›
›

Khóa luận Nhà làm việc khối cơ quan sự nghiệp - Nguyễn Thái Hà

pdf 160 trang huongle 50
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Nhà làm việc khối cơ quan sự nghiệp - Nguyễn Thái Hà", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfkhoa_luan_nha_lam_viec_khoi_co_quan_su_nghiep_nguyen_thai_ha.pdf
  • rarFile bản vẽ.rar

Nội dung text: Khóa luận Nhà làm việc khối cơ quan sự nghiệp - Nguyễn Thái Hà

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ISO 9001-2008 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : KS.GVC LƢƠNG ANH TUẤN KS. NGÔ ĐỨC DŨNG SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN THÁI HÀ MÃ SINH VIÊN : 1012104025 LỚP : XD1401D HẢI PHÒNG 2015 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 1 MSV: 1012104025
  2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG NHÀ LÀM VIỆC KHỐI CƠ QUAN SỰ NGHIỆP 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 KS. NGÔ ĐỨC DŨNG SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN THÁI HÀ MÃ SINH VIÊN : 1012104025 LỚP : XD1401D HẢI PHÒNG 2015 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 2 MSV: 1012104025
  3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên: Nguyễn Thái Hà Mã SV: 1012104025 Lớp: XD1401D Ngành: Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp Tên đề tài: Nhà làm việc khối cơ quan sự nghiệp Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 3 MSV: 1012104025
  4. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 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 hướng dẫn: 2. Các số liệu cần thiết để thiết kế tính toán: Diện tích: 500m2 Tầng 1: 3m Tầng 2 đến mái: 3,6m 3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp: Khu nhà xưởng công nghiệp Hải Thành Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 4 MSV: 1012104025
  5. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 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 hướng dẫn : Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 5 MSV: 1012104025
  6. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn kết cấu: Họ và tên : Học hàm, học vị : Cơ quan công tác : Nội dung hướng dẫn : Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 6 MSV: 1012104025
  7. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn thi công: Họ và tên : Học hàm, học vị : Cơ quan công tác : Nội dung hướng dẫn : Đề tài tốt nghiệp đƣợc giao ngày Yêu cầu phải hoàn thành ngày Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 7 MSV: 1012104025
  8. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đã nhận nhiệm vụ ĐATN Đã giao nhiệm vụ ĐATN Sinh viên Người hướng dẫn Hải Phòng, ngày tháng năm 2015 HIỆU TRƢỞNG GS.TS.NSƢT : TRẦN HỮU NGHỊ Lời cảm ơn Sau quá trình 5 năm học tập và nghiên cứu tại trường Đại Học Dân Lập Hải Phòng.Dưới sự dạy dỗ,chỉ bảo tận tình của các thầy,các cô trong nhà trường.Em đã tích lũy được lượng kiến thức cần thiết để làm hành trang cho sự nghiệp sau này. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 8 MSV: 1012104025
  9. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Qua kỳ làm đồ án tốt nghiệp kết thúc khóa học 2010-2015 của khoa Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp, các thầy cô đã cho em hiểu biết thêm rất nhiều điều bổ ích,giúp em sau khi ra trường tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng không còn bỡ ngỡ. Qua đây em xin được gửi lời cảm ơn Ks.GVC. Lương Anh Tuấn Ks. Ngô Đức Dũng Đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp, giúp em hoàn thành được nhiệm vụ mà mình được giao. Em cũng xin cảm ơn các thầy cô giáo trong trường đã tận dạy bảo trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu. Mặc dù đã cố gắng hết mình trong quá trình làm đồ án nhưng do kiến thức còn hạn chế nên khó tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy,em rất mong các thầy cô chỉ bảo thêm. Hải Phòng 15 tháng 7 năm 2015 Sinh viên Nguyễn Thái Hà Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 9 MSV: 1012104025
  10. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHẦN 1: KIẾN TRÚC (10%) GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : KS. NGÔ ĐỨC DŨNG SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN THÁI HÀ MSSV : 1012104025 LỚP : XD1401D NHIỆM VỤ: - Giới thiệu công trình thiết kế. - Các giải pháp kiến trúc: + Thể hiện các mặt đứng, mặt bằng công trình theo kích thước được giao. + Thể hiện các mặt cắt công trình - Các giải pháp kĩ thuật công trình. BẢN VẼ : - KT01- Tổng mặt bằng. - KT02- Bản vẽ mặt bằng tầng 1. - KT03- Bản vẽ mặt bằng tầng 2, 3,4. - KT04- Bản vẽ mặt bằng tầng 5.6 và mái. - KT05- Bản vẽ mặt cắt B-B, D-D công trình. - KT06- Bản vẽ mặt cắt trục 1-8 và trục A-G công trình. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 10 MSV: 1012104025
  11. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP A-PHẦN KIẾN TRÚC. I. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH. Tên công trình : Nhà làm việc khối cơ quan sự nghiệp- Thành phố Thái Bình- Tỉnh Thái bình. Chủ đầu tư : Ban quản lí dự án đầu tư xây dựng tỉnh Thái Bình Địa điểm xây dựng : Thành phố Thái Bình- Tỉnh Thái Bình. Chức năng của công trình : Nơi làm việc của các phòng ban Thành phố. Quy mô công trình: Diện tích khu đất : 1725 m2 Diện tích đất xây dựng : 624 m2 Số tầng cao : 5 tầng, 1 tầng hầm, 1 tầng mái Diện tích sàn TB : 2500 m2 Mật độ xây dựng : 30% II. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH. II.1GIẢI PHÁP MẶT BẰNG Công trình bao gồm 5 tầng làm việc, 1 tầng trệt và 1 tầng kĩ thuật với các chức năng: -Tầng trệt : Đặt ở cao trình +0.0m với cốt tự nhiên , với chiều cao tầng 3.0m có nhiệm vụ làm trung tâm kỹ thuật, Gara ô tô, xe máy, xe đạp. Tổng diện tích xây dựng tầng trệt 624m2 gồm: Ga ra ô tô diện tích 662, gara xe máy có diện tích 230 m2 . Phòng nhân viên kỹ thuật, 2 nhà kho tổng diện tích 49 m2, trạm bơm có diện tích 11 m2. Một thang bộ , 1 thang máy. -Tầng 1: Tầng 1 đặt ở cao trình 2,7m tầng 2 ở cao trình 6,3m so với tự nhiên. Mặt bằng tầng 1, 2 có diện tích là:429 m2, bao gồm các phòng chính là: 5 phòng làm việc với tổng diện tích 177 m2, 1 phòng họp giao ban chiếm diện tích 42 m2 và 1 phòng đội trưởng diện tích 21 m2. -Tầng 2,3: có diện tích mặt sàn: 624 m2, bao gồm:5 Phòng làm việc chiếm tổng diện tích 177m2, phòng họp giao ban diện tích: 42 m2, phòng giám đốc có diện tích là: 21m2, -Tầng 4,5: có diện tích mặt sàn: 624 m2, bao gồm: 5 Phòng làm việc chiếm tổng diện tích 152m2, 2 phòng kho có tổng diện tích là 42 m2,2 phòng giám đốc có tổng diện tích là: 21m2, - Tầng kĩ thuật: gồm phòng kĩ thuật thang máy và các cửa thông mái -Tầng mái: là mái bằng đổ bê tông, là mái bằng, có chỗ để 3 tét nước, và một hệ thống sê nô xung quanh mái Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 11 MSV: 1012104025
  12. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1 2 3 4 5 6 7 8 s1 s1 s1 s1 s1 s1 cc2 s2 s2 s2 g g kho s2 BÃI ÐÂU XE BÃI ÐÂU XE s2 s2 f f cc1 cc1 kho e e hép kü 1 thuËt 3 9 5 7 s2 tÇng 1 6 BÃI ÐÂU XE p11 750 kg s2 d 12 10 8 c 6 b 2 4 16 15 13 a 11 vk4 vk4 vk4 1 3 5 7 9 9 7 5 3 1 1 2 3 4 5 6 8 mÆt b»ng tÇng 1cèt +0.000 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 12 MSV: 1012104025
  13. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1 2 3 4 5 6 7 8 s5 s5 s5 s5 s5 s5 s5 g g p hßng lµm viÖc p hßng lµm viÖc p hßng lµm viÖc p hßng lµm viÖc s5 s5 s4 ®1 s4 ®1 ®1 ®1 s4 f f ®éi thanh tra trËt tù ®« thÞ (dù kiÕn) ®th ®2 ®3 e e ®1 ®1 ®1 s4 ®4 hép kü thuËt s3 ®1 s¶nh tÇng 2 p11 ®4 s5 750 kg p .®éi tr•ëng p hßng häp giao ban p hßng lµm viÖc s3 d ®6 16 14 12 10 8 vk3 vk3 vk3 vk3* c 18 6 20 22 1 2 4 b 16 15 13 a 11 vk4 vk4 vk4 1 3 5 7 9 9 7 5 3 1 1 2 3 4 5 6 8 mÆt b»ng tÇng 2 cèt +3.000 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 13 MSV: 1012104025
  14. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1 2 3 4 5 6 7 8 s5 s5 s5 s5 s5 s5 s5 g g phßng lµm viÖc phßng lµm viÖc phßng lµm viÖc phßng lµm viÖc s5 s5 s4 ®1 s4 ®1 ®1 ®1 s4 f f ban qlda xd c¬ së h¹ tÇng Tp (dù kiÕn) ® th ®2 ®3 e e ®1 ®1 ®1 ®1 ®4 hép kü thuËt s3 s¶ n h tÇng 3 p11 ®4 s5 750 kg p.gi¸ m ®èc phßn g häp giao ban phßng lµm viÖc s3 d c vk5 vk6 b vk14 a vk7 1 2 3 4 5 6 8 mÆt b»ng tÇng 3,4 cèt +6.600 ,+10. 200 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 14 MSV: 1012104025
  15. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1 2 3 4 5 6 7 8 s5 s5 s5 s5 s5 s5 s5 g g phßng lµm viÖc phßng lµm viÖc phßng lµm viÖc kho kho s5 s5 s4 ®1 s4 ®1 ®1 ®1 ®1 f f trung t©m v¨n hãa (dù kiÕn) trung t©m td thÓ thao (dù kiÕn) ®th ®2 ®3 e e ®1 ®1 ®1 ®1 ®4 hép kü thuËt s3 s¶nh tÇng 5 p11 ®4 s5 p.gi¸m ®èc phßng lµm viÖc p.gi¸m ®èc phßng lµm viÖc 7 50 kg s3 d 88 86 84 82 80 vk5 vk6 c 90 78 92 94 74 76 b vk14 a vk7 1 2 3 4 5 6 8 MÆt b»ng tÇng 5,6 cèt +13.800, +17.400 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 15 MSV: 1012104025
  16. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1 2 3 4 5 6 7 8 g g f f ®8 e e ®9 d 136 134 132 130 128 ®10 c 138 126 116 118 120 122 124 vk14 a 1 2 3 4 5 6 8 mÆt b»ng tÇng kü thuËt +20.700 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 16 MSV: 1012104025
  17. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1 2 3 4 5 6 7 8 1 g g 1 f f e e d 1 c 1 a 1 2 3 4 5 6 8 mÆt b»ng tÇng m¸i +21.000 I.2.GIẢI PHÁP THIẾT KẾ MẶT ĐỨNG VÀ HÌNH KHỐI KHÔNG GIAN CỦA CÔNG TRÌNH. Sử dụng, khai thác triệt để nét hiện đại với cửa kính lớn, tường ngoài được hoàn thiện bằng sơn nước.Cốt ±0.00 được đặt tại sàn tầng hầm của tòa nhà.Chiều cao tầng của nhà là 3,6m. Ngôi nhà có chiều cao 24.6m tính tới đỉnh, chiều dài 26.1m, chiều rộng 23.4m. Là một công trình độc lập, với cấu tạo kiến trúc như sau : - Tầng trệt có chiều cao 3.0m. - Tầng có chiều cao 3.6m. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 17 MSV: 1012104025
  18. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP kÎ m¹ch lâm èp ®¸ granit mµu xanh ®en réng 30 s©u 10 kÎ m¹ch lâm réng 30 s©u 10 s©n tk s©n tk g f e c b a Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 18 MSV: 1012104025
  19. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1 2 3 4 5 6 7 8 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 19 MSV: 1012104025
  20. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP g f e c b a Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 20 MSV: 1012104025
  21. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1 2 3 4 5 6 7 8 III. CÁC GIẢI PHÁP KĨ THUẬT TƢƠNG ỨNG CỦA CÔNG TRÌNH. III.1.GIẢI PHÁP THÔNG GIÓ CHIẾU SÁNG. Thông gió là một trong những yêu cầu quan trọng trong thiết kế kiến trúc nhằm đảm bảo vệ sinh, sức khỏe cho con người khi làm việc và nghỉ ngơi.Có thông gió tự nhiên bởi hệ thống các cửa sổ, ngoài ra còn có hệ thống thông gió nhân tạo là điều hòa. Chiếu sáng kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo. Chiếu sáng tự nhiên: ở mỗi phòng làm việc được lấy ánh sáng tự nhiên bởi hệ thống cửa sổ, cửa kính và của mở ra ban công, lô gia. Chiếu sáng nhân tạo: hệ thống bóng điện lắp trong phòng và ở hành lang giữa, cầu thang bộ và thang máy. III.2.GIẢI PHÁP BỐ TRÍ GIAO THÔNG. Trên mặt bằng, tiền sảnh là nút giao thông. Giao thông theo phương đứng là hệ thống 2 thang máy và 1 thang bộ và 1 thang thoát hiểm được bố trí bên ngoài. Hệ thống thang này được đặt tại nút giao thông chính của công trình và liên kết giao thông ngang.Kết hợp cùng giao thông đứng là các hệ thống kỹ thuật điện, thông gió, rác thải và các đường ống kỹ thuật khác. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 21 MSV: 1012104025
  22. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP s2 s2 s2 s2 s2 s2 s2 phßng lµm viÖc phßng lµm viÖc phßng lµm viÖc phßng lµm viÖc 42 m2 42 m2 26 m2 42 m2 s2 s2 s1 ®1 s1 ®1 ®1 ®1 s1 vk10 ®éi thanh tra trËt tù ®« thÞ (dù kiÕn) ®th ®2 ®3 ®1 ®1 ®1 s1 ®4 hép kü thuËt s3 ®1 s¶nh tÇng 1 p11 ®4 s2 750 kg p.®éi tr•ëng phßng häp giao ban phßng lµm viÖc (1900*1950) s3 21 m2 42 m2 21 m2 ®6 16 14 12 10 8 vk3 vk3 vk3 vk3* 18 6 20 22 1 2 4 16 15 13 11 vk4 vk4 vk4 1 3 5 7 9 9 7 5 3 1 Tiền sảnh là nút giao thông III.3.GIẢI PHÁP CUNG CẤP ĐIỆN NƢỚC VÀ THÔNG TIN LIÊN LẠC. a, Cấp điện: -Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của khu đô thị vào nhà thông qua phòng máy điện. Từ đây điện được dẫn đi khắp công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ. Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở tầng ngầm để phát b, Cấp thoát nƣớc: -Cấp nước: Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước tỉnh thông qua hệ thống đường ống dẫn xuống các bể chứa đặt dưới tầng 1, từ đó được bơm lên các tầng trên. Các tầng đều có thiết kế hộp kĩ thuật chứa nước.Hệ thống đường ống được bố trí chạy ngầm trong các hộp kỹ thuật xuống các tầng và trong tường ngăn đến các phòng chức năng và khu vệ sinh. -Thoát nước: Bao gồm thoát nước mưa và thoát nước thải sinh hoạt. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 22 MSV: 1012104025
  23. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -Thoát nước mưa được thực hiện nhờ hệ thống sênô dẫn nước từ ban công và mái theo các đường ống nhựa nằm trong cột rồi chảy ra hệ thống thoát nước của trung tâm. -Thoát nước thải sinh hoạt: Toàn bộ nước thải sinh hoạt được thu lại qua hệ thống ống dẫn, qua xử lý cục bộ bằng bể tự hoại, sau đó được đưa vào cống thoát nước bên ngoài của khu vực. III.4.GIẢI PHÁP PHONG CHÁY CHỮA CHÁY. Công trình là nhà dịch vụ, đặt máy cần dùng rất nhiều điện năng nên yêu cầu về phòng cháy, chữa cháy và thoát hiểm là rất quan trọng -Thiết kế phòng cháy: Có hệ thống báo cháy tự động được thiết kế theo đúng tiêu chuẩn. Các chuông báo động có cháy dễ dàng đập vỡ để báo cháy khi có người phát hiện hoả hoạn. Để phòng chống hoả hoạn cho công trình trên các tầng đều bố trí các bình cứu hoả cầm tay nhằm nhanh chóng dập tắt đám cháy khi mới bắt đầu. -Thiết kế chữa cháy: Bao gồm các hệ thống chữa cháy tự động là các đầu phun, tự đông hoạt động khi các đầu dò khói nhiệt báo hiệu. Hệ thống bình xịt chữa cháy được bố trí mỗi tầng 2 hộp ở gần khu vực cầu thang bộ.Ngoài ra khi cần bể nước trên mái có thể đập nước để thoát nước thẳng xuống tràn vào các tầng kết hợp với việc cứu hoả bên ngoài công trình. Về thoát người khi có cháy, công trình có hệ thống giao thông ngang là các hành lang rộng rãi, có liên hệ thuận tiện với hệ thống giao thông đứng là các cầu thang bố trí rất linh hoạt trên mặt bằng bao gồm cả cầu thang bộ và thang thoát hiểm được bố trí ở bên ngoài nhà. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 23 MSV: 1012104025
  24. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP B-KẾT CẤU 45% GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN :KS. NGÔ ĐỨC DŨNG SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN THÁI HÀ MSSV : 1012104025 LỚP : XD1401D NHIỆM VỤ: 1. Thiết kế sàn tầng 4 2. Thiết kế khung trục 2 3. Thiết kế cầu thang bộ trục 6-8 trục 4-5 4. Thiết kế móng khung trục 2 BẢN VẼ: 1. KC01 : Bản vẽ kết cấu sàn tầng 4 2. KC02 : Bản vẽ kết cấu khung trục 2 3. KC03 : Bản vẽ kết cấu cầu thang bộ trục 6-8 tầng 4- 5 4. KC04 : Bản vẽ kết cấu móng khung trục 2 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 24 MSV: 1012104025
  25. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 1 : GIẢI PHÁP-MẶT BẰNG KẾT CẤU I.PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CÁC GIẢI PHÁP 1.CÁC TÀI LIỆU SỬ DỤNG TRONG TÍNH TOÁN VÀ CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO. 1, Hồ sơ kiến trúc và các giáo trình kiến trúc. 2, Tiêu chuẩn Tải trọng và tác động- Yêu cầu thiết kế TCVN 2737-95, 3, Tiêu chuẩn thiết kế Kết cấu Bê tông cốt thép TCXDVN-356-2005 4, Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép TCXDVN-5575-2012, 5, Tiêu chuẩn thiết kế móng 20TCN-21-86 và TCXD 4578, 6, Giáo trình cơ học kết cấu tập 1,2,3, 7, Giáo trình kết cấu BTCT tập 1 và 2, 8, Giáo trình kết cấu thép tập 1 và 2, 9, Các tiêu chuẩn và tài liệu chuyên môn khác. 10,Hướng dẫn sử dụng chương trình SAP. 2.VẬT LIỆU DÙNG TRONG TÍNH TOÁN. 2.1:BÊ TÔNG. - Theo tiêu chuẩn TCVN-356-2005, + Tiêu chuẩn này thay thế cho tiêu chuẩn TCVN 5574:1991 + Tiêu chuẩn này dùng thiết kế các kết cấu bê tông và bê tông cốt thép của nhà và công trình có công năng khác nhau, làm việc dưới tác động của hệ thống nhiệt độ trong phạm vi không cao quá +50°C và không thấp hơn -70°C + Những yêu cầu quy định trong tiêu chuẩn này không áp dụng cho các kết cấu bê tông có khối lượng riêng trung bình nhỏ hơn 500kg/m3 và lớn hơn 2500kg/m3 + Bê tông với chất kết dính là xi măng cùng với các cốt liệu đá, cát vàng và được tạo nên một cấu trúc đặc trắc. Với cấu trúc này, bê tông có khối lượng riêng ~ 2500 KG/m3, + Cấp độ bền chịu nén của bê tông, tính theo đơn vị MPa, bê tông được dưỡng hộ cũng như được thí nghiệm theo quy định và tiêu chuẩn của nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam .Bê tông dùng trong tính toán cho công trình là B20, - Cường độ của bê tông B20: a/ Với trạng thái nén: + Cường độ tiêu chuẩn về nén : 115 daN/cm2, b/ Với trạng thái kéo: + Cường độ tiêu chuẩn về kéo : 90 daN/cm2, - Môđun đàn hồi của bê tông: Được xác định theo điều kiện bê tông nặng, khô cứng trong điều kiện tự nhiên. Với bê tông B20 thì Eb = 300000 daN/cm2, 2.2 THÉP. + Tiêu chuẩn này dùng để thiết kế kết cấu thép cho các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp + Kết cấu thép phải được thiết kế đạt yêu cầu chung quy định trong Quy Chuẩn Xây Dựng Việt Nam là đảm bảo an toàn chịu lực và đảm bảo khả năng sử dụng bình thường trong suốt thời hạn sử dụng công trình Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 25 MSV: 1012104025
  26. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP + Khi thiết kế kết cấu thép cần tuân thủ các tiêu chuẩn tương ứng về phòng chống cháy, về bảo vệ chống ăn mòn. Không được tăng bề dày của thép với mục đích bảo vệ chống ăn mòn hoặc nâng cao khả năng chống cháy của kết cấu. + Thép làm cốt thép cho cấu kiện bê tông cốt thép dùng loại thép sợi thông thường theo tiêu chuẩn TCXDVN-5575 -2012, Cốt thép chịu lực cho các dầm, cột dùng nhóm AII, AIII, cốt thép đai, cốt thép giá, cốt thép cấu tạo và thép dùng cho bản sàn dùng nhóm AI. Cường độ của cốt thép cho trong bảng sau: Chủng loại Cường độ tiêu chuẩn Cường độ tính toán Cốt thép (daN/cm2) (daN/cm2) CI 2400 2250 CII 3000 2800 CIII 4000 3600 Môđun đàn hồi của cốt thép: E = 2,1,106 daN/cm2, 2.3 CÁC LOẠI VẬT LIỆU KHÁC. - Gạch đặc M75 - Cát vàng - Cát đen - Sơn che phủ màu nâu hồng. - Bi tum chống thấm. Mọi loại vật liệu sử dụng đều phải qua thí nghiệm kiểm định để xác định cường độ thực tế cũng như các chỉ tiêu cơ lý khác và độ sạch. Khi đạt tiêu chuẩn thiết kế mới được đưa vào sử dụng. 3 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU. 3.1 KHÁI QUÁT CHUNG 3.2ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ NHÀ CAO TẦNG. 3.2.1TẢI TRỌNG NGANG: 3.2.2HẠN CHẾ CHUYỂN VỊ. 3.2.3GIẢM TRỌNG LƢỢNG BẢN THÂN. 3.3. GIẢI PHÁP MÓNG CHO CÔNG TRÌNH. 3.4 GIẢI PHÁP KẾT CẤU PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH. 3.5 LỰA CHỌN KẾT CẤU CHỊU LỰC CHÍNH. 3.6 SƠ ĐỒ TÍNH CỦA HỆ KẾT CẤU. II. LỰA CHỌN KÍCH THƢỚC TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN. 1.TIẾT DIỆN SÀN TẦNG Chiều dày sàn được lựa chọn trên cơ sở công thức: D hls m Trong đó : D= 0,8 – 1,4 phụ thuộc vào tải trọng. m= 30-35 với bản loại dầm, m=40-45 với bản kê 4 cạnh. l là cạnh ngắn của ô bản. Chọn ô sàn có diện tích lớn nhất: 6.8x4,8 m Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 26 MSV: 1012104025
  27. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ta có tỷ số : 6.8/4.8=1.41 Đây là bản kê 4 cạnh, làm việc theo 2 phương 1 h 45 10cm s 45 Chọn: hs = 10 cm STT Tên sàn L(m) M(m) hsàn(cm) hchọn(cm) 1 St 6.8 4,8 10 10 2 Sm 6.8 4,8 10 10 3 SWC 5 4,2 9,3 10 Do có nhiều ô bản có kích thước khác nhau và tải trọng khác nhau nên để thuận tiện cho thi công cũng như tính toán kết cấu ta thống nhất chọn một chiều dày bản sàn như trên. 2.TIẾT DIỆN DẦM. Chiều cao tiết diện dầm h được xác định theo công thức sau : k hLd md Trong đó : Ld - nhịp của dầm đang xét. md - hệ số, với dầm chính : md= 8 12, với dầm phụ : md=8 ÷20 k- hệ số tải trọng: k = 1,0 ÷1,3 ,chọn k =1 Suy ra: Đối với dầm chính có nhịp Ld = 6,8 m: h= (1/8)*680 : (1/12)*680 = 56,3 : 85cm , chọn h = 60 cm. b =(0,3÷0,5).h Chọn : h = 60 cm, b = 22 cm +Đối với dầm chính có nhịp Ld = 4.8 m: h= (1/8)*480 : (1/12)*480 = 40 : 60 cm , chọn h = 60 cm. b =(0,3÷0,5) h Chọn : h = 60 cm, b = 22 cm. + Đối với các loại dầm có nhịp dầm nhỏ ( 1,7÷2,3m) ta chọn 22x22cm Tương tự ta có bảng sau STT Tên Ld(m) 11 11 hchọn bchọn dầm h h (cm) (cm) 8 12 (cm) 8 20 (cm) 1 Dc-01 4 33÷50 45 22 2 Dc-02 4.8 40÷60 60 22 3 Dc-03 3.6 30÷45 45 22 4 Dc-04 4.2 35÷52,5 45 22 5 Dc-05 6.8 56÷85 60 22 6 Dc-06 3.5 29÷43 45 22 7 Dc-07 5 41÷62.5 45 22 8 Dc-08 3.6 18÷45 45 22 9 Dp-01 7.2 36÷90 45 22 10 Dầm 1.8 h= 30 22 seno Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 27 MSV: 1012104025
  28. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 3.TIẾT DIỆN CỘT. Tiết diện cột được lựa chọn theo các yêu cầu sau: Yêu cầu về độ bền. Yêu cầu về hình dạng. Yêu cầu về kiến trúc. Tính chất làm việc của cột. Ta lựa chọn tiết diện cột là xác định theo công thức: Fb = k x Trong đó: + Fb: Diện tích tiết diện ngang của cột + k : hệ số xét đến ảnh hưởng khác như moment, hàm lượng thép phụ thuộc vào người thiết kế: k = 1,2 ÷ 1,5 chọn k = 1,2 + Rb=1150.10^3 daN/m2 Cường độ chịu nén tính toán của bê tông B20 + N: Lực nén xác định theo công thức: N = ms.q.Fs Trong đó: - ms: số sàn phía trên tiết diện đang xét, - q: tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn.Lấy theo kinh nghiệm q = 900.10^3 daN/m2-1500.10^3 daN/m2, chọn q= 1000.10^3 daN/m2 - Fs: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét. Cột trục 2-F có diện chịu tải lớn nhất, ta chọn cột này để chọn sơ bộ tiết diện cột cho các cột trong nhà: g f e 1 2 3 Diện chịu tải của cột: + Fs : Diện tích truyền tải vào cột. Fs =5,150x4= 20.6(m2) Do đó diện tích sơ bộ của cột bằng: Fb = = 0.128 m2 Vậy chọn sơ bộ: Cột tầng 1,2 là:22x50cm. Cột tầng 3,4 là:22x45cm. Cột tầng 5,6 là:22x40cm. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 28 MSV: 1012104025
  29. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Cột trục 2-G có diện chịu tải lớn nhất, ta chọn cột này để chọn sơ bộ tiết diện cột cho các biên: g f 1 2 3 + Fs : Diện tích truyền tải vào cột. Fs =4x3,4= 13,6(m2) Do đó diện tích sơ bộ của cột bằng: Fb = = 0.85 m2 Vậy chọn sơ bộ: Cột tầng 1,2 là:22x40 cm. Cột tầng 3,4 là:22x35cm. Cột tầng 5,6 là:22x30cm. Cột trục 1-F có diện chịu tải lớn nhất, ta chọn cột này để chọn sơ bộ tiết diện cột cho các cột biên nhà: g f e 1 2 Diện chịu tải của cột + Fs : Diện tích truyền tải vào cột. Fs =5,150x2= 10,3(m2) Do đó diện tích sơ bộ của cột bằng: Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 29 MSV: 1012104025
  30. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Fb = = 0.064 m2 Vậy chọn sơ bộ: Cột tầng 1,2 là:22x35cm. Cột tầng 3,4 là:22x30cm. Cột tầng 5,6 là:22x22cm. Cột trục 1-G có diện chịu tải lớn nhất, ta chọn cột này để chọn sơ bộ tiết diện cột cho các biên: g f 1 2 + Fs : Diện tích truyền tải vào cột. Fs =3.4x2= 6,8(m2) Do đó diện tích sơ bộ của cột bằng: Fb = = 0.043 m2 Vậy chọn sơ bộ: Cột tầng 1,2 là:22x30 cm Cột tầng 3,4 là:22x22 cm Cột tầng 5,6 là:22x22 cm 4. CHỌN KÍCH THƢỚC TƢỜNG. * Tường bao. Được xây xung quanh chu vi nhà, do yêu cầu chống thấm, chống ẩm nên tường dày 22 cm xây bằng gạch đặc M75, Tường có hai lớp trát dày 2 x 1,5 cm * Tường ngăn. Dùng ngăn chia không gian trong mỗi tầng, việc ngăn giữa các phòng dùng tường 11cm. III. TÍNH TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG. 1.TẢI TRỌNG THƢỜNG XUYÊN. Tĩnh tải bao gồm trọng lượng bản thân các kết cấu như cột, dầm, sàn, vách, lõi và tải trọng do tường đặt trên công trình. Tải trọng thường xuyên tác dụng lên sàn bao gồm trọng lượng bản thân bê tông sàn và các lớp vật liệu sàn. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 30 MSV: 1012104025
  31. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.1.TÍNH TOÁN SÀN S1 (Sàn tầng) Trọng Chiều TT tiêu Hệ số TT tính lượng STT Các lớp sàn dày chuẩn vượt toán riêng (m) (T/m2) tải (T/m2) (daN/m3) Nền lát gạch 0,01 2000 200 1,1 22 1 CERAMIC 60x60 Vữa lót xi măng dày 0,025 1800 45 1,3 58.5 2 25mm mác #75 Sàn BTCT dày 0,10 2500 250 1,1 275 3 100mm Trát trần vữa 0,015 1800 27 1,3 35.1 4 XM#75 Tổng tải trọng 390.6 1.2. TÍNH TOÁN SÀN M1( Sàn mái) Chiều TT tiêu Hệ số TT tính TLR STT Các lớp sàn dày chuẩn vượt toán (daN/m3) (m) (daN/m2) tải (daN/m2) 1 Vữa XM chống thấm 0,025 1800 45 1,3 58.5 mác 75 Gạch chống nóng 6 2 0.1 1500 150 1,1 165 lỗ dày 220x150x100 Vữa lót xi măng dày 0,025 1800 45 1,3 58.5 3 25mm mác #75 4 Sàn BTCT 0,10 2500 250 1,1 275 Trát trần vữa 0,015 1800 27 1,3 35.1 5 XM#75 Tổng tải trọng 592.1 1.3. TĨNH TẢI SN( Sê- Nô mái) Chiều TT tiêu TT tính TLR Hệ số STT Các lớp sàn dày chuẩn toán (daN/m3) vượt tải (m) (daN/m2) (daN/m2) Vữa XM chống 1 0,025 1800 45 1,3 58.5 thấm mác 75 2 Sàn BTCT 0,1 2500 250 1,1 275 Trát trần vữa 3 0,015 1800 27 1,3 35.1 XM#75 Tổng tải trọng 368.6 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 31 MSV: 1012104025
  32. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.4. TẢI TRỌNG TƢỜNG XÂY - Tường ngăn giữa các đơn nguyên, tưởng bao chu vi nhà dày 220mm. Tường ngăn trong các phòng, tường nhà vệ sinh trong nội bộ các đơn nguyên dày 110mm, được xây bằng gạch có : =1800 kG/m3, - Chiều cao tường được xác định : ht = H -h Trong đó: ht- Chiều cao tường H- Chiều cao tầng nhà h- Chiều cao sàn, dầm trên tường tương ứng. - Ngoài ra khi tính trọng lượng tường ta cộng thêm 2 lớp vữa trát dày 3cm/2lớp. +Trọng lượng bản thân tường110: Bản tính tĩnh tải tƣờng 110 Dày G TT Các lớp cấu tạo n (m) (daN/m3) (daN/m2) 1 Tường gạch đặc 0,11 1800 1,1 218 2 Vữa trát 2 bên 2 x 0,015 1800 1,3 54 Tổng cộng 272 +Trọng lượng bản thân tường 220: Bảng tính tĩnh tải tƣờng 220 g TT Các lớp cấu tạo Dày (m) (daN/m3) n (daN/m2) 1 Tường gạch đặc 0,22 1800 1,1 436 2 Vữa trát 2 bên 2 x 0,015 1800 1,3 54 Tổng cộng 490 Có : Trọng lượng tường 110 : g= 272( daN/m2) Trọng lượng tường 220 : g= 490(daN/m2). 2. TẢI TRỌNG TẠM THỜI Xác định tĩnh tải đơn vị STT TÊN TĨNH TẢI daN/m2 1 Sàn phòng làm việc 390.6 2 Sàn hành lang 390.6 3 Sàn mái 592.1 4 Sênô 368.6 5 Tường xây 220 490 6 Tường xây 110 272 7 Vách kính dày 14mm 32 Hoạt tải đơn vị STT TÊN HT tiêu Hệ số daN/m2 HOẠT TẢI chuẩn vƣợt tải 1 Sàn phòng làm việc 200 1.2 240 2 Sàn hành lang 300 1.2 360 3 Sàn mái 75 1.3 97,5 4 Sênô 75 1.3 97,5 5 Sàn nhà Vs 200 1.2 240 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 32 MSV: 1012104025
  33. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH g f e c b 1 2 3 4 5 6 8 I. PHÂN LOẠI SÀN: - Để xác định sơ đồ làm việc của từng ô sàn ta xét tỷ số: α= l2/l1 Khi α 2 bỏ qua sự uốn theo cạnh dài, tính toán như bản dầmtheo phương cạnh ngắn. BẢNG PHÂN LOẠI SÀN Nhịp kiến Chiều Tỷ số Ô sàn làm trúc dày sàn L2/l1 việc theo l2(m) l1(m) (cm) S1 6,8 4.0 1.7 10 2 phương S2 6,8 4,8 1.42 10 2 phương S3 4,0 3,5 1.14 10 2 phương S4 4,8 3,5 1.37 10 2 phương S5 5 4.2 1,19 10 2 phương S6 3,6 3,5 1.03 10 2 phương S7 6.8 3.6 1.88 10 2 phương Các số liệu về vật liệu: - Bê tông sàn sử dụng bêtông cấp độ bền B20 có Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 33 MSV: 1012104025
  34. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2 Rb = 1150.10^3 daN/m 2 Rbt = 90.10^3 daN/m 2 Eb = 3000.10^3 daN/m - Cốt thép chịu lực nhóm CI:Rs=Rsc= 225000.10^3 daN/m2 - Es= 21.10^7 daN/m2 - Với các số liệu lựa chọn, hệ số R 0,645. (1 0,5 ) 0,645.(1 0,5.0,645) 0.437 RRR - Với hai ô bản kề nhau, trị số moomen âm tại gối trên cạnh chung có thể khác nhau hoặc điều chỉnh cho bằng nhau. Khi hai giá trị momen này khác nhau quá 20%, cốt thép được đặt theo ô bản có moomen lớn. II. TÍNH TOÁN CHO CÁC Ô SÀN BẢN KÊ 4 CẠNH: - Dựa vào mặt bằng sàn tầng điển hình, ta thiết kế cho các ô sàn S1, S2, S7 theo sơ đồ khớp dẻo chịu uốn theo 2 phương, bản kê 4 cạnh ( tính đại diện cho ô sàn S2) và thiết kế cho các ô sàn S3, S4, S5, S6 theo sơ đồ đàn hồi chịu uốn theo 2 phương, bản kê 4 cạnh ( tính đại diện cho S4 và S5). 1. THIẾT KẾ Ô SÀN S5( sàn nhà VS có kích thƣớc:5,0mx4,2m theo sơ đồ đàn hồi). MII M2 S5 MI M1 MI' MII' Sơ đồ tính toán sàn S5 theo sơ đồ đàn hồi có: lt2/lt1=(5-0,22)/(4,2-0,22)=4,78/3,98=1,2< 2 → Ô bản làm việc theo bản kê 4 cạnh. Theo bảng phụ lục 6 sách kết cấu bê tông cốt thép nội suy ta được: α1=0,0204; α2=0,0142 β1=0,0468; β2=0,0325 -Tải trọng tính toán: 2 +Tĩnh tải: gs=390,6 daN/m 2 +Hoạt tải: ps=200x1,2=240 daN/m 2 Tổng tải trọng tác dụng lên sàn là: qs= gs + ps = 390,6+240= 630,6 daN/m . M1 1 ql 1 l 2 0,0204x 630,6 x 3,98x 4,78=244,7 (daNm/m) MI 1 ql 1 l 2 -0,0468x 630,6 x 3,98 x 4,78=-561,5 (daNm/m) M2 2 ql 1 l 2 0,0142x 630,6 x 3,98 x 4,78=170.4 (daNm/m) Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 34 MSV: 1012104025
  35. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MII 2 ql 1 l 2 -0,0325x 630,6 x 3,98 x 4,78=-389.9 (daNm/m). -Cốt thép chịu mô men âm: M1= 244,7 daN.m/m Chọn a= 15 mm, ho= h-a= 100-15= 85 mm αm= = = 0.0295 µmin = 0,05% 2 Chọn 8 có as=0,503 cm , khoảng cách giữa các cốt thép là s = = =387,5 mm chọn thép 8, s=250mm Chiều dày lớp bảo vệ là 15mm, do đó giá trị a thực tế là: a=15+8/2=19 mm.< a =20 thực tế bằng a tính toán nên không phải tính lại. -Cốt thép chịu mô men dương: M2= 170,4 daN.m/m< M1 Nên cũng chọn thép 8, s=250mm -Cốt thép mũ: Tính toán tương tự với: MI=-561,5 daNm/m, có: αm= 0,0675, δ=0,965, As=304 mm2. Chọn: Ø8a150. MII=-389.9 daNm/m, có: αm= 0,047, δ=0,976, As=208.9 mm2. Chọn: Ø8a200. 2. THIẾT KẾ Ô SÀN S4( sàn hành lang có kích thƣớc:3,5mx4,8m theo sơ đồ đàn hồi). Sơ đồ tính toán sàn S4 theo sơ đồ đàn hồi có: lt2/lt1=(4,8-0,22)/(3,5-0,22)=4,58/3,28=1,4→ Ô bản làm việc theo bản kê 4 cạnh. Theo bảng phụ lục 6 sách kết cấu bê tông cốt thép nội suy ta được: α1=0,021; α2=0,0107 β1=0,0473; β2=0,024 -Tải trọng tính toán: 2 +Tĩnh tải: gs=390.6daN/m 2 +Hoạt tải: ps=300x1,2=360 daN/m 2 Tổng tải trọng tác dụng lên sàn là: qs= gs + ps = 390.6+360= 750,6 daN/m . M1 1 ql 1 l 2 0,021 x 750,6x 4,58 x 3,28=236.8 (daNm/m) MI 1 ql 1 l 2 -0,0473 x 750,6 x 4,58 x 3,28=-533.3 (daNm/m) M2 2 ql 1 l 2 0,0107 x 750,6 x 4,58 x 3,28=120,6 (daNm/m) Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 35 MSV: 1012104025
  36. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MII 2 ql 1 l 2 -0,024 x 750,6 x 4,58 x 3,28=-270.6 (daNm/m). -Cốt thép chịu mô men âm: M1= 236.8 daN.m/m Chọn a= 15 mm, ho= h-a= 100-15= 85 mm αm=0.0285 =0.0985 Diện tích cốt thép yêu cầu: As=125.6 (mm2) Hàm lượng cốt thép: µ=0.147% > µmin = 0.05% 2 Chọn 8 có as=0,503 cm , khoảng cách giữa các cốt thép là s =400.5mm chọn thép 8, s=200mm Chiều dày lớp bảo vệ là 15mm, do đó giá trị a thực tế là: a=15+8/2=19 mm. Có r = lt2/lt1=(6,8- 0,22)/(4,8- 0,22)= 6,58/4,58=1.44 Tra bảng 2.2 sách bê tong sàn sườn toàn khối Nguyễn Đình Cống ta có : ζ = 0.592 A1=B1=1 A2=B2=0.8 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 36 MSV: 1012104025
  37. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thay số tính toán ta đc : M1= 427.71 daN/m2 M2= ζ.M1= 427.71. 0,592=253.2 daN/m2 MA1 = MB1 = 1 x 427.71 = 427.71 daN/m2 MA2 = MB2 = 0.8 x 427.71 =342.17 daN/m2 Tính Cốt Thép Cắt bản sàn thành các dải bản có bề rộng 1m để tính cốt thép như 1 dầm có tiết diện chữ nhật h x b = 10 x 100 cm a) Theo phương cạnh ngắn: Chọn khoảng cách từ mép tiết diện đến trọng tâm tiết diện chịu kéo: Chọn a= 15 mm, ho= h-a= 100-15= 85 mm Tính momen dương M+=427.71 daN/m2 αm=0.0514 =0.0973 Diện tích cốt thép yêu cầu: As=229.7 (mm2) 2 Chọn 8 có as=0,503 cm , khoảng cách giữa các cốt thép là s =220mm chọn thép 8, s=200mm Tính momen âm M- =427.71 daN/m2 αm=0.0514 =0.0973 Diện tích cốt thép yêu cầu: As=229.7 (mm2) 2 Chọn 8 có as=0,503 cm , khoảng cách giữa các cốt thép là s =220mm chọn thép 8, s=200mm b) Tính toán theo phương cạnh dài. Chọn khoảng cách từ mép tiết diện đến trọng tâm tiết diện chịu kéo: Chọn a= 30 mm, ho= h-a= 100-30= 70 mm Tính momen dương Tính momen dương M+=253.2 daN/m2 αm=0.0304 =0.0984 Diện tích cốt thép yêu cầu: As=134.47 (mm2) 2 Chọn 8 có as=0,503 cm , khoảng cách giữa các cốt thép là s =347.06mm chọn thép 8, s=200mm Tính momen dương M- =342.17 daN/m2 αm=0.0412 =0.0979 Diện tích cốt thép yêu cầu: As=182.75 (mm2) 2 Chọn 8 có as=0,503 cm , khoảng cách giữa các cốt thép là s =275mm chọn thép 8, s=200mm Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 37 MSV: 1012104025
  38. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 3:TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ. 1. Mặt bằng thang tầng điển hình. Ô1 Ô2 Ô1 Hình 1.1: Mặt bằng thang tầng điển hình Lựa chọn kích thước bậc thang: chọn b= 30 (cm) ; h=15 (cm) Góc nghiêng của bản thang với mặt phẳng nằm ngang là: h tagα = = = 0,5 →α = 26,560→ cosα = 0,894 b - Ô1 bản kê lên DCT và DCN - Ô2 bản kê 4 cạnh kê lên :DCT và các dầm khung của nhà. 2. Tính toán tải trọng tác dụng lên bản thang. 2.1 Hoạt tải. 2 Hoạt tải lấy theo TCVN2737-19 có: ptc=300Kg/m Hệ số vượt tải : n=1,2 2 Tải trọng tinh toán: ptt=1.2x300=360kg/m 2.2 Tĩnh tải. ®¸ grannit dµy 15 35 x©y g¹ch 325 150 115 v÷a lãt 20 35 25 b¶n BTCT dµy 100 325 150 v÷a dµy 15 300 25 115 35 Hình 2.2.1: Cấu tạo thang bộ. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 38 MSV: 1012104025
  39. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1,5xx 15,5 1,5 28 65,25 +) Líp ®¸ èp dµy 1,5cm h1= 2,0(cm ) 15,522 28 32 +) BËc x©y g¹ch : h3= = 6 (cm) +) B¶n thang dµy 10cm : h4=10cm. +) Líp v÷a tr¸t + v÷a lãt dµy 3,5cm h5=3,5cm. Ta lËp ®•îc b¶ng tÜnh t¶i t¸c dông lªn b¶n thang nh• sau: B¶ng 2.2.1: B¶ng tÜnh t¶i t¸c dông lªn b¶n thang. T¶i träng C¸c líp ChiÒu dµy HÖ sè tÝnh to¸n cÊu t¹o (m) (T/m3) v•ît t¶i (T/m2) §¸ èp 0,02 2,7 1,1 0,0594 BËc g¹ch 0,06 1,8 1,1 0,119 B¶n thang 0,1 2,5 1,1 0,275 V÷a tr¸t 0,035 1,8 1,3 0,0819 Tæng céng 0,535 Tæng t¶i träng t¸c dông lªn b¶n thang theo ph•¬ng th¼ng ®øng : 2 qtt = gtt + ptt = 0,535+0,360=0,895(T/m ). Tæng t¶i träng t¸c dông lªn b¶n thang theo ph•¬ng vu«ng gãc víi mÆt b¶n thang : 2 q = qtt.cos = 0,895.0,894 = 0,8(T/m ). +X¸c ®Þnh t¶i träng t¸c dông lªn chiÕu tíi vµ chiÕu nghØ: B¶ng 2.2.2: T¶i träng t¸c dông lªn chiÕu nghØ. T¶i träng C¸c líp ChiÒu dµy HÖ sè tÝnh to¸n cÊu t¹o (m) (T/m3) v•ît t¶i (T/m2) §¸ èp 0,015 2,7 1,1 0,0446 B¶n thang 0,1 2,5 1,1 0,275 V÷a tr¸t 0,035 1,8 1,3 0,0819 Tæng céng 0,4015 Tæng t¶i träng t¸c dông lªn chiÕu tíi vµ chiÕu nghØ: 2 qtt = gtt + ptt = 0,4015+0,36=0,7615(Kg/m ). 3. Tính toán cốt thép cầu thang. 3.1 Tính to¸n b¶n thang ¤1 Ta có sơ đồ tải trọng và biểu đồ mô men của sàn thang như sau: Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 39 MSV: 1012104025
  40. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP A q=0,8 T/m R A 1800 q=0,7615 T/m B 3300 1790 RB Hình 3.1:Sơ đồ tả trọng và biểu đồ mô men của sàn thang 2 Ta có ΣMB=0=RA.(3,3+1,79)-q1.3,3(1,79+3,3/2)/cosα-q2.1,79 /2 2  RA= (0,8.3,3.3,44/0,894+0,7615.1,79 /2)/5,09=2,24 (T) 2  RB= 0,8.3,3/0,894+0,7615.1,79 /2-2,24=1,93 (T) Xét tại một tiết diện bất kì cách gối A 1 đoạn là x. 2 Ta có Mx=x.RA.cosα-q.x /2 Giả sử tại mặt cắt x có mô men là lớn nhất => Qx=0 =>RA.cosα-q.x=0 => x= 2,24.0,894/0,8=2,5 (m) 2 => Mmax=2,5.2,24.0,894-0,8.2,24 /2=3 (T.m) Vậy Mô men tại nhị p là : Mn=0,7 Mmax=0,7.3=2,1 (T.m) Mô men tại gối là: Mg=0,4Mmax=0,4.3=1, 2 (T.m) Tính toán cốt trép cho dầm tại gối: Giả thiết a = 1,5 (cm) h0=12-1,5=10,5 (cm) αm= = = 0,0946 μmin=0,05% Chọn: Ø10- a160 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 40 MSV: 1012104025
  41. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tính toán cốt thép tại nhịp. αm= = = 0,166 μmin=0,05% Chọn: Ø12- a160 3.2 TÝnh to¸n chiÕu tíi ¤2 - KÝch th•íc « b¶n: l1 =2,11(m); l2 = 3,9 (m) - NhÞp tÝnh to¸n chiÕu tíi : lt1= 2,11(m). lt2= 3,9 (m). XÐt tû sè lt2/ lt1=3,9/2,11 = 1,85 b¶n thang ®•îc coi lµ b¶n kª 4 c¹nh *T¶i träng tÝnh to¸n t¸c dông lªn b¶n g©y momen uèn lµ q=0,7615(T/m2). *S¬ ®å tÝnh to¸n vµ biÓu ®å momen theo s¬ ®å dÎo: A2 M 2 M 3900 2110 MA1 M 1 H×nh 3.2: S¬ ®å tÝnh to¸n b¶n chiÕu tíi. TÝnh to¸n m« men M1: M1 = Trong ®ã: D = (2+A1+B1)/l2 +(θ + A2+B2)/l1 Tra b¶ng 2.2 trong Sµn BTCT Toµn Khèi - Gs.Ts NguyÔn §×nh Cèng ta ®•îc: θ = 0,375; A1=1;B1=0 ; A2=0,575;B2=0  D = (2+1+0)/3,9+(0,375+0,575+0)/2,11 =1,219 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 41 MSV: 1012104025
  42. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  M1= = 2,22 (T.m)  M2=ζ.M1=0,375.2,22=0,83 (T.m) MA1= A1.M1=1.2,22=2,22 (Tm) MA2= A2.M1=0,575.2,22=1,265 (Tm) -TÝnh to¸n cèt thÐp víi M1= 2,22 (T.m): Chän chiÒu dµy líp b¶o vÖ lµ a0=1,5cm h0=10-1,5=8,5 (cm). αm= = = 0,267 μmin=0,05% 2 Ta chän 8∅14cã As = 12,312 cm víi kho¶ng c¸ch c¸c thanh lµ a = 140 (mm) -TÝnh to¸n cèt thÐp víi M2 = 0,83 (T.m): Chän chiÒu dµy líp b¶o vÖ lµ a0=1,5cm h0=10-1,5=8,5 (cm). αm= = = 0,1 μmin=0,05% 2 Ta chän 8∅8cã As = 4,024 cm víi kho¶ng c¸ch c¸c thanh lµ a = 140 (mm) -TÝnh to¸n cèt thÐp víi MA2= 1,265 (T.m): Chän chiÒu dµy líp b¶o vÖ lµ a0=1,5cm h0=10-1,5=8,5 (cm). αm= = = 0,15<αR=0,429 ζ = 0,5(1+ ) = 0,5(1+ ) =0,917 -4 2 2 As= = = 5,79.10 (m ) = 5,79 (cm ) KiÓm tra hµm l•îng cèt thÐp: Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 42 MSV: 1012104025
  43. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP μ = .100% = .100%=0,68 % >μmin=0,05% 2 Ta chän c¶ chiÒu dµi « b¶n lµ 8∅10cã As = 6,28 cm víi kho¶ng c¸ch c¸c thanh lµ a = 150 (mm) 4. Tính toán cốt thép DCN. Dầm có kích thước 22x35 cm Dầm chịu tác dụng của tải trọng bản thân, tải trọng sàn thang chuyền vào. Tải trọng do ban thân dầm: 2,5.1,1.0,22.0,25=0,15 (T/m) Tải trọng do sàn thang truyền vào dầm: 0,7615.1,79+0,8.3,3/2.0,898=2,83 (T/m) Tải trọng phân bố tác dụng lên dầm: q= 0,15+2,83= 2,98 (T/m) Ta có sơ đồ tính toán và biể đồ mô men của DCN1: q=2,98 T/m 3900 2 M=ql /12 M=ql /12 2 2 M=ql /8-ql /12 H×nh 4.1: S¬ ®å tÝnh to¸n vµ biÓu ®å m« men cña DCN Mômentại 2 đầu ngàm: M= = = 3,78 (T.m) Mômentại nhịp: M= = = 1, 98 (T.m) Tính theo tiết diện chữ nhật b h=22 30 cm. Giả thiết a = 4 (cm) h0=30-4=26 (cm) Tính toán cốt thép tại ngàm: αm= = = 0,221 μmin=0,05% Chọn: 2Ø20- As= 6,28 (cm2) Tính toán cốt thép tại nhịp: Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 43 MSV: 1012104025
  44. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP αm= = = 0,116 μmin=0,05% Chọn: 2Ø18- As= 5,09 (cm2) 5. Tính toán dầm DCT. Tính toán và bố trí thép như DCN Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 44 MSV: 1012104025
  45. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 4: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2 I.SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG (hình vẽ). NHỊP TÍNH TOÁN CỦA DẦM Nhịp tính toán:  Nhịp tính toán dầm EC,GF: LGF = lEC = L1 + t/2 +t/2 –hc/2 –hc/2; LGF = lEC = 6.8 + 0,11+0,11-0,3/2-0,4/2=6.67(m)  Nhịp tính toán dầm EF: LEF = L2 – t + hc; LEF= 3,5 – 0,22 + 0,4 =3,68(m) b, Chiều cao của cột Chiều cao của cột lấy bằng khoảng cách giữa các trục dầm. Do dầm khung thay đổi tiết diện nên ta sẽ xác định chiều cao của cột theo trục dầm hành lang (trục dầm có tiết diện nhỏ hơn) + Xác định chiều cao cột tầng 1 Lựa chọn chiều sâu chôn móng từ mặt đất tới cốt tự nhiên ( -0,2m) trở xuống: Hm=1000(mm)= 1(m) ht1= Ht 1+ Z + hm – hd/2=3 +0,2+1-0,6/2=3,9(m) ( với Z = 0,2m là khoảng cách từ cốt ±0,0 đến mặt đất tự nhiên) + Xác định chiều cao cột tầng 2,3,4,5,6 ht2 =ht3 =ht4 =ht5 =ht6 =3,6m Ta có sơ đồ thể hiện như hình vẽ Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 45 MSV: 1012104025
  46. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP g f e c SƠ ĐỒ HÌNH HỌC Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 46 MSV: 1012104025
  47. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP g f e c SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN II.XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀO KHUNG: 1: QUY ĐỔI TẢI TRỌNG Tõ sµn quy vÒ dÇm ®•îc x¸c ®Þnh nh• sau: Theo s¬ ®å ph©n t¶i ta x¸c ®Þnh ®•îc t¶i träng truyÒn vµo khung Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 47 MSV: 1012104025
  48. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP l2 l2 1 1 l l l2 Trong tr•êng hîp 2 : t¶i träng truyÒn t¶i h×nh ch÷ nhËt vÒ dÇm däc theo l2 l1 l qq1 dam san 2 l Trong tr•êng hîp 2 2 : t¶i träng sµn ®•îc quy ®æi vÒ c¶ 4 dÇm theo d¹ng h×nh l1 thang vµ h×nh tam gi¸c nh• h×nh vÏ trªn: Quy ®æi t¶i träng h×nh thang: l k = 1- 2 2 + 3 víi 1 2.l2 5 Quy ®æi t¶i träng h×nh tam gi¸c: k 8 Víi « sµn kÝch th•íc 4 x 6.8 (m) ( tầngđiển hình ) T¶i träng ph©n bè t¸c dông lªn khung cã d¹ng h×nh tam giác. §Ó quy ®æi sang d¹ng t¶i träng ph©n bè h×nh ch÷ nhËt, ta cÇn x¸c ®Þnh hÖ sè chuyÓn ®æi k. 5 k 0,625 8 T¶i träng ph©n bè t¸c dông lªn khung cã d¹ng h×nh thang. §Ó quy ®æi sang d¹ng t¶i träng ph©n bè h×nh ch÷ nhËt, ta co β = 4/(2.6,8) = 0,294 => k 0,853 Víi « sµn kÝch th•íc 3,5 x 4 (m) T¶i träng ph©n bè t¸c dông lªn khung cã d¹ng h×nh tam giác. §Ó quy ®æi sang d¹ng t¶i träng ph©n bè h×nh ch÷ nhËt, ta cÇn x¸c ®Þnh hÖ sè chuyÓn ®æi k. T¶i träng ph©n bè t¸c dông lªn khung cã d¹ng h×nh thang. §Ó quy ®æi sang d¹ng t¶i träng ph©n bè h×nh ch÷ nhËt, ta co β = 3,5/(2.4) = 0,4375 => 0,7 2: TĨNH TẢI  TẦNG 2, Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 48 MSV: 1012104025
  49. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP G g' F E e' C 3 2 1 G F E C Sơ đồ phân tĩnh tải sàn tầng 2 TĨNH TẢI PHÂN BỐ- daN/m Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN/m G1GF = G1EC Tải trọng phân bố do sàn truyền vào hình thang với tung 1476.5 độ lớn nhất: 390.6 x 1259.5 1, Quy đổi với k = 0.853 1259.5 Cộng và làm tròn G1EF Tải trọng do sàn EF truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất: 390.6 x x 2 1300.1 2, 812.5 Quy đổi với k = 0.625 Cộng và làm tròn 812.5 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 49 MSV: 1012104025
  50. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TĨNH TẢI TẬP TRUNG- daN Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN G1G 1 Do trọng lượng bản thân cột0,22x0,40: 2500 1,1 0,22 0,40 x(3,6-0.6) 726 Do trọng lượng bản thân dầm 0,22x0,45: 2 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Do trọng lượng tường 220 xây trên dầm dọc cao 3 3.6-0,45=3,15(m) với hệ số giảm lỗ cửa là 0,7: 490 x3,15x x0,7 4084 Do trọng lượng sàn truyền vàodưới dạng tam giác: 390.6 x( x ) x x 2 2428.8 4 2428.8 Cộng và làm tròn Cộng và làm tròn 8327.8 G1F= G1E Do trọng lượng bản thân cột0,22x0,5: 1 2500 1,1 0,22 0,5 x(3,6-0.6) 907.5 Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0,22x0,45 2 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Do trọng lượng tường 110 xây trên dầm dọc cao 3 3,6-0,45=3,15(m) với hệ số giảm lỗ cửa là 0,7: 272 x3,15x x0,7 2267 Do trọng lượng ô sàn truyền vào: Từ mục 4 của tính toánG1G 2428.8 1370.8 4 390.6 x( x x x 2 Cộng và làm tròn 3799.4 Tổng cộng 8063.1 G1C 1 Do trọng lượng bản thân cột0,22x0,40: 2500 1,1 0,22 0,40 x(3,6-0,6) 660 Do trọng lượng bản thân dầm 0,22x0,45: 2 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Do trọng lượng vách kính trên dầm dọc cao 3 3,6-0,45=3,15(m) 32x3,15x4 403.2 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 50 MSV: 1012104025
  51. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Do trọng lượng sàn truyền vàodưới dạng tam giác: 390.6 x( x ) x x 2 2428.8 4 2428.8 Cộng và làm tròn Tổng cộng 4581 Ghi chú: Hệ số giảm lỗ cửa bằng 0,7 được tính toán theo cấu tạo kiến trúc. Nếu tính chính xác thì hệ số giảm lỗ cửa ở trục B và trục C là khác nhau.  TẦNG 3,4, G g' F E e' C 3 2 1 G F E C  Sơ đồ phân tĩnh tải sàn tầng 3,4 TĨNH TẢI PHÂN BỐ- daN/m Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN/m G2GF = G2EC Tải trọng phân bố do sàn truyền vào hình thang với tung 1476.5 độ lớn nhất: 390.6 x 1259.5 1, Quy đổi với k = 0.853 1259.5 Cộng và làm tròn Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 51 MSV: 1012104025
  52. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP G2EF Tải trọng do sàn EF truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất: 390.6 x x 2 1300.1 2, 812.5 Quy đổi với k = 0.625 812.5 Cộng và làm tròn TĨNH TẢI TẬP TRUNG- daN Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN G2G 1 Do trọng lượng bản thân cột0,22x0,35: 2500 1,1 0,22 0,35x(3,6-0,6) 635.25 Do trọng lượng bản thân dầm 0,22x0,45: 2 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Do trọng lượng tường 220 xây trên dầm dọc cao 3 3.6-0,45=3,15(m) với hệ số giảm lỗ cửa là 0,7: 490 x3,15x x0,7 4084 Do trọng lượng sàn truyền vàodưới dạng tam giác: 390.6 x( x ) x x 2 2428.8 4 2428.8 Cộng và làm tròn Cộng và làm tròn 8237.05 G2F= G2E Do trọng lượng bản thân cột0,22x0,45: 1 2500 1,1 0,22 0,45 x(3,6-0,6) 816.75 Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0,22x0,45 2 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Do trọng lượng tường 110 xây trên dầm dọc cao 3 3,6-0,45=3,15(m) với hệ số giảm lỗ cửa là 0,7: 272 x3,15x x0,7 2267 Do trọng lượng ô sàn truyền vào: Từ mục 4 của tính toánG1G 2428.8 4 390.6 x( x x x 2 1370.8 Cộng và làm tròn 3799.6 Tổng cộng 7972.35 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 52 MSV: 1012104025
  53. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP G2C 1 Do trọng lượng bản thân cột0,22x0,35: 2500 1,1 0,22 0,35 x(3,6-0,6) 635.25 Do trọng lượng bản thân dầm 0,22x0,45: 2 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Do trọng lượng vách kính trên dầm dọc cao 3 3,6-0,45=3,15(m) 32x3,15x4 403.2 Do trọng lượng sàn truyền vàodưới dạng tam giác: 390.6 x( x ) x x 2 2428.8 4 2428.8 Cộng và làm tròn Tổng cộng 4556.25 Ghi chú: Hệ số giảm lỗ cửa bằng 0,7 được tính toán theo cấu tạo kiến trúc. Nếu tính chính xác thì hệ số giảm lỗ cửa ở trục B và trục C là khác nhau.  TẦNG 5,6, G g' F E e' C 3 2 1 G F E C  Sơ đồ phân tĩnh tải sàn tầng 5,6 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 53 MSV: 1012104025
  54. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TĨNH TẢI PHÂN BỐ- daN/m Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN/m G3GF = G3EC Tải trọng phân bố do sàn truyền vào hình thang với tung 1476.5 độ lớn nhất: 390.6 x 1259.5 1, Quy đổi với k = 0.853 1259.5 Cộng và làm tròn G3EF Tải trọng do sàn EF truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất: 390.6 x x 2 1300.1 812.5 2, Quy đổi với k = 0.625 812.5 Cộng và làm tròn TĨNH TẢI TẬP TRUNG- daN Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN G3G 1 Do trọng lượng bản thân cột0,22x0,3: 2500 1,1 0,22 0,3 x(3,6-0,6) 544.5 Do trọng lượng bản thân dầm 0,22x0,45: 2 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Do trọng lượng tường 220 xây trên dầm dọc cao 3 3.6-0,45=3,15(m) với hệ số giảm lỗ cửa là 0,7: 490 x3,15x x0,7 4084 Do trọng lượng sàn truyền vàodưới dạng tam giác: 390.6 x( x ) x x 2 2428.8 4 2428.8 Cộng và làm tròn Cộng và làm tròn 8146.3 G3F= G3E Do trọng lượng bản thân cột0,22x0,4: 1 2500 1,1 0,22 0,4 x(3,6-0,6) 726 Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0,22x0,45 2 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 54 MSV: 1012104025
  55. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Do trọng lượng tường 110 xây trên dầm dọc cao 3 3,6-0,45=3,15(m) với hệ số giảm lỗ cửa là 0,7: 272 x3,15x x0,7 2267 Do trọng lượng ô sàn truyền vào: Từ mục 4 của tính toánG1G 2428.8 1370.8 4 390.6 x( x x x 2 Cộng và làm tròn 3799.6 Tổng cộng 7881.6 G3C 1 Do trọng lượng bản thân cột0,22x0,30: 2500 1,1 0,22 0,30x(3,6-0,6) 544.5 Do trọng lượng bản thân dầm 0,22x0,45: 2 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Do trọng lượng vách kính trên dầm dọc cao 3 3,6-0,45=3,15(m) 32x3,15x4 403.2 Do trọng lượng sàn truyền vàodưới dạng tam giác: 390.6 x( x ) x x 2 2428.8 4 2428.8 Cộng và làm tròn Tổng cộng 4465.5 Ghi chú: Hệ số giảm lỗ cửa bằng 0,7 được tính toán theo cấu tạo kiến trúc. Nếu tính chính xác thì hệ số giảm lỗ cửa ở trục B và trục C là khác nhau.  TẦNG MÁI: Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 55 MSV: 1012104025
  56. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP G g' F E e' C 3 2 1 G F E C Sơ đồ phân tĩnh tải sàn tầng mái TĨNH TẢI PHÂN BỐ- daN/m Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN/m GmGF = GmEC Tải trọng phân bố do sàn truyền vào hình thang với tung 2239.1 độ lớn nhất: 592.1x 1909.1 1, Quy đổi với k = 0.853 1909.1 Cộng và làm tròn GmEF Tải trọng do sàn EF truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất: 592.1 x x 2 1942 2, 1213.8 Quy đổi với k = 0.625 1213.8 Cộng và làm tròn GmSN Tải trọng do sàn Seno truyền vào với tung độ lớn nhất: 3, 368,6 x x 2= 1393.3 1393.3 1393.3 Cộng và làm tròn Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 56 MSV: 1012104025
  57. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TĨNH TẢI TẬP TRUNG- daN Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN GmG = GmC Do trọng lượng bản thân dầm 0,22x0,45: 1 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Do tường sê nô cao 0,4m dày 14cm bằng bê tông cốt thép 2 2500 1,1 0,14 0,4 x 616 Do trọng lượng sê nô nhịp 1,8m 3 368.6 x x 2 x1,8 2653.9 Do trọng lượng sàn truyền vàodưới dạng tam giác: 390.6 x( x ) x x 2 2428.8 4 2428.8 Cộng và làm tròn Cộng và làm tròn 6787.7 GmF= GmE Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0,22x0,45 1 2500 1,1 0,22 0,45x 1089 Do trọng lượng ô sàn truyền vào: 592.1 x( x ) x x 2 3681.7 2 592.1 x( x x x 2 2078 Cộng và làm tròn 5759.7 Tổng cộng 6848.7 Ghi chú: Hệ số giảm lỗ cửa bằng 0,7 được tính toán theo cấu tạo kiến trúc. Nếu tính chính xác thì hệ số giảm lỗ cửa ở trục B và trục C là khác nhau. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 57 MSV: 1012104025
  58. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP g f e c Sơ đồ tĩnh tải tác dụng vào khung 3:HOẠT TẢI Hoạt tải phân bố đều trên sàn xác định theo TCVN 2737 – 1995 số liệu như sau: Ptt = n.P0 Trong đó: 2 n = 1,3 với P0< 200 daN/m 2 n = 1,2 với P0 ≥ 200 daN/m Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 58 MSV: 1012104025
  59. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Bảng tính toán hoạt tải sàn Tải trọng tiêu Hệ số vƣợt Tải tính toán STT Loại phòng chuẩn (daN/m2) tải (daN/m2) 1 Phòng làm việc 200 1,2 240 2 Hành lang 300 1,2 360 3 Sê- nô 75 1,3 97,5 3.1,HOẠT TẢI 1  TẦNG 2,4,6: G g' F E e' C 3 2 1 G F E C Sơ đồ phân bố hoạt tải 1- tầng 2,4,6 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 59 MSV: 1012104025
  60. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hoạt tải 1 phân bố tác dụng lên khung: Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN/m 11 P GF Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình thang có tung độ lớn nhất : 240x x 2 960 1 818.9 Quy đổi hệ số k = 0.853 với tiết diện hình thang 818.9 Cộng và làm tròn 11 P EC Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình thang có tung độ lớn nhất : 240x x 2 960 1 818.9 Quy đổi hệ số k = 0.853 với tiết diện hình thang 818.9 Cộng và làm tròn Hoạt tải 1 tập trung tác dụng lên khung: Giátrịda TT Các loại tải trọng và cách xác định N 11 11 11 11 P C , P E , P F , P G Do trọng lượng sàn truyền vào: 907.2 1 240x( x ) x 907.2 Cộng và làm tròn  TẦNG 3,5: Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 60 MSV: 1012104025
  61. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP G g' F E e' C 4 3 2 G F E C Sơ đồ phân bố hoạt tải 1- tầng 3,5 Hoạt tải 1 phân bố tác dụng lên khung: Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN/m 12 P EF Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác có tung độ 1440 lớn nhất : 360x 1 900 Quy đổi với k = 0.625 với tiết diện hình tam giác 900 Cộng và làm tròn Hoạt tải 1 tập trung tác dụng lên khung: Giátrịda TT Các loại tải trọng và cách xác định N 12 12 P C , P E Do trọng lượng sàn truyền vào: 1263.5 1 360 x ( x ( ) x x 2 1263.5 Cộng và làm tròn  TẦNG Mái: Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 61 MSV: 1012104025
  62. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP G g' F E e' C 3 2 1 G F E C Sơ đồ phân bố hoạt tải 1 tầng mái Hoạt tải 1 phân bố tác dụng lên khung: Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN/m 1m P EF Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác có tung độ lớn nhất : 97,5x x 2 390 1 243.8 Quy đổi với k = 0.625 243.8 Cộng và làm tròn 1m P SN Do tải trọng seno truyền vào có tung độ lớn nhất : 97,5x x 2 390 2 390 Cộng và làm tròn Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 62 MSV: 1012104025
  63. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hoạt tải 1 tập trung tác dụng lên khung: Giátrịd TT Các loại tải trọng và cách xác định aN Im Im P F , P E Do trọng lượng sàn truyền vào: 97.5 x ( x ( ) x x 2 342.2 1 Cộng và làm tròn 342.2 Im Im P G = P C Do tải trọng sê-nô truyền vào: 97,5 x 1,8 x x 2 702 2 Cộng và làm tròn 702 3.2,HOẠT TẢI 2:  TẦNG 2,4,6:Sơ đồ phân bố hoạt tải 2- tầng 2,4,6 G g' F E e' C 3 2 1 G F E C Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 63 MSV: 1012104025
  64. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hoạt tải 2 phân bố tác dụng lên khung: Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN/m 21 P EF Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác có tung độ 1440 lớn nhất : 360x 1 900 Quy đổi với k = 0.625 với tiết diện hình tam giác 900 Cộng và làm tròn Hoạt tải 2 tập trung tác dụng lên khung: Giátrịda TT Các loại tải trọng và cách xác định N 21 21 P C , P E Do trọng lượng sàn truyền vào: 1263.5 1 360 x ( x ( ) x x 2 1263.5 Cộng và làm tròn TẦNG 3,5:Sơ đồ phân bố hoạt tải 2- tầng 3,5 G g' F E e' C 3 2 1 G F E C Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 64 MSV: 1012104025
  65. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hoạt tải 2 phân bố tác dụng lên khung: Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN/m 22 P GF Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình thang có tung độ lớn nhất : 240x x 2 960 1 818.9 Quy đổi hệ số k = 0.853 với tiết diện hình thang 818.9 Cộng và làm tròn 22 P EC Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình thang có tung độ lớn nhất : 240x x 2 960 1 818.9 Quy đổi hệ số k = 0.853 với tiết diện hình thang 818.9 Cộng và làm tròn Hoạt tải 2 tập trung tác dụng lên khung: Giátrịda TT Các loại tải trọng và cách xác định N 22 22 22 22 P C , P E , P F , P G Do trọng lượng sàn truyền vào: 907.2 1 240x( x ) x 907.2 Cộng và làm tròn TẦNG MÁI: G g' F E e' C 3 2 1 G F E C Sơ đồ phân bố hoạt tải 2- tầng mái Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 65 MSV: 1012104025
  66. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hoạt tải 2 phân bố tác dụng lên khung: Giá trị TT Các loại tải trọng và cách xác định daN/m 2m P GF Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình thang có tung độ lớn nhất : 97,5x x 2 390 1 Quy đổi với k = 0.853 332.7 Cộng và làm tròn 332.7 2m P EC Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình thang có tung độ lớn 390 nhất : 97,5x x 2 332.7 1 Quy đổi với k = 0.853 332.7 Cộng và làm tròn Hoạt tải 2 tập trung tác dụng lên khung: Giátrịda TT Các loại tải trọng và cách xác định N 2m 2m P G = P C Do tải trọng sàn truyền vào: 368.6 97.5x( x ) x 1 Do tải trọng sê-nô truyền vào: 702 97,5 x 1,8 x x 2 Cộng và làm tròn 1070.6 2m 2m P F = P E Do tải trọng sàn truyền vào: 368.6 97.5x( x ) x 2 Cộng và làm tròn 368.6 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 66 MSV: 1012104025
  67. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP g f e c Sơ đồ hoạt tải 1 tác dụng vào khung. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 67 MSV: 1012104025
  68. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP g f e c Sơ đồ hoạt tải 2 tác dụng vào khung. 4: TẢI TRỌNG NGANG. 4.1, TẢI TRỌNG GIÓ Tải trọng gió được xác định theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737-95, Vì công trình có chiều cao lớn (H < 40,0m), do đó công trình không phải tính toán thành phần gió động. Áp lực gió tác dụng lên khung 1 được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 2737 - 1995, q = n . W0 . k . C . B (daN/m) Trong đó: q :là áp lực gió phân bố trên mét dài khung. n :hệ số độ tin cậy của tải trọng gió n = 1,2 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 68 MSV: 1012104025
  69. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Wo :Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo bản đồ phân vùng áp lực gió. Theo TCVN 2, 2737-95, khu vực Thái Bình thuộc vùng IV-B có Wo= 155 daN/m k :Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao so với mốc chuẩn và dạng địa hình, hệ số k tra theo bảng 5 TCVN 2737-95, Địa hình dạng B. c :Hệ số khí động , lấy theo chỉ dẫn bảng 6 TCVN 2737-95, phụ thuộc vào hình khối công trình và hình dạng bề mặt đón gió.Với công trình có hình khối chữ nhật, bề mặt công trình vuông góc với hướng gió thì hệ số khí động đối với mặt đón gió là c = 0,8 và với mặt hút gió là c = -0,6, B :là bước khung. Bảng tính toán tải trọng gió: q q Tầng H(m) Z(m) k n B(m) Cđ Ch đ h (daN/m) (daN/m) 1 3.0 3.0 0,8 1,2 3.0 0,8 0,6 357.12 267.84 2 3,6 6,6 0,9932 1,2 3.6 0,8 0,6 532 399.02 3 3,6 10,2 1 1,2 3.6 0,8 0,6 535.68 401.76 4 3,6 13,8 1,068 1,2 3.6 0,8 0,6 572.1 429.07 5 3,6 17,4 1,104 1,2 3.6 0,8 0,6 591.39 443.54 6 3,6 22,0 1,148 1,2 3.6 0,8 0,6 768.7 461.22 4.2 ÁP LỰC GIÓ TÁC DỤNG LÊN NÚT KHUNG Với qđ: là áp lực gió đẩy tác dụng lên khung (daN/m) Qh: là áp lực gió hút tác dụng lên khung (daN/m) Tải trọng gió trên mái quy về lực tập trung đặt ở đầu cột Sđ , Sh với k=1.148 Tỷ số h1/L=(3,6x5+2.7)/(6.8x2+3,5)=1.210, Nội suy ta có Ce1=-0,77 và Ce2=-0,71 Trị số S tính theo công thức S n k W o B Cihi 1,2. 1.148.155.3,6∑Cihi -> Sđ=-1,2. 1.148.155.3,6(0,8x0,6-0,77x1,9)=755(daN) Sh=1,2. 1.148.155.3,6(0,8x0,6+0,71x1,9)=1493 (daN) Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 69 MSV: 1012104025
  70. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP g f e c Sơ đồ gió trái tác dụng vào khung Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 70 MSV: 1012104025
  71. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP g f e c Sơ đồ gió phải tác dụng vào khung. III. TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG 1. TÍNH TOÁN NỘI LỰC. 1.1. MÔ HÌNH TÍNH TOÁN NỘI LỰC Nhiệm vụ phải tính là khung trục 2.Sơ đồ tính của khung này là sơ đồ khung phẳng ngàm tại mặt đài móng. Trục tính toán của các phần lấy như sau: Trục dầm trùng với trục hình học của dầm. Trục cột trùng trục trục hình học của cột. Chiều dài tính toán của dầm lấy bằng khoảng cách các trục cột tương ứng, chiều dài tính toán các phần tử cột các tầng trên lấy bằng khoảng cách các sàn, riêng chiều dài tính toán của cột dưới lấy bằng khoảng cách từ mặt móng đến mặt sàn tầng 1, cụ thể là bằng l =3,9m. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 71 MSV: 1012104025
  72. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tên cấu kiện của khung 1.2. TẢI TRỌNG. Tải trọng tính toán để xác định nội lực bao gồm: tĩnh tải bản thân; hoạt tải sử dụng; tải trọng gió. Tĩnh tải được chất theo sơ đồ làm việc thực tế của công trình. Tải trọng gió chỉ tính gió tĩnh không kể đến thành phần gió động vì công trình cao dưới 40m. Vậy ta có các trường hợp hợp tải khi đưa vào tính toán như sau: . Trường hợp tải 1: Tĩnh tải . . Trường hợp tải 2: Hoạt tải sử dụng I . Trường hợp tải 3: Hoạt tải sử dụng II . Trường hợp tải 4: Gió Trái . Trường hợp tải 5: Gió phải 1.3. PHƢƠNG PHÁP TÍNH Dùng chương trình Sap 2000 v14 giải nội lực cho khung 2. Kết quả tính toán nội lực xem trong phần phụ lục (chỉ lấy ra kết quả nội lực cần dùng trong tính toán). 1.4. KIỂM TRA KẾT QUẢ TÍNH TOÁN 2. TỔ HỢP NỘI LỰC. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 72 MSV: 1012104025
  73. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP IV. TÍNH TOÁN THÉP KHUNG TRỤC 3 1.THIẾT KẾ CỘT: Nhận xét: Kết cấu khung đối xứng, làm việc theo phương ngang nhà ,cột làm việc chịu nén lệch tâm theo phương y. Ở đây, phương pháp tính toán cốt thép cột chịu nén lệch tâm sẽ được tính toán theo giáo trình “KẾT CẤU BÊTÔNG CỐT THÉP” của Gs. Ts Ngô Thế Phong, Gs. Ts Nguyễn Đình Cống và Pgs. Ts Phan Quang Minh. Việc thiết kế cấu kiện bêtông cốt thép theo tiêu chuẩn TCVN 356 – 2005 Cột sẽ được tính toán cho cặp nội lực nguy hiể , cả Mmax cùng lớn ,sau đó chọn thép và bố trí theo diện tích thép tính toán lớn nhấ . . Như vậy ta sẽ 3,4 và tầ 3,4 và tầng 5,6). Đối với khung phẳng đối xứng, tiết diện cột các trục là giống nhau, kết quả nội lực các trục gần giống nhau nên ta chỉ cần tính toán thép cho một trục giữa, một trục biên, các trục còn lại được lấy thép tương tự. Nhận xét: Trong nhà nhiều tầng lực dọc tại chân cột thường rất lớn so với mômen (lệch tâm bé), do đó ta ưu tiên cặp nội lực tính toán có N lớn. Tại đỉnh cột thường xảy ra trường hợp lệch tâm lớn nên ta ưu tiên các cặp có M lớn. Ở đây ta tính toán cho 3 cặp với mỗi cột được xét. Số liệu dùng chung để tính toán cột: Bêtông B20 có Rb=1150.10^3daN/m2. Eb=30000.10^3daN/m2. Cột đổ bêtông theo phương đứng, yêu cầu mỗi lớp đổ không quá 1,5m. Không kể đến hệ số làm việc. Nếu Ф 12 mm thì dùng thép CII có Rs=Rsc=28.10^7daN/m2; Es=21.10^7 daN/m2 Nếu Ф 12 mm thì dùng thép CI có Rs=Rsc=225.10^6 daN/m2; Es=21.10^7daN/m2. Tra bảng ta được 0,623, 0,429 Rm 1.1.1) TÍNH TOÁN THÉP CHO PHẦN TỬ C1-F, phần tử 1, có :bxh=22x50cm a. Số liệu tính toán : Chiều dài tính toán l0 0,7H = 0,7x3,900(m) = 2.73 (m)= 273 (cm). Giả thiết a =a’ = 4 cm h0 h a = 50- 4 =46 (cm); Z a h0 a' 46 – 4 = 42 (cm). Độ mảnh h l0 / h 273/50 = 5.46< 8 bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc. Lấy hệ số ảnh hưởng của uốn dọc ε=1 Độ lệch tâm ngẫu nhiên ea= max( ) = max( ) = 1.67 cm = 0.0167 m Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 73 MSV: 1012104025
  74. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ký hiệu Ký hiệu Đ2 của M N e =M/N e e =max(e ,e ) ở 1 a 0 1 a cặp NL cặp NL (daN.m) (daN) (m) (m) (m) bảng TH 1 7_9 Mmax, Ntư 15167.5 -70248 0.21 0.0167 0.21 2 7_14 Nmax,Mtư -12356 -127977 0.096 0.0167 0.096 3 7_13 M,N lớn -12863 -122224 0.1 0.0167 0.1 b.Tính cốt thép đối xứng cho cặp 1 :M=15167.5 daN.m và N=-70248 daN + e e0 h/2 a 1.21+ 50/2 – 4 = 42(cm). + Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, thép C R 0,623 X = = = 27.67( cm) > ξrho = 0.623x46 =28.66 (cm) Xảy ra trường hợp x R h0 , nén lệch tâm bé. Xác định lại x: X = = = 27.76( cm) = = = 5.9 cm →x = =28.15 cm Lấy x=28.15(cm) Ne Rb. b . x .( h0 0,5 x ) 2 As 5.75(cm ) RZsc a c.Tính cốt thép đối xứng cho cặp 2 :M=-12356 daN. m và N=-127977daN + 1.9.6+ 50/2 – 4 = 30.6 (cm). + Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, thép C X = = = 50.58( cm) > ξrho = 0.623x46 =28.66 (cm) Xảy ra trường hợp , nén lệch tâm bé. Xác định lại x: X = = = 50.58( cm) = = = 10.76 cm →x = =37.56 cm Lấy x=37.56(cm) 11.3(cm2) Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 74 MSV: 1012104025
  75. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP d.Tính cốt thép đối xứng cho cặp 3 :M=-12863 daN. m và N=-122224daN + e e0 h/2 a 1.10+ 50/2 – 4 = 31 (cm). + Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, thép C R 0,623 X = = = 48.3( cm) > ξrho = 0.623x46 =28.66 (cm) Xảy ra trường hợp x R h0 , nén lệch tâm bé. Xác định lại x: X = = = 48.3( cm) = = = 9.5 cm →x = =37.54 cm Lấy x=37.54(cm) Ne Rb. b . x .( h0 0,5 x ) 2 As 10.22(cm ) RZsc a Xác định giá trị hàm lượng cốt thép tối thiểu theo độ mảnh λ: λ = = = 43.08 →λ ϵ (35÷83) → µmin= 0,2% Hàm lượng cốt thép: µ = 100% = 100% =1.1% >µmin 0,2% Nhận xét: Cặp nội lực 2 đòi hỏi diện tích thép lớn nhất nên ta bố trí thép cột theo 2 = = 11.3 (cm2) Chọn: 3Ø22- As=11.40cm . CỘT C1-F PHẦN TỬ 7 Đặt thép tương tự với các phần tử 8, 13, 14 1.1.2) TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO CỘT C3-F, PHẦN TỬ 9, có :bxh=22x45cm a. Số liệu tính toán : Chiều dài tính toán l0 0,7H = 0,7x3,6(m) = 2,52 (m)= 252 (cm). Giả thiết a =a’ = 4 cm h0 h a = 45- 4 =41 (cm); Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 75 MSV: 1012104025
  76. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Z a h0 a' 41 – 4 = 37 (cm). Độ mảnh h l0 / h 252/45 = 5,6 ξrho = 0.623x41 =25.54 (cm) Xảy ra trường hợp x R h0 , nén lệch tâm bé. Xác định lại x: X = = = 32.2( cm) = = = 0.867 cm →x = =34.44 cm Lấy x=34.44(cm) Ne R. b . x .( h 0,5 x ) b 0 2 As 0.49(cm ) RZsc a d.Tính cốt thép đối xứng cho cặp 3 :M=-6980 daN.cm và N=-71851 daN + 1.9,7 + 45/2 – 4 = 28.2 (cm). + Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, thép C Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 76 MSV: 1012104025
  77. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP X = = = 28.79( cm) µmin 0,2% Nhận xét: Cặp nội lực 1 đòi hỏi diện tích thép lớn nhất nên ta bố trí thép cột theo 2 = = 4.69 (cm2) Chọn: 2Ø18- As=5.09 cm . CỘT C1-F PHẦN TỬ 9 Đặt thép tƣơng tự với các phần tử 10, 15, 16 1.1.3) TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO PHẦN TỬ CỘT C1-G, PHẦN TỬ 1, có :bxh=22x40cm a. Số liệu tính toán : Chiều dài tính toán l0 0,7H = 0,7x3,900(m) = 2.73 (m)= 273 (cm). Giả thiết a =a’ = 4 cm h0 h a = 40- 4 =36 (cm); Z a h0 a' 36 – 4 = 32 (cm). Độ mảnh h l0 / h 273/50 = 5.46< 8 bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc. Lấy hệ số ảnh hưởng của uốn dọc ε=1 Độ lệch tâm ngẫu nhiên ea= max( ) = max( ) = 1.67 cm = 0.0167 m Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 77 MSV: 1012104025
  78. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ký hiệu Ký hiệu Đ2 của M N e =M/N e e =max(e ,e ) ở 1 a 0 1 a cặp NL cặp NL (daN.m) (daN) (m) (m) (m) bảng TH 1 1_9 Mmax, Ntư 11885 -65833 0.18 0.0167 0.18 2 1_14 Nmax,Mtư -12652 -107152 0.12 0.0167 0.12 3 1_13 M,N lớn -12762 -98609 0.13 0.0167 0.13 b.Tính cốt thép đối xứng cho cặp 1 :M=11885 daN. m và N=-65833 daN + e e0 h/2 a 1.18+ 40/2 – 4 = 34 (cm). + Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, thép C R 0,623 X = = = 26( cm) > ξrho = 0.623x36 =22.42 (cm) Xảy ra trường hợp x R h0 , nén lệch tâm bé. Xác định lại x: X = = = 26( cm) = = = 8 cm →x = =23.9 cm Lấy x=23.9 (cm) Ne Rb. b . x .( h0 0,5 x ) 2 As 8.7(cm ) RZsc a c.Tính cốt thép đối xứng cho cặp 2 :M=-12762 daN. m và N=-107152daN + 1.12+ 40/2 – 4 = 28 (cm). + Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, thép C X = = = 42.35( cm) > ξrho = 0.623x36 =22.42 (cm) Xảy ra trường hợp , nén lệch tâm bé. Xác định lại x: X = = = 42.35( cm) = = = 15.75 cm →x = =28 cm Lấy x=28(cm) 16.09(cm2) Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 78 MSV: 1012104025
  79. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP d.Tính cốt thép đối xứng cho cặp 3 :M=-12762daN. m và N=-98609daN + e e0 h/2 a 1.13+ 40/2 – 4 = 29 (cm). + Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, thép C R 0,623 X = = = 39( cm) > ξrho = 0.623x36 =22.42(cm) Xảy ra trường hợp x R h0 , nén lệch tâm bé. Xác định lại x: X = = = 39( cm) = = = 13.75 cm →x = =27.53 cm Lấy x=27.53(cm) Ne Rb. b . x .( h0 0,5 x ) 2 As 14.63(cm ) RZsc a Xác định giá trị hàm lượng cốt thép tối thiểu theo độ mảnh λ: λ = = = 43.08 →λ ϵ (35÷83) → µmin= 0,2% Hàm lượng cốt thép: µ = 100% = 100% =2.1% >µmin 0,2% Nhận xét: Cặp nội lực 2 đòi hỏi diện tích thép lớn nhất nên ta bố trí thép cột theo 2 = = 16.9 (cm2) Chọn: 3Ø28- As=18.47 cm . CỘT C1-F PHẦN TỬ 1 Đặt thép tƣơng tự với các phần tử 2, 19, 20 1.1.4) TÍNH TOÁN THÉP CHO PHẦN TỬ CỘT C3-G, PHẦN TỬ3, có :bxh=22x35cm a. Số liệu tính toán : Chiều dài tính toán l0 0,7H = 0,7x3,6(m) = 2,52 (m)= 252 (cm). Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 79 MSV: 1012104025
  80. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giả thiết a =a’ = 4 cm h0 h a = 35- 4 =31 (cm); Z a h0 a' 31 – 4 = 27 (cm). Độ mảnh h l0 / h 252/45 = 5,6 ξrho = 0.623x31 =19.313 (cm) Xảy ra trường hợp x R h0 , nén lệch tâm bé. Xác định lại x: X = = = 27.89 ( cm) = = = 6.38 cm →x = =28.76 cm Lấy x=28.76(cm) Ne R. b . x .( h 0,5 x ) b 0 2 As 6.3(cm ) RZsc a d.Tính cốt thép đối xứng cho cặp 3 :M=-6560daN.cm và N=-58096daN + 1.11+ 35/2 – 4 = 24.5 (cm). Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 80 MSV: 1012104025
  81. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP + Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, thép C 0,623 R X = = = 22.96( cm) > ξrho = 0.623x31 =19.313 (cm) Xảy ra trường hợp x R h0 , nén lệch tâm bé. Xác định lại x: X = = = 22.96 ( cm) = = = 3.82 cm →x = = 21.43 cm Lấy x=21.43(cm) Ne Rb. b . x .( h0 0,5 x ) 2 As 4.2(cm ) RZsc a Xác định giá trị hàm lượng cốt thép tối thiểu theo độ mảnh λ: λ = = = 39.77 →λ ϵ (35÷83) → µmin= 0,2% Hàm lượng cốt thép: µ = 100% = 100% =0.92% >µmin 0,2% Nhận xét: Cặp nội lực 1 đòi hỏi diện tích thép lớn nhất nên ta bố trí thép cột theo 2 = = 6.3 (cm2) Chọn: 2Ø28- As=12.31 cm . CỘT C1-F PHẦN TỬ 3 Đặt thép tƣơng tự với các phần tử 4, 21, 22 1.2. TÍNH TOÁN THÉP ĐAI CHO CỘT: Do cột phần lớn làm việc như một cấu kiện lệch tâm nên cốt ngang chỉ đặt cấu tạo theo TCXD 198 - 1997 nhằm đảm bảo giữ ổn định cho cốt dọc, chống phình cốt thép dọc và chống nứt: Đường kính cốt đai: d (5; 0,25d1) = (5; 0,25 28). Vậy ta chọn thép 8. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 81 MSV: 1012104025
  82. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Cốt thép ngang phải được bố trí trên suốt chiều dài cột, khoảng cách trong vùng nối buộc : ađ ≤ (10 min,500)= 160mm. Chọn a=100mm. Trong các vùng khác cốt đai chọn: Khoảng cách đai: a≤( 15Ømin,500mm)=(15.16,500mm)=240mm. Chọn a=250 Nối cốt thép bằng nối buộc với đoạn nối 30d. 2. THIẾT KẾ DẦM: 2.1TÍNH THÉP DẦM: Nội lực tính toán được chọn như trong bảng tổ hợp nội lực.Ở đây ta chọn các nội lực có mômen dương và mômen âm lớn nhất để tính thép dầm. Cơ sở tính toán: Tính toán với tiết diện chịu mômen âm: Tính toán theo sơ đồ đàn hồi, với bêtông B20 có Rb= 11.5MPa. Cốt thép CII có Rs=280MPa. Từ mác thép và mác bê tông ta có ξR=0,623 R =0,429. Vì cánh nằm trong vùng kéo, Bêtông không được tính cho chịu kéo nên về mặt cường độ ta chỉ tính toán với tiết diện chữ nhật có tiết diện bxh: Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ là a, tính được h0 = h – a. Tính R: 0,85 0,008Rb R 280 0.85 0,008R 11sR 11 b sc. u 1.1 500 1.1 Fa 0.85 0,008 11,5 a 0,475 280 0,85 0,008 11,5 11 0 h 500 1,1 Fa’ h RRR(1 0.5 ) x M Tính giá trị: αm= 2 . b Rb b h0 - Nếu R thì tra hệ số theo phụ lục hoặc tính toán: = 0,5.(1+ 1 2. m ) M Diện tích cốt thép cần thiết: As = Rs. h0 A Kiểm tra hàm lượng cốt thép : %s .100% (%) bh. 0 min= 0,15% max thì tăng kích thước tiết diện rồi tính lại. Nếu R thì nên tăng kích thước tiết diện để tính lại. Nếu không tăng kích thước tiết diện thì phải đặt cốt thép chịu nén As’ và tính toán theo tiết diện đặt cốt kép. Tính toán với tiết diện chịu mômen dương: Khi tính toán tiết diện chịu mômen dương. Cánh nằm trong vùng nén, do bản sàn đổ liền khối với dầm nên nó sẽ cùng tham gia chịu lực với sườn.Diện tích vùng Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 82 MSV: 1012104025
  83. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP bêtông chịu nén tăng thêm so với tiết diện chữ nhật. Vì vậy khi tính toán với mômen dương ta phải tính theo tiết diện chữ T. ' Bề rộng cánh đưa vào tính toán: bfc b2 S Trong đó Sc không vượt quá 1/6 nhịp dầm và không được lớn hơn các giá trị sau: + Khi có dầm ngang hoặc khi bề dày của cánh b’f hf’≥0.1h thì Sc không quá nửa khoảng cách thông thuỷ giữa hai dầm dọc. + Khi không có dầm ngang, hoặc khi khoảng cách giữa chúng lớn hơn khoảng cách giữa 2 dầm dọc, và f h’ khi hf’ 0,1.h . Sc ≤3.h’f khi 0.05h Mf trục trung hoà qua sườn, cần tính cốt thép theo trường hợp vùng nén chữ T. 2.1.1. PHẦN TỬ DẦM 25( trục G-F, tầng 2): a. Tính toán thép dọc: Tiết diện của dầm: bxh= 22x60. Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra nội lực nguy hiểm nhất cho dầm là: Gối G: MG=-16007 (daN.m) Nhịp GF: MGF=5132 (daN.m) Gối F: MF=-15219 (daN.m) +Tính cốt thép cho gối mômen âm:MG= -16007 (daN.m) Tính theo tiết diện chữ nhật b h=22 60 cm. Giả thiết a = 4 (cm) h0 60 4 56 (cm) αm= = =0.2 µmin 0,2% Chọn: 5Ø18- As=12,72 cm2. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 83 MSV: 1012104025
  84. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP +Tính cốt thép cho gối mômen âm:MF= -15219 (daN.m) Tính theo tiết diện chữ nhật b h=22 60 cm. Giả thiết a = 4 (cm) h0 60 4 56 (cm) αm= = = 0.19 µmin 0,2% Chọn: 5Ø18- As=12,72 cm2 + Tính cốt thép chịu lực cho momen dương: M= 5132 (daN.m) ' Tính theo tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén với h f = 10 (cm) Giả thiết a = 4 (cm) h0= 60-4=56 (cm). Giá trị độ vươn của cánh S c lấy bé hơn trị số sau - Một nửa khoảng cách thông thủy giữa các sườn dọc 0,5 (4 – 0,22) = 1.89 (m) - 1/6 nhịp cấu kiện :6.67/6 = 1.111(m); Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 84 MSV: 1012104025
  85. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sc= 1.111 (m). ' Tính b f = b + 2 S c = 0,22 + 2x1.111= 2,442 (m) = 244(cm) ' ' ' Xác định: M f Rb .b f .h f (h0 0,5h f ) 115.244.10.(56 – 0,5.10) =14310600(daN.cm) =143106( daN.m) Có Mmax= 5132 (daN.m) µmin 0,2% Chọn: 2Ø18- As= 5,1 cm2. 2Ø18 2.1.2. PHẦN TỬ DẦM 32( trụcE-F, tầng3): a. Tính toán thép dọc: Tiết diện của dầm: bxh= 22x45. Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra nội lực nguy hiểm nhất cho dầm là: Gối F: MF=-13561 (daN.m) Nhịp EF: MEF=897.5 (daN.m) Gối E: ME=-13428 (daN.m) +Tính cốt thép cho gối mômen âm:MF= -13561 (daN.m) Tính theo tiết diện chữ nhật b h=22 45 cm. Giả thiết a = 4 (cm) ho = 45-4 =41 (cm) αm= = = 0.3<αR= 0.429 → ζ= 0.5(1+ ) = 0.5(1+ )=0.81 = = 14.58 (cm2) Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 85 MSV: 1012104025
  86. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP µ = 100% = 100% =1.6% >µmin 0,2% Chọn: 3Ø18+2Ø22 - As=15.23cm2. +Tính cốt thép cho gối mômen âm:ME= -13428 (daN.m) Tính theo tiết diện chữ nhật b h=22 45 cm. Giả thiết a = 4 (cm) ho = 45-4 =41 (cm) αm= = = 0.32 µmin 0,2% Chọn: 3Ø18+2Ø22 - As=15.23cm2. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 86 MSV: 1012104025
  87. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP + Tính cốt thép chịu lực cho momen dương: M= 897.5 (daN.m) ' Tính theo tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén với h f = 10 (cm) Giả thiết a = 4 (cm) h0= 45-4=41 (cm). Giá trị độ vươn của cánh S c lấy bé hơn trị số sau - Một nửa khoảng cách thông thủy giữa các sườn dọc 0,5 (4 – 0,22) = 1.89 (m) - 1/6 nhịp cấu kiện :3.68/6 = 0.61(m); Sc= 0.61 (m). ' Tính b f = b + 2 = 0,22 + 2x0.61= 1.44 (m) = 144(cm) ' ' ' Xác định: M f Rb .b f .h f (h0 0,5h f ) 115.144.10.(41 – 0,5.10) =4719600(daN.cm) =47196( daN.m) Có Mmax= 897.5 (daN.m) µmin 0,2% Chọn: 2Ø18- As= 5,1 cm2. 2Ø18 Do kết cấu nhà đối xứng nên đảm bảo an toàn ta sẽ bố trí thép đối xứng giữa trục GF và ED Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thái Hà 87 MSV: 1012104025
  88. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP G F E C G F E C G F E C Bố trí cốt thép dọc cho dầm tấng 2,3,4 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 88 MSV: 1012104025
  89. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP G F E C G F E C G F E C Bố trí cốt thép dọc cho dầm tấng 5,6,mái 2.2. TÍNH TOÁN CỐT ĐAI CHO DẦM. Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn được lực cắt nguy hiểm nhất cho dầm : Qmax=15980daN.( phần tử 25- dầm tầng 2 nhịp GF) 2 2 + Bê tông B20 có Rb=11,5MPa=115daN/cm ; Rbt=0,9 MPa=90 daN/cm . 2 + Cốt đai nhóm CI có Rsw=175 Mpa=1750daN/cm ,Es=210000Mpa. + Chọn a = 4 (cm) ha0 60 4 56 (cm) + Kiểm tra điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính : Q 0,3 w1 b1Rbbh0 Do chưa có bố trí cốt đai nên ta giả thiết w1 b1 = 1. Ta có : 0,3Rbbh0 = 0,3.115.22.56 = 42504 daN > Q = 15980 daN. Dầm đủ khả năng chịu ứng suất nén chính + Kiểm tra sự cần thiết phải đặt cốt đai: Bỏ qua sự ảnh hưởng của lực dọc trục nên . Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 89 MSV: 1012104025
  90. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Qbmin = фb3(1+фn)Rbtbh0 = 0,6.(1+0).9.22.56) = 6652,8 Q=15980 dan > Qbmin( cần đặt cốt đai chịu cắt) M b 22 Mb b20(1 f n ) R bt bh 2.(1 0 0).9.22.56 1241856(daN.cm). + Chọn cốt đai 8, số nhánh n = 2 với khoảng cách s = 15 cm. Lực mà cốt đai chịu được phân bố trên đơn vị chiều dài: RA 1750 1,571 q sw sw 183,28 (daN/cm) sw s 15 + Khả năng chịu lực cắt của dầm: Qu = Qb + Qsw Qmax Trong đó: lấy Qb = Qbmin = 6652,8 daN. Qsw = qsw.C0 M b 1241856 C0 = 82,32 (cm) Q=15890 (daN). + Dầm có h = 60 (cm) > 45 (cm) sct = min (h/3, 50cm) = 20 (cm) + Giá trị Smax = = =58.6 cm + Khoảng cách bố trí cốt đai smin( stt , s ct , smax ) 15 (cm).Chọn s=15 cm= 150 mm. Bố trí thép đai: - Ở 2 đầu dầm trong đoạn L/4, ta bố trí thép đai Ø8a150 với L là nhịp thông thủy của dầm. - Phần còn lại cốt đai được đặt thưa hơn theo điều kiện cấu tạo: Sct= min(3h/4, 50cm)= 45cm. Ta chọn Ø8a300 + Kiểm tra lại điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính khi đã bố trí cốt đai: Q 0,3 w1 b1Rbbh0 - với w1 1 5 w 1,3. na 2.0,785 Dầm bố trí Ø8a150 có sw 0,0047 ; w bs 22.15 5 Es 2,1.10 4 7. Eb 3.10 - ww1 1 5 1 5.0,0047x 7 1,1645 < 1,3. - bb1 1R 1 0,01.11,5 0,885. 1,1645.0,885 1.03 wb11 Q= 15980 dan< 0,3φw1Rbbh0= 0,3.1,03.115.22.56 = 43779.12 daN Dầm đủ khả năng chịu ứng suất nén chính. 2.3PHẦN TỬ DẦM CHÍNH CÒN LẠI: Đối với các dầm chính 22x60(cm) ta bố trí thép đai như thép đai dầm 25. Còn với dầm chính 22x45(cm) vì dầm ngắn và có lực cắt nhỏ nên ta bố trí Ø8a200 trên suốt chiều dài của dầm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 90 MSV: 1012104025
  91. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 4: TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG TRỤC 2 I. ĐỊA CHẤT: 1. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH. Số liệu điạ chất được khoan khảo sát tại công trường và thí nghiệm trong phòng kết hợp với các số liệu xuyên tĩnh cho thấy đất nền trong khu vực xây dựng gồm các lớp đất có thành phần và trạng thái như sau: CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA ĐẤT NỀN Lớp đất 1 2 3 4 5 Chiều dày(m) 1,2 4,6 5,3 3,5 Rất dày Dung trọng tự nhiên  (T/m3) 1,68 1,86 1,85 1,85 1,86 Hệ số rỗng e 1,37 0,872 0,845 0,863 0,668 Tỉ trọng ∆ 2,7 2,68 2,69 2,66 2,64 Độ ẩm tự nhiên W(%) 53,1 27,9 26,9 27,7 17,5 Độ ẩm giới hạn nhão Wnh (%) 47,5 30,4 35,5 30,3 - Độ ẩm giới hạn dẻo Wd (%) 26,8 24,5 22,3 26,4 - Độ sệt B 1,27 0,576 0,35 0,33 - Góc ma sát trong  o - 10o 15,5o 18o 30o Lực dính c (Kg/cm2) - 0,09 0,2 0,17 - Kết quả xuyên tiêu chuẩn SPT N=1 N =6 N =13 N=15 N =24 Kết quả xuyên tĩnh CPT qc (MPa) 0,29 1,2 1,94 2,16 7,6 2 E0 (T/m ) 145 480 776 564 1520 Mực nước ngầm sâu 5,7m so với mặt đất tự nhiên Lớp 1: Là lớp đất có chiều dày 1,2 m. Để đánh giá tính chất của đất ta xét các hệ số sau: (1W ) 2,6.1.(1 0,531) + Hệ số rỗng tự nhiên: e n 1 1 1,37 1,68 + Chỉ số dẻo: A = Wnh- Wd= 47,5-26,8=20,7 >17 lớp đất sét. WW 53, 1 26,8 + Độ sệt: B = d 1,27 B>1 Đất ở trạng thái chảy. A 20,7 2 + Môđun biến dạng: ta có qc= 0,29 MPa= 29 T/m . 2 E0 = qc= 5*29= 145 T/m ( là hệ số lấy theo loại đất). Nhận xét: Đây là lớp đất rất yếu, hệ số rỗng lớn, góc ma sát và môđun biến dạng quá nhỏ, tuy nhiên bề dày hạn chế so với tải trọng công trình truyền xuống nên lớp đất này chỉ thích hợp với việc bóc hết lớp để đặt dài cọc vào đáy lớp này và thay vào đó bằng 1 lớp đất lấp. Lớp 2: Là lớp đất có chiều dày 4,6m. Để đánh giá tính chất của đất ta xét các hệ số sau: (1W ) 2,68.1.(1 0,279) + Hệ số rỗng tự nhiên: e n 1 1 0,872 1,86 + Chỉ số dẻo: A = Wnh- Wd= 30,4-24,5=5,9 A<7 lớp đất cát pha. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 91 MSV: 1012104025
  92. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP WW 27,9 24,5 + Độ sệt: B = d 0,576 0,5 lớp đất sét pha. WW 26,9 22,3 + Độ sệt: B = d 0,350,25 75% Đất là lớp cát hạt nhỏ. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 92 MSV: 1012104025
  93. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (1W ) 26,4.1.(1 0,175) + Hệ số rỗng tự nhiên: e n 1 1 0,668 18,6 26,4 10 n 0,983Tm / 3 dn 1e 1 0,668 2 + Sức kháng xuyên: qc= 7,6 MPa= 7600 KN/m Đất ở trạng thái chặt vừa. 2 + Môđun biến dạng: ta có qc= 7,6 MPa= 760T/m . 2 E0 = qc= 2*7600= 1520T/m Nhận xét: Đây là lớp đất có cường độ chịu tải khá cao, hệ số rỗng và sức kháng xuyên trung bình, môđun đàn hồi nhỏ. Lớp đất này thích hợp với đặt mũi cọc tại lớp này Điều kiện địa chất Các lớp đất trong trụ địa chất không có dị vật cản trở việc thi công. Lát cắt địa chất công trình như sau: Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 93 MSV: 1012104025
  94. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2. ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH. Qua lát cắt địa chất ta thấy lớp 1,2,3,4 là lớp đất lấp có tính chất đất tương đối tốt, có môđun biến dạng thấp (E0<1000 T/m2).Lớp đất thứ 5 là lớp cát rời tạo ma sát cho bề mặt cọc và cho cọc xuyên qua, có cường độ tương đối lớn và tốt cho móng nhà cao tầng.Vì vậy chọn phương án móng cọc cắm vào lớp đất 5 này để chịu tải là hợp lý. 3.TIÊU CHUẨN XÂY DỰNG: S Độ lún cho phép của nhà khung [s]=8cm và 0,2% L II. LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN MÓNG CHO CÔNG TRÌNH 1. CÁC GIẢI PHÁP CHO MÓNG CÔNG TRÌNH: 1.1. THEO ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÀ TẢI TRỌNG CÔNG TRÌNH: -Móng của công trình phải được đặt vào lớp đất tốt. Đất nền gồm các lớp: SỐ LIỆU TÍNH TOÁN MÓNG Lớp đất Chiều dày(m) Độ sâu(m) Mô tả lớp đất 1 1,2 1,2 Đất sét, chảy 2 4,6 5,8 Cát pha, dẻo 3 5,3 11,1 Sét pha, dẻo 4 3,5 14,6 Cát pha , dẻo 5 Rất dày - Cát hạt nhỏ, chặt vừa Theo số liệu địa chất công trình ta thấy lớp đất tốt nằm ở khá sâu so với cốt tự nhiên(-1,20m).Mặt khác,vì công trình là nhà cao tầng nên tải trọng đứng truyền xuống móng là rất lớn và chiều cao nhà gần 30m nên tải trọng ngang tác dụng là khá lớn, đòi hỏi móng có độ ổn định cao. Do đó phương án móng cọc đài thấp là hợp lý nhất để chịu được tải trọng từ công trình truyền xuống. 1.2.THÉO PHƢƠNG PHÁP THI CÔNG: Công trình nhà cao tầng thường có các đặc điểm chính: tải trọng thẳng đứng giá trị lớn đặt trên mặt bằng hạn chế, công trình cần có sự ổn định khi có tải trọng ngang Do đó việc thiết kế móng cho nhà cao tầng cần đảm bảo: - Độ lún cho phép - Sức chịu tải của cọc - Công nghệ thi công hợp lý không làm hư hại đến công trình đã xây dựng. - Đạt hiệu quả – kinh tế – kỹ thuật. + Phương án 1: dùng cọc tiết diện 25x25cm, thi công bằng phương pháp đóng.,mũi cọc cắm sâu hết lớp thứ 3. + Phương án 2: dùng cọc tiết diện 25x25cm, thi công bằng phương pháp ép, mũi cọc cắm sâu vào lớp thứ 4 là 2 m. + Phương án 3: dùng cọc khoan nhồi. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 94 MSV: 1012104025
  95. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP III. LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN CỌC: Chọn phương án 2 Vật liệu. *) Đài cọc: + Bêtông cấp độ bền B20: Rb= 11,5MPa. Rbt= 09 MPa. + Cốt thép CII: Rs= 280MPa. + Bêtông lót B12,5 dày 10cm. 2 *) Cọc: +Thép dọc CII: 4 18 ( có Fa=10,18cm ) 10,18 %= .100% 2,1% . 22.22 +Bêtông cấp độ bền B20. + Bích đầu cọc: đầu cọc ngàm vào đài 15cm và cốt thép neo(phá đầu cọc) trong đài bằng 22 (>20 ) = 45cm. Vậy tổng chiều dài cọc trong đài là 60cm + Mũi cọc cắm sâu vào lớp thứ 5 là 2m. + Đầu mũi cọc vát 35cm. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 95 MSV: 1012104025
  96. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1. CÁC GIẢI THIẾT TÍNH TOÁN, KIỂM TRA CỌC ĐÀI THẤP : - Sức chịu tải của cọc trong móng được xác định như đối với cọc đơn đứng riêng rẽ, không kể đến ảnh hưởng 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 cường độ của nền đất và khi xác định độ lún của móng cọc thì coi móng cọc như một khối móng quy ước bao gồm cọc, đài cọc và phần đất giữa các cọc. - Vì việc tính toán khối móng quy ước giống như tính toán móng nông trên nền thiên nhiên (bỏ qua ma sát ở mặt bên móng) cho nên trị số mômen của tải trọng ngoài tại đáy móng khối quy ước được lấy giảm đi một cách gần đúng bằng trị số mômen của tải trọng ngoài so với cao trình đáy đài. - Đài cọc xem như tuyệt đối cứng. - Cọc được ngàm cứng vào đài. - Tải trọng ngang hoàn toàn do đất từ đáy đài trở lên tiếp nhận. max Lấy giá trị Q0 = 6569 daN 2. CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG : hmđ Tính hmin-chiều sâu chọn móng yêu cầu nhỏ nhất 0 Q hmin 0,7. tg (45 ) 2'b Trong đó: Max Q:Tổng lực ngang:Qx 65,69kN ':Dung trọng riêng của lớp đất đặt đài =1,68 T/m3 b:Bề rộng đài chọn sơ bộ b=1,5m 0 φ:Góc ma sát trong 10 Ta có : hmin=0,92m;Ta chọn hm= 1,2 m>hmin=0,92m Với độ sâu đáy đài đủ lớn,lực ngang Q nhỏ,trong tính toán gần đúng coi như bỏ qua tải trọng ngang. 3. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC : 3.1. KÍCH THƢỚC CỌC: Tiết diện cọc : 25x25cm. Chiều dài cọc : Chiều sâu hạ cọc vào lớp 5 là 2m nên ta có : Chiều dài cọc l = 4,6+5,3+3,5+2+0,6=16m. Chọn 2 cọc 22x22cm có 1 cọc có chiều dài là 8m và 1 đoạn cọc 8 m. Giữa 2 đoạn cọc được nối bằng hàn bản mã. 3.2SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC: 3.2.1. SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO VẬT LIỆU: Sức chịu tải của cọc theo vật liệu được tính như sau: Pcvl = m.(RbFb+ RaFa) : Trong đó : m- Hệ số điều kiện làm việc phụ thuôc loại cọc và số lượng cọc trong móng, dự kiến là chọn từ 4÷6 cọc (0,85-1).Chọn m=0,9 Rb - Cường độ chịu nén tính toán dọc trục của bê tông ứng với trạng thái giới hạn thứ nhất. 2 Fb - Diện tích bê tông cọc. Fb =25.25-10,18=614,82 cm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 96 MSV: 1012104025
  97. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2 Fa - Diện tích cốt thép dọc ,4 18 có Fa= 10,18cm Ra - Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ứng với trạng thái giới hạn thứ nhất m – Hệ số điều kiện làm việc của cọc :m=1 -4 Pcvl = 0,9( 1150.614,82 +28000 .10,18).10 = 89,29T 3.2.2. SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO ĐẤT NỀN : -Xác định theo kết quả của thí nghiệm trong phòng (phương pháp tra bảng phụ lục).Sức chịu tải của cọc theo nền đất được xác định theo công thức : Pgh Pgh=Qc+Qs ->Sức chịu tải tính toán Pđ= Ktc n Qs –Ma sát giữa cọc và đất xung quanh cọc Qs1 u i i l i i 1 Qc –Lực kháng đầu mũi cọc Qs 2 RF Trong đó: 12, -Hệ số điều kiện làm việc của đất với cọc vuông hạ bằng phương pháp ép nên 121 F=0,25.0,25=0,0625m2 ui-Chu vi cọc .ui=1m R-Sức kháng giới hạn đất ở mũi cọc .Với cọc dài 16m, mũi cọc đặt ở lớp cát hạt nhỏ, chặt vừa ở độ sâu 16,6m tra bảng có R=3000 kPa =300T/m2 i- Lực ma sát trung bình của lớp đất thứ i quanh mặt cọc.Ta tra được i (theo giá trị độ sâu trung bình li của mỗi lớp và loại đất ,trạng thái đất) Lớp τi Loại đất Zi(m) B Li(m) hi(m) đất (T/m) 1.2 0 0 0 2 cát pha 3.5 0.576 2.3 2.35 1.68 5.8 2.3 4.65 2.17 7.5 1.7 6.65 3.715 3 cát nhỏ 9.2 0.35 1.7 8.35 3.88 11.1 1.9 10.15 4.0135 12.2 1.1 11.65 3.902 4 Cát pha 13.4 0.33 1.2 12.8 4.001 14.6 1.2 14 4.104 cát hạt 5 16.6 2 15.6 5.1 trung ∑l .τ 345.565 i i Pgh=Qc+Qs=1.345,565+1.300.0,0625=364,406 (T) Sức chịu tải của cọc theo đất nền. Theo TCXD 205: Ktc=1,4 Pgh 364,406 Pđ= 260,29T ktc 1,4 -Xác định theo kết quả của thí nghiệm xuyên tĩnh CPT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 97 MSV: 1012104025
  98. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Pgh QQcs Pđ= Fs 2 3 1,5 2 Trong đó : +QC =kqcmF : Sức cản phá hoại của đất ở đầu mũi cọc. +k: Hệ số phụ thuộc loại đất và loại cọc tra bảng có k=0,5 -> QC =0,5.1520.0,0625=47,5 T qci + Sức kháng mà sát của đất ở thành cọc.Qci u h i αi-Hệ số phụ thuộc loại đất,loại cọc và biện pháp thi công,tra bảng 2 Lớp 1 : Cát pha, dẻo α1=80 ;h2=4,6 m; qc1=480 T/m 2 Lớp 2 : Sét pha, dẻo α2=30 ;h2=5,3 m; qc2=776 T/m 2 Lớp 3 : Cát pha, dẻo α3=80 ;h4=3,5 m; qc3=864 T/m 2 Lớp 4 : Cát nhỏ,chặt vừa α4=150;h4=2m; qc4=1520 T/m 480 776 864 1520 ->QTc 1.( .4,6 .5,3 .3,5 .2) 222,76 80 30 80 150 Pgh 47,5 +222,76 => Pđ= 135,13T Fs 2 -Theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT Pgh QQcs Pđ= Fs 2,5 3 + QC =mNmF : Sức cản phá hoại của đất ở đầu mũi cọc(Nm=24-Số SPT của lớp đất tại mũi cọc)-> QC =400.24.0,0625=600 kN n +Qs –Sức kháng ma sát giữa cọc và đất xung quanh cọc Qs n uN i l i i 1 (Với cọc ép: m=400;n=2) +Ni : Chỉ số SPT của lớp đất thứ i mà cọc đi qua ->Qs 2.1.(6.4,6 13.5,3 15.3,5 24.2) 394 kN Pgh 600 394 => Pđ= 397,6kN 39 T Fs 2,5 [P]=min( 260,29; 47,5; 39)= 39 T=>Chọn [P]=39 T Vậy sức chịu tải của cọc là [P]=390kN=39T IV. TÍNH TOÁN MÓNG: Dựa vào bảng tổ hợp nội lực sau khi chạy phần mềm Sap cho khung 2 ta có các giá trị lực nguy hiểm tại chân cột: Ta tính móng cho 2 trường hợp cột biên và cột giữa để tính toán. Đối với cột trục biên ta lấy giá trị nội lực chân cột G để tính toán cho cột biên.Đối với cột trục giữa vì 2 cột gần như là như nhau nên ta lấy giá trị nội lực của cột F để tính toán cho móng. Số liệu tải trọng tính toán như sau: tt Trục G: No = 107152 (daN) tt Mo = 12652 (daN.m) tt Qo = 8935(daN) tt Trục F: No = 127977 (daN) tt Mo = 12356 (daN.m) tt Qo = 9257 (daN) Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 98 MSV: 1012104025
  99. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1. THIẾT KẾ MÓNG M1, ĐÀI Đ1 ( dƣới cột biên G-3) 1.1. KÍCH THƢỚC SƠ BỘ: 1.1.1.Móng M1: a. Tải trọng tính toán tác dụng tại đỉnh móng: + Trọng lượng giằng móng 30x40cm theo cả 2 phương truyền vào đài móng: Ng= ybhl= 25x0.3x0.4x ) =11.25 kN Nội lực tính toán tác dụng tại đỉnh móng: tt Mo = 12652 (daN.m) tt Qo = 8935 (daN) tt N0 = 107152+1125 = 108277 (daN) Nội lực tiêu chuẩn tác dụng tại đỉnh móng: = =110 daN = =77.7 daN = =941 daN b. Chọn sơ bộ số lƣợng cọc: nc= β =1,2 =3.33 Chọn sơ bộ: 4 cọc. c. Chọn và bố trí cọc trong đài: Chọn 4(25x25 cm) cọc và bố trí như hình vẽ sau: Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 99 MSV: 1012104025
  100. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.1.2.ĐÀI MÓNG: M1 Từ kích thước cọc và số lượng cọc ta chọn được kích thước đài như hình vẽ. Với nguyên tắc: - Khoảng cách giữa các cọc trong đài đảm bảo điều kiện 6D≥ L ≥3D(với D là đường kính của cọc). Ở đây với cọc D=250 3D=750mm. Chọn: 750mm - Khoảng cách từ mép ngoài cọc biên đến mép đài gần nhất s≥D/2= 0,5x250=125mm. Chọn s=125mm. - Chiều cao đài hđ =1,2 m. - Lớp bêtông lót dưới đáy đài rộng hơn mép đài 100mm. Đài cọc bố trí như hình vẽ, kích thước sơ bộ của đài chọn : 1,5x2,0x1,2 m. 1.2. TẢI TRỌNG PHÂN PHỐI LÊN ĐẦU CỌC: 1.2.1KIỂM TRA TRUYỀN ÁP LỰC LÊN CỌC. -Theo các giả thiết gần đúng coi cọc chỉ chịu tải dọc trục và cọc chỉ chịu nén hoặc kéo + Trọng lượng của đài và đất trên đài và đất trên đài: Gd≈Fd.hm.γtb=2,5.1,5.1,2.20=9000 (daN) Nội lực tính toán tại đáy đài: Ntt= =108277 daN Mtt = + =12652 +1*8935 =21587 daN +Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên cọc xác định theo công thức: tc tc N Myxi. Poi n n 2 yi i 1 Trong đó: tc tc N =No +Gd=941+9000=9941(daN) tc tc tc Mx =Mox +Qoy x hd -> Momen Mx tiêu chuẩn tại đáy đài tc Mx = 110+ 77.7.1,0=187.7 (daN.m) 4 22 yi 4.0,75 2,25 i 1 Lập bảng tính: 2 cọc yi (m) ∑yi Pi (saN) 1 -0,75 4 21049 2 -0,75 4 21049 3 0.75 4 28092 4 0.75 4 28092 Pmax = 28092 daN 0 Không cần kiểm tra điều kiện cọc chịu nhổ. Vậy cọc đảm bảo khả năng chịu lực. +Tải trọng tính toán tác dụng lên cọc xác định theo công thức: Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 100 MSV: 1012104025
  101. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP tt tt N M. yi Poi 2 nyci Lập bảng tính 2 cọc yi (m) ∑yi Pi (kN) 1 -0,75 4 21618 2 -0,75 4 21618 3 0,75 4 29718 4 0,75 4 29718 Pmax = 297,18kN 0 Không cần kiểm tra điều kiện cọc chịu nhổ. Vậy cọc đảm bảo khả năng chịu lực. 1.2.2. KIỂM TRA SỨC CHỊU TẢI CỦA ĐẤT NỀN. Độ lún của nền móng tính theo độ lún của nền khối móng quy ước, chiều cao khối móng quy ước tính từ đáy đài đến mũi cọc với góc mở ( Nhờ ma sát giữa diện tích xung quanh cọc và khố đất bao quanh nên tải trọng móng được truyền xuống nền với diện tích lớn hơn xuất phát từ mép ngoài cọc biên từ đáy đài và mở rộng góc về mỗi phía). * Diện tích đáy móng khối quy ước xác định theo công thức: Fqư = ( A1+ 2L tgα ) . ( B1 + 2L tgα) Trong đó: tb với 4 4 h ii 4,6 10o 5,3 15,5 o 3,5 18 o 2 30 o i 2 16,30 tb 4 4,6 5,3 3,5 2 hi i 1 16,3 tb 4,10 44 A1=1,75m ; B1 =1,25m L: chiều dài cọc tính từ đáy đài tới mũi cọc = 16 m o o 2 Fqư = ( 1,75 + 2 x 16x tg 4,1 ).( 1,25 + 2 x 16 x tg 4,1 )= 4,04x3,54= 14,3m Momen chống uốn Wx của khối móng quy ước là: 3,54 4,042 Wm9,63 3 x 6 -Tải trọng thẳng đứng tại đáy khối móng quy ước: Ntc + Fqư .hqu . tb = 9941+ 16,1 x 14,3 x 20 =14545.6( daN) -Moomen tiêu chuẩn tại đáy đài: tt tc M = M o =77.5 daN Áp lực tính toán dưới đáy khối móng quy ước: = + = + =1025.2daN/m2 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 101 MSV: 1012104025
  102. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP = - = - =1017.1 daN/m2 Ptb =1021 daN/m2 * Sức chịu tải của nền đất dưới đáy khối móng quy ước tính theo công thức của Terzaghi: Pgh = 0,5 .S .N .Bqư . + Sq .Nq. ’.h+ Sc.Nc.c B 3,54 Trong đó: S 1 0,2.qu 1 0,2. 0,825 Lqu 4,04 Sq 1 Bqu 3,54 Sc 1 0,2. 1 0,2. 1,175 Lqu 4,54 Lớp 4 có = 24o tra bảng ta có: N = 8,97; Nq = 9,6; Nc = 19,3 : dung trọng của đất tại đáy móng = 18,6 KN/m3 ’: dung trọng trung bình của đất từ đáy móng đến mặt đất tự nhiên = 18,44 KN/m3 h: khoảng cách từ đáy móng đến mặt đất tự nhiên 16,6m c: lực dính của đất tại đáy móng (c = 0) Pgh = 0,5x0,825.8,97.4,04.18,6+1.9,6. 18,44.14,3+1,175.19,3.0 = 280949 daN/m2 [P] = = = 93650 daN/m2 Ptb thỏa mãn 1.3. TÍNH TOÁN, KIỂM TRA CỌC. 1.3.1.KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN CHỌC THỦNG: (TCVN5574-91)  Tính toán cột đâm thủng đài Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 102 MSV: 1012104025
  103. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Cường độ chịu kéo tính toán của bê tông là Rbt = 0,9 Mpa. 2 - Tiết diện cột bc x hc =22x40 cm - Chọn lớp bảo vệ a=10cm. Chiều cao làm việc của đài: ho=0,8-0,1 =0,7 m Việc tính toán đâm thủng được tiến hành theo công thức sau: PPdt cdt Trong đó: Pdt: lực đâm thủng bằng tổng phản lực của cọc ngoài phạm vi đáy tháp đâm thủng. Tính toán Pđt : - Tải trong truyền lên cọc trong đài : ta có lực đâm thủng : Pdt= P01+P02+P03+P04 =29718+29718+21618+21618=102672 kN Pcdt – lực chống đâm thủng bằng tổng phản lực ở đầu cọc: P[ .( h C ) ( b C )] h R cdt1 c 1 2 c 2 0 k Trong đó: h 1,5 1 (0 )2 i Ci C1, C2: là khoảng cách trên mặt bằng từ mép cột đến đáy tháp đâm thủng Ta có: 0,4 0,25 0,22 0,25 C0,75 0,425 cm C0,5 0,14 cm 1 21 , 2 21 0,7 0,7 1,5 1 ( )2 2,89 ; 1,5 1 ( )2 7,65 i 0,425 i 0,14 3 Pcđt =[2,89.(0,4+0,425)+7,65.(0,22+0,14)].1,1.0,9.10 =508687 ( kN) Vậy Pđt = 1026,72kN < Pcđt =508687 kN. Chiều cao đài thỏa mãn điều kiện chống đâm thủng. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 103 MSV: 1012104025
  104. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.3.2. TÍNH CƢỜNG ĐỘ TRÊN TIẾT DIỆN NGHIÊNG THEO LỰC CẮT Điều kiện cường độ được viết như sau : Q b h R ok Q-tổng phản lực của các cọc nằm ngoài tiết diện nghiêng Q = P03 + P04 = 29718+29718 = 59436 daN β là hệ số không thứ nguyên h 0,7 1 (o )2 C C=C1=0,425 0,7 0,7 1 ( )2 1,35 0,425 βbhoRk = 1,35.1,5.0,7.90 = 127600 daN Q<βbhoRk Thỏa mãn điều kiện phá hỏng trên tiết diện nghiêng theo lực cắt 1.3.4. TÍNH TOÁN KIỂM TRA KHI VẬN CHUYỂN CỌC tải trọng phân bố q F n Trong đó : n là hệ số động n=1,5 q= 25.0,25.0,25.1,5 = 234 daN MM a0,207. l 1,656 m Chọn a sao cho 12 c Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 104 MSV: 1012104025
  105. TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP M Biểu đồ momen cọc khi vận chuyển 2 M1= qa /2 = 320daN - Trƣờng hợp treo cọc lên giá búa: MM b0,294. l 2,352 m để 22 c 2 M2=qb /2 =647 daN.m M Biểu đồ momen khi dựng lên để ép cọc Ta thấy momen trường hợp a nhỏ hơn momen trường hợp b nên ta lấy trường hợp b để tính toán Lấy lớp bảo vệ cốt thép cọc a=3cm Suy ra chiều cao làm việc của cốt thép là : h0=0,25-0,03=0,22m M 6,47 F2 1,17 cm2 a 0,9.0,22.Ra 0,9.0,22.280000 2 Cốt thép dọc chịu momen uốn của cọc là 2Ф16 (Fa=4cm ) - Tính toán cốt thép làm móc cẩu: + Lực kéo móc cẩu trong trường hợp cẩu lắp cọc Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Hà 105 MSV: 1012104025