Đồ án Trung tâm y tế Bắc Ninh

208 trang huongle 240

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Trung tâm y tế Bắc Ninh", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

do_an_trung_tam_y_te_bac_ninh.pdf
File bản vẽ.rar

Nội dung text: Đồ án Trung tâm y tế Bắc Ninh

Trung tâm y tế Bắc Ninh BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG ISO 9001 - 2008 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP SINH VIÊN : Nguyễn Xuân Cƣơng MÃ SINH VIÊN : 1012104041 LỚP : XD1401D GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : ThS. TRN DŨNG KS.GVC TRn Trọng Bính HẢI PHÕNG 2015 7
Trung tâm y tế Bắc Ninh BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG TRUNG TÂM Y TẾ BẮC NINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP SINH VIÊN : Nguyễn Xuân Cƣơng MÃ SINH VIÊN : 1012104041 LỚP : XD1401D GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : ThS. TRN DŨNG KS.GVC TRn Trọng Bính HẢI PHÕNG 2015 8
Trung tâm y tế Bắc Ninh NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN 1. Nội dung và các yêu cu cn gii quyết trong nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, các số liệu cn tính toán và các bn vẽ). Nội dung hƣớng dẫn: 2. Các số liệu cn thiết để thiết kế, tính toán : 3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp: 9
Trung tâm y tế Bắc Ninh CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn kết cấu: Họ và tên: Học hàm, học vị : Cơ quan công tác: Nội dung hƣớng dẫn: Ngƣời hƣớng 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 cu phi 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 TRƢỞNG 10
Trung tâm y tế Bắc Ninh MỤC LỤC Lời nói đầu LNĐ-1 Mục lục . ML- 1 Phần 1: Kiến trúc 1 1. Giới thiệu về công trình 4 2. Điều kiện tự nhiên 4 3. Gii pháp kiến trúc 4 Phần 2: Lựa chọn giải pháp kết cấu 7 Chƣơng 1:thiết kế khung trục 11 8 1: mặt bằng kết cu 10 II: chọn sơ bộ kích thƣớc cấu kiện 11 1: tiết diện sàn 11 2: tiết diện dm 11 3: tiết diện cột 12 4: sơ đồ tính toán khung 13 III: tải trọng tác dụng vào khung 16 1: ti trọng đơn vị 16 2: tĩnh ti tác dụng vào khung 18 3: hot ti tác dụng vào khung 25 IV: tải trọng gió 32 1: gió phân bố dọc chiều cao nhà 32 2: gió tập trung ti đỉnh cột 32 3: sơ đồ ti trọng gió 33 V: tính toán nội lực 34 1: sơ đồ tính toán 34 2: ti trọng 34 3: phƣơng pháp tính 34 4: tổ hợp nội lực 34 VI: tính toán thép dầm 45 1: cơ sở tính toán 45 2: áp dụng tính toán 46 11
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3: Tính toán cốt đai cho dm 50 VII: tính toán thép cột 55 1: tính toán cốt thép phn tử cột 7 55 2: bng tổng hợp tính cốt thép cột 59 3: chọn cốt thép đai cho cột 61 VIII: cấu tạo 1 số nút khung .61 1: nút góc trên cùng 61 2: nút ti vị trí có sự thay đổi tiết diện cột 61 Chƣơng 2: thiết kế sàn tầng điển hình 63 1: mặt bằng kết cu sàn tng điển hình 63 2: mặt bằng bố trí ô sàn tng điển hình 64 3: tính toán ô sàn 65 Chƣơng 3: tính toán cầu thang bộ 74 1: số liệu tính toán 74 2: tính toán bn thang 75 3: tính toán cốn thang 78 4: tính toán bn chiếu nghỉ 80 5: tính toán dm chiếu nghỉ 82 Chƣơng 4: tính toán móng cho công trình 85 I: tài liệu thiết kế 86 1: tài liệu công trình 86 2: tài liệu địa cht công trình 86 3: phƣơng án móng 87 II:các đặc trăng của cọc 89 1: xác định sức chịu ti của cọc 89 2: kiểm tra cƣờng độ cọc trong giai đon thi công 92 III: tính toán móng dƣới cột trục B 94 1: tính toán số lƣợng cọc và bố trí cọc trong đài 94 2: xác định ti trọng phân bố lên cọc 95 3: kiểm tra cọc trong giai đon dử dụng 96 4: kiểm tra đài cọc 97 5: tính toán thép đài 98 12
Trung tâm y tế Bắc Ninh 6: kiểm tra làm việc đồng thời của cọc và nền đât 101 IV: tính toán móng dƣới cột trục A 103 1: tính toán số lƣợng cọc và bố trí cọc trong đài 103 2: xác định ti trọng phân bố lên cọc 104 3: kiểm tra cọc trong giai đon dử dụng 105 4: kiểm tra đài cọc 105 5: tính toán thép đài 106 6: kiểm tra sự làm việc đồng thời của móng và nền đt 107 Phần 3 : thi công .108 Chƣơng 1:giới thiệu về điều kiện thi công công trình 109 1: đặc điểm công trình 109 2: điều kiện tự nhiên 110 Chƣơng 2 : biện pháp thi công phần ngầm 111 I: thi công ép cọc 111 1: lựa chọn phƣơng pháp ép cọc 112 2: chọn thiết bị thi công ép cọc 113 3: sơ đồ di chuyển máy ép 115 4: Chọn máy cẩu phục vụ ép cọc 116 5: tính toán khối lƣợng thi công cọc 117 II: thi công bê tông đài giằng móng 128 1: phƣơng án thi công bê tông móng 128 2: công tác phá đu cọc 129 3: công tác đổ bê tông lót móng 129 4: công tác thép móng 130 5: công tác ván khuôn 132 6: công tác bê tông móng 148 7: công tác lp đt và xây tƣờng móng 150 8: chọn máy phục vụ thi công đài,giằng 151 9: tổng hwpj khối lƣợng thi công móng 155 Chƣơng 3: biện pháp thi công phần thân .156 I: công tác ván khuôn 156 1: lựa chọn ván khuôn định hình 156 2: thiết kế ván khuôn cột 159 13
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3: ván khuôn dm sàn 164 II: công tác bê tông 172 1: phƣơng án thi công 172 2: kĩ thuật thi công bê tông 174 3: bo dƣỡng bê tông 178 4: tháo dỡ ván khuôn 179 5: các khuyết điểm của bê công và khắc phục 180 III: thống kê khối lƣợng thi công phần thân 181 IV: chọn phƣơng tiện máy móc thiết bị thi công phần thân .189 1: chọn cn trục tháp 189 2: chọn vận thăng 190 3: chọn máy đm dùi 191 4: chọn máy đàm bàn 191 5: chọn máy trộn vữa xây trát 191 6: chọn ô tô chở bê tông thƣơng phẩm 191 7: chọn máy bơm bê tông 192 V: kĩ thuật thi công phần xây trát hoàn thiện 192 1: tính toán khối lƣợng công tác 192 2: biện pháp kĩ thuật cho xây trát và hoàn thiện 193 VI: an toàn lao động trong thi công công trình 194 1: an toàn lao động khi ép cọc 194 2: an toàn lao động trong công tác đào đt 195 3: an toàn lao động trong công tác bê tông 195 Chƣơng IV: lập tiến độ thi công 197 I: mục đích và ý nghĩa của công tác lập tiến độ thi công .197 1: mục đích 197 2: ý nghĩa 197 II: nội dung và những nguyên tắc chính trong thiết kế tdtc 198 1: nội dung 198 2: nnhwangx nguyên tắc chính 198 III: lập tiến độ thi công 198 1: vai trò của của kế hoch tiến độ trong sn xut xây dựng 198 2: tính hiệu qu của kế hoch tiến độ 199 14
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3: tm quan trọng cu kế hoch tiến độ 199 Chƣơng IV: căn cứ để lập tiến độ 200 1: tính khối lƣợng các công việc 200 2: thành lập tiến độ 201 3: điều chỉnh tiến độ 201 Chƣơng V: thiết kế tổng mặt bằng thi công 201 I: phân tích đặc điểm mặt xây dựng 205 II: nguyên tắc tính toán tổng mặt bằng thi công 205 1: nguyên tắc bố trí 205 2: đƣờng giao thông nội bộ 205 3: mng lƣới cp điện 205 4: mng lƣới cp nƣớc 205 6: bố trí công trình tm 206 III: tính toán mặt bằng thi công .206 1: cơ sở tính toán lập tổng mặt bằng 206 2: mục đích 206 3: tính toán kho bãi 206 4: tính toán dân số và lán tri công trƣờng 209 5: tính toán cp điện cho công trƣờng 210 6: tính toán cp nƣớc cho công trƣờng 212 15
Trung tâm y tế Bắc Ninh LỜI NÓI ĐẦU Đồ án tốt nghiệp là công trình tổng hợp tt c kiến thức thu nhận đƣợc trong suốt quá trình học tập của mỗi một sinh viên dƣới mái trƣờng Đi Học. Đây cũng là sn phẩm đu tay của mỗi sinh viên trƣớc khi rời ghế nhà trƣờng để đi vào công tác thực tế. Giai đon làm đồ án tốt nghiệp là sự tiếp tục quá trình học bằng phƣơng pháp khác ở mức độ cao hơn, qua đó chúng em có dịp hệ thống hoá kiến thức, tổng quát li những kiến thức đã học, những vn đề hiện đi và thiết thực của khoa học kỹ thuật , nhằm giúp chúng em đánh giá các gii pháp kỹ thuật thích hợp. Đồ án tốt nghiệp là công trình tự lực của mỗi sinh viên, nhƣng vai trò của các thy cô giáo trong việc hoàn thành đồ án này có một vai trò hết sức to lớn. Với sự đồng ý của khoa xây dựng và sự hƣớng dẫn, giúp đỡ tận tình của các thy giáo, em đã hoàn thành đề tài “ TRUNG TÂM Y TẾ BẮC NINH ” Sau cùng em nhận thức đƣợc rằng, mặc dù đã có nhiều cố gắng nhƣng vì kiến thức còn non kém, kinh nghiệm ít ỏi và thời gian hn chế nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Em kính mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp quý báu của thy cô và bn bè, để em có thể hoàn thiện hơn kiến thức của mình. Em xin chân thành cảm ơn ! Kính chúc các thầy dồi dào sức khoẻ ! 16
Trung tâm y tế Bắc Ninh LỜI CẢM ƠN Sau bốn năm học, đƣợc sự ging dy rt nhiệt tình của tt c các thy cô dƣới mái trƣờng đi học, bây giờ đã là lúc em sẽ phi đem những kiến thức cơ bn mà các thy cô đã trang bị cho em khi còn ngồi trên ghế nhà trƣờng để phục vụ cho đt nƣớc. Trƣớc khi phi rời xa mái trƣờng này em xin chân thành cm ơn tt c các thy cô và những kiến thức cơ bn mà các thy cô đã trao li cho những ngƣời học trò nhƣ em để làm hành trang cho em có thể vững bƣớc trên những chặng đƣờng mà em sẽ phi đi qua sau này. Em xin kính gửi đến các thy trong khoa xây dựng nói chung và tổ môn xây dựng dân dụng và công nghiệp nói riêng lòng biết ơn sâu sắc nht! Em xin chân thành cm ơn: ThS. TRN DŨNG KS.GVC TRn Trọng Bính đã dẫn dắt và chỉ bo cho em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp . Bên cnh sự giúp đỡ của các thy cô là sự giúp đỡ của gia đình, bn bè và những ngƣời thân đã góp phn giúp em trong quá trình thực hiện đồ án cũng nhƣ trong suốt quá trình học tập. Hi Phòng, ngày tháng năm Sinh viên 17
Trung tâm y tế Bắc Ninh ` Đt nƣớc ta đang trong thời kì “Công nghiệp hoá, hiện đi hoá ” để tiến lên xã hội chủ nghĩa, một trong những nhiệm vụ cp bách là phi phát triển cơ sở h tng. Trong thời gian gn cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật xu hƣớng xây dựng các nhà cao tng đã trở nên phổ biến ở nƣớc ta. Nhà cao tng không những gii quyết đƣợc những vn đề cp bách về nhà ở mà còn góp phn hiện đi hoá các thành phố. Đối với ngƣời kỹ sƣ xây dựng việc tìm hiểu thiết kế các công trình nhà cao tng là hết sức cn thiết. Để có một công trình hoàn chỉnh ngƣời kỹ sƣ phi có kiến thức tổng hợp c về kết cu và kiến trúc cũng nhƣ kinh nghiệm, kh năng ứng dụng kỹ thuật mới trong thi công. Vì những lý do trên em chọn việc thiết kế “Trung tâm y tế Bắc Ninh” làm đề tài tốt nghiệp. Việc thiết kế tuân theo trình tự sau: - Phân tích và lựa chọn gii pháp kết cu phù hợp. - Tính toán thiết kế các cáu kiện đƣợc giao cụ thể trong nhiệm vụ. - Thiết kế tổ chức thi công công trình. Kết cu đồ án tốt nghiệp gồm 3 phn: PHN 1- PHN KIẾN TRÚC. Phn này nghiên cứu các gii pháp mặt bằng mặt đứng cách bố trí các phòng trong toà nhà, nghiên cứu công năng và cách bố trí hệ thông thông gió, chiếu sáng, hệ thông giao thông đi li hệ thông cp thoát nƣớc. PHN 2- PHN KẾT CU. Phn này phân tích gii pháp kết cu, lựa chọn sơ đò tính, tính toán nội lực và thiết kế các cu kiện cơ bn đƣợc ghi rõ trong nhiệm vụ. PHN 3- PHN THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG TRÌNH. Từ các số liệu có đƣợc ở 2 phn trƣớc, tiến hành tính toán khối lƣợng công tác,lựa chọn phƣơng án thi công, lựa chọn thiết bị thi công và các biện pháp kỹ thuật để thi công công trình.Từ khối lƣợng các công tác dựa vào định mứclao động để tính ra số công nhân, lập ra bng tiến độ độ giám sát điều chỉnh việc thi công đƣợc an toàn. 1. Giới thiệu công trình. 18
Trung tâm y tế Bắc Ninh - Tên công trình: Trung tâm y tế Bắc Ninh - Địa điểm xây dựng : Nằm ti - Chiều dài 59,65 m - Chiều rộng 8,7 m - Diện tích xây dựng : 519 m2 - Tổng diện tích sàn : 2855 m2 - Chiều cao : 24 m (tới đỉnh mái) 2. Điều kiện tự nhiên của công trình: a. Địa hình : Khu đt xây dựng có địa hình bằng phẳng , nằm ti tỉnh Bắc Ninh b .Khí tượng: Hƣớng gió chủ đo Đông bắc và Đông nam . Nhiệt độ : Nhiệt độ trung hàng năm là 24oC Độ ẩm không khí : Độ ẩm không khí trung bình một năm : 82-84% 3. Các Giải pháp kiến trúc: a. Chọn phương án kiến trúc : - Công trình gồm có 6 tng, chủ yếu dùng làm phòng khám. Chức năng của 6 tng tƣơng đối giống nhau theo một mô đun. Gii pháp kiến trúc : Phương án đã đạt được các yêu cầu : - Các thông số , chỉ tiêu , kiến trúc - qui hoch . - Hợp lý trong qui hoch tổng thể - Mặt bằng công trình chặt chẽ , hợp lý trong quá trình sử dụng , phân tng phân khu sử dụng , to các không gian thuận lợi cho các phòng chức năng sử dụng khác nhau. - Hình khối kiến trúc gọn , vừa hiện đi vứac tính dân tộc , phù hợp an toàn kết cu , thuận lợi cho việc bố trí các phòng chức năng. - Giao thông : Giao thông bên trong công trình theo chiều đứng bố trí hai buồng thang bộ rộng rãi đm bo cho bác sĩ cũng nhƣ bệnh nhân đến khám và điều trị đi li thuận lợi và an toàn. a/ Bố trí mặt bằng công trình : 19
Trung tâm y tế Bắc Ninh Tng 1: Có một snh lớn đi thông vào hành lang. Hành lang đƣợc thông suốt theo chiều dài của nhà. - Hành lang có diện tích và 59,65 x 3 = 178,95m2 * Tng 1 gồm có các phòng chức năng nhƣ sau: - 02 phòng khám đa khoa mỗi phòng có diện tích : 47,5m 2 - 01 phòng cp cứu có diện tích : 47,5m2 - 01 quy thu ngân có diện tích: 26,5m2 - 01 khu vệ sinh nam nữ có diện tích : 47m2 - 02 gian thang bộ có diện tích: 23,9 m2 - 02 quy thuốc đông y và tây y phục vụ bệnh nhân: 94m2 Tng 2 - 3 : - Hành lang có diện tích và 59,65 x 3 = 178,95m2 - 05 phòng khám đa khoa mỗi phòng có diện tích : 47,5m2 - 01 phòng cp cứu có diện tích : 47,5m2 - 01 khu vệ sinh nam nữ có diện tích : 47m2 - 02 gian thang bộ có diện tích: 23,9 m2 Tng 4-5: - Hành lang có diện tích và 59,65 x 59,65 x 3 = 178,95m 2 - 05 phòng khám đa khoa và giƣờng bệnh phục vụ bệnh nhân mỗi phòng có diện tích : 47,5m2 - 01 phòng cp cứu có diện tích : 47,5m2 - 02 gian thang bộ có diện tích: 23,9 m2 b/ Giải pháp mặt đứng và mặt cắt. Đây là công trình đƣợc xây dựng với mục tiêu làm phòng học nên dù yêu cu mỹ thuật không cao nhƣ văn hoá nghệ thuật, nhƣng phi đm bo yêu cu thẩm mỹ ngoài ra Trung tâm cũng phi có dáng vẻ hiện đi, phù hợp với kiến trúc lân cận. Đáp ứng những chức năng nhƣ vậy, gii pháp kiến trúc đƣợc gii quyết nhƣ sau: + Công trình gồm 6 tng ,với tổng chiều cao 24m(kể từ mặt nền tng 1). 20
Trung tâm y tế Bắc Ninh + Mặt đứng của công trình đƣợc thể hiện bằng các hình khối to nên sự vững chắc phù hợp với chức năng là một ngôi trƣờng đẹp của thành phố. + Các cửa sổ bên ngoài đều dùng cửa khung gỗ sơn trắng, mặt ngoài của công trình đƣợc sơn trắng, 2 trục biên đƣợc ốp gch đá trắng to nên một khối vững chắc và to điểm nhn cho công trình. + Các tng có chiều cao 3.6m phù hợp với công năng của công trình. + Mái đƣợc chống nóng vừa đm bo tính kiến trúc vừa là gii pháp cách nhiệt và cách ẩm tốt. c/Giao thông đi lại trong công trình. Giao thông theo phƣơng đứng đƣợc đm bo bằng một buồng thang bộ rộng thoáng. Giao thông xung quanh trung tâm đƣợc đm bo bằng đƣờng nội bộ xung quanh trung tâm. Giao thông đi li theo phƣơng ngang: tt c các phòng đều đƣợc thông trực tiếp ra hành lang, từ hành lang có thể trực tiếp đi tới cu thang lớn. 21
Trung tâm y tế Bắc Ninh phần 2 kết cấu 45% giáo viên hƣớng dẫn kc : th.s trần dũng sinh viên thực hiện : lớp : Nhiệm Vụ : 1. Tính toán thép Khung Trục 11 2. Tính Sàn tng điển hình ( Tng 3) 3. Tính toán Cu Thang Bộ 4. Tính Móng dƣới khung trục 11 22
Trung tâm y tế Bắc Ninh Chƣơng I: Thiết kế khung trục 11 *. Vật liệu dùng trong tính toán. a. Bê tông. -Theo tiêu chuẩn TCVN 356-2005 + Bê tông với cht kết dính là xi măng cùng với các cốt liệu đá, cát vàng và đƣợc to nên một cu trúc đặc trắc. Với cu trúc này, bê tông có khối lƣợng riêng ~ 2500 daN/m3. + Cp độ bền bê tông theo cƣờng độ chịu nén, tính theo đơn vị daN/cm2, bê tông đƣợc dƣỡng hộ cũng nhƣ đƣợc thí nghiệm theo quy định và tiêu chuẩn của nƣớc Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam. Cp độ bền bê tông dùng trong tính toán cho công trình B20. - Cp độ bền của bê tông B20: 2 + Cƣờng độ tính toán về nén : Rb 11,5 MPa 115 daN / cm 2 + Cƣờng độ tính toán về kéo : Rbt 0,9 MPa 9 daN / cm - Môđun đàn hồi của bê tông: Đƣợc xác định theo điều kiện bê tông nặng, khô cứng trong điều kiện tự nhiên. b. Thép. Thép làm cốt thép cho cu kiện bê tông cốt thép dùng loi thép sợi thông thƣờng theo tiêu chuẩn tra trong TCVN 2737-1995. Cốt thép chịu lực cho các dm, cột dùng nhóm AII,AIII cốt thép đai, cốt thép giá, cốt thép cu to và thép dùng cho bn sàn dùng nhóm AI. 2 Thép nhóm AI : RS 225 MPa 2250 daN / cm 2 RSW 175 MPa 1750 daN / cm 2 Thép nhóm AI : RS 280 MPa 2800 daN / cm 2 RSW 225 MPa 2250 daN / cm * Sơ đồ tính của hệ kết cấu: + Mô hình hoá hệ kết cu chịu lực chính phn thân của công trình bằng hệ khung phẳng. + Liên kết cu cột, vách, lõi nối với đt xem là ngàm cứng. + Sử dụng phn mềm tính kết cu SAP 2000 để tính toán với : Các dm chính, dm phụ, cột là các phn tử Frame. * Các bước tính toán 1. Lựa chon gii pháp kết cu 2.Chọn sơ bộ kích thƣớc các cu kiện 3.Xác định ti trọng tác dụng vào khung 4.Xác định ti trọng gió tác dung vào công trình 5.Tính toán và tổ hợp nội lực 6.Tính toán thép dm 7.Tính toán thép cột 23
Trung tâm y tế Bắc Ninh i-mặt bằng kết cấu 24
Trung tâm y tế Bắc Ninh 25
Trung tâm y tế Bắc Ninh II- chọn sơ bộ kích thƣớc cấu kiện 1. Tiết diện sàn 1.1 Sàn tầng -Chiều dày bn chọn sơ bộ theo công thức: D*l h với D = 0.8 1.4 (chọn D = 0,8) b m -Ta có : Ô sàn lớn nht (458 x 720) cm l = 458 cm (cnh ngắn ô sàn) ; Với bn kê bốn cnh chọn m = 40 45, ta chọn m = 40 ta có chiều dày sơ bộ của bn sàn: Dl* 0,8*458 hb 9,16 cm m 40 -Chọn chiều dày sàn là hb = 10 cm -Sàn mái, do hot ti sử dụng nhỏ nên chọn h=8 cm 2. Tiết diện dầm 2.1. Dầm khung: a. Dầm BC - Nhịp của dm ld = 720 cm 1 1 720 720 - Chọn sơ bộ hdc l(90 60) cm ; 8 12 8 12 -Bề rộng bd 0,3 0,5 .hd Chọn hdc =60cm, bdc = 22 cm -Ti tng mái, do hot ti sử dụng nhỏ nên chọn h=50 cm b. Dầm AB - Nhịp của dm ld = 360 cm 1 1 300 300 - Chọn sơ bộ hdc l(37,5 25) cm; 8 12 8 12 Chọn hdc =30cm, bdc = 22 cm 2.2. Dầm dọc: - Nhịp của dm ld = 360 cm 1 1 360 360 - Chọn sơ bộ hdc l(45 30) cm; 8 12 8 12 Chọn hdc = 30cm, bdc=22 cm 2.3. Dầm phụ: - Nhịp của dm ld = 360 cm, 1 1 360 360 Chọn sơ bộ hdp l(30 20) cm ; 12 18 12 18 Chọn hdp = 30 cm, bdp = 22 cm. 26
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3. Tiết diện cột -Tiết diện của cột đƣợc chọn theo nguyên lý cu to kết cu bê tông cốt thép, cu kiện chịu nén. 3.1. Các cột ở trục B và C N - Diện tích tiết diện ngang của cột đƣợc xác định theo công thức: A = k Rb - Trong đó : +k =(1,2 1,5): Hệ số dự trữ kể đến nh hƣởng của mômen. Chọn k = 1,2 + A: Diện tích tiết diện ngang của cột + Rb: Cƣờng độ chịu nén tính toán của bê tông 2 Bê tông B20: Rb=115 daN/cm +N: Lực nén lớn nht có thể xut hiện trong cột -Xác định sơ bộ trị số N bằng cách dồn ti trọng trên diện tích chịu lực vào cột: N=S.q.n -Với : ti trọng sơ bộ tác dụng lên 1m2 sàn q = ( 1 1,2) T/m2 với nhà vừa q = ( 1,2 1,5) T/m2 với nhà nặng chọn q= 1 T/m2 =0,1 daN/cm2 720 300 S 360x 183600 cm2 22 +Tiết diện cột: 1,2x 183600 x 0,1 x 6 Cột từ tng 1 đến tng 3: A1150 cm2 115 Chọn tiết diện (30x40)cm 27
Trung tâm y tế Bắc Ninh 1,2x 183600 x 0,1 x 3 Cột từ tng 3 đến tng 6: A575 cm2 115 Chọn tiết diện (30x30) cm - Cột trục C, có diện chịu ti S nhỏ hơn diện chịu ti của cột trục B. Để thiên về an toàn và định hình hóa ván khuôn, ta chọn kích thƣớc tiết diện cột trục C giống nhƣ cột trục B 3.2. Các cột ở trục A 720 300 S . 45000cm2 22 +Tiết diện cột: 1,2x 54000 x 0,1 x 6 Cột từ tng 1 đến tng 6: A338 cm2 115 Chọn tiết diện (22x22) cm 4-Sơ đồ tính toán khung 4.1-Sơ đồ hình học 28
Trung tâm y tế Bắc Ninh 4.2-Sơ đồ kết cấu - Thanh đứng (cột) và cỏc thang ngang (dm), với các trục của hệ kết cu đƣợc tính đến tiết diện của cu kiện có kích thƣớc nhỏ hơn (dm hoặc cột của tiết diện nhỏ hơn). a, Nhip tính toán của dm -Nhip tính toán của dm ly bằng khong cách giữa các trục cột có tiết diện nhỏ hơn (ở đây lấy trục cột là trục của cột tầng 4,5,6 ) +xác định tính toán của dm BC 29
Trung tâm y tế Bắc Ninh t t hc hc 0,3 0,3 lBC = L2 + = 7,2 + 0,11 + 0,11 - - = 7,12 (m) 2 2 2 2 2 2 + xác định nhịp tính toán của dm AB t hc 0,3 LAB = L1- + = 3 - 0,11+ = 3,05 (m) 2 2 2 b. Chiều cao của cột -Chiều cao của cột ly bằng khong cách giữa các trục dm, do dm khung thay đổi tiết diện nên ta sẽ xác định chiều cao của cột theo trục dm hành lang (dm có tiết diện nhỏ hơn ) + Xác định chiều cao của cột tng 1 Lựa chọn chiều mặt đài móng tính từ mặt dt nền ngoài nhà ( cốt -0,75 ) trở xuống : hm = 750 (mm)= 0,75 (m) =>ht1= Ht + z + hm = 4,2 + 0,75 + 0,75 = 5,55 (m) (với z= 0,75 m là khong cách từ cột ±0.00 đến mặt đt tự nhiên ) +Xác định chiều cao của cột tng 2,3,4,5,6 h2=h3 =h4 =h5 =h5 =Ht = 3.6 (m) 30
Trung tâm y tế Bắc Ninh III-tải trọng tác dụng vào khung 1-Tải trọng đơn vị 1.1- Tĩnh Tải. - Tĩnh tải bao gồm trọng lƣợng bản thân các kết cấu nhƣ cột, dầm, sàn và tải trọng do tƣờng đặt trên công trình. Riêng tải trọng bản thân của các phần tử cột và dầm sẽ đƣợc Sap 2000 tự động cộng vào khi khai báo hệ số trọng lƣợng bản thân. - Tĩnh ti bn thân phụ thuộc vào cu to các lớp sàn. Cu to các lớp sàn phòng ở, phòng vệ sinh xem trong bn vẽ kiến trúc. Trọng lƣợng phân bố đều các lớp sàn cho trong các bng sau: 31
Trung tâm y tế Bắc Ninh a. Tĩnh tải sàn Cu to các loi sàn: Sàn S1 (sàn trong phòng và hành lang) Dày Gtc Gtt TT Các lớp sàn n (m) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2) 1 Gch lát 10mm 0,01 2000 20 1,1 22 2 Vữa lót 20mm 0,02 1800 36 1,3 46,8 3 Sàn BTCT 100mm 0,1 2500 250 1,1 275 4 Vữa trát trn 15mm 0,015 1800 27 1,3 35,1  378,9 Sàn S2 (sàn vệ sinh) Dày Gtc Gtt TT Các lớp sàn n (m) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2) 1 Gch lát 10mm 0,01 2000 20 1,1 22 2 Vữa lót 20mm 0,02 1800 36 1,3 46,8 3 BT chống thm 40mm 0,04 2200 88 1,1 96,8 4 BT xỉ than 100mm 0,1 1200 120 1,3 156 5 Sàn BTCT 100mm 0,1 2500 250 1,1 275 6 Vữa trát trn 15mm 0,015 1800 27 1,3 35,1  631,7 Sàn S3 ( sàn mái ) Gtc Dày Gtt TT Các lớp sàn (daN/m2) n (m) (daN/m3) (daN/m2) 1 Mái tôn và xà gồ 20 1,05 21 2 Vữa lót 20mm 0.02 1800 36 1,3 46,8 3 Sàn BTCT 80mm 0,08 2500 200 1,1 220 3 Vữa trát trn 15mm 0.015 1800 27 1.3 35.1 322.9 b. Tĩnh tải do tường . * Tường bao Đƣợc xây chung quanh chu vi nhà, do yêu cu chống thm, chống ẩm nên tƣờng dày 22 cm. Tƣờng có hai lớp trát dày 2 x 1,5 cm. * Tường ngăn Dùng ngăn chia không gian trong mỗi tng,tuỳ theo việc ngăn giữa các căn hộ hay ngăn trong 1 căn hộ mà có thể là tƣờng 22 cm hoặc 11 cm. * Tường vượt mái 32
Trung tâm y tế Bắc Ninh Đƣợc xây bao quanh chu vi tng mái cao 0,5m dày 11cm Tường 220 tc Dày G Gtt TT Cu to các lớp 2 n (m) (daN/m3) (daN/m ) (daN/m2) 1 2 lớp vữa trát 30mm 0.03 1800 54 1.3 70,2 2 Gch xây dày 220mm 0,22 1800 396 1,1 435,6 505,8 Tường 110 tc Dày G Gtt TT Cu to các lớp 2 n (m) (daN/m3) (daN/m ) (daN/m2) 1 2 lớp vữa trát 30mm 0.03 1800 54 1.3 70,2 2 Gch xây dày 110mm 0,11 1800 198 1,1 217,8 288 1.2- Hoạt tải . -Hoạt tải lấy trong TCVN 2737-1995 Với hoạt tải q < 200 daN/m2 lấy n=1,3 q ≥ 200 daN/m2 lấy n=1,2 -Hoạt tải sàn trong phòng: ptt = 200.1,2=240 (daN/m2) -Hoạt tải sàn vệ sinh: ptt = 150.1,3 =195 (daN/m2) -Hoạt tải sàn hành lang, cầu thang: ptt = 300.1,2 =360 (daN/m2) -Sàn tầng mái thuộc loại mái không sử dụng,chỉ có ngƣời đi lại sửa chữa nên toàn bộ sàn mái chỉ có một loại hoạt tải : ptt = 75.1,3 = 97,5 (kg/m2) 33
Trung tâm y tế Bắc Ninh 2-Tĩnh tải tác dụng vào khung 2.1-Tĩnh tải tầng 2,3,4,5 a-Sơ đồ truyền tải 12 g=378,9 g=378,9 g=378,9 11 g=378,9 g=378,9 g=378,9 10 g tg g tg , g tg gc gb gb ga g t g t , gc gb gb ga g1 g2 c b a s¬ ®å tÜnh t¶i sµn tÇng 2,3,4,5 b-Tĩnh tải phân bố TĨNH TI PHÂN BỐ - daN/m Kết qu TT Loi ti trọng và cỏch tớnh g1 1. Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dm cao: 3,6 – 0,6 = 3 m gt2 = 0 ( do trục 11 khung của tƣờng) 0 2. Do ti trọng từ sàn truyền vào dƣới dng hình tam giác với tung độ lớn nht: gtg = 378,9 x (3,6 – 0,22) = 1280,68 Đổi ra phân bố đều với : k = 0,625 1280,68 x 0,625 800,43 Tổng 800,43 g2 1. Do ti trọng sàn hành lang truyền vào dƣới dng hình tam giác với tung độ lớn nht: gtg = 378,9 x (3 – 0,22) = 1053,34 Đổi ra ti phân bố đều: k = 0,625 1053,34 x 0,625 658,34 Tổng 658,34 34
Trung tâm y tế Bắc Ninh c-Tĩnh tải tập trung TĨNH TI TẬP TRUNG – daN TT Loi ti trọng và cách tính Kết qu GC 1. Do trọng lƣợng bn thân dm dọc : 0,22 x 0,3 2500 x 1,1 x 0,22 x 0,3 x 3,6 653,4 2. Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dm dọc cao 3,6 – 0,3 = 3,3 (m) với hệ số gim lỗ cửa 0,7 505,8 x 3,3 x 3,6 x 0,7 4206,25 3. Do trọng lƣợng sàn truyền vào : 378,9 x (3,6 – 0,22 ) x (3,6 – 0,22 ) / 4 1082,18 Tổng 5942 GB’ 1. Do trọng lƣợng bn thân dm dọc : 0,22 x 0,3 2500 x 1,1 x 0,22 x 0,3 x 3,6 653,4 2. Do trọng lƣợng sàn truyền vào : 378,9 x (3,6 – 0,22 ) x (3,6 – 0,22 ) / 2 2164,35 Tổng 2818 GB 1. Do trọng lƣợng bn thân dm dọc : 0,22 x 0,3 2500 x 1,1 x 0,22 x 0,3 x 3,6 653,4 2. Do trọng lƣợng tƣờng xây trên dm dọc cao 3,6 – 0,3 = 3,3 (m) với hệ số gim lỗ cửa 0,7 505,8 x 3,3 x 3,6 x 0,7 4206,23 3. Do trọng lƣợng sàn trong truyền vào dƣới dng tam giác: 378,9 x (3,6 – 0,22 ) x (3,6 – 0,22 ) / 4 1082,18 4. Do trọng lƣợng sàn hành lang truyền vào dƣới dng hình thang 378,9 x ( (3,6 – 0,22) + (3,6 – 3)) x (3 – 0,22)/4 1048,1 Tổng 6990 GA 1. Do trọng lƣợng bn than dm dọc : 0,22 x 0,3 2500 x 1,1 x 0,22 x 0,3 x 3,6 653,4 2. Do trọng lƣợng sàn hành lang truyền vào dƣới dng hình thang 3. 378,9 x ( (3,6 – 0,22) + (3,6 – 3)) x (3 – 0,22)/4 1048,1 Do lan can xây tƣờng 110 cao 0,9 m truyền vào 288 x 0,9 x 3,6 933,12 Tổng 2635 35
Trung tâm y tế Bắc Ninh 2.2-Tĩnh tải tầng mái a-Sơ đồ truyền tải 12 g=322,9 g=322,9 g=322,9 g=322,9 g=322,9 11 sªn« sªn« g=322,9 g=322,9 g=322,9 10 g g g tg , tg tg gc gb gb g a g g g th1 , th1 th2 gc gb gb g a m m g1 g 2 c b a s¬ ®å tÜnh t¶i sµn tÇng m¸i Để tính toán ti trọng tĩnh ti phân bố đều trên mỏi. Trƣớc hết ta phi xác định kích thƣớc của tƣờng thu hồi xây trên mỏi. Diện tích tƣờng thu hồi xây trên nhịp AB, là: tg .3.3 2,4x3x3 2 St2 = = = 2,118 (m ) 2 5,1x2 Diện tích tƣờng thu hồi xây trên nhịp BC là: 2,4x10,2 2 St1= - St2 = 12,24 - 2,118 = 10,122 (m ) 2 Nhƣ vậy nếu coi ti trọng tƣờng phân bố đều trên nhịp BC thỡ tƣờng có độ cao trung bình là: St1 10,122 ht1 = = = 1,41 (m) L2 7,2 Tớnh toán tƣơng tự cho nhịp AB, trong đon này tƣờng có chiều cao trung bình bằng: St 2 2,118 ht2 = = = 0,706 (m) L1 3 36
Trung tâm y tế Bắc Ninh b-Tĩnh tải phân bố TĨNH TI PHÂN BỐ TRN MÁI – daN/m TT Loi ti trọng và cách tính Kết qu m g1 1. Do trọng lƣợng tƣờng thu hồi 110 cao trung bình ht1 = 1,41 (m) gth1 = 1,41 x 288 = 406,08 406,08 2. Do ti trọng từ sàn truyền vào dƣới dng hình tam giác với tung độ lớn nht: gtg = 322,9 x (3,6 – 0,22) = 1091,4 Đổi ra ti phân bố đều: k = 0,625 1091,4 x 0,625 682,13 Tổng 1088,21 m g2 1. Do trọng lƣợng tƣờng thu hồi 110 cao trung bình ht2 = 0,706 (m) gth2 = 288 x 0,706 = 203,33 203,33 Do ti trọng từ sàn truyền vào dƣới dng hình tam giác với tung độ 2. lớn nht: gtg = 322,9 x (3 – 0,22) = 897,66 Đổi ra ti phân bố đều: k = 0,625 897,66 x 0,625 = 561,04 561,04 Tổng 764,37 c-Tĩnh tải tập trung TĨNH TI TẬP TRUNG TRN MÁI - daN TT Loi ti trọng và cách tính Kết qu m GC 1. Do trọng lƣợng bn thân dm dọc : 0,22 x 0,3 2500 x 1,1 x 3,6 x 0,22 x 0,3 653,4 2. Do trọng lƣợng sàn truyền vào : 322,9 x (3,6 – 0,22) x (3,6 – 0,22 ) /4 922,23 3. Do trọng lƣợng sàn lên nhịp 0,6 (m) : 322,9 x 3,6 x 0,6 697,46 Tổng 2273 m GB’ 1. Do trọng lƣợng bn thân dm dọc : 0,22 x 0,3 2500 x 1,1 x 3,6 x 0,22 x 0,3 653,4 2. Do trọng lƣợng sàn truyền vào : 322,9 x (3,6 – 0,22) x (3,6 – 0,22 ) /2 1844,46 Tổng 2498 m GB m 1,2. Giống nhƣ mục 1,2 của GC tính ở trên 1575,63 3. Do trọng lƣợng ụ sàn nhỏ truyền vào dƣới dng hình thang: 322,9 x ((3,6 – 0,22) + (3,6 – 3)) x (3 – 0,22) / 4 893,17 37
Trung tâm y tế Bắc Ninh Tổng 2469 m GA 1. Do trọng lƣợng bn thân dm dọc 0,22 x 0,3 2500 x 1,1 x 0,22 x 0,3 x 3,6 653,4 2. Do trọng lƣợng ụ sàn nhỏ truyền vào (đã tính ở trên) 839,17 3. Do trọng lƣợng nhịp 0,6 (m) : 322,9 x 3,6 x 0,6 773,28 Tổng 2244 2.3-Sơ đồ tĩnh tải 38
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3-Hoạt tải tác dụng vào khung 3.1-Hoạt tải 1 a-Hoạt tải tầng 2,4,6 12 p=240 p=240 11 p=240 p=240 10 1 1 1 1 , 1 p g tg p p tg p c b b 1 1 1 p 1 p p c p b b 1 c b a s¬ ®å ho¹t t¶i 1 sµn tÇng 2,4,6 HOT TI 1 - TNG 2,4,6 Sàn Loi ti trọng và cỏch làm Kết qu 1 P 1 (daN/m) Sàn Do ti trọng từ sn truyền vào dƣới dng hình tam giác với tung độ tng lớn nht: l 2,4,6 P tg = 240 x 3,6 = 864 Đổi ra phân bố đều với: k= 0,625 864 x 0,625 540 1 1 P C = P B (daN) Do ti trọng sàn truyền vào : 240 x 3,6 x 3,6 /4 = 777,6 (daN) 777,6 1 P B’ (daN) Do ti trọng sàn truyền vào : 2 x 240 x 3,6 x 3,6 /4 = 1555,2 (daN) 1555,2 39
Trung tâm y tế Bắc Ninh b-Hoạt tải tầng 3,5 12 p=240 11 p=240 10 1 p1 1 p b tg pa 1 1 1 p p b p a 2 c b a s¬ ®å ho¹t t¶i 1 sµn tÇng 3,5 HOT TI 1 – TNG 3 ,5 Sàn Loi ti trọng và cỏch làm Kết qu 1 P2 (daN/m) Sàn Do ti trọng từ sn truyền vào dƣới dng hình tam giác với tung tng độ lớn nht: l 3,5 P tg = 360 x 3 = 1080 Đổi ra phân bố đều với: k= 0,625 1080 x 0,625 675 l l PA = PB Do ti trọng sàn truyền vào: 360 x (( 3,6 + ( 3,6 – 3 )) x 3 / 4 1134 40
Trung tâm y tế Bắc Ninh c-Hoạt tải tầng mái 12 p=97,5 p=97,5 11 sª n« sª n« sª p=97,5 10 p m1 m1 tg pm1 m1 p p b a c m1 m1 m1 m1 p b p pa p 2 c c b a s¬ ®å ho¹t t¶i 1 sµn tÇng m¸i HOT TI 1 – TNG MÁI Sàn Loi ti trọng và cỏch tớnh Kết qu m1 Sàn P2 (daN/m) tng Do ti trọng từ sàn truyền vào dƣới dng hình tam giác với tung độ mỏi lớn nht : 97,5 x 3 = 292,5 Đổi ra phân bố đều với: k= 0,625 292,5 x 0,625 182,81 m1 m1 PA = PB (daN) Do ti trọng sàn truyền vào: 97,5 x (( 3,6 + ( 3,6 – 3 )) x 3 / 4 307,125 m1 PC,s (daN) Do ti trọng sàn ụ truyền vào: 97,5 x 0,6 x 3,6 = 526,5 (daN) 210,6 41
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3.2-Hoạt tải 2 a-Hoạt tải tầng 2,4,6 12 p=240 11 p=240 10 2 p 2 2 p b tg pa 2 2 2 p p b p a 2 c b a s¬ ®å ho¹t t¶i 2 sµn tÇng 2,4,6 HOT TI 2- TNG 2,4,6 Sàn Loi ti trọng và cỏch tớnh Kết qu 2 P2 (daN/m) Sàn Do ti trọng từ sàn truyền vào dƣới dng hình tam giác với tung độ tng lớn nht : 2 2,4,6 P tg = 360 x 3 = 1080 Đổi ra phân bố đều với: k = 0,625 1080 x 0,625 675 2 2 PA = PB (daN) Do ti trọng truyền vào : 360 x (( 3,6 + ( 3,6 – 3 )) x 3 / 4 1134 42
Trung tâm y tế Bắc Ninh b-Hoạt tải tầng 3,5 12 p=240 p=240 11 p=240 p=240 10 2 2 2 2 , 2 p g tg p p tg p c b b 2 2 2 p 2 p p c p b b 1 c b a s¬ ®å ho¹t t¶i 2 sµn tÇng 3,5 HOT TI 2 – TNG 3,5 Sàn Loi ti trọng và cách tính Kết qu 2 Sàn P1 (daN/m) tng Do ti trọng từ sàn truyền vào dƣới hình tam giác với tung độ lớn 3,5 nht : 2 P tg = 240 x 3,6 = 864 Đổi ra phân bố đều với: k = 0,625 864 x 0,625 540 2 2 PA = PB (daN) Do ti trọng sàn truyền vào : 240 x 3,6 x 3,6 /4 = 777,6 (daN) 777,6 2 PB’ (daN) Do ti trọng sàn truyền vào : 2 x 240 x 3,6 x 3,6 /4 = 1555,2 (daN) 1555,2 43
Trung tâm y tế Bắc Ninh c-Hoạt tải tầng mái 12 p=97,5 p=97,5 p=97,5 11 sªn« sªn« p=97,5 p=97,5 10 m2 m2 g m2 p m2 m2 pm2 tg p , tg p p c b b a m2 pm2 pm2 p m2 pm2 p c 1 b b a c b a s¬ ®å ho¹t t¶i 2 sµn tÇng m¸i HOT TI 2 – TNG MÁI Sàn Loi ti trọng và cách tính Kết qu m2 P1 (daN/m) Do ti trọng từ sn truyền vào dƣới dng hình tam giác với tung độ lớn nht: m2 P tg= 97,5 x 3,6 = 351 Sàn Đổi ra phân bố đều với: k= 0,625 351x 0,625 219.37 m2 m2 tng PC = PB (daN) Do ti trọng sàn truyền vào: 97,5 x 3,6 x 3,6 / 4 315,9 m2 mỏi PB’ (daN) Do ti trọng sàn truyền vào: 2 x 97,5 x 3,6 x 3,6 / 4 631,8 m2 PA,s (daN) Do trọng ti sàn ụ truyền vào: 97,5 x 0,6 x 3,6 = 210,6 (daN) 210,6 44
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3.3-Sơ đồ hoạt tải 45
Trung tâm y tế Bắc Ninh IV- Tải trọng gió * Công trình đƣợc xây dựng ở Bắc Ninh, do vậy phân vùng áp lực gió thuộc khu vực II-B Giá trị tiêu chuẩn thành phn tĩnh của ti trọng gió W ở độ cao z so với mốc chuẩn xác định theo công thức: Wtc = W0 k c Trong đó : W0 : là giá trị của áp lực gió ly theo bn đồ phân vùng 2 Vùng II-B có W0 = 95 daN/m k : là hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao có phụ thuộc vào dng địa hình tra theo bng 5 - TCVN2737: 1995 c : là hệ số khí động phụ thuộc vào bề mặt đón gió của nhà. mặt đón gió : Cđẩy = 0,8 ; mặt hút gió : Chút = 0,6. - Công trình cao dƣới 40 m nên ta chỉ các định đến tác dụng tĩnh của ti trọng gió. 1-Gió phân bố dọc chiều cao nhà -Ti trọng gió phân bố truyền vào khung Giú đẩy: qđ = W0.n.ki.Cđ.B Giú hút: qh = W0.n.ki.Ch.B + n: hệ số vƣợt ti . n = 1,2 + B: bề rộng mặt đón gió Bng tớnh toỏn ti trọng giú Tng Z H k n B Cđ Ch qđ qh (m) (m) (daN/m) (daN/m) 1 5,55 5,55 0,553 1,2 3,6 0,8 -0,6 181,56 -136,17 2 9,15 3,6 0,639 1,2 3,6 0,8 -0,6 209,8 -157,35 3 12,75 3,6 0,704 1,2 3,6 0,8 -0,6 231,14 -173,35 4 16,35 3,6 0,756 1,2 3,6 0,8 -0,6 248,21 -186,16 5 19,95 3,6 0,799 1,2 3,6 0,8 -0,6 262,33 -196,75 6 23,55 3,6 0,832 1,2 3,6 0,8 -0,6 273,16 -204,87 Với qđ – áp lực gió đẩy tỏc dụng vào khung (daN/m) qh áp lực gió hút tác dụng vào khung (daN/m) 2-Giú tập trung tại đỉnh cột -Ti trọng gió tác dụng trên mới đƣợc quy về thành lực tập trung đặt ở đỉnh cột khung, với trị số: S=n.k.W0.B.∑(Ci.hi) Ly k ti đỉnh cột : k=0,832  S=1,2x0,832x95x3,6 .∑(Ci.hi) = 341,453.∑(Ci.hi) 46
Trung tâm y tế Bắc Ninh Do là mỏi dốc, nên hệ số khớ động xác định bằng cách tra bng, phụ thuộc tỷ số h1 / L: h1 / L = (4,2 + 3,6 x 5)/(7,2 + 3) = 2,18. Tra bng hệ số khớ động, nội suy cột Ce1 = -0,7 và Ce2 = -0,8 Giú đẩy: Sđ = 341,453.(0,8.0,5 – 0,7.2,4) = -437,1 (daN) Giú hút: Sh = 341,453.( 0,6.0,5 + 0,8.2,4) = 758,03 (daN) 3-Sơ đồ tải trọng giú 47
Trung tâm y tế Bắc Ninh V. Tính toán nội lực 1. Sơ đồ tính toán Sơ đồ tính của công trình là sơ đồ khung phẳng ngàm ti móng. 2. Tải trọng Ti trọng tính toán để xác định nội lực bao gồm: tĩnh ti bn thân; hot ti sử dụng; ti trọng gió. Vậy ta có các trƣờng hợp hợp ti khi đƣa vào tính toán nhƣ sau: . Trƣờng hợp ti 1: Tĩnh ti . (TT) . Trƣờng hợp ti 2: Hot ti sử dụng1. (HT1) . Trƣờng hợp ti 3: Hot ti sử dụng2. (HT2) . Trƣờng hợp ti 4: Gió trái. (GT) . Trƣờng hợp ti 5: Gió phi. (GP) 3. Phƣơng pháp tính Dùng chƣơng trình SAP để gii nội lực. Kết qu tính toán nội lực xem trong phn phụ lục (chỉ ly ra kết qu nội lực cn dùng trong tính toán). 4. Tổ hợp nội lực Các trƣờng hợp ti trọng tác dụng lên khung đƣợc gii riêng rẽ bao gồm: Tĩnh ti (TT), hot ti (HT1, HT2), ti trọng gió (GT, GP). Để tính toán cốt thép cho cu kiện, ta tiến hành tổ hợp sự tác động của các ti trọng để tìm ra nội lực nguy hiểm nht cho phn tử cu kiện. Nội lực đƣợc tổ hợp với các loi tổ hợp sau: Tổ hợp cơ bn I; Tổ hợp cơ bn II; - Tổ hợp cơ bn I: gồm nội lực do tĩnh ti với một nội lực hot ti (hot ti hoặc ti trọng gió). - Tổ hợp cơ bn II: gồm nội lực do tĩnh ti với ít nht 2 trƣờng hợp nội lực do hot ti hoặc ti trọng gió gây ra với hệ số tổ hợp của ti trọng ngắn hn là 0,9. Kết qu tổ hợp nội lực cho các phn tử dm và các phn tử cột trong Phụ lục : -Sau khi có nội lực của khung, tiến hành thiết kế cho các cu kiện: 48
Trung tâm y tế Bắc Ninh 49
Trung tâm y tế Bắc Ninh BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC DẦM PHN TỬ TRƢỜNG HỢP TẢI TRỌNG TỔ HỢP CƠ BẢN 1 TỔ HỢP CƠ BẢN 2 MẶT NỘI DM M max M min M tƣ Mmax M min M tƣ CẮT LỰC TT HT1 HT2 GT GP Q tƣ Q tƣ Q max Q tƣ Q tƣ Q max 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4,7 4,8 4,8 4,6,7 4,5,6,8 4,5,8 I/I M (T.m) -5,26 -2,45 -0,12 14,40 -14,41 9,14 -19,67 -19,67 7,59 -20,55 -20,44 Q (T) -5,32 -2,66 0,04 3,93 -3,93 -1,39 -9,25 -9,25 -1,75 -11,21 -11,25 4,5 - 4,7 4,5,7 - 4,5,6,7 19 II/II M (T.m) 6,53 3,59 -0,28 0,40 -0,42 10,12 - 6,94 10,13 - 9,88 Q (T) 1,52 0,82 0,04 3,93 -3,93 2,34 - 5,45 5,79 - 5,83 4,8 4,7 4,7 4,6,8 4,5,6,7 4,5,6,7 III/III M (T.m) -6,03 -2,74 -0,43 -13,59 13,57 7,54 -19,62 -19,62 5,80 -21,12 -21,12 Q (T) 5,54 2,74 0,04 3,93 -3,93 1,61 9,47 9,47 2,04 11,58 11,58 4,7 4,8 4,8 4,5,7 4,5,6,8 4,6,8 I/I M (T.m) -6,03 -0,37 -2,57 10,21 -10,20 4,18 -16,23 -16,23 2,83 -17,86 -17,53 Q (T) -5,39 0,03 -2,67 2,82 -2,82 -2,57 -8,20 -8,20 -2,82 -10,30 -10,32 4,6 - 4,7 4,6,7 - 4,5,6,7 20 II/II M (T.m) 5,98 -0,47 3,51 0,18 -0,17 9,49 - 6,15 9,30 - 8,88 Q (T) 1,46 0,03 0,81 2,82 -2,82 2,26 - 4,27 4,72 - 4,74 4,8 4,7 4,7 4,5,8 4,5,6,7 4,5,6,7 III/III M (T.m) -6,37 -0,56 -2,78 -9,86 9,85 3,49 -16,22 -16,22 1,99 -18,25 -18,25 Q (T) 5,48 0,03 2,73 2,82 -2,82 2,66 8,30 8,30 2,97 10,50 10,50 4,7 4,8 4,5 4,6,7 4,5,6,8 4,5,8 I/I M (T.m) -5,48 -2,32 -0,34 7,94 -7,94 2,46 -13,42 -7,80 1,36 -15,02 -14,71 Q (T) -5,38 -2,67 0,03 2,17 -2,16 -3,22 -7,55 -8,05 -3,40 -9,70 -9,73 4,5 - 4,7 4,5,7 - 4,5,6,7 21 II/II M (T.m) 6,52 3,76 -0,45 0,23 -0,23 10,27 - 6,75 10,10 - 9,70 Q (T) 1,46 0,81 0,03 2,17 -2,16 2,27 - 3,63 4,14 - 4,17 4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,6,7 4,5,6,7 III/III M (T.m) -5,84 -2,55 -0,56 -7,48 7,48 1,64 -13,32 -8,95 0,39 -15,37 -15,37 Q (T) 5,48 2,73 0,03 2,17 -2,16 3,32 7,65 8,25 3,56 9,92 9,92 -50 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC DẦM PHN TỬ TRƢỜNG HỢP TẢI TRỌNG TỔ HỢP CƠ BẢN 1 TỔ HỢP CƠ BẢN 2 MẶT NỘI DM M max M min M tƣ Mmax M min M tƣ CẮT LỰC TT HT1 HT2 GT GP Q tƣ Q tƣ Q max Q tƣ Q tƣ Q max 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4,7 4,8 4,6 - 4,5,6,8 4,6,8 I/I M (T.m) -4,65 -0,39 -1,88 5,41 -5,40 0,76 -10,06 -6,54 - -11,56 -11,21 Q (T) -5,36 0,02 -2,64 1,45 -1,45 -3,91 -6,81 -8,01 - -9,03 -9,05 4,6 - 4,7 4,6,7 - 4,5,6,7 22 II/II M (T.m) 7,29 -0,46 4,10 0,24 -0,24 11,39 - 7,53 11,20 - 10,78 Q (T) 1,48 0,02 0,83 1,45 -1,45 2,31 - 2,93 3,53 - 3,55 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 III/III M (T.m) -5,13 -0,54 -2,29 -4,92 4,91 - -10,05 -7,95 - -12,10 -12,10 Q (T) 5,50 0,02 2,76 1,45 -1,45 - 6,95 8,28 - 9,30 9,30 4,8 4,5 - 4,5,6,8 4,5,8 I/I M (T.m) -5,23 -1,91 -0,37 3,03 -3,03 - -8,25 -7,14 - -10,00 -9,67 Q (T) -5,40 -2,65 0,03 0,82 -0,82 - -6,22 -8,05 - -8,50 -8,52 4,5 - 4,5,6 4,5,7 - 4,5,6,7 23 II/II M (T.m) 6,82 4,11 -0,46 0,12 -0,11 10,93 - 10,47 10,62 - 10,21 Q (T) 1,44 0,83 0,03 0,82 -0,82 2,27 - 2,30 2,93 - 2,95 4,5,6 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 III/III M (T.m) -5,48 -2,26 -0,55 -2,80 2,80 - -8,29 -8,29 - -10,53 -10,53 Q (T) 5,47 2,75 0,03 0,82 -0,82 - 8,24 8,24 - 8,70 8,70 4,5,6 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -4,21 -0,27 -0,69 0,69 -0,74 - -5,17 -5,17 - -5,74 -5,74 Q (T) -5,87 -0,02 -1,06 0,19 -0,19 - -6,94 -6,94 - -7,01 -7,01 4,6 - 4,6 4,6,7 - 4,6,7 24 II/II M (T.m) 8,03 -0,21 1,70 0,02 -0,05 9,73 - 9,73 9,58 - 9,58 Q (T) 1,48 -0,02 0,35 0,19 -0,19 1,84 - 1,84 1,97 - 1,97 4,5,6 4,6 - 4,5,6,7 4,6,7 III/III M (T.m) -5,89 -0,16 -0,93 -0,66 0,64 - -6,98 -6,83 - -7,47 -7,32 Q (T) 6,34 -0,02 1,13 0,19 -0,19 - 7,45 7,47 - 7,51 7,52 -51 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC DẦM PHN TỬ TRƢỜNG HỢP TẢI TRỌNG TỔ HỢP CƠ BẢN 1 TỔ HỢP CƠ BẢN 2 MẶT NỘI DM M max M min M tƣ Mmax M min M tƣ CẮT LỰC TT HT1 HT2 GT GP Q tƣ Q tƣ Q max Q tƣ Q tƣ Q max 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4,7 4,8 4,8 4,5,7 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -1,22 -0,39 -0,50 3,20 -3,20 1,99 -4,41 -4,41 1,31 -4,90 -4,90 Q (T) -1,55 -0,13 -1,12 1,94 -1,94 0,39 -3,49 -3,49 0,08 -4,43 -4,43 4,6 4,8 4,8 4,6,7 4,5,8 4,5,6,8 25 II/II M (T.m) 0,19 -0,19 0,42 0,24 -0,24 0,62 -0,04 -0,04 0,79 -0,19 0,19 Q (T) -0,30 -0,13 -0,09 1,94 -1,94 -0,39 -2,24 -2,24 1,37 -2,16 -2,24 4,8 4,7 4,7 4,5,8 4,6,7 4,6,7 III/III M (T.m) -0,31 0,00 -0,22 -2,73 2,72 2,41 -3,04 -3,04 2,14 -2,96 -2,96 Q (T) 0,96 -0,13 0,94 1,94 -1,94 -0,98 2,90 2,90 -0,91 3,55 3,55 4,7 4,8 4,8 4,6,7 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -0,79 -0,36 -0,34 2,39 -2,39 1,61 -3,18 -3,18 1,06 -3,57 -3,57 Q (T) -1,34 -1,05 -0,10 1,47 -1,47 0,13 -2,81 -2,81 -0,11 -3,71 -3,71 4,5 - 4,8 4,5,7 4,6,8 4,5,6,8 26 II/II M (T.m) 0,30 0,46 -0,19 0,15 -0,15 0,77 - 0,15 0,86 0,00 0,42 Q (T) -0,09 -0,02 -0,10 1,47 -1,47 -0,11 - -1,56 1,21 -1,50 -1,52 4,8 4,7 4,7 4,6,8 4,5,6,7 4,5,7 III/III M (T.m) -0,52 -0,29 -0,03 -2,09 2,09 1,57 -2,61 -2,61 1,33 -2,69 -2,66 Q (T) 1,17 1,01 -0,10 1,47 -1,47 -0,30 2,64 2,64 -0,25 3,30 3,40 4,7 4,8 4,8 4,6,7 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -0,91 -0,41 -0,38 1,90 -1,90 0,99 -2,81 -2,81 0,46 -3,33 -3,33 Q (T) -1,38 -0,12 -1,06 1,23 -1,23 -0,15 -2,61 -2,61 -1,23 -3,55 -3,55 4,6 - 4,8 4,6,7 - 4,5,6,8 27 II/II M (T.m) 0,23 -0,23 0,46 0,02 -0,02 0,69 - 0,21 0,66 - 0,42 Q (T) -0,12 -0,12 -0,03 1,23 -1,23 -0,16 - -1,36 0,96 - -1,37 4,8 4,7 4,7 4,5,8 4,5,6,7 4,6,7 III/III M (T.m) -0,54 -0,04 -0,27 -1,86 1,86 1,32 -2,40 -2,40 1,10 -2,50 -2,46 Q (T) 1,13 -0,12 1,00 1,23 -1,23 -0,10 2,37 2,37 -0,09 3,03 3,14 -52 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC DẦM PHN TỬ TRƢỜNG HỢP TẢI TRỌNG TỔ HỢP CƠ BẢN 1 TỔ HỢP CƠ BẢN 2 MẶT NỘI DM M max M min M tƣ Mmax M min M tƣ CẮT LỰC TT HT1 HT2 GT GP Q tƣ Q tƣ Q max Q tƣ Q tƣ Q max 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4,7 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -1,08 -0,31 -0,57 1,36 -1,36 0,28 -2,45 -1,96 - -3,10 -3,10 Q (T) -1,42 -1,03 -0,18 0,96 -0,96 -0,47 -2,38 -2,64 - -3,38 -3,38 4,5 4,6 4,8 4,5,8 4,6,7 4,5,6,8 28 II/II M (T.m) 0,13 0,48 -0,29 -0,10 0,10 0,61 -0,16 0,23 0,65 -0,21 0,39 Q (T) -0,17 0,00 -0,18 0,96 -0,96 -0,17 - -1,12 -1,03 0,53 -1,20 4,8 4,7 4,5 4,6,8 4,5,6,7 4,5,7 III/III M (T.m) -0,57 -0,31 -0,01 -1,55 1,55 0,98 -2,12 -0,88 0,82 -2,25 -2,24 Q (T) 1,09 1,03 -0,18 0,96 -0,96 0,13 2,04 2,11 0,06 2,71 2,87 4,5,6 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -0,75 -0,52 -0,33 0,72 -0,73 - -1,61 -1,61 - -2,18 -2,18 Q (T) -1,28 -0,17 -1,04 0,51 -0,51 - -2,48 -2,48 - -2,82 -2,82 4,6 4,5 4,8 4,6,8 4,5,7 4,5,6,8 29 II/II M (T.m) 0,24 -0,27 0,47 -0,05 0,05 0,71 -0,04 0,28 0,70 -0,05 0,46 Q (T) -0,02 -0,17 -0,01 0,51 -0,51 -0,03 -0,19 -0,53 -0,49 0,29 -0,64 4,8 4,7 4,6 4,5,8 4,5,6,7 4,6,7 III/III M (T.m) -0,69 -0,02 -0,30 -0,82 0,82 0,13 -1,51 -0,99 0,03 -1,72 -1,70 Q (T) 1,23 -0,17 1,02 0,51 -0,51 0,73 1,74 2,25 0,63 2,46 2,61 4,6 4,5,6 - 4,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -2,18 0,10 -0,36 0,23 -0,21 - -2,54 -2,43 - -2,69 -2,59 Q (T) -2,03 -0,21 -0,10 0,16 -0,15 - - -2,34 - -2,26 -2,45 4,5 4,6 4,8 4,5,8 4,6,7 4,6,8 30 II/II M (T.m) -0,17 0,22 -0,20 -0,02 0,03 0,05 -0,37 -0,14 0,05 -0,37 -0,33 Q (T) -0,61 0,06 -0,10 0,16 -0,15 -0,54 - -0,76 -0,69 -0,56 -0,84 4,7 4,5 - 4,5,6,7 4,5,7 III/III M (T.m) -0,32 -0,09 -0,04 -0,27 0,26 - -0,59 -0,42 - -0,68 -0,65 Q (T) 0,81 0,34 -0,10 0,16 -0,15 - 0,97 1,15 - 1,17 1,27 -53 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC CỘT PHN TỬ TRƢỜNG HỢP TẢI TRỌNG TỔ HỢP CƠ BẢN 1 TỔ HỢP CƠ BẢN 2 MẶT NỘI CỘT GT GP M max M min M tƣ M max M min M tƣ CẮT LỰC TT HT1 HT2 N tƣ N tƣ N max N tƣ N tƣ N max 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,8 4,5,6,8 M (T.m) -0,81 -0,51 0,13 13,09 -12,96 12,28 -13,77 -1,19 11,08 -12,93 -12,82 I/I N (T) -70,95 -10,49 -8,15 11,37 -11,37 -59,58 -82,33 -89,59 -68,05 -90,63 -97,96 Q (T) -0,47 -0,29 0,06 4,56 -4,43 4,09 -4,9 -0,7 3,69 -4,72 -4,66 1 4,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,6,7 4,5,6,8 M (T.m) 1,79 1,11 -0,21 -9,42 9,51 11,30 -7,63 2,68 11,34 -6,88 11,15 II/II N (T) -69,29 -10,49 -8,15 11,37 -11,37 -80,66 -57,91 -87,93 -88,97 -66,38 -96,30 Q (T) -0,47 -0,29 0,06 3,55 -3,67 -4,14 3,08 -0,7 -4,03 2,78 -3,98 4,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -3,47 -1,35 -0,34 4,98 -4,90 1,51 -8,37 -5,15 0,71 -9,40 -9,40 N (T) -58,02 -7,05 -8,19 7,44 -7,44 -50,58 -65,47 -73,27 -58,70 -78,44 -78,44 2 4,8 4,7 4,5,6 4,5,6,8 4,5,7 4,5,6,8 II/II M (T.m) 3,01 0,13 1,35 -5,75 5,80 8,81 -2,74 4,49 9,56 -2,04 9,56 N (T) -56,94 -7,05 -8,19 7,44 -7,44 -64,39 -49,50 -72,19 -77,36 -56,59 -77,36 4,7 4,8 4,5,6 4,5,7 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -3,02 -0,24 -1,22 4,46 -4,40 1,44 -7,42 -4,48 0,78 -8,29 -8,29 N (T) -45,62 -7,08 -4,74 4,63 -4,63 -40,99 -50,24 -57,44 -47,83 -60,42 -60,42 3 4,8 4,7 4,5,6 4,5,6,8 4,6,7 4,5,6,8 II/II M (T.m) 3,49 1,61 0,10 -4,53 4,59 8,08 -1,03 5,19 9,15 -0,49 9,15 N (T) -44,54 -7,08 -4,74 4,63 -4,63 -49,16 -39,91 -56,36 -59,34 -44,64 -59,34 4,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -1,99 -0,71 -0,24 3,42 -3,35 1,43 -5,34 -2,95 0,87 -5,86 -5,86 N (T) -33,21 -3,64 -4,77 2,46 -2,46 -30,75 -35,67 -41,62 -35,30 -43,00 -43,00 4 4,8 4,7 4,5,6 4,5,6,8 4,5,7 4,5,6,8 II/II M (T.m) 2,27 0,14 0,94 -3,16 3,22 5,50 -0,89 3,36 6,15 -0,44 6,15 N (T) -32,40 -3,64 -4,77 2,46 -2,46 -34,86 -29,94 -40,81 -42,19 -33,46 -42,19 -54 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC CỘT PHN TỬ TRƢỜNG HỢP TẢI TRỌNG TỔ HỢP CƠ BẢN 1 TỔ HỢP CƠ BẢN 2 MẶT NỘI CỘT GT GP M max M min M tƣ M max M min M tƣ CẮT LỰC TT HT1 HT2 N tƣ N tƣ N max N tƣ N tƣ N max 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -2,38 -0,25 -0,94 2,25 -2,18 - -4,56 -3,57 - -5,41 -5,41 N (T) -21,10 -3,66 -1,35 1,01 -1,01 - -22,11 -26,10 - -26,51 -26,51 5 4,8 - 4,5,6 4,5,6,8 - 4,5,6,8 II/II M (T.m) 2,22 0,95 0,25 -1,98 2,05 4,28 - 3,42 5,15 - 5,15 N (T) -20,29 -3,66 -1,35 1,01 -1,01 -21,30 - -25,29 -25,70 - -25,70 4,5,6 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M (T.m) -3,00 -0,96 -0,12 1,05 -0,97 - -4,09 -4,09 - -4,86 -4,86 N (T) -8,95 -0,23 -1,38 0,19 -0,19 - -10,55 -10,55 - -10,57 -10,57 6 4,5,6 - 4,5,6 4,5,6,8 - 4,5,6,8 II/II M (T.m) 4,21 0,27 0,69 -0,69 0,74 5,17 - 5,17 5,74 - 5,74 N (T) -8,14 -0,23 -1,38 0,19 -0,19 -9,74 - -9,74 -9,76 - -9,76 4,7 4,8 4,5,6 4,5,7 4,6,8 4,5,6,7 M (T.m) 0,87 0,58 -0,15 13,38 -13,51 14,25 -12,64 1,30 13,43 -11,42 13,30 I/I N (T) -86,48 -15,88 -15,60 -5,10 5,11 -91,58 -81,36 -117,96 -105,36 -95,92 -119,40 Q (T) 0,44 0,30 -0,09 4,66 -4,79 5,1 -4,35 0,65 4,9 -3,95 4,82 7 4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,7 4,5,6,7 M (T.m) -1,59 -1,08 0,34 -10,37 10,26 8,67 -11,96 -2,33 7,95 -11,90 -11,59 II/II N (T) -84,81 -15,88 -15,60 -5,10 5,11 -79,70 -89,91 -116,29 -94,25 -103,69 -117,73 Q (T) 0,44 0,30 -0,09 3,90 -3,78 -3,34 4,34 -3,43 -3,04 4,22 4,14 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,6,8 4,5,6,7 I/I M (T.m) 3,22 1,27 0,27 6,43 -6,51 9,65 -3,29 4,76 10,40 -2,39 10,40 N (T) -70,73 -12,23 -13,30 -3,11 3,12 -73,84 -67,61 -96,26 -96,51 -79,89 -96,51 8 4,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M (T.m) -2,79 -0,04 -1,28 -6,95 6,89 4,10 -9,74 -4,10 3,38 -10,23 -10,23 N (T) -69,65 -12,23 -13,30 -3,11 3,12 -66,53 -72,76 -95,18 -77,84 -95,43 -95,43 -55 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC CỘT PHN TỬ TRƢỜNG HỢP TẢI TRỌNG TỔ HỢP CƠ BẢN 1 TỔ HỢP CƠ BẢN 2 MẶT NỘI CỘT GT GP M max M min M tƣ M max M min M tƣ CẮT LỰC TT HT1 HT2 N tƣ N tƣ N max N tƣ N tƣ N max 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,5,8 4,5,6,7 I/I M (T.m) 2,79 0,17 1,16 5,30 -5,35 8,09 -2,56 4,12 8,76 -1,88 8,76 N (T) -55,84 -10,01 -9,70 -1,77 1,78 -57,60 -54,06 -75,55 -75,16 -63,25 -75,16 9 4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,7 4,5,6,7 II/II M (T.m) -3,18 -1,51 0,01 -5,57 5,50 2,32 -8,75 -4,69 1,78 -9,55 -9,55 N (T) -54,76 -10,01 -9,70 -1,77 1,78 -52,98 -56,52 -74,47 -61,88 -65,36 -74,08 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,6,8 4,5,6,7 I/I M (T.m) 1,74 0,63 0,19 3,81 -3,87 5,55 -2,13 2,56 5,91 -1,57 5,91 N (T) -40,91 -6,38 -7,47 -0,83 0,85 -41,74 -40,06 -54,76 -54,12 -46,87 -54,12 10 4,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M (T.m) -1,98 -0,05 -0,86 -3,70 3,63 1,65 -5,68 -2,89 1,24 -6,13 -6,13 N (T) -40,10 -6,38 -7,47 -0,83 0,85 -39,25 -40,93 -53,95 -45,08 -53,31 -53,31 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,5,8 4,5,6,7 I/I M (T.m) 2,07 0,17 0,86 2,58 -2,65 4,65 -0,58 3,10 5,32 -0,16 5,32 N (T) -26,19 -4,20 -3,75 -0,34 0,35 -26,52 -25,83 -34,13 -33,64 -29,65 -33,64 11 4,8 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M (T.m) -1,91 -0,85 -0,18 -2,36 2,29 0,38 -4,28 -2,94 - -4,96 -4,96 N (T) -25,38 -4,20 -3,75 -0,34 0,35 -25,02 -25,71 -33,32 - -32,83 -32,83 4,7 - 4,5,6 4,5,6,7 - 4,5,6,7 I/I M (T.m) 2,82 0,89 0,04 1,16 -1,24 3,98 - 3,74 4,69 - 4,69 N (T) -11,64 -0,50 -1,55 -0,03 0,04 -11,67 - -13,70 -13,51 - -13,51 12 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M (T.m) -3,71 -0,26 -0,57 -0,89 0,84 - -4,60 -4,55 - -5,26 -5,26 N (T) -10,83 -0,50 -1,55 -0,03 0,04 - -10,86 -12,89 - -12,70 -12,70 -56 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC CỘT PHN TỬ TRƢỜNG HỢP TẢI TRỌNG TỔ HỢP CƠ BẢN 1 TỔ HỢP CƠ BẢN 2 MẶT NỘI CỘT GT GP M max M min M tƣ M max M min M tƣ CẮT LỰC TT HT1 HT2 N tƣ N tƣ N max N tƣ N tƣ N max 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,8 4,5,6,7 M (T.m) 0,05 -0,01 0,05 1,71 -1,71 1,76 -1,65 0,09 1,64 -1,49 1,63 I/I N (T) -24,65 -4,54 -6,18 -6,27 6,26 -30,93 -18,39 -35,37 -35,86 -23,10 -39,94 Q (T) 0,03 -0,01 0,03 0,58 -0,58 0,61 -0,55 0,05 0,58 -0,5 0,57 13 4,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,6,7 4,5,6,7 M (T.m) -0,09 0,03 -0,10 -1,53 1,53 1,44 -1,62 -0,15 1,32 -1,55 -1,52 II/II N (T) -23,98 -4,54 -6,18 -6,27 6,26 -17,72 -30,26 -34,69 -22,43 -35,19 -39,27 Q (T) 0,03 -0,01 0,03 0,58 -0,58 -0,55 0,61 0,05 -0,5 0,58 0,57 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,5,8 4,5,6,7 I/I M (T.m) 0,22 0,03 0,12 1,20 -1,20 1,42 -0,97 0,38 1,44 -0,82 1,44 N (T) -20,39 -4,67 -4,10 -4,33 4,32 -24,72 -16,07 -29,16 -32,18 -20,70 -32,18 14 4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M (T.m) -0,25 -0,14 -0,01 -1,24 1,24 0,99 -1,49 -0,40 0,86 -1,51 -1,51 N (T) -19,95 -4,67 -4,10 -4,33 4,32 -15,63 -24,28 -28,73 -19,76 -31,75 -31,75 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,6,8 4,5,6,7 I/I M (T.m) 0,27 0,14 0,02 0,85 -0,85 1,12 -0,58 0,44 1,19 -0,47 1,19 N (T) -16,15 -2,53 -4,21 -2,86 2,85 -19,01 -13,30 -22,88 -24,79 -17,37 -24,79 15 4,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M (T.m) -0,27 -0,02 -0,14 -0,84 0,84 0,57 -1,11 -0,43 0,47 -1,17 -1,17 N (T) -15,72 -2,53 -4,21 -2,86 2,85 -12,87 -18,58 -22,45 -15,43 -24,35 -24,35 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,5,8 4,5,6,7 I/I M (T.m) 0,27 0,02 0,13 1,02 -1,02 1,28 -0,75 0,42 1,32 -0,62 1,32 N (T) -11,95 -2,65 -2,08 -1,63 1,62 -13,58 -10,33 -16,67 -17,66 -12,88 -17,66 16 4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M (T.m) -0,27 -0,15 0,00 -1,02 1,02 0,75 -1,29 -0,42 0,65 -1,33 -1,33 N (T) -11,51 -2,65 -2,08 -1,63 1,62 -9,90 -13,14 -16,24 -11,93 -17,23 -17,23 -57 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC CỘT PHN TỬ TRƢỜNG HỢP TẢI TRỌNG TỔ HỢP CƠ BẢN 1 TỔ HỢP CƠ BẢN 2 MẶT NỘI CỘT GT GP M max M min M tƣ M max M min M tƣ CẮT LỰC TT HT1 HT2 N tƣ N tƣ N max N tƣ N tƣ N max 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,6,8 4,5,6,7 I/I M (T.m) 0,30 0,15 0,01 0,53 -0,53 0,83 -0,23 0,46 0,92 -0,17 0,92 N (T) -7,79 -0,49 -2,26 -0,67 0,66 -8,46 -7,13 -10,54 -10,87 -9,23 -10,87 17 4,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M (T.m) -0,33 -0,03 -0,14 -0,62 0,63 0,30 -0,95 -0,49 0,21 -1,04 -1,04 N (T) -7,36 -0,49 -2,26 -0,67 0,66 -6,70 -8,03 -10,10 -7,20 -10,43 -10,43 4,7 - 4,5,6 4,6,7 - 4,5,6,7 I/I M (T.m) 0,36 -0,01 0,16 0,20 -0,19 0,56 - 0,51 0,68 - 0,68 N (T) -3,49 -0,65 -0,11 -0,16 0,15 -3,65 - -4,24 -3,73 - -4,32 18 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M (T.m) -0,32 -0,09 -0,04 -0,27 0,26 - -0,59 -0,46 - -0,68 -0,68 N (T) -3,05 -0,65 -0,11 -0,16 0,15 - -3,22 -3,81 - -3,88 -3,88 VI- tính toán thép dầm Nội lực tính toán đƣợc chọn nhƣ đã đánh du trong bng tổ hợp nội lực. ở đây ta chọn các nội lực có mô men dƣơng và mô men âm lớn nht để tính thép dm. 1. Cơ sở tính toán: a. Tính toán với tiết diện chịu mô men âm: Với bê tông B20 có: Rb=11,5 MPa ; Rbt=0,9 MPa M Tính giá trị: m = 2 , Rb .b.h0 h0 = h - a - Nếu m R thì tra hệ số theo phụ lục hoặc tính toán : = 0,5.(1 + 1 2. ) M Diện tích cốt thép cn thiết: As = Ra . .h0 Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép : As % .100% > min = 0,05% b.h0 Kích thƣớc tiết diện hợp lý khi hàm lƣợng cốt thép: min = 0,15% max thì tăng kích thƣớc tiết diện rồi tính li. Nếu  >R thì nên tăng kích thƣớc tiết diện để tính li. Nếu không tăng kích thƣớc tiết diện thì phi đặt cốt thép chịu nén A’s và tính toán theo tiết diện đặt cốt kép. -58 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh Cốt thép dm ta chọn >14mm Nếu chiều cao dm lớn hơn 60cm, cn đặt cốt thép cu to chịu ứng sut phụ do bêtông co ngót đặt 2 14 b. Tính toán với tiết diện chịu mô men dương: Do bn sàn đổ liền khối với dm nên nó sẽ cùng tham gia chịu lực với sƣờn khi nằm trong vùng nén. Vì vậy khi tính toán với mô men dƣơng ta tính theo tiết diện chữ T. Bề rộng cánh đƣa vào tính toán : bc = b + 2.Sc Trong đó Sc không vƣợt quá trị số bé nht trong 3 giá trị sau: + Một nửa khong cách giữa hai mép trong của dm. + Một phn sáu nhịp tính toán của dm. + 6.hc khi hc > 0,1.h hc : chiều cao của cánh, ly bằng chiều dày bn. -Xác định vị trí trục trung hoà: Mc = Rb.bc.hc.(h0 - 0,5.hc) - Nếu M Mc trục trung hoà qua cánh, lúc này tính toán nhƣ đối với tiết diện chữ nhật kích thƣớc bc.h. - Nếu M > Mc trục trung hoà qua sƣờn, cn tính cốt thép theo trƣờng hợp vùng nén chữ T. 2 áp dụng tính toán -Các phn tử dm có tiết diện giống nhau và có nội lực gn bằng nhau, đƣợc tính toán và bố trí thép giống nhau. Cụ thể ở đây bố trí thép giống nhau cho các phn tử dm (19,20,21), (22,23), 24, (25,26,27), (28,29,30). Trong các dm đƣợc bố trí thép giống nhau trên, dm nào có nội lực lớn nht sẽ đƣợc chọn ra để tính toán, và bố trí cho các dm còn li. -Việc tính toán đƣợc thực hiện bằng cách lập hàm tính toán trên Excel, ở đây chỉ trình bày cách tính đi diện cho 1 dm. 2.1- Tính thép cho phần tử dầm 19 . Từ bng THNL ta chọn đƣợc các tổ hợp nội lực nguy hiểm sau: Ti tiết diện I-I Mmin = -21,12 T.m II-II Mmax = 10,27 T.m III-III Mmin = -20,55 T.m a-Tại tiết diện I-I : M = -21,12 (T.m) -Chọn bề dày lớp bo vệ a =6 cm =>ho = 60 - 6 = 54 cm M 21,12.105 m = 220,286 < R= 0,44 Rb. b . h0 115.22.54 -59 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh m= 0,5.(1 + 1 2. m ) = 0,5.(1+ 1 2.0,286 ) = 0,83 5 M 21,12.10 2 As = 16,83 cm Rhs . .0 2800.0,83.54 2 Chọn 2 22 +3 20 As chọn = 17,03 cm Ta có hàm lƣợng cốt thép: As 17,03 % .100% .100% 1,43% > min = 0,15 % bh.0 22.54 b-Tại tiết diện II-II : M = 10,27 (T.m) 1 + Một phn sáu nhịp dm : .720 cm = 120 cm 6 1 + Một nửa khong cách 2 mép trong của dm .(360 -22) =169 cm 2 + Ta có 6.hc = 6.10 = 60 cm Chọn Sc= 60 cm Bề rộng cánh bc =b + 2.Sc = 22 + 2.60 =142 cm Mc = Rb.bc.hc.(h0 - 0,5.hc) = 115.142.10.(54-0,5.10) = 8001700 (daN.cm) Mc = 80,02 (T.m) > M= 10,27 (T.m) => trục trung hòa đi qua cánh, tính toán theo tiết diện chữ nhật với (bxh) = (142 x 60) M 10,27.105 m = 220,02 min = 0,15 % bh.0 60.54 c-Tiết diện III-III : M = -20,55 (T.m) M 20,55.105 m = 220,28 < R= 0,44 Rb. b . h0 115.22.54 r= 0,5.(1 + ) = 0,5.(1+ 1 2.0,28 ) = 0,832 5 M 20,55.10 2 As = 16,34 cm Rha. .0 2800.0,832.54 2 Chọn 2 22 +3 20 As chọn = 17,03 cm Ta có hàm lƣợng cốt thép: -60 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh As 17,03 % .100% .100% 1,43% > min = 0,15 % bh.0 22.54 1Ø20 2Ø20 2Ø20 2 1 1 2Ø22 Ø6 3 D1a Ø6 Ø6 21 21 a150 a300 a300 600 600 2Ø12 22 2Ø12 22 Ø D1 6 a150 2Ø18 1Ø18 2Ø18 6 7 6 220 220 1-1 2-2 *Các dm khác tính toán tƣơng tự ta có bng tính cốt thép dm sau: 2.1- Bảng tính cốt thép dầm khung trục 11 -61 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh BNG TÍNH CỐT THẫP DM KHUNG TRỤC 11 Phn tử M ho b As (tt) As (chọn) Tng Dm Tiết diện (T.m) (cm) (cm) ỏm ổ (cm) Chọn thộp (cm) ỡ(%) I-I -21,12 54 22 0,286 0,827 16,89   17,03 0,59 II-II 10,27 54 142 0,022 0,989 6,87  7,64 0,27 Tng 19,20,21 III-III -20,55 54 22 0,279 0,833 16,32   17,03 0,59 1,2,3 I-I -4,90 26 22 0,287 0,827 8,14   17,03 0,59 25,26,27 II-II 0,79 26 122 0,008 0,996 1,09   4,02 0,14 III-III -2,96 26 22 0,173 0,904 4,50  6,28 0,22 I-I -12,10 54 22 0,164 0,910 8,80  9,43 0,33 22,23 II-II 11,39 54 142 0,024 0,988 7,63  7,64 0,27 III-III -11,56 54 22 0,157 0,914 8,36  9,43 0,33 Tng 4,5 I-I -3,10 26 22 0,181 0,899 4,74  9,43 0,33 28,29 II-II 0,65 26 122 0,007 0,997 0,90   4,02 0,14 III-III -2,24 26 22 0,131 0,930 3,31  6,28 0,22 I-I -7,47 45 22 0,146 0,921 6,44  7,64 0,27 24 II-II 9,73 45 118 0,035 0,982 7,86   8,23 0,29 III-III -5,74 45 22 0,112 0,940 4,84  5,09 0,18 Tng 6 I-I -2,59 26 22 0,151 0,917 3,88  5,09 0,18 30 II-II -0,35 26 118 0,004 0,998 0,48   4,02 0,14 III-III -0,65 26 22 0,038 0,981 0,91  5,09 0,18 -62 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3. Tính toán cốt đai cho dầm. - Để đơn gin ta chỉ ly lực cắt ti một tiết diện có lực cắt lớn nht để tính toán cốt đai rồi đặt cho tt c các dm. 2 - Bêtông cp độ bền B20 có : Rb = 115 (daN/cm ) 2 Rbt = 9 (daN/cm ) 4 Eb = 3.10 . 2 - Thép đai nhóm AI có: RSW = 1750 (daN/cm ) 5 ES =2,1.10 (MPa). 3.1-Tính cốt đai cho dầm nhịp BC -Lực cắt để tính cốt đai Q = 11,58 T ( theo bng THNL dm 19 ) - Chọn a = 6 (cm) h0 = 60 - 6 = 54 ( cm). a.Kiểm tra điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính: Q0,3.w1 b 1 . R b . b . h 0 . w1 : hệ số xét đến nh hƣởng của cốt đai đặt vuông góc với trục dm. ww1 1 5 . 1,3 EAs sw , w Eb b. s -Do chƣa có bố trí cốt đai nên ta gi thiết wb11 1. -Ta có: Qb0,3. w1 . b 1 . R b . b . h 0 0,3.115.22.54 40986 daN =41 T > Q=11,58 T Dm đủ kh năng chịu ứng sut nén chính. b.Kiểm tra sự cần thiết phải đặt cốt đai. Q Qb min b3.(1 f n ).Rb .b.h0 Qbmin b 3.(1 f n ). R b . b . h 0 0,6.(1 0).9.22.54 6415,2 daN QTQTbmin 6,42 11,58 Cn phi đặt cốt đai chịu cắt. c.Tính cốt đai + Xác định giá trị Mb 22 Mb b20.(1 f n ). R bt . b . h 2.(1 0).9.22.54 1154736 daN.cm (Do dm có phn cánh nằm trong vùng kéo f 0, n = 0 ) + Xác định giá trị Qb1: Qb1 2. M b .q1 p -Tính giá trị q1: q g 1 2 g là ti trọng thƣờng xuyên phân bố liên tục p là hot ti sàn truyền vào dm g1=800,43 (daN/m) , p=540 (daN/m) g= g1 +g01=800,43 + 0,22.0,6.2500.1,1=1163,43 (daN/m) (g01 : trọng lƣợng bản thõn dầm) p 540 qg 1163,43 1433,43 daN/m =14,33 (daN/cm) 1 22 Qbb112. M . q 2. 1154736.14,33 8136 daN -63 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh Qb1 Mb +So sánh Qmax với và ( Qb1 ) 0,6 h0 Qb1 8136 -Có: 13560 daN =13,56 T > Qmax=11,58 T 0,6 0,6 22 QQmaxb 1 Giá trị qsw tính toán theo công thức: qsw 4.Mb 22 22 QQmaxb 1 11580 8136 qsw 14,7 daN/cm 4.Mb 4.1154736 Q 6415,2 - Giá trị bmin 59,4 daN/cm 2.h0 2.54 QQ 11580 8136 - Giá trị b1 31,9 daN/cm 2.h0 2.54 QQQbb1 min Yêu cu qsw (;) nên ta ly giá trị qsw = 54,9 ( daN/cm) để tính cốt đai. 22hh00 2 -Sử dụng đai 6, có asw=0,283 cm , số nhánh n = 2 Rsw na sw 1750.2.0,283 + Tìm khong cách cốt đai: stt 16,6( cm ) qsw 59,4 h Do dm có h = 60cm > 45cm smin( ;50 cm ) 20( cm ) ct 3 2 2 b40.(1 n ).R bt . b . h 1,5.(1 0).9.22.54 -Giá trị s max: s 74,8 cm max Q 11580 -Khong cách thiết kế của cốt đai: smin( stt ; s ct ; s max ) 16,6( cm ) Chọn s=15 (cm) = 150 ( mm ) Ta bố trí thép đai 6 a150 ti các vị trí đu dm và 6 a200 ti vị trí giữa dm. d.Kiểm tra lại điéu kiện cƣờng độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính khi đã bố trí cốt đai: Q 0.3 w1 b1 Rb bh0 na 2.0,823 1 5 ,sw 0.0049 w1 w w bs 22.15 4 Es 21.10 3 7,77 Eb 27.10 1 5.0,00534.7,77 1,187 w1 bb1 1R 1 0,01.11,5 0,885 Ta có:Q=11580 daN < 0,3.1,187.115.22.54=52447 daN Dầm đủ khả năng chịu nén chính. 3.1-Tính cốt đai cho dầm nhịp AB -64 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh -Lực cắt để tính cốt đai Q = 4,43 T ( theo bng THNL dm 25 ) - Chọn a = 4 (cm) h0 = 30 - 4 = 26 ( cm). a.Kiểm tra điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính: Q0,3.w1 b 1 . R b . b . h 0 . w1 : hệ số xét đến nh hƣởng của cốt đai đặt vuông góc với trục dm. ww1 1 5 . 1,3 EAs sw , w Eb b. s -Do chƣa có bố trí cốt đai nên ta gi thiết wb11 1. -Ta có: Qb0,3. w1 . b 1 . R b . b . h 0 0,3.115.22.26 19734 daN =19,73 T > Q=4,43 T Dm đủ kh năng chịu ứng sut nén chính. b.Kiểm tra sự cần thiết phải đặt cốt đai. Q Qb min b3.(1 f n ).Rb .b.h0 Qbmin b 3.(1 f n ). R b . b . h 0 0,6.(1 0).9.22.26 3089 daN QTQTbmin 3,09 4,43 Cn phi đặt cốt đai chịu cắt. c.Tính cốt đai + Xác định giá trị Mb 22 Mb b20.(1 f n ). R bt . b . h 2.(1 0).9.22.26 267696 daN.cm (Do dm có phn cánh nằm trong vùng kéo f 0, n = 0 ) + Xác định giá trị Qb1: Qb1 2. M b .q1 p -Tính giá trị q1: q g 1 2 g là ti trọng thƣờng xuyên phân bố liên tục p là hot ti sàn truyền vào dm g1=658,34 (daN/m) , p=675 (daN/m) g= g1 +g01=658,34 + 0,22.0,3.2500.1,1=839,84 (daN/m) (g01 : trọng lƣợng bản thõn dầm) p 675 qg 839,84 1177,34 daN/m =11,77 (daN/cm) 1 22 Qbb112. M . q 2. 267696.11,77 3550 daN Qb1 Mb +So sánh Qmax với và ( Qb1 ) 0,6 h0 Qb1 3550 -Có: 5917 daN =5,92 T > Qmax=4,43 T 0,6 0,6 22 QQmaxb 1 Giá trị qsw tính toán theo công thức: qsw 4.Mb 22 22 QQmaxb 1 4430 3550 qsw 6,6 daN/cm 4.Mb 4.267696 -65 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh Q 3089 - Giá trị bmin 59,4 daN/cm 2.h0 2.26 QQ 4430 3550 - Giá trị b1 17 daN/cm 2.h0 2.26 QQQbb1 min Yêu cu qsw (;) nên ta ly giá trị qsw = 54,9 ( daN/cm) để tính cốt đai. 22hh00 2 -Sử dụng đai 6, có asw=0,283 cm , số nhánh n = 2 Rsw na sw 1750.2.0,283 + Tìm khong cách cốt đai: stt 16,6( cm ) qsw 59,4 3h Do dm có h = 30cm smin( ;30 cm ) 18,75( cm ) ct 4 2 2 b40.(1 n ).R bt . b . h 1,5.(1 0).9.22.26 -Giá trị s max: s 45 cm max Q 4430 -Khong cách thiết kế của cốt đai: smin( stt ; s ct ; s max ) 16,6( cm ) Chọn s=15 (cm) = 150 ( mm ) Ta bố trí thép đai 6 a150 ti các vị trí đu dm và 6 a200 ti vị trí giữa dm. d.Kiểm tra lại điéu kiện cƣờng độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính khi đã bố trí cốt đai: Q 0.3 w1 b1 Rb bh0 na 2.0,823 1 5 ,sw 0.0049 w1 w w bs 22.15 4 Es 21.10 3 7,77 Eb 27.10 1 5.0,00534.7,77 1,187 w1 bb1 1R 1 0,01.11,5 0,885 Ta có:Q=4430 daN < 0,3.1,187.115.22.26=23424 daN Dầm đủ khả năng chịu nén chính. e-Tính toán cốt treo -Ti vị trí dm phụ kê lên dm chính, cn có cốt treo để gia cƣờng cho dm chính -Lực tập trung do dm phụ truyền cho dm chính Q Gtt P tt 2818 1555 4373 daN Trong đó: GPtt; tt là tĩnh ti và hot ti tập trung truyền từ dm phụ vào dm chính. -Cốt treo đặt dƣới dng cốt đai, với diện tích cn thiết là Q 4373 2 Atreo 2,08 cm RS 2100 -66 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 2 2,08 -Dùng đai 6 ( AS=0,283 cm ) với 2 nhánh đai, số lƣợng đai là: n 3,7 2.0,283 Chọn n=4 đai. Đặt mỗi bên mép dm 2 đai, trong đon h hdc h dp 60 30 30 cm Với khong cách giữa các đai là 10 cm -67 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh VII- tính toán thép cột - Kích thƣớc tiết diện cột - Cột trục A: 220 x 220 - Cột trục B+C của các tng 1, 2, 3: 300 x 400 - Cột trục B+C của các tng 4, 5, 6: 300 x 300 - Chiều cao cột- tng 1: h t1 =Ht+z+hm-hd/2=4,2+0,75+0,75-0.3/2=5,55 m -tng còn li: h=Ht=3,6 m - Bêtông B20 có: Rb = 11.5MPa; Rbt = 0.9MPa 3 4 Eb = 27x10 Mpa=27x10 daN/cm2; R = 0,623=> R 0,429 - Thép dọc AII có: Rs = Rsc = 2800daN/cm2; Es = 2,1x106 daN/cm2 - Thép đai AI có:Rs = Rsc = 2250daN/cm2; Rsw = 1750daN/cm2; - Cột của khung đƣợc tính toán theo cu kiện chịu nén lệch tâm. Đối với các tng có tiết diện cột không thay đổi thì việc bố trí cốt thép cũng không thay đổi. Để đơn gin cho tính toán, chỉ tính một cột có các cặp nội lực nguy hiểm nht rồi áp dụng cho các cột còn li có cùng tiết diện. - Để tính toán ta căn cứ vào bng THNL để chọn ra 3 cặp nội lực nguy hiểm, các cặp nội lực đƣợc chọn có tính cht nhƣ sau: - Cặp 1 có: Mmax, Ntƣ - Cặp 2 có: Nmax, Mtƣ M - Cặp 3 có: emax ( e ) N - Ta tính toán cho c 3 cặp, rồi so sánh xem cặp nào có hàm lƣợng cốt thép lớn để chọn bố trí thép cho cột. 1. Tính toán cốt thép phần tử cột 7 a.Số liệu tính toán - Tiết diện cột: 300x400. Chiều dài H=5,5 m - Chiều dài tính toán: ltt 0,7 H 0,7.5,5 3,89 m =389cm Chọn a=4 cm => h0 = 40-4=36 cm, za=h0-a=36-4=32 cm l 389 Độ mnh 0 9,71 >8 phi xét đến nh hƣởng của uốn dọc h h 40 -Độ lệch tâm ngẫu nhiên : 1 1 11 ea = max( H, h ) = max( 555, 40 ) = 1,33 (cm) 600 30 c 600 30 -68 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh Nội lực đƣợc chọn từ bng tổ hợp: Cặp nội M(T.m) N(T) Mdh Ndh e 1 e a e 0 =max(e1, e ) lực =M/N (cm) (cm) (cm) 1 13,3 119,4 1,59 86,84 11,14 1,33 11,14 2 14,25 91,58 1,59 11,14 15,56 1,33 15,56 3 14,25 91,58 1,59 11,14 15,56 1,33 15,56 b.Tính cốt thép đối xứng cho cặp 1: M=13,3 T.m= 13,3.105 daN.cm N=119,4 T= 119,4.103 daN 6.4Eb SI + Lực dọc tới hn: Ncr 2 ( I s ) l0 1 bh3330 x 40 - Momen quán tính của tiết diện: I16.1044 cm 12 12 Gi thiết t 2% 0,02 2 2 4 Ist bh0 (0.5 h a ) 0,02.30.36.(0,5.40 4) 5530 cm 4 Es 21.10 e0 11,14 3 7,77 ; 0,28 Eb 27.10 h 40 0,01.l 389 0,50 0,01R 0,5 0,01. 0,01.11,5 0,288 min h b 40 e max(0 , ) 0,288 e h min 0,11 - Hệ số kể đến nh hƣởng của độ lệch tâm: S 0,1 0,384 0,1 e p - Hệ số xét đến nh hƣởng của ti trọng dài hn: M N y 1,59 86,84.0,2 1dh dh 1 1. 1,51 1 2 1 M Ny 13,3 119,4.02 Với: 0,5h 0,5.0,4 0,2 1 với bờ tụng nặng 6,4.27.1044 0,384.16.10 Lực dọc tới hn Ncr= ( 7,77.5530) 958407daN 3892 1,51 11 + Hệ số uốn dọc: 1,14 N 119,4.103 1 1 Ncr 958407 -69 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh h 40 + e= ea1,14.11,14 4 28,7 cm 0 22 + Sử dụng bê tông cp độ bền B20 R =0.623 N 119,4.103 + Sơ bộ chiều cao vùng nén: x34,61 cm Rb b115 x 22 , - So sánh x với 2a và R .h0 để xét trƣờng hợp tính thép + R .h0 =0,623.30=18,69 cm Xy ra trƣờng hợp x> R xh0 Trƣờng hợp lệch tâm bé (1R ). a .nn 2. R .( . 0,48) Tớnh li x theo cụng thức : xh. 0 (1Ra ). 2.(n . 0,48) N 119,4.103 Với n 0,961 Rb. b . h0 115.30.36 e 28,7 0,797 h0 36 za 32 a 0,889 h0 36 (1 0,623).0,889.0,961 2.0,623.(0,961.0,797 0,48) x .36 26,9 cm (1 0,623).0,889 2.(0,961.0,797 0,48) , N. e Rb . b . x ( h0 0,5. x ) + Tính thép: AAss RZSC. a 119,4.103 .28,7 115.30.28,7.(36 0,5.26,9) AA, 14,9 cm2 ss 2800.32 b.Tính cốt thép đối xứng cho cặp 2,3: - Trình tự tính toán tƣơng tự nhƣ trên. Kết qu tính toán đƣợc thể hiện trong bng tính - Sau khi có kết qu tính toán cho c 3 cặp, so sánh xem cặp nào có hàm lƣợng cốt thép lớn để chọn bố trí thép cho cột. - Với phn tử cột 7, cặp nội lực 1 đòi hỏi lƣợng cốt thép lớn nht. 2 Bố trí thép theo As=14,9 cm 2 Chọn 5 20 As chọn = 15,71 cm + Hàm lƣợng cốt thộp : As 15,71 100% 100% 1,455% > min =1% bh0 30.36 => hàm lƣợng cốt thộp hợp lớ -70 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 2x5Ø20 14 Ø6 a200 D4b 300 400 13-13 -71 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 2.Bảng tổng hợp tính toán cốt thép cột tính hệ số uốn dọc  Tên Cặp M N Mdh Ndh l b ho Is I Ncr e1 ea eo Lo/h mim e S  CK NL (T.m) (T) (T.m) (T) (cm) (cm) (cm) (cm4) (cm4) (daN) ỗ Nmax,Mtu 12,82 97,96 1,79 70,95 555 30 36 13,1 1,3 13,1 9,71 5530 160000 0,288 0,328 0,357 1,493 930584 1,12 1,2,3 Mmax,Ntu 13,77 82,33 1,79 70,95 555 30 36 16,7 1,3 16,7 9,71 5530 160000 0,288 0,418 0,312 1,529 866359 1,11 e max 12,28 59,58 1,79 70,95 555 30 36 20,6 1,3 20,6 9,71 5530 160000 0,288 0,515 0,279 1,66 800446 1,08 Nmax,Mtu 5,86 43 2,27 33,21 360 30 26 13,6 1 13,6 8,4 1888 67500 0,301 0,453 0,299 1,589 745307 1,06 4,5,6 Mmax,Ntu 6,15 42,19 2,27 33,21 360 30 26 14,6 1 14,6 8,4 1888 67500 0,301 0,487 0,287 1,581 733115 1,06 e max 5,5 34,86 2,27 33,21 360 30 26 15,8 1 15,8 8,4 1888 67500 0,301 0,527 0,275 1,676 701064 1,05 Nmax,Mtu 13,3 119,4 1,59 86,84 555 30 36 11,1 1,3 11,1 9,71 5530 160000 0,288 0,288 0,384 1,51 958407 1,14 7,8,9 Mmax,Ntu 14,25 91,58 1,59 86,84 555 30 36 15,6 1,3 15,6 9,71 5530 160000 0,288 0,39 0,324 1,582 867731 1,12 e max 14,25 91,58 1,59 86,84 555 30 36 15,6 1,3 15,6 9,71 5530 160000 0,288 0,39 0,324 1,582 867731 1,12 Nmax,Mtu 2,56 54,76 1,98 40,91 360 30 26 4,7 1 4,7 8,4 1888 67500 0,301 0,301 0,374 1,753 791556 1,07 10,11,12 Mmax,Ntu 6,13 53,31 1,98 40,91 360 30 26 11,5 1 11,5 8,4 1888 67500 0,301 0,383 0,328 1,575 782198 1,07 e max 5,68 40,93 1,98 40,91 360 30 26 13,9 1 13,9 8,4 1888 67500 0,301 0,463 0,295 1,687 720874 1,06 Nmax,Mtu 1,63 39,94 0,09 24,65 555 22 18 4,1 0,9 4,1 17,7 388 19521 0,208 0,208 0,457 1,465 104279 1,62 13,14,15 Mmax,Ntu 1,76 30,93 0,09 24,65 555 22 18 5,7 0,9 5,7 17,7 388 19521 0,208 0,259 0,406 1,543 93367 1,5 e max 1,65 18,39 0,09 24,65 555 22 18 9 0,9 9 17,7 388 19521 0,208 0,409 0,316 1,763 74619 1,33 Nmax,Mtu 1,32 17,66 0,27 11,95 360 22 18 7,5 0,7 7,5 11,5 388 19521 0,27 0,341 0,349 1,486 206895 1,09 16,17,18 Mmax,Ntu 1,33 17,23 0,27 11,95 360 22 18 7,7 0,7 7,7 11,5 388 19521 0,27 0,35 0,344 1,491 204695 1,09 e max 1,29 13,14 0,27 11,95 360 22 18 9,8 0,7 9,8 11,5 388 19521 0,27 0,445 0,302 1,579 183736 1,08 -72 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh -73 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh Trƣờng hợp tính thép Tên Cặp M N b h h x x As=A's As chọn o  1 .h TH tinh n ồ  Chọn thép   CK NL (T.m) (T) (cm) (cm) (cm) e (cm) R o (cm) (cm2) (cm2) t Nmax,Mtu 12,82 97,96 30 40 36 1,12 30,7 28,4 22,43 lệch tâm bé 0,79 0,85 0,89 25,2 10,9  11,4 0,011 1,2,3 Mmax,Ntu 13,77 82,33 30 40 36 1,11 34,5 23,9 22,43 lệch tâm bé 0,66 0,96 0,89 23,2 9,9  11,4 0,011 e max 12,28 59,58 30 40 36 1,08 38,2 17,3 22,43 lệch tâm lớn 0,48 1,06 0,89 17,3 7,2  11,4 0,011 Nmax,Mtu 5,86 43 30 30 26 1,06 25,4 12,5 16,2 lệch tâm lớn 0,48 0,98 0,85 12,5 3,9  9,43 0,012 4,5,6 Mmax,Ntu 6,15 42,19 30 30 26 1,06 26,5 12,2 16,2 lệch tâm lớn 0,47 1,02 0,85 12,2 4,5  9,43 0,012 e max 5,5 34,86 30 30 26 1,05 27,6 10,1 16,2 lệch tâm lớn 0,39 1,06 0,85 10,1 3,8  9,43 0,012 Nmax,Mtu 13,3 119,4 30 40 36 1,14 28,7 34,6 22,43 lệch tâm bé 0,96 0,8 0,89 26,9 14,9  15,71 0,015 7,8,9 Mmax,Ntu 14,25 91,58 30 40 36 1,12 33,5 26,5 22,43 lệch tâm bé 0,74 0,93 0,89 24,3 11,9  15,71 0,015 e max 14,25 91,58 30 40 36 1,12 33,5 26,5 22,43 lệch tâm bé 0,74 0,93 0,89 24,3 11,9  15,71 0,015 Nmax,Mtu 2,56 54,76 30 30 26 1,07 16 15,9 16,2 lệch tâm lớn 0,61 0,62 0,85 15,9 -1,8  9,43 0,012 10,11,12 Mmax,Ntu 6,13 53,31 30 30 26 1,07 23,3 15,5 16,2 lệch tâm lớn 0,59 0,9 0,85 15,5 4,4  9,43 0,012 e max 5,68 40,93 30 30 26 1,06 25,7 11,9 16,2 lệch tâm lớn 0,46 0,99 0,85 11,9 3,8  9,43 0,012 Nmax,Mtu 1,63 39,94 22 22 18 1,62 13,6 15,8 11,21 lệch tâm bé 0,88 0,76 0,78 13,2 4,1  5,09 0,013 13,14,15 Mmax,Ntu 1,76 30,93 22 22 18 1,5 15,6 12,2 11,21 lệch tâm bé 0,68 0,87 0,78 11,8 3,1  5,09 0,013 e max 1,65 18,39 22 22 18 1,33 19 7,3 11,21 x<2a 0,4 1,06 0,78 7,3 -1,4  5,09 0,013 Nmax,Mtu 1,32 17,66 22 22 18 1,09 15,2 7 11,21 x<2a 0,39 0,84 0,78 7 -3,1  5,09 0,013 16,17,18 Mmax,Ntu 1,33 17,23 22 22 18 1,09 15,4 6,8 11,21 x<2a 0,38 0,86 0,78 6,8 -2,9  5,09 0,013 e max 1,29 13,14 22 22 18 1,08 17,6 5,2 11,21 x<2a 0,29 0,98 0,78 5,2 -1,5  5,09 0,013 -74 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3. Chọn cốt thép đai cho cột : 22 + Đƣờng kính cốt đai: ( max ;5mm) =( ;5)=5,5mm. sw 4 4 Chọn cốt đai 6 nhóm AI + Khong cách cốt đai: - Trong đon nối chồng cốt thép dọc: s (10 min ;500mm) =180 cm. Chọn s=100mm. - Các đon còn li: s (15 min ;500mm)=270mm. Chọn s=200mm VII- cấu tạo 1 số nút khung 1. Nỳt gúc trờn cựng e - Cu to nút góc trên ngoài cùng phụ thuộc vào tỉ số 0 , hctô So sỏnh tỉ số này với (0,25 và 0,5) để xỏc định trƣờng hợp bố trớ cu to nỳt. +Dựa vào bng tổ hộp nội lực cột ,ta chọn ra cặp nội lực M,N của phn tử cột 6 cú độ lệch tõm e0 lớn nht . Đú là cặp M = 5,74 (T.m) N= 9,76 (T) M 5,74 emax 0,59 m =59 cm 0 N 9,76 e Xy ra trƣờng hợp 0 0,5 Bố trí có nách khung h 1. Nỳt tại vị trớ cú sự thay đổi tiết diện cột - Cu to nỳt ti vị trớ cú sự thay đổi tiết diện cột phụ thuộc vào gúc 1 So sỏnh tg với giỏ trị để xỏc định trƣờng hợp bố trớ cu to nỳt. 6 hh 40 30 1 Với : tg cô t . duoi c ô t . tren hdmâ 60 6 Uốn thép từ cột dƣới lên cột trên (có đai gia cƣờng ) - 59 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh Chƣơng 2 : Thiết kế sàn tầng 3 1. Mặt bằng kết cấu sàn tầng điển hình - 60 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 2. Mặt bằng bố trí ô sàn tầng điển hình - 61 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh - 62 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3. Tính toán ô sàn -Chiều dày bn chọn sơ bộ theo công thức: D*l h với D = 0.8 1.4 (chọn D = 0,8) b m -Ta có : Ô sàn lớn nht (458 x 720) cm l = 458 cm (cnh ngắn ô sàn) ; Với bn kê bốn cnh chọn m = 40 45, ta chọn m = 40 ta có chiều dày sơ bộ của bn sàn: Dl* 0,8*458 hb 9,16 cm m 40 -Chọn chiều dày sàn là hb = 10 cm 3.1 Xác định tải trọng a. Tĩnh tải Cu to các loi sàn. -Sàn S1 (P.khách và hành lang) Dày Gtc Gtt TT Các lớp sàn n (m) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2) 1 Gch lát 10mm 0.01 2000 20 1.1 22 2 Vữa lót 20mm 0.02 1800 36 1.3 46,8 3 Vữa trát trn 15mm 0.015 1800 27 1.3 35,1 4 Bn BTCT 10cm 0.1 2500 250 1.1 275  378,9 -Sàn S2 (sàn vệ sinh) Dày Gtc Gtt TT Các lớp sàn n (m) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2) 1 Gch lát 10mm 0.01 2000 20 1.1 22 2 Vữa lót 20mm 0.02 1800 36 1.3 46,8 3 Vữa trát trn 15mm 0.015 1800 27 1.3 35,1 4 BT chống thm 40mm 0.04 2200 88 1.1 96,8 5 BT xỉ than 100mm 0,1 1200 120 1,3 156 6 Bn BTCT 10cm 0.1 2500 250 1.1 275  631,7 - 63 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh b. Hoạt Tải -Theo tiêu chuẩn về ti trọng tác dụng TCVN 2737-1995 Ptc Ptt TT Loại phòng n (daN/m3) (daN/m2) 1 Phòng làm việc 200 1,2 240 2 Phòng tắm, WC 150 1,3 195 3 Hành lang 300 1,2 360 -Tổng ti trọng tác dụng lên các loi sàn : qs = gs + ps -Ta có bng tính ti trọng chi tiết từng ô sàn Tĩnh Ti Hot Ti qb Chức ễ sàn (daN/m2) năng Ptc (daN/m2) n Ptt (daN/m2) (daN/m2) O1 631,7 Vệ Sinh 150 1,3 195 826,7 P.Làm O2 378,9 việc 200 1,3 260 638,9 P.Làm O2' 378,9 việc 200 1,3 260 638,9 P.Làm O2'' 378,9 việc 200 1,3 260 638,9 P.Làm O2''' 378,9 việc 200 1,3 260 638,9 P.Làm O3 378,9 việc 200 1,3 260 638,9 Hành O4 378,9 Lang 300 1,2 360 738,9 Hành O5 378,9 Lang 300 1,2 360 738,9 Hành O5' 378,9 Lang 300 1,2 360 738,9 Hành O6 378,9 Lang 300 1,2 360 738,9 Hành O7 378,9 Lang 300 1,2 360 738,9 3.2 Xác đinh nội lực -Nội lực trong sàn đƣợc xác đinh theo sơ đồ đàn hồi -Gọi L1 là kích thƣớc cnh ngắn của ô sàn L2 là kích thƣớc cnh dài của ô sàn -Dựa vào tỉ số l2/l1 phân ra 2 loi bn sàn: Nếu l2/l1<2 sàn làm việc theo 2 phƣơng (sàn bn kê 4 cnh) Nếu l2/l1≥2 sàn làm việc theo 2 phƣơng (sàn bn dm) - 64 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh *Quan niệm về liên kết sàn với dm: +Nếu sàn liên kết với dm biên thì xem đó là liên kết khớp. +Nếu sàn liên kết với dm giữa thì xem đó là liên kết ngàm. +Nếu dƣới sàn không có dm thì xem là tự do. -Có quan niệm, nếu dm biên là dm khung thì xem là ngàm, là dm phụ (dm dọc) thì xem là khớp. -Có quan niệm, dm biên xem là khớp hay ngàm phụ thuộc vào tỉ số độ cứng của sàn và dàm biên. +Các quan niệm này chỉ là gàn đúng vì thực tế liên kết sàn vào dm là liên kết có đọ cứng hữu hn (khớp có đọ cứng =0, ngàm có đọ cứng =∞) -Thiên về an toàn, quan niệm sàn liên kết vào dm biên là liên kết khớp để xác đinh nội lực trong sàn, nhƣng khi bố trí thép thì dùng thép ti biên ngàm đối diện dể bố trí cho biên khớp. 3.2.1 Xét sàn O1 220 m ii m ii 2 220 m 2 m 1 m i m 3600 2 1 220 3600 m i m 1 -Nhịp tính toán theo hai phƣơng là: l1 = 3,6-0,11-0,11=3,38 (m). l2 = 3,6-0,11-0,11=3,38 (m). l 3,38 2 12 bn làm việc 2 phƣơng l1 3,38 -Bn Ô1 tính theo sơ đồ đàn hồi với sơ đồ liên kết là bn kê 4 cnh 2 qb = 826,7 daN/cm Ta có : M1 1.qbl1l2 M 2 2 .qbl1l2 M I 1.qbl1l2 M II 2 .qbl1l2 - 65 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh l2 3,38 Các hệ số 1 , 2 , 1 , 2 ly từ bng tra, phụ thuộc vào tỉ số 1 ,đƣợc l1 3,38 ly theo sơ đồ 6. 1 = 0,0269; 2 = 0,0269; 1 = 0,0625; 2 = 0,0625 Thay số ta có: M1 0,0269.826,9.3,38.3,38 =254,12 daN m M 2 0,0269.826,9.3,38.3,38 =254,12 M I 0,0625.826,9.3,38.3,38 =590,43 M II 0,0625.826,9.3,38.3,38 =590,43 3.2.2 Xét ô sàn O7 -Nhịp tính toán theo hai phƣơng là: l1 = 3-0,11-0,11=2,78 (m). l2 = 7,2-0,11-0,11=6,98 (m). l 6,98 2 2,5 2 bn làm việc 1 phƣơng l1 2,78 m i 220 m b i 220 m 1 m 1 3000 a 7200 8 9 -Tính toán theo bn loi dm, tách một di 1m theo phƣơng cnh ngắn tính toán coi nhƣ một dm có kích thƣớc (bxh) = (100x10) cm 2 -Bn Ô17 có qb = 738,9 (daN/cm ) Theo sơ đồ đàn hồi 9ql .22 9.738,9.2,78 M1 = 401,52 (daN.m) 128 128 ql.22 738,9.2,78 MI = 713,81 (daN.m) 88 Tính toán tƣơng tự nhƣ trên với các ô sàn còn li ta có bng tính toán nội lực các ô sàn: - 66 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh bng tính nội lực sàn Kớch thƣớc Phƣơng qb Sơ đồ M1 M2 MI MII 2 ễ sàn l1 (m) l2 (m) l2/l1 làm việc (daN/m ) đàn hồi 1 2 1 2 daN.m daN.m daN.m daN.m O1 3,38 3,38 1,00 2 826,7 6 0,0269 0,0269 0,0625 0,0625 254 254 590 590 O2 3,38 3,38 1,00 2 638,9 6 0,0269 0,0269 0,0625 0,0625 196 196 456 456 O2' 3,38 3,38 1,00 2 638,9 8 0,0198 0,0226 0,0417 0,0556 145 165 304 406 O2'' 3,38 3,38 1,00 2 638,9 7 0,0226 0,0198 0,0556 0,0417 165 145 406 304 O2''' 3,38 3,38 1,00 2 638,9 9 0,0179 0,0179 0,0417 0,0417 131 131 304 304 O3 2,4 4,36 1,82 2 638,9 2 0,0326 0,0075 0,0668 0,0000 218 50 447 0 O4 4,36 6,98 1,60 2 738,9 6 0,0321 0,0125 0,0678 0,0265 722 281 1.525 596 O5 2,78 3,38 1,22 2 738,9 3 0,0358 0,0300 0,0000 0,0820 249 208 0 569 O5' 2,78 3,38 1,22 2 738,9 8 0,0250 0,0195 0,0530 0,0490 174 135 368 340 O6 2,78 4,28 1,54 2 738,9 5 0,0352 0,0207 0,0599 0,0323 309 182 527 284 O7 2,78 6,98 2,51 2 738,9 1 1 phƣơng 402 - 714 - - 68 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 3.3. Tính toán cốt thép chịu lực: 3.3.1 Tính toán thép Sàn Ô1 a, Tính cốt thép chịu mômen theo phương cạnh ngắn: *Tính theo Mômen dương: M1 254 daN . m . 2 -Dùng thép loi AI có Ra 2250 KG / cm 2 -Bê tông B20 có Rb = 115 (kg/cm ) -Sàn dày 10 cm; gi thiết: a =1,5cm h0 10 1,5 8,5cm. M 254.102 mR220,031 0,44 Rb bh0 115.100.8,5 0,5. 1 1 2.0,031 0,984 2 M 254.10 2 AS 1,35 cm RhSo. , 2250.0,984.8,5 2 1000 Chọn 5 8 (Aa chọn =2,513 cm ) thì khong cách bố trí thép a 200mm 5 AS 2,513 μ .100% .100% 0,3% μmin 0,05% bh0 100.8,5 *Tính theo Mômen âm: MI 590 daN . m . M 590.102 mR220,071 0,44 Rb bh0 115.100.8,5 0,5. 1 1 2.0,071 0,963 2 M 590.10 2 AS 3,2 cm RhSo. , 2250.0,963.8,5 2 Chọn 7 8 (As chọn =3,52 cm ) thì a=150 AS 3,52 μ .100% .100% 0,414% μmin 0,05% bh0 100.8,5 b, Tính cốt thép chịu mômen theo phương cạnh dài - Với thép chịu mômen dƣơng thì khong cách a của 2 phƣơng là khác nhau - Do momen cnh ngắn lớn hơn momen cnh dài Đặt thép cnh ngắn nằm dƣới để tăng h0 * Tính theo Mômen dương: M2 254 daN . m . d 8 -Sàn dày 10 cm; a a . d 1 1,5 1,9 bv 1 2 2 h0 10 1,9 8,1cm. M 254.102 mR220,0337 0,44 Rb bh0 115.100.8,1 0,5. 1 1 2.0,0337 0,983 - 68 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 2 M 254.10 2 AS 1,42 cm RhSo. , 2250.0,983.8,1 2 1000 Chọn 5 8 (Aa chọn =2,513 cm ) thì khong cách bố trí thép a 200mm 5 AS 2,513 μ .100% .100% 0,3% μmin 0,05% bh0 100.8,5 *Tính theo Mômen âm : MII 590 daN . m . M 590.102 mR220,0782 0,44 Rb bh0 115.100.8,1 0,5. 1 1 2.0,0782 0,959 2 M 590.10 2 AS 3,376 cm RhSo. , 2250.0,959.8,1 2 Chọn 7 8 (As chọn =3,52 cm ) thì a=150 AS 3,52 μ .100% .100% 0,414% μmin 0,05% bh0 100.8,1 3.3.2 Sàn Ô17 -Sàn Ô17 là ô sàn làm việc 1 phƣơng có *Tính theo mômen dương : M1 402 daN . m . -Sàn dày 10 cm; gi thiết: a =1,5cm h0 10 1,5 8,5 cm . M 402.102 mR220,0484 0,44 Rb bh0 115.100.8,5 0,5. 1 1 2.0,0484 0,975 2 M 402.10 2 AS 2,156 cm RhSo. , 2250.0,975.8,5 2 Chọn 5 8 (Aa chọn =2,513 cm ) thì khong cách bố trí thép mm *Tính theo mômen âm : MI 714 daN . m . M 714.102 mR220,086 0,44 Rb bh0 115.100.8,5 0,5. 1 1 2.0,086 0,955 2 M 714.10 2 AS 3,91 cm RhSo. , 2250.0,955.8,5 2 Chọn 8 8 (As chọn =4,02 cm ) thì a=120 AS 4,02 μ .100% .100% 0,473% μmin 0,05% bh0 100.8,5 - 69 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh bng tính cốt thép chịu mômen dƣơng theo phƣơng cnh ngắn ỡ ễ sàn M1 Rb Ra ho b As As chọn ỏm ổ chọn (%) daN.m daN/cm2 daN/cm2 cm cm cm2 cm2 % O1 254 115 2250 8,5 100 0,031 0,984 1,350 5 ệ 8 2,51 0,295 O2 196 115 2250 8,5 100 0,024 0,988 1,039 5 ệ 8 2,51 0,295 O2' 145 115 2250 8,5 100 0,017 0,991 0,762 5 ệ 8 2,51 0,295 O2'' 165 115 2250 8,5 100 0,020 0,990 0,871 5 ệ 8 2,51 0,295 O2''' 131 115 2250 8,5 100 0,016 0,992 0,689 5 ệ 8 2,51 0,295 O3 218 115 2250 8,5 100 0,026 0,987 1,155 5 ệ 8 2,51 0,295 O4 722 115 2250 8,5 100 0,087 0,954 3,954 8 ệ 8 4,02 0,473 O5 249 115 2250 8,5 100 0,030 0,985 1,320 5 ệ 8 2,51 0,295 O5' 174 115 2250 8,5 100 0,021 0,989 0,917 5 ệ 8 2,51 0,295 O6 309 115 2250 8,5 100 0,037 0,981 1,649 5 ệ 8 2,51 0,295 O7 402 115 2250 8,5 100 0,048 0,975 2,153 5 ệ 8 2,51 0,295 bng tính cốt thép chịu mômen âm theo phƣơng cnh ngắn ỡ ễ sàn MI Rb Ra ho b ỏm ổ As chọn As chọn (%) daN.m daN/cm2 daN/cm2 cm cm cm2 cm2 % O1 590 115 2250 8,5 100 0,071 0,963 3,205 7 ệ 8 3,52 0,414 O2 456 115 2250 8,5 100 0,055 0,972 2,455 5 ệ 8 2,51 0,295 O2' 304 115 2250 8,5 100 0,037 0,981 1,622 5 ệ 8 2,51 0,295 O2'' 406 115 2250 8,5 100 0,049 0,975 2,176 5 ệ 8 2,51 0,295 O2''' 304 115 2250 8,5 100 0,037 0,981 1,622 5 ệ 8 2,51 0,295 O3 447 115 2250 8,5 100 0,054 0,972 2,401 5 ệ 8 2,51 0,295 O4 1525 115 2250 8,5 100 0,183 0,898 8,879 8 ệ 8 4,02 0,473 - 70 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh O5 0 115 2250 8,5 100 0,000 1,000 0,000 5 ệ 8 2,51 0,295 O5' 368 115 2250 8,5 100 0,044 0,977 1,969 5 ệ 8 2,51 0,295 O6 527 115 2250 8,5 100 0,063 0,967 2,847 5 ệ 8 2,51 0,295 O7 714 115 2250 8,5 100 0,086 0,955 3,908 8 ệ 8 4,02 0,473 - 71 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh bng tính cốt thép chịu mômen dƣơng theo phƣơng cnh dài ỡ ễ sàn M2 Rb Ra ho b ỏm ổ As chọn As chọn (%) daN.m daN/cm2 daN/cm2 cm cm cm2 cm2 % O1 254 115 2250 8,1 100 0,034 0,983 1,418 5 ệ 8 2,51 0,310 O2 196 115 2250 8,1 100 0,026 0,987 1,092 5 ệ 8 2,51 0,310 O2' 165 115 2250 8,1 100 0,022 0,989 0,915 5 ệ 8 2,51 0,310 O2'' 145 115 2250 8,1 100 0,019 0,990 0,801 5 ệ 8 2,51 0,310 O2''' 131 115 2250 8,1 100 0,017 0,991 0,723 5 ệ 8 2,51 0,310 O3 50 115 2250 8,1 100 0,007 0,997 0,276 5 ệ 8 2,51 0,310 O4 281 115 2250 8,1 100 0,037 0,981 1,572 5 ệ 8 2,51 0,310 O5 208 115 2250 8,1 100 0,028 0,986 1,159 5 ệ 8 2,51 0,310 O5' 135 115 2250 8,1 100 0,018 0,991 0,750 5 ệ 8 2,51 0,310 O6 182 115 2250 8,1 100 0,024 0,988 1,011 5 ệ 8 2,51 0,310 O7 - 115 2250 8,1 100 Làm việc theo phƣơng cnh ngắn 5 ệ 8 2,51 0,310 Bng tính cốt thép chịu mômen âm theo phƣơng cnh dài ỡ ễ sàn MII Rb Ra ho b ỏm ổ As chọn As chọn (%) daN.m daN/cm2 daN/cm2 cm cm cm2 cm2 % O1 590 115 2250 8,1 100 0,078 0,959 3,377 7 ệ 8 3,52 0,435 O2 456 115 2250 8,1 100 0,060 0,969 2,584 5 ệ 8 2,51 0,310 O2' 406 115 2250 8,1 100 0,054 0,972 2,290 5 ệ 8 2,51 0,310 O2'' 304 115 2250 8,1 100 0,040 0,979 1,705 5 ệ 8 2,51 0,310 O2''' 304 115 2250 8,1 100 0,040 0,979 1,705 5 ệ 8 2,51 0,310 O3 0 115 2250 8,1 100 0,000 1,000 0,000 5 ệ 8 2,51 0,310 O4 596 115 2250 8,1 100 0,079 0,959 3,410 7 ệ 8 3,52 0,435 O5 569 115 2250 8,1 100 0,075 0,961 3,252 7 ệ 8 3,52 0,435 - 72 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh O5' 340 115 2250 8,1 100 0,045 0,977 1,911 5 ệ 8 2,51 0,310 O6 284 115 2250 8,1 100 0,038 0,981 1,589 5 ệ 8 2,51 0,310 O7 - 115 2250 8,1 100 Làm việc theo phƣơng cnh ngắn 5 ệ 8 2,51 0,310 - 73 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh Chƣơng 3: tính toán cầu thang bộ: 1.Số liệu tính toán: -Sơ đồ kết cu thang - Thiết kế cu thang bộ điển hình là cu thang 2 vế loi có cốn thang, cu to cu thang nhƣ hình vẽ. - Bậc xây gch đặc,kích thƣớc bậc: 150x300mm. NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -108 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh - Chọn sơ bộ kích thƣớc kết cu + Bn thang + chiếu nghỉ BTCT dày 100 mm. + Kích thƣớc chiếu nghỉ 800x2900, cốn thang CT kích thƣớc 110x300 2 - Hot ti ly theo TCVN 2737-1995: Ptc =300kG/m ; n=1,2. - Dùng bê tông cp độ bền B20 có: 2 Rb = 11,5 Mpa = 145 daN/cm ; 2 3 Rbt = 0,9 MPa = 9 daN/cm , Eb =30.10 MPa. Thép AI có: Rs= Rsc = 225MPa , Rsw = 175 Mpa 4 Thép AII có: Rs=Rsc=280 MPa , Es=21.10 Mpa 2.Tính toán bản thang. - Góc nghiêng cu thang là h 1,5 tg = 0,454 2 =24,440 l 3,3 cos = 0,91; sin = 0,414. - Chiều dài của bn thang theo phƣơng mặt phẳng nghiêng là: l 1,522 3,3 3,625m l 3,625 -Tỉ số 2 cnh của bn thang : d 1,981 2 ln 1,83 Bn thang là bn loi dm - Bỏ qua sự làm việc theo cnh dài, tính toán bn thang theo phƣơng cnh ngắn. - Sơ đồ tính là dm đơn gin 2 đu kê lên cốn thang và tƣờng,ta cắt 1 di bn rộng 1m theo phƣơng cnh ngắn để tính toán. a) Xác định kích thước sơ bộ D - Chiều dày bn xác định sơ bộ theo công thức h .l b m D = 0,8 1,4 là hệ số phụ thuộc ti trọng. Chọn D = 1,2 l chiều dài cnh ngắn l = l1 = 1,83 m m = 30 35 Chọn m = 30 1,83.1,2 - Vậy chiều dày bn: h 0,073 m . Chọn hb =10 cm. b 30 b) Ti trọng tác dụng lên bn thang : * Tĩnh ti : Tĩnh tải : gồm các lớp to bn nhƣ sau : Tĩnh tải cầu thang Dày Gtc Gtt TT Các lớp sàn n (m) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2) 1 Gch lát 15mm 0,015 2000 30 1,1 33 2 Vữa lót 20mm 0,02 1800 36 1,3 46,8 3 Bậc gch 110 mm 0,11 1800 198 1,2 237,6 4 Bn BTCT 10cm 0,1 2500 250 1,1 275 NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -109 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 5 Vữa trát trn 15mm 0,015 1800 27 1,3 35,1  627,5 * Hot ti: 2 - Hot ti ly theo TCVN 2737-1995: Ptc =300daN/m ; n=1,2. 2 -> ptt= 300 x 1,2= 360 daN/m - Ti trọng toàn phn tác dụng lên bn thang là: q = 627,5 + 360 = 987,5 daN/m2 c) Xác định nội lực: - Ti trọng phân bố trên một mét dài: qb = 987,5x1 = 987,5 daN/m. - Thành phn tác dụng vuông góc với bn thang gây uốn: q1 = qb cos = 987,5 . 0,91=898,6 daN/m. - Thành phn tác dụng dọc trục bn thang, gây nén cho bn: q2 = qb sin = 987,5 . 0,414=408,8 daN/m. *Dùng giá trị q1 tính thép chịu lực theo cnh ngắn. - Để tính toán cắt bn thang ra một di bn có bề rộng 1m theo phƣơng cnh ngắn. Di bn có tiết diện chữ nhật chiều cao hb = 10cm; chiều rộng b = 100 cm. - Sơ đồ tính toán: q =898,6 daN/m 1 1830 ql2 m = =376,2 daN/m 8 - Xác định nội lực: ql.22 898,6.1,83 M 376,2 daN.m max 88 d) Tính cốt thép: - Chọn ao= 1,5 cm-> ho = 10 - 1,5 = 8,5 cm M 376,2.100 mR220,045 0,422 Rb bh0 115.100.8,5 0,5. 1 1 2.0,045 0,977 M 376,2.100 2 AS 2 cm RhSo. . 2250.0,977.8,5 NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -110 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh Chọn 5 8 a200 (As = 2,51 cm2) AS 2,51 μ .100% .100% 0,3% μmin 0,05% bh0 100.8,5 *Cốt thép đƣợc bố trí nhƣ hình vẽ: 3. Tính toán cốn thang. a) Xác định kích thƣớc sơ bộ. - Chiều cao cốn thang chọn sơ bộ 1 1 1 1 hL( ). ( ).3625 (242 453) mm d 8 15 8 15 - Ly h = 30cm; b = 11cm. - Quan niệm tính là dm đơn gin. b) Ti trọng tác dụng. +Trọng lƣợng bn thân cốn thang : q1 n. b . h . 1,1.0,11.0,3.2500 75,625 daN/m + Ti trọng từ bn thang truyền vào: q .l 987,5.1,08 q b b 533,25 2 2 2 + Ti trọng do lan can, tay vịn: q3 1,1 50 55 kG/m + Tổng ti trọng tác dụng lên cốn thang: q q1 q 2 q 3 75,625 533,25 55 664 daN/m. + Phn ti trọng tác dụng vuông góc với cốn thang: qq, .cos 664.0,91 604,2 daN/m. + Phn ti trọng tác dụng song song với cốn thang: qq,, .sin 664.0,414 275 daN/m. c) Xác định nội lực. - Coi cốn thang là 1 dm đơn gin 2 đu dm liên kết khớp. NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -111 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh q. l22 604,2 x 3,3 - Giá trị mômen lớn nht: M 822,5 daN.m max 88 q. l 604,2 x 3,3 - Giá trị lực cắt lớn nht: Q 997 daN max 22 q =664 daN/m 0 24,44 , q =604,2 daN/m 3300 ql2 m = =822,5 daN/m 8 d) Tính cốt thép. - Gi thiết a = 3cm, h0 = h - a = 25 - 3 = 22 cm M 822,5.100 m = m 220,089 min = 0,05 % bh.0 11.27 2 - Cốt thép cu to chọn 1 16 có As=2,011 (cm ). e) Tính cốt đai - Giá trị lực cắt lớn nht: Qmax =997 daN - Kiểm tra kh năng chịu cắt của bê tông : (bỏ qua nh hƣởng của lực dọc trục nên n =0 ; f =0 vì tiết diện là hình chữ nhật). Qb min= b3(1 fn )R bt. b . h0 = 0,6.(1+0+0).9.11.22= 1307 daN Qmax= 997 daN Chọn 6 a150 bố trí trong đon L/4=3,625/4=0,9 m ở đu dm. NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -112 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh - Đon giữa cốn đặt cốt đai 6 a200 4. Tính toán bản chiếu nghỉ. - Kích thƣớc bn chiếu nghỉ: 1,58 x 4,28 m. l 4,28 - Xét tỉ số : 2 2,7 2 bn làm việc theo 1 phƣơng. l1 1,58 Chiều dày bn : hb = 10 cm. a) Tải trọng tác dụng + Tĩnh ti: Dày Gtc Gtt TT Các lớp sàn n (m) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2) 1 Gch lát 10mm 0,01 2000 20 1,1 22 2 Vữa lót 20mm 0,02 1800 36 1,3 46,8 3 Bn BTCT 10cm 0,1 2500 250 1,1 275 4 Vữa trát trn 15mm 0,015 1800 27 1,3 35,1  378,9 + Hot ti: Hot ti tính toán: p = 1,2x300 = 360 daN/m2. Ti trọng toàn phn: q= 378,9+360=738,9 daN/m2. Cắt di bn rộng 1m -> q= 738,9x1=738,9 daN/m. b) Xác đinh nội lực: Quan niệm tính toán: Coi di bn nhƣ một dm đơn gin 2 đu khớp: 1 đu kê lên tƣờng,1 đu kê lên dm chiếu nghỉ. NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -113 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh q =738,9 daN/m 1800 ql2 m = =299,3 daN/m 8 ql.22 738,9.1,8 - Xác định nội lực: M 299,3 daN.m max 88 c) Tính toán cốt thép bn chiếu nghỉ: - Gi thiết a = 1,5 cm, h0 = h - a = 10-1,5 = 8,5 cm M 299,3.100 m = m 220,036 < R= 0,42 Rb. b . h0 115.100.8,5 0,5. 1 1 2.0,036 0,991 M 299,2.100 2 AS 1,58 cm Rha . .0 2250.0,991.8,5 Chọn 5 8 a200 (As = 2,51 cm2) AS 0,2,51 μ .100% .100% 0,3% μmin 0,05% bh0 100.8,5 NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -114 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh 500 500 220 Ø8a200 7 7 Ø8a200 100 Ø8a200 Ø8a200 4 5 200 220 1800 220 mÆt c¾t 4-4 6. Tính toán dầm chiếu nghỉ. - Chiều dài dm: l = 4,5 m - Kích thƣớc tiết diện dm : Sơ bộ chọn 220x300 mm a) Tải trọng tác dụng: - Do trọng lƣợng bn thân dm : q1 n. b . h . 1,1.0,22.0,3.2500 181,5 daN/m. - Do ti trọng bn chiếu nghỉ truyền vào dƣới dng phân bố đều: ql. 738,9.1,58 g2= 583,7 daN/m. 22 -> Tổng ti trọng phân bố: q g12 g 181,5 583,7 765,2 daN/m. - Ti trọng tập trung do phn lực của cốn thang: ql. 604,2x 3,3 PQ ct ct 997 daN max 22 b) Xác định nội lực: - Sơ đồ tính là dm đơn gin: q=765,2 daN/m P P =997 daN/m 1995 510 1995 4500 +Nội lực do ti trọng phân bố đều q = 765,2 daN/m q. l22 765,2 x 4,5 M 1937 daN.m 1 88 q. l 765,2 x 4,5 Q 1722 daN.m 1 22 + Nội lực do lực tập trung P = 997 daN M2 = P x l’ = 997.1,995 = 1989 daN Q2 = 997 daN - Lực tổng cộng : M = M1 + M2 = 1937+1989 =3926 daN.m Q = Q1 + Q2 = 1722+997 =2719 daN NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -115 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh c) Tính toán cốt thép cho dm chiếu nghỉ: - Gi thiết a = 3 cm, ho = h - a = 30 -3 =27 cm M 3926.100 m = m 220,213 min = 0,05 % bh.0 22.27 Chọn 2 16 theo cu to để chịu mômen âm. d) Tính cốt đai chịu lực cắt. - Giá trị lực cắt lớn nht: Qmax=2719 daN - Kiểm tra kh năng chịu cắt của bê tông : (bỏ qua nh hƣởng của lực dọc trục nên n =0 ; f =0 vì tiết diện là hình chữ nhật). Qb min= b3(1 fn )R bt. b . h0 = 0,6.(1+0+0).9.22.27= 3742 daN Qmax= 2719 daN < Qb min=3742 daN Bê tông đủ chịu lực cắt,không cn phi tính cốt đai chịu lực cắt, chỉ cn chọn cốt đai theo cu to. hd=30 cm < 45 cm s = min(h/2=150mm;150mm) chọn s=150mm. *Chỗ gn lực tập trung phi tính cốt treo: 2 -Dùng cốt treo 6 có AS=0,283 cm (với 2 nhánh đai) 2 -Thép có cƣờng độ chịu kéo Rbt=2100 daN/cm P 2.2719 2 AS 2,6 cm RSC 2100 2,6 -Số lƣợng đai: n 4,6 Chọn n=5 đai 2.0,283 -Bn chiếu tới đƣợc tính liền với sàn nhƣ vậy trong tính toán cu thang ta không phi tính bn chiếu tới. Cốt thép dm chiếu nghỉ đƣợc cu to nhƣ hình vẽ: NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -116 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh chƣơng 4: Tính toán móng cho công trình *Trình tự thiết kế móng cọc 1.Thu thập và xử lí tài liệu -Tài liệu về công trình -Tài liệu về địa cht thủy văn -Các tính cht xây dựng 2.Xác định phƣơng án móng, vật liệu làm móng,độ sâu đài móng 3.Xác định các đặc trƣng của móng -Cọc: xác định chiều dài cọc, đƣờng kính cọc, sức chịu ti của cọc, số lƣợng cọc trong đài -Đài: kích thƣớc đài Bđ, Lđ, hđ N M x .yi M y .xi 4.Xác định ti trọng tác dụng lên cọc: Pi 2 2 ncoc yi xi 5.Kiểm tra cọc -Trong giai đon thi công (cẩu lắp) max -Trong giai đon sử dụng: P0 gcoc P 6.Kiểm tra đài cọc -Kiểm tra trên tiết diện nghiêng (kiểm tra cột đâm thủng và hàng cọc chọc thủng) NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -117 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh -Kiểm tra trên tiết diện đứng (tính toán thép trong đài) 7.Kiểm tra tổng thể đài móng và đt nền (coi móng và nền là khối quy ƣớc) -Kiểm tra áp lực dƣới đáy khối móng quy ƣớc -Kiểm tra lún. *Sau đây là cụ thể tính toán các móng: NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -118 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh i-tài liệu thiết kế 1- Tài liệu công trình - Công trình nhà khung bê tông cốt thép - Tiết diện cột: Trục A là (22x22) cm, Trục B và C là (30x40) cm - Ti trọng tính toán dƣới chân cột đƣợc ly ra từ bng THNL Trục Mmax (T.m) Nmax (T) Qmax (T) A 1,76 39,94 0,61 B 14,25 119,4 5,1 C 13,77 97,96 4,9 M tt N tt Qtt -Ti trọng tiêu chuẩn: M tc 0 ; N tc 0 ; Qtc 0 0 n 0 n 0 n Với n là hệ số vƣợt ti ( n=1,1 1,2 ). Chọn n=1,12 2- Tài liệu địa chất công trình -Số liệu địa cht đƣợc khoan kho sát ti công trƣờng và thí nghiệm trong phòng kết hợp với số liệu xuyên tĩnh cho thy đt nền trong khu xây dựng có lớp đt có thành phn và trng thái nhƣ sau : + Lớp 1 : Đt trồng trọt dày 0,7 m + Lớp 2 : Lớp cát pha 6,6 m + Lớp 3: Lớp sét pha nhão 4,2 m + Lớp 4: Lớp cát ht trung, chặt vừa (rt dày). Số liệu địa cht - Lớp đt thứ nht là lớp đt trồng trọt, lớp này có cƣờng độ yếu nên không thể đặt móng lên lớp đt này đƣợc. - Lớp thứ 2,3 hai lớp đt này có cƣờng độ không lớn nên nếu ta đặt mũi cọc ti lớp này thì không đm bo về mặt chịu lực nên dễ bị lún. NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -119 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh - Lớp thứ 4 là lớp cát ht trung, lớp đt này có cƣờng độ và độ chặt lớn lên ta cắm mũi cọc vào lớp đt này. trô ®Þa chÊt -0,800 ®Êt trång trät 700 1 -2,300 800 2 c¸t pha, chÆt võa = 1.86 T/m³ qc=2,5MPa, 6600 N=10, f =20° Eo=800 T/m² sÐt pha, dÎo mÒm 3 = 1,73 T/m³ 4200 qc =0,42MPa f =5° Eo=110T/m² 1500 -13,800 c¸t h¹t trung, chÆt võa 4 = 1.87 T/m³ qc=7,5MPa, N=32, f =33° Eo=1640 T/m² 3-Phƣơng án móng 3.1- Phương án - Công trình có ti trọng khá lớn, với độ lệch tâm lớn. Nền đt gồm 4 lớp nhƣ trên. Chọn gii pháp móng cọc đài thp: Dùng cọc bê tông cốt thép, đặt đài ở lớp đt 2, mũi cọc h xuống lớp đt 4. Thi công cọc bằng phƣơng pháp ép. Các bƣớc thiết kế: Chọn loi, kích thƣớc đài cọc, cọc. Xác định sức chịu ti tính toán của cọc. Sơ bộ xác định số lƣợng cọc cn dùng. Bố trí cọc trên mặt bằng và mặt đứng. Tính toán kiểm tra . Theo trạng thái giới hạn I: + Kiểm tra ti trọng tác dụng lên cọc. NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -120 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh + Kiểm tra sức chịu ti của nền đt ti mũi cọc . Theo trạng thái giới hạn II: + Kiểm tra độ lún của cọc. Ngoài ra, còn tính toán cọc theo. + Tính toán cọc trong quá trình vận chuyển. + Tính toán cọc treo trên giá búa. + Tính toán đài cọc. 3.2- Chọn vật liệu móng cọc: a-Đài cọc: Bê tông B20 có Rb = 11,5 MPa Cốt thép chịu lực trong đài là thép loi AII có RS=280 MPa Lớp lót đài :bê tông nghèo 100# ,dày 10 cm. Đài liên két ngàm với cột và cọc.Thép của cọc neo trong đài 20d (ở đây chọn 40 cm) và đu cọc trong đài 10 cm. b-Cọc: - Kích thƣớc và loi cọc đƣợc chọn phụ thuộc vào điều kiện địa cht của công trƣờng xây dựng. Đƣờng kính cọc đƣợc chọn dựa vào các yếu tố: Trị số và cách đặt ti trọng. Tính cht của các lớp đt nền. Chọn loi cọc đặc bê tông cốt thép tiết diện 25x25 cm, bê tông đúc sẵn B20 Cốt thép chịu lực AII, thép đai AI c-Chiều sâu chôn đài: Chiều sâu chôn đài đƣợc chọn tho mãn điều kiện: h 0,7h min Q Trong đó: h =tg(45 0 - ) 2 .b : Dung trọng tự nhiên của lớp đt đặt đài =1,86(T/m 3 ) : góc ma sát trong :26 0 Q - Tổng ti trọng ngang = 5,1 T. b: Cnh của đáy đài theo phƣơng thẳng góc với tổng lực ngang, chọn b= 1,5m ( dự kiến chọn đáy đài hình chữ nhật (1,5 x 2,1) m NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -121 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh .20 5,1 h = 0,7tg(45 0 - ) =0,66 (m) min 2 1,86.1,5 h 0,7h = 0,7.0,66 = 0,46 (m) Chọn chiều sâu chôn đài so với mặt đt tự nhiên (cốt -0,8) là 1,5 m. ( hđ=1,5 m) d- Chiều dài cọc: - Chiều dài cọc phụ thuộc vào vị trí của lớp đt chịu lực mà cọc có thể tựa vào đó .Để cọc đi qua đƣợc các lớp đt yếu và tựa lên lớp đt các ht trung có cƣờng độ cao, cọc ngàm vào lớp đt tốt 1,5 m, cọc phi có chiều dài : l c = 0,7 + 6,6 + 4,2 + 1,5 -1,5 + 0,5 = 12 m. Chia thành 2 đon cọc, mỗi đon dài 6 m ii-các đặc trƣng của cọc 1-Xác định sức chịu tải của cọc: 1.1-Theo vật liệu: -Cọc bằng bê tông cốt thép tiết diện 250 x 250 mm. ( tiết diện cọc sao cho PVL 3.[P] ) 2 -Bêtông cọc B30, cƣờng độ Rb = 11,5 MPa =1150 T/m -Cốt thép 4 16, Fa = 8,04cm2 -Sức chịu ti của cọc: PVL = k.m (RbFb + RSAS) m: Hệ số điều kiện làm việc, phụ thuộc vào loi đài và số lƣợng cọc trong móng k: Hệ số đồng nht. ( k,m=1 ) -4 -4 Pvl = 1.1.1150.(0, 25.0,25 - 8,04.10 ) + 2800.8,04.10 = 73,2 T 1.2-Theo đất nền: a- Xác định sức chịu tải theo kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh CPT: Qc Qs Pđ= 2 3 + QC=k.qC.FC :là sức cn phá hoi của đt ở mũi cọc. K: hệ số phụ thuộc vào loi đt và loi cọc. 2 Đt mũi cọc: cát ht trung, chặt vừa với qC=750 T/m , tra bng có k=0,5 2 => Qc= k.qC.FC =0,5 . 750 . 0,25 = 23,44 T qci + QS = u. .hi :là sức kháng ma sát của đt ở thành cọc. i U : chu vi tiết diện cọc NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -122 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh hi : chiều dày lớp đt i : hệ số phụ thuộc loi đt, trng thái đt và biện pháp thi công 2 Lớp 2: 2 40 , h 2 =6,3 m, qC = 250 T/m Lớp 3: Bỏ qua lớp đt thứ 3 Lớp 4: 4 = 100, h4 =1,5 m, qC=750 T/m -0,800 ®Êt trång trät 700 1 300 2 c¸t pha, chÆt võa qc=250 T/m² =40 6600 6300 h2 N=10 h=6,3 m ®Êt yÕu, 3 sÐt pha, bá qua dÎo mÒm h3 4200 4200 qc=750 T/m² c¸t h¹t trung, h4 1500 1500 4 chÆt võa =100 N=32 h=6,3 m qci 250 750 => Qs= u. .hi =4.0,25.( .6,3 + .1,5) = 50,625 T i 40 100 Qc Qs 50,625 23,44 Vậy Pđ= = = 35,13 T 2 3 23 b- Xác định sức chịu tải của cọc theo thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT: Qc Qs P= 2 3 + Qc = m.N.FC : sức phá hoi của đt ở mũi cọc Với cọc ép m=400 KN/m2, n=2 2 Qc=400.32.0,25 = 800 KN n Qs= n. u N i h : sức kháng ma sát của đt ở thành cọc i 1 NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -123 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh N i : chỉ số SPT của lớp đt thứ i mà cọc đi qua (bỏ qua lớp 1) Qs = 2.4.0,25.(10.6,3 + 32.1,5) = 222 KN Qc Qs 222 800 Pđ = = = 340,67 KN= 34,07 T 2 3 3 c- Xác định sức chịu tải của cọc theo phương pháp thống kê Pqh -Sức chịu ti tính toán Pđ = FS - Trong đó: Pgh = QS + QC n Qs= 1 U i i h :Ma sát giữa cọc và đt xung quanh cọc i 1 QC= 2 .RC. FC :Lực kháng mũi cọc - Với: , là hệ số điều kiện làm việc của đt đối với cọc vuông, h bằng phƣơng pháp ép cọc nên = 2 =1 FC = 0,25 x 0,25 = 0,0625 (m) Ui : Chu vi cọc = 4 x 0,25 = 1 (m) RC: Sức kháng mũi cọc ( phn lực đt vào mũi cọc ). RC phụ thuộc vào loi đt, trng thái đt, chiều sâu đặt mũi cọc. H cọc tới độ sâu 12 m so với mặt đt tự nhiên tra bng ta có RC=4200 KPa. i : ma sát giới hn trung bình của lớp đt thứ i với thành cọc. i phụ thuộc vào loi đt, trng thái đt, chiều sâu trung bình của lớp đt NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -124 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh n Qs= 1 U i i h i =1.4.0,25.(27.6,3+35.1,5)=222,6 KN QC= 2 .RC. FC i 1 P 2 qh QQSC222,6 262,5 =1.0,25 .4200 =262,5 KN Pđ = = 346,5 KN= FS FS 1,4 -0,800 700 1 300 2 4150 z2 z=4,15 m h=6,3 m 6600 =27 KPa 6300 h2 9400 z3 z 12250 4 ®Êt yÕu, 3 bá qua h3 4200 4200 z=12,25 m h4 1500 4 1500 h=1,5 m =35 KPa 34,65 T R=4200 KPa *Chọn sức chịu tải của cọc SPT [P] = Min (PVL;Pđ) =P = 34,07 T => Chọn sức chịu ti của cọc: [P] = 34,07 T 2-Kiểm tra cƣờng độ cọc trong giai đoạn thi công Kiểm tra cọc khi thi công cho 2 trƣờng hợp khi vận chuyển và khi treo cọc lên giá búa để ép. Khi vận chuyển và khi treo lên giá búa để ép thì cọc sẽ chịu lực theo sơ đồ nhƣ hình vẽ dƣới đây. Trong hai sơ đồ dƣới , muốn đm bo điều kiện chịu lực tốt nht thì phi đặt vị trí các móc treo sao cho trị số mômen dƣơng lớn nht bằng trị số mômen âm lớn nht. 3.1.1.1 a-Kiểm tra cường độ cọc khi treo trên giá búa và vận chuyển: Khi vận chuyển, cẩu bốc, cọc chịu ti trọng bn thân cọc Sơ đồ tính toán cọc khi vận chuyển và cẩu lắp: NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -125 -
Trung tâm y tế Bắc Ninh q M1 a a M 2 lcäc BiÓu ®å Momen cäc khi vËn chuyÓn 2 -Ti trọng phân bố: q= nF. .C 1,5.2,5.0,25 0,234 T (Trong đó n là hệ số động ly n = 1,5) Chọn a sao cho M1=M2 a=0,207. lC = 0,207 x 6 1,3 m qa2 0,234x1,32 Momen: M2=M1= 0,2Tm 2 2 5 M 0,2.10 2 AS 0,36 cm .RhS .0 0,9.2800.(25 3) 2 2 AS=0,36 cm Chọn thép móc cẩu 12 có AS = 1,131 (cm ) NGUYỄN XUÂN CƢƠNG -126 -