Đồ án Tòa nhà 9 tầng, tổ hợp văn phòng, ngã 5 sân bay Cát Bi - Trần Dũng

pdf 224 trang huongle 170
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Tòa nhà 9 tầng, tổ hợp văn phòng, ngã 5 sân bay Cát Bi - Trần Dũng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_toa_nha_9_tang_to_hop_van_phong_nga_5_san_bay_cat_bi_t.pdf
  • rarFile bản vẽ.rar

Nội dung text: Đồ án Tòa nhà 9 tầng, tổ hợp văn phòng, ngã 5 sân bay Cát Bi - Trần Dũng

  1. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG ISO 9001 - 2008 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP SINH VIÊN : LÊ ANH TUẤN MÃ SINH VIÊN : 1351040036 LỚP : XD1301D GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TRẦN DŨNG NGÔ VĂN HIỂN HẢI PHÕNG 2015 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  2. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG TÒA NHÀ 9 TẦNG, TỔ HỢP VĂN PHÒNG, NGÃ 5 SÂN BAY CÁT BI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP SINH VIÊN : LÊ ANH TUẤN MÃ SINH VIÊN :1351040036 LỚP : XD1301D GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TRẦN DŨNG NGÔ VĂN HIỂN HẢI PHÕNG 2015 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  3. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN 1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, các số liệu cần tính toán và các bản vẽ). Nội dung hƣớng dẫn: 2. Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính toán : 3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp: Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  4. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Người hướng dẫn kết cấu: Họ và tên: Học hàm, học vị : Cơ quan công tác: Nội dung hƣớng dẫn: Người hướng dẫn thi công: Họ và tên: Học hàm, học vị Cơ quan công tác: Nội dung hƣớng dẫn: Đề tài tốt nghiệp đƣợc giao ngày 06 tháng 04 năm 2015 Yêu cầu phải hoàn thành xong trƣớc ngày 11 tháng 07 năm 2015. Đã nhận nhiệm vụ ĐATN Đã giao nhiệm vụ ĐATN Sinh viên Người hướng dẫn Hải Phòng, ngày tháng năm 2015 HIỆU TRƯỞNG Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  5. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển MỤC LỤC   PHẦN KẾT CẤU VÀ NỀN MÓNG Chương I : LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 194 1.1 Sơ bộ phƣơng án kết cấu 194 1.1.1 Phân tích các dạng kết cấu khung 194 1.1.1.1 Hệ kết cấu khung 194 1.1.1.2 Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng 194 1.1.1.3 Hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng) 194 1.1.1.4 Hệ thống kết cấu đặc biệt 195 1.1.1.5 Hệ kết cấu hình ống 195 1.1.1.6 Hệ kết cấu hình hộp 195 1.1.2 Lựa chọn phƣơng án kết cấu khung 195 1.1.3 Kích thƣớc sơ bộ của kết cấu 196 1.1.3.1 Đặc trƣng vật liệu: 196 1.1.3.2 Tiết diện cột 196 1.1.3.3 Tiết diện dầm 196 1.1.3.4 Phân tích lựa chọn phƣơng án kết cấu sàn 197 Chương 2 : TÍNH KẾT CẤU KHUNG TRỤC 4 203 2.1 Sơ đồ tính toán khung phẳng 203 2.1.1 Sơ đồ hình học 203 2.1.2 Sơ đồ kết cấu 204 2.2 Tính toán tải trọng 205 2.2.1 Tải trọng Đứng 206 2.2.1.1 Tĩnh tải sàn 206 2.2.1.2 Tải trọng tƣờng xây 207 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  6. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 2.2.1.3 Hoạt tải sàn 212 2.2.2 Dồn tải tác dụng vào khung trục 4 212 2.2.2.1 Tĩnh tải 212 2.2.2.2 Hoạt tải 227 2.2.2.3 Tải trọng gió 242 2.2.3 Xác định nội lực 247 2.3 Tính toán cốt thép dầm 248 2.3.1 Tính toán cốt thép dọc cho các dầm 248 2.3.1.1 Tính toán cốt thép dọc cho phần tử dầm 54 bxh: = 30x50 cm 248 2.3.1.2 Tính toán cốt thép dọc cho phần tử dầm 70 bxh: = 30x40 cm 249 2.3.1.3 Chọn cốt thép dọc cho dầm 251 2.3.2 Tính toán và bố trí cốt đai cho các dầm 252 2.3.2.1 Tính toán cốt đai cho phần tử dầm 54: bxh = 30x50 cm 252 2.3.2.2 Tính toán cốt thép đai cho phần tử dầm còn lại 254 2.3.2.3 Tính toán cốt thép đai cho phần tử dầm 70: bxh = 30x40 cm 254 2.3.2.4 Bố trí cốt thép đai cho dầm 255 2.3.2.5 Tính toán cốt treo cho dầm. 255 2.4 Tính toán cốt thép cột 256 2.4.1 Tính toán cốt thép cho các phần tử cột 256 2.4.1.1 Tính toán cốt thép cho phần tử cột 1:bxh = 40x60 cm 256 2.4.1.2 Tính toán cốt thép cho phần tử cột 5: bxh = 30x50 cm 258 2.4.1.3 Tính toán cốt thép cho phần tử cột 8: bxh = 30x40 cm 259 2.4.1.4 Tính toán cốt thép cho phần tử cột 11:bxh = 50x70 cm 261 2.4.2 Tính toán cốt thép đai cho cột 262 2.5 Tính toán cấu tạo nút góc nghiêng trên cùng 263 Chương 3: TÍNH TOÁN BẢN SÀN 265 3.1 Phƣơng án sàn Bêtông cốt thép toàn khối 265 3.2 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn 265 3.2.1 Tĩnh tải: 265 3.2.2 Hoạt tải: 265 3.3 Tính toán nội lực - cốt thép các ô sàn 265 3.3.1 Ô sàn căn hộ S1:(3,9x4,7)m 265 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  7. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 3.3.1.1 Tổng tại trọng tác dụng nên ô sàn : 265 3.3.1.2 Sơ đồ tính: Hình vẽ 1 265 3.3.1.3 Tính toán cốt thép: 266 3.3.2 Ô sàn căn hộ S2:(4,7x5,0)m 267 3.3.2.1 Tổng tại trọng tác dụng nên ô sàn : 267 3.3.2.2 Sơ đồ tính: Hình vẽ 1 267 3.3.2.3 Tính toán cốt thép: 268 3.3.3 Ô sàn hành lang S3:(2,35x5,0)m 269 3.3.3.1 Tổng tại trọng tác dụng nên ô sàn : 269 3.3.3.2 Sơ đồ tính: Hình vẽ 269 3.3.3.3 Tính toán cốt thép 269 3.3.4 Ô sàn hành lang S4:(2,35x3,9)m 270 3.3.4.1 Tổng tại trọng tác dụng nên ô sàn : 270 3.3.4.2 Sơ đồ tính: Hình vẽ 1 270 3.3.4.3 Tính toán cốt thép 271 Chương 4 : TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 273 4.1 Số liệu tính toán cầu thang 273 4.1.1 Vật liệu sử dụng 273 4.2 Tính toán bản thang 274 4.2.1 Xác định tải trọng tính toán 274 4.2.1.1 Tĩnh tải 274 4.2.1.2 Hoạt tải 274 4.2.1.3 Tổng tải trọng tính toán 274 4.2.2 Xác định nội lực 275 4.2.3 Thiết kế thép 276 4.2.3.1 Tính thép chịu mômen dƣơng 276 4.2.3.2 Tính thép chịu mômen âm 277 Chương 5 : TÍNH TOÁN KẾT CẤU MÓNG 279 5.1 Tính toán nền móng 279 5.1.1 Quy trình thết kế móng 279 5.1.1.1 Tài liệu cho việc thiết kế nền móng công trình. 279 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  8. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 5.1.1.2 Quy trình chung thiết kế móng cọc. 279 5.1.2 Số liệu địa chất 280 5.1.2.1 Thông số thiết kế. 280 5.1.2.2 Vật liệu. 281 5.1.3 Lựa chọn và tính toán phƣơng án móng. 282 5.1.3.1 Phƣơng án móng. 282 5.1.4 Thiết kế móng cho cột biên A4 - khung trục 4-4. 283 5.1.4.1 Tải trọng dùng thiết kế móng. 283 5.1.4.2 Xác định sức chịu tải của cọc đơn. 283 5.1.4.3 Xác định số lƣợng cọc và bố trí trong móng. 284 5.1.4.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc. 285 5.1.4.5 Kiểm tra tổng thể móng cọc. 286 5.1.5 Thiết kế móng cho cột giữa B4 - khung trục 4-4. 291 5.1.5.1 Tải trọng dùng để thiết kế móng: 291 5.1.5.2 Xác định số lƣợng cọc và bố trí trong móng. 291 5.1.5.3 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc. 292 5.1.5.4 Kiểm tra tổng thể móng cọc. 293 PHẦN KỸ THUẬT THI CÔNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH 103 Chương 6: THI CÔNG PHẦN NGẦM 301 6.1 Thi công cọc. 301 6.1.1 Lựa chọn phƣơng án thi công ép cọc 301 6.1.2 Sơ lƣợc về loại cọc thi công 302 6.1.3 Chuẩn bị công trƣờng 302 6.1.3.1 Chuẩn bị mặt bằng thi công 302 6.1.3.2 Tính toán lựa chọn thiết bị thi công cọc. 303 6.1.3.3 Tiến hành ép cọc. 307 6.2 Thi công đất 310 6.2.1 Biện pháp đào đất 310 6.2.1.1 Giác hố móng 311 6.2.1.2 Tính toán khối lƣợng đất đào 313 6.2.1.3 Tính toán khối lƣợng lấp đất 314 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  9. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 6.2.1.4 Tổ chức thi công đào đất. 315 6.3 Lập biện pháp thi công đài - giằng móng 317 6.3.1 Chọn phƣơng pháp xử lý bê tông đầu cọc. 319 6.3.2 Công tác đổ bê tông lót. 320 6.3.2.1 Khối lƣợng bê tông lót móng + giằng 320 6.3.2.2 Biện pháp kỹ thuật thi công 320 6.3.2.3 Chọn máy trộn bê tông 321 6.3.3 Lắp đặt cốt thép đài cọc và giằng móng 321 6.3.4 Công tác ván khuôn, bê tông móng. 322 6.3.4.1 Công tác ván khuôn 322 6.3.4.2 Công tác bêtông 327 6.3.4.3 Bảo dƣỡng bê tông đài, giằng và tháo ván khuôn móng 329 6.3.5 Lập biện pháp thi công lấp đất - tôn nền 329 Chương 7 : KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN THÂN 331 7.1 Giải pháp thi công chung cho phần thân công trình 331 7.2 Thiết kế hệ thống ván khuôn cho cấu kiện điển hình 332 7.2.1 Hệ thống ván khuôn và cột chống sử dụng cho công trình 332 7.2.1.1 Ván khuôn 332 7.2.1.2 Xà gồ 333 7.2.1.3 Hệ giáo chống 333 7.2.1.4 Hệ cột chống đơn 334 7.2.2 Thiết kế ván khuôn cột 335 7.2.2.1 Thông số thiết kế 335 7.2.2.2 Xác định tải trọng 336 7.2.2.3 Tính toán khoảng cách gông 337 7.2.2.4 Chọn gông cột 338 7.2.3 Thiết kế ván khuôn dầm 338 7.2.3.1 Thông số thiết kế 338 7.2.3.2 Thiết kế ván khuôn đáy dầm 339 7.2.3.3 Thiết kế ván khuôn thành dầm 340 7.2.4 Thiết kế ván khuôn sàn 340 7.2.4.1 Xác định tải trọng 340 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  10. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 7.2.4.2 Tính khoảng cách xà gồ phụ 341 7.2.4.3 Tính khoảng cách xà gồ chính 341 7.2.5 Thiết kế ván khuôn cầu thang bộ 342 7.2.5.1 Tính toán khoảng cách giữa các xà gồ đỡ sàn thang bộ 342 7.2.5.2 Tính toán khoảng cách giữa các cột chống xà gồ. 343 7.2.5.3 Kiểm tra khả năng chịu lực của cột chống. 344 7.3 Tính toán khối lƣợng công việc cho thi công bêtông cốt thép toàn khối 346 7.3.1 Khối lƣợng công tác bêtông 346 7.3.2 Khối lƣợng công tác ván khuôn 349 7.3.3 Khối lƣợng công tác cốt thép 352 7.4 Tính toán máy và phƣơng tiện phục vụ thi công 356 7.4.1 Chọn máy vận chuyển lên cao 356 7.4.1.1 Cần trục tháp 356 7.4.1.2 Thăng tải 358 7.4.2 Chọn trạm bơm bêtông 359 7.4.3 Chọn máy đầm bêtông 360 7.4.4 Chọn máy trộn vữa 361 7.4.5 Các máy và phƣơng tiện phục vụ thi công khác 361 7.5 Trình tự và biện pháp thi công phần thân 361 7.5.1 Công tác trắc đạc và định vị công trình 361 7.5.2 Kỹ thuật thi công bêtông cốt thép cột, lõi, vách 361 7.5.2.1 Công tác cốt thép 361 7.5.2.2 Công tác ván khuôn 362 7.5.2.3 Công tác bêtông 363 7.5.3 Kỹ thuật thi công bêtông cốt thép toàn khối dầm, sàn 364 7.5.3.1 Công tác ván khuôn 364 7.5.3.2 Công tác cốt thép 365 7.5.3.3 Công tác bêtông 366 7.6 Công tác xây trát láng, lắp điện nƣớc 371 7.6.1 Công tác xây 371 7.6.1.1 Giới thiệu 372 7.6.1.2 Nguyên tắc xây 372 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  11. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 7.6.2 Công tác trát 373 7.6.2.1 Chuẩn bị mặt bằng trát 373 7.6.2.2 Vữa trát và phạm vi sử dụng: 373 7.6.2.3 Phƣơng pháp trát 374 7.7 An toàn lao động khi thi công phần thân và hoàn thiện 376 7.7.1 An toàn lao động trong công tác bê tông 376 7.7.1.1 Lắp dựng, tháo dỡ dàn giáo 377 7.7.1.2 Công tác gia công lắp dựng cốt pha 377 7.7.1.3 Bảo dƣỡng bê tông 377 7.7.1.4 Tháo dỡ cốt pha 377 7.7.2 An toàn lao động trong công tác cốt thép 377 7.7.3 An toàn lao động trong công tác xây 378 7.7.4 An toàn lao động trong công tác hoàn thiện 378 Chương 8: TỔ CHỨC THI CÔNG 380 8.1 Lập tiến độ thi công 380 8.1.1 Vai trò, ý nghĩa của việc lập tiến độ thi công 380 8.1.2 Quy trình lập tiến độ thi công 380 8.1.3 Triển khai các phần việc cụ thể trong lập tiến độ thi công công trình 382 8.1.3.1 Lập danh mục công việc 382 8.1.3.2 Xác định khối lƣợng công việc 382 8.1.3.3 Lập bảng tính toán tiến độ 383 8.1.3.4 Lập tiến độ ban đầu và điều chỉnh tiến độ 383 8.1.4 Thể hiện tiến độ 383 Chương 9: THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG THI CÔNG 195 9.1 Thiết kế tổng mặt bằng xây dựng 195 9.1.1 Những vấn đề chung của công tác thiết kế tổng mặt bằng 195 9.1.2 Nội dung thiết kế tổng mặt bằng xây dựng 195 9.1.3 Tính toán thiết kế tổng mặt bằng xây dựng phần thân công trình 196 9.1.3.1 Bố trí máy thi công chính trên công trƣờng 196 9.1.3.2 Thiết kế đƣờng giao thông tạm trong công trƣờng 196 9.1.3.3 Thiết kế kho bãi công trƣờng 197 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  12. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 9.1.3.4 Thiết kế nhà tạm công trƣờng 198 9.1.3.5 Thiết kế cấp nƣớc công trƣờng: 199 9.1.3.6 Tính toán đƣờng ống chính 201 9.1.4 Thiết kế cấp điện công trƣờng 201 9.1.4.1 Tính toán nhu cầu dùng điện công trƣờng 201 9.1.4.2 Chọn máy biến áp phân phối điện 202 9.2 Công tác an toàn lao động và vệ sinh môi trƣờng 202 9.2.1 Công tác an toàn lao động 202 9.2.1.1 An toàn trong sử dụng điện thi công 202 9.2.1.2 An toàn trong thi công bêtông, cốt thép, ván khuôn 202 9.2.1.3 An toàn trong công tác lắp dựng 203 9.2.1.4 An toàn trong công tác xây 203 9.2.1.5 An toàn trong công tác hàn 204 9.2.1.6 An toàn trong khi thi công trên cao 204 9.2.1.7 An toàn cho máy móc thiết bị 204 9.2.1.8 An toàn cho khu vực xung quanh 205 9.2.2 Biện pháp an ninh bảo vệ 205 9.2.3 Biện pháp vệ sinh môi trƣờng 205 Phụ lục: PL Hình PL-1 Các biểu đồ nội lực khung trục 4-4 PL-1 Bảng PL-1 Bảng tổ hợp nội lực dầm PL-2 Bảng PL-2 Bảng tổ hợp nội lực cột PL-3 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  13. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Chương I LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 1.1 Sơ bộ phương án kết cấu 1.1.1 Phân tích các dạng kết cấu khung Hệ chịu lực của nhà nhiều tầng là bộ phận chủ yếu của công trình nhận các loại tải trọng truyền nó xuống nền đất. Hệ chịu lực của công trình nhà 9 tầng Theo TCXD 198 : 1997, các hệ kết cấu bê tông cốt thép toàn khối đƣợc sử dụng phổ biến trong các nhà cao tầng bao gồm: hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tƣờng chịu lực, hệ khung-vách hỗn hợp, hệ kết cấu hình ống và hệ kết cấu hình hộp. Việc lựa chọn hệ kết cấu dạng nào phụ thuộc vào điều kiện làm việc cụ thể của công trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ lớn của tải trọng ngang nhƣ gió và động đất. 1.1.1.1 Hệ kết cấu khung Hệ kết cấu khung có khả năng tạo ra các không gian lớn, thích hợp với các công trình công cộng. Hệ kết cấu khung có sơ đồ làm việc rõ ràng nhƣng lại có nhƣợc điểm là kém hiệu quả khi chiều cao công trình lớn. Trong thực tế, hệ kết cấu khung đƣợc sử dụng cho các ngôi nhà dƣới 20 tầng với cấp phòng chống động đất 7; 15 tầng đối với nhà trong vùng có chấn động động đất cấp 8; 10 tầng đối với cấp 9. 1.1.1.2 Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng Hệ kết cấu vách cứng có thể đƣợc bố trí thành hệ thống theo 1 phƣơng, 2 phƣơng hoặc liên kết lại thành các hệ không gian gọi là lõi cứng. Đặc điểm quan trọng của loại kết cấu này là khả năng chịu lực ngang tốt nên thƣờng đƣợc sử dụng cho các công trình cao trên 20 tầng. Tuy nhiên, độ cứng theo phƣơng ngang của các vách cứng tỏ ra là hiệu quả rõ rệt ở những độ cao nhất định, khi chiều cao công trình lớn thì bản thân vách cứng phải có kích thƣớc đủ lớn, mà điều đó thì khó có thể thực hiện đƣợc. Trong thực tế, hệ kết cấu vách cứng đƣợc sử dụng có hiệu quả cho các ngôi nhà dƣới 40 tầng với cấp phòng chống động đất cấp 7; độ cao giới hạn bị giảm đi nếu cấp phòng chống động đất cao hơn. 1.1.1.3 Hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng) Hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng) đƣợc tạo ra bằng sự kết hợp hệ thống khung và hệ thống vách cứng. Hệ thống vách cứng thƣờng đƣợc tạo ra tại khu vực cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vực vệ sinh chung hoặc ở các tƣờng biên, là các khu vực có tƣờng nhiều tầng liên tục. Hệ thống khung đƣợc bố trí tại các khu vực còn lại của ngôi nhà. Trong hệ thống kết cấu này, hệ thống vách chủ yếu chịu tải trọng ngang còn hệ thống khung chịu tải trọng thẳng đứng. Hệ kết cấu khung - giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ƣu cho nhiều loại công trình cao tầng. Loại kết cấu này đƣợc sử dụng cho các ngôi nhà dƣới 40 tầng với cấp phòng chống động đất 7; 30 tầng đối với nhà trong vùng có chấn động động đất cấp 8; 20 tầng đối với cấp 9. Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  14. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 1.1.1.4 Hệ thống kết cấu đặc biệt (Bao gồm hệ thống khung không gian ở các tầng dƣới, phía trên là hệ khung giằng) Đây là loại kết cấu đặc biệt, đƣợc ứng dụng cho các công trình mà ở các tầng dƣới đòi hỏi các không gian lớn; khi thiết kế cần đặc biệt quan tâm đến tầng chuyển tiếp từ hệ thống khung sang hệ thống khung giằng. Nhìn chung, phƣơng pháp thiết kế cho hệ kết cấu này khá phức tạp, đặc biệt là vấn đề thiết kế kháng chấn. 1.1.1.5 Hệ kết cấu hình ống Hệ kết cấu hình ống có thể đƣợc cấu tạo bằng một ống bao xung quanh nhà bao gồm hệ thống cột, dầm, giằng và cũng có thể đƣợc cấu tạo thành hệ thống ống trong ống. Trong nhiều trƣờng hợp, ngƣời ta cấu tạo hệ thống ống ở phía ngoài, còn phía trong nhà là hệ thống khung hoặc vách cứng. Hệ kết cấu hình ống có độ cứng theo phƣơng ngang lớn, thích hợp cho các công trình cao từ 25 đến 70 tầng. 1.1.1.6 Hệ kết cấu hình hộp Đối với các công trình có độ cao và mặt bằng lớn, ngoài việc tạo ra hệ thống khung bao quanh làm thành ống, ngƣời ta còn tạo ra các vách phía trong bằng hệ thống khung với mạng cột xếp thành hàng. Hệ kết cấu đặc biệt này có khả năng chịu lực ngang lớn thích hợp cho những công trình rất cao, có khi tới 100 tầng. 1.1.2 Lựa chọn phương án kết cấu khung Kết cấu tƣờng chịu lực: tƣờng chịu lực có thể là tƣờng gạch, tƣờng bê tông hoặc bê tông cốt thép. Với loại kết cấu này có thể dung tƣờng ngang chịu lực, tƣờng dọc chịu lực hoặc kết hợp tƣờng ngang và tƣờng dọc chịu lực. Ƣu điểm của loại kết cấu này là bố trí đƣợc không gian linh hoạt, không gian nhỏ phù hợp với nhà ở. Tuy nhiên, kết cấu tƣờng chịu lực có độ cứng không gian kém, muốn tăng cƣờng độ cứng của nhà thì phải sử dụng hệ giằng tƣờng. Nếu sử dụng loại kết cấu này thì sẽ không kinh tế bởi vì công trình này gồm 9 tầng do đó bề dày tƣờng sẽ rất lớn, trọng lƣợng bản thân kết cấu lớn đòi hỏi mỏng cũng phải có kích thƣớc lớn, ngoài ra nó còn làm thu hẹp không gian của ngôi nhà. Kết cấu khung chịu lực: khung bao gồm các dầm, giằng, cột kết hợp với nhau tạo thành một hệ thống không gian, liên kết giữa các kết cấu có thể là liên kết cứng. So với tƣờng chịu lực, kết cấu khung có độ cứng không gian lớn hơn, ổn định hơn chịu đƣợc lực chấn động tốt hơn và có trọng lƣợng nhỏ hơn do đó kinh tế hơn. Ngoài ra khi sử dụng loại kết cấu này còn có thể tạo đƣợc kiến trúc có hình dạng phức tạp mà trông vẫn có cảm giác nhẹ nhàng, bố trí phòng linh hoạt, tiết kiệm đƣợc không gian Kết cấu khung kết hợp vách cứng: Công trình này có thể sử dụng hệ khung kết hợp vách cứng tại lồng cầu thang để cùng chịu lực, vách cứng có thể là tƣờng gạch hoặc bê tông cốt thép. Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  15. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 1.1.3 Kích thước sơ bộ của kết cấu 1.1.3.1 Đặc trƣng vật liệu: Bê tông: đƣợc chọn cho kết cấu toàn khung là B25 với các chỉ số 2 Cƣờng độ tính toán gốc chịu nén: Rb= 14,5 MPa = 145 ( Kg/cm ) 2 Cƣờng độ tính toán gốc chịu kéo: Rbt= 1,05 MPa = 10,5 ( Kg/cm ) 3 4 2 Mô đun đàn hồi : Eb= 30.10 MPa = 30.10 ( Kg/cm ) 1.1.3.2 Tiết diện cột Diện tích sơ bộ của cột có thể xác định theo công thức : N F (1,2 1,5) Rb Trong đó: k = 1,2 – 1,5 là hệ số kể đến ảnh hƣởng của lệch tâm N là lực dọc sơ bộ, xác định bằng N S q n với n là số tầng, q = 1-1,4 T/m2 2 Rb = 1450 T/m là cƣờng độ tính toán của bêtông cột B25 * Cột biên: N2,35 x 7,8 x 1,1 x 10 F (1,2 1,5) 1,2 0,167 m2 Rb 1450 2 Lựa chọn cột 0,4x0,6m với diện tích F = 0,24 m > Fyc Tầng hầm - tầng 3: bxh=400x600mm Tầng 4 - tầng 6 : bxh=300x500mm Tầng 7 - tầng 9 : bxh=300x400mm * Cột giữa: N 4,7x7,8x1,1x10 F (1,2 1,5) 1,2 0,333 m2 Rb 1450 2 Lựa chọn cột 0,5x0,7m với diện tích F = 0,35 m > Fyc Tầng hầm - tầng 3: bxh=500x700mm Tầng 4 - tầng 6 : bxh=400x600mm Tầng 7 - tầng 9 : bxh=300x500mm 1.1.3.3 Tiết diện dầm Chiều cao dầm chính lấy với tỷ lệ: hd = (1/8 – 1/12)Ld ; Ld=4700 mm Chiều cao dầm dọc lấy với tỷ lệ: hd = (1/12 – 1/20)Ld ; Ld= 7800 mm Chiều cao dầm phụ lấy với tỷ lệ: Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  16. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển hd = (1/12 – 1/20)Ld ; Ld= 4700 mm Chiều rộng dầm thƣờng đƣợc lấy bd = (1/4 – 1/2) hd. Dầm chính ta chọn: hd = 500 mm, bd = 300 mm Dầm dọc nhà ta chọn: hd = 500 mm, bd = 300 mm Dầm phụ ta chọn: hd = 400 mm, bd = 220 mm 1.1.3.4 Phân tích lựa chọn phƣơng án kết cấu sàn 1) Đề xuất phƣơng án kết cấu sàn : + Sàn BTCT có hệ dầm chính, phụ (sàn sƣờn toàn khối) + Hệ sàn ô cờ + Sàn phẳng BTCT ứng lực trƣớc không dầm + Sàn BTCT ứng lực trƣớc làm việc hai phƣơng trên dầm Trên cơ sở phân tích ƣu nhƣợc điểm của từng loại phƣơng án kết cấu sàn để lựa chọn ra một dạng kết cấu phù hợp nhất về kinh tế, kỹ thuật, phù hợp với khả năng thiết kế và thi công của công trình a) Phƣơng án sàn sƣờn toàn khối BTCT: Cấu tạo hệ kết cấu sàn bao gồm hệ dầm chính phụ và bản sàn. Ƣu điểm: Lý thuyến tính toán và kinh nghiệm tính toán khá hoàn thiện, thi công đơn giản, đƣợc sử dụng phổ biến ở nƣớc ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn phƣơng tiện thi công. Chất lƣợng đảm bảo do đã có nhiều kinh nghiệm thiết kế và thi công trƣớc đây. Nhƣợc điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vƣợt khẩu độ lớn, hệ dầm phụ bố trí nhỏ lẻ với những công trình không có hệ thống cột giữa, dẫn đến chiều cao thông thuỷ mỗi tầng thấp hoặc phải nâng cao chiều cao tầng không có lợi cho kết cấu khi chịu tải trọng ngang. Không gian kiến trúc bố trí nhỏ lẻ, khó tận dụng. Quá trình thi công chi phí thời gian và vật liệu lớn cho công tác lắp dựng ván khuôn. b) Phƣơng án sàn ô cờ BTCT: Cấu tạo hệ kết cấu sàn bao gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phƣơng, chia bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm vào khoảng 3m. Các dầm chính có thể làm ở dạng dầm bẹt để tiết kiệm không gian sử dụng trong phòng. Ƣu điểm: Tránh đƣợc có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm đƣợc 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 nhƣ hội trƣờng, câu lạc bộ. Khả năng chịu lực tốt, thuận tiện cho bố trí mặt bằng. Nhƣợc điểm: Không tiết kiệm, thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh đƣợc những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng. Việc kết hợp sử dụng dầm Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  17. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển chính dạng dầm bẹt để giảm chiều cao dầm có thể đƣợc thực hiện nhƣng chi phí cũng sẽ tăng cao vì kích thƣớc dầm rất lớn. c) Phƣơng án sàn không dầm ứng lực trƣớc : Cấu tạo hệ kết cấu sàn bao gồm các bản kê trực tiếp lên cột. *) Ƣu điểm: + Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm đƣợc chiều cao công trình + Tiết kiệm đƣợc không gian sử dụng + Dễ phân chia không gian + Do có thiết kế điển hình không có dầm giữa sàn nên công tác thi công ghép ván khuôn cũng dễ dàng và thuận tiện từ tầng này sang tầng khác do ván khuôn đƣợc tổ hợp thành những mảng lớn, không bị chia cắt, do đó lƣợng tiêu hao vật tƣ giảm đáng kể, năng suất lao động đƣợc nâng cao. + Khi bêtông đạt cƣờng độ nhất định, thép ứng lực trƣớc đƣợc kéo căng và nó sẽ chịu toàn bộ tải trọng bản thân của kết cấu mà không cần chờ bêtông đạt cƣờng độ 28 ngày. Vì vậy thời gian tháo dỡ cốt pha sẽ đƣợc rút ngắn, tăng khả năng luân chuyển và tạo điều kiện cho công việc tiếp theo đƣợc tiến hành sớm hơn. + Do sàn phẳng nên bố trí các hệ thống kỹ thuật nhƣ điều hoà trung tâm, cung cấp nƣớc, cứu hoả, thông tin liên lạc đƣợc cải tiến và đem lại hiệu quả kinh tế cao. *)Nhƣợc điểm: + Tính toán tƣơng đối phức tạp, mô hình tính mang tính quy ƣớc cao, đòi hỏi nhiều kinh nghiệm vì phải thiết kế theo tiêu chuẩn nƣớc ngoài. + Thi công phức tạp đòi hỏi quá trình giám sát chất lƣợng nghiêm ngặt. + Thiết bị và máy móc thi công chuyên dùng, đòi hỏi thợ tay nghề cao. Giá cả đắt và những bất ổn khó lƣờng trƣớc đƣợc trong quá trình thiết kế, thi công và sử dụng. d)Phƣơng án sàn ứng lực trƣớc hai phƣơng trên dầm: Cấu tạo hệ kết cấu sàn tƣơng tự nhƣ sàn phẳng nhƣng giữa các đầu cột có thể đƣợc bố trí thêm hệ dầm, làm tăng độ ổn định cho sàn. Phƣơng án này cũng mang các ƣu nhƣợc điểm chung của việc dùng sàn BTCT ứng lực trƣớc. So với sàn phẳng trên cột, phƣơng án này có mô hình tính toán quen thuộc và tin cậy hơn, tuy nhiên phải chi phí vật liệu cho việc thi công hệ dầm đổ toàn khối với sàn. 2) Lựa chọn phƣơng án kết cấu sàn: Sử dụng phƣơng án sàn sƣờn bê tông cốt thép toàn khối. Theo phƣơng án này bản, dầm, cột đƣợc đổ liền với nhau tạo thành một không gian vững chắc bởi các liên kết cứng, nhờ vậy mà tạo đƣợc độ cứng lớn và tăng tính ổn định cho công trình Sử dụng tấm panel đúc sẵn lắp ghép lại thành sàn (Sàn lắp ghép). Theo phƣơng án này có thể giảm đƣợc thời gian thi công nhƣng độ cứng không gian của ngôi nhà sẽ Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  18. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển giảm đi do các panel không đƣợc liên kết cứng với dầm và cũng không đƣợc liên kết cứng với nhau. Ngoài ra khi sử dụng sàn panel sẽ làm giảm chiều cao thông thuỷ của ngôi nhà hoặc sẽ làm tăng thêm chiều cao tầng nhà cũng nhƣ chiều cao toàn bộ ngôi nhà. Kích thƣớc tiết diện của các cấu kiện đƣợc lựa chọn nhƣ sau: + Kích thƣớc ô sàn lớn nhất là 4,7 x 5,0m Ta có tỷ số: l2/l1=5/4,7=1,064<2 Dxl Sơ bộ xác định chiều dày theo công thức: hb m m = 40 – 45. Chọn m = 45 D = 0,8 – 1,4. Chọn D = 0,9 0,9x4700 hb 94mm nên ta chọn hb = 100 mm , đảm bảo điều kiện trên 45 3) Phân tích lựa chọn phƣơng án kết cấu tầng hầm Căn cứ theo đặc điểm địa chất công trình để nhận xét ta thấy: Khu đất đƣợc dự kiến xây dựng công trình Nhà 9 tầng là khu vực đất có những lớp đất trên mặt rất yếu, tải trọng công trình tác dụng xuống từng chân cột tƣơng đối lớn. Do đó chọn giải pháp móng cho công trình là phương án móng cọc ép Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  19. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  20. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  21. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  22. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Chương 2 TÍNH TOÁN KẾT CẤU KHUNG TRỤC 4 2.1 Sơ đồ tính toán khung phẳng 2.1.1 Sơ đồ hình học Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  23. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sơ đồ hình học khung ngang 2.1.2 Sơ đồ kết cấu Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  24. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sơ đồ kết cấu khung ngang 2.2 Tính toán tải trọng Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  25. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 2.2.1 Tải trọng Đứng 2.2.1.1 Tĩnh tải sàn 2.2.1.1.1 Tĩnh trọng phân bố đều trên các ô sàn tầng TT tiêu TT tính Chiều TLR Hệ số STT Các lớp sàn chuẩn toán dày(mm) (kG/m3) (kG/m2) vượt tải (kG/m2) 1 Lớp gạch lát sàn 20 2000 40 1.1 44 2 Vữa trát+lót 40 1800 72 1.3 93.6 3 Bản sàn BTCT 100 2500 250 1.1 275 Trần + Hệ thống kỹ 4 50 1.2 60 thuật Tổng tĩnh tải 412 472,6 2.2.1.1.2 Tải trọng phân bố đều trên các ô sàn vệ sinh TT tiêu TT tính Chiều TLR Hệ số STT Các lớp sàn chuẩn toán dày(mm) (kG/m3) (kG/m2) vượt tải (kG/m2) 1 Lớp gạch lát sàn 15 2000 30 1.1 33 2 Vữa trát+lót 40 1800 72 1.3 93.6 3 Bản sàn BTCT 100 2500 250 1.1 275 Trần + hệ thống kỹ 50 1.2 60 4 thuật Tổng tĩnh tải 402 461,6 2.2.1.1.3 Tĩnh trọng phân bố đều trên các ô sàn mái TT tiêu Hệ số TT tính Chiều TLR STT Các lớp sàn chuẩn toán dày(mm) (kG/m3) vượt (kG/m2) tải (kG/m2) 1 Lớp vữa trát+lót 40 1800 72 1.3 93.6 2 Sàn BTCT 100 2500 250 1.1 275 Trần + Hệ thống kỹ 3 50 1.2 60 thuật Tổng tĩnh tải 372 428,6 2.2.1.1.4 Tĩnh trọng phân bố đều trên các ô sàn cầu thang TT tiêu Hệ số TT tính Chiều TLR STT Các lớp sàn chuẩn toán dày(mm) (kG/m3) vượt (kG/m2) tải (kG/m2) 1 Mặt bậc đá sẻ 20 2500 50 1.1 55 2 Lớp vữa lót 20 1800 36 1.3 46.8 3 Bậc xây gạch 75 1800 135 1.3 175.5 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  26. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 4 Bản BTCT chịu lực 100 2500 250 1.1 275 5 Lớp vữa trát 15 1800 27 1.3 35,1 Tổng tĩnh tải 498 587,4 2.2.1.2 Tải trọng tƣờng xây Tƣờng ngăn giữa các đơn nguyên, tƣờng bao chu vi nhà dày 220 ; Tƣờng ngăn trong các phòng, tƣờng nhà vệ sinh trong nội bộ các đơn nguyên dày 110 đƣợc xây bằng gạch có =1800 kG/m3. Cấu tạo tƣờng bao gồm phần tƣờng đặc xây bên dƣới và phần kính ở bên trên. + Trọng lƣợng tƣờng ngăn trên dầm tính cho tải trọng tác dụng trên 1 m dài tƣờng. + Trọng lƣợng tƣờng ngăn trên các ô bản (tƣờng 110, 220mm) tính theo tổng tải trọng của các tƣờng trên các ô sàn sau đó chia đều cho diện tích toàn bản sàn của công trình. Chiều cao tƣờng đƣợc xác định: ht= H-hs Trong đó: ht- chiều cao tƣờng H-chiều cao tầng nhà. hs- chiều cao sàn, dầm trên tƣờng tƣơng ứng. Ngoài ra khi tính trọng lƣợng tƣờng, ta cộng thêm hai lớp vữa trát dày 3cm/lớp. Một cách gần đúng, trọng lƣợng tƣờng đƣợc nhân với hế số 0.75, kể đến việc giảm tải trọng tƣờng do bố trí cửa số kính. Kết quả tính toán trọng lƣợng của tƣờng phân bố trên dầm ở các tầng đƣợc thể hiện trong bảng: 2.2.1.2.1 2.2.1.2.2 Tải trọng tường xây 1 - Tường xây gạch 220 tầng hầm Cao : 2.2 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1188 1.3 0.154 - Gạch xây 0.22 1.8 0.8712 1.1 0.958 Tải tường phân bố trên 1m dài 0.99 1.113 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.74 0.7079 2 - Tường xây gạch 220 tầng hầm Cao : 2.3 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng T/chuẩn Hệ số T/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1242 1.3 0.161 - Gạch xây 0.22 1.8 0.9108 1.1 1.002 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  27. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Tải tường phân bố trên 1m dài 1.04 1.163 Tải tường cú cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.78 0.814 1- Tường xây gạch 220 tầng 1 Cao : 4 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.216 1.3 0.281 - Gạch xây 0.22 1.8 1.584 1.1 1.742 Tải tường phân bố trên 1m dài 1.80 2.023 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 1.35 1.416 2 - Tường xây gạch 220 tầng 1 Cao : 4.1 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.2214 1.3 0.288 - Gạch xây 0.22 1.8 1.6236 1.1 1.786 Tải tường phân bố trên 1m dài 1.84 2.074 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 1.38 1.452 1 - Tường xây gạch 220 tầng 2,3 Cao : 3.6 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1944 1.3 0.253 - Gạch xây 0.22 1.8 1.4256 1.1 1.568 Tải tường phân bố trên 1m dài 1.62 1.821 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 1.22 1.275 2 - Tường xây gạch 220 tầng 2,3 Cao : 3.7 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.200 1.3 0.260 - Gạch xây 0.22 1.8 1.465 1.1 1.611 Tải tường phân bố trên 1m dài 1.66 1.871 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 1.25 1.310 1 - Tường xây gạch 220 tầng 4,5,6 Cao : 2.8 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1512 1.3 0.197 - Gạch xây 0.22 1.8 1.1088 1.1 1.220 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  28. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Tải tường phân bố trên 1m dài 1.26 1.416 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.95 0.991 2 - Tường xây gạch 220 tầng 4,5,6 Cao : 2.9 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1566 1.3 0.203 - Gạch xây 0.22 1.8 1.148 1.1 1.263 Tải tường phân bố trên 1m dài 1.305 1.466 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.98 1.026 1- Tường xây gạch 220 tầng 7,8 Cao : 3 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.162 1.3 0.211 - Gạch xây 0.22 1.8 1.188 1.1 1.307 Tải v phân bố trên 1m dài 1.35 1.517 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 1.01 1.062 2 - Tường xây gạch 220 tầng 7,8 Cao : 3.1 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1674 1.3 0.218 - Gạch xây 0.22 1.8 1.2276 1.1 1.350 Tải tường phân bố trên 1m dài 1.395 1.568 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 1.046 1.097 1 - Tường xây gạch 220 tầng 9 Cao : 3.1 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1674 1.3 0.218 - Gạch xây 0.22 1.8 1.2276 1.1 1.350 Tải tường phân bố trên 1m dài 1.40 1.568 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 1.05 1.098 2 - Tường xây gạch 220 tầng 9 Cao : 3.2 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1728 1.3 0.225 - Gạch xây 0.22 1.8 1.267 1.1 1.394 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  29. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Tải tường phân bố trên 1m dài 1.44 1.619 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 1.08 1.133 1 - Tường xây gạch 220 tầng tum Cao : 2.6 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1404 1.3 0.183 - Gạch xây 0.22 1.8 1.0296 1.1 1.133 Tải tường phân bố trên 1m dài 1.17 1.315 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.88 0.921 1 - Tường xây gạch 110 tầng hầm Cao : 2.2 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1188 1.3 0.154 - Gạch xây 0.11 1.8 0.4356 1.1 0.479 Tải tường phân bố trên 1m dài 0.55 0.634 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.42 0.444 2 - Tường xây gạch 110 tầng hầm Cao : 2.3 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1242 1.3 0.161 - Gạch xây 0.11 1.8 0.455 1.1 0.501 Tải tường phân bố trên 1m dài 0.58 0.662 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.43 0.463 1 - Tường xây gạch 110 tầng 1 Cao : 4 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.216 1.3 0.281 - Gạch xây 0.11 1.8 0.792 1.1 0.871 Tải tường phân bố trên 1m dài 1.01 1.152 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.76 0.806 2 - Tường xây gạch 110 tầng 1 Cao : 4.1 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.2214 1.3 0.288 - Gạch xây 0.11 1.8 0.8118 1.1 0.893 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  30. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Tải tường phân bố trên 1m dài 1.033 1.181 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.77 0.827 1 - Tường xây gạch 110 tầng 2,3 Cao : 3.6 (m) T.T T.T Các lớp Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1944 1.3 0.253 - Gạch xây 0.11 1.8 0.7128 1.1 0.784 Tải tường phân bố trên 1m dài 0.91 1.037 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.68 0.726 2 - Tường xây gạch 110 tầng 2,3 Cao : 3.7 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.200 1.3 0.260 - Gạch xây 0.11 1.8 0.733 1.1 0.806 Tải tường phân bố trên 1m dài 0.93 1.066 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.7 0.746 1 - Tường xây gạch 110 tầng 4,5,6 Cao : 2.8 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1512 1.3 0.197 - Gạch xây 0.11 1.8 0.5544 1.1 0.610 Tải tường phân bố trên 1m dài 0.71 0.806 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.53 0.564 2 - Tường xây gạch 110 tầng 4,5,6 Cao : 2.9 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.1566 1.3 0.204 - Gạch xây 0.11 1.8 0.5742 1.1 0.632 Tải tường phân bố trên 1m dài 0.73 0.836 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.55 0.585 1 - Tường xây gạch 110 tầng 7,8,9 Cao : 3 (m) T.T T.T Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán Các lớp (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.162 1.3 0.211 - Gạch xây 0.11 1.8 0.594 1.1 0.653 Tải tường phân bố trên 1m dài 0.76 0.864 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  31. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.57 0.605 2 - Tường xây gạch 110 tầng 7,8,9 Cao : 3.1 (m) T.T T.T Các lớp Chiều dày T.L riêng t/chuẩn Hệ số t/toán (m) (T/m3) (T/m2) vợt tải (T/m) - Hai lớp trát 0.03 1.8 0.167 1.3 0.217 - Gạch xây 0.11 1.8 0.614 1.1 0.675 Tải tường phân bố trên 1m dài 0.78 0.892 Tải tường có cửa ( tính đến hệ số cửa 0,7 ) 0.58 0.624 2.2.1.3 Hoạt tải sàn 2.2.1.3.1 Bảng thống kê giá trị hoạt tải sàn. Đơn vị tải trọng : kG/m2 Hoạt Hoạt tải Phần Hệ số tải STT Phũng chức năng tiờu dài vượt tớnh chuẩn hạn tải toỏn 1 - Bếp 300 100 1.3 390 2 - Phòng vệ sinh 200 70 1.3 260 3 - Sảnh 400 140 1.3 520 4 - Phòng ăn 200 70 1.3 260 5 - Văn phòng 200 100 1.3 260 6 - Phòng ngủ 200 70 1.3 260 7 - Cầu thang 300 100 1.3 390 8 - Cafe 300 100 1.3 390 9 - Mái bằng có sử dụng 150 50 1.3 195 10 - Mái bằng không sử dụng 75 50 1.3 98 2.2.2 Dồn tải tác dụng vào khung trục 4 2.2.2.1 Tĩnh tải 2.2.2.1.1 Tĩnh tải tầng 1 Sơ đồ phân tải cho khung. Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  32. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Bảng tĩnh tải tầng 1 tĩnh tải phân bố - t/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả Tĩnh tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4 g1 1,25 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,4726x(3,9-0,26) 1,25 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,72 x0,727 g2 1,25 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  33. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,4726x(3,9-0,26) 1,25 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,72 x0,727 g3 1,25 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,4726x(3,9-0,26) 1,25 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,72 x0,727 tĩnh tải tập trung – t TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả(T) Tĩnh tải tập trung vào cột biên trong khung K4 GA 17,5 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 1 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D2, tƣờng cao 4 m với hệ số giảm lỗ 2 cửa 0,7 là : 5,52 1,416.3,9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 3 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 (tính giống mục 1,2,3 tĩnh tải tập trung 4 8,73 vào cột biên) = 1,61 + 5,52 + 1,6 GB , GC 9,62 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 1 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 2 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  34. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 3 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 (giống mục 1,2,3 - tĩnh tải tập trung vào 4 4,81 cột biên) = 1,6+1,6+1,61 GD 17,5 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 1 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D2,tƣờng cao 4,0m với hệ số giảm lỗ 2 cửa 0,7 là : 5,52 1,416.3,9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 3 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 (giống mục 1,2,3 - tĩnh tải tập trung vào 4 8,73 cột biên) = 1,61 + 5,52 + 1,6 2.2.2.1.2 Tĩnh tải tầng 2,3 3 Sơ đồ phân tải cho khung. Bảng tĩnh tải tầng 2,3 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  35. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển tĩnh tải phân bố – t/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả Tĩnh tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4 g1 1,25 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,4726x(3,9-0,26) 1,25 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,72 x0,727 g2 1,25 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,4726x(3,9-0,26) 1,25 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,72 x0,727 g3 1,25 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,4726x(3,9-0,26) 1,25 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,72 x0,727 tĩnh tải tập trung – t TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả(T) Tĩnh tải tập trung vào cột biên trong khung K2 GA 16,36 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 1 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 2 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D2 tƣờng cao 3,6m với hệ số giảm lỗ 4,97 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  36. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển cửa 0,7 là : 1,275.3.9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 3 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 (giống mục 1,2,3 - tĩnh tải tập trung vào 4 8,18 cột biên) = 1,61+4,97+1,6 GB , GC 9,62 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 1 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 2 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 3 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 (giống mục 1,2,3 - tĩnh tải tập trung vào 4 4,81 cột biên) = 1,6+1,6+1,61 GD 16,36 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 1 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D2,tƣờng cao 3,6m với hệ số giảm lỗ 2 cửa 0,7 là : 4,97 1,275.3,9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 3 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 (giống mục 1,2,3 - tĩnh tải tập trung vào 4 8,18 cột biên) = 1,61+4,97+1,6 3.2.2.1.2 Tĩnh tải tầng 4,5,6 Sơđồ phân tải cho khung. Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  37. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển S ¬ đồ phân tĩnh tải tầng 4,5,6 Bảng tĩnh tảI tầng điển hình 4,5,6 tĩnh tải phân bố – t/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả Tĩnh tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4 g1 2,42 1 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D1,tƣờng cao 2,8m là 0,99 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 2 0,4726x(3,9-0,26)/2 0,63 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 0,87x0,727 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  38. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Do trọng lƣợng sàn S6 truyền vào dƣới dạng hình chữ nhật với tung độ lớn 3 0,80 nhất là : 0,4616x(1,95-0,26) g2 0,63 Do trọng lƣợng sàn S3 truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất là : 2 0,4726x(2,35-0,26) Đổi ra phân bố đều với k=0,625 0,63 1,007 x0,625 g3 2,03 1 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D1,tƣờng cao 2,8m là 1,416 Do trọng lƣợng sàn SW truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất là : 2 0,4616x(2,35-0,26) Đổi ra phân bố đều với k=0,625 0,61 0,98x0,625 g4 2,68 1 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D1,tƣờng cao 2,8m là 1,416 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 0,4726x(3,9-0,26) 2 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,26 1,739x0,727 tĩnh tải tập trung – t TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả(T) Tĩnh tải tập trung vào cột biên trong khung K4 GA 12,54 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  39. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 1 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D2,tƣờng cao 2,8m với hệ số giảm lỗ 2 cửa 0,7 là : 3,86 0,99.3,9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 3 0,8 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/8 4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 : 6,27 - Giống mục 1,2,3 ở trên = 1,61+3,86+0,8 GB 15,18 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 1 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D2,tƣờng cao 2,8m với hệ số giảm lỗ 2 cửa 0,7 là : 3,86 0,99.3,9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung độ lớn 3 nhất : 0,8 0,4726x(3,9-0,26)x(3,9-0,26)/8 Do trọng lƣợng sàn S4 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn 4 nhất là : 1,316 0,4726x[(3,9-0,26)+ (3,9-2,35)]x(2,35-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 : 5 7,59 - Giống mục 1,2,3,4 ở trên =1,61+3,86+0,8+1,316 GF 15,14 Do trọng lƣợng bản thân dầm phụ D3 0,22x0,4 là: 1 0,94 2,5.1,1. 0,22.0,4.3,9 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D3,tƣờng cao 2,9m với hệ số giảm lỗ 2 cửa 0,7 là : 4,00 1,026.3,9 Do trọng lƣợng sàn S4 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn 3 1,316 nhất là : Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  40. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 0,4726x[(3,9-0,26)+ (3,9-2,35)]x(2,35-0,26)/4 Do trọng lƣợng sàn SW truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn 4 nhất : 1,316 0,4726x[(3,9-0,26)+ (3,9-2,35)]x(2,35-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 : 5 7,57 - Giống mục 1,2,3,4 ở trên (tính tổng) GC 13,46 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 1 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D2,tƣờng cao 2,8m với hệ số giảm lỗ 2 cửa 0,7 là : 2,2 0,564.3,9 3 Giống mục 4 của GF 1,316 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung độ lớn 4 nhất : 1,6 0,4726x(3,9-0,26)x(3,9-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 : 5 6,73 - Giống mục 1,2,3,4 ở trên (tính tổng) GD 14,14 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 1 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D2,tƣờng cao 2,8m là : 2 3,86 0,99.3,9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung độ lớn 3 nhất : 1,6 0,4726x(3,9-0,26)x(3,9-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 : 4 7,07 - Giống mục 1,2,3 ở trên (tính tổng) 3.2.2.1.3 Tĩnh tải tầng 7,8,9 Sơ đồ phân tải cho khung. Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  41. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Bảng tĩnh tảI tầng 7,8,9 tĩnh tải phân bố – t/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả Tĩnh tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4 g1 1,25 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,4726x(3,9-0,26) 1,25 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,72 x0,727 g2 1,25 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  42. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 0,4726x(3,9-0,26) 1 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,25 1,72 x0,727 g3 1,25 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,4726x(3,9-0,26) 1,25 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,72 x0,727 tĩnh tải tập trung – t TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả(T) Tĩnh tải tập trung vào cột biên trong khung K2 GA 14,7 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 1 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D2,tƣờng cao 3,1m với hệ số giảm lỗ 2 cửa 0,7 là : 4,14 1,062.3,9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 3 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 (giống mục 1,2,3 - tĩnh tải tập trung vào 4 7,35 cột biên) = 1,61+4,14+1,6 GB , GC 9,62 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 1 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 2 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 3 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  43. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 (giống mục 1,2,3 - tĩnh tải tập trung vào 4 4,81 cột biên) = 1,6+1,6+1,61 GD 14,7 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,3x0,5 là: 1 1,61 2,5.1,1. 0,3.0,5.3,9 Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dầm D2,tƣờng cao 3,1m với hệ số giảm lỗ 2 cửa 0,7 là : 4,14 1,062.3,9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 3 1,6 0,4726. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4 (giống mục 1,2 - tĩnh tải tập trung vào 4 7,35 cột biên) = 1,61+4,14+1,6 3.2.2.1.4 Tĩnh tải tầng mái 4 Sơ đồ phân tải cho khung. Bảng tĩnh tải tầng Mái Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  44. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển tĩnh tải phân bố – t/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả Tĩnh tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4 g1 1,15 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,4286x(3,9-0,26) 1,15 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,58 x0,727 g2 1,15 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 0,4286x(3,9-0,26) 1 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,15 1,58 x0,727 g3 1,15 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 0,4286x(3,9-0,26) 1 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 1,15 1,58 x0,727 tĩnh tải tập trung – t TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả(T) Tĩnh tải tập trung vào cột biên trong khung K2 GA 4,78 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,22x0,4 là: 1 0,94 2,5.1,1. 0,22.0,4.3,9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 2 1,45 0,4286. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4’ (giống mục 1,2 - tĩnh tải tập trung vào 3 2,39 cột biên) = 0,94+1,45 GB , GC 7,68 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  45. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 1 1,45 0,4286. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 2 1,45 0,4286. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,22x0,4 là: 3 0,94 2,5.1,1. 0,22.0,4.3,9 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4’ (giống mục 1,2,3 - tĩnh tải tập trung 4 3,84 vào cột biên) = 1,45+1,45+0,94 GD 4,78 Do trọng lƣợng bản thân dầm dọc D2 0,22x0,4 là: 1 0,94 2,5.1,1. 0,22.0,4.3,9 Do trọng lƣợng sàn S1 truyền vào là : 2 1,45 0,4286. (3,9-0,26).(3,9-0,26)/4 Tĩnh tải tập trung vào dầm phụ D4’ (giống mục 1,2 - tĩnh tải tập trung vào 3 2,39 cột biên) = 0,94+1,45 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  46. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 5 Sơ đồ tĩnh tải Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  47. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 5.2.2.1 Hoạt tải 2.2.2.2.1 Trường hợp hoạt tải 1 Sơ đồ phân tải hoạt tải 1 – tầng 1, 3, 7, 9 Sơ đồ phân tải hoạt tải 1 – tầng 5 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  48. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Hoạt tải 1 tầng 1,3,7,9 TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả t1 t2 p = p Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,74 1,014 1 0,737 I I PA = PD Hoạt tải tập trung vào cột biên trong khung K4– t 1,98 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,99 0,26.3,9.3,9/4 2 Hoạt tải tập trung truyền vào từ 2 bên dầm phụ D4 = 0,99 0,99 I I PB = PC Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 1,98 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,99 0,26.3,9.3,9/4 2 Hoạt tải tập trung truyền vào từ 2 bên dầm phụ D4 = 0,99 0,99 Hoạt tải 1 tầng 5 TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả t1 p Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,73 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,26.3,9/2 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 0,368 0,507.0,727 Do tải trọng từ sàn S6 truyền vào dƣới dạng hình chữ nhật với tung độ lớn nhất là : 2 0,26.1,95 Đổi ra phân bố đều với k=0,704 0,357 0,507.0,704 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  49. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển t2 p Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,74 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 1,014 lớn nhất là : 1 0,26.3,9 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 0,737 1,014.0,727 I PA Hoạt tải tập trung vào cột biên trong khung K4– t 0,99 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình tam giác là : 1 0,494 0,26.3,9.3,9/8 2 Hoạt tải tập trung truyền vào từ 2 bên dầm phụ D4 = 0,494 0,494 I PB Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 0,99 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình tam giác là : 1 0,494 0,26.3,9.3,9/8 2 Hoạt tải tập trung truyền vào từ 2 bên dầm phụ D4 = 0,494 0,494 I I PC = PD Hoạt tải tập trung vào cột trong khung K2– t 1,98 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,99 0,26.3,9.3,9/4 2 Hoạt tải tập trung truyền vào từ 2 bên dầm phụ D4 = 0,99 0,99 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  50. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sơ đồ phân tải hoạt tải 1 – tầng 2,8, mái Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  51. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sơ đồ phân tảihoạt tải 1 – tầng 4,6 Hoạt tải 1 tầng 2,8 TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả t1 p Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,74 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 1,014 lớn nhất là : 1 0,26.3,9 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 0,74 1,014.0,727 I I PB = PC Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 1,98 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,99 0,26.3,9.3,9/4 2 Hoạt tải tập trung truyền vào từ 2 bên dầm phụ D4 = 0,99 0,99 Hoạt tải 1 tầng mái TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả t1 t2 p = p Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,28 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 0,098.3,9 1 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 0,28 0,382.0,727 I I PB = PC Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K2– t 0,75 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,373 0,098.3,9.3,9/4 2 0,373 Hoạt tải tập trung truyền vào từ 2 bên dầm phụ D4 = 0,373 Hoạt tải 1 tầng 4,6 TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả t1 p Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,38 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  52. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Do tải trọng từ sàn S4 truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất là : 0,26.2,35 1 Đổi ra phân bố đều với k=0,625 0,38 0,611.0,625 t2 p Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,38 Do tải trọng từ sàn SW truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung độ 1 lớn nhất là : 0,26.2,35 Đổi ra phân bố đều với k=0,625 0,38 0,611.0,625 I PB Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 2,76 Do tải trọng từ sàn S4 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn 1 nhất là : 1,38 0,26.[3,9+(3,9-2,35).3,9/4 2 Hoạt tải tập trung truyền vào từ 2 bên dầm phụ D4 = 1,38 1,38 I PF Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 5,52 Do tải trọng từ sàn S4 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn 1 nhất là : 1,38 0,26.[3,9+(3,9-2,35).3,9/4 Do tải trọng từ sàn SW truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 2 lớn nhất là : 1,38 0,26.[3,9+(3,9-2,35).3,9/4 3 Hoạt tải tập trung truyền vào từ 2 bên dầm phụ D4 = 2,76 2,76 I PC Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 2,76 Do tải trọng từ sàn SW truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 1 lớn nhất là : 1,38 0,26.[3,9+(3,9-2,35).3,9/4 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 = 2 1,38 1,38 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  53. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sơ đồ Hoạt tảI 1 5.2.2.1.2 Trường hợp hoạt tải 2 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  54. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sơ đồ phân tải hoạt tải 2 – tầng 1, 3,7,9 Sơ đồ phân tải hoạt tải 2 – tầng 5 Hoạt tải 2 tầng 1,3,7,9 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  55. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả II p1 Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,74 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 1,014 lớn nhất là : 1 0,26.3,9 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 0,74 1,014.0,727 II II PB = PC Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 1,98 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,99 0,26.3,9.3,9/4 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 2 0,99 = 0,99 Hoạt tải 2 tầng 5 TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả II p1 Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,38 Do tải trọng từ sàn S4 truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất là : 1 0,26.2,35 Đổi ra phân bố đều với k=0,625 0,38 0,611.0,625 II p2 Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,38 Do tải trọng từ sàn SW truyền vào dƣới dạng tam giác với tung độ lớn nhất là : 1 0,26.2,35 Đổi ra phân bố đều với k=0,625 0,38 0,611.0,625 II PB Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 2,76 1 Do tải trọng từ sàn S4 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 1,38 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  56. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển lớn nhất là : 0,26.[3,9+(3,9-2,35).3,9/4 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 2 1,38 = 1,38 II PF Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 5,52 Do tải trọng từ sàn S4 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 1 lớn nhất là : 1,38 0,26.[3,9+(3,9-2,35).3,9/4 Do tải trọng từ sàn SW truyền vào dƣới dạng hình thang với tung 2 độ lớn nhất là : 1,38 0,26.[3,9+(3,9-2,35).3,9/4 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 3 2,76 = 1,38 II PC Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 2,76 Do tải trọng từ sàn S4 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 1 lớn nhất là : 1,38 0,26.[3,9+(3,9-2,35).3,9/4 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 2 1,38 = 1,38 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  57. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sơ đồ phân tải hoạt tải 1 – tầng 2,8, Sơ đồ phân tải hoạt tải 1 – tầng 4,6 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  58. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Hoạt tải 2 tầng 2,8 TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả II II p1 = p2 Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,74 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 1,014 lớn nhất là : 1 0,26.3,9 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 0,74 1,014.0,727 II II PA = PD Hoạt tải tập trung vào cột biên trong khung K4– t 1,98 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,99 0,26.3,9.3,9/4 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 2 0,99 = 0,99 II II PB = PC Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K4– t 1,98 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,99 0,26.3,9.3,9/4 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 2 0,99 = 0,99 Hoạt tải 1 tầng 4,6 TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả II p1 Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,73 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất là : 1 0,26.3,9/2 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 0,37 0,507.0,727 Do tải trọng từ sàn SW truyền vào dƣới dạng hình chữ nhật với 2 tung độ lớn nhất là : 0,26.1,95 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  59. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Đổi ra phân bố đều với k=0,704 0,507.0,704 0,36 II p2 Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,74 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 1,014 lớn nhất là : 1 0,26.3,9 Đổi ra phân bố đều với k=0,727 0,74 1,014.0,727 II PA Hoạt tải tập trung vào cột biên trong khung K2– t 0,99 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình tam giác là : 1 0,494 0,26.3,9.3,9/8 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 2 0,494 = 0,494 II PB Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K2– t 0,99 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình tam giác là : 1 0,494 0,26.3,9.3,9/8 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 2 0,494 = 0,494 II II PC = PD Hoạt tải tập trung vào cột trong khung K2– t 1,98 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,99 0,26.3,9.3,9/4 2 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 0,99 = 0,99 Hoạt tải 2 tầng mái TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả II II p1 = p2 Hoạt tải phân bố vào dầm D1 trong khung K4– t/m 0,28 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 1 lớn nhất là : 0,098.3,9 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  60. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Đổi ra phân bố đều với k=0,727 0,382.0,727 0,28 II II PA = PD Hoạt tải tập trung vào cột biên trong khung K2– t 0,75 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,373 0,098.3,9.3,9/4 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 2 0,373 = 0,37 II II PB = PC Hoạt tải tập trung vào cột giữa trong khung K2– t 0,75 Do tải trọng từ sàn S1 truyền vào là : 1 0,373 0,098.3,9.3,9/4 Hoạt tải tập trung truyền vào từ điểm tập trung 2 bên dầm phụ D4 2 0,373 = 0,373 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  61. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 6 Sơ đồ Hoạt tảI 2 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  62. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 6.2.2.1 Tải trọng gió Theo TCVN 2737-1995, áp lực tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió đƣợc xác định: W = n.K.C. Wo (2-8) Trong đó: + Wo là áp lực tiêu chuẩn. Với địa điểm xây dựng tại thành phố Hải 2 Phòng thuộc vùng gió IV-B, ta có Wo = 155 Kg/m + Hệ số vƣợt tải của tải trọng gió n = 1,2 + Hệ số khí động C đƣợc tra bảng theo tiêu chuẩn và lấy : C = + 0,8 (gió đẩy), C = - 0,6 (gió hút) + Hế số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao K đƣợc nối suy từ bảng tra theo các độ cao Z của cốt sàn tầng và dạng địa hình B. Giá trị áp lực tính toán của thành phần tĩnh tải trọng gió đƣợc tính tại cốt sàn từng tầng kể từ cốt 0.00. Kết quả tính toán cụ thể đƣợc thể hiện trong bảng: 2.2.2.3.1 Bảng tính thành phần tĩnh của tải trọng gió Gió Cốt cao độ K 2 2 Tầng W0 n đẩy(Kg/m ) Gió hút(Kg/m ) Zi (Vùng B) (Kg/m2) Cd Wd Ch Wh 1 2.1 0.800 155 1.2 0.8 119 0.6 89.3 2 6.6 0.918 155 1.2 0.8 136.6 0.6 102.5 3 10.7 1.011 155 1.2 0.8 150.4 0.6 112.8 4 14.8 1.077 155 1.2 0.8 160.3 0.6 120.2 5 18.1 1.111 155 1.2 0.8 165.3 0.6 124 6 21.4 1.143 155 1.2 0.8 170.1 0.6 127.6 7 24.7 1.172 155 1.2 0.8 174.4 0.6 130.8 8 28.2 1.204 155 1.2 0.8 179.2 0.6 134.4 9 31.7 1.230 155 1.2 0.8 183. 0.6 137.3 10 35.2 1.251 155 1.2 0.8 186.2 0.6 139.6 Tải trọng gió quy về phân bố đều tại mức sàn các tầng điển hình của công trình: qi® = Wi®.B( t/m ) (2-9) qih = Wih.B( t/m ) (2-10) B : B•íc cét ( m ) Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  63. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 2 Wi® : Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh phía gió đẩy ( t/m ) 2 Wih : Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh phía gió hút ( t/m ) qi® : Tải trọng gió qui về phân bố đều tại mức sàn các tầng phía gió đẩy ( t/m ) qih : Tải trọng gió qui về phân bố đều tại mức sàn các tầng phía gió hút ( t/m ) Zi : Cao độ mức sàn các tầng so với cốt thiên nhiên ( m ) 2.2.2.3.2 Bảng tính thành phần tĩnh của tải trọng gió Gió đẩy Gió hút Tầng B Wd Wh qiđ qih (t/m) (t/m) 1 7.8 0.119 0.089 0.93 0.69 2 7.8 0.137 0.102 1.07 0.80 3 7.8 0.150 0.113 1.17 0.88 4 7.8 0.160 0.120 1.25 0.94 5 7.8 0.165 0.124 1.29 0.97 6 7.8 0.170 0.128 1.33 1.00 7 7.8 0.174 0.131 1.36 1.02 8 7.8 0.179 0.134 1.40 1.05 9 7.8 0.183 0.137 1.43 1.07 10 7.8 0.186 0.140 1.45 1.09 Tải trọng tập trung đặt tại nút: W=n W0 k C a Cihi a = 1,65m chiều cao của tƣờng chắn mái Wđ=1,2 155 1,251 0,8 1,65 7,8 =2,39 (t/m) Wh=1,2 155 1,251 (-0,6) 1,65 7,8 = -1,79 (t/m) Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  64. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sơ đồ gió trái Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  65. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sơ đồ gió phải Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  66. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 2.2.3 Xác định nội lực Sử dụng chƣơng trình tính toán kết cấu Sap 2000 để tính nội lực cho khung với sơ đồ phần tử dầm, cột nhƣ hình dƣới đây Sơ đồ phần tử dầm, cột của khung Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  67. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Bảng tổ hợp nội lực 2.3 Tính toán cốt thép dầm 2.3.1 Tính toán cốt thép dọc cho các dầm + Sử dụng bê tông có cấp độ bền B25 có: Rb = 14,5 MPa ; Rbt = 1,05 MPa. + Sử dụng thép dọc nhóm AII có : Rs = Rsc= 280 MPa Tra bảng phục lục 9 ta có ξR = 0,595 ; αR = 0,418 2.3.1.1 Tính toán cốt thép dọc cho dầm tầng 4 nhịp BC, phần tử 54 (bxh = 30x50 cm) Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra nội lực nguy hiểm nhất cho dầm: + Gối B : MB = -29,04 (T.m) = -290,4 (kN.m) ; + Gối C : MC = -28,82 (T.m) = -288,2(kN.m) ; + Nhịp BC : MAB =9,97 (T.m) = 99,7 (kN.m) ; M=-290,4 M=-288,2 D54 M=99,7 B C Do hai gối có mômen gần bằng nhau nên ta lấy giá trị mômen lớn hơn để tính cốt thép chung cho cả 2. + Tính toán cốt thép cho gối B và C (mômen âm) Tính theo tiết diện chữ nhật bxh = 30x50 cm. Giả thiết a = 4 (cm) → ho = 50 - 4 = 46 (cm) Tại gối B và C ,với M = 290,4 (kN.m) M 290,4.104 αm = 2 = 2 =0,315 Rbbho 145.30.46 Có αm< αR = 0,418 → ς = 0,5(1+ 12m ) = 0,5(1+ 1 2.0,315 ) = 0,81 4 M 290,4.10 2 As = = = 27,8 (cm ) Rs .ho 2800.0,81.46 Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép: Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  68. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển As 27,8 = .100 = .100 =2,01 > min=0,05 b.ho 30.46 + Tính toán cốt thép cho nhịp BC (mômen dƣơng) ’ Tính theo tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén với h f = 10 (cm) Giả thiết a = 4 (cm) ho= 50-4 = 46 (cm) Giá trị độ vƣơn của cánh lấy bé hơn trị số sau: -Một nửa khoảng cách thông thủy giữa các sƣờn dọc 0,5.(3,9 - 0,3) = 1,8 (m) -1/6 nhịp cấu kiện : 4,7/6 = 0,78(m) → Sc = 0,78 (m) ’ Tính b f= b + 2. Sc= 0,3 + 2.0,78 = 1,86 (m) = 186 (cm) ’ ’ ’ Xác định : Mf = Rb.b f.h f.(ho - 0,5 h f) = 145.186.10.( 46 - 0,5.10) = 11057700 (daN.cm) = 1105,77 (kN.m) Có Mmax= 99,7 (kN.m) min=0,05 30.46 2.3.1.2 Tính toán cốt thép dọc cho dầm tầng mái nhịp CD, phần tử dầm 70(bxh = 30x40 cm) Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra nội lực nguy hiểm nhất cho dầm: + Gối C : MB = -3,54 (T.m) = -35,4 (kN.m) ; + Gối D : MC = -1,6 (T.m) = -16 (kN.m) ; + Nhịp CD : MAB =1,4 (T.m) = 14 (kN.m) ; Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  69. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển M=-35,4 M=-16 D54 M=14 C D Ta lấy giá trị mômen lớn hơn để tính cốt thép chung cho cả hai. + Tính toán cốt thép cho gối C và D (mômen âm) Tính theo tiết diện chữ nhật bxh = 30x40 cm. Giả thiết a = 4 (cm) → ho = 40 - 4 = 36 (cm) Tại gối B và C ,với M = 35,4 (kN.m) M 35,4.104 αm = 2 = 2 =0,06 Rbbho 145.30.36 Có αm min=0,05 b.ho 30.36 + Tính toán cốt thép cho nhịp BC (mômem dƣơng) ’ Tính theo tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén với h f = 10 (cm) Giả thiết a = 4 (cm) ho= 40-4 = 36 (cm) Giá trị độ vƣơn của cánh lấy bé hơn trị số sau: -Một nửa khoảng cách thông thủy giữa các sƣờn dọc 0,5.(3,9 - 0,3) = 1,8 (m) -1/6 nhịp cấu kiện : 4,7/6 = 0,78(m) → Sc = 0,78 (m) ’ Tính b f= b + 2. Sc= 0,3 + 2.0,78 = 1,86 (m) = 186 (cm) ’ ’ ’ Xác định : Mf = Rb.b f.h f.(ho - 0,5 h f) = 145.186.10.( 36 - 0,5.10) = 8360700 (daN.cm) = 836,07 (kN.m) Có Mmax= 14 (kN.m) < Mf = 1046,32 (kN.m) → trục trung hòa đi qua cánh, tính toán nhƣ tiết diện chữ nhật Giá trị αm : Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  70. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển M 14.104 α = = = 0,004 m ' 2 2 Rbb ho 145.186.36 Có αm min=0,05 b.ho 30.36 Lượng thép này quá nhỏ nên ta bố trí theo yêu cầu về cấu tạo 2.3.1.3 Chọn cốt thép dọc cho dầm Bố trí thép dọc cho dầm tầng 4-6 2 2 2 2 27,8 (cm ) 27,8 (cm ) 27,8 (cm ) 27,8 (cm ) D44 D54 D64 7,8 ( cm2 ) 7,8 ( cm2 ) 7,8 (cm 2 ) 2Ø 25+3 Ø 28 2Ø 25+3 Ø 28 2Ø 25+3 Ø 28 2Ø 25+3 Ø 28 (28,3) (28,3) (28,3) (28,3) 3Ø 22 3Ø 22 3Ø 22 (11,4) (11,4) (11,4) A B C D Tính toán tương tự ta bố trí thép cho các dầm tầng 1-3 5Ø25 5Ø25 5Ø25 5Ø25 (24,5) (24,5) (24,5) (24,5) 3Ø18 3Ø18 3Ø18 (7,6) (7,6) (7,6) A B C D Tính toán tương tự ta bố trí thép cho các dầm tầng 7-9 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  71. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 5Ø22 5Ø22 5Ø22 5Ø22 (19,0) (19,0) (19,0) (19,0) 3Ø18 3Ø18 3Ø18 (7,6) (7,6) (7,6) A B C D Bố trí thép dọc cho dầm tầng mái 2 2 2 2 5,2 (cm ) 5,2(cm ) 5,2 (cm ) 5,2(cm ) D50 D60 D70 Cau tao Cau tao Cau tao 3Ø18 3Ø18 3Ø18 3Ø18 (7,63) (7,63) (7,63) (7,63) 2Ø18 2Ø18 2Ø18 A B C D 2.3.2 Tính toán và bố trí cốt đai cho các dầm 2.3.2.1 Tính toán cốt đai cho phần tử dầm 54 (nhịp BC) : bxh = 30x50 (cm) + Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra lực cắt nguy hiểm nhất cho dầm Q = 270,6 (kN) + Bêtông cấp độ bền B25 có 2 2 Rb = 14,5 (MPa) = 145 (daN/cm ) ; Rbt = 1,05 (MPa) = 10,5 (daN/cm ) 4 Eb = 3.10 (MPa) + Thép đai nhóm AI có 2 Rsw = 175 (MPa) = 1750 (daN/cm ) 5 Es = 2,1.10 (MPa) + Chọn a = 5 cm # ho = h - a = 50-5 = 45 (cm) + Kiểm tra điều kiện cƣờng độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính: Q ≤ 0,3φw1.φb1.Rb.b.ho Do chƣa bố trí cốt đai nên ta giả thiết φw1.φb1 = 1 Ta có : 0,3.Rb.b.ho = 0,3.145.30. 45 = 58725 (daN) >Q = 27060(daN) → Dầm đủ khả năng chịu ứng suất nén chính + Kiểm tra sự cần thiết phải đặt cốt đai Bỏ qua ảnh hƣởng của lực dọc trục nên φn = 0 Qbmin = φb3(1 + φn)Rbt.b.ho = 0,6.1.10,5.30. 45 = 8505 (daN) Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  72. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển → Q = 27060 (daN) >Qbmin → cần phải đặt cốt đai chịu cắt + Xác định giá trị 2 2 Mb = φb2(1 + φf + φn)Rbt.b.ho = 2(1+0+0)10,5.30. 45 = 1275750 (daN.cm) Do dầm có phần cánh nằm trong vùng kéo φf = 0 + Xác định giá trị qsw : Để xác định qsw ta bố trí trƣớc cốt đai nhƣ sau: Sử dụng cốt đai Φ 8 ,số nhánh n = 2 ,khoảng cách giữa các cốt đai theo yêu cầu cấu tạo a = act = min (h/3, 50cm) = 16,6 (cm) do dầm có h = 50 cm > 45 cm. Chọn s =20cm 2 2 . w 3,14.8 2 2 → Asw = n = 2 = 100,48 (mm )= 1,005 (cm ) 4 4 Asw .Rsw 1,005.1750 qsw = = = 87,9 (daN/cm) s 20 * Mb 1275750 Co 120cm > ho qsw 87,9 bb22 (1f n )h o C i h o 2,5 b3 22 (1 0 0).45C .45 36 cm C 150 cm 2,5ii 0,6 * * * C =min(Ci,2ho)=min(36 ,90)=36cm Co=C =36cm. =>Qu=Qb+Qsw= 2 2 b2.(1 f ).R bt . b . h o 2.(1 0).10,5.30.45 qsw. C o 87,9.52 40008 daN Co 36 =>Qu>Qmax = 27060 (daN) nên không cần bố trí cốt xiên Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai smax : 2 2 b4 (1 n )R bt . b . h o 1,5(1 0)10,5.30.45 smax= = = 35,35 (cm) Q 27060 Vậy ta bố trí cốt đai Φ 8a200 cho dầm. + Kiểm tra lại điều kiện cƣờng độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính khi đã có bố trí cốt đai : Q ≤ 0,3φw1.φb1.Rb.b.ho Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  73. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Với φw1 = 1 + 5α w≤ 1,3 Asw 1,005 Dầm bố trí Φ 8a200 có w = = = 0,0017: b.s 30.20 5 Es 2,1.10 α = = 4 = 7 Eb 3.10 → φw1 = 1 + 5.7.0,0017 = 1,059≤ 1,3 φb1= 1 – β.Rb= 1- 0,01.14,5 = 0,855 Ta thấy : φw1.φb1 = 1,059.0,855 = 0,905 1 Ta có 0,3. φw1.φb1 .Rb.b.ho = 0,3.0,905.145.30. 45 = 53146 (daN) >Q = 27060 (daN) → Dầm đủ khả năng chịu ứng suất nén chính 2.3.2.2 Tính toán cốt thép đai cho phần tử dầm còn lại: bxh = 30x50 (cm) Ta thấy trong các dầm có kích thƣớc bxh = 30x50 (cm) thì các dầm có lực cắt tƣơng đƣơng nhau, dầm 54 đƣợc đặt cốt đai theo cấu tạo Φ 8a200 → chọn cốt đai Φ 8a200 cho toàn bộ các dầm có kích thƣớc bxh = 30x50 (cm) khác. 2.3.2.3 Tính toán cốt thép đai cho phần tử dầm 70 (tầng mái, nhịp CD) : bxh = 30x40 (cm) Trong bảng tổ hợp nội lực cú lực cắt nguy hiểm nhất cho dầm Q = 37,2 (kN) + Chọn a = 5 cm → ho = h – a = 40-5 = 35 (cm) + Kiểm tra điều kiện cƣờng độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính: Q ≤ 0,3φw1.φb1.Rb.b.ho Do chƣa bố trí cốt đai nên ta giả thiết φw1.φb1 = 1 Ta có : 0,3.Rb.b.ho = 0,3.145.30. 35 = 45675 (daN) >Q = 3720(daN) → Dầm đủ khả năng chịu ứng suất nén chính + Kiểm tra sự cần thiết phải đặt cốt đai Bỏ qua ảnh hƣởng của lực dọc trục nên φn = 0 Qbmin = φb3(1 + φn)Rbt.b.ho = 0,6.1.10,5.30. 35 = 6615 (daN) → Q = 6625 (daN) Qbmin → đặt cốt đai chịu cắt theo điều kiện cấu tạo + Sử dụng cốt đai Φ 8 ,số nhánh n = 2 ,khoảng cách giữa các cốt đai theo yêu cầu cấu tạo s = sct = min (h/2, 15cm) = 15 (cm) do dầm có h = 40 cm < 45 cm + Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai smax : 2 2 b4 (1 n )R bt . b . h o 1,5(1 0)10,5.30.35 smax= = = 155 (cm) Q 3720 Vậy ta bố trí cốt đai Φ 8a150 cho dầm. Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  74. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển + Kiểm tra lại điều kiện cƣờng độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính khi đã có bố trí cốt đai : Q ≤ 0,3φw1.φb1.Rb.b.ho Asw 1,005 Dầm bố trí Φ 8a150 có w = = = 0,0022 b.s 30.15 5 Es 2,1.10 α = = 4 = 7 Eb 3.10 → φw1 = 1 + 5α w= 1 + 5.7.0,0022= 1,077≤ 1,3 φb1= 1 – β.Rb= 1- 0,01.14,5 = 0,855 Ta có 0,3. φw1.φb1 .Rb.b.ho = 0,3. 1,077.0,855.145.30. 35 = 42059 (daN) >Q = 3720 (daN) → Dầm đủ khả năng chịu ứng suất nén chính 2.3.2.4 Bố trí cốt thép đai cho dầm - Với dầm có kích thƣớc 30x50 cm: + ở 2 đầu dầm trong đoạn L/4,ta bố trí cốt đai dày Φ 8a200 với L là nhịp thông thủy của dầm. +Phần còn lại cốt đai đặt thƣa hơn theo điều kiện cấu tạo Sct = min (3h/4,50cm) = 37,5 (cm) Ta chọn Φ 8a300. - Với dầm có kích thƣớc 30x40 : + ở 2 đầu dầm trong đoạn L/4,ta bố trí cốt đai dày Φ 8a150 với L là nhịp thông thủy của dầm. +Phần còn lại cốt đai đặt thƣa hơn theo điều kiện cấu tạo Sct = min (3h/4,50cm) = 30 (cm) Ta chọn Φ 8a300 2.3.2.5 Tính toán cốt treo cho dầm. Tại vị trí dầm phụ kê lên dầm chính cần bố trí cốt treo để gia cố cho dầm chính. Lực tập trung do dầm phụ truyền vào dầm chính lớn nhất tại tầng trệt là: P=15,14+5,52=20,66T Phạm vi cần đặt cốt thép treo là khá bé nên dùng cốt treo dạng vai bò,diện tích cốt thép vai bò ( 1 bên ) : 2 Asw = 6,6 (cm ) 2 Dïng 2Φ22 , cã Asw = 7,63 (cm ) Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  75. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 2.4 Tính toán cốt thép cột 2.4.1 Tính toán cốt thép cho các phần tử cột + Sử dụng bêtông có cấp độ bền B25 có Rb = 14,5 MPa ; Rbt = 1,05 MPa. + Sử dụng thép dọc nhóm AII có Rs = Rsc= 280 MPa. Tra bảng phụ lục 9 ta có ξR = 0,595 ; αR = 0,418 2.4.1.1 Tính toán cốt thép cho phần tử cột 1:bxh = 40x60 cm Số liệu tính toán Chiều dài tính toán l0 = 0,7 H = 0,7.3,65 = 2,55 (m) = 255(cm) ’ Giả thiết a = a = 4 cm → ho= h – a =60 - 4= 56 (cm) Za= ho – a = 56 – 4 = 52 (cm) Độ mảnhλh = l0 /h = 255/60 = 4,25 ξR.h0 → xảy ra nén lệch tâm bé +, Tính lại x theo phƣơng pháp đúng dần Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  76. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển x = x1 = = = = = 74,2cm2 x = . h0 x = .56 = 36,83 cm = AS = = 2 → = AS= 18,4 cm + Xác định giá trị hàm lƣợng cốt thép tối thiểu theo độ mảnh λ : l l 255 λ = o = o = = 22 r 0,288b 0,288.40 → λ (17 35) # min = 0,1% + Hàm lƣợng cốt thép: As 18,4 = .100% = . 100% = 0,82% > min = 0,1% b.ho 40.56 min = 0,1% < =0,82% < max = 1,5% Nhận xét: Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  77. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển ’ 2 + Kết hợp với công thức gần đúng ta bố trí thép cột 1 theo As = As = 18,4 (cm ) 2 Chọn 5Φ22 có As = 19 (cm ) + Các phần tử côt 2,3,4,31,32,33,34 đƣợc bố trí thép giống nhƣ phần tử cột 1. 2.4.1.2 Tính toán cốt thép cho phần tử cột 5: bxh = 30x50 cm Số liệu tính toán Chiều dài tính toán l0 = 0,7 H = 0,7.3,3 = 2,31 (m) = 231(cm) ’ Giả thiết a = a = 4 cm → ho= h – 4 =50 - 4= 46 (cm) Za= ho – a = 46 – 4 = 42 (cm) Độ mảnhλh = l0 /h = 231/45 = 5,1 ξR.h0 → xảy ra nén lệch tâm bé + Tính lại x theo phƣơng pháp đúng dần x = x1 = = = = = 1,18cm2 x = . h0 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  78. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển x = .46 = 26,96 cm = AS = = 2 → = AS= 12,16 cm + Xác định giá trị hàm lƣợng cốt thép tối thiểu theo độ mảnh λ : l l 231 λ = o = o = = 26,7 r 0,288b 0,288.30 → λ (17 35) # min = 0,1% + Hàm lƣợng cốt thép: As 12,16 = .100% = . 100% = 0,88% > min = 0,1% b.ho 30.46 min = 0,1% < =0,82% < max = 1,5% Nhận xét: ’ 2 + Kết hợp với công thức gần đúng ta bố trí thép cột 1 theo As = As = 12,16 (cm ) 2 Chọn 4Φ20 cóAs = 12,56 (cm ) + Các phần tử côt 6,7,35,36,37 đƣợc bố trí thép giống nhƣ phần tử cột 5. 2.4.1.3 Tính toán cốt thép cho phần tử cột 8: bxh = 30x40 cm Số liệu tính toán Chiều dài tính toán l0 = 0,7 H = 0,7.3,5 = 2,45 (m) = 245(cm) ’ Giả thiết a = a = 4 cm → ho= h – 4 =40 - 4= 36 (cm) Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  79. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Za= ho – a = 36 – 4 = 32 (cm) Độ mảnhλh = l0 /h = 245/40 = 5,4 min = 0,1% b.ho 30.36 min = 0,1% < =0,52% < max = 1,5% Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  80. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Nhận xét: ’ 2 + Kết hợp với công thức gần đúng ta bố trí thép cột 8 theo As = As = 5,58 (cm ) 2 Chọn 2Φ20 cóAs = 6,28 (cm ) + Các phần tử côt 9,10,38,39,40 đƣợc bố trí thép giống nhƣ phần tử cột 8. 2.4.1.4 Tính toán cốt thép cho phần tử cột 11:bxh = 50x70 cm Số liệu tính toán Chiều dài tính toán l0 = 0,7 H = 0,7.3,65 = 2,55 (m) = 255(cm) ’ Giả thiết a = a = 4 cm → ho= h – a =70 - 4= 66 (cm) Za= ho – a = 66 – 4 = 62 (cm) Độ mảnhλh = l0 /h = 255/66 = 3,8 <8. → bỏ qua ảnh hƣởng của uốn dọc. Lấy hệ sốảnh hƣởng của uốn dọc ŋ = 1. Độ lệch tâm ngẫu nhiên 1 1 1 1 ea = max( H, hc) = max ( 365; 60)= 2 (cm) 600 30 600 30 Chỉ chọn đƣợc một cặp nội lực nguy hiểm từ bảng tổ hợp nội lực : M=907,6(kN.m); N=2300 (kN) e1 = M/N=39,4(cm) eo= max(e1, ea)= 39,4 (cm) Tính cốt thép đối xứng cho cặp nội lực + e = ŋ.eo + h/2 – a = 1.39,4 +70/2 -6 = 68,4 (cm) + Sử dụng bêtông cấp độ bền B25 ,thép AII → ξR = 0,595 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  81. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển x = = = 31,7cm có ξR.h0 = 0,595.66 = 39,27cm Có 2a’ min = 0,1% b.ho 50.66 min = 0,1% < =0,73% < max = 1,5% Nhận xét: ’ 2 + Kết hợp với công thức gần đúng ta bố trí thép cột 1 theo As = As = 24,2(cm ) 2 Chọn 5Φ25 cóAs = 24,5 (cm ) + Các phần tử cột 12,13,14,21,22,23,24đƣợc bố trí thép giống phần tử cột 11. 2.4.2 Tính toán cốt thép đai cho cột + Đƣờng kính cốt đai Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  82. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 25 Φsw ( ;5mm) = ( ;5mm) = 6,25(mm).Ta chọn cốt đai Φ 8nhóm AI 4 + Khoảng cách cốt đai “a” -Trong đoạn nối chồng cốt thép dọc a (10 min;500mm) = (10.20;500 mm) = 200 (mm) Chọn a = 200 (mm) -Các đoạn còn lại a (15 min;500mm) = (15.20;500 mm) = 300 (mm) Chọn a = 300 (mm) 2.5 Tính toán cấu tạo nút góc nghiêng trên cùng Nút góc là nút giao giữa: + Phần tử dầm 50và phần tử cột 10; + Phần tử dầm 70 và phần tử cột 40; e Chiều dài neo cốt thép ở nút góc phụ thuộc vào tỉ số o hcôt + Dựa vào bảng tổ hợp nội lƣc cột ,ta chọn ra cặp nội lực M,N của phần tử số 10 cóđộ lệch tâm eo lớn nhất. Đó là cặp 10-13 có M = 22,4 (kN.m);N = 83,4 (kN) có eo 26,86 eo = 26,86(cm) → = = 0,55 >0,5.Vậy ta sẽ cấu tạo cốt thép nút góc trên h 50 cùng này theo trƣờng hợp có >0,5. + Dựa vào bảng tổ hợp nội lƣc cột ,ta chọn ra cặp nội lực M,N của phần tử số 40 cóđộ lệch tâm eo lớn nhất.Đó là cặp 40-14 có M = 22,4 (kN.m);N = 83,4 (kN) có 26,86 eo = 26,86(cm) → = = 0,55 >0,5.Vậy ta cũng sẽ cấu tạo cốt thép nút góc 50 trên cùng này theo trƣờng hợp có >0,5. Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  83. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  84. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Chương 3 TÍNH TOÁN BẢN SÀN 1.1 Phương án sàn Bêtông cốt thép toàn khối Sử dụng phƣơng án sàn sƣờn bê tông cốt thép toàn khối. Theo phƣơng án này bản, dầm, cột đƣợc đổ liền với nhau tạo thành một không gian vững chắc bởi các liên kết cứng, nhờ vậy mà tạo đƣợc độ cứng lớn và tăng tính ổn định cho công trình Sử dụng tấm panel đúc sẵn lắp ghép lại thành sàn (Sàn lắp ghép). Theo phƣơng án này có thể giảm đƣợc thời gian thi công nhƣng độ cứng không gian của ngôi nhà sẽ giảm đi do các panel không đƣợc liên kết cứng với dầm và cũng không đƣợc liên kết cứng với nhau. Ngoài ra khi sử dụng sàn panel sẽ làm giảm chiều cao thông thuỷ của ngôi nhà hoặc sẽ làm tăng thêm chiều cao tầng nhà cũng nhƣ chiều cao toàn bộ ngôi nhà. 1.2 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn 1.2.1 Tĩnh tải: 2 2 Ta có tĩnh tải tác dụng lên 1 m sàn phòng ngủ: gtt 472,6(Kg / m ) 2 2 Ta có tĩnh tải tác dụng lên 1 m sàn hành lang : gtt 472,6(Kg / m ) 1.2.2 Hoạt tải: Lấy theo tiêu chuẩn TCVN-2737-95 2 Hoạt tải sàn phòng ngủ : ptt=1,3x200=260 (Kg/m ) 2 Hoạt tải sàn hành lang : ptt=1,3x400=520 (Kg/m ) 1.3 .Tính toán nội lực - cốt thép các ô sàn Vật liệu sử dụng: 2 2 Bê tông B15 : Rb= 8,5 MPa = 85 (Kg/cm ); Rbt = 0,75MPa =7,5 (Kg/cm ) 2 Cốt thép CI : Rs=Rsc= 225MPa = 2250 (Kg/cm ) Tra bảng hệ số : ξR = 0,673 ; αR = 0,446 1.3.1 Ô sàn căn hộ S1:(3,9x4,7)m 1.3.1.1 Tổng tại trọng tác dụng nên ô sàn : 2 q = gtt + ptt = 472,6 + 260 = 732,6 (Kg/m ) 1.3.1.2 Sơ đồ tính : Hình vẽ1 l2 4,7 Đặt l1=3,9 (m); l2=4,7 (m) Xét: 1,205 < 2 l1 3,9 Chọn phƣơng án bố trí cốt thép đều theo 2 phƣơng. Nhƣ vậy ta có: l 2 (3l l ) q t1 t2 t1 (2M M M )l (2M M M )l b 12 1 A1 B1 t2 2 A2 B2 t1 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  85. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Nhịp tính toán: lt1=l1 - 2x0,5xbd= 390 – 2x0,5x22 = 368cm lt2=l2 - 2x0,5xbd= 470 – 2x0,5x22 = 448cm l 448 r t 2 1,22 . Với r=1,22. lt1 368 M Tra bảng nội suy: = 2 0,78 M1 M A1 M B1 M A2 M B2 A1 = B1 = 1,112 A2 = B2 = 0,912 M 1 M 1 M1 M1 Thay vào ta đƣợc: 3,68 2 (3.4,48 3,68) 732,6 (2M 2.1,112.M )4,48 (2.0,78M 2.0,912.M )3,68 12 1 1 1 1 M1 = 257,17 (Kgm) M2 = 200,59 (Kgm) MA2 = MB2 = 234,54 (Kgm) MA1 = MB1 = 285,98 (Kgm ) 1.3.1.3 Tính toán cốt thép: Tính cốt thép chịu mô men dƣơng: Cắt một dải bản rộng 1m Giả thiết: a= 1,5 (cm) h01 = 10 - 1,5 = 8,5 (cm) + Theo phƣơng cạnh ngắn : M 2,8598.104 Tính hệ số: αm = 2 = 2 =0,046 Rbbho 85.100.8,5 Cã αm min=0,05 b.ho 100.8,5 2 Dùng cốt thép 8 có Fa = 0,503 (cm ) Fb. 0,503.100 =>Ua 33( cm ) As 1,52 Đặt cốt thép 8a200 +Theo phƣơng cạnh dài: Ta có M2 < M1 nên để an toàn ta đặt cốt thép theo phƣơng cạnh ngắn Tính cốt thép chịu mô men âm: Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  86. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển + Ta nhận thấy mô men âm bằng mô men dƣơng do vậy ta đặt thép chịu mô men âm nhƣ thép chịu mô men dƣơng. Vậy ta đặt cốt thép theo 2 phƣơng là: Hình 1-1. Sơ đồ tính ô bản sàn S1 8a200 8a200 8a200 8a200 8a200 Hình 1-2. Bố trí cốt thép trong ô sàn S1 1.3.2 Ô sàn căn hộ S2:(4,7x5,0)m 1.3.2.1 Tổng tại trọng tác dụng nên ô sàn : 2 q = gtt + ptt = 472,6 + 260 = 732,6 (Kg/m ) 1.3.2.2 Sơ đồ tính :Hình vẽ1 l2 5,0 Đặt l1= 4,7 (m); l2= 5,0 (m) Xét: 1,064 < 2 l1 4,7 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  87. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Chọn phƣơng án bố trí cốt thép đều theo 2 phƣơng. Nhƣ vậy ta có: l 2 (3l l ) q t1 t2 t1 (2M M M )l (2M M M )l b 12 1 A1 B1 t2 2 A2 B2 t1 Nhịp tính toán: lt1=l1 - 2x0,5xbd= 470 – 2x0,5x22 = 448cm lt2=l2 - 2x0,5xbd= 500 – 2x0,5x22 = 478cm l 478 M r t 2 1,067 . Với r=1,067. Tra bảng nội suy: = 2 0,933 lt1 448 M1 M A1 M B1 M A2 M B2 A1 = B1 = 1,173 A2 = B2 = 0,973 M 1 M 1 M1 M1 Thay vào ta đƣợc: 4,48 2 (3.4,78 4,48) 732,6 (2M 2.1,173.M )4,78 (2.0,933M 2.0,973.M )4,48 12 1 1 1 1 M1 = 319,18 (Kgm) M2 = 297,79 (Kgm) MA2 = MB2 = 310,56 (Kgm) MA1 = MB1 = 374,40 (Kgm ) 1.3.2.3 Tính toán cốt thép: Tính cốt thép chịu mô men dƣơng: Cắt một dải bản rộng 1m Giả thiết: a= 1,5 (cm) h01 = 10 - 1,5 = 8,5 (cm) + Theo phƣơng cạnh ngắn : M 3,744.104 Tính hệ số: αm = 2 = 2 =0,06 Rbbho 85.100.8,5 Cã αm min=0,05 b.ho 100.8,5 2 Dùng cốt thép 8 có Fa = 0,503 (cm ) Fb. 0,503.100 =>Ua 24,9( cm ) As 2,02 Đặt cốt thép 8a200 +Theo phƣơng cạnh dài: Ta có M2 < M1 nên để an toàn ta đặt cốt thép theo phƣơng cạnh ngắn Tính cốt thép chịu mô men âm: Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  88. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển + Ta nhận thấy mô men âm bằng mô men dƣơng do vậy ta đặt thép chịu mô men âm nhƣ thép chịu mô men dƣơng. Vậy ta đặt cốt thép theo 2 phƣơng là: Hình 1-3. Sơ đồ tính ô bản sàn S2 8a200 8a200 8a200 8a200 8a200 8a200 Hình 1-4. Bố trí cốt thép trong ô sàn S2 1.3.3 Ô sàn hành lang S3:(2,35x5,0)m 1.3.3.1 Tổng tại trọng tác dụng nên ô sàn : 2 q = gtt + ptt = 472,6 + 520 = 992,6 (Kg/m ) 1.3.3.2 Sơ đồ tính : Hình vẽ l2 5,0 Đặt l1=2,35 (m); l2=5,0 (m) Xét: 2,13 > 2 l1 2,35 Nhịp tính toán: lt1 = l1- 2 x 0,5 x bd = 235 - 2 x 0,5 x 22 = 213 (cm ) 1.3.3.3 Tính toán cốt thép: Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  89. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển q .l 2 992,6x2,13 2 Ta có: M = b 281,5(Kgm) 16 16 Giả thiết : a = 1,5 (cm) h01 = 10 - 1,5 = 8,5 (cm) M 2,815.104 Tính hệ số: αm = 2 = 2 =0,046 Rbbho 85.100.8,5 Cã αm min=0,05 b.ho 100.8,5 2 Dùng cốt thép 8 có Fa = 0,503 (cm ) Fb. 0,503.100 =>Ua 33,5( cm ) As 1,5 Đặt cốt thép 8a200 Cốt thép theo phƣơng cạnh dài và cốt mũ chịu mô men âm ta chọn Bố trí thép nhƣ hình vẽ: 8a200 8a200 8a200 8a200 8a200 8a200 Hình 1-5. Bố trí cốt thép trong ô sàn S3 1.3.4 Ô sàn hành lang S4:(2,35x3,9)m 1.3.4.1 Tổng tại trọng tác dụng nên ô sàn : 2 q = gtt + ptt = 472,6 + 520 = 992,6 (Kg/m ) 1.3.4.2 Sơ đồ tính: Hình vẽ Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  90. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển l2 3,9 Đặt l1= 2,35 (m); l2= 3,9 (m) Xét: 1,66 min=0,05 b.ho 100.8,5 2 Dùng cốt thép 8 có Fa = 0,503 (cm ) Fb. 0,503.100 =>Ua 35,88( cm ) As 1,2 Đặt cốt thép 8a200 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  91. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển +Theo phƣơng cạnh dài: Ta có M2 < M1 nên để an toàn ta đặt cốt thép theo phƣơng cạnh ngắn 8a200 Tính cốt thép chịu mô men âm: + Ta nhận thấy mô men âm bằng mô men dƣơng do vậy ta đặt thép chịu mô men âm nhƣ thép chịu mô men dƣơng. Vậy ta đặt cốt thép theo 2 phƣơng là: Hình 1-6. Sơ đồ tính ô sàn S4 8a200 8a200 8a200 8a200 8a200 8a200 Hình 1-7. Bố trí cốt thép trong ô sàn S4 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  92. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Chương 4 TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ Đây là cầu thang bộ mang tính chất đi lại và thoát hiểm. Cầu thang thuộc loại cầu thang 3 vế không có cốn thang, đổ BTCT tại chỗ Cầu thang bắt đầu từ tầng hầm chạy suốt chiều cao từ tầng hầm tới tầng mái. Một số tầng có độ cao khác nhau nên ta tính thang điển hình T. Ta tiến hành tính toán thang bộ T của tầng 5 - tầng 6 4.1 Số liệu tính toán cầu thang 4.1.1 Vật liệu sử dụng Bêtông B25 : Rn = 14,5 Mpa, Rbt = 10,5 Mpa Cốt thép nhóm AII : Rs = Rsc = 280 Mpa Tra bảng hệ số : ξR = 0,595 ; αR = 0,418 Cấu tạo cầu thang 4) Sơ đồ kết cấu : Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  93. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Hình 4-1 Mặt bằng kết cấu thang bộ tầng điển hình Thang T1 thuộc loại thang 3 vế, không có cốn thang. Sơ đồ tính toán bản thang: Cắt dải bản rộng 1m, tính coi nhƣ dầm đơn giản, hai đầu ngàm, chịu tải trọng phân bố đều theo chiều dài bản. Sơ đồ tính ở dạng dầm cong siêu tĩnh, gồm 2 bản sàn nằm ngang và 1 bản thang chéo nên quá trình tính toán đƣợc tiến hành bằng phần mềm SAP 2000 5) Kích thƣớc tiết diện : Bản thang chọn sơ bộ dày 100 cho cả bản chéo và bản nằm ngang Theo cấu tạo kiến trúc, các bậc thang đƣợc xây gạch, kích thƣớc bxh = 300x160. Bản thang chéo dài 1,8 m đƣợc bố trí 7 bậc. H 3300 Ta có số bậc cầu thang: n 21 h 160 b 300 cos = b = = 0,882 28,070 2 2 2 2 bb hb 300 160 4.2 Tính toán bản thang 4.2.1 Xác định tải trọng tính toán : 4.2.1.1 Tĩnh tải : 4.2.1.1.1 Tĩnh trọng phân bố đều trên các ô sàn cầu thang TT tiêu Hệ số TT tính Chiều TLR STT Các lớp sàn chuẩn toán dày(mm) (kG/m3) vượt (kG/m2) tải (kG/m2) 1 Mặt bậc đá sẻ 20 2500 50 1.1 55 2 Lớp vữa lót 20 1800 36 1.3 46.8 3 Bậc xây gạch 75 1800 135 1.3 175.5 4 Bản BTCT chịu lực 100 2500 250 1.1 275 5 Lớp vữa trát 15 1800 27 1.3 35,1 Tổng tĩnh tải 498 587,4 Tổng tĩnh tải : - Tác dụng lên bản thang chéo: g = gi = 587,4 (kG/m) - Tác dụng lên bản sàn ngang: g’ = g4 + g5 = 310,1 (kG/m) 4.2.1.2 Hoạt tải : - Hoạt tải tiêu chuẩn lấy đối với cầu thang là 300 kG/m2. Hệ số vƣợt tải 1,3 - Tải trọng tính toán tác dụng lên dải bản rộng 1m là: p = 390 (kG/m) 4.2.1.3 Tổng tải trọng tính toán: - Bản sàn nằm ngang : q1 = 310,1 + 390 = 700,1 (kG/m) - Bản thang chéo: q2 = 587,4 + 390 = 977,4 (kG/m) Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  94. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 4.2.2 Xác định nội lực : - Việc lấp sơ đồ tính chính xác cho dầm cong phụ thuộc vào khả năng của dầm ngăn cản xoay của bản. Thực tế, tại vị trí bản thang liên kết với dầm, dầm có khả năng ngăn cản một phần sự xoay của bản thang và tại đó ta phải bố trí cốt thép chịu mômen âm. Để việc tính toán thép đƣợc an toàn, ta lập hai sơ đồ tính cho dầm cong. + Sơ đồ 1: dầm đơn giản hai đầu khớp sẽ cho giá trị mômen dƣơng lớn nhất, ta dùng mômen này để tính thép dƣơng của bản thang. +Sơ đồ 2: dầm đơn giản hai đầu ngàm sẽ cho giá trị mômen âm lớn nhất tại gối tựa, ta dùng mômen này để tính thép âm cho bản thang. - Việc tính toán và bố trí thép trong phạm vi hai cận mômen âm và dƣơng lớn nhất sẽ đảm bảo quá trình tính an toàn. Sử dụng phần mềm tính SAP 2000 cho ta kết quả tính toán nội lực mômen uốn trong dầm nhƣ sau. - Sơ đồ tính dầm hai đầu khớp : Mmax = +2,21 Tm - Sơ đồ tính dầm hai đầu ngàm : Mmin = -1,47 Tm 4.2.2.1.1 Sơ đồ chất tải 2 đầu khớp 4.2.2.1.2 Biểu đồ mômen với sơ đồ tính 2 đầu khớp Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  95. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 4.2.2.1.3 Sơ đồ chất tải 2 đầu ngàm 4.2.2.1.4 Biểu đồ mômen với sơ đồ tính 2 đầu ngàm 4.2.3 Thiết kế thép : 4.2.3.1 Tính thép chịu mômen dƣơng : - Mômen tính toán : M = 2,21 Tm = 22,1 (kN.m) - Kích thƣớc tiết diện : b = 100 cm, h = 10 cm - Chọn a = 1,5 cm ( ho = 10 – 1,5 = 8,5 cm) M 22,1.104 - Tính hệ số: αm = 2 = 2 =0,211 Rbbho 145.100.8,5 Cã αm min=0,05 b.ho 100.8,5 2 - Chọn thép: dùng 14 10a150; Fa = 10,99 cm . Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  96. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển - Cốt thép ngang cấu tạo chọn không ít hơn 20% lƣợng thép chịu lực. Ta dùng 10a150. Đảm bảo yêu cầu cấu tạo. 4.2.3.2 Tính thép chịu mômen âm: - Mômen tính toán: M = 1,47 Tm = 14,7 (kN.m) - Kích thƣớc tiết diện : b = 100 cm, h = 10 cm - Chọn a = 1,5 cm ( ho = 10 – 1,5 = 8,5 cm ) M 14,7.104 - Tính hệ số: αm = 2 = 2 =0,14 Rbbho 145.100.8,5 Cã αm min=0,05 b.ho 100.8,5 2 - Chọn thép: dùng 10 10a200; Fa = 7,85 cm . - Hàm lƣợng cốt thép chịu lực = 0,924 % 3 1 2 2 4 4 3 1 4.2.3.2.1 Mặt bằng bố trí thép cầu thang bộ Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  97. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  98. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển Chương 5 TÍNH TOÁN NỀN MÓNG 5.1 Tính toán nền móng 5.1.1 Quy trình thết kế móng 5.1.1.1 Tài liệu cho việc thiết kế nền móng công trình. 6) Tài liệu địa chất. Để thiết kế nền móng công trình cần thu thập đủ các tài liệu về địa chất thuỷ văn khu vực xây dựng công trình. Các tài liệu địa chất phải đủ để thiết lập mặt cắt địa chất với các lớp đất có đủ các thông số về chỉ tiêu cơ lý, mực nƣớc ngầm. Hệ thống kết quả của các thí nghiệm hiện trƣờng (CPT, SPT ) hoặc các thí nghiệm trong phòng phải đƣợc cơ quan có thẩm quyền lập và kiểm định để dùng làm căn cứ xác định sức chịu tải của cọc trong quá trình thiết kế. 7) Vật liệu dùng thiết kế móng. Thông thƣờng sử dụng bêtông cốt thép cho việc thi công nền móng công trình. Khi đó cần có các thống số về cƣờng độ vật liệu, các thông tin về phụ gia sử dụng nếu có. Trong trƣờng hợp thiết kế các loại nền móng đặc biệt cần có các thông tin chỉ dẫn kèm theo. 8) Tải trọng dùng thiết kế móng. Tải trọng thiết kế móng thƣờng là tải trọng chân cột đƣợc tổ hợp theo quy định. Việc sử dụng tải trọng tính toán hay tiêu chuẩn tuỳ theo từng quá trình thiết kế hay kiểm tra móng. Đối với việc sử dụng đài cọc chung cho một hệ móng lớn cần có những phân tích chính xác về sự tác dụng của tải trọng để tìm ra đƣợc tổ hợp tải trọng nguy hiểm nhất. 5.1.1.2 Quy trình chung thiết kế móng cọc. 1- Thống kê các tài liệu, thông số thiết kế: đất nền, vật liệu, tải trọng, tiêu chuẩn thiết kế, các yêu cầu riêng đối với công trình nếu có. 2- Chọn loại cọc, chiều sâu hạ cọc, chiều sâu chôn đài. Việc chọn loại cọc tiến hành trên cơ sở các phƣơng án cọc đƣợc đề xuất, đánh giá tuỳ theo điều kiện cụ thể của công trình, khả năng thi công, các chỉ tiêu về kinh tế kỹ thuật tổng hợp. 3- Xác định sức chịu tải của cọc đơn. 4- Xác định sơ bộ số lƣợng cọc, bố trí cọc trong đài. 5- Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc. 6- Kiểm tra tính toán cọc và đài cọc. 7- Kiểm tra ổn định tổng thể, dự báo độ lún của móng cọc. 8- Hoàn thiện thiết kế và bản vẽ. Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  99. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 5.1.2 Số liệu địa chất Bảng chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất nhƣ sau o W Wnh Wd c qc SPT E0 Lớp ∆ đất T/m % % % Kg/cm2 MPa (N) T/m2 1 - - - - - - - - - - 2 1,75 37,2 34,9 22,2 5o30 2,68 0,07 0,21 1 105 3 1,68 38,6 40,2 20,1 5o50 2,70 0,07 0,20 1 100 4 1,86 28,2 32,2 25,9 14o30 2,68 0,2 0,45 7 225 5 1,73 29.2 35 23,9 10o 2,65 0,09 0,36 2 180 6 1,74 28,7 31,8 20,6 7o 2,67 0,06 0,32 2 320 7 1,91 31,2 35,4 23,7 13o 2,71 0,28 0,66 8 660 8 2,66 14,5 - - 280 2,65 - 10,2 26 3060 9 2,65 14 - - 300 2,64 - 16 30 4800 5.1.2.1 Thông số thiết kế. Tài liệu địa chất. Trên cơ sở các biện pháp thí nghiệm hiện trƣờng, ta xác định đƣợc hệ thống các lớp đất nền với các chỉ tiêu cơ lý cơ bản nhƣ sau: + Lớp 1 (dày 2,0 m) : Đất lấp + Lớp 2 (dày 3,7 m) : Sét pha nhão + Lớp 3 (dày 5,9 m) : Sét dẻo chảy + Lớp 4 (dày 4,8 m) : Sét dẻo + Lớp 5 (dày 4,4 m) : Sét dẻo + Lớp 6 (dày 6,2 m) : Sét dẻo mền + Lớp 7 (dày 8,0 m) : Sét dẻo mềm + Lớp 8 (dày 3,4 m) : Cát mịn Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  100. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển + Lớp 9 (dày 1,65 m) : Cát hạt trung, chặt vừa 5.1.2.1.1 Sơ đồ xác định sức chịu tải của cọc Đánh giá điều kiện địa chất : + Địa chất các lớp đất mặt hầu hết là đất yếu, không có giá trị trong tính toán sức chịu tải cho cọc. + Hai lớp đất 8 và 9 là các lớp cát tƣơng đối tốt. Ta có thể đặt cọc vào trong hai lớp đất này. 5.1.2.2 Vật liệu. Vật liệu làm móng là bêtông cốt thép. 2 2 Bêtông B25: Rb = 14,5 MPa = 145 kG/cm , Rbt = 1.05 Mpa = 10,5 kG/cm Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  101. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 2 Cốt thép nhóm CII: Rs = 280 Mpa = 2800 kG/cm 5.1.3 Lựa chọn và tính toán phương án móng. 5.1.3.1 Phƣơng án móng. Với các dạng công trình dân dụng và nhà cao tầng, ta có thể sử dụng các phƣơng án móng nhƣ sau: 1) Móng cọc BTCT chiếm chỗ. Là dạng móng cọc BTCT sản xuất trƣớc, đƣợc hạ vào nền bằng phƣơng pháp thông dụng là đóng hoặc ép. Trong điều kiện xây chen trong thành phố thì phƣơng pháp ép cọc đƣợc lựa chọn sử dụng. - Ƣu điểm: + Không gây chấn động mạnh do đó thích hợp với công trình xây chen. + Dễ thi công, nhất là với đất sét và á sét mềm. + Trong quá trình ép có thể đo chính xác lực ép, kiểm tra chất lƣợng cọc dễ dàng + Giá thành rẻ, phƣơng tiện đơn giản, kỹ thuật không phức tạp - Nhƣợc điểm: + Tiết diện cọc nhỏ do đó sức chịu tải của cọc không lớn. + Cọc không xuống đƣợc độ sâu lớn, khó thi công khi phải xuyên qua lớp sét cứng hoặc cát chặt dày. + Chiều dài đoạn cọc thi công nhỏ nên số lƣợng mối nối lớn, khó kiểm tra chất lƣợng mối nối cọc trong quá trình thi công 2) Móng cọc khoan nhồi: Là dạng móng cọc thay thế. Ƣu điểm: + Có thể khoan đến độ sâu lớn, cắm sâu vào lớp đất chịu lực tốt nhất . + Kích thƣớc cọc lớn, sức chịu tải của cọc rất lớn, chịu tải trọng động tốt. + Không gây chấn động trong quá trình thi công, không ảnh hƣởng đến công trình xung quanh - Nhƣợc điểm: + Thi công phức tạp, cần phải có thiết bị chuyên dùng, kỹ sƣ có trình độ và kinh nghiệm, công nhân lành nghề + Khó kiểm tra chất lƣợng lỗ khoan và thân cọc sau khi đổ bê tông cũng nhƣ sự tiếp xúc không tốt giữa mũi cọc và lớp đất chịu lực. + Giá thành thi công và thí nghiệm kiểm tra chất lƣợng cọc lớn. + Công trƣờng bị bẩn do bùn và bentonite chảy ra. Do đó chọn giải pháp móng cho công trình là phương án móng cọc ép và mũi cọc đặt vào lớp cát hạt nhỏ đến hạt trung. Chiều dài cọc khoảng 38m bao gồm 5 đoạn 6m và 1 doạn 8m. Tiết diện cọc 350x350 Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  102. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 5.1.4 Thiết kế móng cho cột biên A4 - khung trục 4-4. 5.1.4.1 Tải trọng dùng thiết kế móng. Tải trọng tính toán móng cho cột biên A4 đƣợc lấy từ bảng tổ hợp nội lực cột. Tổ hợp đƣợc dùng là tổ hợp Nmax, Mtu Giá trị tải trọng tính toán chân cột là: N = 271,43 T M = 43,2 Tm Q = 12,55 T 5.1.4.2 Xác định sức chịu tải của cọc đơn. - Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc Pvl m m R R b F b R s A s Trong đó: Pvl-Sức chịu tải của cọc theo vật liệu Rb-Cƣờng độ chịu nén giới hạn của bê tông Fb-Diện tích tiết diện ngang của cọc Rs-Cƣờng độ chịu nén của cốt thép As-Diện tích tiết diện cốt thép trong cọc As = 16,08 mR-Diện tích tiết diện cốt thép trong cọc: mR=1 -Hệ số uốn dọc của cọc: = 1 Ltt-chiều dài tính toán của cọc.Ltt =38m b-cạnh ngắn của tiết diện cọc 4 Pvl m. . R s . A s R b . F b 1.1. 28000.16,08.10 1400.0,1225 216,5( T ) - Sức chịu tải theo đất nền đƣợc tính theo công thức: Pd m. u .12 .ii .h . R . F 152 (T) Trong đó: + m : hệ số làm việc m= 1 + α2 : các hệ số điều kiện làm việc của đất nền ở mũi cọc + R : sức chống tính toán của đất dƣới mũi cọc, lấy theo tra bảng R=4100Kpa + F : diện tích cọc F =0,1225 m2 + u : chu vi cọc u =1,4 m + α1 : các hệ số điều kiện làm việc của đất nền ở mặt bên cọc + hi : là chiều dày lớp đất thứ i, tiếp xúc với mặt cọc ( chia thành 2 lớp < 2 ) Sinh viên: Lê Anh Tuấn
  103. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Dũng - Ngô Văn Hiển 2 + τi : là ma sát bên cọc của lớp đất thứ i, lấy theo bảng tra (T/m ) PQPTd 152( ) ; Q m u 1 iih ; P m 2 R F =50,22(T) 5.1.4.2.1.1 Bảng tính toán sức chịu tải của đất nền. Stt Độ sâu TB Lớp đất số loại đất IL α1 i hi Q 1 3.8 2 Sét pha nhão 1 0.9 0.5 2 1.26 2 5.25 2 Sét pha nhão 1 0.9 0.6 0.9 0.6804 3 6.7 3 Sét dẻo chảy 1 0.9 0.6 2 1.512 4 8.7 3 Sét dẻo chảy 1 0.9 0.6 2 1.512 5 10.65 3 Sét dẻo chảy 1 0.9 0.6 1.9 1.4364 6 12.6 4 Sét dẻo 0.39 0.9 3.5 2 8.82 7 14.6 4 Sét dẻo 0.39 0.9 3.8 2 9.576 8 16 4 Sét dẻo 0.39 0.9 3.8 0.8 3.8304 9 17.4 5 Sét dẻo 0.67 0.9 1.1 2 2.772 10 19.1 5 Sét dẻo 0.67 0.9 1.18 1.4 2.0815 11 20.3 5 Sét dẻo 0.67 0.9 1.2 1 1.512 12 21.8 6 Sét dẻo mềm 0.83 0.9 0.75 2 1.89 13 23.8 6 Sét dẻo mềm 0.83 0.9 0.75 2 1.89 14 25.4 6 Sét dẻo mềm 0.83 0.9 0.75 1.2 1.134 15 26.5 6 Sét dẻo mềm 0.83 0.9 0.75 1 0.945 16 28 7 Sét dẻo mềm 0.59 0.9 2 2 5.04 17 30 7 Sét dẻo mềm 0.59 0.9 2.1 2 5.292 18 32 7 Sét dẻo mềm 0.59 0.9 2.1 2 5.292 19 34 7 Sét dẻo mềm 0.59 0.9 2.1 2 5.292 20 36 8 Cát mịn 1 5 2 14 21 37.7 8 Cát mịn 1 5 1.4 9.8 22 39.225 9 Cát nhỏ - trung 1 7 1.65 16.17 101.74 Nhƣ vậy, sức chịu tải của cọc: Pgh = min (Pvl , Pđ) = Pđ = 152 T Pd 152 P gh 109(T) k d 1,4 5.1.4.3 Xác định số lƣợng cọc và bố trí trong móng. Áp lực tính toán giả định tác dụng lên đế đài do phản lực đầu cọc gây ra P gh 109 Ptt 98,86 (T) (3d )22 (3.0,35) Diện tích sơ bộ đáy đài: tt N 0 271,43 2 F 2,99 tt m P tb hn 98,86 2.2,2.1,1 - Trọng lƣợng đài và đất trên đài : Sinh viên: Lê Anh Tuấn