Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình 20761076 Tài : Chung C Quc Hng
LI M U
Trong quá trình đào to mt k s nói chung và k s xây dng nói riêng, đ án tt
nghip bao gi cng là mt nút tht quan trng giúp sinh viên có th tng hp li nhng kin
thc đã hc ti trng đi hc và nhng kinh nghim thu đc qua các đt thc tp đ thit k
mt công trình xây dng c th. Vì th đ án tt nghip chính là thc đo chính xác nh
t
nhng kin thc và kh nng thc s ca sinh viên có th đáp ng đc yêu cu đi mt ngi
k s xây dng.
Cùng vi s phát trin ngày càng cao ca xã hi và, nhu cu ca con ngi đi vi các
sn phm xây dng cng ngày càng cao hn. ó là thit k các công trình vi xu hng ngày
càng cao hn, đp hn và hin đi hn.
Vic la chn các gii pháp thi công, giúp cho ngi k s th hin kh nng và óc
sáng to ca mình, mt cách tt nht đ to ra nhng kt cu hoàn chnh và chu lc tt nht
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình 20761076 Tài : Chung C Quc Hng
LI CM N
Li đu tiên em xin chân thành cm n đn toàn th các thy cô trng I HC
M TP.HCM, c bit các thy cô trong khoa Xây Dng & in đã tn tình giúp đ hng
dn em trong sut quá trình hc tp ti trng, đã truyn đt nhng kin thc chuyên môn
nhng kinh nghim ht sc quý giá cho em.
Trong thi gian làm đ án tt nghip em đã nhn đc s truyn đt ki
n thc, ch
bo tn tình ca giáo viên hng dn.Vi tt c tm lòng bit n sâu sc, em xin chân thành
cm n thy H HU CHNH ngi đã hng dn cho em hoàn thành đ án tt nghip này.
Mt ln na xin chân thành cm n tt c quý thy cô, gi li cm n đn tt c
ngi thân, gia đình, cm n t
t c bn bè đã gn bó cùng hc tp giúp đ em trong sut thi
gian hc, cng nh trong quá trình hoàn thành đ án này.
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình 20761076 Tài : Chung C Quc Hng
MC LC
Li m đu
Li cm n
Mc lc
Chng 1: PHN KIN TRÚC
1.1Gii thiu v công trình
1
1.2Gii pháp mt bng và phân khu chc nng
1
1.3Gii pháp đi li
2
1.3.1 Giao thông đng
2
1.3.2 Giao thông ngang
2
1.4 c đim khí hu – khí tng - thu vn ti TP. H Chí Minh
2
1.5 Gii pháp k thut
2
1. 5.1 in 2
1. 5.2 H thng cung cp nc 2
1. 5.3 H thng thoát nc 3
1. 5.4 H thng thông gió và chiêu sáng 3
1.6 An toàn phòng cháy cha cháy
3
1.7 H thng thoát rát
Chng 2: LA CHN H CHU LC
2.1 Phân tích h chu lc
2.1.1Nhng đc đim c bn ca nhà cao tng
2.2 H chu lc chính ca nhà cao tng
2.2.1. H khung chu lc
2.2.2. H tng chu lc
2.2.3. H khung - tng chu lc
2.3 So sánh la chn phng án kt cu
Chng 3: THIT K CU THANG B
3.1 S liu ban đu
7
3.2 Tính toán bn thang
8
3.2.1 S đ tính 8
3.2.2 Ti trng 8
3.2.3 Ni lc 9
3.2.4 Tính ct thép 12
3.3 Tính toán dm thang
12
3.3.1 S đ tính 12
3.3.2 Ti trng 13
3.3.3 Ni lc 13
3.3.4 Tính ct thép
14
4
4
5
5
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình 20761076 Tài : Chung C Quc Hng
Chng 4: THIT K H NC MÁI
4.1 Chn kích thc s b
16
4.2 Tính toán bn np
17
4.2.1 Ti trng 17
4.2.2 S đ tính 19
4.2.3 Ni lc 19
4.3 Bn thành
20
4.3.1 Ti trng 20
4.3.2 S đ tính và ni lc 21
4.3.3 Tính ct thép 21
4.3.4 Kim tra khe nt ca bn thành 22
4.4 Bn đáy
23
4.4.1 Ti trng 23
4.4.2 S đ tính và ni lc 24
4.4.3 Tính ct thép 25
4.4.4 Kim tra vt nt bn đáy 25
4.5 Tính các h dm
26
4.5.1 Ti trng 26
4.5.2 Ni lc 27
4.5.3 Tính ct thép dc 31
4.5.4 Tính ct đai
33
Chng 5: THIT K SÀN D NG LC
5.1 Chn tit din s b
35
5.2 Ti trng
36
5.3 Chn vt liu cho sàn
37
5.3.1 Chn bê tông cho sàn 37
5.3.2 Chn cáp s dng 37
5.3.3 Chn thép s dng 38
5.4 Tính tn hao ng sut
38
5.4.1 Tn hao ng sut do ma sát 38
5.4.2 Tn hao ng sut do bin dng vùng neo 38
5.5 Chia dãy Strip và xác đnh ni lc trong các Strip
39
5.6 Xác đnh đ lch tâm ln nht
45
5.7 Tính toán s lng cáp
46
5.8 Kim tra ng sut trong sàn
47
5.8.1 Lúc buông neo 51
5.8.2 Trong quá trình s dng 54
5.9 Tính ct thép thng cho sàn ti đu ct
50
5.10 Kim tra kh nng chu lc
55
5.10.1 Kim tra kh nng chu un 55
5.10.2 Kim tra kh nng chu ct 56
5.10.3 Kim tra đ võng ca sàn 57
5.11 Tính đ cao ca cáp
57
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình 20761076 Tài : Chung C Quc Hng
Chng 6: TÍNH KHUNG KHÔNG GIAN
6.1 c trng vt liu tính toán
64
6.2 Chn kích thc s b
64
6.3 Xác đnh ti trng thng đng tác dng lên công trình
64
6.4 Xác đnh các dng dao đng ca công trình
65
6.5 Xác đnh ti trng ngang tác dng lên công trình
84
6.6 Xác đnh ni lc và t hp ni lc cho khung không gian
92
6.6.1 Trình t tính toán 92
6.6.2 Các trng hp ti tác dng lên công trình 92
6.6.3 Xác đnh ni lc tng ng vi các trng hp ti trng 92
6.7 Tính toán ct
94
6.7.1 Tính toán các trng hp 95
6.7.2 Tính ct C30 tng 14 96
6.7.3 Tính toán ct đai cho ct 100
Chng 7: THIT K MÓNG
7.1 Cu to đa cht thu vn.
111
THIT K MÓNG CHO CC ÉP
7.2 Tính móng cho ct biên
114
7.2.1 Bng tng hp ni lc ti các chân ct 114
7.2.2 Chn đc trng vt liu và các kích thc s b 116
7.2.3 Ct thép cho cc 117
7.2.4 Tính móc cu 118
7.2.5 Tính toán sc chu ti cho cc 119
7.2.6 Tính s lng cc và b trí 121
7.2.7 Kim tra điu kin cc không b nh 122
7.2.8 Kim tra áp lc nn di mi cc 123
7.2.9 Tính đ lún ca cc 125
7.2.10 Kim tra xuyên thng cc 128
7.2.11 Tính toán và b trí ct thép 128
7.3 Tính toán móng cho ct gia
129
7.3.1 Tính s lng cc và b trí 130
7.3.2 Kim tra điu kin cc không b nh 131
7.3.3 Kim tra áp lc nn di mi cc 132
7.3.4 Tính đ lún ca cc 134
7.3.5 Kim tra xuyên thng ca đài cc 137
7.3.6 Tính toán và b trí ct thép 137
THIT K MÓNG CC KHOANG NHI
7.4 Tính móng cho ct biên
139
7.4.1 La chn vt liu 140
7.4.2 La chn kích thc s b 140
7.4.3 Tính sc chu ti ca cc 141
7.4.4 Tính s lng cc và b trí 143
7.4.5 Kim tra điu kin cc không b nh 144
7.4.6 Kim tra áp lc nn di mi cc 145
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình 20761076 Tài : Chung C Quc Hng
7.4.7 Tính đ lún ca cc 147
7.4.8 Kim tra xuyên thng đài cc 150
7.4.9 Tính toán và b trí ct thép 150
7.5 Tính móng cho ct gia
152
7.5.1 Tính s lng cc và b trí 152
7.5.2 Kim tra điu kin cc không b nh 153
7.5.3 Kim tra áp lc nn di mi cc 154
7.5.4 Tính đ lún ca cc 156
7.5.5 Kim tra xuyên thng đài cc 158
7.5.6 Tính toán và b trí ct thép 158
THIT K MÓNG CHO VÁCH CNG
7.6 Xác đnh s lng cc và b trí
161
7.7 Kim tra điu kin cc không b nh
162
7.8 Kim tra áp lc nn di mi cc
163
7.9 Tính đ lún ca cc
166
7.10 Tính ct thép cho đài
168
7.11 So sánh u khuyt đim ca 2 phng án móng
168
7.12 Kt lun
168
TÀI LIU THAM KHO
169
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
1
1.1 Gii thiu v công trình
Công trình có mt bng ch nht, có tng din tích xây dng là 1350 m
2
. Toàn b các
mt chính din đc lp đt các h thng ca s đ ly ánh sáng, xen k vi tng xây. Dùng
tng xây dày 200 mm làm vách ngn tip giáp vi bên ngoài, tng xây dày 100 mm dùng
làm vách ngn chia các phòng trong mt cn h….
1.2 Gii pháp mt bng và phân khu chc nng
S tng : 1 tng hm, 1 trt, 14 tng lu, mt sân thng (có mái)
Phân khu chc nng:
Tng hm 1 : là ni đ xe,cha các thit b máy móc k thut
Tng trt : làm vn phòng, snh.
Lu 1 – 14 : dùng làm cn h, có 8 cn h mi tng.
Tng mái : có h thng thoát nc ma, h nc mái, và thit b thu sét.
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
2
Mt bng tng đin hình
1.3 Gii pháp đi li
1.3.1. Giao thông đng
Giao thông đng liên h gia các tng thông qua h thng hai thang máy khách, mi cái
8 ngi, tc đ 120m/phút, chiu rng ca 800 mm, đm bo nhu cu lu thông cho khong
300 ngi vi thi gian ch đi khong 40s. B rng cu thang b là 1575 mm dc thit k
đm bo nhu cu thoát ngi nhanh, an toàn khi có s c xy ra. Cu thang b và cu thang
máy đc đt v trí trung tâm nhm đm b
o khong cách xa nht đn cu thang nh hn
20m đ gii quyt vic phòng cháy cha cháy.
1.3.2. Giao thông ngang
Giao thông trên tng tng thông thông qua h thng giao thông rng 2.3m nm gia mt
bng tng, đm bo lu thông ngn gn, tin li đn tng cn h.
1.4 c đim khí hu – khí tng - thu vn ti TP. H Chí Minh
Thành ph H Chí Minh nm trong vùng nhit đi gió mùa nóng m. Chia làm hai
mùa rõ rt:mùa ma và mùa khô.
Các yu t khí tng:
Nhit đ trung bình nm: 26
0
C.
Nhit đ thp nht trung bình nm: 22
0
C.
Nhit cao nht trung bình nm: 30
0
C.
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
3
S gi nng trung bình khá cao
Lng ma trung bình nm: 1000-1800mm/nm
m tng đi trung bình: 78%
Hng gió chính thay đi theo mùa
Mùa khô: T Bc chuyn sang ông, ông Nam và Nam.
Mùa ma: Tây-Nam và Tây
• Tng sut lng gió trung bình hàng nm là 26%
Thy triu tng đi n đnh, ít x
y ra nhng hin tng bin đi v dòng nc, không
có lt li ch có vùng ven thnh thong xy ra.
1.5.Gii pháp k thut
1.5.1.in
Công trình s dng đin cung cp t hai ngun: Li đin thành ph và máy phát đin
riêng. Toàn b đng dây đin đc đi ngm ( đc tin hành lp đt đng thi trong quá
trình thi công ). H thng cp đin chính đi trong các hp k thut và phi đm bo an toàn,
không đi qua khu vc m t, to điu ki
n d dàng khi sa cha. mi tng đu có lp đt
h thng an toàn đin: h thng ngt đin t đng t 1A đn 80A đc b trí
đm bo an toàn
phòng cháy n .
1.5.2.H thng cung cp nc
Công trình s dng nc t hai ngun: nc ngm và nc máy. Tt c đc cha
trong b nc ngm
đt ngm tng hm. Sau đó đc h thng máy bm bm lên h nc
mái và t đo đc phân phi cho các tng ca công trình theo các đng nc dn nc
chính.
Các đng ng đng qua các tng đu đc bc trong hp gaine. H thng cp nc đi
ngm trong các hp k thut. Các đng ng cu hõa chính đc đt mi tng.
1.5.3. H thng thoát nc
Nc ma t mái s đc thoát theo l chy ( b mt mái đc to dc ) và chy vào
các ng thoát nc ma (Ø = 140 mm ) đi xung di. Riêng h thng thoát nc thi s
dng s b trí riêng
1.5.4. H thng thông gió và chiu sáng
Chiu sáng: Toàn b nhà đc chiu sáng bng ánh sáng t nhiên và bng đin. ti
các li đi lên xung c
u thang, hành lang và nht là tng hm đu có lp đt thêm đèn chiu
sáng
Thông gió: các tng đu có ca s to s thông thoáng t nhiên. Riêng tng hm có
b trì thêm h thng thông gió và chiu sáng
1.6 An toàn phòng cháy cha cháy
Trang bi các b súng cu ha ( ng gai Ø 20 dài 25m, lng phun Ø 13 ) đt ti phòng
trc , có 01 hoc 02 vòi cu ha mi tng tùy thuc vào khong không mi tng và ng
ni đc cài t tng mt đn vòi cha cháy và các bn thông báo cháy
Các vòi phun nc t đng đc đt tt c các tng theo khong cách 3m mt cái và
đc ni vi các h thng cha cháy và các thit b khác bao gm bình ch
a cháy khô tt c
các tng. Dèn báo cháy ca thoát him, đèn báo khn cp tt c các tng.
Hóa cht: s dng mt s ln các bình cu ha hóa cht đt ti các ni nh ca ra vào
kho, chân cu thang mi tng.
1.7.H thng thoát rát
Rác thi đc cha gian rác, b trí tng hm, có mt b phn cha rác ngoài. Gaine rác
đc thi
t k kín đáo, tránh làm bc mùi gây ô nhim.
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
4
2.1. Phân tích h chu lc
2.1.1Nhng đc đim c bn ca nhà cao tng
“Ngôi nhà mà chiu cao ca nó là yu t quyt đnh các điu kin thit k,
thi công hoc s dng khác vi ngôi nhà thông thng thì gi là nhà cao tng”. ó
là đnh ngha v nhà cao tng do y ban Nhà cao tng Quc t đa ra.
c trng ch yu ca nhà cao tng là s tng nhiu, đ cao ln, trng l
ng
nng. a s nhà cao tng li có din tích mt bng tng đi nh hp nên các gii pháp
nn móng cho nhà cao tng là vn đ đc quan tâm hàng đu. Tùy thuc môi trng
xung quanh, đa th xây dng, tính kinh t, kh nng thc hin k thut,… mà la chn
mt phng án thích hp nht. Vit Nam, phn ln din tích xây dng nm trong khu
vc đt yu nên th
ng phi la chn phng án móng sâu đ chu ti tt nht. C th
đây là móng cc.
Tng chiu cao ca công trình ln, do vy ngoài ti trng đng ln thì tác đng
ca gió và đng đt đn công trình cng rt đáng k. Do vy, đi vi các nhà cao hn
40m thì phi xét đn thành phn đng ca ti trng gió và cn đ ý đn các bin pháp
kháng chn m
t khi chu tác đng ca đng đt. Kt hp vi gii pháp nn móng hp lý
và vic la chn kích thc mt bng công trình (B và L) thích hp thì s góp phn ln
vào vic tng tính n đnh, chng lt, chng trt và đ bn ca công trình.
Khi thit k kt cu nhà cao tng, ti trng ngang là yu t rt quan trng, chiu
cao công trình tng, các ni lc và chuy
n v ca công trình do ti trng ngang gây ra
cng tng lên nhanh chóng. Nu chuyn v ngang ca công trình quá ln s làm tng giá
tr các ni lc, do đ lch tâm ca trng lng, làm các tng ngn và các b phn trong
công trình b h hi, gây cm giác khó chu, hong s, nh hng đn tâm lý ca ngi
s dng công trình. Vì vy, kt cu nhà cao tng không ch đm bo đ cng đ chu
lc, mà còn phi đm bo đ đ cng đ chng li các ti trng ngang, sao cho di tác
đng ca các ti trng ngang, dao đng và chuyn v ngang ca công trình không vt
quá gii hn cho phép. Vic to ra h kt cu đ chu các ti trng này là vn đ quan
trng trong thit k kt cu nhà cao tng.
Mt khác, đc đim thi công nhà cao tng là theo chi
u cao, điu kin thi công
phc tp, nguy him. Do vy, khi thit k bin pháp thi công phi tính toán k, quá trình
thi công phi nghiêm ngt, đm bo đ chính xác cao, đm bo an toàn lao đng và cht
lng công trình khi đa vào s dng.
Nh vy, khi tính toán và thit k công trình, đc bit là công trình nhà cao tng
thì vic phân tích la chn kt cu hp lý cho công trình đóng vai trò vô cùng quan
trng. Nó không nhng nh hng đn đ bn, đ
n đnh ca công trình mà còn nh
hng đn s tin nghi trong s dng và quyt đnh đn giá thành công trình.
.2.2. H chu lc chính ca nhà cao tng
Chung c Quc Hng có chiu cao là 58.9m (so vi mt đt t nhiên) gm 19 tng
(1 hm + 1 trt + 14 lu + 1 tng mái). Do đó vic la chn h chu lc hp lý cho công
trình là điu rt quan trng. Di đây ta xem xét mt s h chu lc thng dùng cho
nhà cao tng:
2.2.1. H khung chu lc
Kt cu khung bao gm h thng ct và dm v
a chu ti trng thng đng va
chu ti trng ngang. Ct và dm trong h khung liên kt vi nhau ti các nút khung,
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
5
quan nim là nút cng. H kt cu khung đc s dng hiu qu cho các công trình có
yêu cu không gian ln, b trí ni tht linh hot, phù hp vi nhiu loi công trình. Yu
đim ca kt cu khung là kh nng chu ct theo phng ngang kém. Ngoài ra, h
th
ng dm ca kt cu khung trong nhà cao tng thng có chiu cao ln nên nh hng
đn công nng s dng ca công trình và tng đ cao ca ngôi nhà, kt cu khung bê
tông ct thép thích hp cho ngôi nhà cao không quá 20 tng. Vì vy, kt cu khung chu
lc không th chn đ làm kt cu chu lc chính cho công trình này.
2.2.2. H tng chu lc
Trong h kt cu này, các tm tng phng, thng đng là cu kin chu lc chính
ca công trình. Da vào đó, b trí các tm tng chu ti trng đng và làm gi ta cho
sàn, chia h tng thành các s đ: tng dc chu lc; tng ngang chu lc; tng
ngang và dc cùng chu lc.
Trng hp tng chu lc ch b trí theo mt phng, s n đnh ca công trình
theo phng vuông góc đc bo đm nh các vách cng. Khi đó, vách cng không
nhng đc thit k đ chu ti trng ngang và c ti trng đng. S tng có th xây
dng đc ca h tng chu lc đn 40 tng.
Tuy nhiên, vic dùng toàn b h tng đ chu ti trng ngang và ti trng đng
có mt s hn ch:
. Gây tn kém vt liu;
. c
ng ca công trình quá ln không cn thit;
. Thi công chm;
. Khó thay đi công nng s dng khi có yêu cu.
2.2.3. H khung - tng chu lc
Là mt h hn hp gm h khung và các vách cng, hai loi kt cu này liên kt
cng vi nhau bng các sàn cng, to thành mt h không gian cùng nhau chu lc.
Khi các liên kt gia ct và dm là khp, khung ch chu mt phn ti trng
đng,
tng ng vi din tích truyn ti đn nó, còn toàn b ti trng ngang do h tng chu
lc (vách cng).
Khi các ct liên kt cng vi dm, khung cùng tham gia chu ti trng đng và ti
trng ngang vi vách cng, gi là s đ khung - ging. Sàn cng là mt trong nhng kt
cu truyn lc quan trng trong s đ nhà cao tng kiu khung – ging. đm b
o n
đnh ca ct, khung và truyn đc các ti trng ngang khác nhau sang các h vách
cng, sàn phi thng xuyên làm vic trong mt phng nm ngang.
S bù tr các đim mnh và yu ca hai h kt cu khung và vách nh trên, đã to
nên h kt cu hn hp khung – tng chu lc nhng u đim ni bt, rt thích hp cho
các công trình nhiu tng, s
tng h khung – tng chu lc có th chu đc ln nht
lên đn 50 tng.
2.3. So sánh la chn phng án kt cu
Qua xem xét, phân tích các h chu lc nh đã nêu trên và da vào các đc đim
ca công trình nh gii pháp kin trúc, ta có mt s nhn đnh sau đây đ la chn h
kt cu chu lc chính cho công trình nh sau:
- Do công trình đc xây dng trên đa bàn Tp. H Chí Minh là vùng hu nh
không xy ra đng đt, nên không xét đn nh hng ca đng đt, mà ch xét đn nh
hng ca gió bão. Vì v
y, vic tính toán gió đng cho công trình là tht s cn thit.
- Do vy, trong đ án này ngoài các b phn tt yu ca công trình nh: cu
thang, h nc , h chu lc chính ca công trình đc chn là khung – tng chu lc,
vì h này có nhng u đim nh trên, phù hp vi qui mô công trình, và s đ này có
th cho phép gim kích thc ct ti đa trong phm vi cho phép, vì khung có đ cng
chng un t
t, nhng đ cng chng ct kém, còn vách cng thì ngc li, có đ cng
chng ct tt nhng đ cng chng un kém. S tng tác gia khung và vách khi chu
lc ti trng ngang đã to ra mt hiu ng có li cho s làm vic ca kt cu hn hp
khung – vách. Tuy nhiên, trong h kt cu này các vách cng ch chu lc trong mt
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
6
phng. Vì vy, đ đm bo đ cng không gian cho công trình, thì phi b trí các vách
cng theo c hai phng và đc liên kt vi nhau to thành lõi cng.
- Vic b trí vách trong nhà cao tng rt quan trng, ng vi đc đim ca mt
bng công trình, trong đ án b trí các vách theo c
hai phng, liên kt vi nhau to
thành lõi cng đc đt ti tâm công trình, và có đ cng EJ theo hai phng gn bng
nhau, tránh hin tng công trình b xon khi dao đng.
- Và đ tn dng ht kh nng chu lc ca vách cng, sàn là mt trong nhng kt
cu truyn lc quan trng trong nhà nhiu tng kiu khung ging. Không nhng có chc
nng đm bo n đnh tng th ca h thng ct, khung, đng thi truyn các ti trng
ngang khác sang h vách cng. Sàn cng còn có kh nng phân phi li ni lc trong h
vách cng. Do đó, phi la chn các phng án sàn sao cho công trình kinh t nht, n
đnh nht, và m quan nht… Trong đ án này chn 2 phng án sàn đ thit k:
Phng án sàn sn có h dm trc giao, (vì din tích các ô sàn ln)
Phng án sàn bê tông ng lc trc (theo tiêu chun ACI318).
- án chn thêm phng án sàn bê tông ng lc trc đ thit k vì: hin nay,
xu hng xây dng các công trình cao tng ngày càng nhiu, và sàn cng cng là mt
trong nhng gii pháp kt cu mang li nhiu thun li cho công trình cao tng nh :
Gim đc chiu dày ca cu kin và tng đc chiu dài nhp dm, to đc
khong không s dng d dàng b trí n
i tht.
Gim đc trng lng bn thân ca công trình, đa đn gim đc ti trng tác
dng lên móng;
Gim giá thành xây dng;
Nâng cao cht lng thm m, kin trúc ca công trình;
Thi công cp pha đn gin hn và gim thi gian thi công;
Nâng cao đc s tng mà vn đm bo đc chiu cao khng ch.
Kt lun:
H chu lc chính ca công trình là h gm có sàn bê tông c
t thép ng sut trc phng
pháp cng sau theo tiêu chun ACI318
và khung kt hp vi lõi cng.
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
7
THIT K CU THANG B
3.1 S liu ban đu
Kích thc bc thang đc chn theo t l 2h
b
+ l
b
= 580
÷
600(mm).
Trong đó: h
b
– chiu cao bc;
l
b
– chiu rng bc;
chn h
b
= 165 mm ; l
b
= 270 mm
Chiu dài v thang theo phng ngang
l = s bc
×
chiu cao đài bc = 9
×
270 = 2430 mm
Chn chiu dày bn thang :
h
bt
= 110 mm
Chiu dài v thang theo phng xiên:
2
222
3300
( 1 2) 2430 2937
2
Llcdocdo mm
⎛⎞
=+ − = + =
⎜⎟
⎝⎠
Hình 3.1 Mt ct ngang ca cu thang
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
8
Hình 3.2 Mt bng và mt ct ca cu thang
3.2 Tính toán bn thang
3.2.1 S đ tính
Do 2 v ging nhau nên ch tính toán thép cho v 1, v 2 b trí tng t
Hình 3.3 S đ tính và ti trng tác dng lên cu thang
3.2.2 Ti trng
Tnh ti
Trng lng bn thang
các lp cu to đc xác đnh theo công thc:
ciii
g
n
γ
δ
=
∑××
Trong đó:
i
– khi lng ca lp th i;
i
– chiu dày ca lp th i;
n
i
– h s tin cy ca lp th i;
Trng lng mt bc thang
0.5 16 1.1 0.5 0.27 0.165 0.392
bbb
Gnlh
γ
=×× ×× = × × × × =
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
9
Trng lng 9 bc thang phân b đu trên chiu dài bn thang(bn nghiêng)
2
9 0.392
1.2 /
2.937
b
g
kN m
×
==
Ti trng ca lan cang truyn vào bn thang đc ly theo mc 4.4 ca TCVN 2737 –
1995
2
1.5 1.2
0.613 /
2.937
tt
lc
g
kN m
×
==
STT
Cu to bn
thang
i
(m)
i
(kN/m
3
) n
i
g
i
(kN/m
2
)
1 á granit 0.01 20 1.1 0.22
2 Va lót 0.02 20 1.2 0.48
3 Bn BTCT 0.1 Trng lng bn BTCT do Sap t
tính
4 Va trát 0.02 20 1.2 0.48
Chiu
Ngh,
Chiu
Ti
g
tt
cn
1.18
5 á granit 0.01 20 1.1 0.22
6 Va lót 0.02 20 1.2 0.48
7 Gch 16 1.1 1.2
8 Va lót 0.02 20 1.2 0.48
9 Bn BTCT 0.1 Trng lng bn BTCT do Sap t
tính
10 Va trát 0.02 20 1.2 0.48
11 Tay vn lang can 0.613
Bn
Thang
g
tt
bt
3.473
Bng 3.1 Xác
đnh trng lng ca chiu ngh và chiu ti
Hot ti
2
3 1.2 3.6( / )
tc
tt
p
pn kNm=×=×=
trong đó:
p
tc
– ti trng tiêu chun ly theo bng 3 TCVN 2737 – 1995, đi vi cu thang
chung c ly ptc = 3 (kN/m
2
);
n – h s tin cy;
Ti toàn phn
Bn chiu ngh, chiu ti
2
1.18 3.6 4.78( / )
tt tt tt
cn cn
qgp kNm=+= +=
Bn thang
2
3.473 3.6 7.073( / )
tt tt tt
bt bt
qgp kNm=+= +=
3.2.3 Ni lc
Dùng phn mm Sap v7.47 đ gii.
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
10
Hình 3.4 Khai báo đc trng vt liu cho bê tông
Hình 3.5 Khai báo tit din bn thang
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
11
Hình 3.6 Mômen, lc ct, lc dc trong v thang
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
12
3.2.4 Tính toán ct thép
Bn thang đc tính nh cu kin chu un
Gi thuyt tính toán:
a = 20 mm là chiu dày lp bê tông bo v;
h
0
= 110 – 20 = 90 mm là chiu cao có ích ca tit din;
b = 1000 mm là b rng tính toán ca di.
c trng vt liu tính toán
Bng 3.2 c trng ca vt liu
Kt qu tính toán ct thép đc trình bày trong bng sau
Chn thép
Tên
cu
kin
V
trí
M
(kNm)
b
mm
h
0
mm
m
A
s
tt
(mm
2
)
ν
(mm)
a
(mm)
A
s
chn
(mm
2
)
%
μ
Nhn
xét
Gi
trái
0 10
3
90 0 0 0 8 200 252 0.28
Cu
to
Nhp
1.52 10
3
90 0.016 0.016 59.14 8 200 252 0.28 Tha
Bn
chiu
ti
Gi
phi
6.84 10
3
90 0.073 0.076 280.93 10 200 393 0.44
Tha
Gi
trái
6.84 10
3
90 0.073 0.076 280.93 10 200 393 0.44
Tha
Nhp
5.01 10
3
90 0.051 0.052 192.21 8 200 252 0.28 Tha
Bn
thang
Gi
phi
6.42 10
3
90 0.052 0.053 195.91 8 200 252 0.28
Tha
Gi
trái
6.42 10
3
90 0.052 0.053 195.91 8 200 252 0.28
Tha
Nhp
0.65 10
3
90 0.011 0.011 40.66 8 200 252 0.28 Tha
Bn
chiu
ngh
Gi
phi
0 10
3
90 0 0 0 8 200 252 0.28
Cu
to
Bng 3.3 Tính toán ct thép cho bn thang
3.3Tính toán dm thang
3.3.1 S đ tính
Bê tông B25 Thép CII
b
R
b
(Mpa) R
bt
(Mpa) E
b
(Mpa)
R
R
s
(Mpa) R
sc
(Mpa) E
s
(Mpa)
1.0 11.5 0.9 27x10
3
0.595 280 280 21x10
4
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
13
Hình 3.7 S đ tính và ti trng tác dng lên dm chiu ngh
3.3.2 Ti trng
Chn tit din dm 200
×
300
Ti trng tác dng lên dm
Trng lng bn thân dm
2
( ) (0.3 0.11) 1.1 25 5.225( / )
ddcnb
g
hhn kNm
γ
=−××=−××=
Trong đó: h
dcn
– chiu cao ca dm chiu ngh;
h
b
– chiu cao bn thang
Lc do bn thang truyn vào dm thang đc ly t kt qu xut phn lc ti gi ta, lc này
chính là hai lc tp trung quy v lc phân b đêu 28.93 2 3.75 15.96q
=
×÷ =
(
)
2
/kn m
Tng ti trng tác dng lên dm chiu ngh Q = 5.225+15.96 = 21.185
(
)
2
/kn m
3.3.3 Ni lc
Hình 3.8 Biu đ mômen trong dm chiu ti
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
14
Hình 3.9 Biu đ lc ct trong dm chiu ti
3.3.4 Tính toán ct thép
Tính ct thép dc
Gi thuyt tính toán:
a = 30 mm là chiu dày lp bê tông bo v;
h
0
= 300 – 30 = 270 mm là chiu cao có ích ca tit din;
c trng vt liu s dng tính toán :
Bê tông B25 Ct thép CII
R
b
(Mpa) R
bt
(Mpa) E
b
(Mpa)
R
R
s
(Mpa) R
sc
(Mpa) E
s
(Mpa)
14.5 1.05 27x10
3
0.595 280 280 21x10
4
Bng 3.4 c trng vt liu tính toán
Kt qu tính toán đc trình bày trong bng sau
Chn thép Tên
cu
kin
V
trí
M
(kNm)
b(mm) h
0
(mm)
m
ξ
A
s
tt
(mm
2
)
Φ
(mm)
A
s
chn
(mm)
%
μ
Nhn
xét
Gi Ly 2
Φ
20 ca nhp đ b trí cho gi 2 Φ 20 628.4 1.08
Cu
to
Dm
thang
Nhp 39.72 300 270 0.187 0.209 586.67 2
Φ 20 628.4 1.08
Tha
Bng 3.5 Tính toán ct thép cho dm thang
Tính toán ct đai
c trng vt liu
Bê tông 25 Ct thép CII
R
b
(Mpa) R
bt
(Mpa) E
b
(Mpa)
R
R
s
(Mpa) R
sc
(Mpa) E
s
(Mpa)
14.5 1.05 27x10
3
0.595 280 280 21x10
4
Bng 3.6 c trng vt liu
S nhánh, đng kính ct đai và các h s ph thuc
ai s dng H s ph thuc loi bê tông
()mm
φ
n
2
()
sw
A
mm
1b
ϕ
2b
ϕ
3b
ϕ
4b
ϕ
8 2 100.6 0.885 2 0.6 1.5
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
15
Bng 2.7 S nhánh, đng kính ct đai và các h s ph thuc
Kt qu tính toán ct đai đc thành lp trong bng sau
Q(N) b(mm) h(mm) Q
0
(N) Nhn xét
42370 200 300 47250 B trí ct đai theo cu to
8@150 & 8@200
φ
φ
Bng 3.8 Tính toán ct đai
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
16
THIT K H NC MÁI
H nc mái dùng
đ cung cp nc sinh hot và nc cha cháy cho c chung c.
Nên h nc mái cn phi đáp ng nc cho các nhu cu sau
Nhu cu dùng nc sinh hot
S b tính nhu cu dùng nc ca chung c nh sau: c mt ngi, mt ngày đêm
dung 200 (l), chung c có 15 tng, mi tng 8 cn h, mi cn h trung bình có 6 ngi . Do
đó lng nc cn cung cp cho chung c mi ngày là:
3
200 15 8 6 144000( ít) 144( )
sh
Vlm=×××= =
Nhu cu dùng nc cha cháy
Chung c có 16 tng và không ph thuc bc chu la nên lu lng nc dùng
cho 1
đám cháy là 10 lít/s (s đám cháy đng thi là 1). i vi b cha nc dung tích nc s
dng cho cha cháy đc tính cho 3 gi cha cháy. Vy lng nc dùng cho cha cháy là:
3
10 3 3600 108000( ít) 108( )
cc
Vlm=×× = =
Nhu cu dùng nc cn thit cho chung c
3
153.6 108 261.6( )
yc sh cc
VVV m=+= + =
Da vào nhu cu s dng đó ta b trí 2 h nc mái ging nhau trên sân thng (xem
bn v mt bng mái). Kích thc mi
h nc mái đc th hin trên hình 4.1. Th tích 1 h
là:
3
9 10 2 180( )
h
Vm=× ×=
Vic bm nc vào h nc mái s din ra mi ngày 1 ln.
4.1Chn các kích thc s b
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
17
Hình
4.1 Mt bng ca h nc
Hình 4.2 Mt ct ngang ca np h nc
Hình 4.3 Mt ct ngang ca đáy h nc
H nc đc đt cao trình 54 m. Chn s b kích thc tit din dm, ct
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
18
Tên b(mm) h(mm)
Dn1 300 500
Dn2 300 400
Dn3 300 500
Dn4 300 400
Dd1 400 650
Dd2 400 500
Dd3 400 650
Dd4 400 500
C1 400 400
C2 400 400
Bng 4.1 kích thc s b ca dm ,ct
Chn chiu dày bn theo công thc
b
Dl
h
m
×
=
Trong đó:
D = 0.8
÷
1.4 – h s kinh nghim ph thuc hot ti s dng;
m = 30
÷
35 – đi vi bn mt phng;
m = 40
÷
45 – đi vi bn kê 4 cnh;
l – nhp cnh ngn ca ô bn;
Tên cu kin D m l h
tính
(mm)
h
chn
(mm)
Bn np 0.8 40 4.5 90 100
Bn thành 1.4 35 2 80 100
Bn đáy 1.4 40 4.5 157.5 180
Bng 4.2 Chiu dày ô bn
4.2Tính toán bn np
4.2.1 Ti trng
Tnh ti
STT Các lp cu to ca
sàn
()
i
m
δ
3
(/)
i
kN m
γ
n
2
(/)
i
g
kN m
1 Va láng 0.02 20 1.2 0.48
2 Lp chng thm 0.01 20 1.1 0.22
3 Bn BTCT 0.1 25 1.1 2.75
4 Va trát 0.015 20 1.2 0.36
Tng 3.81
Bng 4.3 Tnh ti tác dng lên bn np
Hot ti
Theo mc 4.3.1 bng TCVN 2737-1995 ly hot ti sa cha là
2
0.75( / )
tc
p
kN m=
2
0.75 1.3 0.975( / )
tt tc
ppn kNm=×= ×=
Án Tt Nghip K S Xây Dng Khóa 2007-2012 GVHD:TS.H Hu Chnh
SVTH: Phan Vn Bình Tài : Chung C Quc Hng Trang :
19
Ti toàn phn
2
3.81 0.975 4.785( / )
n
qgp kNm=+= + =
4.2.2 S đ tính
Bn np làm vic ging bn sàn có kích thc
4.5 5
mm
×
vi b dày là 0.1m
Xét t sb
2
1
5
1.1 2
4.5
l
l
==< nên bn np thuc loi bn kê 4 cnh, tính theo s đ đàn
hi, ngàm theo chu vi, ng vi s đ s 9
Hình 4.4 S đ tính ca bn np h nc
Momen dng ln nht gia bn
191
292
M
mP
M
mP
=
×
=
×
Momen âm ln nht trên gi
91
92
I
II
M
kP
M
kP
=
−×
=
×
Trong đó
12
P
ql l
=
××
m
91
, m
92
, k
91
, k
92
là các h s đc tra bng
P m
91
m
92
k
91
k
92
M
1
M
2
M
I
M
II
107.66 0.0194 0.0161 0.0450 0.0372 2.09 1.73 4.84 4
Bng 4.4 Momen dng và âm ln nht
4.2.3 Ni lc
c trng vt liu
Bê tông B25 Thép CII
b
R
b
(Mpa) R
bt
(Mpa) E
b
(Mpa)
R
R
s
(Mpa) R
sc
(Mpa) E
s
(Mpa)
1.0 14.5 1.05 27x10
3
0.595 280 280 21x10
4