›
›

Khóa luận Ký túc xá Trường cao đẳng nghề Sài Gòn Đông Hƣng Thuận-HCM

pdf 164 trang huongle 160
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Ký túc xá Trường cao đẳng nghề Sài Gòn Đông Hƣng Thuận-HCM", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfkhoa_luan_ky_tuc_xa_truong_cao_dang_nghe_sai_gon_dong_hng_th.pdf
  • rarFile bản vẽ.rar

Nội dung text: Khóa luận Ký túc xá Trường cao đẳng nghề Sài Gòn Đông Hƣng Thuận-HCM

  1. 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 VÀ CÔNG NGHIỆP GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : KS.GVC LƢƠNG ANH TUẤN THs. TRẦN DŨNG SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN MẠNH HƢNG MÃ SINH VIÊN :121536 LỚP : XD1201D HẢI PHÕNG 2015
  2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG KÝ TÖC XÁ TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHẾ SÀI GÕN ĐÔNG HƢNG THUẬN - HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : KS.GVC LƢƠNG ANH TUẤN THs.TRẦN DŨNG SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN MẠNH HƢNG MÃ SINH VIÊN : 121536 LỚP : XD1201D HẢI PHÕNG 2015
  3. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên: Nguyễn Mạnh Hƣng Mã SV: 121536 Lớp: XD1201D Ngành: Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp Tên đề tài: Ký túc xá Trƣờng cao đẳng nghề Sài Gòn Đông Hƣng Thuận - HCM
  4. NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN 1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong đồ án tót nghiệp (về lí luận, thực tiễn, các số liệu cần tính toán và các bản vẽ). Nội dung hƣớng dẫn: 2. Các số liệu cần thiết để thiết kế tính toán: Diện tích: 1000m2 Tầng 1: 3.6m Tầng 2 đến mái: 3,6m 3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp: Công ty cổ phần xây dựng và dịch vụ thƣơng mại ngô Quyền
  5. CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn kiến trúc: Họ và tên : Học hàm, học vị : Cơ quan công tác : Nội dung hƣớng dẫn : Ngƣời hƣớng dẫn kết cấu: Họ và tên : Học hàm, học vị : Cơ quan công tác : Nội dung hƣớng dẫn :
  6. 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 Yêu cầu phải hoàn thành ngày Đã nhận nhiệm vụ ĐATN Đã giao nhiệm vụ ĐATN Sinh viên Ngƣời hƣớng dẫn Hải Phòng, ngày tháng năm 2015 HIỆU TRƢỞNG GS.TS.NSƢT : TRẦN HỮU NGHỊ
  7. MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN 1 CHƢƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG 2 1.1. Giới thiệu công trình 2 1.2. Giải pháp thiết kế kiến trúc 2 1.2.1. Giải pháp tổ chức không gian thông qua mặt bằng và mặt cắt công trình 2 1.2.2. Giải pháp về mặt đứng và hình khối kiến trúc công trình 2 1.2.3. Giải pháp giao thông và thoát hiểm của công trình 2 1.2.4. Giải pháp thông gió và chiếu sáng tự nhiên cho công trình : 3 1.2.5. Giải pháp sơ bộ về hệ kết cấu và vật liệu xây dựng công trình 3 1.2.6. Giải pháp kỹ thuật khác : 4 1.3. Kết Luận 4 CHƢƠNG 2. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU, TÍNH TOÁN NỘI LỰC 5 2.1 Sơ bộ phương án chọn kết cấu: 5 2.1.1. Phân tích các dạng kết cấu khung 5 2.1.2. Phƣơng án lựa chọn 5 2.1.3. Kích thƣớc sơ bộ của kết cấu (cột, dầm, sàn, ) và vật liệu. 6 2.1.4. Lựa chọn kết cấu mái: 7 2.1.5. Lựa chọn kích thƣớc tiết diện các bộ phận 7 2.2. Sơ đồ tính toán khung phẳng 10 2.2.1. Sơ đồ hình học 10 2.2.2. Sơ đồ kết cấu 10 2.3. Xác định tải trọng đơn vị 11 2.3.1. Tĩnh tải đơn vị 11 2.3.2. Hoạt tải đơn vị 11 2.3.3. Hệ số quy đổi tải trọng: 11 2.4. Xác định tĩnh tải tác dụng vào khung 11 2.4.1. Xác định tĩnh tải tầng 2, 3, 4 11 2.4.2. Tĩnh tải tầng mái 13 2.5. Xác định hoạt tải tác dụng vào khung 17 2.5.1. Trƣờng hợp hoạt tải 1 17 2.5.2. Trƣờng hợp hoạt tải 2 20
  8. 2.6. Xác định tải trọng gió 24 2.7. Xác định nội lực 26 2.8. Tổ hợp nội lực 28 CHƢƠNG 3. TÍNH TOÁN SÀN 41 3.1. Tính toán sàn phòng. 41 3.1.1. Số liệu tính toán. 41 3.1.2. Xác định nội lực 42 3.1.3. Tính cốt thép cho sàn. 42 3.2. Tính toán sàn hành lang 43 3.2.1. Số liệu tính toán. 43 3.2.2. Xác định nội lực 44 3.2.3. Tính cốt thép cho sàn. 44 CHƢƠNG 4. TÍNH TOÁN DẦM 45 4.1. Cơ sở tính toán 45 4.2. Tính cốt thép dầm tầng 1: 45 4.2.1. Tính cốt dọc dầm nhịp FD(phần tử 16)(b x h = 30 x 60). 45 4.3. Tính toán và bố trí cốt đai cho các dầm: 48 CHƢƠNG 5. TÍNH TOÁN CỘT 52 5.1. Số liệu đầu vào 52 5.1.1. Tính toán cốt thép cho phần tử cột 6 52 5.1.2. Tính toán cốt thép cho phần tử cột C11: b x h = 22 x 22 cm 54 5.1.3. Tính toán cốt thép cho phần tử cột C8: b x h = 25 x 40. 55 5.1.4. Tính toán cốt thép đai cho cột: 57 5.1.5. Tính toán cấu tạo nút góc trên cùng 57 CHƢƠNG 6. TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 59 6.1. Sơ đồ tính và số liệu. 59 6.2 Tính đan thang. 60 6.2.1. Sơ đồ tính. 60 6.2.2. Tải trọng. 60
  9. 6.2.3. Nội lực. 60 6.2.4. Tính toán cốt thép. 60 6.3. Tính cốn thang. 61 6.3.1. Kích thƣớc. 61 6.3.2. Tải trọng. 61 6.3.3. Xác định nội lực. 62 6.3.4. Tính toán cốt thép cốn thang. 62 6.4. Tính toán bản chiếu nghỉ. 63 6.4.1. Sơ đồ tính và kích thƣớc. 63 6.4.2. Tải trọng. 63 6.4.3. Nội lực. 64 6.4.4. Tính toán cốt thép. 64 6.5. Tính toán dầm chiếu nghỉ. 64 6.5.1. Kích thƣớc 64 6.5.2. Tải trọng. 64 6.5.3. Nôị lực. 65 6.5.4. Tính toán cốt thép. 65 6.6. Tính toán dầm chiếu tới. 66 6.6.1. Kích thƣớc 66 6.6.2. Tải trọng. 66 6.6.3. Nôị lực. 66 6.6.4. Tính toán cốt thép. 66 CHƢƠNG 7. TÍNH TOÁN NỀN MÓNG 68 7.1. Số liệu địa chất : 68 7.2. Lựa chọn phương án nền móng 68 7.2.1. Các giải pháp móng cho công trình: 68 7.2.2. Tiêu chuẩn xây dựng: 69 7.2.3. Các giả thuyết tính toán, kiểm tra cọc đài thấp : 69 7.3. Xác định sức chịu tải của cọc: 69 7.3.1. Theo điều kiện đất nền : 69 7.3.2. Theo vật liệu làm cọc : 70 7.4. Kiểm tra cọc khi vận chuyển cẩu lắp. 71 7.5. Tính toán đàu cọc: 71 7.5.1. Vật liệu đài cọc 71
  10. 7.5.2. Kích thuớc hình học 71 7.5.3. Tải trọng tác dụng 71 7.5.4. Số lƣợng cọc và toạ độ cọc trong đài 72 7.5.6. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 73 7.5.7. Tính toán chọc thủng: 73 7.5.8. Tính toán cốt thép đặt lớn nhất trong đài: 73 CHƢƠNG 8. THI CÔNG PHẦN NGẦM 75 8.1. Giới thiệu tóm tắt đặc điểm công trình. 75 8.2. Điều kiện thi công. 75 8.2.1. Điều kiện địa chất công trình. 75 8.2.2. Điều kiện địa chất thuỷ văn. 75 8.2.3. Tài nguyên thi công. 76 8.2.4. Thời gian thi công. 76 8.3. Lập biện pháp thi công ép cọc bê tông cốt thép 76 8.3.1. Tính khối lƣợng cọc bê tông cốt thép. 76 8.3.2. Chọn phƣơng pháp ép. 76 8.3.3. Tính toán lựa chọn thiết bị ép cọc. 77 8.3.4. Tổ chức thi công ép cọc. 81 8.4. Lập biện pháp tổ chức thi công đào đất 87 8.4.1. Lựa chọn phƣơng án đào đất 87 8.4.2. Tính toán khối lƣợng đào đất. 87 8.4.3.Tổ chức thi công đào đất. 87 8.5. Lập biện pháp thi công bê tông đài, giằng móng. 88 8.5.1. Công tác cắt đầu cọc: 88 8.5.2. Công tác đổ bê tông lót: 89 8.5.3. Công tác gia công lắp dựng cốt thép: 89 8.5.4. Công tác ván khuôn: 90 8.5.5. Phƣơng án và biện pháp đổ bê tông: 91 8.5.6. Tính toán khối lƣợng thi công 91 CHƢƠNG 9. THI CÔNG PHẦN THÂN VÀ HOÀN THIỆN 103 9.1. Phân tích lựa chọn phương án thi công. 103 9.1.1. Lựa chọn phƣơng án thi công 103 9.1.2. Lựa chọn phƣơng án thi công 103 9.2.1. Ván khuôn cột 103
  11. Ván khuôn làm bằng gỗ có chiều dày = 3 cm 104 9.2.2. Ván khuôn dầm 106 9.2.3.Thiết kế ván khuôn sàn 118 9.3. Tính toán chọn máy và phương tiện thi công 124 9.3.1. Chọn cần trục tháp: 124 9.3.2. Chọn máy vận thăng nâng vật liệu 126 9.3.3. Chọn máy đầm dùi cho cột: 127 9.3.4. Chọn máy đầm bàn cho bê tông sàn: 128 9.3.5.Chọn máy bơm bê tông: 128 9.3.6. Chọn xe vận chuyển bê tông 128 9.4. Khối lượng thi công của phần thân 129 Khối lượng thi công của phần thân được xác định theo bảng sau : 129 9.5. Thi công cột. 132 9.5.1 Công tác gia công lắp đựng cốt thép: 132 9.5.2 Lắp dựng ván khuôn cột. 133 9.5.3 Công tác đổ bê tông cột: 134 9.5.4. Công tác bảo dƣỡng bê tông cột: 135 9.5.6. Trình tự thi công cho một cột điển hình 136 9.6. Thi công dầm sàn: 136 9.6.1. Công tác ván khuôn. 136 9.6.2. Công tác cốt thép dầm, sàn: 139 9.6.3 Công tác đổ bê tông dầm sàn: 140 9.6.4.Công tác bảo dƣỡng bê tông dầm sàn: 142 9.6.5. Công tác tháo dỡ ván khuôn. 143 9.7. Sửa chữa khuyết tật trong bê tông: 143 9.7.1. Hiện tƣợng rỗ bê tông: 143 9.7.2. Hiện tƣợng trắng mặt bê tông: 144 9.7.3. Hiện tƣợng nứt chân chim: 144 9.8. Biện pháp thi công phần mái: 144 9.9. Tiến độ thi công 145 CHƢƠNG 10. TỔ CHỨC THI CÔNG 148 10.1. Cơ sở tính toán: 148 10.2. Mục đích: 148
  12. 10.3. Tính toán lập tổng mặt bằng thi công: 148 10.3.1. Tính diện tích kho bãi 148 10.3.2. Số lƣợng cán bộ công nhân viên trên công trƣờng và nhu cầu diện tích sử dụng: 150 CHƢƠNG 11: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH MÔI TRƢỜNG 152 11.1.An toàn lao động 152 11.2. Vệ sinh môi trường 152
  13. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh LỜI CẢM ƠN Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của đất nƣớc, ngành xây dựng cũng theo đà phát triển mạnh mẽ. Trên khắp các tỉnh thành trong cả nƣớc các công trình mới mọc lên ngày càng nhiều. Đối với một sinh viên nhƣ em việc chọn đề tài tốt nghiệp sao cho phù hợp với sự phát triển chung của ngành xây dựng và phù hợp với bản thân là một vấn đề quan trọng. Với sự đồng ý và hƣớng dẫn của Thầy giáo, Th.s TRẦN DŨNG Thầy giáo, KS.GVC LƢƠNG ANH TUẤN em đã chọn và hoàn thành đề tài: KÝ TÚC XÁ- TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ SÀI GÒN, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH để hoàn thành đƣợc đồ án này, em đã nhận đƣợc sự giúp đỡ nhiệt tình, sự hƣớng dẫn chỉ bảo những kiến thức cần thiết, những tài liệu tham khảo phục vụ cho đồ án cũng nhƣ cho thực tế sau này. Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình đối với sự giúp đỡ quý báu đó của các thầy. Cũng qua đây em xin đƣợc tỏ lòng biết ơn đến ban lãnh đạo trƣờng Đại Học Dân lập Hải Phòng, ban lãnh đạo Khoa Xây Dựng, tất cả các thầy cô giáo đã trực tiếp cũng nhƣ gián tiếp giảng dạy trong những năm học vừa qua. Bên cạnh sự giúp đỡ của các thầy cô là sự giúp đỡ của gia đình, bạn bè và những ngƣời thân đã góp phần giúp em trong quá trình thực hiện đồ án cũng nhƣ suốt quá trình học tập, em xin chân thành cảm ơn và ghi nhận sự giúp đỡ đó. Quá trình thực hiện đồ án tuy đã cố gắng học hỏi, xong em không thể tránh khỏi những thiếu sót do tầm hiểu biết còn hạn chế và thiếu kinh nghiệm thực tế , em rất mong muốn nhận đƣợc sự chỉ bảo thêm của các thầy cô để kiến thức chuyên ngành của em ngày càng hoàn thiện. Một lần nữa em xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới toàn thể các thầy cô giáo, ngƣời đã dạy bảo và truyền cho em một nghề nghiệp, một cách sống, hƣớng cho em trở thành một ngƣời lao động chân chính, có ích cho đất nƣớc. Em xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên : NGUYỄN MẠNH HƯNG 1 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  14. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh CHƢƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. Giới thiệu công trình - Tên công trình : Nhà ký túc xá 5 tầng. - Địa điểm xây dung: Công trình đƣợc xây dựng tại thành phố Hồ Chí Minh ,nằm trên trục đƣờng chính của thành phố. - Quy mô công trình Công trình có 5 tầng hợp khối quy mô tƣơng đối lớn, với diện tích rộng, thoáng 4 mặt. + Chiều cao toàn bộ công trình: 22m (tính từ cốt +0.00) + Chiều dài : 59 m + Chiều rộng: 17 m Công trình đƣợc xây dựng trên một khu đất đã đƣợc san gạt bằng phẳng và có diện tích xây dựng 1000 m2 . - Chức năng và công suất phục vụ : Công trình đƣợc xây dựng nhằm mục đích phục vu nhu cầu học tập của học sinh trong và ngoài thành phố . 1.2. Giải pháp thiết kế kiến trúc 1.2.1. Giải pháp tổ chức không gian thông qua mặt bằng và mặt cắt công trình - Mặt bằng công trình: 17x59m với hệ thống bƣớc cột là 3.6m. Chiều cao tầng điển hình là 3,6m sử dụng hệ thống hành lang bên. Do mặt bằng có hình dáng chạy dài nên hai đầu công trình đƣợc bố trí hai thang thoát hiểm. Hệ thống cầu thang này đƣợc che bởi một dải kính để đảm bảo luôn đủ ánh sáng tự nhiên và mang lai cho công trình vẻ đẹp kiến trúc. 1.2.2. Giải pháp về mặt đứng và hình khối kiến trúc công trình - Hình dáng kiến trúc công trình đơn giản tạo hình khối và chiều hƣớng phát triển đứng. Cái đẹp của công trình đó là vẻ đẹp đƣợc tạo bởi cái đơn giản nhất, tự nhiên nhất. - Mặt ngoài công trình đƣợc tạo chỉ chữ U,khối trang trí và kết hợp màu sơn rất đẹp mắt .Vì thế công trình đã đạt đƣợc trình độ thẩm mỹ cao ,đem lại mỹ quan cho đƣờng phố đặc biệt đem lại bộ mặt hiện đại cho thành phố. Giải pháp mặt đứng : Mặt đứng nhà đƣợc thiết kế đơn giản hành lang của nhà đƣợc thiết kế theo kiểu hàng lang bên 1.2.3. Giải pháp giao thông và thoát hiểm của công trình 2 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  15. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh - Giải pháp giao thông đứng: Công trình cần đảm bảo giao thông thuận tiện, với nhà cao tầng thì hệ thống giao thông đứng đóng vai trò quan trọng. Công trình đƣợc thiết kế hệ thống giao thông đứng đảm bảo yêu cầu trên. Hệ thống giao thông đứng của công trình bao gồm 2 cầu thang bộ (đƣợc bố trí ở 2 đầu nhà ). - Giải pháp giao thông ngang: Sử dụng hệ thống hành lang giữa: Hành lang biên xuyên suốt chiều dài công trình tạo điều kiện thuận lợi cho sự đi lại và giao thông giữa các phòng. Cầu thang đƣợc bố trí bên cạnh hành lang nhằm tạo ra sự thống nhất giữa hệ thống giao thông ngang và đứng nhằm đảm bảo đi lại thuận tiện trong một tầng và giữa các tầng với nhau.Hệ thông hành lang giữa có bề rông 2.2 m tạo khoảng cách sinh hoạt giao thông chung rộng rãi - Giải pháp thoát hiểm: Có hai cầu thang thoát hiểm đảm bảo an toàn khi có sự cố xảy ra. 1.2.4. Giải pháp thông gió và chiếu sáng tự nhiên cho công trình : - Thông gió : Thông hơi thoáng gió là yêu cầu vệ sinh bảo đảm sức khỏe mọi ngƣời làm việc đƣợc thoải mái, hiệu quả + Về quy hoạch: xung quanh trồng hệ thống cây xanh để dẫn gió , che nắng,chắn bụi , chống ồn + Về thiết kế: các phòng đều đƣợc đón gió trực tiếp và tổ chức lỗ cửa , hành lang để dẫn gió xuyên phòng - Chiếu sáng: Các phòng đều đƣợc lấy ánh sáng tự nhiên và lấy sáng nhân tạo việc lấy sáng nhân tạo phụ thuộc vào mét vuông sàn và lấy theo tiêu chuẩn (theo tiêu chuẩn hệ số chiếu sáng k=1/5=Scửa lấy sáng/Ssàn). - Tại vị trí cầu thang chính có bố trí khoảng trống vừa lấy ánh sáng cho cầu thang, vừa lấy ánh sáng cho hệ thông hành lang. - Ngoài diện tích cửa để lấy ánh sáng tự nhiên trên ta còn bố trí 1 hệ thống bóng đèn neon thắp sáng trong nhà cho công trình về buổi tối 1.2.5. Giải pháp sơ bộ về hệ kết cấu và vật liệu xây dựng công trình - Giải pháp sơ bộ lựa chọn hệ kết cấu công trình và cấu kiện chịu lực chính cho công trình: khung bê tông cốt thép, kết cấu gạch - Giải pháp sơ bộ lựa chọn vật liệu và kết cấu xây dựng: vật liệu sử dụng trong công trình chủ yếu là gạch, cát , xi măng , kính rất thịnh hành trên thị trƣờng 3 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  16. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 1.2.6. Giải pháp kỹ thuật khác : - Cấp điện: Nguồn cấp điện từ lƣới điện của Thành Phố kết hợp với máy phát điện dùng khi mất điện lƣới, các hệ thống dây dẫn đƣợc thiết kế chìm trong tƣờng đƣa tới các phòng - Cấp nƣớc: Hệ thống cấp nƣớc gắn với hệ thống cấp thoát nƣớc của thành phố, đảm bảo luôn cung cấp nƣớc đầy đủ và liên tục cho công trình. Hệ thống cấp nƣớc đƣợc thiết kế xuyên suốt các phòng và các tầng. Trong mỗi phòng đều có các ống đứng ở phòng vệ sinh xuyên thẳng xuống tầng kỹ thuật. Hệ thống điều khiển cấp nƣớc đƣợc đặt ở tầng kỹ thuật. Trong mỗi phòng có trang thiết bị vệ sinh hiện đại bảo đảm luôn luôn hoạt động tốt. - Thoát nƣớc: Gồm có thoát nƣớc mƣa và thoát nƣớc thải + Thoát nƣớc mƣa: gồm có các hệ thống sê nô dẫn nƣớc từ các ban công , mái , theo đƣờng ống nhựa đặt trong tƣờng chảy vào hệ thông thoát nƣớc chung của thành phố + Thoát nƣớc thải sinh hoạt: yêu cầu phải có bể tự hoại để nƣớc thải chảy vào hệ thống thoát nƣớc chung không bị nhiễm bẩn. Đƣờng ống dẫn phải kín, không rò rỉ - Rác thải: + Hệ thống khu vệ sinh tự hoại + Bố trí hệ thống thùng rác công cộng 1.3. Kết Luận - Công trình đƣợc thiết kế đáp ứng tốt cho nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi và học tập của c học sinh sinh viên.Công trình có cảnh quan hài hoà, đảm bảo về mỹ thuật và dộ bền vững, kinh tế. Bảo đảm môi trƣờng nghỉ ngơi và học tập tốt 4 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  17. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh CHƢƠNG 2. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU, TÍNH TOÁN NỘI LỰC 2.1 Sơ bộ phƣơng án chọn kết cấu: 2.1.1. Phân tích các dạng kết cấu khung Trong điều kiện kỹ thuật và kinh tế của nƣớc ta hiện nay, việc xây dựng các nhà cao tầng đã có thể thực hiện đƣợc ở trong một mức độ nào đó. Các toà nhà cao tầng cũng xuất hiện ngày càng nhiều tại các trung tâm kinh tế lớn của đất nƣớc nhƣ Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh. Việc ứng dụng các giải pháp kết cấu mới trên thế giới để xây dựng các toà nhà cao tầng đã đƣợc thực hiện ở nhiều công trình khác nhau trên khắp đất nƣớc. Tuy vậy việc áp dụng các công nghệ cao nhƣ kỹ thuật ván khuôn trƣợt, ván khuôn tổ hợp tấm lớn, ván khuôn leo, công nghệ bán toàn khối hoá công trình vào xây dựng còn chƣa đƣợc rộng khắp do giá thành thiết bị chuyên dụng là rất đắt tiền. Theo vật liệu sử dụng để thi công kết cấu khung chịu lực nhà nhiều tầng gồm 3 loại sau đây: - Nhà nhiều tầng bằng khung bê tông cốt thép - Nhà nhiều tầng bằng khung thép - Nhà nhiều tầng có kết cấu hỗn hợp bê tông cốt thép và thép. Ngày nay kết cấu bê tông cốt thép đƣợc sử dụng rộng rãi hơn nhờ những tiến bộ kỹ thuật trong các lĩnh vực sản xuất bê tông tƣơi cung cấp đến chân công trình, bơm bê tông lên cao hoặc xuống thấp, kỹ thuật ván khuôn các tấm lớn, ván khuôn trƣợt, ván khuôn leo cũng làm cho thời gian thi công đƣợc rút gắn.Đối với nhà cao tầng thì dùng kết cấu bê tông cốt thép đổ toàn khối có độ tin cậy cao về cƣờng độ và độ ổn định. 2.1.2. Phƣơng án lựa chọn Giải pháp kết cấu khung bê tông cốt thép hay đƣợc sử dụng hơn cả vì với tải trọng không quá lớn, khung bê tông cốt thép có khả năng chịu đƣợc tốt. Với nhịp < 9 m thì việc sử dụng hệ kết cấu bê tông cốt thép có giá thành hạ hơn, việc thi công lại đơn giản, không đòi hỏi nhiều đến các thiết bị máy móc quá phức tạp. Vậy ta chọn giải pháp kết cấu khung bê tông cốt thép với: Các cấu kiện dạng thanh là cột, dầm Các cấu kiện dạng phẳng gồm tấm sàn có sƣờn, còn tƣờng là các tấm tƣờng đặc có lỗ cửa và đều là tƣờng tự mang. 5 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  18. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 2.1.3. Kích thƣớc sơ bộ của kết cấu (cột, dầm, sàn, ) và vật liệu. Ta chọn chiều dày sàn theo công thức: hs = D  Với sàn phòng: Chiều dày sàn phòng: hs = D = 1,2 = 1,08 (m) Lấy hs = 120 (mm).  Với sàn hành lang: Chiều dày sàn hành lang: hshl = D = 1,2.2,2/40 = 0,067 (m) Lấy hshl = 80 (mm).  Với sàn mái: Chiều dày sàn mái: hsm = D = 1,1 = 0,063 (m) Lấy hsm = 70 (mm). a, Với sàn trong phòng: c 2 - Hoạt tải tính toán: ps = p .n = 200.1,2 = 240 (daN/m ) - Tĩnh tải tính toán (chƣa kể trọng lƣợng bản than sàn BTCT) Bảng 1 Cấu tạo và tải trọng các lớp vật liệu sàn Tiêu Tính Các lớp vật liệu Chuẩn n Toán (daN/m2) (daN/m2) Gạch ceramic dày 8 mm,  = 2000 daN/m3 0 16 1,1 17,6 0,008 . 200 = 16 daN/m2 Vữa lát dày 30 mm, = 2000 daN/m3 60 1,3 78 0,03 . 2000 = 60 daN/m2 Vữa trát dày 20 mm, = 2000 daN/m3 40 1,3 52 0,02 . 2000 = 40 daN/m2 Cộng 147,6 2 Do tƣờng không xây trực tieps nên tĩnh tải tính toán: g0 147,6daN/ m Tải trọng phân bố trên sàn: 2 q0 g0 ps 240 147,6 387,6 (daN/ m ) Nếu kể cả tải trọng bản thân sàn BTCT thì: - Tĩnh tải tính toán của ô sàn trong phòng: 2. g s g0  bt .hs1.n 147,6 2500.0,12.1,1 477,6(daN / m ) - Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn trong phòng: 2. qs g s ps 477,6 240 717,6(daN/ m ) b, Với sàn hành lang: 6 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  19. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh c 2 - Hoạt tải tính toán: Phl p .n 300.1,2 360daN/ m - Tĩnh tải tính toán (chƣa kể trọng lƣợng bản than sàn BTCT ) 2 g0 147,6daN/ m - Tĩnh tải tính toán của ô sàn hành lang: 2. ghl g0  bt .hs2.n 147,6 2500.0,08.1,1 367,6 (daN/ m ) - Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn hành lang: 2. qhl ghl phl 367,6 360 727,6 (daN/ m ) c, Với sàn mái: c 2 - Hoạt tải tính toán: Pm P .n 70.1,2 84 (daN/ cm ) Tĩnh tải tính toán (chƣa kể trọng lƣợng của sàn BTCT) Bảng 2:Cấu tạo và tải trọng của lớp vật liệu sàn mái: Các lớp vật liệu Tiêu chuẩn n Tính toán Vửa lát dày 30mm,  2000daN/ m3 0 60 1,3 78 0,03 . 2000 = 60 daN/m2 Vữa trát dày 20mm, 200daN/ m3 0 40 1,3 52 0,02 . 2000 = 40 daN/m2 Cộng 130 2 Do không có tƣờng xây trực tiếp trên sàn nên tĩnh tải tính toán: g0 130daN / m Tải trọng phân bố tính toán trên sàn mái: 2 q g0 pm 130 84 214(daN / m ) Do tải trọng trên mái nhỏ nên chọn chiều dày ô sàn lớn và ô sàn bé trên mái là: hs3 7(cm) Vậy nếu kể cả tải trọng bản than sàn BTCT và coi nhƣ tải trọng mái tôn xà gồ phân bố đều trên sàn thì: - Tĩnh tải tính toán của ô sàn mái: 2. g m g0 g maiton  bt .hs3.n 130 20.1,05 2500.0,07.1,1 343,5(daN / m ) - Tổng tải trọng phân bố tính toán trên ô sàn má : 2. qm gm pm 343,5 84 427,5(daN/ m ) 2.1.4. Lựa chọn kết cấu mái: Kết cấu mái dung hệ mái tôn gác lên xà gồ, xà gồ gác lên tƣờng mái thu hồi 2.1.5. Lựa chọn kích thƣớc tiết diện các bộ phận: a, Kích thƣớc tiết diện dầm: * Dầm trong phòng 7 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  20. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Nhịp dầm L L1 7,2m ld 7,2 hd 0,6m md 12 Chọn chiều cao dầm: hd 0,6m , bề rộng: bd 0,3m Với dầm trên mái do tải trọng nhỏ nên ta chọn chiều cao bé hơn * Dầm ngoài hành lang Nhịp dầm: L L1 2,2m , ta chọn chiều cao dầm hd 0,3m , bề rộng bd 0,22m * Dầm dọc nhà Nhịp dầm L B 3,6m ld 3,6 Chiều cao dầm: hd 0,27m md 13 Ta chọn chiều cao dầm hd 0,3m , bÒ réng: bd 0,22m b, Kích thƣớc cột: Diện tích kích thƣớc cột đƣợc xác định theo công thức: k.N A Rb *Cột trục D: - Diện tích truyền tải của cột trục B: 7,2 2,2 S ( ).3,6 16,92m2 B 2 2 - Lực dọc do lực phân bố đều trên sàn: N1 qs .SB 171,6.16,92 12141,8(daN) -Lực dọc do tải trọng tƣờng dày 220mm 7,2 N g .l .h 514.( 3,6).3,6 13323 (daN). 2 t t t 2 - Lực dọc do tải trọng tƣờng thu hồi: 7,2 2,2 N g .l .h 296.( ).0,8 1113 (daN). 3 t t t 2 2 - Lực dọc do tải phân bố đều trên sàn mái: N4 qm .Sm 427,5.16,92 7233,3(daN) - Với nhà 5 tầng có 4 sàn và 1 sàn mái thì: N ni .Ni 4.(12141,8 13323) 1.(1113 7233,3) 110206 (daN) Để kể đến ảnh hƣởng của mômen ta chọn k 1,1 k.N 1,1.110206 A 1426 (cm2 ) Rb 115 Vậy ta chọn kích thƣớc cột bc x hc 30x45cm * Cột trục ngoài Ta chọn kích thƣớc cột trục C (bc x hc 30x45 cm) bằng với cột trục trong phòng. 8 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  21. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh * Cột trục hành lang: Diện truyền tải của cột trục : 2,2 Sm .3,6 3,96 2 F 2 Lực dọc do lực phân bố đều trên bản sàn: N1 qs .S A 727,6.3,96 2882(daN) - Lực dọc do tải trọng lan can hành lang dày 110 mm N 2 gt .lt .hLC 296.3,6.0,9 959(daN). - Lực dọc do tải trọng tƣờng thu hồi: 2,2 N g .l .h 296. .0,8 260 (daN). 3 t t t 2 - Lực dọc do tải trọng phân bố đều trên sàn mái: N4 qm .S A 427,5.3,96 1693 (daN) Với nhà 5 tầng có 4 hành lang và 1 sàn mái thì: N ni .Ni 4.(2882 959) 1.(260 1693) 17317(daN) Do lực dọc bé nên khi kể đén sự ảnh hƣởng của mômen ta chọn k 1,3 k.N 1,3.17317 A 265(cm2 ) Rb 115 2 Do F nhà nhỏ nên ta chọn: bc xhc 22x22cm As 484 cm Càng leen cao lực dọc càng nhỏ nên ta chọn tiiets diện cột nhƣ sau: Cột truc trong phòng có kích thƣớc: bc x hc 30 x 45 cm cho tầng 1,2. bc x hc 25 x 40cmcho tầng 3, 4,5. Cột trục A có kích thƣớc: bc xhc 22 x 22 cm cho cả 5 tầng 3 4 5 F Sc B S D A S C Hình 4 . Tiết diện chịu tải của cột 9 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  22. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 2.2. Sơ đồ tính toán khung trong phòng 2.2.1Sơ dồ hình học D-22X30 D-30X50 D-22X30 D-22X30 C22X22 C-25x40 C-25x40 D-22X30 3600 D-30X60 D-22X30 D-22X30 D-22X30 C22X22 C-25x40 C-25x40 D-22X30 3600 D-30X60 D-22X30 D-22X30 D-22X30 C-25x40 C-25x40 D-22X30 C22X22 3600 D-30X60 D-22X30 D-22X30 D-22X30 C-30x45 C-30x45 D-22X30 C22X22 3600 D-30X60 D-22X30 D-22X30 D-22X30 C-30x45 D-22X30 C-30x45 5300 C22X22 +-0,000 F D C Sơ đồ hình học khung trục4 2.2.2. Sơ đồ kết cấu Mô hình hóa khung kết cấu thành các thanh đứng ,thanh ngang trọng tâm của kết cấu đƣợc tính đến trên thanh a, Nhịp tính toán của dầm: Nhịp tính toán của dầm lấy bằng khoảng cách các trục cột - Xác định nhịp tính toán trong phòng: t t h h 0,4 0,4 l L c c 7,2 0,11 0,11 7m BC 2 2 2 2 2 2 2 ( Với trục cột là cột tầng 3, 4,5) - Xác định nhịp tính toán của dầm hành lang: t h 0,4 l L c 2,2 0,11 2,3m AB 1 2 2 2 ( Với trục cột là cột tầng 3,4,5). b, chiều cao của cột: Chiều cao của cột lấy bằng khỏng cách các trụcdầm,do dầm không thay đổi nên ta xác định chiều cao cột theo hành lang Xác định chiều cao cột tầng 1 10 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  23. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Lựa chọn chiều cao chon móng từ cốt mặt đất tự nhiên (Cốt –0,45 m) với hm 500mm 0,5m h 0,3 h H Z h d 4,5 0,45 0,5 5,3(m) t1 t m 2 2 ( Với Z 0,45m) - Xác định chiều cao cột tầng 2,3,4,5: ht2 ht3 ht4 ht5 3,6m 2.3. Xác định tải trọng đơn vị 2.3.1Tải trọng đơn vị 2 - Tĩnh tải sàn phòng học: gs = 477,6 (daN/m ) 2 - Tĩnh tải sàn hành lang: ghl = 367,6 (daN/m ) 2 2 - Tĩnh tải sàn mái: gm = 343,5 (daN/m ) (gsn = gm = 343,5 (daN/m )) 2 - Tƣờng xây 220: gt2 = 514 (daN/m ) 2 - Tƣờng xây 110: gt2 = 296 (daN/m ) 2.3.2. Hoạt tải đơn vị 2 - Hoạt tải sàn phòng: ps = 240 (daN/m ) 2 - Hoạt tải sàn hành lang: phl = 360 (daN/m ) 2 - Hoạt tải sàn mái pm = 84 (daN/m ) 2.3.3. Hệ số quy đổi tải trọng: a, Với ô sàn lớn kích thƣớc 3,6 x 6,5 (m) Tải trọng phân bố tác dụng lên khung có dạn hình thang t. Đẻ quy đổi sang dạng phhan bố hình chữ nhật ta cần xác định hệ số k 2 3 B 3,6 k 1 2  víi  0,25 k 0,89 . 2L2 2.7,2 b, Với sàn hành lang kích thƣớc 1,8 x 3,9 (m) Tải trọng phân bố lên khung có dạng hình tam giácđể quy đổi sang dạng phân bố 5 hình chữ nhật ta cần xác định hệ số k 0,625. 8 2.4. Xác định tĩnh tải tác dụng vào khung Tải trọng bản than của các kết cấu khung sẽ do chƣơng trình tự tính toán xác định 2.4.1.Xác định tĩnh tải tầng 2, 3, 4 11 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  24. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh g=367.6 5 g=477.6 4 g=477.6 3 g=367.6 F D C g ht G G c B gtg GA C¸ch 1 F D C G g G c 1 B GA g2 C¸ch 2 F D F Sơ đồ phân bố tĩnh tải sàn tầng 2, 3, 4,5 Tĩnh tải trên các tầng 2, 3, 4 đƣợc tính trong bảng 3 Bảng 3.Tínhtĩnh tải tính toán tầng 2, 3, 4 TĨNH TẢI PHÂN BỐ - Dan/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả g1 1 Do tải trọng bản than tƣơng xây cao 3,9 - 0,6 = 3,3 m gt2 = 514 x 3,3 1542 Do tải trọng từ sàn truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ 2 lớn nhất: ght = 477,6 x (3,6 - 0,22) = 1614,3 Đổi ra phân bố đềuvới k = 0,89 1614,3 x 0,89 Cộng và làm tròn 1436,7 2978,7 g2 12 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  25. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 1 Do tải trọng tf sàn truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất ggg = 367,6 x (2,2 - 0,22) = 727,8 Đổi ra phân bố đều với k = 0,625: 454,9 727,8 x 0,625 454,9 Cộng và làm tròn TĨNH TẢI TẬP TRUNG-daN TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả G 1 C Do trọng lƣợng bản than dầm 0,22 x 0,3 653,4 2500 x 1,1 x 0,22 x 0,3 x 3,6 2 Do trọng tƣờng xây trên dầm cao 3,6 - 0,3 = 3,3m với hệ số 514 x 3,3 x 3,6 x 0,7 4630,6 Do trọng lƣợng sàn truyền vào 3 477,6x(3,6 - 0,22) x (3,6 - 0,22)/4 1364 Cộng và làm tròn 6648 GB 1 Giống nhƣ mục 1,2,3 của GC Tính nhƣ trên 6648 2 Do trọng lƣợng sàn hành lang truyền vào: 422,6 x [(3,6 - 0,22) + (3,6 – 2,2)] x (2,2 - 0,22)/4 825,8 Cộng và làm tròn 7473,8 GA 1 Do trọng lƣợng của bản than dầm 0,22 x 0,3 2500 x1,1 x 0,22 x 0,3 x 3,6 653,4 2 Do trọng lƣợng hành thang truyền vào 825,8 3 Do lan can xây tƣờng 110 cao 900mm truyền vào 296 x 0,9 x 3,6 959,04 Cộng và làm tròn 2438,2 2.4.2. Tĩnh tải tầng mái Để tính toán tải trọng phân bố đều trên mái trƣớc hết ta phải xác định kích thƣớc thu hồi xây trên mái Dựa vào mặt cắt kiến trúc ta có diện tích thu hồi xây trên nhịp BC: 2 St1 8,46 (m ) Nhƣ vậy nếu coi tải trọng tƣờng phân bố đều trên nhịp BC thì ta có: St1 8,46 ht1 1,14 (m) L2 7,2 0,22 Tính toán tƣơng tự cho nhịp 13 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  26. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh St 2 1 ht 2 0,45(m) L1 2,2 g=343,5 5 g=343,5 sê sê nô sê sê nô 4 g=343,5 3 g=340 F D C g ht m m G G c B gtg m C¸ch 1 GA F D C C¸ch 2 G m g m m c 1 GB GA g2 F D C Sơ đồ phân tĩnh tải sàn tầng mái Bảng tính tĩnh tải tầng mái TĨNH TẢI PHÂN BỐ TRÊN MÁI - daN/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả 14 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  27. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh gm (daN/m) 1 1 1,01m Do trọng lƣợng tƣờng thu hồi 110 mm cao trung bình : m g1 296 x1,04 307,84 Do tải trọng sàn truyền vào dƣới dạng hình thang tung độ lớn 2 nhất ght 343,5x(3,6 0,22) 1161,03 Đổi ra phân bố đều với k 0,83 1161,03x0,839 1033 1340.8 Cộng và làm tròn gm (daN/m) 1 2 0,65m Do trọng lƣợng tƣờng thu hồi cao trung bình : m g2 296 x 0,62 183,5 Do tải trọng sàn truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung độ 2 lớn nhất gtg 343,5x(2,2 0,22) 680 Đổi ra phân bố đều với k = 0,625 680 x 0,625 425 Cộng và làm tròn 608,5 TĨNH TẢI TẬP TRUNG TRÊN MÁI TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả m GC (daN) 1 Do trọng lƣợng bản than dầm 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 lớn truyền vào 343,5 x (3,6 - 0,22 ) x (3,6 - 0,22)/4 981 3 Do trọng lƣợng sàn nhỏ truyền vào 0,6: 343,5 x 0,6 x 3,6 475,2 4 Tƣờng cao 0,6m, dày 8cm 2500 x 1,1 x 0,08 x 0,6 x 3,6 475,2 Cộng và làm tròn 2851,56 m GB (daN) m 1 Giống nhƣ mục 1,2 của GC 1634.4 15 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  28. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 2 Do trọng lƣợng sàn nhỏ truyền vào 343,5 x [ (3,6 - 0,22) + (3,6 - 2,2)] x (2,32 - 0,22)/4 813 Cộng và làm tròn 2447,4 m GA 1 Do trọng lƣợng bản thân dầm 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 nhà truyền vào 813 m 3 Giống nhƣ mục 3,4 GC 1217,16 Cộng và làm tròn 2683,6 2447.4 2851.6 2683.6 1340.8 608.5 7473.8 3600 6648 2438.2 2978.7 454.9 3600 2978.7 7473.8 2438.2 6648 454.9 3600 2978.7 7473.8 2438.2 6648 454.9 3600 2978.7 7473.8 2438.2 6648 454.9 5300 7000 2200 F D C SƠ ĐỖ TĨNH TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG 16 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  29. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 2.5. Xác định hoạt tải tác dụng vào khung 2.5.1.Trƣờng hợp hoạt tải 1 F D F L2=7000 L1=2200 5 220 p= 240 B = 3600 = B 4 220 220 B = 3600 = B p= 240 3 I I PC 220 I PB pht Cách 1 P I I C I PB p1 Cách 2 Sơ đồ phân hoạt tải 1 –Tầng 2 hoặc 4 Bảng tính hoạt tải 1 –Tầng2 hoặc 4 Hoạt tair1-Tầng 2 hoặc4 Sàn Loại tải trọng và cách tính Kết quả I p1 (daN/m) Do trọng tải sàn truyền vào dƣới dạng hình thang tung độ lớn Sàn nhất tầng 240 . 3,6 = 864 2 Đổi ra phân bố đều với k = 0,89 hoặc 864 . 0.69 769 sàn tầng I I PC = PB (daN) 4 Do tải trọng sàn truyền vào 240 . 3,6 . 3.6/4 777,6 17 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  30. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh F D A L2=7000 L1=2200 5 220 p = 360 B = 3600 = B 4 220 220 B = 3600 = B 3 220 I p I I PB tg PA Cách 1 Cách 2 p I 2 Sơ đồ phân hoạt tair1 –Tầng3 Bảng tính hoạt tai1 –Tầng3 Hoạt taỉ1-Tầng3 Sàn Loại tải trọng và cách tính Kết quả I p2 (daN/m) Do tải trọng sàn truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ Sàn lớn nhất tầng 360 . 2,2 = 792 3 Đổi ra phân bố đều với k = 0,625 hoặc 792 . 0,625 495 sàn I I tầng PA = PB (daN) 5 Do tải trọng sàn truyền vào 360 . [3,6 + (3,6 – 2,2)] . 2,2/4 990 18 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  31. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh p=360 5 B=3600 4 B=3600 3 F D C II P II II B ptg PA C¸ch 1 F D C II II P II PA B p2 C¸ch 2 F D C Sơ đồ phân hoạt tair- tầng mái Bảng tính hoạt taỉ1-tầng mái Hoạt tải 1 tầng mái Sàn Loại tải trọng và cách tính Kết quả mI p1 (daN/m) Do tải trọng sàn truyền vào dƣới dạng hình thang vơi tunbg độ lớn nhất 84 . 2,2 = 184,8 Đổi ra phân bố đều với k = 0,623 Tầng 184,8 . 0,625 115,5 mI mI mái PC = PB (daN) Do tải trọng sàn truyền vào 84 . [3,6 + ( 3,6-2,2)]. 2,2/4 231 mI P A,S Do tải trọng sàn truyền vào 84 . 0,6 . 3,6 181,44 19 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  32. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 2.5.2.Tr•êng hîp ho¹t t¶i 2 F D F L2 = 7000 L1 = 2200 5 220 p = 360 B = 3600 = B 4 220 220 B = 3600 = B 3 II 220 II ptg II PB PA Cách 1 II p2 Cách 2 Sơ đồ phân hoạt tải 2-Tầng 2,4 Bảng tính hoạt tải 2-Tầng 2,4 Hoạt tải 2 –Tầng 2,4 Sàn Loai tải trọng và cách tính Kết quả II P2 (daN/m) Do tải trọng sàn truyền vào dƣới dạng hình tam giác với tung Sàn độ lớn nhất tầng2 360 . 2,2 = 792 hoặc Đổi ra phân bố đều với k = 0,625 sàn 792 . 0,625 495 II II tầng PA = PB (daN) 4 Do tải trọng sàn truyền vào 360.[3,6 + (3,6 – 2,2)]. 2,2/4 990 20 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  33. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh F L2 = 7000 D C L1 = 2200 5 220 p= 240 B3600 = 4 220 220 p= 240 B3600 = 3 II II PC 220 II PB pht Cách 1 II II PC II PB p1 Cách 2 Sơ đồ phân hoạt tair2 –Tầng3 Bảng tính hoạt tair2 –Tầng3 Hoạt tải 2 –Tầng3 Sàn Loại tải trọng và cách tính Kết quả II p1 (daN/m) Do tải trọng sàn truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ Sàn lớn nhất: tầng 240 . 3,6 = 864 3 Đổi ra phân bố đều với k = 0,89 hoặc 864 . 0,89 769 sàn P II = P II (daN) tầng C B Do tải trọng sàn truyền vào 5 240 . 3,6 . 3.6/4 777,6 21 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  34. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh F D C L2 = 7000 L1 = 2200 p = 84 5 220 p = 84 Sê nô Sê nô Sê B = 3600 3 220 220 B = 3600 2 mII 220 mII mII PCS PB II PA ptg Cách 1 mII mII mII PCS PB PA Cách 2 mII p2 Bảng tính hoạt tải 2 –Tầng mái Hoạt tải 2-Tầng mái Sàn Loại tải trọng và cách tính Kết quả mII p2 (daN/m) Do tải trọng sàn truyền vào dƣới dạng hình thang với tung độ lớn nhất 84 . 3,6 = 302,4 Đổi ra phân bố đều với k = 0,89 302,4 . 0,89 269 Tầng mII mII mái PC = PB (daN)tDo tải trọng sàn truyền vào 84.3,6 .3,6/4 = 272,16 272,16 mII P A,S Do tải trọng sàn truyền vào 84 . 0,6.3,6 181,44 22 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  35. 181.4 Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí272 Minh 272 269 Sơ đồ hoạt tải 1 990 Tác dụng vào khung 777.6 990 3600 495 777.6 777.6 3600 769 990 990 3600 495 777.6 777.6 769 3600 5300 Sơ đồ hoạt tải 2 7000 2200 Tác dụng vào khung F D C 23 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  36. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 2.6. Xác định tải trọng gió 2 Công trình đƣợc xây dựng tại HCM, thuộc vùng gió II-Acó áp lực gi: W0 = 83 daN/m . Công trình đƣợc xây dựng trong thành phố Công trình cao dƣới 40m Nên ta chỉ xét đến tải trọng tĩnh của tải trong gió đƣơc tính theo công thức Gió hút: qh = W0.n.ki.Ch.B Tầng H tầng (m) Z (m) k 1 5,3 5,3 0,55 2 3,6 8,9 0,63 3 3,6 12,5 0,7 4 3,6 16,1 0,75 5 3,6 19,7 0,8 Để đơn giản cho tính toán và thiên về an toàn ta có thể chọn chung 1 hệ số k cho cả hai tầng nhà Tầng 1vaf 2 :chọn k = 0,63 Tầng 3 và 4,5 : chọn k = 0,8 Tính toán tải trọng gió H Z q q Tầng K n B(m) C C h tầng(m) (m) h (daN/m) (daN/m) 1 5,3 5,3 0,63 1,2 3,6 0,8 0,6 180,7 135,5 2 3,6 8,9 0,63 1,2 3,6 0,8 0,6 180,7 135,5 3 3,6 12,5 0,8 1,2 3,6 0,8 0,6 230,5 173 4 3,6 16,1 0,8 1,2 3,6 0,8 0,6 230,5 172 5 3,6 19,7 0,8 1,2 3,6 0,8 0,6 230,5 172 Với q – áp lực gió đẩy tác dụng lên khung (daN/m) qh - ¸p lùc giã hót t¸c dông lªn áp lực gió hút tác dụng lên khung tỉ số h1/L = (3,6x5)/(7,2+2,2) = 1,91. Tra theo TCVN 2737 - 1995 có Ce1 = -0.79, Ce2 = - 0,77 Trị số S đƣợc tính theo công thức: S = nkW0B Ci hi = 1,2.0,8.95.3,6. Ci hi = 287 Ci hi + Gió đẩy : S = 287.[(0,8.0,6 - 0,79.1,8)] = -270,4 (daN) + Gió hút: Sh = 287.[(0,6.0,6 - 0,79.1,8 = 511,4 (daN) 24 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  37. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - 511.4Hồ Chí Minh 270.4 172 230 Sơ đồ gió trái Tác dụng vào khung 270.4 511.4 180.7 180.7 230 Sơ đồ gió phải Tác dụng vào khung 172 135.5 180.7 25 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  38. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 2.7. Xác định nội lực Sử dụng chƣơng trình tính toán Sap 2000 để tính toán toán phần tử nội lực của dầm và cột Khi khai báo tải trọng trong chƣơng trình tính toán phải kể đến tải trọng của khung và dầm Ta có số liệu đầu vào (Input) và đầu ra (Output) của chƣơng trình tính 20 25 2.71.Số liệu đầu vào ( Input - KN-m Units) 5 10 15 3600 S T A T I C L O A D C A S E S 19 24 STATIC CASE SELF WT CASE TYPE FACTOR 3600 4 9 14 18 23 TT DEAD 1.1 HT1 LIVE 0 3600 3 8 13 17 HT2 LIVE 0 22 GT WIND 0 GP WIND 0 3600 2 7 12 16 21 Sơ đồ phần tử dầm 5300 1 6 11 cột của khung 7000 2200 F D C TABLE: Frame Section Assignments Frame SectionType AnalSect DesignSect D D 1 Rectangular C 30x45 C 30x45 16 Rectangular 30x60 30x60 D D 2 Rectangular C 30x45 C 30x45 17 Rectangular 30x60 30x60 D D 3 Rectangular C 25x40 C 25x40 18 Rectangular 30x60 30x60 D D 4 Rectangular C 25x40 C 25x40 19 Rectangular 30x60 30x60 D D 5 Rectangular C 25x40 C 25x40 20 Rectangular 30x50 30x50 D D 6 Rectangular C 30x45 C 30x45 21 Rectangular 22x30 22x30 D D 7 Rectangular C 30x45 C 30x45 22 Rectangular 22x30 22x30 26 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  39. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh D D 8 Rectangular C 25x40 C 25x40 23 Rectangular 22x30 22x30 D D 9 Rectangular C 25x40 C 25x40 24 Rectangular 22x30 22x30 D D 10 Rectangular C 25x40 C 25x40 25 Rectangular 22x30 22x30 11 Rectangular C 22x22 C 22x22 12 Rectangular C 22x22 C 22x22 13 Rectangular C 22x22 C 22x22 14 Rectangular C 22x22 C 22x22 15 Rectangular C 22x22 C 22x22 TABLE: Joint Loads – Force Joint LoadPat CoordSys F1 F2 F3 M1 M2 M3 Text Text Text Kgf Kgf Kgf Kgf-m Kgf-m Kgf-m 2 TT GLOBAL 0 0 -6648 0 0 0 2 HT1 GLOBAL 0 0 -777.6 0 0 0 3 TT GLOBAL 0 0 -6648 0 0 0 3 HT2 GLOBAL 0 0 -777.6 0 0 0 4 TT GLOBAL 0 0 -6648 0 0 0 4 HT1 GLOBAL 0 0 -777.6 0 0 0 5 TT GLOBAL 0 0 -6648 0 0 0 5 HT2 GLOBAL 0 0 -777.6 0 0 0 - 6 TT GLOBAL 0 0 2851.6 0 0 0 6 HT1 GLOBAL 0 0 -272 0 0 0 6 GT GLOBAL 511.4 0 0 0 0 0 6 GP GLOBAL -270.4 0 0 0 0 0 - 8 TT GLOBAL 0 0 7473.8 0 0 0 8 HT1 GLOBAL 0 0 -777.6 0 0 0 8 HT2 GLOBAL 0 0 -990 0 0 0 - 9 TT GLOBAL 0 0 7473.8 0 0 0 9 HT1 GLOBAL 0 0 -990 0 0 0 27 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  40. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 9 HT2 GLOBAL 0 0 -777.6 0 0 0 - 10 TT GLOBAL 0 0 7473.8 0 0 0 10 HT1 GLOBAL 0 0 -777.6 0 0 0 10 HT2 GLOBAL 0 0 -990 0 0 0 - 11 TT GLOBAL 0 0 7473.8 0 0 0 11 HT1 GLOBAL 0 0 -990 0 0 0 11 HT2 GLOBAL 0 0 -777.6 0 0 0 - 12 TT GLOBAL 0 0 2447.4 0 0 0 12 HT1 GLOBAL 0 0 -272 0 0 0 12 HT2 GLOBAL 0 0 -231 0 0 0 12 GT GLOBAL 270.4 0 0 0 0 0 12 GP GLOBAL -511.4 0 0 0 0 0 - 14 TT GLOBAL 0 0 2438.2 0 0 0 14 HT2 GLOBAL 0 0 -990 0 0 0 - 15 TT GLOBAL 0 0 2438.2 0 0 0 15 HT1 GLOBAL 0 0 -990 0 0 0 - 16 TT GLOBAL 0 0 2438.2 0 0 0 16 HT2 GLOBAL 0 0 -990 0 0 0 - 17 TT GLOBAL 0 0 2438.2 0 0 0 17 HT1 GLOBAL 0 0 -990 0 0 0 - 18 TT GLOBAL 0 0 2683.6 0 0 0 18 HT1 GLOBAL 0 0 -181.4 0 0 0 18 HT2 GLOBAL 0 0 -231 0 0 0 2.7.2. Số liệu đầu ra (Output) Từ số liệu đầu ra cua chƣơng trình Sap 2000 ta tiến hành tổ hợp nội lực cho các phần tử của dầm và cột 2.8. Tổ hợp nội lực Các bảng tổ hợp đƣợc trình bày nhƣ trong bảng + Với một phần tử dầm ta tiến hành tổ hợp với ba tiết diện 28 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  41. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh + Với cột:ta tiến hành tổ hợp cho 2 tiết diện 29 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  42. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh BANG TO HOP NOI LUC CHO COT PHAN TRUONG HOP TAI TRONG TO HOP CO BAN 1 TO HOP CO BAN 2 TU MAT COT NOI LUC GIOTR GIOF MMAX M MIN M TU M MAX M MIN M TU CAT TT HT1 HT2 N N TU N TU N TU N TU N MAX 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 - - - I/I M(KN.m) -16.443 -4.4376 1.064 100.9279 99.7919 84.4849 116.235 19.8166 75.34971 -110.25 -109.292 - - N(KN) -873.53 -79.088 -67.584 80.575 -80.591 792.955 954.121 -1020.2 -861.838 -1017.24 -1078.07 1 4,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,6,7 4,5,6,8 - II/II M(KN.m) 34.3416 9.6511 -1.9693 -70.3487 71.197 105.539 36.0071 42.0234 107.1049 -30.7446 105.3325 - - - - N(KN) 855.988 -79.088 -67.584 80.575 -80.591 936.579 775.413 1002.66 -999.699 -844.296 -1060.52 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 - - - - - I/I M(KN.m) 69.2951 11.3404 -3.5958 39.3806 38.7106 - 108.006 84.2313 - -117.577 -117.577 - - - 2 N(KN) 674.036 -45.392 -67.72 49.936 -49.945 - 723.981 787.148 - -820.787 -820.787 4,8 - 4,5,6 4,5,6,8 - 4,5,6,8 II/II M(KN.m) 66.0532 1.3186 13.1414 -44.4548 44.9356 110.989 - 80.5132 119.5092 - 119.5092 - - - N(KN) 662.121 -45.392 -67.72 49.936 -49.945 712.066 - 775.233 -808.872 - -808.872 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 - - - - 3 I/I M(KN.m) 43.4256 -1.9272 -7.4116 34.0011 33.4389 - 76.8645 52.7644 - -81.9255 -81.9255 - - - N(KN) 479.475 -45.441 -33.989 27.964 -27.977 - 507.452 558.905 - -576.141 -576.141 30 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  43. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 4,8 - 4,5,6 4,5,6,8 - 4,5,6,8 II/II M(KN.m) 48.0945 9.1531 1.2859 -32.7016 33.324 81.4185 - 58.5335 87.4812 - 87.4812 - - - N(KN) 470.649 -45.441 -33.989 27.964 -27.977 498.626 - 550.079 -567.315 - -567.315 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 - - - - I/I M(KN.m) 52.3929 -9.2959 -2.11 22.9829 22.3757 - 74.7686 63.7988 - -82.7963 -82.7963 - - - 4 N(KN) 287.799 -11.765 -33.962 12.498 -12.512 - 300.311 333.526 - -340.214 -340.214 4,8 - 4,5,6 4,5,6,8 - 4,5,6,8 II/II M(KN.m) 51.9655 2.3538 9.2382 -21.7781 22.4393 74.4048 - 63.5575 82.59367 - 82.59367 - - N(KN) 278.973 -11.765 -33.962 12.498 -12.512 291.485 - -324.7 -331.388 - -331.388 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 - - - - I/I M(KN.m) 50.5758 -0.7377 -9.4418 12.5144 11.7814 - 62.3572 60.7553 - -70.3406 -70.3406 - 5 N(KN) -95.679 -11.741 -0.216 2.929 -2.945 - -98.624 107.636 - -109.091 -109.091 4,8 - 4,5,6 4,5,6,8 - 4,5,6,8 II/II M(KN.m) 49.4313 5.9182 2.3797 -10.4467 10.7175 60.1488 - 57.7292 66.54516 - 66.54516 N(KN) -86.853 -11.741 -0.216 2.929 -2.945 -89.798 - -98.81 -100.265 - -100.265 4,7 4,8 4,5,6 4,5,7 4,6,8 4,5,6,7 - - I/I M(KN.m) 16.9399 4.9415 -1.1114 102.6041 103.746 119.544 86.8064 20.77 113.7309 -77.432 112.7307 - - - - - N(KN) 942.928 114.165 104.111 -34.656 34.725 977.584 908.203 -1161.2 -1076.87 -1005.38 -1170.57 6 4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,7 4,5,6,7 - - II/II M(KN.m) -32.939 -9.386 2.5498 -76.8776 76.0254 43.0864 109.817 39.7752 37.77868 -110.576 -108.281 - - - - - - N(KN) 925.387 114.165 104.111 -34.656 34.725 890.662 960.043 1143.66 -987.834 -1059.33 -1153.03 31 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  44. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 4,7 - 4,5,6 4,5,6,7 - 4,5,6,7 - I/I M(KN.m) 67.1571 10.8841 3.5984 49.0575 49.7191 116.215 - 81.6396 124.3431 - 124.3431 - - - N(KN) 723.029 -78.483 -88.407 -20.21 20.243 743.239 - 889.919 -891.419 - -891.419 7 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 - - - - II/II M(KN.m) 64.7991 -1.0819 12.6463 -53.5495 53.08 - 118.349 78.5273 - -125.349 -125.349 - - - N(KN) 711.114 -78.483 -88.407 -20.21 20.243 - 731.324 878.004 - -879.504 -879.504 4,7 - 4,5,6 4,5,6,7 - 4,5,6,7 I/I M(KN.m) 40.9009 1.8395 6.9183 37.7195 -38.28 78.6204 - 49.6587 82.73047 - 82.73047 - - - N(KN) 512.438 -63.372 -52.837 -11.151 11.204 523.589 - 628.647 -627.062 - -627.062 8 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 - - - II/II M(KN.m) 45.5524 -8.5905 -1.0097 -37.6482 37.0211 - 83.2006 55.1526 - -88.076 -88.076 - - - N(KN) 503.612 -63.372 -52.837 -11.151 11.204 - 514.763 619.821 - -618.236 -618.236 4,7 - 4,5,6 4,5,6,7 - 4,5,6,7 - I/I M(KN.m) 49.1617 8.7721 1.8543 26.0035 26.6066 75.1652 - 59.7881 82.12861 - 82.12861 - - N(KN) 305.449 -27.551 -38.02 -5.105 5.161 310.554 - -371.02 -369.057 - -369.057 9 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 - - II/II M(KN.m) 49.1072 -2.1317 -8.6072 -25.3048 24.6407 - -74.412 59.8461 - -81.5465 -81.5465 - - - N(KN) 296.623 -27.551 -38.02 -5.105 5.161 - 301.728 362.194 - -360.231 -360.231 4,7 - 4,5,6 4,5,6,7 - 4,5,6,7 10 I/I - M(KN.m) 46.7424 0.3772 8.7769 13.6794 14.4324 60.4218 - 55.8965 67.29255 - 67.29255 32 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  45. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh - - N(KN) 100.443 -12.72 -2.437 -0.944 1.022 101.387 - -115.6 -114.934 - -114.934 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 - - - II/II M(KN.m) 45.0792 -5.2083 -2.4364 -12.396 12.1088 - 57.4752 52.7239 - -63.1158 -63.1158 - N(KN) -91.617 -12.72 -2.437 -0.944 1.022 - -92.561 106.774 - -106.108 -106.108 4,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,8 4,5,6,7 I/I M(KN.m) 0.3432 -0.0608 0.2171 9.52 -9.52 9.8632 -9.1768 0.4995 9.10659 -8.27952 9.05187 - - - - N(KN) 179.294 -29.572 -32.686 -45.919 45.866 225.213 133.428 241.552 -250.039 -164.629 -276.653 11 4,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,6,7 4,5,6,7 II/II M(KN.m) -0.5625 0.178 -0.4109 -8.7278 8.7254 8.1629 -9.2903 -0.7954 7.45056 -8.78733 -8.62713 - - - - N(KN) 173.005 -29.572 -32.686 -45.919 45.866 127.139 218.924 235.263 -158.34 -243.75 -270.364 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,5,8 4,5,6,7 I/I M(KN.m) 1.4992 0.0949 0.4849 7.3257 -7.3214 8.8249 -5.8222 2.079 8.61415 -5.00465 8.61415 - - - - N(KN) 145.567 -30.909 -17.672 -29.726 29.703 175.293 115.864 194.148 -216.043 -146.652 -216.043 12 4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M(KN.m) -1.8929 -0.5981 -0.0075 -7.2018 7.2032 5.3103 -9.0947 -2.4985 4.58323 -8.91956 -8.91956 - - - - N(KN) 141.295 -30.909 -17.672 -29.726 29.703 111.592 171.021 189.876 -130.467 -211.771 -211.771 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,6,8 4,5,6,7 I/I M(KN.m) 2.424 0.5949 0.102 6.5776 -6.582 9.0016 -4.158 3.1209 8.97105 -3.408 8.97105 - - N(KN) 110.868 -15.389 -18.933 -16.813 16.773 127.681 -94.095 -145.19 -156.89 -112.812 -156.89 13 4,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M(KN.m) -2.6428 -0.0554 -0.6674 -6.6822 6.6843 4.0415 -9.325 -3.3656 3.32321 -9.3073 -9.3073 - - - N(KN) 106.596 -15.389 -18.933 -16.813 16.773 -89.823 123.409 140.918 -105.35 -152.618 -152.618 33 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  46. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 4,7 4,8 4,5,6 4,5,6,7 4,5,8 4,5,6,7 I/I M(KN.m) 2.9444 0.091 0.7084 3.9109 -3.913 6.8553 -0.9686 3.7438 7.18367 -0.4954 7.18367 N(KN) -75.862 -16.846 -3.194 -7.392 7.351 -83.254 -68.511 -95.902 -100.551 -84.4075 -100.551 14 4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M(KN.m) -3.1451 -0.6549 -0.1783 -4.2583 4.263 1.1179 -7.4034 -3.9783 0.53113 -7.72745 -7.72745 N(KN) -71.59 -16.846 -3.194 -7.392 7.351 -64.239 -78.982 -91.63 -67.8487 -96.2788 -96.2788 4,7 - 4,5,6 4,5,6,7 - 4,5,6,7 I/I M(KN.m) 3.7995 0.7601 0.0748 1.8863 -1.8899 5.6858 - 4.6344 6.24858 - 6.24858 N(KN) -39.315 -1.119 -4.482 -1.985 1.924 -41.3 - -44.916 -46.1424 - -46.1424 15 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M(KN.m) -4.386 -0.3103 -0.5335 -2.2238 2.2166 - -6.6098 -5.2298 - -7.14684 -7.14684 N(KN) -35.043 -1.119 -4.482 -1.985 1.924 - -37.028 -40.644 - -41.8704 -41.8704 34 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  47. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh `` PHA TRUONG HOP TAI TRONG TO HOP CO BAN 1 TO HOP CO BAN 2 N TU M AT NOI GIOT MMA DAM GIOF MMAX M MIN M TU M MIN M TU CA LUC TT HT1 HT2 R X T Q TU Q TU Q MAX Q TU Q TU Q MAX 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4,7 4,8 4,8 - 4,5,6,8 4,5,8 M - - - - (KN.m -103.6367 109.72 -109.91 6.0926 -213.544 - -222.91 I/I 20.992 1.6264 213.544 221.44589 ) Q - -116.758 -26.07 0.136 30.639 -30.646 -86.119 -147.404 - -167.68 -167.8024 (KN) 147.404 4,5 - 4,7 4,5,7 - 4,5,6,7 M - 101.559 II/I (KN.m 99.0674 24.063 2.4923 -2.6464 123.131 - 122.9 - 121.07465 16 2.1032 7 I ) Q 0.927 0.324 0.136 30.639 -30.646 1.251 - 31.566 28.79 - 28.9161 (KN) 4,7 4,7 - 4,5,6,7 4,5,6,7 M - - - - - III/ (KN.m -110.1233 104.615 - -214.868 - -227.652 23.263 2.5799 104.74 214.868 227.65178 III ) Q 118.611 26.719 0.136 30.639 -30.646 - 149.25 149.25 - 170.3556 170.3556 (KN) 4,8 4,6 - 4,5,6,8 4,6,8 M - - - - (KN.m -109.4788 78.455 -78.375 - -187.853 - -201.435 I/I 3.2458 20.553 130.032 198.51355 17 ) Q - - -117.451 0.049 21.972 -21.969 - -139.42 - -160.674 -160.7185 (KN) 26.106 143.557 II/I 4,6 - 4,7 4,6,7 - 4,5,6,7 35 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  48. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh I M - 119.21 (KN.m 95.6541 24.627 1.5538 -1.4843 120.281 - 97.2079 - 116.14179 3.4166 67 ) Q 20.267 0.233 0.049 0.289 21.972 -21.969 0.522 - 22.205 - 20.312 (KN) 9 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 M - - - - III/ (KN.m -111.1078 75.348 75.4059 - -186.456 -137.27 - -202.467 3.5874 22.574 202.46689 III ) 3 Q 117.917 0.049 26.683 21.972 -21.969 - 139.889 144.649 - 161.7506 161.7506 (KN) 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 M - - 55.684 - - (KN.m -100.4874 -55.7 - -156.187 - -170.277 I/I 18.449 3.3959 5 122.332 170.27745 ) Q - -117.656 -26.05 -0.027 15.466 -15.465 - -133.121 - -155.044 -155.0438 (KN) 143.733 4,5 - 4,7 4,5,7 - 4,5,7 M - 106.914 130.64 II/I (KN.m 105.3607 26.536 1.5534 -1.5724 131.897 - - 130.64125 18 3.3029 1 13 I ) Q 0.028 0.344 -0.027 15.466 -15.465 0.372 - 15.494 14.257 - 14.257 (KN) 4,7 4,5 - 4,5,6,7 4,5,7 M - - - - III/ (KN.m -100.6861 -20.86 52.577 52.5549 - -153.264 - -169.669 3.2099 121.546 166.77994 III ) 7 Q 117.713 26.739 -0.027 15.466 -15.465 - 133.179 144.452 - 155.6732 155.6975 (KN) 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 M 19 I/I - 34.292 - - (KN.m -102.5414 -18.68 -34.221 - -136.762 - -152.934 3.0915 5 124.313 152.93438 ) 36 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  49. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Q - -118.099 -0.024 -26.12 9.569 -9.566 - -127.665 - -150.238 -150.238 (KN) 144.243 4,6 - 4,8 4,6,7 - 4,5,8 M - 104.120 129.47 II/I (KN.m 104.8588 26.55 0.8009 -0.7382 131.409 - - 101.48911 3.0059 6 47 I ) Q -0.415 -0.024 0.274 9.569 -9.566 -0.141 - -9.981 8.4437 - -9.046 (KN) 4,7 4,6 - 4,5,6,7 4,6,7 M - - - - - III/ (KN.m -99.6358 32.690 32.7442 - -132.327 - -150.227 2.9204 20.601 120.237 147.59824 III ) 7 Q 117.269 -0.024 26.669 9.569 -9.566 - 126.838 143.938 - 149.8616 149.8832 (KN) 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 M - - 10.446 - (KN.m -49.4313 -10.718 - -60.1488 - -66.5452 -66.54516 I/I 5.9182 2.3797 7 57.7292 ) Q -58.888 -9.073 -0.216 2.929 -2.945 - -61.833 -68.177 - -69.8986 -69.8986 (KN) 4,5 - 4,8 4,5,7 - 4,6,8 M - 62.504 II/I (KN.m 53.616 9.6801 0.1957 -0.4085 63.2961 - 53.2075 - 51.78756 20 1.6231 22 I ) Q - 2.7839 0.003858 0.16 -0.216 2.929 -2.945 0.16386 - - -2.841042 (KN) 2.94114 58 4,7 4,5 - 4,5,6,7 4,5,7 M - - - III/ (KN.m -49.4583 -7.037 10.055 9.9005 - -59.5136 - -65.6212 -64.84137 0.8665 56.4953 III ) 3 Q 58.896 9.393 -0.216 2.929 -2.945 - 61.825 68.289 - 69.7914 69.9858 (KN) 21 I/I 4,7 4,8 4,8 4,6,7 4,5,6,8 4,5,6,8 37 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  50. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh M - - 21.190 - 7.6661 (KN.m -10.0271 -21.13 11.1634 -31.1567 -33.1153 -33.11534 2.9927 1.5313 5 31.1567 8 ) Q - -10.454 -1.337 -5.859 16.193 -16.164 5.739 -26.618 -26.618 -31.478 -31.478 (KN) 1.1534 4,7 4,8 4,8 4,6,7 4,5,8 4,5,6,8 M - 2.0837 II/I (KN.m -2.0246 1.9963 2.5685 -2.5414 0.5439 -4.566 -4.566 -5.62118 -3.82451 1.4548 2 I ) Q 10.862 -3.463 -1.337 -0.276 16.193 -16.164 12.73 -19.627 -19.627 -19.2139 -19.4623 (KN) 3 4,8 4,7 4,7 4,5,8 4,6,7 4,6,7 M - - - 12.455 (KN.m -2.0618 0.083 16.053 16.0468 13.985 -18.1153 -17.3162 -17.31617 III/ 0.8958 18.1153 02 ) 5 III - Q 3.528 -1.337 5.306 16.193 -16.164 -12.636 19.721 19.721 12.222 22.8771 22.8771 (KN) 9 4,7 4,8 4,8 4,5,7 4,5,6,8 4,5,6,8 M - - 15.920 - 8.3213 (KN.m -5.4078 -15.954 10.5129 -21.3619 -23.0747 -23.07471 I/I 0.6661 3.0097 7 21.3619 4 ) Q -7.465 -5.353 -1.261 12.913 -12.93 5.448 -20.395 -20.395 -0.661 -25.0546 -25.0546 (KN) 4,5 4,6 4,8 4,5,7 4,6,8 4,6,8 22 M - 2.1734 II/I (KN.m -0.8425 2.2804 1.0707 -1.0845 1.4379 -2.4021 -1.927 -3.22219 -3.22219 1.5596 9 I ) Q 11.353 -0.474 0.229 -1.261 12.913 -12.93 -0.245 - -13.404 -13.2459 -13.2459 (KN) 8 4,8 4,7 4,7 4,6,8 4,5,6,7 4,5,7 III/ M - - - 7.9913 III -4.3168 -1.193 13.7852 9.4684 -18.0961 -17.8904 -17.79187 (KN.m 0.1095 13.779 18.0961 3 38 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  51. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh ) 3 Q - 6.517 5.812 -1.261 12.913 -12.93 -6.413 19.43 19.43 22.2346 23.3695 (KN) 6.2549 4,7 4,8 4,8 4,6,7 4,5,6,8 4,5,6,8 M - - 11.074 - 3.6833 (KN.m -5.972 -11.073 5.1021 -17.0448 -19.3964 -19.3964 I/I 3.4973 0.3459 1 17.0448 8 ) Q - -7.158 -1.457 -5.135 9.42 -9.422 2.262 -16.58 -16.58 -21.5706 -21.5706 (KN) 3.3015 4,6 4,5 4,8 4,6,7 4,5,8 4,5,8 M - 0.5708 II/I (KN.m -1.7598 2.3491 0.2405 -0.2377 0.5893 -3.5816 -1.9975 -3.61335 -3.61335 23 1.8218 4 I ) Q -0.167 -1.457 0.448 9.42 -9.422 0.281 -1.624 -9.589 8.7142 -9.9581 -9.9581 (KN) 4,8 4,7 4,7 4,5,8 4,5,6,7 4,6,7 M - - - - III/ (KN.m -5.5872 10.593 10.5973 5.0101 -16.1803 3.8187 -16.4909 -16.35921 0.1463 1.3758 16.1803 III ) 1 Q - 6.824 -1.457 6.03 9.42 -9.422 -2.598 16.244 16.244 19.4177 20.729 (KN) 2.9671 4,7 4,8 4,5,6 4,5,7 4,5,6,8 4,5,6,8 M - - (KN.m -3.7862 6.2935 -6.3289 2.5073 -10.1151 -7.4146 1.5076 -12.7478 -12.74777 I/I 0.4115 3.2169 ) Q - -5.618 -5.146 -1.289 5.408 -5.427 -0.21 -11.045 -12.053 -16.2938 -16.2938 (KN) 5.3822 24 4,5 4,6 4,7 4,5,7 4,6,8 4,5,7 M II/I (KN.m -1.3456 2.2966 -1.735 0.0744 -0.0879 0.951 -3.0806 -1.2712 0.7883 -2.98621 0.7883 I ) Q 1.373 0.436 -1.289 5.408 -5.427 1.809 - 6.781 6.6326 -4.6714 6.6326 (KN) 39 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  52. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 4,7 4,5 - 4,5,6,7 4,5,7 M - - III/ (KN.m -6.9447 -1.415 6.153 - -13.0893 -8.3597 - -13.9761 -13.74834 0.2531 6.1446 III ) Q 8.364 6.019 -1.289 5.408 -5.427 - 13.772 14.383 - 17.4882 18.6483 (KN) 4,8 4,8 - 4,5,8 4,5,6,8 M - (KN.m -4.3791 1.5699 2.3407 -2.2083 - -6.5874 -6.5874 - -8.01249 -6.59958 I/I 1.8288 ) Q -8.72 -0.66 -0.388 1.985 -1.924 - -10.644 -10.644 - -11.0456 -11.3948 (KN) 4,6 4,5 4,7 4,6,7 4,5,8 4,6,7 M - 1.8264 II/I (KN.m 0.6333 1.2672 0.0585 0.0042 1.9005 -0.4362 0.6918 -0.32547 1.82643 25 1.0695 3 I ) Q 1.98797 2.6129 0.002975 -0.66 0.915 1.985 -1.924 0.91798 -0.65703 -2.32263 2.612975 (KN) 5 75 4,7 4,6 - 4,5,6,7 4,6,7 M - - - III/ (KN.m -4.386 2.2166 - -6.6098 -4.9195 - -7.14684 -6.86757 0.3103 0.5335 2.2238 III ) Q 8.726 -0.66 2.217 1.985 -1.924 - 10.711 10.943 - 11.9138 12.5078 (KN) 40 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  53. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh CHƢƠNG 3. TÍNH TOÁN SÀN Trên một sàn điển hình, với các ô sàn có kích thƣớc khác nhau nhiều ta cần phải tính toán cụ thể cho từng ô bản,với những ô có kích thƣớc gần giống nhau ta chỉ cần tính cho 1 ô điển hình lớn nhất, các ô bản giống nhau sẽ chọn vào một nhóm Với ô bản bình thƣờng sàn đƣợc tính theo sơ đồ khớp dẻo để tận dụng khả năng tối đa của vật liệu.Với ô sàn phòng vệ sinh và toàn bộ ô sàn mái do yêu cầu về mặt chống thấm nên phải tính theo sơ đồ đàn hồi. Công trình sử dụng hệ khung chịu lực, sàn sƣờn bê tông cốt thép đổ toàn khối. Nhƣ vậy các ô sàn đƣợc đổ toàn khối với dầm. Vì thế liên kết giữa sàn và dầm là liên kết cứng (các ô sàn đƣợc ngàm vào dầm tại vị trí mép dầm). - Vật liệu tính toán : Theo Tiêu chuẩn xây dựng TCVN356-2005, mục những nguyên tắc lựa chọn vật liệu cho kết cấu nhà cao tầng. Sử dụng bê tông cấp độ bền 20 có: Rb = 11,5MPa; Rbt = 0,9MPa Sử dụng thép: + Nếu  12 thì dùng thép AI có RS = RSC = 225MPa + Nếu  12 thì dùng thép AII có RS = RSC = 280MPa 3.1. Tính toán sàn phòng. Vị trí sàn tính toán F D C 7200 2200 5 3600 4 3600 3 3.1.1. Số liệu tính toán. o Sàn phòng hs = 120 mm 41 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  54. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh o Sàn mái hs = 70 mm - Xét 2 cạnh L2/L1 = 7,2/ 3,6 = 2 => bản làm việc theo 2 phƣơng - Cắt 1 dải bản 1m song song với dầm chính và vuông góc với dầm dọc nhà. - Nhịp tính toán - Sàn trong phòng Ps = 717.6 kg/m2 = 7.17 KN/m2 - Sàn hành lang Phl = 7.27 KN/m2 - Sàn mái Pm = 4.27 KN/m2 7200 M MI MII M2 M'II 3600 M M1 M'I M M M M 3.1.2. Xác định nội lực Bảng tỉ số các mômen trong bản kê bốn cạnh. 2 Pl2/12=7. Pl /2=8 74 Pl2/24=3 .87 3.1.3. Tính cốt thép cho sàn. Chọn a = 15 mm cho mọi tiết diện Sàn phòng 42 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  55. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh o Tại gối M 7,74.106 - m 22 0,06 Rb. b . h0 11,5.1000.105 - mR 0,43 1 1 2.  m 0,96 2 - 6 M 7,74.10 2 As 3,41( cm ) Rhs . .0 225.0,96.105 - Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép As 3,41 -  0.3% min bh.0 1000.105 Chọn thépф8 => S = 100 mm o Tại giữa M 2 - As 1,67( cm ) Rhs  0 - Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép Chọn thép ф 8 => S = 150 mm 3.2. Tính toán sàn hành lang Vị trí ô sàn tính toán F D C 7200 2200 5 3600 4 3600 3 3.2.1. Số liệu tính toán. o Sàn hành lang hs = 80 mm - Cắt 1 dải bản 1m song song với dầm chính và vuông góc với dầm dọc nhà. 43 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  56. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh - Nhịp tính toán Sàn hành lang Phl = 7.27 KN/m 3.2.2. Xác định nội lực 3600 2200 3.2.3. Tính cốt thép cho sàn. Chọn a = 15 mm cho mọi tiết diện Sàn hành lang o Tại gối M 8.106 - m 22 0,06 Rb. b . h0 11,5.1000.105 - mR 0,43 1 1 2.  m 0,96 2 - 6 M 8.10 2 As 3.52( cm ) Rhs . .0 225.0,93.105 - Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép As 352 -  0,4% min bh.0 1000.105 Chọn thép ф8 => S = 100 mm 44 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  57. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh CHƢƠNG 4. TÍNH TOÁN DẦM - Vị trí khung tính toán ( khung K4) F D C 7200 2200 5 3600 4 Khung K4 3600 3 - Số các thanh dầm cột (chạy nội lực) 20 25 4.1. Cơ sở tính toán * Chọn vật liệu: 5 10 15 Sử dụng bê tông cấp độ bền 20 có: 3600 19 24 Rb 11,5Mpa; Rbt 0,90Mpa Sử dụng thép dọc nhóm AII có: Rs Rsc 280Mpa tra bảng ta có: 3600 4 9 14 R 0,623; R 0,429 18 23 4.2. Tính cốt thép dầm tầng 1: 3600 3 8 13 4.2.1. Tính cốt dọc dầm nhịp FD(phần tử 16)(b x h 17 22 = 30 x 60). Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra nội lực nguy 3600 7 12 hiểm nhất cho dầm: 2 16 21 - Gối D: MB = -227,65 (kN.m). - Gối F: MC = -222,91 (kN.m). - Nhịp : M = 123 (kN.m). 5300 BC 1 6 11 Do 2 gối có moomen giá trị gần bằng nhau nên giá trị lớn hơn tính thép chung cho cả 2 : 7000 2200 Tính cốt thép cho gối D và F F D C Tính theo tiết diện chƣ nhật b x h = 30 x 60 cm: M=227,65 kN.m 45 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  58. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Giả thiết: a 4(cm) h0 60 4 56(cm) M 227,65.10 4 m 2 2 0,21 Rb .b.h0 115.30.56 - Có m R 0,429 1 1 2.  m 0,88 2 4 M 227,65.10 2 As 16,43(cm ) Rs . .h0 2800.0,88.56 Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép: As 16,43  2,56% min b.h0 30x56 TÝnh cèt thÐp cho nhÞp (m«men d•¬ng) h 10(cm). f , Giả thiết: a 4(cm) h0 60 4 56(cm) Giá trị SC không nhỏ hơn các giá trị sau: + một nửa khoảng cách thong thủy của dầm: 0,5(3,6 0,22) 1,64 (m) 7 Cấu kiện: 1,16 (m) 6 Sc 1,16 (m) , b f b 2.Sc 0,3 2.1,16 2,62 (m) 262 (cm) định: h, 10 M R .b, .h, .(h f ) 115.262.10.(56 ) 15366300 (daN.cm) f b f f 0 2 2 1536,63 (kN.m) M Max 123(kN.m) 1536,63(kN.m) trục trung hòa đi qua cánh , Tính với tiết diện chữ nhật b f x h 262 x60 (cm) M 123.10 4 m , 2 2 0,013 Rb .b f .h0 115.262.56 1 1 2. 0,429  m 0,993 m R 2 4 M 123.10 2 As 7,9(cm ) Rs . .h0 2800.0,993.56 As 7,9  .100% 0,47% min b.h0 30x56 b. Tính toán cốt thép cho dầm tầng 2 (b x h = 22x30) 46 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  59. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh - Gối D: MB =33,11 (kN.m). - Gối F: MA = 17,3 (kN.m). - Moomen dƣơng lớn nhất: M = 13,98 (kN.m) Tính thép cho gối: Tính theo tiết diện chữ nhật: b x h = 22 x 30 (cm) - Giả thiết: a 4(cm) h0 30 4 26(cm) M=33,11 (kN.m) M 33,11 m 2 2 0,19 Rb .b.h0 115.22.26 Cã m R 0,429 1 1 2.  m 0,89 2 4 M 33,11.10 2 As 5,1(cm ) Rs . .h0 2800.0,89.26 As 5,1 Kiểm tra hàm lƣợng cố  0,65% min t thép: b.h0 22x26 Tính cốt thép cho gối A: Tính theo tiết diện chƣ nhật: bxh=22x30 (cm) Giả thiết: a 4(cm) h0 30 4 26(cm) ối A: M=17,3 (kN.m) M 17,3 m 2 2 0,1 Rb .b.h0 115.22.26 Có m R 0,429 1 1 2.  m 0,93 2 4 M 17,3.10 2 As 2,55(cm ) Rs . .h0 2800.0,93.26 Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép: As 2,55  0,45% min b.h0 22x26 c. Tính toán cho các phần tử : 22,23,24,25: Do nội lực trong các hành lang nhỏ nên bố trí côt thép là c dầm 22,23,24,25. d. tính toán cốt thép cho các dầm 22,23,24,25 Dầm Tiết diện M b x h m  A s  47 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  60. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh GốiB,C 202.47 30x60 0,187 0,896 14.41 0.86 D22 120.3 262x60 0,013 0,993 7.71 0,48 Gối B, C 170.3 30x60 0,157 0,914 11.86 0,71 D23 132 262x60 0,014 0,993 8.48 0,54 Gối B, C 153 30x60 0,141 0,924 10.56 0,63 D24 131 262x60 0,014 0,995 8.41 0,53 Gối B, C 66.5 30x50 0,092 0,952 5.46 0,4 D25 63.3 262x50 0,007 0,996 4,03 0,25 4.3. Tính toán cốt thép đai: a, Tính toán cốt thép đai cho dầm D16 cã b x h = 30 x 60 cm + Chọn tổ hợp nội lực nguy hiểm nhất Qmax =152,98 KN 2 Bê tông B20 có: Rb = 11,5 Mpa = 115 daN/cm 2 Rbt = 0,9 Mpa = 9 daN/cm 4 Eb = 2,7.10 Mpa 2 5 + Thép đai nhóm A1 có: Rsw = 175 Mpa 1750 daN/cm , Es = 2,1.10 Mpa Dầm chịu tải phân bố đều với: g = g1 + g01 =2978,8 + 0,3. 0,6. 2500. 1,1 = 33,41 (daN/cm ) (vớig01 là trọng lƣợng bản thân dầm 01) P =769 daN/m = 7,69 daN/cm Tính q1 : q1 = g + 0,5P =33,41 + 0,5. 7,69 = 37,25 (daN/cm) + Chọn a = 4 cm h0 = h - a = 60 - 4 = 56 (cm) + Kiểm tra điều kiện: Q 0,3l . bl .R b . b . h0 Giả thiết l. bl = 1 Ta có: 0,3Rb . b . h0 = 0,3. 115. 30. 56 = 57960 (daN) > Q = 17040 (daN)nên dầm đủ khả năng + Kiểm tra sự cần thiết phải đặ cốt đai: Bỏ qua sự ảnh hƣởng của lực dọc Q= 27040 (daN) > Qbmin + Xác định Mb: 22 Mb  b20(1  f  n ). R b . b . h 2(0 0 1).9.30.56 169344 (daN/cm) (Ở đây  f 0 ) + Xác định Qb1: Qb1 = 2 Mqb . 1 = 2 1693440.37,25 15885 daN 1693440 * Mb C0 = = =1462 cm QQ b1 17040 15885 48 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  61. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 3M 3 1693440 b * Ta có: = 213 (cm) 45 cm S = ( ;50 cm) ct 3 60 S = min ( ;50 cm) = 20 cm ct 3 Khoảng cách: (1 ).R . b . h 2 1,5.(1 0).9.30.562 S = b40 n bt 90,2(cm ) max Q 15294 Vậy: S = min(Stt, Sct, Smax) = 20 cm Chọn S = 20 cm Bố trí  6 a200 cho dầm Kiểm tra lại điều kiện cƣơng độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất khi đã bố trí cốt đai: Q 0,3l . bl .R b . b . h0 Với lw 1 5. .  1,3 nasw 2.0, 283 Dầm  6 a200 có: w 0.0009 bs. 30.20 49 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  62. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 5 Es 2,1.10 4 7,1 Eb 2,7.10 l = 1 + 5. 7,1. 0,0009 = 1,04 Qmax = 3150 (daN) Thỏa mãn điều kiện. Kiểm tra: Qbmin =  b3 (1 +  n) Rbt.b.h0 = 0,6(1+0).9.22.26 = 3088,8 (daN) Qmax= 3150 daN Qbmin Sử dụng đai  6, số nhánh n = 2 h Dầm có h = 30 cm < 45 cm S = min( ; 15 cm) S = 15 cm ct 2 ct 2 b40 1 n R bt . b . h Giá trị Smax=  1,5 1 0 .11,5.22.262 81,4 cm Smax= 3368 Khoảng cách thiết kế: S = min (Sct , Smax) = 15 (cm) Vậy bố trí  6 a150 50 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  63. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh + Kiểm tra lại điều kiện cƣờng độ trên tiết diện nghiêng khi đã bố trí cốt đai Q 0,3l  bl  b bh0 nasw 2.0,283 Ta có:  = 0,0017 w bs 22.15 5 Es 2,1.10 4 7,71 Eb 2,7.10 wl 1 5  w 175.7,71.0,0009 1,06 1,3 Với bl 1 0,01.11,5 0,885 0,3l. bl .R b b . h0 0,3.1,066.0,885.115.22.26 18617 daN >Qmax= 3368(daN) Dầm đủ khả năng chịu nén d,Tính toán cốt đai cho phần tử dầm 22.23.24 cã: b x h = 22 x 30 (cm) Tƣơng tự nhƣ dầm D21, ta bố trí  6 a150 e, Bố trí thép đai: * Với dầm có kích thƣớc 22 x 60 cm Ta bố trí cốt đai dày 6 a150 với : L = 6500 - 2 . 450 + 220 = 5820 (mm) L 5820 1455(mm ) 44 Chọn cốt đai 6 a150 lµ 1500 mm - Phần còn lại của cts đai đặt thừa hơn điều kiện cấu tạo: Sct = min(3h/4), 50 cm) = 45 cm Ta chọn 6 a300 * Với dầm có kích thƣớc 22 x 30 cm Ta bố trí cốt đai 6 a150 51 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  64. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh CHƢƠNG 5. TÍNH TOÁN CỘT 5.1. Số liệu đầu vào Chọn vật liệu: Sử dụng bê tông B20, có: Rb 11,5Mpa; Rbt 0,90Mpa Sử dụng thép dọc nhóm AII có: Rs Rsc 280Mpa tra bảng ta có: R 0,623; R 0,429 5.1.1.Tính toán cốt thép cho phần tử cột 6 a, Số liệu tính toán: - Chiều dài : l0 = 0,7H = 0,7 x 4,5 = 3,15 m =315 cm. - giả thiết: a = a’= 4 cm h0 = h - a = 45 - 4 = 41 cm. - Khoảng cách: Za = h0 - a’= 41 - 4 = 37 cm. l -  = 0 315 / 45 7 8 h h  =1 - Độ lệch tâm ngẫu nhiên: 1 1 1 1 eac max H , h max( .530; .45) 1,5 cm 600 30 600 30 Nội lực đƣợc chọn từ bảng tổ hợp Các cặp nội lực nguy hiểm cho cột C6 Ký M hiệu e1 Ký Đặc điểm cặp M N e0 max( e1,ea ) cặp N e hiệu nội lực (kN.m) (kN) a nội (cm) lực M e 1 6-9 max max 119.5 977.58 12.2 1,5 10.2 2 6-14 Nmax 112.73 1170.6 9.6 1,5 9.6 3 6-12 M,N lín 113.73 1076 10.56 1,5 10.56 b, Tính toán cốt thép đai cho cặp 1: M= 119.5 (kN.m) = 1195000 (daN.cm) N= 977.58 (kN) = 97758 (daN) h 45 Độ lệch tâm : e  e a 1.12,2 4 30,7 cm 0 22 R 0,623 - Giả thiết N 957758 x 28,3 cm Rbb. 115.30 Ta tính R.h0 0,623.41 25,543cm 52 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  65. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Xảy ra trƣờng hợp x R .h0 25,543cm Tính lại x 2 x = [ R + (1- R )/(1+50(e0/h) ] = 28,4 thỏa mãn R.h0 x h0 41cm -Tính : x 28,4 N. e Rb . b . x .( h0 ) 97758.25,6 115.30.28,4.(41 ) ,222 Ass A , 1,1 cm Rsc .( h0 a ) 2800.37 c, Tính toán cốt thép đai cho cặp 2: M= 112,73 (kN.m) = 1127300 (daN.cm) N= 1170,6 (kN) = 117060 (daN) h 45 - Độ lệch tâm : e  e a 1.9,6 4 28,1 cm 0 22 - Sử dụng bê tông B20, thép AII R 0,623 - Giả thiết : N 117060 x 34 cm Rbb. 115.30 Ta tính R.h0 0,623.41 25,543cm Xảy ra trƣờng hợp x R .h0 25,543cm 2 Tính x = [ + (1- )/(1+50(e0/h) ] = 25,6 x25,6 cm Với x thỏa mãn R.h0 x h0 41cm -Tính : x 25,6 N. e Rb . b . x .( h0 ) 106391.28,1 115.30.25,6.(41 ) ,222 Ass A , 117060 7,7 cm Rsc .( h0 a ) 2800.37 d,Tính cốt thép đai cho cặp 3: M=113,73 kN.m = 1137300 daN N= 1076 kN=107600 daN h 45 e  e a 1.10,56 4 29,06 cm 0 22 N 107600 x 31 cm Rbb. 115.30 Xảy ra trƣờng hợp x R .h0 25,543cm (NÐn lÖch t©m bÐ). 2 Tính x = [ + (1- )/(1+50(e0/h) ] = 29 Tính x = 29 (cm) thỏa mãn R.h0 x h0 41cm 53 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  66. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh x 29 N. e Rb . b . x .( h0 ) 107600.29,06 115.30.29(41 ) ,222 Ass A , 4,6 cm Rsc .( h0 a ) 2800.37 Xác định  : l 315 315  0 49,7cm rb0,288. 0,288.22  (35;83) min 0,2% Hàm lƣợng cốt thép : As 7,7  .100% .100% 0,6% min 0,2% bh.o 30.41 *Nhận xét: Vậy ta bố trí cốt thép đai cặp C2 theo : ,2 Ass A7,7 cm Chọn 3 18 5.1.2.Tính toán cốt thép cho phần cột C11: b x h = 22 x 22 cm a. Số liệu tính toán: - Chiều dài tính toán: l0 = 0,7H = 0.7 x 4.5 = 3,15 m =315 cm. - Giả thiết: a= a’= 4 cm h0 = h - a = 22 - 4 = 18 cm. - Khoảng cách: Za = h0 - a’ = 18 - 4 = 14 cm. l 315 - Độ mảnh:  = 0 14.3 8 h h 22 Phải xét đến hệ số uốn dọc. - Độ lệch tâm ngẫu nhiên: Các cặp nội lực bất lợi cho cột 11 Ký M Ký hiệu ở Đặc điểm e hiệu M N 1 e max(e e ) bảng tổ của cặp nội N e 0 1, a cặp nội (kN.m) (kN) a hợp lực (cm) lực 1 11-11 emax 0.5 2412 0.02 0,75 0.75 2 11-9 Mmax 9.86 225.21 4,3 0,75 4.3 3 11-14 Nmax 8.6 270.36 3,2 0,75 3,2 bTính toán cốt thép đai cho cặp 1: M = 0.5(kN.m) = 5000 (daN.cm), N = 2412 (kN.m) = 241200 (daN.cm) Lực dọc giới hạn tính theo công thức: 54 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  67. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 3 2.5. .EJbb . 2,5.1,02.270.10 .19521 Ncr 22 135451 l0 315 0,2.eh 1,05. 0,2.0,75 1.05.22  0 1,02 1,05.eh0 1,05.0,75 22 3 3 2 Eb = 27.10 MPa = 270.10 (daN.cm ) Moomen quán tính của tiết diện: b.h3 22.223 I 19521,3 (cm4 ) 12 12 => As bê tông đủ khả năng chịu lực chọn As 1,053 cm2 - b 20cm nên cần bố tri 216 - As 4,02cm2 2,13cm2 cho phần tử cột 3. - Các phần tử còn lại dƣợc bố trí giống nhƣ cột 11. 5.1.3.tính toán cốt thép cho phần tử cột C8: b x h = 25 x 40. a. Số liệu tính toán: Chiều dài tính toán l 0 0,7H 0,7.3,6 2,52(m) 252(cm) Giả thiết cho a = a’ = 4 cm h0 h a 40 4 36( cm ) Za h0 a 36 4 32( cm ) l 252 Độ mảnh  0 6,3(cm ) 8 h h 40 Bỏ qua hệ số ảnh hƣởng của uốn dọc. Lấy  1 Độ lệch tâm ngẫu nhiên: 1 1 1 1 e max( H ; h ) max( .360; .40) 1,3 cm ac600 30 600 30 Nội lực đƣợc chọn từ bảng tổ hợpđƣợc ghi trong bảng 16 Các cặp nội lực bất lợi cho cặp C8 M Ký hiệu Ký hiệu ở Đặc điểm e M N 1 e max(e e ) cặp nội bảng tổ của cặp N e 0 1, a (kN.m) (kN) a lực hợp nội lực cm 8.9 8.9 1 8-11 emax 55,15 619.8 1,3 2 8-11 Nmax 49.6 628.6 7.9 1,3 7,9 55 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  68. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 618.24 3 8-13 Mmax 88 14.23 1,3 14.23 b. Tính toán cốt thép đai cho cặp nội lực 1: M= 55,15 kN.m = 551500 daN.cm N= 619,8 kN = 61980 daN h 40 e . e a 1.8,9 4 24,9( cm ) 0 22 Sử dụng bê tông B20, thép AII R 0,623 N 61980 x 21,56 cm Rbb. 115.25 , 2.a 8 x R . h0 22,4 cm Lấy x1 x 18,35cm x 21,56 N. e Rb . b . x .( h0 ) 61980.24,9 115.25.21,56(36 ) Tính AA , 22 ss R.( h a, ) 2800.32 sc 0 ( rất nhỏ ) c. Tính toán thép đối xứng cho cặp nội lực 2: M= 49,6 kN.m = 496000 daN.cm N= 628,6 kN = 62860 daN h 40 e . e a 1.7,9 4 23,9( cm ) 0 22 Sử dụng be tông B20, thépAII  R 0,623 N 62860 x 21,86 cm Rbb. 115.25 x 21,86 N. e Rb . b . x .( h0 ) 62860.23,9 115.25.21,86.(36 ) ,222 Ass A , 0.8 cm Rsc .( h0 a ) 2800.32 d. Tính toán thép đói xứng cho cặp nội lực 3: M = 88 kN.m = 880000 daN.cm N = 618,24 kN = 61824daN h 40 e . e a 1.14,23 4 30,23( cm ) 0 22 Sử dụng bê tôngB20, thépAII R 0,623 N 61824 x 21,5 cm Rbb. 115.25 x N. e Rb . b . x .( h0 ) ,22 61824.30,23 115.25.21,5.(36 21,5 / 2) Tính: Ass A , 3,4 cm Rsc .( h0 a ) 2800.32 56 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  69. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh - Xác định  : l 252 252  0 35cm rb0,288. 0,288.25  (35;83) min 0,2% - Hàm lƣợng cốt thép : As 3,4  .100% .100% 0,37% min 0,2% bh.o 25.36 Nhận xét : Cặp nội lực 3 có số lƣợng bố trí cốt thép lớn nhất vậy ta bố trí cột 1 theo ,2 Ass A3,4 cm Chọn 2 16 có A 4,02 cm22 3,4 cm s 5.1.4.Tính toán cốt thép đai cho cột: -Đƣờng kính:  20  ( max );5mm) ( ;5mm) 5mm. . Ta chọn cốt đai 6 nhóm AI sw 4 4 - Khoảng cách cốt đai: - Có: s (10min ; 500mm) (10.16;500mm) 160(mm) Chọn s = 100 (mm). - Có: s (15min ; 500mm) (15.16;500mm) 240(mm) Chọn s = 200 (mm) 5.1.5. Tính toán cấu tạo nút góc trên cùng: Nút góc là nút giao giữa: + Phần tử dầm D20 và cột C5 + Phần tử dầm D25 và cột C15 e Chiều dài phụ thuộc 0 hcét Dựa vào bảng tổ hợp nội lực , ta chọn ra cặp nội lực M,N cho phần tử cột C13 Có đọ lệch tâm e0 lớn nhấtĐó là cặp 5-11 có M = 60,76 (kN.m); N = 107, (kN) có e0 = e 46,4 49,99 ,(cm) 0 1,41 0,5. Vậy ta sẽ cấu tạo nút thép góc tren cùng theo h 40 e trƣờng hợp có 0 0,5 h Dựa vào bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra cặp nội lực M,N của C15có độ lệch tâm e0 lớn nhất. Đó là cặp 25 – 10 có M = 0,69 kN.m; N = 1,99 kN có e0 = 34,67 cm 57 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  70. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh e 34,67 0 1,57 0,5 . Vậy ta sẽ cấu tạo nút thép góc trên cùng này theo trƣờng hợp h 22 e có 0 0,5. h 58 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  71. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh CHƢƠNG 6. TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 6.1. Sơ đồ tính và số liệu. e CT1 DCT CT1 c 1 2 + Cầu thang có 24 bậc, hb=15cm, bb=30 cm Vật liệu: Bê tông B15 2 2 Rn=85KG/cm , Rk=7.5 KG/cm + Cốt thép dùng nhóm AI; AII 2 2 RAI=2100KG/cm , RAII=2700KG/cm Kích thƣớc 1.8 Sin = 0.447 ; 3.322 1.8 3,6 cos = 0,894 1,82 3,32 + Cấu tạo bậc thang. - Lớp granitô dày 2 cm - Vữa lót dày =1,5cm - Bậc xây gạch - Vữa trát =1,5cm - Bản BTCT hb=10cm 59 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  72. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 6.2 Tính đan thang. 6.2.1. Sơ đồ tính. l2= 3.3/0.894 = 3.69 m l1=1,8m Xét tỷ số l2/l1=3.69/1.8=2.05>2 Tính toán bản thang theo bản loại dầm. Bản làm việc theo 1 phƣơng Cắt 1 dải bản có bề rộng 1m 6.2.2. Tải trọng. a. Tĩnh tải 1/Trọng lƣợng bản thân g1 = nbb.h=2500*1.1*1 *0.1 =275 kg/m 2/Trát bụng thang g2 = nvb.hv=1800*1.3*1*0.015 = 35.1 kg/m 3/ Tải trọng bậc gạch g3 = ngb.hg=1800*1.1*1*0.5*0.3*0.155/0.34 =135.4kg/m 4/Tải trọng gạch và vữa lót g4 = ngb.hg=1800*1.2*0.03*(0.155+0.3)*1/0.34= 86.72 kg/m b/Hoạt tải P =300*1.2=360 kg/m Tổng tải trọng : q =275+35.1+135.4+86.72+360 = 892.2 kg/m 1800 Tải tác dụng vuông góc với đan thang qtt = q.cos =0.8922*0,894=0,757 T/m 6.2.3. Nội lực. Sơ đồ tính. Bản thang đƣợc tính theo nhƣ dầm đơn giản chịu tải trọng phân bố đều. Chiều dài tính toán: l1=1,8 m q l 2 0,757*1,82 M= tt = =0,22 Tm 11 11 6.2.4. Tính toán cốt thép. 60 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  73. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 2 Dùng cốt thép nhóm AI, RA=2100KG/cm 2 Bê tông B15, Rn=85 KG/cm Chọn chiều dày bản thang h=10cm, a=1,5cm, h0=8,5cm + Tính toán cốt thép theo sơ đồ khớp dẻo M 18000 0,029 => = 0.987 m 22 Rb. b . h0 85 100 8.5 M 18000 1,02 (cm2) AS Rh. . 2100 0,987 8,5 S 0 450 450 F 1,02*100% a200 a200 = a *100% 0,123% bh0 100*8,5 a150 a200 2 100 Chọn thép 6 As=0,283cm 0,283*100 Khoảng cách a= 27.7 cm 220 1800 110 1,02 => Bố trí 6 a150mm b¶n ®an t hang Phần nội lực qsin do bê tông và cốt thép cấu tạo chịu Cốt thép âm và thép cấu tạo chọn 6a200 6.3. Tính cốn thang. Ta tính cốn thang nhƣ là dầm đơn giản gối 2 đầu lên dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới. 6.3.1. Kích thƣớc. Chọn tiết diện cốn thang: b*h=110*250 mm Thoả mãn hct= (1/151/8)lx bct= 8 15cm 6.3.2. Tải trọng. + Tải trọng bản thân: q1=0,11*0,25*2,5*1,1=0,076 T/m + Tải trọng do bản thang truyền vào: q2=0.892 *1.8/2=0,669T/m + Tải trọng của lan can: q3=1,1*0,06=0,066T/m + Trát cốn: q4=1.800*1.3*0.01*(0.25+0.11+0.15)=0.012 T/m Tổng tải trọng tác dụng lên cốn thang q= q1+q2+q3=0.076+0.669+0.066+0.012 =0.803 T/m 61 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  74. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Quy về tải trọng vuông góc với cốn qtt=q.cos =0.803 *0.894=0,698 T/m 6.3.3. Xác định nội lực. Mômen của cốn thang đƣợc tính nhƣ dầm đơn giản 2 2 đầu gối tựa có: Mmax= qttl /8 ltt = 3,6/0.894 =4,02 m Lực cắt Q đƣợc tính bằng công thức: Qmax=qttl/2 ql2 0,698*4,022 M= tt 1.21 Tm 88 ql 0,698*4,02 Q= tt 1.19 T 22 6.3.4. Tính toán cốt thép cốn thang. ’ 2 + Thép chịu lực chính: Dùng thép nhóm AII , Ra =Ra = 2700KG/cm 2 + Thép đai: Dùng thép AI, Ra=2100KG/cm 2 Rađ=1700Kg/cm 2 2 Bê tông B15, Rn=85 KG/cm ; Rk=7.5 KG/cm h=25cm. Chọn lớp bảo vệ : a=2cm => h0=25-2=23cm M 121000 0,245 => = 0,857 m 22 Rb. b . h0 85 11 23 M 121000 2,274 (cm2) AS RhS . .0 2700 0,857 23 F 2.274 *100%  = a *100% 0.98% bh0 100 * 23 2 Chọn 118 ,Aact= 2.54 cm , thép phía trên đặt 114 + Tính cốt đai cốn thang. Qmax=1.19 T + Kiểm tra điều kiện hạn chế: Q K0Rnbh0 Cho tiết diện chịu lực cắt lớn nhất K0Rnbh0=0,35*85*11*23=7526,75 KG > Qmax=1190 KG + Kiểm tra theo điều kiện tính toán: Q 0,6Rkbh0 0,6Rkbh0=0.6*7.5*11*23=1238,5 KG > Qmax=1190 KG Vậy bêtông đủ khả năng chịu lực cắt. Chọn cốt đai theo cấu tạo 6 với khoảng cách s= min(0,5h ; 150) =150mm. 62 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  75. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh  2 110 + 6.30 a1503 250 100 2  1Ø181  1 c ¾t 5-5 a150 3 1800 5 + 4.50 5 3300 bè t r Ý t hÐp cèn t hang 6.4. Tính toán bản chiếu nghỉ. 6.4.1. Sơ đồ tính và kích thƣớc. lt1/lt2=4,4/2,1=2,09 > 2 =>Tính toán theo bản loại dầm - Tính theo bản loại dầm một đầu kê lên tƣờng, 1 đầu kê lên dầm chiếu nghỉ.Để tính toán cắt 1 bản rộng b = 1 m theo phƣơng cạnh ngắn. Nhịp tính toán: ltt=2,1-0,22/2=1,99 m 6.4.2. Tải trọng. Tĩnh tải. Stt Vật liệu (T) N (m) Tải trọng (T/m) 1 Lớp gạch lát 1.8 1.1 0,015 0,0297 2 Vữa lót 1.8 1.3 0.015 0.0351 3 Bản BTCT 2,5 1,1 0,08 0,22 4 Vữa trát 1,8 1,3 0,015 0,0351 G=0.0297+0.0351+0.22 = 0,32(T/m2) 2 Hoạt tải: Ptc=300KG/m , n=1,2 2 Ptt=1,2*300=360KG/m q=g+p=0,32+0,36=0,68 T/m2 Cắt dải bản rộng 1m q= 0,68*1=0,68 T/m. 63 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  76. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 6.4.3. Nội lực. Quan niệm tính toán: Coi dải bản nhƣ một dầm đơn giản 1 đầu ngàm, 1 đầu khớp, 1 đầu kê lên tƣờng,1 đầu kê lên dầm chiếu nghỉ. -Xác định nội lực: q l 2 0,68*1,792 M= tt = =0,198 Tm 11 11 6.4.4. Tính toán cốt thép. Chọn chiều dày bản h=10cm, a=1,5cm, h0=8,5cm M 19800 Ta có: 0,03 => = 0.985 m 22 Rb. b . h0 85 100 8.5 M 19800 1,13 (cm2) AS RhS . .0 2100 0,985 8,5 F 1,13*100% = a *100% 0,13% bh0 100*8,5 2 Ta chọn thép 6 a200 có A s =1,41 cm 6.5. Tính toán dầm chiếu nghỉ. 6.5.1. Kích thƣớc Dầm chiếu nghỉ đƣợc kê lên tƣờng chính coi nhƣ là liên kết khớp. Mô men ở nhịp lấy nhƣ với dầm đơn giản Chọn kích thƣớc dầm : hd=(1/81/20)4400=(550220)mm Chọn hd=500mm, bd=220mm 6.5.2. Tải trọng. Tải trọng phân bố đều +Tải trọng do bản thang truyền vào g=0 do bản làm 1 phƣơng + Tải trọng bản thân: g1=nbh =1,1*0,22*0,5*2,5=0,3025 T/m + Tải trọng hình thang từ sàn chiếu nghỉ truyền vào: =2,1/(2*4,4) =0,23 2 3 g2=0.68*(1-2*0.23 +0.23 )=0,616 T/m + Tải trọng tổng: q=g1+g2=0,3025+0,616 = 0,918 T/m Tải trọng tập trung : từ dầm cốn truyền vào q*4.02*cos 0,918*4,02* ,894 p= 1.65 T 22 64 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  77. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Nhịp tính toán lấy bằng tâm gối tựa lên tƣờng 6.5.3. Nôị lực. Phản lực tại gối : R = p + ql/2 = 1,65 + 0,918*4,4/2 = 3,67 T Mô men giữa nhịp: 2 Mmax=Rl/2 – p0.38/2-ql /8=3,67*4,4/2-1,65*0.38/2-0,918*4,4*4,4/8=5,54 Tm Qmax=R=3,67 T 6.5.4. Tính toán cốt thép. 1.65 t 0.918 t / m 2 2 Bê tông B15, Rn=85KG/cm , Rk=7.5 KG/cm 2 Cốt thép nhóm AII. Rk=Rn=2700KG/cm 380 2 đai AI. Rk=2100KG/cm r =3.67 t 4400 r =3.67t a. Tính cốt dọc chịu lực. Chọn lớp bảo vệ a=3cm h0=50-3=47 m=5,54 t m M 554000 0,13 => = 0.93 m 22 Rb. b . h0 85 22 47 M 554000 4,69 (cm2) AS RhS . .0 2700 0,93 47 4,69*100% Hàm lƣợng cốt thép  = 0.5% > = 0,1% t 22*47 mm 2 Chọn 218 AS= 5,09 cm Cốt thép cấu tạo Act 10% AS max  Chọn 214 làm cốt giá b. Tính cốt đai: Qmax=3.67 T + Kiểm tra điều kiện hạn chế: Q K0Rnbh0 K0Rnbh=0,35*85*22*47=30761 KG > Qmax =3670 KG.Thoả mãn điều kiện hạn chế + Kiểm tra điều kiện tính toán: Q 0,6Rkbh0 0,6Rkbh0=0,6*7,5*22*47=4653 KG > Qmax= 3670 KG Vậy bêtông đủ khả năng chịu lực cắt. Chọn cốt đai theo cấu tạo 6 với khoảng cách s= min(0,5h ; 150) =150mm. 65 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  78. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh a1509  7 500 500  8 220 4400 C E dÇm chiÕu nghØ 6.6. Tính toán dầm chiếu tới. 6.6.1. Kích thƣớc Dầm chiếu tới đƣợc tính theo sơ đồ dầm đơn giản 2 đầu ngàm chịu lực phân bố đều với nhịp l= 4,4 m: Chọn kích thƣớc dầm: hd=(1/81/20)4400=(550220)mm Chọn hd=500mm, bd=220mm 6.6.2. Tải trọng. Tải trọng phân bố đều +Tải trọng do bản thang truyền vào g=0 do bản làm 1 phƣơng + Tải trọng bản thân: g1=nbh =1,1*0,22*0,5*2,5=0,3025 T/m + Tải trọng hình thang từ sàn chiếu nghỉ truyền vào: =2.1/(2*4.4) =0.23 2 3 g2=0.68*(1-2*0.23 +0.23 )=0,616 T/m + Tải trọng tổng: q=g1+g2=0,3025+0,616=0,918 T/m Tải trọng tập trung : từ dầm cốn truyền vào q*4.02*cos 0,918*4.02* ,894 p = 1,65 T 22 Nhịp tính toán lấy bằng tâm gối tựa lên tƣờng 1.65 T 6.6.3. Nôị lực. - Lực tổng cộng: 2 380 Mmax = p*(3,6 - 0,38)/2 + ql /16 = 1,65*(4,4 -0,38)/2 + 0,918*4,4 2 /16= 4,43 Tm 4400 Qmax = p + ql/2 = 1,65 + 0,918*4,4/2 = 3,67 T 6.6.4. Tính toán cốt thép. M=ql ²/16 Bê tông B15, R =85KG/cm2, R =7,5 KG/cm2 n k M=ql ²/16 2 Cốt thép nhóm AII. Rk=Rn=2700KG/cm 66 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  79. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 2 đai AI. Rk=2100KG/cm c. Tính cốt dọc chịu lực. Chọn lớp bảo vệ a=3cm h0=50-3=47 M 443000 = =0.11 =>  = 0.946 m 2 2 Ra bh0 85*22*47 M 443000 As = 4.02cm2 Rah0 2700*0,867*47 4.02*100% Hàm lƣợng cốt thép  = 0.38%> = 0,1% t 22*47 mm 2 Chọn 218 Fa= 5.09 cm Cốt thép cấu tạo Act 10% Aa max Chọn 214 làm cốt giá d. Tính cốt đai: Qmax=3,67 T + Kiểm tra điều kiện hạn chế Q K0Rnbh0 K0Rnbh=0,35*85*22*47=30761 KG > Qmax = 3670 .Thoả mãn điều kiện hạn chế + Kiểm tra điều kiện tính toán: Q 0,6Rkbh0 0,6Rkbh0=0,6*7,5*22*47=4653 KG > Qmax= 3670 KG Vậy bêtông đủ khả năng chịu lực cắt. Chọn cốt đai theo cấu tạo 6 với khoảng cách s= min(0,5h ; 150) =150mm. a150  9 7 2 3 500 500  2 3 8 220 4400 C d Çm c h iÕu Tí I E   7 7 500 500 a150 a150 9 9   8 8 220 220 c¾t 2-2 c¾t 3-3 67 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  80. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh CHƢƠNG 7. TÍNH TOÁN NỀN MÓNG Nội dung tính toán móng: * Đánh giá điều kiện địa chất công trình ,địa chất § Êt lÊp thuỷ văn SÐt pha, dÎ o ch¶y * Xác định tải trọng tác dụng xuống móng,tìm tổ hợp bất lợi C¸t mÞn, xèp * Chọn độ sâu đặt đế móng * Chọn loại cọc,chiều dài ,kích thƣớc tiết diện phƣơng pháp thi công Bï n sÐt pha * Xác định sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc và theo đất nền * Xác định số lƣợng cọc trong móng ,kiểm tra lực truyền xuống cọc SÐt pha, dÎ o ch¶y * Tính toán nền theo trạng thái giới hạn thứ nhất * Tính toán độ bền đài cọc 7.1. Số liệu địa chất : - Số liệu địa chất đƣợc khoan khảo sát tại công trƣờng và thí nghiệm trong phòng kết hợp với số liệu xuyên C¸t pha, sÐt pha, dÎ o mÒm tĩnh cho thấy đất nền trong khu xây dựng có lớp đất có C¸t h¹t nhá, chÆt võa thành phần và trạng thái nhƣ sau : Số Tên lớp Cốt đỉnh Chiều E lớp lớp m dày(m) kg/cm2 T/m3 1 Dất lớp 0 1.90 0 1.80 2.00 2 Sét pha -1.90 1.10 61 0 1.82 8.35 3 Cát mềm ,xốp -3.00 9.10 60 5 1.80 20.00 4 Bùn sét pha -12.10 6.50 11 2 1.69 4.18 5 Sét pha đất chảy -18.60 17.00 26 4 1.77 7.53 6 Cát pha -35.60 3.50 87 6 1.88 16.73 7 Cát hạt nhỏ -39.10 Rất dày 240 18 1.89 22.00 7.2. Lựa chọn phƣơng án nền móng 7.2.1. Các giải pháp móng cho công trình: Vì công trình là nhà nhiều tầng nên tải trọng đứng truyền xuống móng nhân theo số tầng là rất lớn. Mặt khác vì chiều cao nhà tƣơng đối lớn nên tải trọng ngang tác dụng là khá lớn, đòi hỏi móng có độ ổn định cao. Do đó phƣơng án móng sâu là hợp lý nhất để chịu đƣợc tải trọng từ công trình truyền xuống. Xem xét phƣơng án sau: 68 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  81. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh + Cọc ép: Không gây ồn và gây chấn động cho các công trình lân cận, cọc đƣợc chế tạo hàng loạt tại nhà máy chất lƣợng cọc đảm bảo. Máy móc thiết bị thi công đơn giản. Rẻ tiền. Tuy nhiên nó vẫn tồn tại một số nhƣợc điểm đó là chiều dài cọc ép bị hạn chế vì vậy nếu chiều dài cọc lớn thì khó chọn máy ép có đủ lực ép, điều này dẫn đến khả năng chịu tải của cọc chƣa cao. Nhƣ vậy từ các phân tích trên cùng với các điều kiện địa chất thuỷ văn và tải trọng của công trình ta lựa chọn phƣơng án móng cọc ép là hợp lý. Phƣơng án móng sâu: dung cọc ép có kích thƣớc D450 Chiều dài cọc 38.2 m 7.2.2. Tiêu chuẩn xây dựng: Độ lún cho phép [s]=8cm. 7.2.3. Các giả thuyết tính toán, kiểm tra cọc đài thấp : - Sức chịu tải của cọc trong móng đƣợc xác định nhƣ đối với cọc đơn đứng riêng rẽ, không kể đến ảnh hƣởng của nhóm cọc. - Tải trọng truyền lên công trình qua đài cọc chỉ truyền lên các cọc chứ không truyền lên các lớp đất nằm giữa các cọc tại mặt tiếp xúc với đài cọc. - Khi kiểm tra cƣờng độ của nền đất và khi xác định độ lún của móng cọc thì coi móng cọc nhƣ một khối móng quy ƣớc bao gồm cọc, đài cọc và phần đất giữa các cọc. 7.3. Xác định sức chịu tải của cọc: 7.3.1. Theo điều kiện đất nền : Lựa chọn lớp đất hạ cọc : Cọc đƣợc hạ xuống lớp 7 sâu thêm 1m .Tổng chiều dài cọc từ đáy đài đến mũi cọc là 38,2 m - Phƣơng pháp dùng kết quả thí nghiệm xuyên tiêu cuẩn (SPT) Theo Meyerhof Pgh = Qs + Qc Trong đó + Tổng lực kháng bên quanh cọc Qs = S.m.li.K2.Ni + Lực kháng tại mũi cọc Qc = F.K1.Nn Ni,Nn : Trị số SPT trung bình của các lớp đất cọc qua và ở mũi cọc m : Chu vi cọc F : Diện tích tiết diện cọc K1 : 40(T/m2) K2 : 2 (T/m2) Thay vào công thức ta có: Qs = 2x1.41x(5x9.1+2x6.5+4x17+6x3.5+18)= 467.94 (tấn) Qc =40x735x18= 52.93 (tấn) Hệ số an toàn n = 3 69 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  82. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Pđn = (Qs + Qc )/n= 173.62 (tấn) + Phƣơng pháp dùng kết quả thí nghiệm trong phòng (phơng pháp thống kê) Pgh = m(Qs + Qc) + Tổng lực kháng bên quanh cọc Qs = a2.S.m.li.ti + Lực kháng tại mũi cọc Qc = a1.Rn.F m : hệ số điều kiện làm việc lấy bằng 1 m :Chu vi cọc F : Diện tích tiết diện cọc a1,2 Hệ số kể đến ảnh hởng của phơng pháp hạ cọc a1= a2 = 1 (cọc tròn hạ bằng phơng pháp ép) tItra bảng theo độ sâu trung bình hi và loại đất Rn = 410 (tấn/m2)(tra bảng theo độ sâu mũi cọc và loại đất) Chiều Độ sâu Số lớp Tên lớp Cốt đỉnh lớp m dày trung Độ sệt kN/m2 (m) bình 1 Đất lấp 0 1.90 0.95 Sét pha, dẻo 2 -1.90 1.10 2.45 0.75 7 chảy 3 Cát mịn, xốp -3.00 9.10 7.55 31 4 Bùn sét pha -12.10 6.50 15.35 1.18 6 Sét pha, dẻo 5 -18.60 17.00 27.10 0.83 8.2 chảy Cát pha, sét 6 -35.60 3.50 37.35 0.58 24.8 pha, dẻo mềm Cát hạt nhỏ, 7 -39.10 rất dày 39.60 70 chặt vừa Thay số vào ta có: Qs = 88.36 (tấn) Qc = 30.14(tấn) Hệ số an toàn nn = 2 nk = 2.5 Pđnn = 59.25 (tấn) Pđnk = 50.53 (tấn) Vậy sức chịu tải của cọc Pc = min{ Pvl;Pđn} =59.25 (tấn) Chọn Pc = 55 (tấn) 7.3.2. Theo vật liệu làm cọc : * Theo vật liệu làm cọc: Vật liệu làm cọc bê tông m¸c 250# RnÐn = 110 (kG/cm2) RkÐo = 8.8 (kG/cm2) Chọn tiết diện cọc: Cọc trên D = 45 (cm) 70 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  83. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Bề dày 6 (cm) Chu vi cọc 141 (cm) Diện tích tiết diện cọc Fb = 1590 (cm2) Diện tích tiết diện cọc Thực Fbth = 735 (cm2) Cốt thép sử dụng trong cọc loại: CII Ra = 2800 (kG/cm2) 9.2 Fa = 5.32 (cm2) HÖ sè: k= 1.0 m= 1.0 Pvl = k.m.(Rn.Fbt + Rct.Fct) 189.84 (tÊn) 7.4. Kiểm tra cọc khi vận chuyển cẩu lắp. Ta sử dụng cọc ly tâm ứng lực trƣớc, do vậy việc kiểm tra cọc khi vận chuyển đã đƣợc nhà sản xuất tính tới, hệ số an toàn đƣợc đảm bảo. 7.5. Tính toán đàu cọc: 7.5.1.Vật liệu đài cọc * Bê tông : 250# có RnÐn = 110(kG/cm2) RkÐo = 8.8 (kG/cm2) * Cốt thép nhóm CII có Ra = 2800 (kG/cm2) 7.5.2.Kích thƣớc hình học: * Kích thƣớc: Đài cọc hình chữ nhật Chiều X: 220 cm Chiều Y: 220 cm Chiều cao = 80 cm Lớp bảo vệ a=10 cm Chiều cao ho = 70cm * Kích thƣớc cột: Cạnh X = 45 cm Cạnh Y = 30 cm 7.5.3.Tải trọng tác dụng: Chiều sâu chon đài h = 1.9 m * Tải trọng do cột truyền xuống móng Loại tải Qx N My (T) (T) (Tm) Tại chân cột 4.60 97.2 11.80 Tại đáy đài 4.60 97.2 13.72 71 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  84. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 7.5.4.Số lƣợng cọc Sè lƣợng cọc : 4 SCT thẳng đứng 55.00 Bảng tọa độ cọc trong đài X^2 Y^2 Tên cọc X(m) Y(m) (m2) (m2) 1 0.675 -0.675 0.456 0.456 2 0.675 0.675 0.456 0.456 3 -0.675 -0.675 0.456 0.456 4 -0.675 0.675 0.456 0.456 Tổng 1.823 1.823 Max X: 0.675 Max Y: 0.675 7.5.5Kiểm tra: *Tải trọng đứng Công thức tính: Pi = (N/n) + (Mx*Yi)/Sum(Y^2)+(My*Xi)/Sum(X^2) Thay các số liệu vào ta có: Néi lực trong từng cọc Tên cọc X(m) Y(m) Pmax(T) Pmin(T) 1 0.675 -0.675 30.72 17.87 2 0.675 0.675 30.72 17.87 3 -0.675 -0.675 30.72 17.87 4 -0.675 0.675 30.72 17.87 72 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  85. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Pmax = 30.72 (T) Đảm bảo điều kiện 7.5.8. Tính toán cốt thép lớn nhất trong đài: Ta xem đài làm việc nhƣ những conson ở mép ngầm tiết diện. Tính mômen tại ngàm - Momen tại mép cột theo mặt cắt I-I: Pcäc Tên cọc X(m) Y(m) (T) 1 0.675 -0.675 30.72 2 0.675 0.675 30.72 3 -0.675 -0.675 30.72 4 -0.675 0.675 30.72 Trong đó: r = 0.63 m M1 = r1.Po2+ Po4 = 0.63.(30,72 + 30,72) = 38,7 Tm M 38,7 2 A I = = 0,0022 m 0,9.ho.Ra 0.9 0,7 28000 73 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  86. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh - Momen tại mép cột theo mặt cắt II-II: Tính toán tƣơng tự nhƣ mặt cắt I-I, đối với mặt cắt II-II, ta có Trong đó: 0.56 m M2 = r2.Po1+ Po2 = 0.56.(30,72 + 30,72) = 34,4 Tm M 34,4 2 A II = = 0,0019 m 0,9.ho.Ra 0.9 0,7 28000 Bố trí cốt thép trong đài: Fa yêu cầu Fa thiết Thép Phƣơng a (cm2) kế(cm2) X 22.00 23.08 14 150 Y 19.00 20.00 14 200 74 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  87. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh CHƢƠNG 8. THI CÔNG PHẦN NGẦM 8.1. Giới thiệu tóm tắt đặc điểm công trình. Đây là công trình công cộng, ký túc xá 5 tầng, đƣợc xây dựng để phục vụ nhu cầu sinh hoat, học tập cho sinh viên và giảng viên trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn. Công trình Ký túc xá của trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn- Phƣờng Tân Chánh Hiệp- Quận 12- Hồ Chí Minh, đƣợc thiết kế với quy mô tƣơng đối lớn gồm các nhà hợp khối với nhau thành một thể thống nhất .Tổng chiều dài nhà 59 m, và chiều rộng là 17 m, nhà gồm 5 tầng với tổng chiều cao là 18.9m vậy diện tích mặt bằng xây dựng công trình là 1000 m2. + Nhà khung bê tông cốt thép chịu lực có xây chèn tƣờng gạch 220 + Móng cọc bê tông cốt thép đài thấp đặt trên lớp bê tông đá mác 100, đáy đài đặt cốt -1,9m so với cốt -0.5(cốt san nền) cọc tròn bê tông ULT dài 11m đƣợc chia làm 4 đoạn, đoạn C1=C2=C3 dài 11m, đoạn C4 dài 6m. 8.2. Điều kiện thi công. 8.2.1. Điều kiện địa chất công trình. - Số liệu địa chất đƣợc khoan khảo sát tại công trƣờng và thí nghiệm trong phòng kết hợp với số liệu xuyên tĩnh cho thấy đất nền trong khu xây dựng có lớp đất có thành phần và trạng thái nhƣ sau : -Lớp 1 : Sét pha, dẻo chảy, dày 1.1m -Lớp 2 : Cát mịn, xốp, dày 9.1m -Lớp 3 : Bùn sét pha , dày 6.5m -Lớp 4: Sét pha, dẻo chảy 17m -Lớp 5 : Cát pha, sét pha, dẻo mềm 3.5m -Lớp 6 : Cát hạt nhỉ, chặt vừa rất dày 8.2.2. Điều kiện địa chất thuỷ văn. + Trong nền không có nƣớc ngầm nếu có thì thấp hơn đáy hố đào. + Khu đất xây dựng tƣơng đối bằng phẳng không san lấp nhiều nên thuận tiện cho việc bố trí kho bãi xƣởng sản xuất. nằm kề đƣờng giao thông dẫn vào . + Căn cứ vào thiết kế móng ta thấy công trình nằm trên nền đất tƣơng đối đồng nhất. Nên căn cứ vào chiều sâu chôn móng, căn cứ vào không gian công trình ta thấy công trình gần khu dân cƣ nên ta áp dụng việc hạ cọc bằng máy ép cọc để đảm bảo năng suất và kịp tiến độ. 75 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  88. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh 8.2.3. Tài nguyên thi công. Hiện nay nhà thầu có lực lƣợng thi công và thiết bị thi công hoàn toàn đáp ứng yêu cầu đặt ra về chất lƣợng và tiến độ thi công công trình Qua phân tích cho thấy có nhiều thuận tiện cho việc lựa chọn phƣơng án tổ chức thi công nhằm mục đích nhanh nhất đảm bảo qui trình kỹ thuật và chất lƣợng công trình. Song cần lƣu ý đến tình hình mƣa gió thất thƣờng để có biện pháp thi công thích hợp. 8.2.4. Thời gian thi công. Công trình có khối lƣợng đồ sộ, nhiều tầng, dài, việc tìm giải pháp thi công tối ƣu là vô cùng phức tạp, việc tìm ra giải pháp thi công tối ƣu là làm cho công trình thi công đƣợc điều hoà về nhân lực, công việc, về việc sử dụng vật liệu và giảm chi phí phụ, giảm thời gian thi công. Nhƣng vẫn đảm bảo tính ổn định cho kết cấu công trình. Để đảm bảo tiến độ thi công trên ta phải áp dụng các công nghệ tiên tiến trong thi công, cơ giới hoá trong quá trình sản xuất và thi công, chuyển lao động thủ công sang lao động bằng máy móc làm tăng năng suất lao động và tiêu chuẩn hoá đƣợc chất lƣợng. 8.3. Lập biện pháp thi công ép cọc bê tông cốt thép 8.3.1. Tính khối lƣợng cọc bê tông cốt thép. - Căn cứ vào mặt bằng móng công trình. - Căn cứ vào thiết kế móng, ta xác định khối lƣợng cọc nhƣ sau: Móng M1 = 34hố x 4cọc = 136 cọc. Móng M2 = 18hốx 1cọc = 18 cọc. Móng M3 = 2hố x 6cọc = 12 cọc. Móng M4 = 2hốx 12cọc = 24 cọc. Tổng = 190 cọc. Để thuận lợi cho việc thi công, chuyên chở và cẩu cọc. Cọc dài 38 m chia ra làm 4 đoạn ( 3 đoạn dài 11m, và 1 đoạn dài 6m ). - Khối lƣợng cọc cần thiết của công trình là: 190*4=760 (cọc). - Tổng chiều dài cọc công trình cần đóng là:190*38=7600 (m). - Trọng lƣợng 1 cọc: 11x3.14x90.(452 – 0.292)/4 = 2.55 (T) - Khối lƣợng cọc ULT cho toàn bộ công trình:2.55x760=1938 (T). 8.3.2. Chọn phƣơng pháp ép. 76 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  89. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh + Phƣơng án : ép cọc đến độ sâu thiết kế, sau đó tiến hành đào hố móng và thi công bêtông đài cọc. Phƣơng pháp này thi công ép cọc dễ dàng do mặt bằng đang bằng phẳng, nhƣng phải tiến hành ép âm và đào hố móng khó khăn do đáy hố móng đã có các đầu cọc ép trƣớc. Ta chọn phƣơng án là phƣơng án ép dƣơng. Cọc ép đƣơng phải đảm bảo sao cho khi ép cọc tới độ sâu cần thiết ( cốt tự nhiên) thì đầu cọc ép phải cao hơn mặt đất tự nhiên. 8.3.3. Tính toán lựa chọn thiết bị ép cọc. 8.3.3.1. Chọn máy ép cọc + Các yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị ép cọc: - Lý lịch máy, có cơ quan kiểm định các đặc trƣng kỹ thuật. - Lƣu lƣợng dầu của máy bơm (l/ph). - Áp lực bơm dầu lớn nhất (kg/cm2). - Hành trình píttông của kích (cm). - Diện tích đáy pít tông của kích (cm2). - Phiếu kiểm định chất lƣợng đồng hồ áp lực dầu và van chịu áp (do cơ quan có thẩm quyền cấp). + Thiết bị đƣợc lựa chọn để ép cọc phải thoả mãn các yêu cầu: - Lực nén (định danh) lớn nhất của thiết bị không nhỏ hơn 1,4 lần lực nén lớn nhất Pmax theo yêu cầu của thiết kế. - Lực nén của kích phải đảm bảo tác dụng dọc trục cọc khi ép đỉnh hoặc tác dụng đền trên mặt bên cọc ép khi ép ôm, không gây lực ngang khi ép. - Chuyển động của pittông kích phải đều và khống chế đƣợc tốc độ ép. - Đồng hồ đo áp lực phải tƣơng xứng với khoảng lực đo. - Thiết bị ép cọc phải bảo đảm điều kiện vận hành theo đúng qui định về an toàn lao động khi thi công. - Giá trị áp lực đo lớn nhất của đồng hồ không vƣợt quá hai lần áp lực đo khi ép cọc, chỉ nên huyđộng khoảng 0,7 đến 0,8 khả năng tối đa của thiết bị 8.3.3.2. Chọn kích ép - Cọc có tiết diện D450mm chiều dài đoạn cọc C1=C2=C3=11m, đoạn C4 =6m - Tính lực ép yêu cầu: ’ K.P đất ≤ Pép ≤ Pvật liệu 77 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  90. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Pđ( sức chịu tải của cọc theo đất nền) , K : 1,5-2,2 tuỳ thuộc vào điều kiện đất nền , ở đây lấy K = 2 ’ P đất =59.25 T Pvật liệu = 189.84 T ’ Chọn Pép ≥2* P đất =2*59.25 = 118.5 T 2 2.118500 Chọn đƣờng kính xi lanh : D P ep = = 19.4 cm 3,14.200 q d Chọn D = 20cm - Chọn hành trình kích 1,5 m. - Chọn máy ép loại ETC - 03 - 94 (CLR - 1502 -ENERPAC) - Cọc ép có tiết diện 500 mm - Chiều dài tối đa của mỗi đoạn cọc là 11m. - Lực ép gây bởi 2 kích thuỷ lực có đƣờng kính xy lanh 202mm, diện tích 2 xylanh là 628,3cm2. - Lộ trình của xylanh là 130cm - Lực ép máy có thể thực hiện đƣợc là 139T. - Năng suất máy ép là 90m/ca. h Ö t h è n g m¸ y Ðp c ä c 11 1- Khung dÉn ®éng 1 2-KÝch thñ lùc 3-§ èi träng 4-§ ång hå ®o ¸p lùc 5-M¸y b¬m dÇu 2 6-Khung dÉn cè ®Þnh 7-D©y dÉn dÇu 3 3 8-BÖ ®ì ®èi träng 7 9-DÇm ®ì 6 9 8 5 4 10-DÇm g¸nh 10 8.3.3.3. Chọn giá ép và tính toán đối trọng: - Chức năng : cố định kích ép, truyền lực ép kích vào đỉnh cọc, định hƣớng chuyển dịch cọc và đỡ đối tải. Trên mặt bằng móng em thấy các đài cọc của móng M1 và M3, em xin phép thiết kế giá ép cho 1 đài cọc điển hình. Thiết kế giá ép cho đài cọc móng M1. 78 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  91. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Theo phƣơng ngang đài cọc có 2 hàng cọc, theo phƣơng dọc đài cọc có 2 hàng cọc. Ta sẽ thiết kế giá ép để có thể ép đƣợc hết các cọc trong đài mà không cần phải di chuyển giá máy ép. Theo phƣơng ngang khoảng cách giữa các trục cọc là 135cm. Theo phƣơng dọc khoảng cách giữa các trục cọc là 135cm Giá ép đƣợc cấu tạo từ thép hình I , cao 50cm, cánh rộng 25cm. Khoảng cách từ mép giá đến tim cọc ngoài cùng là 50cm. Từ các giả thiết trên ta thiết kế giá ép có các kích thƣớc sau. - Bề rộng giá ép: 1.35 + 2 0.5 = 2.35 => ta chọn 2.5(m). - Bề dài giá ép: 2 (2.5 + 0.5)+1.35 = 7.35(m). => ta chọn 7,5 (m) - Chiều cao giá: Hgiá=Lcọc+2hk+hd+hdtr=11+2x1.3+0.5+0.8=14.9m - Cấu tạo giá ép đƣợc thể hiện qua hình vẽ sau: Khi làm việc toàn bộ giá đƣợc kê lên các tấm gỗ đệm có kích thƣớc 25 35(cm). Tính toán đối trọng - Ta có Q = K.Pep = 1.5x118.5 = 177.75 T K : hệ số an toàn (1.5-2.2) - Chọn kích thƣớc cục bê tông đối trọng : b x h x l = 1m x 1m x 3m Ta đƣợc qđối trọng = b.h.l.γbetong = 1.1.3.2,5 = 7,5T  Số đối trọng m = Q/ qđối trọng = 177.75/7,5 = 23.7  Vậy mỗi bên ta đặt 12 đối trọng 1x1x3 m 7500 2500 575 1350 575 2500 1350 2500 Kiểm tra chống lật Chọn cọc số 1 để tính toán, sơ đồ tính đƣợc thể hiện trên hình vẽ: - Gọi trọng lƣợng đối trọng mỗi bên là Q= 88.87 T - Lực gây lật cho khung: Pép = 118.5 (T) + Trƣờng hợp theo phƣơng Y: Mcl ≥ Mgl 79 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  92. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Trong đó: Mcl: mômen chống lật do đối trọng gây ra Mcl = 6.25xQ + 1.25Q = 6.25x88.87 +1.25x88.87=666.53 Tm Mgl: mômen gây lật do lực Pép gây ra Mgl = 4.425xPép = 4.425x118.5 = 524.36 Tm Vậy đảm bảo chống gây lật khung giá ép theo phƣơng Y 7500 2500 575 1350 575 2500 1350 2500 q q pÐp 1250 3175 1750 6250 4425 + Trƣờng hợp lật theo phƣơng X: Mcl ≥ Mgl Trong đó: Mcl: mômen chống lật do đối trọng gây ra Mcl = 2x1.25x88.87 = 222.175 T Mgl: mômen gây lật do lực Pép gây ra Mgl = 1.925xPép =1.925x88.87= 171 Tm Vậy đảm bảo chống gây lật khung giá ép theo phƣơng X 7500 2500 575 1350 575 2500 1250 1350 2500 q Ðp p 575 8.3.3.4. Chọn cần trục phục vụ ép cọc: 80 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D
  93. Ký túc xá Trƣờng Cao đẳng nghề Sài Gòn - Hồ Chí Minh Cần trục dùng trong thi công ép cọc phải đảm bảo có thể phục vụ cho các công việc, cẩu cọc, cẩu đối tải cẩu giá ép di chuyển trong phạm vi mặt bằng móng. Ngoài ra còn bốc rỡ cọc và xếp cọc đúng vị trí trên mặt bằng. Khi cẩu cọc vào giá ép, tính với trƣờng hợp không có vật án ngữ: + Sức nâng yêu cầu: Qyc = Qc + Qtb. Trong đó: Trọng lƣợng 1 đoạn cọc : Qc = 2.55 T. Qtb=0.1Qc = 0.255 T, là trọng lƣợng của thiết bị treo buộc. => Qyc =2.55 + 0.255 = 2.805 T + Chiều cao nâng móc yêu cầu: Hyc= 0.75 + hmc + 2hk+0.8h+htrb+ hat=0.75 + 1,5 + 2.1,3 +0,8.11 +1,5+ 1 = 16.15 m o + Chiều dài tay cần: do không có vật án ngữ nên ta có thể chọn ỏmax =75 Hh 16,15 1,5 L yc c = = 15.16 min Sin750 0.966 + Tầm với gần nhất của cần trục là Rmin = Lmin.Cos +r = 15,16x0.259 + 1.5 =5 m Căn cứ vào các thông số tính toán ta chọn cần trục MKA-16 Có L =10-23m, Rmin=4,1/22 m, Qmax=9t, H=4/18m 8.3.4. Tổ chức thi công ép cọc. 8.3.4.1. Sơ đồ ép cọc trong 1 đài và toàn bộ công trình 81 Nguyễn Mạnh Hƣng – XD1201D