Thiết kế công trình căn hộ cho thuê 17-19-21 Lý Tự Trọng

LỜI CẢM ƠN.! Lời đầu tiên em xin chân thành gởi lời cảm ơn đến toàn thể các thầy cô trong khoa Kỹ Thuật Công Trình, Trường ĐH KTCN TPHCM đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn em trong suốt quá trình học tập, đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm quý báu cho em. Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự giúp đỡ,chỉ bảo tận tình của thầy hướng dẫn.Với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc của mình em xin cảm ơn thầy Th.S Nguyễn Hoàng Tùng , người đã hướng dẫn chính cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Một lần nữa xin gởi lời cảm ơn đến tất cả thầy cô trong trường,trong khoa,cô thư ký khoa,tất cả người thân, gia đình, cảm ơn tất cả bạn bè đã cùng gắn bó, học tập đã giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua để hoàn thành đồ án này. Chân thành cảm ơn! Sinh viên: Huỳnh Bá Liêm GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH “ CÔNG TRÌNH CĂN HỘ CHO THUÊ 17-19-21 LÝ TỰ TRỌNG .Q1.TP HCM” I. TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC : - Công trình mang tên “CÔNG TRÌNH CĂN HỘ CHO THUÊ, LÝ TỰ TRỌNG-Q1” được xây dựng ơ’ trung tâm Sài Gòn thuộc Quận 1, Tp Hồ Chí Minh . - Chức năng sử dụng của công trình là nhà ở và căn hộ cho thuê . - Công trình có tổng cộng 10 tầng gồm 1 trệt và 9 lầu . Tổng chiều cao của công trình là 36m . Khu vực xây dựng rộng, trống, công trình đứng riêng lẻ, có ít vật cản trên 10m . Mặt đứng chính của công trình hướng về phía Nam , xung quanh có một số công trình nhỏ, được trồng cây, vườn hoa tăng vẽ mỹ quan cho công trình . - Kích thước mặt bằng sử dụng 60.4 m ´ 30.22 m , công trình được xây dựng trên khu vực địa chất đất nền yếu . II/. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU Ở TPHCM : Đặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh được chia thành hai mùa rõ rệt . 1) Mùa mưa : Từ tháng 5 đến tháng 11 có: Nhiệt độ trung bình : 26oC Nhiệt độ thấp nhất : 20oC Nhiệt độ cao nhất : 37oC Lượng mưa trung bình : 274.4 mm (tháng 4) Lượng mưa cao nhất : 638 mm (tháng 5) Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11) Độ ẩm tương đối trung bình : 48.5% Độ ẩm tương đối thấp nhất : 39% Độ ẩm tương đối cao nhất : 100% Lượng bốc hơi trung bình : 29 mm/ngày đêm 2) Mùa khô : Nhiệt độ trung bình : 27oC Nhiệt độ cao nhất : 38oC 3) Gió : - Thịnh hàn trong mùa khô : Gió Đông Nam : chiếm 30% - 40% Gió Đông : chiếm 20% - 30% - Thịnh hàn trong mùa mưa : Gió Tây Nam : chiếm 66% - Hướng gió Tây Nam và Đông Nam có vận tốc trung bình : 2,15 m/s - Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 , ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ. - Khu vực thành phố Hồ Chí Minh rất ít chịu ảnh hưởng của gió bão . III. PHÂN KHU CHỨC NĂNG : - Tầng trệt với chức năng chính là nơi để xe, đặt máy bơm nước, máy phát điện . Ngoài ra còn bố trí một số cửa hàng, kho phụ, phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật điện, nước, chữa cháy, … Hệ thống xử lý nước thải được đặt ở góc của tầng trệt. Chiều cao tầng 4.5 (m) - Tầng 2 là nơi để xe va kho để hàng trên hai góc của tầng .Chiều cao tầng 3(m) - Tầng 3 với chức năng là nơi giải trí có hồ bơi ,phòng bida ,phòng ăn ,phòng vệ sinh công cộng ,phòng họp ,trung tâm trương mại và một số căn hộ cho thuê,chiều cao tầng là 4.47 (m) - Các tầng trên được sử dụng làm căn hộ ở và căn hộ cho thuê . Chiều cao tầng là 3,4m . Mỗi căn hộ có 2 phòng ngủ , kích thước mỗi phòng là 3.15 m ´ 4.4 m và 3.05m x 5.7m , 1 nhà bếp, 1 nhà vệ sinh, 1 phòng khách . - Công trình có 4 thang máy(trong đó có 1 thang máy dùng để vận chuyển hàng hoá và vật dụng) và 2 thang bộ , tay vịn bằng hợp kim . IV. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC : - Hệ thống điện : hệ thống đường dây điện được bố trí ngầm trong tường và sàn, có hệ thống phát điện riêng phục vụ cho công trình khi cần thiết . - Hệ thống cấp nước : nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố kết hợp với nguồn nước ngầm do khoan giếng dẫn vào hồ chứa ở tầng trệt và được bơm lên hồ nước mái . Từ đó nước được dẫn đến mọi nơi trong công trình . - Hệ thống thoát nước : nước thải sinh hoạt được thu từ các ống nhánh , sau đó tập trung tại các ống thu nước chính bố trí thông tầng . Nước được tập trung ở tầng trệt, được xử lý và đưa vào hệ thống thoát nước chung của thành phố . - Hệ thống thoát rác : ống thu rác sẽ thông suốt các tầng, rác được tập trung tại ngăn chứa ở tầng trệt, sau đó có xe đến vận chuyển đi . - Hệ thống thông thoáng, chiếu sáng : các phòng đều đảm bảo thông thoáng tự nhiên bằng các cửa sổ, cửa kiếng được bố trí ở hầu hết các phòng. Các phòng đều được chiếu sáng tự nhiên kết hợp với chiếu sáng nhân tạo . - Hệ thống phòng cháy, chữa cháy : tại mỗi tầng đếu được trang bị thiết bị chống hỏa đặt ở hành lang. -Giải pháp kết cấu : Công trình sử dụng kết cấu khung bê tông cốt thép đổ toàn khối là giải pháp tương đối tốt nhất vì khung có khả năng chịu tải lớn và làm tăng độ cứng , độ ổn định cho toàn công trình. Vật li ệu:Bê tông Mác 250 có:,Thép sử dụng thép AI:;AII: . Vữa lót,vữa trát có M75. CHƯƠNG I: TÍNH SÀN ĐIỂN HÌNH MẶT BẰNG SÀN TẦNG ĐIỂN H ÌNH. I.THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH: Bêtông mác 250 : Rn = 110 (KG/cm2) ; Rk = 8.3 (KG/cm2). Thép sàn loại A I(Ø<10) : Ra = 2100 (KG/cm2). Thép sàn loại AII(Ø>=10): Ra=2700(kG/cm2) II.XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC SƠ BỘ: 1. Bề dày bản sàn (hs ): thoả các điều kiện sau: Sàn phải đủ độ cứng để không bị rung động , dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bảo, động đất...) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng . Độ cứng trong mặt phẳng sàn đủ lớn để khi truyền tải trọng ngang vào vách cứng, lỏi cứng giúp chuyển vị ở các đầu cột bằng nhau . Chọn bề dày sàn : Đối với bản kê 4 cạnh: Với: D = 0.8 ( hoạt tải tiêu chuẩn thuộc loại nhẹ ) ( cạnh ô sàn với chiều dài lớn nhất để an toàn ) m = 45 ( bản kê bốn cạnh ) ® Đối với bản dầm: Vậy chọn: 2.Kích thước sơ bộ của dầm :(hd, bd ) Dầm ngang: Dầm dọc: III. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG: Tải trọng tĩnh của sàn được xác định dựa vào các lớp cấu tạo của từng ô sàn: Sàn nhà bếp,phòng khách ,lối đi loại: S1.S2,S3,S4,S8,S9,S10,S11,S12,S13,S14,S15,S16,S17. Các lớp vật liệu Bề dày Trọng lượng riêng HSVT n g ( kg/m2) Gạch ceramic 300 x 300 0.01 2000 1.1 22 Vữa lót 0.03 1800 1.3 70.2 Bản BTCT 0.15 2500 1.1 412.5 Vữa trát trần M75 0.015 1800 1.3 35.1 Trần treo 50 Sàn âm ban công loại:S5,S6,S7,S18: Các lớp vật liệu Bề dày Trọng lượng riêng HSVT n g ( kg/m2) Gạch ceramic 0.01 2000 1.1 22 Vữa lót 0.03 1800 1.3 70.2 Cac thiết bị điện,nước 50 Bản BTCT 0.15 2500 1.1 412.5 Vữa trát trần M75 0.015 1800 1.3 35.1 Trần treo 50 BẢNG TÍNH TẢI TRỌNG TƯƠNG TÁC DỤNG LÊN Ô SÀN Kí hiệu h(m) b(m) l(m) γ(kg/m3) n D.T ô sàn(m2) gt(kg/m2) S1' 3.2 0.1 12.8 1800 1.2 42 210.65 S2' 3.2 0.1(0.2) 21.6 1800 1.2 45.5 433.79 S3' 3.2 0.1 12.8 1800 1.2 36 245.76 S4' 3.2 0.1(0.2) 18.45 1800 1.2 39 422.1 S5 3.2 0 0 1800 1.2 6.6 0 S6 3.2 0 0 1800 1.2 19.2 0 S7 3.2 0 0 1800 1.2 20.8 0 S8 3.2 0.2 1.8 1800 1.2 15.925 156.25 S9 3.2 0.1 0 1800 1.2 10.68 0 S10 3.2 0.1 0 1800 1.2 6.825 0 S11 3.2 0.1 0 1800 1.2 13.2 0 S12 3.2 0.2 4.8 1800 1.2 28.8 230.4 S13 3.2 0.1 0 1800 1.2 22.8 0 S14 3.2 0.1 0 1800 1.2 19.2 0 S15 3.2 0.2 0.8 1800 1.2 10.725 103.11 S16 3.2 0 0 1800 1.2 10.44 0 S17 3.2 0 0 1800 1.2 6.525 0 S18 3.2 0 0 1800 1.2 7.7 0 Với: b: chiều dày tường h:chiều cao tường γ:trọng lượng riêng tường. :tải trọng tường tác dụng phân bố đều lên ô sàn. BẢNG XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG PHÂN BỐ ĐỀU LÊN Ô SÀN: (Hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo đề suất của GVHD) Với: Ô sàn Họat tải (kg/m2) HSVT np P gs (kg/m2) q (kg/m2) S1 200 1.2 240 800.45 1040.45 S2 200 1.2 240 1023.59 1263.59 S3 200 1.2 240 835.56 1075.56 S4 200 1.2 240 1011.9 1251.9 S5 200 1.2 240 639.8 879.8 S6 200 1.2 240 639.8 879.8 S7 200 1.2 240 639.8 879.8 S8 200 1.2 240 746.05 986.05 S9 200 1.2 240 589.8 829.8 S10 200 1.2 240 589.8 829.8 S11 200 1.2 240 589.8 829.8 S12 200 1.2 240 820.2 1060.2 S13 200 1.2 240 589.8 829.8 S14 200 1.2 240 589.8 829.8 S15 200 1.2 240 692.91 932.91 S16 200 1.2 240 589.8 917.3 S17 200 1.2 240 589.8 917.3 S18 200 1.2 240 639.8 879.8 IV. TÍNH CỐT THÉP SÀN: Để tính cốt thép sàn dựa vào các điều kiện sau: Dạng làm việc của sàn: : bản làm việc 2 phương : bản làm việc 1 phương Dạng sơ đồ tính : bản kê trên dầm : bản ngàm vào dầm Ta có: hs= 15 cm, hd =500 cm. Vậy bản được ngàm vào dầm ho= hs – a= 15 – 2 = 13cm (với a= 2cm :chiều dày lớp bê tông bảo vệ) Công thức tính cốt thép: hoặc (với là các hệ số được tra bảng dựa vào A) M: momen do tải trọng gây ra Ra= 2100 kg/cm2 cường độ cốt thép A1 Rn= 110 kg/cm2 cường độ chịu nén của bê tông M250  Momen của bản làm việc 2 phương: M1, M2: momen dương lớn nhất ở nhịp theo phương l1, l2. MI, MII: momen âm lớn nhất ở gối theo phương l1, l2. M1= mi1 x P M2= mi2 x P MI= ki1 x P MII= ki2 x P Các hệ số mi1, mi2, ki1, ki2 phụ thuộc tỉ số l2/ l1 ( tra bảng) P: tổng tải trọng tác dụng lên ô bản P= q x l1 x l2 Momen của bản làm việc 1 phương : ( cắt dãy rộng b=1 m theo phương cạnh ngắn để xét) Mg: momen âm ở gối Mnh: momen dương ở nhịp với q ( kg /m2) Đối với sàn lang cang: CHƯƠNG II: CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH I. SƠ ĐỒ VÀ KÍCH THƯỚC : 1. Sơ đồ mặt bằng cầu thang : 2. Sơ đồ mặt cắt cầu thang : 3.Kích thước : Chiều cao tầng điển hình là 3.4(m) Sơ bộ chọn kích thước bậc thang: Chọn: . Để phù hợp kiến trúc công trình ta chọn: . Độ dốc cầu thang:. 4 . Cấu tạo cầu thang và bảng chiếu nghỉ: Chọn sơ bộ chiều dày bản thang:. II. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG: 1.Tĩnh tải: gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo: Chiếunghỉ: Bản nghiêng: Trong đó: khối lượng lớp thứ i hệ số tin cậy lớp thứ i. chiều dày tương đương lớp thứ i theo phương bản nghiêng. Đối với lớp đá hoa cương,lớp vữa lót,lớp vữa tô trần: Đối với lớp bậc thang xây ghạch: Tải trọng tác dụng lên bảng nghiêng có phương vuông góc với trục bảng nghiêng ,phân làm 2 lực theo 2 hướng: -Theo phương dọc trục bảng nghiêng tạo nên lực dọc trục bang nghiêng,để đơn giản bỏ qua thành phần này. -Theo phương đứng là: gây ra moment(xem bảng nghiêng là ck chịu uốn). Với: 2.Hoạt tải: =300x1.2=360( Trong đó:là hoạt tải tiêu chuân,hệ số tin cậy, lấy theoTCVN-2737-1995. Tổng tải trọng tác dụng là: Đối với chiếu nghỉ: 481.2+360=841.2(kG/m2) Đối với bảng nghiêng: (tải trọng tay vịn,lấy=50) III.THIẾT KẾ : Chọn sơ bộ kích thước các dầm chiếu nghỉ, dầm kiềng cầu thang: h=0,3m=30cm=300mm b=0.2m=20cm=200mm Nhịp tính toán bản thang: Với: . 1.Tính bản thang: Sơ đồ tính toán: Cắt một dãy có bề rộng b=1m để tính. Xét tỉ số: :liên kết bản thang với dầm chiếu nghỉ xem là liên kết khớp. Chọn sơ đồ tính của vế 1 và 2 như sau: a.Tính vế 1: Xét tại 1 tiết diện bất kỳ,cách gối tựa A một đoạn là x,ta tính moment tại tiết diện đó: (1) Môment lớn nhất ở nhịp được xác định từ điều kiện:”đạo hàm của moment là lực cắt và lực cắt tại đó phải bằng 0”. Lấy đạo hàm của Mx theo x và cho đạo hàm đó bằng 0,tìm được x: Mx’=Q= Thây x vừa tìm được vào (1) tính được Tính cốt thép: Dùng bêtông M250: Sử dụng thép AII: Môment ở nhịp: Môment ở gối: Từ M tính: Với: KẾT QUẢ TÍNH CỐT THÉP BẢN THANG VẾ 1 TIẾT DIỆN MÔMENT A α Fa(tính) Fa(chọn) µ (%) NHỊP 2601.68 0.214527 0.244 10.065 14a140(10.99) 1.05 GỐI 1486.676 0.122587 0.13 5.3625 10a140(5.61) 0.534 b.Tính vế 2: Xét tại 1 tiết diện bất kỳ,cách gối tựa C một đoạn là x,ta tính moment tại tiết diện đó: (1) Mx’=Q= Thây x vừa tìm được vào (1) tính được Ta thấy nội lực ở 2 vế thang là như nhau nên cốt thép ở 2 vế là như nhau. c.Tính dầm D1:(dầm chiếu nghỉ) Tải trọng tác dụng lên dầm D1 gồm: -Trọng lượng bản thân dầm: -Trọng lượng tường xây trên dầm: -Tải trọng từ bản thang truyền vào là phản lực của các gối tựa tại B và tại D của vế 1 và vế 2 được qui về dạng phân bố đều:. Vì nên tổng tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ là: Từ đó ta tính được.Tính cốt dọc và cốt đai. Từ M tính: Với: b=20cm; SƠ ĐỒ TÍNH DẦM D1 BẢNG TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM CHIẾU NGHỈ D1 TIẾT DIỆN MÔMENT A Fa( tính)cm2 Fa(chọn) µ (%) NHỊP 5925 0.076702 0.08 8.328 3Ф20(9.42cm2) 1.77 Tính cốt đai: Chọn cốt đai Ф6;Đai hai nhánh:n=2;Khoảng cách các đai:u=150mm Tính: 9059.85(kG) Vì nên cốt đai đã chọn đủ chịu lực cắt. Bố trí cốt thép cầu thang. CHƯƠNG III : TÍNH HỒ NƯỚC MÁI Hồ nước mái có cao trình là +35.77 m cách mặt đất tự nhiên. Vị trí cột hồ nước trùng với cột khung nhà. Trong 10 tầng này mỗi tầng gồm có 10 căn hộ ở và xem như mỗi căn hộ ở gồm có 4 người .Trung bình mỗi người tiêu xài một ngày là 200 lít. Tổng lượng nước trung bình một ngày tiêu thụ sinh hoạt của chung cư này là: V = 10 x 10 x 4 x 200 = 80.000 lít nước. Trong đó lượng nước dùng trong công việc chữa cháy là 30% lượng nước tiêu thụ. V = 80.000 x 30% = 24.000 lít nước. Vậy tổng lượng nước trung bình một ngày tiêu thụ của chung cư này là: åV = 80.000 + 24.000 = 104.000 lít nước. Thể tích của một hồ nước mái: V = 6.0 x 7.0 x 1.5 =63(m3) Vậy ta chỉ cần 2 hồ nước mái là đủ nhu cầu sử dụng. Chiều cao cột hồ nước h1 = 1(m). Các thông số của hồ nước mái: Thuộc loại bể thấp. Vật liệu : Bêtông mác 250 : Rn = 110 (KG/cm2) ; Rk= 8.8 (KG/cm2) Thép loại AI : Ra = 2100 (KG/cm2) . Thép loại AII : Ra = 2700 (KG/cm2),Với : Rad= 1800 (KG/ cm2). I.Bản nắp: Bản phải đủ độ cứng để không bị rung động , dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bảo, động đất...) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng . Bản phải đủ dày để không bị nứt và thấm nước Chọn sơ bộ chiều dày bản nắp: . Chọn sơ bộ kích thước các dầm nắp: Kích thước ô bản: Xét tỉ số: Sơ đồ tính bản nắp là ngàm 4 cạnh. 1.Tải trọng: a.Tĩnh tải: Gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản nắp: b.Hoạt tải: Vậy tổng tải trọng tác dụng lên ô bản nắp là: c.Tính moment: Xét tỉ số:Bản làm việc theo 2 phương. Môment ở nhịp: Môment ở gối: d.Tính cốt thép: Chọn lớp bê tông bảo vệ: a=1.5cm. Công thức tính cốt thép: (với các hệ số được tra bảng dựa vào A) l1(m) l2(m) q(kG/m2) P(kG) m91,m92,k91,k92 M1,M2,MI,MII A a Fa(cm2) Fa(chọn) m(%) 6 7 393.1 16510.2 0.02 330.204 0.071 0.074 2.5 Ø6a110(2.6cm2) 0.4 0.015 247.653 0.053 0.055 1.9 Ø6a150(1.9cm2) 0.29 0.0463 764.422 0.164 0.181 6.2 Ø10a125(6.3cm2) 0.97 0.0347 572.904 0.123 0.132 4.5 Ø10a170(4.6cm2) 0.7 II.Dầm nắp: Mặt bằng bố trí dầm nắp. 1.Dầm Dn1: a.Tải trọng: Trọng lượng bản thân dầm Dn1: Do bản nắp truyền vào dạng tải trọng tam giác,qui về tải phân bố đều: Vậy tổng tải trọng tác dụng lên dầm Dn1 là: b.Tính moment: Sơ đồ tính dầm Dn1: Mmax= Qmax= c.Tính cốt thép: Chọn: a= 3cm. Công thức tính cốt thép: (với hệ số được tra bảng dựa vào A) Sơ đồ truyền tải từ bản vào dầm nắp Tính cốt đai: Chọn đai 6; Đai 2 nhánh;Khoảng cách các đai:u=250mm. Sử dụng thép AI: Ta thấy lực cắt bé nên đặt cốt đai cấu tạo:6a250. M(kG.m) A α Fa(cm2) Fa(chọn) μ(%) ΔFa(%) Nhịp l1 3861 0.241 0.280 6.158 3Ø16(6.03cm2) 1.11 -2 Bảng tính cốt thép dầm Dn1 Biểu đồ nội lực dầm Dn1 2.Dầm Dn2: a.Tải trọng: Trọng lượng bản thân dầm: Tải trọng do bản nắp truyền vào dạng hình thang,qui về dạng phân bố đều: Vậy tổng tải trọng tác dụng lên dầm Dn2 là: b.Tính moment: Sơ đồ tính dầm Dn2 là dầm đơn giản gối lên cột : c.Tính cốt thép dầm Dn2: Chọn:a= 3cm=30mm. Công thức tính cốt thép: (với hệ số được tra bảng dựa vào A) Tính cốt đai: Chọn đai 6; Đai 2 nhánh;Khoảng cách các đai:u=250mm. Sử dụng thép AI: Ta thấy lực cắt bé nên đặt cốt đai cấu tạo:Ф6a250 M(kG.m) A α Fa(cm2) Fa(chọn) μ(%) ΔFa(%) Nhịp l2 4750 0.296 0.362 7.953 4Ø16(8.04cm2) 1.48 1.09 Bảng tính cốt thép dầm Dn2. III.Bản thành: a,Tải trọng: Chọn sơ bộ chiều dày bản thành: Tải trọng tác dụng lên bản thành gồm: Áp lực nước: Với:trọng lượng riêng của nước(kG/m3) h : chiều cao bản thành. Tải trọng gió tác dụng lên bản thành xét trường hợp nguy hiểm nhất là gió hút(có phương cùng chiều với áp lực nước): Với: Áp lực gió theo vùng,công trình thuộc vùng II-A(2.5,TCVN2737-1995) k:Hệ số tính đến sự thây đổi của áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình(theo bảng 5,TCVN 2737-1995):k=1.4. c’: Hệ số khí động(Bảng 6,TCVN 2737-1995):c’=0.6 b.Sơ đồ tính: Bỏ qua trọng lượng bản thân,hồ nước đặt ở độ cao 35.77m Hồ nước xem như cấu kiện chịu uốn có sơ đồ tính và dạng tải trọng như sau: Các bản thành có Bản thuộc loại bản dầm,cắt 1 dãy theo phương cạnh ngắn h,có bề rộng b=1m để tính. c.Tính moment: Dùng phương pháp cơ học kết cấu để tính nội lực cho từng trường hợp tải,kết quả tóm tắt như sau: -Tại gối: -Tại nhịp: Sơ đồ tính của bản thành M(kG.m) A α Fa(cm2) Fa(chọn) μ(%) Nhịp 125 0.011 0.011 0.599 Ø6a150(1.89m2) 0.19 Gối 273.446 0.025 0.025 1.319 Ø8a200(2.52cm2) 0.252 IV.Bản đáy: Chọn sơ bộ tiết diện dầm trực giao :D1,D2(300x600). Chọn sơ bộ tiết diện dầm đáy : . Chọn chiều dày bản đáy : Xét tỉ số:ngàm. Vậy ta tính bản ngàm theo chu vi. 1.Tải trọng: a.Tỉnh tải: Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản đáy: b.Hoạt tải nước: Vậy tổng tải trọng tác dụng lên ô bản là: 2.Sơ đồ tính: Xét tỉ số::Bản làm việc theo 2 phương 3.Môment: Môment dương theo phương Môment gối lớn nhất theo phương Các hệ số phụ thuộc vào tỉ số (tra bảng). P: tổng tải trọng tác dụng lên ô bản. Sơ đồ tính bản đáy 4.Tính toán cốt thép: Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ a=2cm. Công thức tính cốt thép: (với hệ số được tra bảng dựa vào A) l1(m) l2(m) q(kG/m2) P(kG) m91,m92, k91,k92 M1,M2, MI,MII A a Fa(cm2) Fa(chọn) m(%) Nhịp L1 3 3.5 2079.6 21836 0.0201 438.900 0.040 0.041 1.659 Ø6a150(1.89cm2) 0.19 Nhịp L2 0.0148 323.170 0.029 0.030 1.215 Ø6a150(1.89cm2) 0.19 GốiL1 0.0463 1010.998 0.092 0.097 3.934 Ø8a120(4.19cm2) 0.419 GốiL2 0.0347 757.702 0.069 0.071 2.910 Ø8a170(2.96cm2) 0.296 Bảng tính thép bản đáy. V.Tính dầm hệ dầm trực giao D1,D2: Chọn sơ bộ tiết diện dầm D1,D2 :(300x600) 1.Tải trọng,sơ đồ tính: a.Dầm D1: Tải trọng tác dụng vào dầm D1 gồm : -Trọng lượng bản thân dầm D1: -Tải trọng do bản đáy truyền vào dầm D1 dạng hình thang,qui về tải phân bố đều (theo CT 1.106-BTCT2-Võ Bá Tầm). Tải trọng lớn nhất là ,tải tương đương phân bố đều là: Vậy tổng tải tác dụng lên dầm D1 là: b.Dầm D2: Tải trọng tác dụng vào dầm D2 gồm : -Trọng lượng bản thân dầm D2: -Tải trọng do bản đáy truyền vào dầm D2 dạng tam giác,qui về tải phân bố đều (theo CT 1.105-BTCT2-Võ Bá Tầm). Tải trọng lớn nhất là ,tải tương đương phân bố đều là: Vậy tổng tải tác dụng lên dầm D2 là: Sơ đồ truyền tải từ bản đáy vào dầm D1,D2. 2.Tính nội lực: Môment quán tính của dầm D1,D2 là: Vì X <0 nên chiều của lực X như trên các sơ đồ tính. Tải trọng tác dụng lên dầm a.Dầm D2: Phản lực gối tựa: Môment lớn nhất: Tính cốt đai: Chọn cốt đai 6;Đai 2 nhánh(n=2);Khoảng cách đai u=20cm; Khả năng chống cắt: =17712.1(kG) Vì nên cốt đai đã chọn đủ chịu lực cắt. Sơ đồ tính và biểu đồ nội lực dầm D2 b.Dầm D1: Phản lực gối tựa: Môment tại giữa dầm: Sơ đồ tính và biểu đồ nội lực dầm D1. Môment lớn nhất cách gối tựa một đoạn x (tại vị trí lực cắt =0) Thay x vào (1): . Tính cốt đai: Chọn cốt đai 6;Đai 2 nhánh(n=2);Khoảng cách đai u=20cm; Khả năng chống cắt: =17712.1(kG) Vì nên cốt đai đã chọn đủ chịu lực cắt. 3.Cốt thép: a.Dầm D1:(bxh=300x600) Chọn: a=6cm=60mm. M(kG.m) A α Fa(cm2) Fa(chọn) μ(%) Nhịp 22597.329 0.235 0.272 17.936 5Ø25(19.636cm2) 1.2 Bảng tính cốt thép dầm D1. b.Dầm D2:(bxh=300x600) Chọn: a=6cm=60mm. M(kG.m) A α Fa(cm2) Fa(chọn) μ(%) Nhịp 18403.08 0.191 0.214 14.136 3Ø25(14.727cm2) 0.9 Bảng tính cốt thép dầm D2. VI.Tính toán dầm đáy Dđ1,Dđ2: Chọn sơ bộ tiết diện dầm Dđ1,Dđ2:(350x700) Mặt bằng và sơ đồ truy ền tải 1.Dầm Dđ1: a.Tải trọng: Tải trọng tác dụng lên dầm Dđ1gồm: -Trọng lượng bản thân dầm: -Do bản đáy truyền vào dạng hình thang,qui vê dạng phân bố đều: Vậy tổng tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm Dđ1 là: Lực tập trung do dầm trực giao D2 truyền vào dươi dạng lực tập trung: b.Sơ đồ tính: Tính cốt đai: Chọn cốt đai 6;Đai 2 nhánh(n=2);Khoảng cách đai u=20cm; Khả năng chống cắt: =22319.8(kG) Vì nên cốt đai đã chọn đủ chịu lực cắt c.Cốt thép: Chọn sơ bộ tiết diện dầm Dđ1: 350x700mm. Chọn: a=7cm=70mm. Công thức tính cốt thép: (với hệ số được tra bảng dựa vào A) M(kG.m) A α Fa(cm2) Fa(chọn) μ(%) Nhịp 46734.226 0.306 0.377 33.853 3Ø28+3Ø25(33.201cm2) 1.5 d.Cốt treo: Cốt treo dạng cốt đai được gia cố chỗ dầm phụ kê lên dầm chính, được tính theo công thức: Với: Cường độ tính toán về kéo của cốt thép. Lực tập trung từ dầm trực giao D2 truyền lên dầm Dd1. Số cốt treo cần thiết là: Vậy chọn đặt hai bên dầm phụ mỗi bên 4 đai Ф8 trong khoảng: 2.Dầm Dđ2: a.Tải trọng: Tải trọng tác dụng lên dầm Dđ2 gồm: -Trọng lượng bản thân dầm: -Do bản đáy truyền vào dạng tam giác,qui vê dạng phân bố đều: Vậy tổng tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm Dđ2 là: -Lực tập trung do dầm trực giao D1 truyền vào dươi dạng lực tập trung: . Tính cốt đai: Chọn cốt đai 6;Đai 2 nhánh(n=2);Khoảng cách đai u=20cm; Khả năng chống cắt: =22319.8(kG) Vì nên cốt đai đã chọn đủ chịu lực cắt b.Sơ đồ tính: Nội lực: Sơ đồ tính và biểu đồ nội lực dầm Dd2. c.Cốt thép: Chọn sơ bộ tiết diện dầm Dđ1: 350x700mm. Chọn: a=7cm=70mm. Công thức tính cốt thép: (với hệ số được tra bảng dựa vào A) M(kG.m) A α Fa(cm2) Fa(chọn) μ(%) Nhịp 34753.267 0.227 0.262 23.507 4Ø28(24.632cm2) 1.11 d.Cốt treo: Cốt treo dạng cốt đai được gia cố chỗ dầm phụ kê lên dầm chính, được tính theo công thức: Với: Cường độ tính toán về kéo của cốt thép. Lực tập trung từ dầm trực giao D1 truyền lên dầm Dd2. Số cốt treo cần thiết là: Vậy chọn đặt hai bên dầm phụ mỗi bên 4 đai Ф8 trong khoảng: CHƯƠNG IV: TÍNH DẦM DỌC SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI LÊN DẦM TRỤC B,C A.TÍNH DẦM DỌC TRỤC B: Chọn sơ bộ tiết diện dầm:(Chọn theo nhịp lớn nhất) Nhịp trục 3-4: Chọn: I.Tải trọng: Tải trọng tác dụng lên dầm trục B gồm: 1.Đối với dầm nhịp trục 3-4: a.Tĩnh tải: Trọng lượng bản thân dầm: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S1 truyền vào dạng hình thang,với tải lớn nhất là: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S18 truyền vào dạng hình thang,với tải lớn nhất là: T ải trọng do tường xây trên dầm,(với tường dày 0.2m,chiều cao tầng 3.4m): b.Hoạt tải: Ta lấy hoạt tải tiêu chuẩn chung : Hoạt tải từ sàn S1 truyền vào dạng hình thang,tải lớn nhất là: Hoạt tải từ sàn S18 truyền vào dạng hình thang,tải lớn nhất là: 2. Đối với dầm nhịp2-3: a.Tĩnh tải: Trọng lượng bản thân dầm: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S3 truyền vào dạng tam giác,với tải lớn nhất là: T ải trọng do tường xây trên dầm: (Với tường dày 0.2m,chiều cao tầng 3.4m) b.Hoạt tải: Hoạt tải từ sàn S3 truyền vào dạng tam giác,tải lớn nhất là: 3. Đối với dầm nhịp 1-2: a.T ĩnh t ải: Trọng lượng bản thân dầm: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S6 truyền vào dạng tam giác,với tải lớn nhất là: T ải trọng do tường xây trên dầm(dạng lang can): Tải trọng dạng lực tập trung do dầm môi trục B-C của sàn S6 truyền vào: Chọn sơ bộ tiết diện dầm: T ĩnh tải tác dụng lên dầm trục B-C gồm: - Trọng lượng bản thân dầm: - Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S6 truyền vào dạng hình thang,qui về tải tương đương phân bố đều: Vậy tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm môi trục B-C: Tĩnh tải tập trung do dầm môi trục B-C tác dụng vào dầm nhịp 1-2 là: b.Hoạt tải: Hoạt tải từ sàn S6 truyền vào dạng tam giác,tải lớn nhất là: Hoạt tải tác dụng lên dầm môi trục B-C gồm: -Hoạt tải tiêu chuẩn từ sàn S6 truyền vào dạng hình thang,qui về tải phân bố đều: Hoạt tải tập trung do dầm môi trục B-C tác dụng vào dầm nhịp 1-2 là: B.TÍNH DẦM DỌC TRỤC C: Chọn sơ bộ tiết diện dầm:(Chọn theo nhịp lớn nhất) Nhịp trục 3-4: Chọn: I.Tải trọng: Tải trọng tác dụng lên dầm trục C gồm: 1.Đối với dầm nhịp 1-2: a.Tĩnh tải: Trọng lượng bản thân dầm: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S6 truyền vào dạng tam giác,với tải lớn nhất là: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S7 truyền vào dạng tam giác,với tải lớn nhất là: Tải trọng dạng lực tập trung do dầm môi trục B-C và C-D của sàn S6,S7 truyền vào: Chọn sơ bộ tiết diện dầm: T ĩnh tải tác dụng lên dầm trục B-C gồm: - Trọng lượng bản thân dầm: - Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S6 truyền vào dạng hình thang,qui về tải tương đương phân bố đều: Vậy tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm môi trục B-C: Tĩnh tải tập trung do dầm môi trụcB-C tác dụng vào dầm nhịp 1-2 là: T ĩnh tải tác dụng lên dầm trục C-D gồm: - Trọng lượng bản thân dầm: - Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S7 truyền vào dạng hình thang,qui về tải tương đương phân bố đều: Vậy tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm môi trục C-D: Tĩnh tải tập trung do dầm môi trục C-D tác dụng vào dầm nhịp 1-2 là: Vậy tổng tĩnh tải tập trung tác dụng lên dầm trục 1-2 là: b.Hoạt tải: Hoạt tải từ sàn S6 truyền vào dạng tam giác,tải lớn nhất là: Hoạt tải từ sàn S7 truyền vào dạng tam giác,tải lớn nhất là: Hoạt tải tác dụng lên dầm môi trục B-C gồm: -Hoạt tải tiêu chuẩn từ sàn S6 truyền vào dạng hình thang,qui về tải phân bố đều: Hoạt tải tập trung do dầm môi trục B-C tác dụng vào dầm nhịp 1-2 là: Hoạt tải tác dụng lên dầm môi trục C-D gồm -Hoạt tải tiêu chuẩn từ sàn S7 truyền vào dạng hình thang,qui về tải phân bố đều: Hoạt tải tập trung do dầm môi trục C-D tác dụng vào dầm nhịp 1-2 là: Vậy tổng hoạt tải tập trung tác dụng lên dầm trục 1-2 là: 2.Đối với dầm nhịp 2-3: a.T ĩnh tải: Trọng lượng bản thân dầm: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S3 truyền vào dạng tam giác,với tải lớn nhất là: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S4 truyền vào dạng tam giác,với tải lớn nhất là: b.Hoạt tải: Hoạt tải từ sàn S3 truyền vào dạng tam giác,tải lớn nhất là: Hoạt tải từ sàn S4 truyền vào dạng tam giác,tải lớn nhất là: 3. Đối với dầm nhịp 3-4: a.Tĩnh tải: Trọng lượng bản thân dầm: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S1 truyền vào dạng hình thang,với tải lớn nhất là: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S9 truyền vào dạng hình thang,với tải lớn nhất là: Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S8 truyền vào dạng tam giác,với tải lớn nhất là: b.Hoạt tải: Hoạt tải từ sàn S1 truyền vào dạng hình thang,tải lớn nhất là: Hoạt tải từ sàn S9 truyền vào dạng hình thang,tải lớn nhất là: Hoạt tải từ sàn S8 truyền vào dạng tam giác,tải lớn nhất là: Tải trọng dạng lực tập trung do dầm trục C-D của sàn S8 truyền vào: Chọn sơ bộ tiết diện dầm: T ĩnh tải tác dụng lên dầm trục C-D gồm: - Trọng lượng bản thân dầm: - Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S8 truyền vào dạng hình thang,qui về tải tương đương phân bố đều: - Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S9 truyền vào dạng tam giác,qui về tải tương đương phân bố đều: - Trọng lượng bản thân sàn,tường xây trên sàn S10 truyền vào dạng tam giác,qui về tải tương đương phân bố đều: Vậy tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm trục C-D: Tĩnh tải tập trung do dầm trục C-D tác dụng vào dầm nhịp 3-4 là: Hoạt tải tác dụng lên dầm trục C-D gồm: -Hoạt tải tiêu chuẩn từ sàn S8 truyền vào dạng hình thang,qui về tải phân bố đều: -Hoạt tải tiêu chuẩn từ sàn S9 truyền vào dạng tam giác,qui về tải phân bố đều: -Hoạt tải tiêu chuẩn từ sàn S10 truyền vào dạng tam giác,qui về tải phân bố đều: Vậy tổng hoạt tải tác dung lên dầm trục C-D là: Hoạt tải tập trung do dầm trục C-D tác dụng vào dầm nhịp 3-4 là: II.TÍNH NỘI LỰC: CÁC TRƯỜNG HỢP CHẤT TẢI Dầm trục C. Dùng phần mềm shap 2000 để tổ hợp nội lực và tìm ra nội lực lớn nhất. Dầm trục B III.TÍNH CỐT THÉP: 1.Với dầm trục B: Vật liệu Sử dụng bêtông Mác 250 có: Thép AII có : Biểu đồ bao môment. a.Thép dọc: Chọn sơ bộ tiết diện dầm trục B:(300x500) Chọn a=5.5cm Công thức tính cốt thép: (với là hệ số được tra bảng dựa vào A) BẢNG TÍNH CỐT THÉP DẦM TRỤC B M(kG.m) A α Fa(cm2) Fa(chọn) μ(%) Nhịp1-2 0 0 0 0 0 0 Gối 1-2 22823 0.342 0.437 24.037 5Φ25(24.545cm2) 1.838 Gối 2-3 22823 0.342 0.437 24.037 5Φ25(24.545cm2) 1.838 Nhịp 2-3 3720 0.056 0.057 3.152 2Φ25(9.82cm2) 0.735 Gối 2-3 14858 0.222 0.255 14.014 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 3-4 14858 0.222 0.255 14.014 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Nhịp 3-4 13850 0.207 0.235 12.916 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 3-4 15118 0.226 0.260 14.302 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 4-5 15118 0.226 0.260 14.302 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Nhịp 4-5 4830 0.072 0.075 4.130 2Φ25(9.82cm2) 0.735 Gối 4-5 14750 0.221 0.253 13.895 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 5-6 14754 0.221 0.253 13.900 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Nhịp 5-6 13350 0.200 0.225 12.381 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 5-6 15530 0.232 0.268 14.763 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 6-7 15530 0.232 0.268 14.763 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Nhịp 6-7 4920 0.074 0.077 4.211 2Φ25(9.82cm2) 0.735 Gối 6-7 14766 0.221 0.253 13.913 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 7-8 14766 0.221 0.253 13.913 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Nhịp 7-8 13353 0.200 0.225 12.384 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 7-8 15611 0.234 0.270 14.855 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 8-9 15611 0.234 0.270 14.855 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Nhịp 8-9 4780 0.072 0.074 4.086 2Φ25(9.82cm2) 0.735 Gối 8-9 15420 0.231 0.266 14.640 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối9-10 15420 0.231 0.266 14.640 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Nhịp 9-10 14130 0.211 0.240 13.218 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 9-10 13193 0.197 0.222 12.215 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Gối 10-11 13193 0.197 0.222 12.215 3Φ25(14.73cm2) 1.1 Nhịp 10-11 3720 0.056 0.057 3.152 2Φ25(9.82cm2) 0.735 Gối 10-11 22820 0.341 0.437 24.032 5Φ25(24.545cm2) 1.838 Gối 11-12 22820 0.341 0.437 24.032 5Φ25(24.545cm2) 1.838 Nhịp 11-12 0 0.000 0.000 0.000 0 0 b.Cốt ngang: Biểu đồ bao lực cắt. Sử dụng đai Φ6, Loại thép AI có Rad=1700(kG/cm2) Đai 2 nhánh(n=2). Bêtông mác 250,cường độ chịu kéo của bêtông Khả năng chịu cắt của cốt đai và bêtông tính theo công thức: TÍNH CỐT ĐAI DẦM TRỤC B Dầm trục Rk(kG/cm2) b(cm) h0(cm) Rad(kG/cm2) n fd(cm2) Qdb(kG) Qmax(kG) u(cm) Dầm 1-2 8.3 30 44.5 1700 2 0.283 15907 9537 15 Dầm 2-3 8.3 30 44.5 1700 2 0.283 15907 12240 15 Dầm 3-4 8.3 30 44.5 1700 2 0.283 15907 13500 15 Dầm 4-5 8.3 30 44.5 1700 2 0.283 15907 10480 15 Dầm 5-6 8.3 30 44.5 1700 2 0.283 15907 13230 15 Dầm 6-7 8.3 30 44.5 1700 2 0.283 15907 ._.