 6; 450} = max{300;575; 450}= 575 mm.Vậy đoạn cần đặt đai dài 600 mm và bố trí khoảng cách của các đai là 100mm 1.26 4.1.2 Tính cốt thép cột trục D tầng 1(cấu kiện: C12 : 650x650mm ) Chọn cặp nội lực để tính toán: Mỗi tiết diện ở cột chịu nhiều cặp nội lực khác nhau. Trong khi tính toán ta chọn ra một số cặp nội lực nguy hiểm, trong những cặp nội lực này ta dùng một cặp để tính toán và chọn ra cốt thép. Sau đó dùng các cốt thép đã chọn để kiểm tra lại khả năng chịu lực đối với các cặp còn lại. Để đơn giản ta có thể tính cho từng cặp một ,song chọn thép lớn nhất trong các cặp để bố trí. Tr•ớc hết căn cứ vào bảng tổ hợp nội lực, ta chọn ra các cặp nội lực nguy hiểm. Đó là các cặp nội lực có trị tuyệt đối của mômen, độ lệch tâm, lực dọc lớn nhất. Những cặp có độ lệch tâm lớn th•ờng gây nguy hiểm cho vùng kéo, còn những cặp có lực dọc lớn th•ờng gây nguy hiểm cho vùng nén. Ta có bê tông cột đổ theo ph•ơng đứng mỗi lớp 1,5 m , hệ số điều kiện làm việc là 2 : b = 0,85 => Do đó Rb = 0,85 x 13 = 11,05 MPa =110,5 KG/m Chiều dài tính toán : lo = 0,7 H = 0,7 x 3,3 = 2,31m = 231cm Giả thiết a = 5cm => ho = h- a = 65 – 5 = 60cm ; zo = ho- a = 60 – 5 = 55cm Độ mảnh h = lo/h = 231/65 = 3,554< 8 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 230 - Mã sinh viên : 091240
  70. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị => Bỏ qua sự ảnh h•ởng của hệ số uốn dọc lầy = 1 l 3300 Độ lệch tâm ngẫu nhiên : e 5,5mm a 600 600 h 650 e21,67 mm a 30 30 => ea = 21,67mm Nội lực đ•ợc chọn trong bảng tổ hợp nội lực và đ•ợc lập thành bảng sau: Bảng 5.2 : Nội lực và độ lệch tâm của cột C12 STT ĐặC ĐIểM M N e1= m/n ea e0 CủA CặP nl (t.m) (T) (mm) (mm) (mm) 1 Mmax 37.9 443.54 85 21,67 85 2 Nmax 11.04 592.23 19 21,67 19 3 Emax 36.1 508.72 71 21,67 71 4.1.2.1 Tính cốt thép đối xứng cho cặp nội lực 1. Nội lực cặp 1 : M = 37,9 (T.m) ; N = 443,54 (T) Chọn abv = 5cm => ho = h - abv = 65 – 5 = 60cm e = eo + h/2 – a = 1 x 8,5 + 65/2 – 5 = 36 cm N 443,54 103 Với Rs = Rsc , tính x1 61,753cm 617,53mm Rb b 110,5 65 Ro.h 0,609 60 36,54cm 365,4mm Xảy ra tr•ờng hợp x1 R .ho , nén lệch tâm bé Xác định x theo ph•ơng pháp đúng dần : Với x = x1, ta có x1 3 61,753 N.( e ho ) 443,54 10 (36 60) *222 As 19,93 cm RZsc. a 2800 55 1 N 2.R .A*.( 1) .h s s 1 o R 1 1 0,609 0,391 x * với R 2.Rs .As Rb .b.ho 1 R 1 443,54 103 2 2800 19,93 ( 1) 60 0,391 x51,706 cm 2 2800 19,93 110,5 30 60 0,391 Tính As = A’s Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 231 - Mã sinh viên : 091240
  71. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị x N.e Rb .b.x(ho ) ' 2 As As Rsc .Z a 51,706 443,54 103 36 110,5 30 51,706 (60 ) 2 18,27cm2 2800 55 2 Ast = 2.As = 2 x 18,27 = 36,54 cm Chọn cốt thép 6 22 đặt thành , chiều dày bảo vệ là 25 mm . Chiều dày lớp đệm a = 25 mm , ho = 600 - 25 = 575 mm . Khoảng hở giữa hai cốt thép : 300 6 22 t33,6 mm 30 mm , thỏa mãn o 5 6 d 6 22 = 132 (mm) b 650 Với vùng cần đặt đai dày : s 325 (mm) chọn s100 mm 22 100 (cm) 12 d 12 22 =264 (mm) Và vùng còn lại : s b 650 (mm) chọn s200 mm 200 (mm) Vùng đặt đai dày chọn nh• sau : chọn Đoạn có chiều dài l1 = max {h; Htầng/ 6; 450} = max {300;550; 450}= 550mm .Vậy đoạn cần đặt đai dài 600 mm và bố trí khoảng cách của các đai là 100mm 4.1.2.2 Tính cốt thép đối xứng cho cặp nội lực 2. Nội lực cặp 2 : M = 11,04 (T.m) ; N = 592,23 (T) Chọn abv = 5cm => ho = h - abv = 65 – 5 = 60cm e = eo + h/2 – a = 1 x 1,9 + 65/2 – 5 = 29,4 cm N 592,23 103 Với Rs = Rsc , tính x1 82,455cm 824,55mm Rb b 110,5 65 Ro.h 0,609 60 36,54cm 365,4mm Xảy ra tr•ờng hợp x1 R .ho , nén lệch tâm bé Xác định x theo ph•ơng pháp đúng dần : Với x = x1, ta có x1 3 82,455 N.( e ho ) 592,23 10 (29,4 60) *222 As 40,73 cm RZsc. a 2800 55 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 232 - Mã sinh viên : 091240
  72. Thiết kế toà nhà D5 văn phòng và siêu thị 1 N 2.R .A*.( 1) .h s s 1 o R 1 1 0,609 0,391 x * với R 2.Rs .As Rb .b.ho 1 R 1 592,23 103 2 2800 40,73 ( 1) .60 0,391 x56,048 cm 2 2800 40,73 110,5 30 60 0,391 Tính As = A’s x N.e Rb .b.x(ho ) ' 2 As As Rsc .Z a 56,048 592,23 103 29,4 110,5 30 56,048 (60 ) 2 37,33cm2 2800 55 2 Ast = 2.As = 2 x 37,33 = 74,66 cm Chọn cốt thép 12 22 đặt thành , chiều dày bảo vệ là 25 mm . Chiều dày lớp đệm a = 25 + /2 = 36 mm , ho = 600 – 37,5 = 564 mm . Khoảng hở giữa hai cốt thép : 300 6 22 t33,6 mm , thỏa mãn o 5 6 d 6 22 = 132 (mm) b 650 Với vùng cần đặt đai dày : s 325 (mm) chọn s100 mm 22 100 (cm) 12 d 12 22 =264 (mm) Và vùng còn lại : s b 650 (mm) chọn s200 mm 200 (mm) Vùng đặt đai dày chọn nh• sau : chọn Đoạn có chiều dài l1 = max {h; Htầng/ 6; 450} = max {300;550; 450}= 550 mm .Vậy đoạn cần đặt đai dài 600 mm và bố trí khoảng cách của các đai là 100mm 4.1.2.3 Tính cốt thép đối xứng cho cặp nội lực 3. Nội lực cặp 1 : M = 36,1 (T.m) ; N = 508,72 (T) Chọn abv = 5cm => ho = h - abv = 65 – 5 = 60cm e = eo + h/2 – a = 1 x 7,1 +65/2 – 5 = 34,6cm N 508,72 103 Với Rs = Rsc , tính x1 70,828cm 708,28mm Rb b 110,5 65 Trịnh Thị Ngọc Mai – Lớp XD 901 Trang : - 233 - Mã sinh viên : 091240