Chung cư An Dương - Hải Phòng

D•ơng -Hải Phòng ‛. Đề tài trên là một công trình nhà cao tầng bằng bê tông cốt thép, một trong những lĩnh vực đang phổ biến trong xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp hiện nay ở n•ớc ta. Các công trình nhà cao tầng đã góp phần làm thay đổi đáng kể bộ mặt đô thị của các thành phố lớn, tạo cho các thành phố này có một dáng vẻ hiện đại hơn, góp phần cải thiện môi tr•ờng làm việc và sinh hoạt của ng•ời dân vốn ngày một đông hơn ở các thành phố lớn nh• Hà Nội, Hải Phòng, TP Hồ Chí Minh...Tuy chỉ là một đề tài giả định và ở trong một lĩnh vực chuyên môn là thiết kế nh•ng trong quá trình làm đồ án đã giúp em hệ thống đ•ợc các kiến thức đã học, tiếp thu thêm đ•ợc một số kiến thức mới, và quan trọng hơn là tích luỹ đ•ợc chút ít kinh nghiệm giúp cho công việc sau này cho dù có hoạt động chủ yếu trong công tác thiết kế hay thi công.Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các thầy cô giáo trong tr•ờng, trong khoa Công nghệ đặc biệt là thầy LƯƠNG ANH TUấN , và thầy TRầN DũNG đã trực tiếp h•ớng dẫn em tận tình trong quá trình làm đồ án. Do còn nhiều hạn chế về kiến thức, thời gian và kinh nghiệm nên đồ án của em không tránh khỏi những khiếm khuyết và sai sót. Em rất mong nhận đ•ợc các ý kiến đóng góp, chỉ bảo của các thầy cô để em có thể hoàn thiện hơn trong quá trình công tác. Hải Phòng, ngày ... tháng ... năm 2010. Sinh viên L•u mạnh t•ờng SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 2 phần 1 kiến trúc 10% Nhiệm vụ : -Thiết kế kiến trúc công trình + Gồm mặt bằng, tầng 1 và 2 đến 7, + Mặt cắt qua không gian chức năng chính, không gian giao thông đứng và không gian phụ trợ. + Các chi tiết kiến trúc. sinh viên thực hiện : l•u mạnh t•ờng mã số : 100899 Giáo viên h•ớng dẫn : KS.l•ơng anh tuấn SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 3 I.Giới thiệu công trình: -Tên công trình: CHUNG CƯ 7tầng khu cn an d•ơng – hải phòng Quy mô: -Tổng diện tích khu đất khoảng : 2 ha -Tổng diện tích xây dựng khoảng trên 75 % -Công trình gồm 7 tầng Địa điểm xây dựng: -Khu đất xây dựng nằm trên xã Hồng Phong – Huyện An D•ơng – TP Hải Phòng -Theo kế hoạch một toà nhà 7 tầng sẽ đ•ợc xây dựng trên khu đất này nhằm phục vụ nhu cầu ở và làm việc của cán bộ và công nhân trong khu công nghiệp . -Đặc điểm về sử dụng: Toà nhà có sân bãi rông là nơi để ôtô, xe máy và xe đạp của cán bộ công nhân viên hoặc khách đến liên hệ công tác. II.Các giải pháp thiết kế kiến trúc của công trình: - Mỗi nhà cao tầng đ•ợc thiết kế theo dạng kiểu đơn nguyên với các yếu tố chính phục vụ nhu cầu sử dụng của công trình. Cụ thể là: Có ít nhất một mặt tiếp xúc với môi tr•ờng bên ngoài ( Nhận đ•ợc ánh sáng tự nhiên) Đ•ợc thông gió tốt Các căn hộ có kích th•ớc đủ tạo nên cảm giác rộng rãi, tiện nghi cho các hộ gia đinh sinh sống. Khu vực WC phải đảm bảo đủ cho số l•ợng . Có chỗ lắp đặt điều hoà nhiệt độ : Sử dụng điều hòa trung tâm cho toàn bộ các khu vực làm việc của tòa nhà. Thông tin liên lạc : đ•ờng dây telephone đ•ợc đặt sẫn trong các căn hộ và các phòng 1. Giải pháp tổ chức không gian mặt bằng và mặt cắt công trình: Thiết kế tổng mặt bằng tuân thủ các quy định về số tầng, chỉ giới xây dựng và chỉ giới đ•ờng đỏ, diện tích xây dựng do cơ quan có chức năng lập. Toà nhà 7 tầng cao 25m bao gồm: Tầng 1 đ•ợc bố trí: - Khu sảnh chính là khoảng không gian với 2 lối vào. Chức năng chủ yếu là để xe và các gian bán hàng. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 4 Tầng 2 đ•ợc bố trí: - Đó là các căn hộ gồm 2 phòng ngủ + 1 phòng sinh hoạt + vệ sinh và bếp . Các tầng tiếp theo 3,4,5,6,7,giống tầng 2. Mái bằng có lát gạch chống nóng cao 1,2 m . Cao trình của tầng 1 là 3,6m, các tầng còn lại có cao trình 3,3m, các tầng đều có hệ thống cửa sổ và cửa đi đều l•u thông và nhận gió, ánh sáng. Có một thang bộ và hai thang máy phục vụ thuận lợi cho việc di chuyển theo ph•ơng đứng của mọi ng•ời trong toà nhà. Mặt đứng các tầng đ•ợc thiết kế giống nhau từ tầng 2 lên tầng 7. Toàn bộ t•ờng nhà xây gạch đặc #75 với vữa XM #50, trát trong và ngoài bằng vữa XM #50. Nền nhà lát đá Granit vữa XM #50 dày 15; khu vệ sinh ốp gạch men kính cao 1800 kể từ mặt sàn. Cửa gỗ dùng gỗ nhóm 3 sơn màu vàng kem, hoa sắt cửa sổ sơn một n•ớc chống gỉ sau đó sơn 2 n•ớc màu vàng kem.Mái bêtông cốt thép #300 có độ dốc là 1% . Sàn BTCT #300 đổ tại chỗ dày 10cm, trát trần vữa XM #50 dày 15, các tầng đều đ•ợc làm hệ khung x•ơng thép trần giả và tấm trần nhựa Lambris đài loan. Xung quanh nhà bố trí hệ thống rãnh thoát n•ớc rộng 300 sâu 250 láng vữa XM #75 dày 20, lòng rãnh đánh dốc về phía ga thu n•ớc. T•ờng tầng 1 và 2 ốp đá granit màu đỏ, các tầng trên quét sơn màu vàng nhạt. 2.Giải pháp mặt đứngvà hình khối kiến trúc của công trình:. Mặt đứng của công trình đối xứng tạo đ•ợc sự hài hoà phong nhã, phía mặt đứng công trình ốp kính panel hộp dày 10 ly màu xanh tạo vẻ đẹp hài hoà với đất trời và vẻ bề thế của công trình. Hình khối của công trình thay đổi theo chiều cao tạo ra vẻ đẹp, sự phong phú của công trình, làm công trình không đơn điệu. Ta có thể thấy mặt đứng của công trình là hợp lý và hài hoà kiến trúc với tổng thể kiến trúc quy hoạch của các công trình xung quanh. 3.Giải pháp bố trí giao thông: Giao thông theo ph•ơng ngang trên mặt bằng có đặc điểm là cửa đi của các phòng đều mở ra sảnh của các tầng, từ đây có thể ra thang bộ và thang máy để lên xuống tuỳ ý, đây là nút giao thông theo ph•ơng đứng (cầu thang). Giao thông theo ph•ơng đứng gồm thang bộ (mỗi vế thang rộng 1,3m) và thang máy thuận tiện cho việc đi lại và đủ kích th•ớc để vận chuyển đồ đạc cho các phòng, đáp ứng đ•ợc yêu cầu đi lại và các sự cố có thể xảy ra. 4.Giải pháp thông gió chiếu sáng tự nhiên cho công trình: SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 5 Mỗi phòng trong toà nhà đều có hệ thống cửa sổ và cửa đi, phía mặt đứng là cửa kính nên việc thông gió và chiếu sáng đều đ•ợc đảm bảo. Các phòng đều đ•ợc thông thoáng và đ•ợc chiếu sáng tự nhiên từ hệ thống cửa sổ, cửa đi, ban công,logia, hành lang và các sảnh tầng kết hợp với thông gió và chiếu sáng nhân tạo. 5. Giải pháp sơ bộ về kết cấu và vật liệu xây dựng trong công trình: -Công trình có chiều rộng 18.6m và dài 31.2m,chiều cao tầng1 là 3,6m các tầng còn lại là 3,3m. Dựa vào mặt bằng kiến trúc ta bố trí hệ kết cấu chịu lực cho công trình. Khung chịu lực chính gồm cột, dầm. Chọn l•ới cột vuông, nhịp của dầm lớn nhất là 5 m. -Kết cấu tổng thể của công trình là kết cấu hệ khung bêtông cốt thép (cột dầm sàn đổ tại chỗ) kết hợp với vách thang máy chịu tải trọng thẳng đứng theo diện tích truyền tải và tải trọng ngang (t•ờng ngăn che không chịu lực). Vật liệu sử dụng cho công trình: toàn bộ các loại kết cấu dùng bêtông mác 250 (Rn=110 kg/cm2), cốt thép AI c•ờng độ tính toán 2100 kg/cm2, cốt thép AII c•ờng độ tính toán 2380 kg/cm2. Ph•ơng án kết cấu móng: Thông qua tài liệu khảo sát địa chất, căn cứ vào tải trọng công trình có thể thấy rằng ph•ơng án móng nông không có tính khả thi nên dự kiến dùng ph•ơng án móng sâu (móng cọc).Thép móng dùng loại AI và AII, thi công móng đổ bêtông toàn khối tại chỗ. III. kết luận -Công trình đ•ợc thiết kế đáp ứng tốt các yêu cầu kiến trúc, công năng sử dụng, kinh tế, thẩm mỹ, bền vững. -Công trình đồ án đ•ợc thiết kế dựa trên tiêu chuẩn thiết kế (tcvn) SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 6 phần 2 kết cấu 45% Nhiệm vụ :  Tính khung trục C .  Tính móng khung trục C.  Tính toán sàn toàn khối tầng điển hình .  Tính toán cầu thang bộ. sinh viên thực hiện : l•u mạnh t•ờng mã số : 100899 Giáo viên h•ớng dẫn : ts.ks trần dũng SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 7 ch•ơng 1 : Cơ sở tính toán 1.1. Các tài liệu sử dụng trong tính toán: 1. Tuyển tập tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam. 2. TCVN 356-2005 Kết cấu bê tông cốt thép. Tiêu chuẩn thiết kế. 3. TCVN 2737-1995 Tải trọng và tác động. Tiêu chuẩn thiết kế. 1.2. Tài liệu tham khảo: 1. H•ớng dẫn sử dụng ch•ơng trình SAP 2000. 2. Sàn bê tông cốt thép toàn khối - Gs Ts Nguyễn Đình Cống 3. Giáo trình giảng dạy ch•ơng trình SAP2000 – Ths Hoàng Chính Nhân. 4. Kết cấu bê tông cốt thép (phần kết cấu nhà cửa) – Gs Ts Ngô Thế Phong, Pts Lý Trần C•ờng, Pts Trịnh Kim Đạm, Pts Nguyễn Lê Ninh. 5. Kết cấu thép II (công trình dân dụng và công nghiệp) – Phạm Văn Hội, Nguyễn Quang Viên, Phạm Văn T•, Đoàn Ngọc Tranh, Hoàng Văn Quang. 1.3. vật liệu dùng trong tính toán: 1.3.1. Bê tông: - Theo tiêu chuẩn TCVN 356-2005. + Bê tông với chất kết dính là xi măng cùng với các cốt liệu đá, cát vàng và đ•ợc tạo nên một cấu trúc đặc trắc. Với cấu trúc này, bê tông có khối l•ợng riêng ~ 2500 KG/m3. + Bê tông đ•ợc d•ỡng hộ cũng nh• đ•ợc thí nghiệm theo quy định và tiêu chuẩn của n•ớc Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam. Cấp độ bền chịu nén của bê tông dùng trong tính toán cho công trình là B20. a/ Với trạng thái nén: + C•ờng độ tính toán về nén: R b =11,5 MPa =115 KG/cm 2 b/ Với trạng thái kéo: + C•ờng độ tính toán về kéo : R bt = 0,9 MPa = 9 KG/cm2. 1.3.2. Thép: Thép làm cốt thép cho cấu kiện bê tông cốt thép dùng loại thép sợi thông th•ờng theo tiêu chuẩn TCVN 356 - 2005. 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. C•ờng độ của cốt thép cho trong bảng sau: SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 8 Nhóm thép C•ờng độ tiêu chuẩn (MPa) C•ờng độ tính toán (MPa) Rs Rsw Rs Rsw Rsc AI 235 225 175 225 AII 295 280 225 280 AIII 390 355 285 355 Môđun đàn hồi của cốt thép: E = 21.104 Mpa. 1.3.3. Các loại vật liệu khác: - Gạch đặc M75 - Cát vàng sông Lô - Cát đen sông Hồng - Đá Kiện Khê (Hà Nam) hoặc Đồng Mỏ (Lạng Sơn). - 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 c•ờng độ thực tế cũng nh• các chỉ tiêu cơ lý khác và độ sạch. Khi đạt tiêu chuẩn thiết kế mới đ•ợc đ•a vào sử dụng. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 9 Ch•ơng II: Giải pháp kết cấu phần thân cho công trình Trong thiết kế kết cấu cho nhà dân dụng thì vấn đề lựa chọn kết cấu công trình cho phù hợp với giải pháp kiến trúc là rất cần thiết. Vì nó ảnh h•ởng trực tiếp đến việc phân chia không gian kiến trúc và tải trọng công trình, ảnh h•ởng đến biện pháp thi công và giá thành công trình. Do đó, yêu cầu ng•ời thiết kế phải đ•a ra đ•ợc một giải pháp kết cấu hợp lý để giải quyết các yêu cầu đặt ra. Đảm bảo chất l•ợng công trình, thi công đơn giản, giá thành phù hợp và tiện lợi trong quá trình sử dụng. 2.1. Đặc điểm Công trình: Công trình là nhà ở 7 tầng có chiều cao không lớn lắm (H = 25 m) chiều dài L = 28.80m, chiều rộng B = 17.20m, đ•ợc xây dựng tại HảI PHòNG là nơi gió t•ơng đối lớn nên tải trọng ngang do gió tác động lên công trình cũng là một vấn đề đáng đặt ra trong quá trình tính toán kết cấu. Do đó, việc lựa chọn kết cấu hợp lý để giảm trọng l•ợng cho công trình cần phải đ•ợc quan tâm, tránh cho công trình bị nứt vỡ, phá hoại trong quá trình sử dụng, ảnh h•ởng đến kiến trúc và công năng của công trình. 2. 2. Lựa chọn giải pháp kết cấu: Theo các dữ liệu về kiến trúc nh• hình dáng, chiều cao nhà, không gian bên trong yêu các giải pháp kết cấu có thể là: Giải pháp khung chịu lực đổ tại chỗ. Các khung đ•ợc nối với nhau bằng hệ dầm dọc vuông góc với mặt phẳng khung. Kích th•ớc l•ới cột đ•ợc chọn thỏa mãn yêu cầu về không gian kiến trúc và khả năng chịu tải trọng thẳng đứng, tải trọng ngang (gió), những biến dạng về nhiệt độ hoặc lún lệch có thể xảy ra. Chọn giải pháp bê tông cốt thép toàn khối có các •u điểm lớn, thỏa mãn tính đa dạng cần thiết của việc bố trí không gian và hình khối kiến trúc trong các đô thị. Bê tông toàn khối đ•ợc sử dụng rộng rãi nhờ những tiến bộ kĩ thuật trong các lĩnh vực sản xuất bê tông t•ơi cung cấp đến công trình, kĩ thuật ván khuôn tấm lớn, ván khuôn tr•ợt... làm cho thời gian thi công đ•ợc rút ngắn, chất l•ợng kết cấu đ•ợc đảm bảo, hạ chi phí giá thành xây dựng. Đạt độ tin cậy cao về c•ờng độ và độ ổn định. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 10 2. 3 . Lựa chọn sơ đồ tính: Để tính toán nội lực trong các cấu kiện của công trình, nếu xét đến một cách chính xác và đầy đủ các yếu tố hình học của các cấu kiện thì bài toán rất phức tạp. Do đó trong tính toán ta thay thế công trình thực bằng sơ đồ tính hợp lý gọi là lựa chọn sơ đồ tính. Sơ đồ tính của công trình là hình ảnh đơn giản hóa mà vẫn đảm bảo phản ánh đ•ợc sát với sự làm việc thực tế của công trình.Việc lựa chọn sơ đồ tính của công trình có liên hệ mật thiết với việc đánh giá xem sơ đồ tính có bảo đảm phán ánh đ•ợc chính xác sự làm việc của công trình trong thực tế hay không. Khi lựa chọn sơ đồ tính phải dựa trên nhiều giả thiết đơn giản hóa mà vẫn phải thỏa mãn các yêu cầu về độ bền, độ cứng ổn định cũng nh• các chỉ tiêu về kinh tế kỹ thuật khác. Muốn chuyển sơ đồ thực về sơ đồ tính cần thực hiện theo 2 b•ớc biến đổi sau: + B•ớc 1: - Thay các thanh bằng các đ•ờng không gian gọi là trục. - Thay tiết diện bằng các đại l•ợng đặc tr•ng E, J... - Thay các liên kết tựa bằng các liên kết lý t•ởng. - Đ•a các tải trọng tác dụng lên mặt cấu kiện về trục cấu kiện. Đây là b•ớc chuyển công trình thực về sơ đồ công trình. + B•ớc 2 : Chuyển sơ đồ công trình về sơ đồ tính bàng cách bỏ qua thêm một số yếu tố giữ vai trò thứ yếu trong sự làm việc của công trình. 2. 4. Quan niệm tính toán: Do ta tính toán theo khung phẳng nên khi phân phối tải trọng thẳng đứng vào khung, ta bỏ qua tính liên tục của dầm dọc hoặc của dầm ngang. Nghĩa là tải trọng truyền lên khung đ•ợc tính nh• phản lực của dầm đơn giản đối với tải trọng đứng truyền từ hai phía lân cận vào khung. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 11 2.4.1 Sơ bộ kích th•ớc, vật liệu, kích th•ớc tiết diện khung 2.4.1.1 Sơ đồ hình học của khung: sơ đồ khung trục c 6 0 0 3 6 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 5000 3600 3600 5000 2.4.1.2 Vật liệu sử dụng: - số liệu tính toán của vật liệu bê tông B20: R b =11,5 MPa =115 KG/cm 2 R bt = 0,9 MPa = 9 KG/cm2. cốt thép AI : Rs = 225 MPa cốt thép AII : Rs = 280 MPa 2.4.1.3 Chọn sơ bộ kích th•ớc sàn Chiều dày bản sàn đ•ợc xác định theo công thức : hb= l m D ( l: cạnh ngắn theo ph•ơng chịu lực) Với bản kê 4 cạnh có m=40 50 chọn m=45 D= 0.8 1.4 chọn D=1.1 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 12 Stt Tên ô L 1 (m) L 2 (m) Chiều dày (cm) L2/L1 Tính toán Chọn 1 O1 3.6 5 8.8 10 1.389 2 O2 3.6 3.6 8.8 10 1 3 O3 1.525 3.6 3.728 10 2.361 4 O4 1.8 3.6 4.4 10 2 5 O5 2 3.6 4.889 10 1.8 6 O6 3.6 3.8 8.8 10 1.056 7 O7 1.2 3.6 2.933 10 3 8 O8 2.075 3.6 5.072 10 1.735 9 O9 1.53 1.8 3.74 10 1.176 10 O10 1.8 2.07 3.18 10 1.592 11 O11 1.8 3.6 4.4 10 2 12 O12 1.2 3.6 2.933 10 3 13 O13 1.2 3.6 2.933 10 3 Vậy chọn chiều dày của sàn cho toàn bộ các tầng là 10 cm. Đê thuận lợi cho việc dồn tải ta tính các hệ số ,k và lập thành bảng tra sau cho các loại ô sàn với diện chịu tải hình thang STT Tên ô L1 L2 β = 22 1 l l K=1-2 β2+ β3 1 O1 3.6 5 0.36 0.787 2 O2 3.6 3.6 0.5 0.625 2.5.Xác định sơ đồ hình học, sơ đồ kích th•ớc tiết diện: cột, dầm a ) Chọn kích th•ớc khung trục c-c, và các dầm, sàn có liên quan đến khung tính toán : Chiều cao dầm đ•ợc chọn theo công thức : +, dầm khung c-c trục1-2; 4-5 (D1) hd= l. 12 1 : 8 1 = 5000. 12 1 : 8 1 =(625:417) mm SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 13 => chọn h= 500(mm), =>b= h. 4 1 : 2 1 =(250-125) chọn b=220 mm theo chiều dày t•ờng +, dầm khung c-c trục 2-3; 3-4 (D2) h= l. 12 1 : 8 1 = 3600. 12 1 : 8 1 =(450:300)mm chọn hd= 400(mm), =>b= h. 4 1 : 2 1 =(200-112.5) chọn b= 220 mm theo chiều dày t•ờng +, dầm D3 hd= l. 16 1 : 12 1 = 3600. 16 1 : 12 1 =(300:225) mm  chọn hd= 300(mm), =>bd =220 mm theo chiều dày t•ờng * xác định kích th•ớc của cột: Xét tỉ số chiều dài theo hai ph•ơng của công trình: 674,1 17200 28800 B L <2 Kết cấu của nhà làm việc theo ph•ơng ngang là chủ yếu . Do đó lựa chọn cột có tiết diện chữ nhật. Việc tính toán lựa chọn đ•ợc tiến hành theo công thức: Acột k R N n Trong đó: + N = F.q.n - N tải trọng tác dụng lên đầu cột. - F diện tích chịu tải của cột, diện tích này gồm hai loại là trên đầu cột biên và trên đầu cột giữa SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 14 36005000 3 6 0 0 3 6 0 0 b c d 1 2 3 2500 3 6 0 0 diện chịu tải cột biên 36005000 3 6 0 0 3 6 0 0 b c d 1 2 3 4300 3 6 0 0 diện chịu tải cột giữa - q: tải trọng phân bố đều trên sàn đ•ợc lấy theo kinh nghiệm (q=1200kg/m2). -n: số tầng nhà trong phạm vi mà dồn tải trọng về cột. - Acột : diện tích yêu cầu của tiết diện cột. -Rb: c•ờng độ chịu nén của bêtông cột. Bêtông B20 cóR b =11,5 MPa =115 KG/cm 2 - k- hệ số kể đến ảnh h•ởng của mômen tác dụng lên cột.Lấy k=1.2 * Chọn sơ bộ kích th•ớc cột cho cột trục C (thay đổi tiết diện 2 lần) / Cột biên: Acột 2079,0 115 2,1712,05,26,3.. mk R nqF b SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 15 Chọn tiết diện cột biên: 30x50 cm Ta chọn kích th•ớc cột biên chung cho 3 tầng d•ới: 30x50cm, 4 tầng trên: 30x40cm Acột 2136,0 115 2,1712,03,46,3.. mk R nqF b Chọn tiết diện cột giữa 30x60 cm. Ta chọn kích th•ớc cột giữa chung cho 3 tầng d•ới 30x60cm, 4 tầng trên: 30x50cm *Ta có sơ đồ hình học của khung K3( trục c-c), kích th•ớc: sơ đồ khung trục c 6 0 0 3 6 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 5000 3600 3600 5000 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 4 0 0 3 0 0 x 4 0 0 3 0 0 x 4 0 0 3 0 0 x 4 0 0 3 0 0 x 6 0 0 3 0 0 x 6 0 0 3 0 0 x 6 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 6 0 0 3 0 0 x 6 0 0 3 0 0 x 6 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 6 0 0 3 0 0 x 6 0 0 3 0 0 x 6 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 5 0 0 3 0 0 x 4 0 0 3 0 0 x 4 0 0 3 0 0 x 4 0 0 3 0 0 x 4 0 0 220x500220x500 220x400220x400 220x500220x500 220x400220x400 220x500220x500 220x400220x400 220x500220x500 220x400220x400 220x500220x500 220x400220x400 220x500220x500 220x400220x400 220x500220x500 220x400220x400 2.6.Xác định tải trọng a, Tĩnh tải: +, Cấu tạo lớp sàn mái Căn cứ vào : - Hồ sơ kiến trúc + TCVN 2737 *Tĩnh tải +, Cấu tạo sàn 2 -7 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 16 Các lớp i(mm) i(KN/m3) c sg (KN/m2) n sg (KN/m2) Gạch lát ceramic 10 20 0,2 1,1 0,22 Vữa lót dày 30 18 0,54 1,3 0,702 Bản BTCT 100 25 2,50 1,1 2,75 Vữa trát dày 20 18 0,36 1,3 0,468 G ( KN/m2 ) 3,42 4,14 *trọng l•ợng bản thân dầm trục 1,2,3,4,5(D3) gtt =gBTCT =0.3x0.22x2.5x1.1+0.02x(0.22+0.3)x2x1.8x1.3=0.225T/m *tải trọng của t•ờng sênô cao 1.2 m g=0.11 x 1.2 x 1.3 x 1.8+(0.03+0.01)x1.2x1.8x1.3 = 0.421 T/m +,t•ờng chăn n•ớc g=0.11x0.5x1.3x1.8+(0.03+0.04)x0.5x1.8x1.3=0.222 T/m +, tải t•ờng 220 không có cửa gt1=0.22 x1.8x1.3+0,02x2x1.8x1.3=0.608 T/m 2 +, tải t•ờng 220 có cửa gt2= 0.22x1.8x1.3x0.7+0.02x2x1.8x1.3x0.7=0.426T/m 2 +,tải t•ờng 110 không có cửa gt1 =0.11x1.8x1.3+0.02x2x1.8x1.3 = 0.351 T/m 2 +, tải t•ờng 110 có cửa gt1 = 0.11x1.8x1.3x0.7+0.02x2x1.8x1.3x0.7=0.246 T/m 2 b,Hoạt tải: +, hoạt tải mái: - hoạt tải sửa chữa: ptc=75 kg/m 2 , ptt= ptc x 1.3=97.5kg/m2 +, hoạt tải sàn tầng 2 – 7 : Stt Chức năng Tên ô ptc(daN/m2) n Ptt(daN/m2) 1 Phòng ngủ 1,2,6 200 1.2 240 2 Phòng sinh hoạt 1,2 200 1.2 240 3 Phòng vệ sinh 8,10 200 1.2 240 4 Phòng bếp 3,4,11 150 1.2 180 5 Hành lang 2, 4 300 1.2 360 6 Ban công, lôgia 7,12, 13 200 1.2 240 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 17 c, hoạt tải gió : *Do chiều cao nhà 40m , ta chỉ xét tính toán thành phần gió tĩnh: W=Wo* k * c Địa điểm xây dựng ở Hải phòng theo TCVN 2737-95 : IVB =>W 0=155daN /m 2, n=1.2 k: hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình. C: hệ số khí động B1=B2=3.6 m +, đón gió : C=+0.8 +, khuất gió: C=-0.6 Cao độ K C Diện đón gió Gió đẩy Gió hút Gió đẩy Gió hút (daN/m) (daN/m) 3.6 0.824 0.8 -0.6 3.6 398.486 -298.87 6.9 0.926 0.8 -0.6 3.6 447.814 -335.86 10.2 1.003 0.8 -0.6 3.6 485.051 -363.79 13.5 1.056 0.8 -0.6 3.6 510.682 -383.01 16.8 1.065 0.8 -0.6 3.6 515.034 -386.28 20.1 1.131 0.8 -0.6 3.6 546.952 -410.21 23.4 1.161 0.8 -0.6 3.6 561.46 -421.1 24,6 1.173 0,8 -0,6 3.6 567.26 -425.45 25 1.184 0.8 -0.6 3.6 572.582 -429.44 Wđ=W0xkxCxh =155x1,173x0,8x1.2 =174,54(daN/m)=0,175T/m Wh=W0xkxCxh =155x1,173x(-0,6)x1.2 =-130,91(daN/m)=0,131T/m 2.8. Dồn tải 1. Tĩnh tải a, Mặt bằng kết cấu truyền tải tầng điển hình ( 2-7) SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 18 d 5 36 00 36 00 o4 o2 o1 o4 5000360036005000 36 00 36 00 4321 c b d c b 5000 1800 1800 3600 5000 g1 g2 g3 g4 g1g5 1 2 3 4 1 o4 o4 o1 o2 o1 o1 b , Mặt bằng truyền tải tầng mái d 5 36 00 36 00 o1m 5000360036005000 36 00 36 00 4321 c b d c b 5000 1800 1800 3600 5000 g1m g2m g3m 1m 2m o2m o1m o2m o2m o2m o1m o1m o3m o3m o4m o4m 2m g2m g4m g5m 1m g6m Sơ đồ chất tải và xác định tải SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 19 5000 3600 3600 5000 g1 1 g2 g3 g4 g1g5 2 3 4 1 g1 1 g2 g3 g4 g1g5 2 3 4 1 g1 1 g2 g3 g4 g1g5 2 3 4 1 g1 1 g2 g3 g4 g1g5 2 3 4 1 g1 1 g2 g3 g4 g1g5 2 3 4 1 g1 1 g2 g3 g4 g1g5 2 3 4 1 g1m 1m g2m g3 g2m g4m 2m 1m g5mg6m 2m Tải tầng 2-7 Tải trọng do sàn truyền vào: + Với tải hình thang: gtd = k.gmax với gmax = 0,5.gs.l1 gs giá trị tải trọng phân bố trên 1m 2 sàn l1 cạnh ngắn của ô bản,l2: cạnh dài của ụ bản = 0,5.l1/l2 =0,5x3,6/5= 0,36 K = 1- 2. 2+ 3 = 1- 2.0,362 +0,363 = 0,787 + với tải tam giác gtd = 5/8.gmax với gmax = 0,5.qs.l1 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 20 + với tải hình chữ nhật gtd = gmax với gmax = 0,5.qs.l1 Tải trọng Cách tính Kết quả tĩnh tải phân bố g1 Do sàn O1 hình thang 2 phía: 2.k.0,5.qs.l1 = 2x0,787x0,5x0,414x3,6 1,173 Do t•ờng 220 không cửa Pt2.(h-HD2)=0,608x(3,3-0,4) 1,763 Tổng (làm tròn) 2,936 g2 Do t•ờng 220 có cửa gt2.(h-HD2)=0,426x(3,3-0,4) 1,235 g3 Do t•ờng 220 có cửa: Gt2.(h-HD2)=0,426x(3,3-0,4) 1,235 g4 Do sàn O2 hình tam giác 2 phía: 2.0,5.5/8. qs.l1 = 2x0,5x5/8x0,414x3,6 0,932 Do t•ờng 220 không có cửa: Pt2.(h-HD2)=0,608x(3,3-0,4) 1,763 Tổng(làm tròn) 2,695 tĩnh tả tập trung G 1 Tải trọng do sànO1 tam giác 2 phía : 0,5.5/8. gs.l1 .l= 0,5x5/8x0,414x3,6x3,6 1,677 Do t•ờng 220 có cửa: gt2.(h-HD2)l=0,608x(3,3-0,3)x3,6 6,566 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,675 Tổng(làm tròn) 8,918 G 2 Tải trọng t•ờng 110 có cửa1 bên: 0,246x(h-HD2)l =0,246(3,3-0,3)3,6/2 1,328 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 21 Tải trọng do sàn O4 hình chữ nhật 2 phía: 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,414x2x3,6 1,490 Tải trọng do sànO1 tam giác 2 phía : 0,5.5/8. gs.l1 .l= 0,5x5/8x0,414x3,6x3,6 1,677 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,81 Tổng(làm tròn) 5,305 G 3 Tải trọng t•ờng 220 có cửa 1 phía: 0,608x(h-HD2)l =0,608(3,3-0,3)3,6/2 3,283 Tải trọng do sàn O4* hình chữ nhật 2 phía: 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,414x1,8x3,6 1,341 Tải trọng do sàn O2 tam giác 2 phía : 0,5.5/8. gs.l1 .l= 0,5x5/8x0,414x3,6x3,6 1,677 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,81 Tổng(làm tròn) 7,111 G 4 Tải trọng do sàn O2 tam giác 2 phía : 0,5.5/8. gs.l1 .l= 0,5x5/8x0,414x3,6x3,6 1,677 Tải trọng do sàn O1 tam giác 2 phía : 0,5.5/8. gs.l1 .l= 0,5x5/8x0,414x3,6x3,6 1,677 Tải trọng t•ờng 110 có cửa 2 bên: 0,246x(h-HD2)l =0,246(3,3-0,3)3,6 2,657 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,81 Tổng(làm tròn) 6,821 G5 Tải trọng t•ờng 110 có cửa 2 bên: 0,246x(h-HD2)l =0,246(3,3-0,3)3,6 2,657 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,81 Tải trọng do sàn O4 hình chữ nhật 2 phía: 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,414x2x3,6 1,490 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 22 Tải trọng do sàn O4* hình chữ nhật 2 phía: 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,414x1,8x3,6 1,341 Tổng(làm tròn) 6,404 Sàn mái tĩnh tải phân bố g1M Do sàn O1 hình thang 2 phía: k.qs.l1 = 2x0,787x0,5x0,414x3,6 1,173 g2M Do sàn O2 hình tam giác 2 phía: 2.0,5.5/8. qs.l1 = 2x0,5x5/8x0,414x3,6 0,932 tĩnh tải tập trung G 1M Tải trọng do sàn O1m tam giác 2 phía : 0,5.5/8. gs.l1 .l= 0,5x5/8x0,414x3,6x3,6 1,677 Tải trọng do sàn O3m hình chữ nhật 2 phía: 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,414x0,6x3,6 0,447 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,81 Tổng(làm tròn) 2,934 G 2M Tải trọng do sàn O1m tam giác 2 phía : 0,5.5/8. gs.l1 .l= 0,5x5/8x0,414x3,6x3,6 1,677 Tải trọng do sàn O2m tam giác 2 phía : 0,5.5/8. gs.l1 .l= 0,5x5/8x0,414x3,6x3,6 1,677 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,81 Tổng(làm tròn) 4,164 G 3M Tải trọng do sàn O2m tam giác 4 phía : 0,5.5/8. gs.l1 .l= 0,5x5/8x0,414x3,6x3,6x2 3,353 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,81 Tổng(làm tròn) 4,163 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 23 G 4M Tải trọng do sàn O1m tam giác 2 phía : 0,5.5/8. gs.l1 .l= 0,5x5/8x0,414x3,6x3,6 1,677 Tải trọng do sàn O4m hình chữ nhật 2 phía: 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,414x1,5x3,6 0,008 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,81 Tổng(làm tròn) 3,605 G5M Tải trọng do sàn O4m hình chữ nhật 2 phía: 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,414x0,6x3,6 0,447 Tải trọng t•ờng sê nô cao 1,2m: 0,421x3,6 1,516 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,81 Tổng(làm tròn) 1,773 G6M Tải trọng do sàn O3m hình chữ nhật 2 phía: 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,414x1,5x3,6 1,118 Tải trọng t•ờng sê nô cao 1,2m : 0,421x3,6 1,516 Do trọng l•ợng dầm D3: 0,225xl = 0,225x3,6 0,81 Tổng(làm tròn) 3,444 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 24 5000 3600 3600 5000 8,918 5,305 6,4042,936 1,235 1,235 2,695 2,936 7,111 8,9186,821 8,918 5,305 6,4042,936 1,235 1,235 2,695 2,936 7,111 8,9186,821 8,918 5,305 6,4042,936 1,235 1,235 2,695 2,936 7,111 8,9186,821 8,918 5,305 6,4042,936 1,235 1,235 2,695 2,936 7,111 8,9186,821 8,918 5,305 6,4042,936 1,235 1,235 2,695 2,936 7,111 8,9186,821 8,918 5,305 6,4042,936 1,235 1,235 2,695 2,936 7,111 8,9186,821 3,444 2,934 4,164 4,163 4,164 3,605 1,773 1,173 0,932 0,932 1,173 B, các trừơng hợp hoạt tải *chất tải theo nguyên tắc lệch tầng, lệch nhịp * Hoạt tải đứng + hoạt tải sàn tầng 2-7: -hoạt tải sàn hành lang Ptt =0.360 T/m2 -hoạt tải sàn phòng ngủ Ptt = 0.24 T / m2 -hoạt tải sàn phòng sinh hoạt Ptt = 0.24 T / m2 -hoạt tải sàn phòng bếp Ptt= 0.18 T / m2 -hoạt tải sửa chữa mái Ptt =0.075T/m2 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 25 Hoạt tải mái (TH1) d 5 3 6 0 0 3 6 0 0 o1m 5000360036005000 3 6 0 0 3 6 0 0 4321 c b d c b 5000 3600 3600 5000 p1m p1m p2m 1m o1m o2m o2m o3m o3m 2m p2m p3m p3m 600 1500 1500600 Hoạt tải mái(TH2) d 5 3 6 0 0 3 6 0 0 5000360036005000 3 6 0 0 3 6 0 0 4321 c b d c b 5000 3600 3600 5000 p4m p5m p5m 3m o2m o2m o1m o1m o4m o4m p6m p6m 4m p4m 600 1500 1500600 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 26 Hoạt tải sàn tầng điển hình(TH1) d 5 3 6 0 0 3 6 0 0 o4 o4 5000360036005000 3 6 0 0 3 6 0 0 4321 c b d c b 5000 1800 1800 3600 5000 p3 p5 p6 p6p4 3 o4 o4 o1 o1 Hoạt tải sàn tầng điển hình (TH2) d 5 3 6 0 0 3 6 0 0 o2 o1 5000360036005000 3 6 0 0 3 6 0 0 4321 c b d c b 5000 1800 1800 3600 5000 p1 p1 p2 p2 1 2 o1 o2 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 27 Tải trọng Cách tính Kết quả (t/m) Hoạt tải phân bố q1 do O1( p.sinh hoạt ) hình thang 1 phía k.0,5qs.l1 = 0,787x0,5x0,24x3,6 0,340 do O1 (phòng ngủ) hình thang 1 phía k.0,5qs.l1 = 0,787x0,5x0,24x3,6 0,340 Tổng tải 0,680 q2 Do 02(phòng ngủ) hình tam giác 1 phía 5/8.qmaxl1=5/8.0,5.qs.l1= 8 5 x0,5x0,24x3.6 0.27 do sàn O2(phòng sinh hoạt) hình tam giác 1 phía 5/8.qmaxl1=5/8.0,5.qs.l1= 8 5 x0,5x0,24x3.6 0.27 Tổng tải 0,54 q3 do O1 (phòng ngủ) hình thang 2 phía 2.k.0,5qs.l1 = 2x0,787x0,5x0,24x3,6 0,68 Tổng tải 0,68 q1m do sàn mái O1 hình thang 2 phía q1m =2x k.0,5qs.l1 =2x 0,787x0,5x0,075x3,6 0,212 q2m do sàn mái O2 tam giác 2 phía 2x5/8.qmaxl1=5/8.0,5.qs.l1=2x 8 5 x0,5x0,075x3.6 0,017 q3m Hoạt tải sửa chữa O2m tam giác 2 phía 2x5/8xqmaxl1=2x5/8x0,5x0,075x3,6 0,017 q4m Do hoạt tải sửa chữa O1m hình thang 2 phía q1m =2x k.0,5qs.l1 =2x 0,787x0,5x0,075x3,6 0,212 Hoạt tải tập trung P1 Do sàn O1(phòng ngủ) 1 phía hình tam giác 5/8.qmaxl1l=5/8.0,5.qs.l1l= 8 5 x0,5x0,24x3.6x3,6/2 ._.0,486 Do sàn O1(phòng sinh hoạt) 1 phía hình tam giác 0,486 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 28 5/8.qmaxl1l=5/8.0,5.qs.l1l= 8 5 x0,5x0,24x3.6x3,6/2 Tổng tải 0,972 P2 Do sàn O2(phòng ngủ) 1 phía hình tam giác 5/8.qmaxl1l=5/8.0,5.qs.l1l= 8 5 x0,5x0,24x3.6x3,6/2 0,486 Do sàn O2(phòng sinh hoạt) 1 phía hình tam giác 5/8.qmaxl1l=5/8.0,5.qs.l1l= 8 5 x0,5x0,24x3.6x3,6/2 0,486 Tổng tải 0,972 P3 Do sàn O4(phòng bếp) hình chữ nhật 2 phía 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,18x2x3,6 0,648 P4 Do O4(phòng bếp) hình chữ nhật 2 phía 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,18x2x3,6 0,648 O4*(phòng bếp) hình chữ nhật 2 phía 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,18x1,8x3,6 0,583 Tổng tải 1,231 P5 O 4 ’ (phòng bếp) hình chữ nhật 2 phía 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,18x1,8x3,6 0,583 P6 Do sàn O1(phòng ngủ) 2 phía hình tam giác 2x5/8.0,5.qs.l1l=2x 8 5 x0,5x0,24x3.6x3,6/2 0,972 P1m Do sàn O1m 2 phía hình tam giác 2x5/8.0,5.qs.l1l=2x 8 5 x0,5x0,075x3.6x3,6/2 0,304 P2m Do sàn mái O2m 2 phía hình tam giác 2x5/8.0,5.qs.l1l=2x 8 5 x0,5x0,075x3.6x3,6/2 0,304 P3m Do sàn mái O4m hình chữ nhật 2 phía 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,075x0,6x3,6 0,081 P4m Do sàn mái O3m hình chữ nhật 2 phía 0,5.gs.l1.l = 0,5x0,075x1,5x3,6 0,203 P5m Do sàn mái O2m hình tam giác 2 phía 0,304 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 29 2x5/8.0,5.qs.l1l=2x 8 5 x0,5x0,075x3.6x3,6/2 P6m Do sàn mái O2m hình tam giác 2 phía 2x5/8.0,5.qs.l1l=2x 8 5 x0,5x0,075x3.6x3,6/2 0,304 *Tr•ờng hợp hoạt tải 1(TH1) 5000 3600 3600 5000 1 p2 2 p6 3 1m p1m 2m p2p1p1 p5p4p3 p6 p1m p2m p3m p3mp2m 1 p2 2 p2p1p1 1 p2 2 p2p1p1 p6 3 p5p4p3 p6 p6 3 p5p4p3 p6 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 30 5000 3600 3600 5000 0,972 0,972 0,5831,2310,648 0,972 0,304 0,081 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,5831,2310,648 0,972 0,972 0,5831,2310,648 0,972 0,972 0,304 0,304 0,304 0,081 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 31 *Tr•ờng hợp hoạt tải 2(TH2) 5000 3600 3600 5000 1 p2 2 p6 3 3m p5m 4m p2p1p1 p5p4p3 p6 p4m p6m p6 3 p5p4p3 p6 p6 3 p5p4p3 p6 1 p2 2 p2p1p1 1 p2 2 p2p1p1 p4m p5m p6m SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 32 5000 3600 3600 5000 0,3040,203 0,304 0,5831,2310,648 0,972 0,972 0,5831,2310,648 0,972 0,972 0,5831,2310,648 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,972 0,203 0,304 0,304 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 33 *Tr•ờng hơp hoạt tải gió phải: 5000 3600 3600 5000 0,421 0,41 0,386 0,383 0,364 0,336 0,299 0,131 0,562 0,175 0,547 0,515 0,51 0,485 0,448 0,398 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 34 5000 3600 3600 5000 0,421 0,41 0,386 0,383 0,364 0,336 0,299 0,131 0,562 0,175 0,547 0,515 0,51 0,485 0,448 0,398 *Tr•ờng hợp gió trái V.1. Đ•a số liệu vào ch•ơng trình tính toán kết cấu - Quá trình tính toán kết cấu cho công trình đ•ợc thực hiện với sự trợ giúp của máy tính, bằng ch•ơng trình sap 2000. a. Chất tải cho công trình Căn cứ vào tính toán tải trọng, ta tiến hành chất tải cho công trình theo các tr•ờng SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 35 hợp sau: -Tr•ờng hợp 1: Tĩnh tải. -Tr•ờng hợp 2: Hoạt tải 1 -Tr•ờng hợp 3: Hoạt tải 2 -Tr•ờng hợp 4: Gió phải -Tr•ờng hợp 5: Gió trái b. Biểu đồ nội lực - Việc tính toán nội lực thực hiện trên ch•ơng trình sap 2000 - Nội lực trong cột lấy các giá trị P, M3,V2 IV.2. Tổ hợp nội lực - Tổ hợp nội lực để tìm ra những cặp nội lực nguy hiểm nhất có thể xuất hiện ở mỗi tiết diện. Tìm hai loại tổ hợp theo nguyên tắc sau đây: 1.Tổ hợp cơ bản1: Tĩnh tải + một hoạt tải ( có lựa chọn) 2.Tổ hợp cơ bán 2: Tĩnh tải +0,9x( ít nhất hai hoạt tải) có lựa chọn - Tại mỗi tiết diện, đối với mỗi loại tổ hợp cần tìm ra 3 cặp nội lực nguy hiểm: * Mô men d•ơng lớn nhất và lực dọc t•ơng ứng ( Mmax và Nt• ) * Mô men âm lớn nhất và lực dọc t•ơng ứng ( Mmin và Nt• ) * Lực dọc lớn nhất và mô men t•ơng ứng ( Nmax và Mt• ) - Riêng đối với tiết diện chân cột còn phải tính thêm lực cắt Q và chỉ lấy theo giá trị tuyệt đối - Căn cứ vào kết quả nội lực của từng tr•ờng hợp tải trọng, tiến hành tổ hợp tải trọng với hai tổ hợp cơ bản sau: + Tổ hợp cơ bản 1: Bao gồm tĩnh tải và 1 hoạt tải bất lợi ( Hoạt tải sử dụng hoặc gió ) + Tổ hợp cơ bản 2: Bao gồm tĩnh tải + 0,9xhai hoạt tải bất lợi ( Hoạt tải sự dụng hoặc gió) - Sau khi tiến hành tổ hợp cần chọn ra tổ hợp nguy hiểm nhất cho từng tiết diện để tính toán. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 36 Ch•ơng iii : tính toán các cấu kiện i - thiết kế thép khung trục c. A . tính toàn thép cột 1. Vật liệu: - Bê tông cấp độ bền B20: Rb =11,5 MPa= =1150T/m 2 Rbt = 0,9 MPa=90T/m 2 - Cốt thép nhóm CI : Rs = 225 MPa,Rsw = 175 MPa. - Cốt thép nhóm CII : Rs = 280 MPa,Rsw = 225 MPa. - Tra bảng phụ lục với bê tông B20,γb2 = 1; Thép CI : ξR = 0,645; αR = 0,437 Thép CII : ξR = 0,623; αR = 0,429 2 . Tính toán cốt thép cột : Ta tính cốt thép cột tầng 1 bố trí cho tầng 1,2,3; tính cốt thép cột tầng 4 bố trí cho tầng 5,6,7. Với cột tầng 1 và tầng 5: ta chỉ cần tính cốt thép cột trục3,4,5 còn lại lấy cốt thép cột trục 5 bố trí cho cột trục 1, lấy cốt thép cột trục 4 bố trí cho cột trục 2. 2.1 Tính cột trục 5 (phần tử 29) tầng 1, (kích th•ớc 30x50x420 cm) : - Cột có tiết diện b h = (30 50)cm với chiều cao là : 4,2m. chiều dài tính toán: l0 = 0,7 H = 0,7 4,2 = 2,94 m - Độ mảnh 294 5,88 50 ol h < 8 nên ta bỏ qua ảnh h•ởng của uốn dọc. - Lấy hệ số ảnh h•ởng của uốn dọc: = 1. - Độ lệch tâm ngẫu nhiên: ea = max( 1 600 H ; 1 30 hc) = max( 420 600 ; 50 30 ) = 1,667 (cm). - Từ bảng tổ hợp ta chọn ra cặp nội lực nguy hiểm nhất: + Cặp 1 ( M max): M = 10(Tm); N = -153(T). + Cặp 2 ( N max): M =10(Tm); N = -162(T). + Cặp 3 (emax): M =10 (Tm); N = -145(T). - Ta tính toán cột theo ph•ơng pháp tính cốt thép đối xứng. - Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ cốt thép chọn a = a’= 4cm h0 = h - a = 50 - 4 = 46 cm ; Za = ho - a = 46 - 4 = 42 cm. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 37 *Tính với cặp 1: M = 10(Tm); N = -153(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 10 0,065 153 m = 6,5 cm . + e0 = max(e1,ea)=max(6,5 ; 1,667) = 6,5cm. + Độ lệch tâm e = .e1 + 0,5.h - a = 1x6,5+ 0,5x50 - 4 = 27,5 (cm). + Chiều cao vùng nén: 3153 10 44,35 . 115 30b N x R b (cm). + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x46 = 28,658 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm bé x=44,35 cm> ξRxh0 =28,658 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)x46= -120,658(cm) -1,207 m a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2x153x0,275 1150x0,3 + 2x0,623x0,462 +(1-0,623)x0,46x0,42=0,58m 2 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 153 2 0,275 0,623 (1 0,623)0,42 0,46 1150 0,3 x x x = -0,102 m3 x3 -1,207x2 + 0,58x -0,102=0 -> x = 0,38(m) > ξRxh0 As’= 0. . ') 0,5 .( b osc b x a Ne R h x R h = 153 0,275 1150 0,3 0,38 0,46 0,5 0,38 28000 (0,46 0,04) x x x x x As= As’=7,46.10 -4=7,46(cm2). *Tính với cặp 2: M = 10(Tm); N = -162(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 10 162 = 0,062 m = 6,2 cm . + e0 = max(e1,ea)=max6,2 ; 1,667) =6,2 cm. + Độ lệch tâm e = .e0 + 0,5.h - a =1x6,2+ 0,5x50 - 4 = 27,2(cm). SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 38 + Chiều cao vùng nén: 162 0,47 . 1150 0,3b N x R b (m)=47cm + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x46 = 28,658 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm lớn x>ξRxh0 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)x46= -120,658(cm) -1,207 m a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2x162x0,272 1150x0,3 + 2x0,623x0,462 +(1-0,623)x0,46x0,42=0,592 m 2 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 162 2 0,272 0,623 (1 0,623)0,42 0,46 1150 0,3 x x x = -0,107m3 x3 -1,207x2 + 0,592x -0,107=0 -> x = 0,383(m) > ξRxh0 As’= 0. . ') 0,5 .( b osc b x a Ne R h x R h = 162 0,272 1150 0,3 0,383 0,46 0,5 0,383 28000 (0,46 0,04) x x x x x As= As’=9,092.10 -4=9,092(cm2). *Tính với cặp 3: M = 10(Tm); N = -145(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 10 145 = 0,069m = 6,9 cm . + e0 = max(e1,ea)=max(6,9; 1,667) = 6,9 cm. + Độ lệch tâm e = .e0 + 0,5.h - a = 1x6,9+ 0,5x50 - 4 = 27,9(cm). + Chiều cao vùng nén: 145 0,42 . 1150 0,3b N x R b (m)= 42cm + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x46 = 28,658 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm lớn x>ξRxh0 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 39 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)x46= -120,658(cm) -1,207 m a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2x145x0,279 1150x0,3 + 2x0,623x0,462 +(1-0,623)x0,46x0,42=0,563 m 2 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 145 2 0,279 0,623 (1 0,623)0,42 0,46 1150 0,3 x x x = -0,095m3 x3 -1,207x2 + 0,563x -0,095=0 -> x = 0,387(m) > ξRxh0 As’= 0. . ') 0,5 .( b osc b x a Ne R h x R h = 145 0,279 1150 0,3 0,387 0,46 0,5 0,387 28000 (0,46 0,04) x x x x x As= As’=2,91.10 -4=2,91(cm2). => Ta thấy cặp nội lực 2 cần l•ợng thép lớn nhất vậy ta bố trí thép theo cặp 2 As= As’=9,092.10 -4=9,092(cm2). Chọn bố trí là 5 18AS = 12,723cm 2 + Hàm l•ợng cốt thép: t= min 2 2 12,723 .100% .100 1,844% 0,2% 30 46 s o A x bh x max1,652% 3%t Vậy, tiết diện cột ban đầu chọn hợp lí. Với As=As ‘= 12,723(cm 2) 2.2 Tính cột trục 4 (phần tử 22) tầng 1, (kích th•ớc 30x60x420 cm) : - Cột có tiết diện b h = (30 60)cm với chiều cao là : 4,2m. chiều dài tính toán: l0 = 0,7 H = 0,7 4,2 = 2,94 m =294cm. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 40 - Độ mảnh 294 5,88 50 ol h < 8 nên ta bỏ qua ảnh h•ởng của uốn dọc. - Lấy hệ số ảnh h•ởng của uốn dọc: = 1. - Độ lệch tâm ngẫu nhiên: ea = max( 1 600 H ; 1 30 hc) = max( 420 600 ; 50 30 ) = 1,667 (cm). - Từ bảng tổ hợp ta chọn ra cặp nội lực nguy hiểm nhất: + Cặp 1 ( M max e max): M =-15 (Tm); N = -153 (T). + Cặp 2 ( N max): M =12(Tm); N =-182(T). + Cặp 3 (M,N lớn): M = -14 (Tm); N = -167 (T). - Ta tính toán cột theo ph•ơng pháp tính cốt thép đối xứng. - Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ cốt thép chọn a = a’= 4cm h0 = h - a = 60 - 4 = 56 cm ; Za = ho - a = 56- 4 = 52 cm. *Tính với cặp 1: M = -15(Tm); N = -153(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 15 0,098 153 m = 9,8 cm . + e0 = max(e1,ea)=max(9,8 ; 1,667) = 9,8cm. + Độ lệch tâm e = .e1 + 0,5.h - a = 1x9,8+ 0,5x60 - 4 = 35,8 (cm). + Chiều cao vùng nén: 3153 10 44,35 . 115 30b N x R b (cm). + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x56 = 34,888 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm bé x=44,35 cm> ξRxh0 =28,658 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)x56= -146,888(cm) -1,47m a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2x153x0,358 1150x0,3 + 2x0,623x0,562 +(1-0,623)x0,56x0,52=0,818m 2 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 41 = 153 2 0,358 0,623 (1 0,623)0,52 0,56 1150 0,3 x x x = -0,16 m3 x3 -1,47x2 + 0,818x -0,16=0 -> x = 0,33(m) > ξRxh0 As’= 0. . ') 0,5 .( b osc b x a Ne R h x R h = 153 0,358 1150 0,3 0,33 0,56 0,5 0,33 28000 (0,56 0,04) x x x x x As= As’=8,79.10 -4=8,79(cm2). *Tính với cặp 2: M = 12(Tm); N = -182(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 12 0,066 182 m = 6,6 cm . + e0 = max(e1,ea)=max(6,6 ; 1,667) = 6,6cm. + Độ lệch tâm e = .e1 + 0,5.h - a = 1x6,6+ 0,5x60 - 4 = 32,6 (cm). + Chiều cao vùng nén: 3182 10 52.754 . 115 30b N x R b (cm). + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x56 = 34,888 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm bé x=52,754 cm> ξRxh0 =28,658 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)x56= -146,888(cm) -1,47m a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2x182x0,326 1150x0,3 + 2x0,623x0,562 +(1-0,623)x0,56x0,52=0,844m 2 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 182 2 0,326 0,623 (1 0,623)0,52 0,56 1150 0,3 x x x = -0,178 m3 x3 -1,47x2 + 0,844x -0,178=0 -> x = 0,358(m) > ξRxh0 As’= 0. . ') 0,5 .( b osc b x a Ne R h x R h = 182 0,326 1150 0,3 0,358 0,56 0,5 0,358 28000 (0,56 0,04) x x x x x SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 42 As= As’=12,79.10 -4=12,79(cm2). *Tính với cặp 3: M = -14(Tm); N = -167(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 14 0,084 167 m = 8,4 cm . + e0 = max(e1,ea)=max(8,4 ; 1,667) = 8,4cm. + Độ lệch tâm e = .e1 + 0,5.h - a = 1x8,4+ 0,5x60 - 4 = 34,4 (cm). + Chiều cao vùng nén: 3167 10 48,406 . 115 30b N x R b (cm). + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x56 = 34,888 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm bé x=48,406cm> ξRxh0 =28,658 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)x56= -146,888(cm) -1,47m a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2x167x0,344 1150x0,3 + 2x0,623x0,562 +(1-0,623)x0,56x0,52=0,834m 2 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 167 2 0,344 0,623 (1 0,623)0,52 0,56 1150 0,3 x x x = -0,17m3 x3 -1,47x2 + 0,834x -0,17=0 -> x = 0,338(m) > ξRxh0 As’= 0. . ') 0,5 .( b osc b x a Ne R h x R h = 167 0,344 1150 0,3 0,338 0,56 0,5 0,338 28000 (0,56 0,04) x x x x x As= As’=8,14.10 -4=8,14(cm2). => Ta thấy cặp nội lực 2 cần l•ợng thép lớn nhất vậy ta bố trí thép theo cặp 2 As= As’=12,79.10 -4=12,79(cm2). Chọn bố trí là 5 22AS = 19,01cm 2 + Hàm l•ợng cốt thép: SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 43 t= min 2 2 19,01 .100% .100 2,263% 0,2% 30 56 s o A x bh x max2,263% 3%t Vậy, tiết diện cột ban đầu chọn hợp lí. Với As=As ‘= 19,01(cm 2) 2.3 Tính cột trục 3 (phần tử 15) tầng 1, (kích th•ớc 30x60x420 cm) : - Cột có tiết diện b h = (30 60)cm với chiều cao là : 4,2m. chiều dài tính toán: l0 = 0,7 H = 0,7 4,2 = 2,94 m =294cm. - Độ mảnh 294 5,88 50 ol h < 8 nên ta bỏ qua ảnh h•ởng của uốn dọc. - Lấy hệ số ảnh h•ởng của uốn dọc: = 1. - Độ lệch tâm ngẫu nhiên: ea = max( 1 600 H ; 1 30 hc) = max( 420 600 ; 50 30 ) = 1,667 (cm). - Từ bảng tổ hợp ta chọn ra cặp nội lực nguy hiểm nhất: + Cặp 1 ( M max e max): M = -14 (Tm); N = -142(T). + Cặp 2 ( N max): M = -13(Tm); N = -160(T). + Cặp 3 (emax): M = 14 (Tm); N = -137(T). - Ta tính toán cột theo ph•ơng pháp tính cốt thép đối xứng. - Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ cốt thép chọn a = a’= 4cm h0 = h - a = 60 - 4 = 56 cm ; Za = ho - a = 56- 4 = 52 cm. *Tính với cặp 1: M = -14 (Tm); N = -142(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 14 142 = 0,098 m = 9,8cm . + e0 = max(e1,ea)=max(9,8 ; 1,667) = 9,8 cm. + Độ lệch tâm e = .e0 + 0,5.h - a = 1x9,8 + 0,5x60 - 4 = 35,8 (cm). SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 44 + Chiều cao vùng nén: 3142 10 41,16 . 115 30b N x R b (cm). + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x56 = 34,888 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm bé x > ξRxh0 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)56= -146,888.=-1,47 a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2 142 0,358 1150 0,3 x x x + 2x0,623x0,562 +(1-0,623)x0,56x0,52=0.795 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 142 2 0,358 0,623 (1 0,623)0,52 0,56 1150 0,3 x x x = -0,177 x3 – 1,47x2 + 0,795x -0,177=0 -> x = 0,39(cm). As’= 0 0,5 . b sc a bxNe R h x R Z = 0,39142 0,358 1150 0,3 0,56 0,5 0,39 28000 (0,56 0,04) xx x x x As= As’=6,58.10 -4 (m2).=6,58(cm2) *Tính với cặp 2: M = -13 (Tm); N = -160(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 13 160 = 0,082 m = 8,2 cm . + e0 = max(e1,ea)=max(8,2 ; 1,667) = 8,2 cm. + Độ lệch tâm e = .e0 + 0,5.h - a = 1x8,2 + 0,5x60 - 4 = 34,2 (cm). + Chiều cao vùng nén: 3160 10 46,38 . 115 30b N x R b (cm). + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x56 = 34,888 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm bé x > ξRxh0 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 45 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)56= -146,888cm =-1,47 m a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2 160 0,342 1150 0,3 x x x + 2x0,623x0,562 +(1-0,623)x0,56x0,52=0,818 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 160 2 0,342 0,623 (1 0,623)0,52 0,56 1150 0,3 x x x = -0,162 x3 – 1,47x2 + 0,818x – 0,162=0 -> x = 0,45(cm). As’= 0 0,5 . b sc a bxNe R h x R Z = 160 0,342 1150 0,3 0,45 0,56 0,5 0,45 28000 (0,56 0,04) xx x x x As= As’=10,86.10 -4 (m2). *Tính với cặp 3: M = 14 (Tm); N = -137(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 14 137 = 0,102 m = 10,2cm . + e0 = max(e1,ea)=max(10,2 ; 1,667) = 10,2 cm. + Độ lệch tâm e = .e0 + 0,5.h - a = 1x10,2 + 0,5x60 - 4 = 36,2 (cm). + Chiều cao vùng nén: 3137 10 39,71 . 115 30b N x R b (cm). + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x56 = 34,888 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm bé x > ξRxh0 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)56= -146,888cm =-1,47 m a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2 137 0,362 1150 0,3 x x x + 2x0,623x0,562 +(1-0,623)x0,56x0,52=0,788 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 46 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 137 2 0,362 0,623 (1 0,623)0,52 0,56 1150 0,3 x x x = -0,144 x3 – 1,47x2 + 0,788x – 0,144=0 -> x = 0,4(cm). As’= 0 0,5 . b sc a bxNe R h x R Z = 137 0,362 1150 0,3 0,3 0,56 0,5 0,3 28000 (0,56 0,04) xx x x x As= As’=4,92.10 -4 (m2).=4,92(cm2) => Ta thấy cặp nội lực 2 cần l•ợng thép lớn nhất vậy ta bố trí thép theo cặp 2 As= As’=10,86.10 -4 (m2). Chọn bố trí là 5 20AS = 1571cm 2 + Hàm l•ợng cốt thép: t= min 2 2 15,71 .100% .100 1,87% 0,2% 30 56 s o A x bh x max1,87% 3%t Vậy, tiết diện cột ban đầu chọn hợp lí. Với As=A’s= 15,71(cm 2) 2.4. Tính cột trục 5 (phần tử 32) tầng 4, (kích th•ớc 30x40x330 cm) : - Cột có tiết diện b h = (30 40)cm với chiều cao là : 3,3m. chiều dài tính toán: l0 = 0,7 H = 0,7 3,3 = 2,31 m =231 cm. - Độ mảnh 231 5,775 40 ol h < 8 nên ta bỏ qua ảnh h•ởng của uốn dọc. - Lấy hệ số ảnh h•ởng của uốn dọc: = 1. - Độ lệch tâm ngẫu nhiên: SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 47 ea = max( 1 600 H ; 1 30 hc) = max( 330 600 ; 40 30 ) = 1,333 (cm). - Từ bảng tổ hợp ta chọn ra cặp nội lực nguy hiểm nhất: + Cặp 1 ( M max ,e max): M = -6 (Tm); N = -86(T). + Cặp 2 ( N max): M = 6 (Tm); N = -87(T). + Cặp 3 (M,N lớn): M = 3 (Tm); N = -84(T). - Ta tính toán cột theo ph•ơng pháp tính cốt thép đối xứng. - Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ cốt thép chọn a = a’= 4cm h0 = h - a = 40 – 4 = 36 cm ; Za = ho - a = 36– 4 = 32 cm. *Tính với cặp 1: M = -6 (Tm); N = -86(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 6 86 = 0,07m = 7 cm . + e0 = max(e1,ea)=max(7 ; 1,333) = 7 cm. + Độ lệch tâm e = .e0 + 0,5.h - a = 1x7 + 0,5x40 - 4 = 23(cm). + Chiều cao vùng nén: 386 10 24,93 . 115 30b N x R b (cm). + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x36 = 22,428 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm bé x > ξRxh0 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)36= -94,4cm =-0,944m a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2 86 0,23 1150 0,3 x x x + 2x0,623x0,362 +(1-0,623)x0,36x0,32=0,315 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 86 2 0,23 0,623 (1 0,623)0,32 0,36 1150 0,3 x x x = -0,035 x3 – 0,944x2 + 0,315x – 0,035=0 -> x = 0,2128(cm). SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 48 As’= 0 0,5 . b sc a bxNe R h x R Z = 86 0,23 1150 0,3 0,238 0,36 0,5 0,238 28000 (0,36 0,04) xx x x x As= As’=-0,97.10 -4 (m2).=-0,97(cm2) *Tính với cặp 2: M = 6 (Tm); N = -87(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 6 87 = 0,069m = 6,9 cm . + e0 = max(e1,ea)=max(6,9 ; 1,333) =6,9 cm. + Độ lệch tâm e = .e0 + 0,5.h - a = 1x6,9 + 0,5x40 - 4 = 22,9 (cm). + Chiều cao vùng nén: 387 10 25,217 . 115 30b N x R b (cm). + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x36 = 22,428 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm bé: x > ξRxh0 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)36= -94,4cm. a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2 87 0,229 1150 0,3 x x x + 2x0,623x0,362 +(1-0,623)x0,36x0,32=0,32 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 87 2 0,229 0,623 (1 0,623)0,32 0,36 1150 0,3 x x x = -0,037 x3 – 0,944x2 + 0,32x – 0,037=0 -> x = 0,26cm). As’= 0 0,5 . b sc a bxNe R h x R Z = 87 0,229 1150 0,3 0,26 0,36 0,5 0,26 28000 (0,36 0,04) xx x x x As= As’=-0,79.10 -4(m2).=-0,79cm2 *Tính với cặp 3: M = 3 (Tm); N = -84(T). + Độ lệch tâm ban đầu: e1 = N M = 3 84 = 0,036m = 3,6 cm . SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 49 + e0 = max(e1,ea)=max(3,6 ; 1,333) =3,6cm. + Độ lệch tâm e = .e0 + 0,5.h - a = 1x3,36 + 0,5x40 - 4 = 19,36 (cm). + Chiều cao vùng nén: 384 10 24,35 . 1150 0,3b N x R b (cm). + Bê tông B20, thép CII -> ξR= 0,623=> ξRxh0 =0,623x36 = 22,428 (cm). + Xảy ra tr•ờng hợp nén lệch tâm bé: x > ξRxh0 + Xác định lại x: Tính chính xác x bằng cách giải ph•ơng trình bậc 3: x3 + a2x 2 + a1x + a0 =0 với: a2 = -(2+ ξR) h0= -(2+0,623)36= -94,4cm. a1 = 2 . .b N e R b + 2ξRh0 2+(1-ξR)h0Za = 2 84 0,194 1150 0,3 x x x + 2x0,623x0,362 +(1-0,623)x0,36x0,32=0,3 a0 = R R a 02. . (1 )Z h .b N e R b = 84 2 0,194 0,623 (1 0,623)0,32 0,36 1150 0,3 x x x = -0,032 x3 – 0,944x2 + 0,3x – 0,032=0 -> x = 0,29cm). As’= 0 0,5 . b sc a bxNe R h x R Z = 84 0,194 1150 0,3 0,29 0,36 0,5 0,29 28000 (0,36 0,04) xx x x x As= As’=-5,82.10 -4(m2).=-5,82cm2 Ta thấy các As= As’ chọn cốt thép theo cấu tạo: As= 0 100 . .h min b = 0,1 30 36 100 x x = 1,08 (cm2). Ngoài ra cạnh b của tiết diện,b=300 > 200mm thì ta nên chọn As 4,02 (cm 2) (2 16).Vậy ta chọn 3 20 có As=9,42 (cm 2). + Hàm l•ợng cốt thép: t= max 2 2 9,42 .100% .100 1,74% 30 36 3%s o A x bh x SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 50 Tính toán t•ơng tự cho các cột tầng 5 trục 3,4 kết quả đ•ợc trình bày trong bảng chọn thép cho cột. 2.6.1.1.2.5. Tính toán cốt thép đai cho cột : Cốt đai ngang chỉ đặt cấu tạo nhằm đảm bảo giữ ổn định cho cốt thép dọc, tạo thành khung và giữ vị trí của thép dọc khi đổ bê tông: + Đ•ờng kính cốt đai lấy nh• sau: đ max( 4 1 max ; 5 mm) = max( 4 1 x22 ; 5 mm) =max(5,5 ; 5)mm. Chọn cốt đai có đ•ờng kính 6. + Khoảng cách giữa các cốt đai đ•ợc bố trí theo cấu tạo : - Trên chiều dài cột: ađ ≤ min(15 min, b,500) = min(300; 300;500)=300 mm. Chọn ađ = 200 mm. - Trong đoạn nối cốt thép dọc bố trí cốt đai: ađ ≤ 10 min = 200 mm. Chọn ađ = 150 mm. Thống kê thép các cột Trục Tầng Cặp nội lực Nội lực Lệch tâm As yc (cm2) Thép dọc Thép đai M (Tm) N (T) a 3 1 3 14 160 bé 10,86 5 20 6 200 4 3 4 -85 bé Cấu tạo 3 22 6 200 4 1 3 -15 -182 bé 12,79 5 22 6 200 4 3 -7 -99 bé Cấu tạo 3 22 6 200 5 1 3 10 -162 bé 9,092 3 22 6 200 4 3 6 -87 bé Cấu tạo 3 20 6 200 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 51 b. Tính thép dầm 2.1. Vật liệu: - Bê tông cấp độ bền B20: Rb =11,5 MPa= 11,5x10 3 KN/m2 Rbt = 0,9 MPa=0,9x10 3 KN/m2 - Cốt thép nhóm CI : Rs = 225 MPa,Rsw = 175 MPa. - Cốt thép nhóm CII : Rs = 280 MPa,Rsw = 225 MPa. - Tra bảng phụ lục với bê tông B20,γb2 = 1; Thép CI : ξR = 0,645; αR = 0,437 Thép CII : ξR = 0,623; αR = 0,429 2.2.Tính toán cốt thép dầm : Ta tính cốt thép dầm sàn tầng 2 bố trí cho dầm sàn tầng 2,3,4 ; tính cốt thép dầm sàn tầng 5 bố trí cho tầng 5,6,7, và tính dầm mái. Do nhà có tính chất đối xứng nên ta có thể tính toán cho nhịp (4-5) vàbố trí cho nhịp (1-2); tính toán cho nhịp (3- 4) và bố trí choo nhị (2-3) 2.2.1 Tính toán cốt thép dọc cho dầm DN1 tầng 1,phần tử 57 (bxh= 220x500 m) : Dầm nằm giữa 2 trục 4&5có kích th•ớc 220x550m, nhịp dầm L=500cm. Nội lực dầm đ•ợc xuất ra và tổ hợp ở 3 tiết diện. Trên cơ sở bảng tổ hợp nội lực, ta chọn nội lực nguy hiểm nhất cho dầm để tính toán thép: - Nhịp : M+ = 5 (Tm); Q=-3 (T) - Gối 4: M- = - 17(Tm); Q=-13(T) Gối 5: M- = -15(Tm); Q=13(T) Do 2 gối có mômen gần bằng nhau nên ta lấy giá trị mômen lớn hơn để tính cốt thép chung cho cả 2, M- = - 17(Tm). - Lực cắt lớn nhất: Qmax = 13 (T). a) Tính cốt thép chịu mômen âm: - Lấy giá trị mômen M- = - 17 (Tm) để tính. - Tính với tiết diện chữ nhật 22 x 50 cm. 30 - Chọn a = 7cm ->h0= h - a = 50- 7 =43 (cm). 31 - Tính hệ số: 4 2 2 17 10 0,363 0,429 11,5 22 43 m R ob M x R bh x x SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 52 0,5(1 (1 2 ) 0,5. 1 1 2 0,363 0,762m x 4 217.10 18,53 280 0,762 43s s o M A cm R h - Kiểm tra: min 0,05 18,53 .100% 1,96% % . 22 43 s o A b h x` 32 min < < max = 3% -> Chọn thép 3 25+2 20 có As=21,01(cm 2). b) Tính cốt thép chịu mômen d•ơng: - Lấy giá trị mômen M =5(Tm) để tính. - Với mômen d•ơng, bản cánh nằm trong vùng chịu nén. Tính theo tiết diện chữ T với h’f= hs= 10 cm. - Giả thiết a=4 cm, từ đó h0= h - a =50 - 4 = 46 (cm). - Bề rộng cánh đưa vào tính toán : b’f = b + 2.Sc - Giá trị độ v•ơn của bản cánh Sc không v•ợt quá trị số bé nhất trong các giá trị sau: + 1/2 khoảng cách giữa hai mép trong của dầm:0,5x(3,6 - 0,22)=1,84m + 1/6 nhịp tinh toán của dầm: 5/6= 0,9 m. Lấy Sc= 0,9 m. Do đó: b’f= b+ 2xSc= 0,22+ 2x0,9= 2,02 m - Xác định vị trí trục trung hoà: Mf = Rb.b’f.h’f.(h0 - 0,5.h’f) = 115x202x10x(46- 0,5x10) =9524300(kGcm)= 95243(kGm)=95,243(Tm). Có Mmax= 5 (Tm) < Mf=104,673(Tm).Do đó trục trung hoà đi qua cánh, tính toán theo tiết diện chữ nhật 202x50 cm. Ta có: 4 2 2 5 10 0,0102 0,429 11,5 202 46 m R ob M R bh 0,5.(1 (1 2 ) 0,5. 1 1 2 0,0102 0,995m x 4 25.10 3,92 280 0.995 46s s o M A cm R h Kiểm tra hàm l•ợng cốt thép : min 3,92 .100% 0,387% 0,05% . 22 46 s o A b h x SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 53 Chọn thép: 3 16có As=6,032 (cm 2). c) Tính toán cốt đai cho dầm: - Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra lực cắt lớn nhất xuất hiện trong dầm: Qmax= 13 (T). - Bê tông cấp độ bền B20 có Rb =11,5 MPa= 115 kG/cm 2 Eb = 2,7x 10 4 MPa ; Rbt = 0,9 MPa= 90T/m 2 - Thép đai nhóm CI : có Rsw = 175 MPa = 1750 kG/cm 2 ; Es = 2,1x 10 5 MPa - Dầm chịu tải trọng tính toán phân bố đều với: g = g1+ gd = 2,936+(0,22x0,5x2,5x1,1) =3,264(T/m) p=p3=0,68(T/m) giá trị q1=g+0,5p= 3,264+ (0,5x0,68)=3.632( T/m). - Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông : (bỏ qua ảnh h•ởng của lực dọc trục nên n =0 ; f =0 vì tiết diện là hình chữ nhật). Qb min= 03 .(1 ) .nb f btR b h = 0,6x(1+0+0)x90x0,22x0,46= 565 ( T) -> Qmax= 13 (T) > Qb min= 565 (T). -> Bê tông không đủ chịu cắt,cần phải tính cốt đai chịu lực cắt. - Xác định giá trị: 2 02.(1 ). . .nb b f btM R b h (Bê tông nặng -> 2b =2) => Mb = 2x(1+0+0)x9x22x46 2=837936(kGcm)=8,38(T.m) - Tính 11 . 2 8,38 3,6322b bQ M q x 11,034 (T). +) 1 0,6 b Q 11,034 0,6 =18,4 (T). - Ta thấy Qmax =13 < 1 0,6 b Q =18,4 (T). -> qsw = 2 2max b1 b Q Q 4M = 2 213 11,034 4 8,38 = 1,41 (T/m) - Yêu cầu qsw ( max b1 0 Q Q 2h ; bmin 0 Q 2h ) +) max b1 0 Q Q 2h = 13 11,034 2 0,46 =2,137(T/m). SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 54 +) bmin 0 Q 2h = 5,465 2 0,46 = 4,94(T/m). Ta thấy qsw= 1,41 < ( 2,137 ; 4,94). vậy ta lấy giá trị qsw= 4,94 (T/m) để tính cốt đai. Chọn cốt đai 6 (asw= 0,283cm 2), số nhánh cốt đai n =2. - Xác định khoảng cách cốt đai: +) Khoảng cách cốt đai tính toán: s tt = R n asw sw qsw = 417500 2 0,283.10 ••• 4,94•• =0,2 (m). +) Khoảng cách cốt đai cấu tạo: Dầm có h= 50 cm > 45 cm -> s ct =min (h/3;50 cm) =min (16,7;50)= 16,7 (cm). +) Giá trị smax : 2 04 max (1 ) Q nb bt max R bh s 21,5(1 )90 0,22 0,46 13 =0,483 (m). - s = min (s tt ; s ct ; smax)= min (0,2 ; 0,167 ; 0,483) = 0,167 (m). Chọn s = 150mm. Ta bố trí 6 a150 trong đoạn L/4=5/4=1,35m ở 2 đầu dầm. - Kiểm tra điều kiện c•ờng độ trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính: 1 1 0,3. . . . . ow b bQ R bh + 1w =1 +5 Es •E b .n asw bs =1 + 5 x 5 4 2,1 10 •2,7 10 x 2 0,283 •22 15 = 1,0667 < 1,3. + 1b = 1- b R = 1- 0,01x11,5=0,885 -> 1 1 0,3. . . .._.u của dàn giáo, giá đỡ, để kịp thời phát hiện tình trạng h• hỏng của dàn giáo để có biện pháp sửa chữa kịp thời. - Khi tháo dỡ dàn giáo phải có rào ngăn, biển cấm ng•ời qua lại. Cấm tháo dỡ dàn giáo bằng cách giật đổ. - Không dựng lắp, tháo dỡ hoặc làm việc trên dàn giáo và khi trời m•a to, giông bão hoặc gió cấp 5 trở lên. b.Công tác gia công, lắp dựng ván khuôn: - Ván khuôn dùng để đỡ kết cấu bêtông phải đ•ợc chế tạo và lắp dựng theo đúng yêu cầu trong thiết kế thi công đã đ•ợc duyệt. - Ván khuôn ghép thành khối lớn phải đảm bảo vững chắc khi cẩu lắp và khi cẩu lắp phải tránh va chạm vào các bộ kết cấu đã lắp tr•ớc. - Không đ•ợc để trên ván khuôn những thiết bị vật liệu không có trong thiết kế, kể cả không cho những ng•ời không trực tiếp tham gia vào việc đôe bêtông đứng trên ván khuôn. - Cấm đặt và chất xếp các tấm ván khuôn các bộ phận của ván khuôn lên chiếu nghỉ cầu thang, lên ban công, các lối đi sát cạnh lỗ hổng hoặc các mép ngoài của công trình. Khi ch•a giằng kéo chúng. - Tr•ớc khi đổ bêtông cán bộ kỹ thuật thi công phải kiểm tra ván khuôn, nên có h• hỏng phải sửa chữa ngay. Khu vực sửa chữa phải có rào ngăn, biển báo. c.Công tác gia công lắp dựng cốt thép: SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 199 - Gia công cốt thép phải đ•ợc tiến hành ở khu vực riêng, xung quanh có rào chắn và biển báo. - Cắt, uốn, kéo cốt thép phải dùng những thiết bị chuyên dụng, phải có biện pháp ngăn ngừa thép văng khi cắt cốt thép có đoạn dài hơn hoặc bằng 0,3m. - Bàn gia công cốt thép phải đ•ợc cố định chắc chắn, nếu bàn gia công cốt thép có công nhân làm việc ở hai giá thì ở giữa phải có l•ới thép bảo vệ cao ít nhất là 1,0 m. Cốt thép đã làm xong phải để đúng chỗ quy định. - Khi nắn thẳng thép tròn cuộn bằng máy phải che chắn bảo hiểm ở trục cuộn tr•ớc khi mở máy, hãm động cơ khi đ•a đầu nối thép vào trục cuộn. - Khi gia công cốt thép và làm sạch rỉ phải trang bị đầy đủ ph•ơng tiện bảo vệ cá nhân cho công nhân. - Không dùng kéo tay khi cắt các thanh thép thành các mẫu ngắn hơn 30cm. - Tr•ớc khi chuyển những tấm l•ới khung cốt thép đến vị trí lắp đặt phải kiểm tra các mối hàn, nút buộc. Khi cắt bỏ những phần thép thừa ở trên cao công nhân phải đeo dây an toàn, bên d•ới phải có biển báo. Khi hàn cốt thép chờ cần tuân theo chặt chẽ qui định của quy phạm. - Buộc cốt thép phải dùng dụng cụ chuyên dùng, cấm buộc bằng tay cho pháp trong thiết kế. - Khi dựng lắp cốt thép gần đ•ờng dây dẫn điện phải cắt điện, tr•ờng hợp không cắt đ•ợc điện phải có biện pháp ngăn ngừa cốt thép và chạm vào dây điện. d.Đổ và đầm bêtông: - Tr•ớc khi đổ bê tông cán bộ kỹ thuật thi công phải kiểm tra việc lắp đặt ván khuôn, cốt thép, dàn giáo, sàn công tác, đ•ờng vận chuyển. Chỉ đ•ợc tiến hành đổ sau khi đã có văn bản xác nhận. - Lối qua lại d•ới khu vực đang đổ bêtông phải có rào ngăn và biến cấm. Tr•ờng hợp bắt buộc có ng•ời qua lại cần làm những tấm che ở phía trên lối qua lại đó. - Cấm ng•ời không có nhiệm vụ đứng ở sàn rót vữa bêtông.Công nhân làm nhiệm vụ định h•ớng, điều chỉnh máy, vòi bơm đổ bêtông phải có găng, ủng. - Khi dùng đầm rung để đầm bêtông cần: + Nối đất với vỏ đầm rung + Dùng dây buộc cách điện nối từ bảng phân phối đến động cơ điện của đầm + Làm sạch đầm rung, lau khô và quấn dây dẫn khi làm việc SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 200 + Ngừng đầm rung từ 5-7 phút sau mỗi lần làm việc liên tục từ 30-35 phút. + Công nhân vận hành máy phải đ•ợc trang bị ủng cao su cách điện và các ph•ơng tiện bảo vệ cá nhân khác. e.Bảo d•ỡng bêtông: - Khi bảo d•ỡng bêtông phải dùng dàn giáo, không đ•ợc đứng lên các cột chống hoặc cạnh ván khuôn, không đ•ợc dùng thang tựa vào các bộ phận kết cấu bêtông đang bảo d•ớng. - Bảo d•ỡng bêtông về ban đêm hoặc những bộ phận kết cấu bị che khuất phải có đèn chiếu sáng. f.Tháo dỡ ván khuôn: - Chỉ đ•ợc tháo dỡ ván khuôn sau khi bêtông đã đạt c•ờng độ qui định theo h•ớng dẫn của cán bộ kỹ thuật thi công. - Khi tháo dỡ ván khuôn phải tháo theo trình tự hợp lý phải có biện pháp đề phăng ván khuôn rơi, hoặc kết cấu công trình bị sập đổ bất ngờ. Nơi tháo ván khuôn phải có rào ngăn và biển báo. - Tr•ớc khi tháo ván khuôn phải thu gọn hết các vật liệu thừa và các thiết bị đất trên các bộ phận công trình sắp tháo ván khuôn. - Khi tháo ván khuôn phải th•ờng xuyên quan sát tình trạng các bộ phận kết cấu, nếu có hiện t•ợng biến dạng phải ngừng tháo và báo cáo cho cán bộ kỹ thuật thi công biết. - Sau khi tháo ván khuôn phải che chắn các lỗ hổng của công trình không đ•ợc để ván khuôn đã tháo lên sàn công tác hoặc nám ván khuôn từ trên xuống, ván khuôn sau khi tháo phải đ•ợc để vào nơi qui định. - Tháo dỡ ván khuôn đối với những khoang đổ bêtông cốt thép có khẩu độ lớn phải thực hiện đầy đủ yêu cầu nêu trong thiết kế về chống đỡ tạm thời. 4. An toàn lao động công tác xây và hoàn thiện: a.Xây t•ờng: - Kiểm tra tình trạng của giàn giáo giá đỡ phục vụ cho công tác xây, kiểm tra lại việc sắp xếp bố trí vật liệu và vị trí công nhân đứng làm việc trên sàn công tác. - Khi xây đến độ cao cách nền hoặc sàn nhà 1,5 m thì phải bắc giàn giáo, giá đỡ. - Chuyển vật liệu (gạch, vữa) lên sàn công tác ở độ cao trên 2m phải dùng các thiết bị vận chuyển. Bàn nâng gạch phải có thanh chắc chắn, đảm bảo không rơi đổ SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 201 khi nâng, cấm chuyển gạch bằng cách tung gạch lên cao quá 2m. - Khi làm sàn công tác bên trong nhà để xây thì bên ngoài phải đặt rào ngăn hoặc biển cấm cách chân t•ờng 1,5m nếu độ cao xây < 7,0m hoặc cách 2,0m nếu độ cao xây > 7,0m. Phải che chắn những lỗ t•ờng ở tầng 2 trở lên nếu ng•ời có thể lọt qua đ•ợc. - Không đ•ợc phép: + Đứng ở bờ t•ờng để xây. + Đi lại trên bờ t•ờng. + Đứng trên mái hắt để xây. + Tựa thang vào t•ờng mới xây để lên xuống. + Để dụng cụ hoặc vật liệu lên bờ t•ờng đang xây. - Khi xây nếu gặp m•a gió (cấp 6 trở lên) phải che đậy chống đỡ khối xây cẩn thận để khỏi bị xói lở hoặc sập đổ, đồng thời mọi ng•ời phải đến nơi ẩn nấp an toàn. - Khi xây xong t•ờng biên về mùa m•a bão phải che chắn ngay. b.Công tác hoàn thiện: Sử dụng dàn giáo, sàn công tác làm công tác hoàn thiện phải theo sự h•ớng dẫn của cán bộ kỹ thuật. Không đ•ợc phép dùng thang để làm công tác hoàn thiện ở trên cao. Cán bộ thi công phải đảm bảo việc ngắt điện hoàn thiện khi chuẩn bị trát, sơn, ... lên trên bề mặt của hệ thống điện. Trát: - Trát trong, ngoài công trình cần sử dụng giàn giáo theo quy định của quy phạm, đảm bảo ổn định, vững chắc. - Cấm dùng chất độc hại để làm vữa trát màu. - Đ•a vữa lên sàn tầng trên cao hơn 5m phải dùng thiết bị vận chuyển lên cao hợp lý. - Thùng, xô cũng nh• các thiết bị chứa đựng vữa phải để ở những vị trí chắc chắn để tránh rơi, tr•ợt. Khi xong việc phải cọ rửa sạch sẽ và thu gọn vào 1 chỗ. Quét vôi, sơn: - Giàn giáo phục vụ phải đảm bảo yêu cầu của quy phạm chỉ đ•ợc dùng thang tựa để quét vôi, sơn trên 1 diện tích nhỏ ở độ cao cách mặt nền nhà (sàn) <5m - Khi sơn trong nhà hoặc dùng các loại sơn có chứa chất độc hại phải trang bị cho SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 202 công nhân mặt nạ phòng độc, tr•ớc khi bắt đầu làm việc khoảng 1h phải mở tất cả các cửa và các thiết bị thông gió của phòng đó. - Khi sơn, công nhân không đ•ợc làm việc quá 2 giờ. - Cấm ng•ời vào trong buồng đã quét sơn, vôi, có pha chất độc hại ch•a khô và ch•a đ•ợc thông gió tốt. Trên đây là những yêu cầu của quy phạm an toàn trong xây dựng. Khi thi công các công trình cần tuân thủ nghiêm ngặt những quy định trên. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 203 c - phần tổ chức thi công Ch•ơng I: Lập tiến độ thi công 1.Mục đích : Công tác thiết kế tổ chức thi công giúp cho ta nắm đ•ợc một số kiến thức cơ bản về việc lập kế hoạch sản xuất (tiến độ) và mặt bằng sản xuất phục vụ cho công tác thi công, đồng thời nó giúp cho chúng ta nắm đ•ợc lý luận và nâng cao dần về hiểu biết thực tế để có đủ trình độ, chỉ đạo thi công trên công tr•ờng. Mục đích cuối cùng nhằm : - Nâng cao đ•ợc năng xuất lao động và hiệu suất của các loại máy móc ,thiết bị phục vụ cho thi công. - Đảm bảo đ•ợc chất l•ợng công trình. - Đảm bảo đ•ợc an toàn lao động cho công nhân và độ bền cho công trình. - Đảm bảo đ•ợc thời hạn thi công. - Hạ đ•ợc giá thành cho công trình xây dựng. 2.ý nghĩa : Công tác thiết kế tổ chức thi công giúp cho ta có thể đảm nhiệm thi công tự chủ trong các công việc sau : - Chỉ đạo thi công ngoài công tr•ờng. - Điều phối nhịp nhàng các khâu phục vụ cho thi công: + Khai thác và chế biến vật liệu. + Gia công cấu kiện và các bán thành phẩm. + Vận chuyển, bốc dỡ các loại vật liệu, cấu kiện ... + Xây hoặc lắp các bộ phận công trình. + Trang trí và hoàn thiện công trình. - Phối hợp công tác một cáh khoa học giữa công tr•ờng với các xí nghiệp hoặc các cơ sở sản xuất khác. - Điều động một cách hợp lí nhiều đơn vị sản xuất trong cùng một thời gian và trên cùng một địa điểm xây dựng. - Huy động một cách cân đối và quản lí đ•ợc nhiều mặt nh•: Nhân lực, vật t•, dụng cụ , máy móc, thiết bị, ph•ơng tiện, tiền vốn, ...trong cả thời gian xây dựng. I.Nội dung và những nguyên tắc chính trong thiết kế tổ chức thi công: SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 204 1.Nội dung: - Công tác thiết kế tổ chức thi công có một tầm quan trọng đặc biệt vì nó nghiên cứu về cách tổ chức và kế hoạch sản xuất. - Đối t•ợng cụ thể của môn thiết kế tổ chức thi công là: + Lập tiến độ thi công hợp lý để điều động nhân lực, vật liệu, máy móc, thiết bị, ph•ơng tiện vận chuyển, cẩu lắp và sử dụng các nguồn điện, n•ớc nhằm thi công tốt nhất và hạ giá thành thấp nhất cho công trình. + Lập tổng mặt bằng thi công hợp lý để phát huy đ•ợc các điều kiện tích cực khi xây dựng nh•: Điều kiện địa chất , thuỷ văn , thời tiết , khí hậu , h•ớng gió , điện n•ớc ,...Đồng thời khắc phục đ•ợc các điều kiện hạn chế để mặt bằng thi công có tác dụng tốt nhất về kỹ thuật và rẻ nhất về kinh tế. - Trên cơ sở cân đối và điều hoà mọi khả năng để huy động , nghiên cứu , lập kế hoạch chỉ đạo thi công trong cả quá trình xây dựng để đảm bảo công trình đ•ợc hoàn thành đúng nhất hoặc v•ợt mức kế hoạch thời gian để sớm đ•a công trình vào sử dụng. 2.Những nguyên tắc chính: * Cơ giới hoá thi công (hoặc cơ giới hoá đồng bộ), nhằm mục đích rút ngắn thời gian xây dựng, nâng cao chất l•ợng công trình, giúp công nhân hạn chế đ•ợc những công việc nặng nhọc, từ đó nâng cao năng suất lao động. * Nâng cao trìng độ tay nghề cho công nhân trong việc sử dụng máy móc thiết bị và cách tổ chức thi công của cán bộ cho hợp lý đáp ứng tốt các yêu cầu kỹ thuật khi xây dựng. * Thi công xây dựng phần lớn là phải tiến hành ngoài trời, do đó các điều kiện về thời tiết ,khí hậu có ảnh h•ởng rất lớn đến tốc độ thi công. ở n•ớc ta, m•a bão th•ờng kéo dài gây nên cản trở lớn và tác hại nhiều đến việc xây dựng. Vì vậy, thiết kế tổ chức thi công phải có kế hoạch đối phó với thời tiết, khí hậu,...đảm bảo cho công tác thi công vẫn đ•ợc tiến hành bình th•ờng và liên tục. II.Lập tiến độ thi công: 1.Mục đích và nội dung: a.Mục đích: Lập tiến độ thi công để đảm bảo hoàn thành công trình trong thời gian quy định ( dựa theo những số liệu tổng quát của Nhà n•ớc hoặc những quy định cụ thể trong SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 205 hợp đồng giao thầu) với mức độ sử dụng vật liệu, máy móc và nhân lực hợp lý nhất. b.Nội dung: Tiến độ thi công là tài liệu thiết kế lập trên cơ sở các biện pháp kỹ thuật thi công đã đ•ợc nghiên cứu kỹ. Tiến độ thi công nhằm ấn định: * Trình tự tiến hành các công việc. * Quan hệ ràng buộc gữa các dạng công tác với nhau. * Xác định nhu cầu về nhân lực, vật liệu, máy móc, thiết bị cần thiết phục vụ cho thi công theo những thời gian quy định. 2.Các b•ớc tiến hành: a.Tính khối l•ợng các công việc: - Trong một công trình có nhiều bộ phận kết cấu mà mỗi bộ phận lại có thể có nhiều quá trình công tác tổ hợp nên( chẳng hạn một kết cấu bê tông cốt thép phải có các quá trình công tác nh•: đặt cốt thép, ghép ván khuôn, đúc bê tông, bảo d•ỡng bê tông, tháo dỡ cốt pha...). Do đó ta phải chia công trình thành những bộ phận kết cấu riêng biệt và phân tích kết cấu thành các quá trình công tác cần thiết để hoàn thành việc xây dựng các kết cấu đó và nhất là để có đ•ợc đầy đủ các khối l•ợng cần thiết cho việc lập tiến độ. - Muốn tính khối l•ợng các qua trình công tác ta phải dựa vào các bản vẽ kết cấu chi hạc các bản vẽ thiết kế sơ bộ hoặc cũng có thể dựa vào các chỉ tiêu, định mức của nhà n•ớc. - Có khối l•ợng công việc, tra định mức sử dụng nhân công hoặc máy móc, sẽ tính đ•ợc số ngày công và số ca máy cần thiết; từ đó có thể biết đ•ợc loại thợ và loại máy cần sử dụng. b. Thành lập tiến độ: Sau khi đã xác định đ•ợc biện pháp và trình tự thi công, đã tính toán đ•ợc thời gian hoàn thành các quá trình công tác chính là lúc ta có bắt đầu lập tiến độ. Chú ý: - Những khoảng thời gian mà các đội công nhân chuyên nghiệp phải nghỉ việc ( vì nó sẽ kéo theo cả máy móc phải ngừng hoạt động). - Số l•ợng công nhân thi công không đ•ợc thay đổi quá nhiều trong giai đoạn thi công. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 206 Việc thành lập tiến độ là liên kết hợp lý thời gian từng quá trình công tác và sắp xếp cho các tổ đội công nhân cùng máy móc đ•ợc hoạt động liên tục. c. Điều chỉnh tiến độ: - Ng•ời ta dùng biểu đồ nhân lực, vật liệu, cấu kiện để làm cơ sở cho việc điều chỉnh tiến độ. - Nếu các biểu đồ có những đỉnh cao hoặc trũng sâu thất th•ờng thì phải điều chỉnh lại tiến độ bằng cách thay đổi thời gian một vài quá trình nào đó để số l•ợng công nhân hoặc l•ợng vật liệu, cấu kiện phải thay đổi sao cho hợp lý hơn. - Nếu các biểu đồ nhân lực, vật liệu và cấu kiện không điều hoà đ•ợc cùng một lúc thì điều chủ yếu là phải đảm bảo số l•ợng công nhân không đ•ợc thay đổi hoặc nếu có thay đổi một cách điều hoà. Tóm lại, điều chỉnh tiến độ thi công là ấn định lại thời gian hoàn thành từng quá trình sao cho: + Công trình đ•ợc hoàn thành trong thời gian quy định. + Số l•ợng công nhân chuyên nghiệp và máy móc thiết bị không đ•ợc thay đổi nhiều cũng nh• việc cung cấp vật liệu, bán thành phẩm đ•ợc tiến hành một cách điều hoà. III. Thiết kế chi tiết TMBXD: III.1/ Đ•ờng trong công tr•ờng: a) Sơ đồ vạch tuyến: Để thuận tiện cho việc di chuyển của các loại xe trong công tr•ờng ta bố trí hệ thống giao thông đ•ờng 1 chiều xung quanh công trình. b) Kích th•ớc mặt đ•ờng: Trong điều kiện bình th•ờng, với đ•ờng 1 làn xe chạy thì các thông số của bề rộng đ•ờng lấy nh• sau: + Bề rộng đ•ờng: b = 4,0 (m) + Bề rộng lề đ•ờng: c = 2.1,25 = 2,5 (m) + Bề rộng nền đ•ờng: B = b + c = 6,5 (m) + Bán kính cong của đ•ờng ở chỗ góc lấy là R = 15(m). + Độ dốc mặt đ•ờng: i = 3% c) Kết cấu đ•ờng: - San đầm kĩ mặt đất, sau đó rải một lớp cát đen dày khoảng 15 20(cm) đầm SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 207 kĩ, xếp đá hộc dày khoảng 20 30(cm), trên đá hộc rải đá 4x6, lu đầm kĩ, biên rải đá mặt. III.2/ Xác định diện tích kho bãi chứa vật liệu: Trong công tr•ờng có rất nhiều loại kho bãi khác nhau, chúng đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo dự trữ, cung cấp các loại vật t• đảm bảo cho việc thi công công trình đúng tiến độ. Để xác định đ•ợc l•ợng dự trữ hợp lý cho từng loại vật liệu, cần dựa vào các yếu tố sau đây: - L•ợng vật liệu sử dụng hàng ngày lớn nhất rmax. - Khoảng thời gian giữa những lần nhận vật liệu t1= 0,5 ngày - Thời gian vận chuyển vật liệu từ nơi nhận đến công tr•ờng t2 = 1 ngày. - Thời gian thử nghiệm phân loại t3 = 0,5 ngày - Thời gian bốc dỡ và tiếp nhận vật liệu tại công tr•ờng t4 = 0,5 ngày. - Thời gian dữ trữ đề phòng t5 = 2 ngày. Số ngày dự trữ vật liệu là: Tdt = t1 + t2 + t3 + t 4 + t5 = 4,5 ngày Khoảng thời gian dự trữ này nhằm đáp ứng đ•ợc nhu cầu thi công liên tục, đồng thời dự trù những lý do bất trắc có thể xảy ra trong quá trình thi công. - Trên mặt bằng công trình cần tính diện tích kho ximăng, kho thép, cốppha, bãi chứa cát, gạch. Diện tích kho bãi đ•ợc tính theo công thức: S = .F Trong đó : S : Diện tích kho bãi kể cả đ•ờng đi lối lại. F : Diện tích kho bãi ch•a kể đ•ờng đi lối lại. : Hệ số sử dụng mặt bằng : = 1,5 - 1,7 đối với các kho tổng hợp. = 1,4 - 1,6 đối với các kho kín. =1,1 - 1,2 đối với các bãi lộ thiên chứa vật liệu thành đống. P Q F Với Q : L•ợng vật liệu hay cấu kiện chứa trong kho bãi; Q = q.T q : L•ợng vật liệu sử dụng trong một ngày. T : Thời gian dự trữ vật liệu. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 208 P : L•ợng vật liệu cho phép chứa trong 1m2 diện tích có ích của kho bãi. * Xác định l•ợng vật liệu sử dụng trong một ngày: Do dùng bêtông th•ơng phẩm nên l•ợng bêtông sản xuất tại công tr•ờng rất ít, chủ yếu dùng cho bêtông lót nên ta có thể bỏ qua. Dự kiến khối l•ợng vật liệu lớn nhất khi đã có các công tác xây và hoàn thiện. Ta tính với tầng lớn nhất ( nh• khi kiểm tra năng suất cần trục tháp ) Khối l•ợng vật liệu sử dụng trong ngày là : Loại công tác Khối l•ợng Đơn vị Bê tông 33.11 m3 Cốt thép 4310 kg Ván khuôn 302.4 m2 Xây 68.6 m3 Trát,sơn 628.35 m2 Lát nền 200.65 m2 - Công tác xây t•ờng: Theo định mức xây t•ờng vữa xi măng - cát vàng mác 50# ta có : Gạch: 550 viên/1m3 t•ờng Vữa: 0,29 m3/1m3 t•ờng Thành phần vữa: Xi măng: 213,02 kG/1m3 vữa. Cát vàng: 1,11 m3/1m3 vữa. Số viên gạch: 550 68.6 = 37730 viên. Khối l•ợng xi măng: 68.6 0,29 213,02 = 4237.82 kg . Khối l•ợng cát: 68.6 0,29 1,11 = 22.08 m3 - Công tác lát nền: Viên gạch lát có kích th•ớc 30 30 Số viên gạch là 200.65 /(0.3*0.3) = 2230 viên . Diện tích lát là: 200.65 m2. Vữa lát dày 1,5 cm, định mức 17 lít vữa/ 1m2 Vữa xi măng mác 50# , xi măng PC 300 có : Xi măng: 230 kg/ 1m3 Cát: 1,12 m3 / 1m3 vữa Khối l•ợng xi măng: 200.65 0,017 230 = 784.5kg SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 209 Khối l•ợng cát: 200.65 0,017 1,12 = 3,83 m3 - Công tác trát t•ờng, trần : Tổng diện tích trát là:628.35m2. Vữa trát dày 1,5 cm, định mức 17 lít vữa/ 1m2 Vữa xi măng mác 50#, xi măng PC 300 có : Xi măng: 230 kG/ 1m3 Cát: 1,12 m3 / 1m3 vữa Khối l•ợng xi măng: 628.35*0.017 * 230 = 2456.85kg Khối l•ợng cát vàng: 628.35*0.017 *1.12 = 11,86m3 Vậy: - Tổng khối l•ợng ximăng sử dụng trong ngày: 4237.82 + 784.5+ 2456.85= 7479.17kg - Tổng khối l•ợng cát vàng sử dụng trong ngày: 22.08 + 3.83 + 11.96 = 37.87 m3 - Tổng khối l•ợng gạch xây: 37730viên. - Tổng khối l•ợng gạch lát : 2230 viên. - Xác định diện tích kho bãi : Dựa vào khối l•ợng vật liệu sử dụng trong ngày, dựa vào định mức về l•ợng vật liệu trên 1m2 kho bãi và công thức trình bày ở trên ta tính toán diện tích kho bãi. Bảng kết quả tính diện tích kho bãi STT Vật liệu Đơn vị q Tg dự trữ (ngày) Q=q.t P (đvvl/m2) F=Q/P S= .F 1 Xi măng T 7.48 4.5 33.66 1.3 25.892 1.5 38.84 2 Thép T 4.31 4.5 19.395 3 6.465 1.5 9.70 3 Ván khuôn m2 302.4 4.5 1360.8 45 30.24 1.5 45.36 4 Cát m3 37.87 4.5 170.415 1.8 94.675 1.2 113.61 5 Gạch xây Viên 37730 4.5 169785 380 242.55 1.1 266.81 6 Gạch lát Viên 2230 4.5 10035 1000 10.035 1.2 12.04 Vậy ta chọn diện tích kho bãi nh• sau : - Kho ximăng 39 m2. - Kho thép 10m2 (chủ yếu để thép cuộn, thép dài để ngoài khu thi công - cạnh kho thép), ngoài ra còn phải bố trí bãi gia công cốt thép. - Kho ván khuôn 46 m2. SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 210 - Bãi cát vàng 114 m2. - Bãi gạch xây 267m2. - Bãi gạch lát 13 m2. III.3/ Tính toán dân số công tr•ờng: - Số công nhân làm việc trực tiếp ở công tr•ờng ( nhóm A ): Nhìn vào biểu đồ nhân lực ta thấy số l•ợng công nhân làm việc trên công tr•ờng lúc đông nhất là 162 ng•ời; tuy nhiên thực tế số nhân lực lớn này chỉ làm việc trong thời gian rất ngắn nên không thể dùng con số này để tính dân số của công tr•ờng. Theo tài liệu thiết kế tổng mặt bằng xây dựng của TS. Trịnh Quốc Thắng ta lấy số công nhân làm việc trực tiếp trên công tr•ờng theo cách tính trung bình: A = Ntb. Trong đó: Ntb là quân số làm việc trực tiếp trung bình ở hiện tr•ờng. Ntb = xd ii i ii T tN t tN Ni: Số nhân công làm việc ở ngày thứ i. Txd: Tổng thời gian xây dựng công trình (525 ngày). Dựa vào biểu đồ nhân lực ta xác định đ•ợc: Ntb = 58,17 (Ng•ời). Lấy tròn A = 60 (ng•ời) để tính toán. - Số công nhân làm việc ở các x•ởng sản xuất và phụ trợ (Nhóm B): B = k% A = 20% 60 = 12 (ng•ời) - Số cán bộ kỹ thuật ở công tr•ờng (Nhóm C): C = (4 8)% (A + B) = 5% (60 + 12) = 4 (Ng•ời) - Số nhân viên hành chính (Nhóm D): D = (5 6)% (A + B + C) = 5% (60+ 12 + 4) = 4 (Ng•ời) - Số nhân viên phục vụ công cộng (căng tin, nhà ăn - Nhóm E): E = (3 5)% (A + B + C + D ) = 5% (60 + 12+ 4 + 4) = 5 (Ng•ời) Tổng dân số trên công tr•ờng: G = 1,06 (A + B + C + D + E) = 1,06 (60 + 12+ 4 + 4 + 5) = 90 (Ng•ời). Trong đó lấy 2% : Nghỉ do ốm đau 4% : Nghỉ phép. Giả thiết công nhân không mang theo gia đình vào sống ở công tr•ờng trong quá trình thi công, do đó có thể lấy tổng dân số công tr•ờng là N = G = 90(Ng•ời). SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 211 III.4/ Tính toán diện tích nhà tạm: III.4.1/ Nhà ở tập thể cho công nhân: Tiêu nhuẩn 4m2/Ng•ời Do công trình thi công ngay trong thành phố nên phần lớn công nhân có thể tự lo chỗ ở, mặt khác để tiết kiện chi phí xây dựng lán trại và điều kiện nên ta chỉ bố trí chỗ ở cho 25% số công nhân. S1 = 25% 60 4 = 60 m 2. III.4.2/ Nhà làm việc của ban chỉ huy công tr•ờng: Tiêu chuẩn 4 m2/Ng•ời. S2 = 4 (C+D) = 4 (4 + 4) = 32 m 2. III.4.3/ Nhà vệ sinh công tr•ờng: Tiêu chuẩn 25 Ng•ời / phòng 2,5m2. 2 3 90 2.5 9 25 S m III.4.4/ Nhà tắm công nhân: Tiêu chuẩn 25 Ng•ời / phòng 2,5m2. S4 =S3=9m 2 III.4.5/ Phòng bảo vệ: 1 phòng bảo vệ chính tại cổng ra vào chính và 1 phòng bảo vệ phụ đặt tại cổng phụ. Diện tích mỗi phòng 9 m2. III.4.6/ Trạm y tế: 12 m2. III.4.7/ Nhà để xe cho cán bộ công nhân viên: 50 m2. III.4.8 / Tính toán điện tạm thời cho công trình: Thiết kế hệ thống cấp điện công tr•ờng là giải quyết mấy vấn đề sau: - Tính công suất tiêu thụ của từng điểm tiêu thụ và của toàn bộ công tr•ờng . - Chọn nguồn điện và bố trí mạng điện. - Thiết kế mạng l•ới điện cho công tr•ờng. a Tính toán công suất tiêu thụ điện trên công tr•ờng: Tổng công suất điện cần thiết cho công tr•ờng tính theo công thức : ).. cos . cos . (α 4433 2211 PKPK PKPK Pt Trong đó: = 1,1 - Hệ số tổn thất điện toàn mạng . cos = 0,65- 0,75 - Hệ số công suất. K1, K2, K3, K4 - Hệ số nhu cầu sử dụng điện phụ thuộc vào số l•ợng các nhóm thiết bị. + Sản xuất và chạy máy: K1 = K2 = 0,75 SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 212 + Thắp sáng trong nhà: K3 = 0,8 + Thắp sáng ngoài nhà: K4 = 1 - P1 : Công suất danh hiệu của các máy tiêu thụ điện trực tiếp (máy hàn điện...) + Máy hàn: P1 = 20 kW - P2 : Công suất danh hiệu của các mắy chạy động cơ điện : + Cần trục tháp: 36 kW ( TOPKIT FO/23B ). + Máy vận thăng chở vật liệu TP-5: 3,5 kW + Máy vận thăng chở ng•ời PGX-800: 3,1 kW + Máy trộn vữa SB-97A: 5,5 kW + Máy đầm bê tông: 2 Đầm dùi U50: 1,4 kW 2 Đầm bàn U7: 0,7 kW P2 = 36 + 3,5 + 3,1 + 5,5 + 2.1,4 + 2. 0,7 = 52,3 kW - P3 , P4: Điện thắp sáng trong và ngoài nhà : Lấy P3 = 15 kW; P4 = 6 kW 6.115.8,0 65,0 20.75,0 68,0 3,52.75,0 1,1tP = 98,8 kW Công suất phản kháng mà nguồn điện phải cung cấp : 67.0 8,98 )cos( tb t t P Q = 147,5 kW cos( tb ) = i ii P P cos. = 203,52 65,02068,03,52 = 0,67 Công suất biểu kiến phải cung cấp cho công tr•ờng : 2222 5,1478,98ttt QPS = 177,5 kVA Lựa chọn máy biến áp: (60% 80%)Schọn > St = 177,5 kVA Chọn máy biến áp ba pha làm nguội bằng dầu do Nga sản suất có công suất định mức là 250 kVA. b Thiết kế mạng l•ới điện: Chọn vị trí góc ít ng•ời qua lại trên công tr•ờng đặt trạm biến áp. Mạng l•ới điện sử dụng bằng dây cáp bọc, nằm phía ngoài đ•ờng giao thông xung quanh công trình. Điện sử dụng 3 pha, 3 dây. Tại các vị trí dây dẫn cắt đ•ờng giao thông bố trí dây dẫn trong ống nhựa chôn sâu 1m. Mạng điện động lực đ•ợc thiết kế theo mạch hở để tiết kiệm dây dẫn. Từ trạm biến áp dùng dây cáp để phân SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 213 phối điện tới các phụ tải động lực, cần trục tháp, máy trộn vữa... Mỗi phụ tải đ•ợc cấp một bảng điện có cầu dao và rơle bảo vệ riêng. Mạng điện phục vụ sinh hoạt cho các nhà làm việc và chiếu sáng đ•ợc thiết kế theo mạch vòng kín và dây điện là dây bọc căng trên các cột gỗ có sứ cách điện, chiều cao của dây 5m so với mặt đất. (Sơ đồ cụ thể trên bản vẽ tổng mặt bằng thi công). Tính toán tiết diện dây dẫn : - Đảm bảo độ sụt điện áp cho phép. - Đảm bảo c•ờng độ dòng điện. - Đảm bảo độ bền của dây. Chọn dây dẫn điện là loại dây đồng tiết diện 50 mm2, c•ờng độ cho phép I = 335 A. Kiểm tra: IA U P I d 233 75,0.380.73,1 10.115 cos.3 3 Vậy dây dẫn đủ khả năng chịu tải dòng điện . III.4.9 Tính toán cung cấp n•ớc tạm cho công trình. * Một số nguyên tắc chung khi thiết kế hệ thống cấp n•ớc: - Cần xây dựng tr•ớc một phần hệ thống cấp n•ớc cho công trình sau này, để sử dụng tạm cho công tr•ờng. - Cần tuân thủ các qui trình, các tiêu chuẩn về thiết kế cấp n•ớc cho công tr•ờng xây dựng. - Chất l•ợng n•ớc, lựa chọn nguồn n•ớc, thiết kế mạng l•ới cấp n•ớc. Các loại n•ớc dùng trong công trình gồm có : + N•ớc dùng cho sản xuất: Q1 + N•ớc dùng cho sinh hoạt ở công tr•ờng: Q2 + N•ớc dùng cho sinh hoạt tại khu lán trại: Q3 + N•ớc dùng cho cứu hoả: Qch a/ L•u l•ợng n•ớc dùng cho sản xuất Q1: .a/ L•u l•ợng n•ớc tổng cộng dùng cho công trình : Q = Q1 Q2 Q3 Q4 Trong đó :  Q1 : l•u l•ợng n•ớc sản xuất : Q1= Si. Ai . kg / 3600.n (lít /s) Si : khối l•ợng công việc ở các trạm sản xuất . SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 214 Ai : định mức sử dụng n•ớc tính theo đơn vị sử dụng n•ớc . kg : hệ số sử dụng n•ớc không điều hòa . Lấy kg = 1,5. n : số giờ sử dụng n•ớc ngoài công trình,tính cho một ca làm việc, n= 8h. Bảng tính toán l•ợng n•ớc phục vụ cho sản xuất : Dạng công tác Khối l•ợng Tiêu chuẩn dùng n•ớc QSX(i) ( lít / s) Q1 ( lít / s) Trộn vữa xây 17,82m3 300 l/ m3 vữa 0,278 Trộn bê tông 23,69 m3 300 l/ m3 vữa 0,129 0,693 Bảo d•ỡngBT 460 m2 1,5 l/ m2 sàn 0,036 Công tác khác 0,25  Q2 : l•u l•ợng n•ớc dùng cho sinh hoạt trên công tr•ờng : n BN kQ g .3600 . .2 Trong đó : N : số công nhân vào thời điểm cao nhất có mặt tại công tr•ờng . Theo biểu đồ nhân lực: N= 162 ng•ời . B : l•ợng n•ớc tiêu chuẩn dùng cho 1 công nhân ở công tr•ờng. B = 15 l / ng•ời . kg : hệ số sử dụng n•ớc không điều hòa . kg = 2,0. Vậy : Q2 = 1621 . 15 . 2,0/ 3600. 8 = 0,133 ( l/s)  Q3 : l•u l•ợng n•ớc dùng cho sinh hoạt ở lán trại : 24.3600 . .2 BN kkQ cngg Trong đó : Nc : số ng•ời nội trú tại công tr•ờng = 30% tổng dân số trên công tr•ờng Nc = 30% . 90 = 30 (ng•ời). B : l•ợng n•ớc tiêu chuẩn dùng cho 1 ng•ời ở lán trại : B =25 l / ng•ời . kg : hệ số sử dụng n•ớc không điều hòa , kg = 1,5. kng : hệ số xét đến sự không điều hòa ng•ời trong ngày. kng = 1,5. Vậy : Q3 = 30 25 1.5 1.5 0.019 / 3600 24 l s Q4 : l•u l•ợng n•ớc dùng cho cứu hỏa : Q4 = 3 l/s. Nh• vậy : tổng l•u l•ợng n•ớc : SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 215 Q = Q1 Q2 Q3 Q4 = 0,693 0,133 0,019 3 = 3,845 l/s. b/. Thiết kế mạng l•ới đ•ờng ống dẫn : Đ•ờng kính ống dẫn tính theo công thức : 4 4 3,845 57.14( ) 1000 3,14 1,5 1000 Q D mm Vậy chọn đ•ờng ống chính có đ•ờng kính D= 60 mm. Mạng l•ới đ•ờng ống phụ : dùng loại ống có đ•ờng kính D = 30 mm. N•ớc lấy từ mạng l•ới thành phố , đủ điều kiện cung cấp cho công trình . III.5/ Bố trí tổng mặt bằng xây dựng: III.5.1/ Nguyên tắc bố trí: - Tổng chi phí là nhỏ nhất. - Tổng mặt bằng phải đảm bảo các yêu cầu: + Đảm bảo an toàn lao động. An toàn phòng chống cháy, nổ. Điều kiện vệ sinh môi tr•ờng. - Thuận lợi cho quá trình thi công. - Tiết kiệm diện tích mặt bằng. III.5.2/ Bố trí TMBXD: a) Đ•ờng xá công trình: - Để đảm bảo an toàn và thuận tiện cho quá trình vận chuyển, vị trí đ•ờng tạm trong công tr•ờng không cản trở công việc thi công, đ•ờng tạm chạy bao quanh công trình, dẫn đến các kho bãi chứa vật liệu. Trục đ•ờng tạm cách mép công trình khoảng 6 m. b) Mạng l•ới cấp điện: - Bố trí đ•ờng dây điện dọc theo các biên công trình, sau đó có đ•ờng dẫn đến các vị trí tiêu thụ điện. Nh• vậy sẽ tiết kiệm đ•ợc chiều dài đ•ờng dây và cũng ít cắt các đ•ờng giao thông. c) Mạng l•ới cấp n•ớc: Dùng sơ đồ mạng nhánh cụt, có xây một số bể chứa tạm đề phòng mất n•ớc. Nh• vậy thì chiều dài đ•ờng ống ngắn nhất và l•u l•ợng n•ớc chảy mạnh. d) Bố trí kho, bãi: SV : LƯU MạNH TƯờNG MSV:100899 Công trình: Chung c• 7 tầng 216 - Kho bãi cần đ•ợc bố trí gần đ•ờng tạm, cuối h•ớng gió, dễ quan sát và quản lý. - Những cấu kiện cồng kềnh (Ván khuôn, thép) không cần xây t•ờng mà chỉ cần làm mái bao che. - Những vật liệu nh• ximăng, chất phụ gia, sơn, vôi ... cần bố trí trong kho khô ráo. - Bãi để vật liệu khác: gạch, cát, đá cần che, chặn để không bị dính tạp chất, không bị cuốn trôi khi trời m•a . e) Bố trí nhà tạm: - Nhà tạm bố trí đầu h•ớng gió, nhà làm việc bố trí gần cổng ra vào công tr•ờng để tiện giao dịch. - Nhà bếp, vệ sinh: bố trí cuối h•ớng gió. ._.