ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG
ĐỀ TÀI:
CHUNG CƯ 10 TẦNG
THÀNH PHỐ ĐƠNG HÀ
Người hướng dẫn: ThS. BÙI THIÊN LAM
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN MINH TRÍ
Số thẻ sinh viên: 110110397
Lớp: 11X1B
Đà Nẵng, 12/2017
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Nguyễn Minh Trí
Số thẻ sinh viên: 110110397
Lớp: 11X1B
Khoa: Xây dựng DD & CN Ngành: Kỹ thuật công trình xây dựng
1. Tên đề tài đồ án: Chung cư 10 tầng Thành phố Đông Hà
2. Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3. Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
Cơng trình khách sạn có 10 tầng nổi; nhịp 3m và 8,4m; bước cột 7,8m.
Tầng 1 cao 3m; tầng 2, 10 cao 4,5m; tầng 3 đến tầng 9 cao 3,6m.
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính tốn:
- Nắm rõ và chỉnh sửa lại bản vẽ kiến trúc.
- Tính tốn các kết cấu sàn, dầm, cầu thang, khung, móng.
- Tính khối lượng đào đất, thiết kế biện pháp thi cơng móng, bê tơng phần thân.
- Lập tiến độ thi công bê tông cốt thép phần thân.
5. Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):
- Phần kiến trúc gồm có 5 bản vẽ khổ A1.
- Phần kết cấu gồm có 6 bản vẽ khổ A1.
- Phần thi cơng gồm có 5 bản vẽ khổ A1.
6. Họ tên người hướng dẫn: ThS. Bùi Thiên Lam
7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án:
30/8/2017.
8. Ngày hoàn thành đồ án:
2/12/2017.
Đà Nẵng, ngày 30 tháng 8 năm 2017
Trưởng Bộ môn ……………………..
Người hướng dẫn
Đề tài: Chung cư 10 tầng Tp. Đơng Hà
LỜI NĨI ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng
cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là một trong những ngành
phát triển mạnh với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng. Để
đạt được điều đó địi hỏi người cán bộ kỹ thuật ngồi trình độ chun mơn của mình
cịn cần phải có một tư duy sáng tạo, đi sâu nghiên cứu để tận dung hết khả năng của
mình.
Qua những năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học
Bách Khoa Đà Nẵng, dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô giáo cũng như sự nỗ
lực của bản thân, em đã tích lũy cho mình một số kiến thức để có thể tham gia vào đội
ngũ những người làm công tác xây dựng sau này. Để đúc kết những kiến thức đã học
được, em được giao đề tài tốt nghiệp là:
Thiết kế : CHUNG CƯ 10 TẦNG THÀNH PHỐ ĐÔNG HÀ
Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:
Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam.
Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam.
Phần 3: Thi công 30% - GVHD: ThS. Phan Quang Vinh.
Hoàn thành đồ án tốt nghiệp là lần thử thách đầu tiên với cơng việc tính tốn phức
tạp, gặp rất nhiều vướng mắc và khó khăn. Tuy nhiên được sự hướng dẫn tận tình của
các thầy cơ giáo hướng dẫn, đặc biệt là Thầy Bùi Thiên Lam đã giúp em hoàn thành
đồ án này. Tuy nhiên, với kiến thức hạn hẹp của mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm
trong tính tốn, nên đồ án thể hiện khơng tránh khỏi những sai sót. Em kính mong tiếp
tục được sự chỉ bảo của các Thầy, Cơ để em hồn thiện kiến thức hơn nữa.
Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn các Thầy, Cô giáo trong khoa Xây Dựng Dân
Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt là các Thầy đã
trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này.
Đà Nẵng, tháng 12 năm 2017.
Sinh viên:
Nguyễn Minh Trí
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD chính: ThS. Bùi Thiên Lam
1
Đề tài: Chung cư 10 tầng Tp. Đông Hà
CAM ĐOAN
Em xin cam đoan những nội dung tính tốn trong Đồ án tốt nghiệp với đề tài
“ Chung cư 10 tầng Thành phố Đơng Hà ” là do chính bản thân e thực hiện, không
copy, sao chép nội dung của người khác.
Em xin chịu mọi trách nhiệm về đồ án của riêng mình !
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Minh Trí
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD chính: ThS. Bùi Thiên Lam
2
Đề tài: Chung cư 10 tầng Tp. Đông Hà
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
Bảng 2.1: Phân loại ơ sàn tầng điển hình ........................................................................1
Bảng 2.2. Tải sàn dày 100mm .........................................................................................2
Bảng 2.3. Tải sàn dày 80mm ...........................................................................................2
Bảng 2.4: Tĩnh tải các ô sàn tầng điển hình ....................................................................2
Bảng 2.5: Hoạt tải các ơ sàn tầng điển hình ....................................................................2
Bảng 3.1: Kết quả tính tốn tĩnh tải do sàn truyền vào dầm dọc.....................................6
Bảng 3.2: Kết quả tính tốn tĩnh tải do tường và cửa trên dầm.....................................21
Bảng 3.3: Tổng tĩnh tải phân bố đều tác dụng lên dầm dọc ............................................6
Bảng 3.4: Kết quả tính tốn trọng lượng bản thân dầm phụ ...........................................7
Bảng 3.5: Kết quả tính toán tĩnh tải do sàn truyền vào dầm phụ ....................................7
Bảng 3.6: Kết quả tính tốn tĩnh tải do tường và cửa trên dầm phụError! Bookmark
not defined.
Bảng 3.7: Tổng tĩnh tải phân bố tác dụng lên dầm phụ. Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.8: Tĩnh tải tập trung tác dụng lên dầm trục B ... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.9: Kết quả tính tốn hoạt tải do sàn truyền vào dầm dọcError! Bookmark not
defined.
Bảng 3.10: Kết quả tính tốn hoạt tải do sàn truyền vào dầm phụError!
Bookmark
not defined.
Bảng 3.11: Hoạt tải tập trung tác dụng lên dầm trục B . Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.12: Bảng tổ hợp mômen dầm dọc trục B ..........................................................12
Bảng 3.13: Bảng tổ hợp lực cắt dầm dọc trục B............................................................13
Bảng 3.14: Bảng tính thép dọc dầm trục B ...................................................................14
Bảng 3.15: Kết quả tính tốn tĩnh tải do sàn truyền vào dầm trục F .............................15
Bảng 3.16: Kết quả tính toán tĩnh tải do tường và cửa trên dầm...................................16
Bảng 3.17: Tổng tĩnh tải phân bố đều tác dụng lên dầm trục FError! Bookmark not
defined.
Bảng 3.18: Kết quả tính tốn hoạt tải do sàn truyền vào dầm .......................................17
Bảng 3.19: Bảng tổ hợp mômen dầm dọc trục F ...........................................................29
Bảng 3.20: Bảng tổ hợp lực cắt dầm dọc trục F ............................................................23
Bảng 3.21: Bảng tính thép dọc dầm trục F ....................................................................31
Bảng 3.22: Bảng tính thép đai dầm trục F .....................................................................25
Bảng 4.1: Bảng tính thép cho vế 1 bản thang ................................................................ 26
Bảng 4.2: Bảng tính thép cho vế 2 bản thang ................ Error! Bookmark not defined.
Bảng 4.3: Bảng tính thép cho dầm chiếu nghỉ .............. Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.1: Chọn sơ bộ tiết diện cột ................................................................................27
Bảng 5.2: Tải trọng bản thân sàn ...................................................................................30
Bảng 5.3: Tĩnh tải sàn tầng 1 ......................................... Error! Bookmark not defined.
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD chính: ThS. Bùi Thiên Lam
3
Đề tài: Chung cư 10 tầng Tp. Đông Hà
Bảng 5.4: Tĩnh tải sàn tầng 2 ......................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.5: Tĩnh tải sàn tầng 3 ......................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.6: Tĩnh tải sàn tầng 4-9 ..................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.7: Tĩnh tải sàn mái ............................................. Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.8: Hoạt tải sàn tầng 1......................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.9: Hoạt tải sàn tầng 2......................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.10: Hoạt tải sàn tầng 3....................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.11: Hoạt tải sàn tầng 4-9 ................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.12: Hoạt tải sàn tầng 10..................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.13: Hoạt tải sàn mái .......................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.14: Trọng lượng vữa trát dầm ........................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.15: Tĩnh tải tác dụng lên dầm tầng 1 ................. Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.16: Tĩnh tải tác dụng lên dầm tầng 2 ................. Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.17: Tĩnh tải tác dụng lên dầm tầng 3 ................. Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.18: Tĩnh tải tác dụng lên dầm tầng 4-9 ............. Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.19: Tĩnh tải tác dụng lên dầm tầng 10 ............... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.20: Tĩnh tải tác dụng lên dầm tầng mái ............. Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.21: Tĩnh tải tập trung truyền vào nút khung tầng 1Error!
Bookmark
not
defined.
Bảng 5.22: Tĩnh tải tập trung truyền vào nút khung tầng 2Error!
Bookmark
not
defined.
Bảng 5.23: Tĩnh tải tập trung truyền vào nút khung tầng 3-8Error! Bookmark not
defined.
Bảng 5.24: Tải trọng các lớp cấu tạo mái dàn vì kèo .... Error! Bookmark not defined.
Bảng 5.25: Tĩnh tải tập trung truyền vào nút khung tầng 9Error!
Bookmark
not
defined.
Bảng 5.26: Tĩnh tải tập trung truyền vào nút khung tầng 10Error! Bookmark not
defined.
Bảng 5.27: Tải trọng gió tĩnh tác dụng lên các mức sànError! Bookmark not defined.
Bảng 6.1: Địa chất cơng trình ........................................ Error! Bookmark not defined.
Bảng 6.2: Tính tốn các chỉ tiêu đánh giá đất nền ........................................................58
Bảng 6.3: Tải trọng tính tốn tính móng M1 ................. Error! Bookmark not defined.
Bảng 6.4: Tải trọng tiêu chuẩn tính móng M1 .............. Error! Bookmark not defined.
Bảng 6.5: Bảng tính tốn sức chịu tải của cọc ..............................................................72
Bảng 6.6: Kiểm tra lún móng cọc ép .............................................................................70
Bảng 6.7: Tải trọng tính tốn tính móng M2 ................. Error! Bookmark not defined.
Bảng 6.8: Tải trọng tiêu chuẩn tính móng M2 .............. Error! Bookmark not defined.
Bảng 6.9: Bảng tính tốn sức chịu tải của cọc ..............................................................75
Bảng 6.10: Kiểm tra lún móng cọc ép móng M2 .......... Error! Bookmark not defined.
Bảng 8.1: Bảng định mức công tác ép cọc .................... Error! Bookmark not defined.
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD chính: ThS. Bùi Thiên Lam
4
Đề tài: Chung cư 10 tầng Tp. Đông Hà
Bảng 8.2: Bảng xác định hao phí cơng tác ép cọc ......... Error! Bookmark not defined.
Bảng 8.3: Bảng tính thời gian ép hồn thiện 1 móng .... Error! Bookmark not defined.
Bảng 10.1: Khối lượng bê tông cho các đài được thống kêError! Bookmark not
defined.
Bảng 10.2: Khối lượng bê tơng cho móng đơn ............. Error! Bookmark not defined.
Bảng 10.3: Khối lượng cốt thép đài và móng................ Error! Bookmark not defined.
Bảng 10.4: Khối lượng ván khn đài và móng............ Error! Bookmark not defined.
Bảng 10.5: Khối lượng công tác trên các phân đoạn .... Error! Bookmark not defined.
Bảng 10.6: Biên chế nhân công ..................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 10.7: Kết quả tính tij ............................................. Error! Bookmark not defined.
Bảng 10.8: Chọn tij ........................................................ Error! Bookmark not defined.
Bảng 12.1. Khối lượng các cơng việc ...........................................................................76
Bảng 12.2. Tính tốn chi phí lao động cho cơng tác lắp dựng ván khn ....................78
Bảng 12.3: Tính tốn chi phí lao động cho cơng tác tháo dỡ ván khn ......................80
Bảng 12.4: Tính tốn chi phí lao động cho cơng tác cốt thép .......................................81
Bảng 12.5: Tính tốn chi phí lao động cho cơng tác đổ bê tơng ...................................83
Bảng 12.6: Tính nhịp cơng tác quá trình .......................................................................85
Hình 2.2. Cấu tạo sàn tầng điển hình............................................................................. 15
Hình 2.2. Sơ đồ tính ơ sàn bản dầm............................................................................... 17
Hình 3.1. Sơ đồ tính dầm trục B .................................................................................... 20
Hình 3.3. Sơ đồ tĩnh tải và phản lực tại gối hệ dầm trực giaoError! Bookmark not
defined.
Hình 3.4. Sơ đồ hoạt tải và phản lực do hoạt tải tại gối hệ dầm trực giao ............ Error!
Bookmark not defined.
Hình 3.26. Sơ đồ tính dầm trục F .................................................................................. 26
Hình 4.3. Sơ đồ tính bản thang ...................................................................................... 34
Hình 4.4. Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ ............................. Error! Bookmark not defined.
Hình 4.5. Sơ đồ tính DCT ............................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 5.1. Diện tích truyền tải từ sàn lên cột .................................................................. 42
Hình 6.5. Sơ đồ vận chuyển cọc .................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 6.6: Sơ đồ treo cọc lên giá búa ............................. Error! Bookmark not defined.
Hình 8.2. Sơ đồ tính đối trọng móng M2 ...................... Error! Bookmark not defined.
Hình 8.4. Sơ đồ tính đối trọng móng M1 ...................... Error! Bookmark not defined.
Hình 8.5. Mặt cắt ngang máy cẩu khi cẩu vật ............... Error! Bookmark not defined.
Hình 8.7. Sơ đồ xác định dây cáp khi cẩu đối trọng ..... Error! Bookmark not defined.
Hình 10.2. Sơ đồ tính ván khn đài móng ................... Error! Bookmark not defined.
Hình 11.1. Sơ đồ tính ván khn sàn ............................ Error! Bookmark not defined.
Hình 11.2. Sơ đồ tính xà gồ lớp 1.................................. Error! Bookmark not defined.
Hình 11.3. Giá trị mơ men xà gồ lớp 2 .......................... Error! Bookmark not defined.
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD chính: ThS. Bùi Thiên Lam
5
Đề tài: Chung cư 10 tầng Tp. Đơng Hà
Hình 11.4. Sơ đồ tính cột chống .................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 11.5. Sơ đồ tính ván khn cột ............................. Error! Bookmark not defined.
Hình 11.6. Sơ đồ tính xà gồ đứng.................................. Error! Bookmark not defined.
Hình 11.7. Giá trị mơ men xà gồ lớp 2 .......................... Error! Bookmark not defined.
Hình 11.8. Sơ đồ tính ván khn đáy dầm chính .......... Error! Bookmark not defined.
Hình 11.9. Sơ đồ tính ván thành dầm chính .................. Error! Bookmark not defined.
Hình 11.10. Sơ đồ tính ván khn đáy dầm phụ ........... Error! Bookmark not defined.
Hình 11.11. Sơ đồ tính xà gồ lớp 1................................ Error! Bookmark not defined.
Hình 11.12. Sơ đồ tính ván thành dầm phụ ................... Error! Bookmark not defined.
Hình 11.13. Sơ đồ tính xà gồ lớp 1................................ Error! Bookmark not defined.
Hình 11.14. Sơ đồ tính ván khn bản thang ................ Error! Bookmark not defined.
Hình 11.15. Sơ đồ tính xà gồ lớp 1 bản thang ............... Error! Bookmark not defined.
Hình 11.16. Sơ đồ tính xà gồ lớp 2................................ Error! Bookmark not defined.
Hình 11.17. Giá trị mơ men xà gồ lớp 2 ........................ Error! Bookmark not defined.
Hình 11.18. Sơ đồ tính ván khn vách ........................ Error! Bookmark not defined.
Hình 11.19. Sơ đồ tính sườn dọc ................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 11.20. Sơ đồ tính sườn ngang vách thang máy .... Error! Bookmark not defined.
Phụ lục 3.1 Hình 3.2. Sơ đồ tải trọng do sàn truyền vào dầm trục B ..................... 6
Phụ lục 3.11 - Hình 3.5. Sơ đồ tĩnh tải (kN/m) ........................................................... 8
Phụ lục 3.12 - Sơ đồ chất hoạt tải (kN/m) .................................................................. 8
Hình 3.6. Sơ đồ hoạt tải 1 ................................................................................................ 8
Hình 3.7. Sơ đồ hoạt tải 2 ................................................................................................ 8
Hình 3.8. Sơ đồ hoạt tải 3 ................................................................................................ 8
Hình 3.9. Sơ đồ hoạt tải 4 ................................................................................................ 8
Hình 3.10. Sơ đồ hoạt tải 5 .............................................................................................. 9
Hình 3.11. Sơ đồ hoạt tải 6 ............................................ Error! Bookmark not defined.
Phụ lục 3.13 - Biểu đồ mômen và lực cắt do tĩnh tải .................................................. 9
Hình 3.12. Momen do tĩnh tải (kN.m) ............................................................................. 9
Hình 3.13. Lực cắt do tĩnh tải (kN) ................................................................................. 9
Phụ lục 3.14 - Biểu đồ mômen và lực cắt do hoạt tải ................................................. 9
Hình 3.14. Momen do hoạt tải 1(kN.m) .......................................................................... 9
Hình 3.15. Lực cắt do hoạt tải 1(kN)............................................................................. 10
Hình 3.16. Momen do hoạt tải 2(kN.m) ........................................................................ 10
Hình 3.17. Lực cắt do hoạt tải 2(kN)............................................................................. 10
Hình 3.18. Momen do hoạt tải 3(kN.m) ........................................................................ 10
Hình 3.19. Lực cắt do hoạt tải 3(kN)............................................................................. 11
Hình 3.20. Momen do hoạt tải 4(kN.m) ........................................................................ 11
Hình 3.21. Lực cắt do hoạt tải 4(kN)............................................................................. 11
Hình 3.22. Momen do hoạt tải 5(kN.m) ........................................................................ 11
Hình 3.23. Lực cắt do hoạt tải 5(kN)............................................................................. 12
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD chính: ThS. Bùi Thiên Lam
6
Đề tài: Chung cư 10 tầng Tp. Đơng Hà
Hình 3.24. Momen do hoạt tải 6(kN.m) ........................ Error! Bookmark not defined.
Hình 3.25. Lực cắt do hoạt tải 6(kN)............................. Error! Bookmark not defined.
Phụ lục 3.18 - Hình 3.27. Sơ đồ tải trọng do sàn truyền vào dầm trục F ................. 15
Phụ lục 3.22 - Hình 3.28. Sơ đồ tĩnh tải (kN/m) ....................................................... 17
Phụ lục 3.23 - Sơ đồ hoạt tải (kN/m) ........................................................................ 17
Hình 3.29. Sơ đồ hoạt tải 1 ............................................................................................ 17
Hình 3.30. Sơ đồ hoạt tải 2 ............................................................................................ 17
Hình 3.31. Sơ đồ hoạt tải 3 ............................................................................................ 18
Hình 3.32. Sơ đồ hoạt tải 4 ............................................................................................ 18
Hình 3.33. Sơ đồ hoạt tải 5 ............................................................................................ 18
Phụ lục 3.24 - Biểu đồ mômen và lực cắt do tĩnh tải ................................................ 18
Hình 3.34. Momen do tĩnh tải (kN.m) ........................................................................... 18
Hình 3.35. Lực cắt do tĩnh tải (kN) ............................................................................... 19
Phụ lục 3.25 - Biểu đồ mômen và lực cắt do hoạt tải ............................................... 19
Hình 3.36. Momen do hoạt tải 1(kN.m) ........................................................................ 19
Hình 3.37. Lực cắt do hoạt tải 1(kN)............................................................................. 19
Hình 3.38. Momen do hoạt tải 2(kN.m) ........................................................................ 19
Hình 3.39. Lực cắt do hoạt tải 2(kN)............................................................................. 19
Hình 3.40. Momen do hoạt tải 3(kN.m) ........................................................................ 20
Hình 3.41. Lực cắt do hoạt tải 3(kN)............................................................................. 20
Hình 3.42. Momen do hoạt tải 4(kN.m) ........................................................................ 20
Hình 3.43. Lực cắt do hoạt tải 4(kN)............................................................................. 20
Hình 3.44. Momen do hoạt tải 5(kN.m) ........................................................................ 20
Hình 3.45. Lực cắt do hoạt tải 5(kN)............................................................................. 20
Phụ lục 4.1 Hình 4.1. Mặt bằng cầu thang ........................................................... 25
Phụ lục 4.2 Hình 4.2. Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang ..................................... 26
Phụ lục 4.6 Hình 4.6. Mặt bằng truyền tải từ các ô sàn vào DCT.................. Error!
Bookmark not defined.
Phụ lục 4.7 Kết quả tính tốn nội lực dầm chiếu tớiError!
Bookmark
not
defined.
Hình 4.7. Biểu đồ moment ............................................ Error! Bookmark not defined.
Hình 4.8. Biểu đồ lực cắt ............................................... Error! Bookmark not defined.
Phụ lục 5.2 Hình 5.2. Mặt bằng bố trí cột ............................................................ 27
Phụ lục 5.3 Mặt bằng bố trí dầm các tầng ............ Error! Bookmark not defined.
Hình 5.3. Mặt bằng dầm tầng 1 ..................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 5.4. Mặt bằng dầm tầng 2 ..................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 5.5. Mặt bằng dầm tầng 3 ..................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 5.6. Mặt bằng dầm tầng 4-9 .................................. Error! Bookmark not defined.
Hình 5.7. Mặt bằng dầm tầng 10 ................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 5.8. Mặt bằng dầm tầng mái ................................. Error! Bookmark not defined.
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD chính: ThS. Bùi Thiên Lam
7
Đề tài: Chung cư 10 tầng Tp. Đông Hà
Phụ lục 5.10 - Hình 5.9. Sơ đồ truyền tải tường đặc vào dầm và nút khung .... Error!
Bookmark not defined.
Phụ lục 5.13 - Hình 5.10. Mơ hình cơng trình với phần mềm ETABS v9.7.4 . Error!
Bookmark not defined.
Phụ lục 5.15 - Hình 5.11. Khung trục 4 .................... Error! Bookmark not defined.
Phụ lục 5.16 - Mômen các trường hợp tải trọng khung trục 4 .................................. 36
Hình 5.12. Moment trường hợp TT, Hình 5.13. Moment trường hợp HT ............ Error!
Bookmark not defined.
Hình 5.14. Moment trường hợp GX, Hình 5.15. Moment trường hợp GXX ........ Error!
Bookmark not defined.
Hình 5.16. Moment trường hợp GY, Hình 5.17. Moment trường hợp GYY ........ Error!
Bookmark not defined.
Phụ lục 5.21 - Sơ đồ truyền tải do dầm phụ truyền lên dầm khung các tầng .. Error!
Bookmark not defined.
Hình 5.17. Sơ đồ truyền tải trọng dầm phụ tầng 1 ........ Error! Bookmark not defined.
Hình 5.18. Sơ đồ truyền tải trọng dầm phụ tầng 2 ........ Error! Bookmark not defined.
Hình 5.19. Sơ đồ truyền tải trọng dầm phụ tầng 3 ........ Error! Bookmark not defined.
Hình 5.20. Sơ đồ truyền tải trọng dầm phụ tầng 4-9 ..... Error! Bookmark not defined.
Phụ lục 6.4 Hình 6.1. Sơ đồ chia lớp phân tố tính sức chịu tải của cọc ............... 72
Phụ lục 6.6 Hình 6.2. Bố trí cọc trong móng M1 ................................................ 73
Phụ lục 6.9 - Hình 6.3. Sơ đồ chia lớp phân tố tính sức chịu tải của cọc móng M2 ... 74
Phụ lục 6.11 - Hình 6.4: Bố trí cọc trong móng M2 ................................................. 75
Phụ lục 8.1 Hình 8.1. Sơ đồ máy ép cọc C1 ......... Error! Bookmark not defined.
Phụ lục 8.2 Hình 8.3. Sơ đồ máy ép cọc C2 ......... Error! Bookmark not defined.
Phụ lục 8.3 Hình 8.6. Đặc tính làm việc cần trục XKG-30 (L= 20 m) ........ Error!
Bookmark not defined.
Phụ lục 9.1 Hình 9.1. Sơ đồ di chuyển máy đào và xe chở đấtError! Bookmark
not defined.
Phụ lục 10.1 - Hình 10.1. Ván khn phủ phim ....... Error! Bookmark not defined.
Phụ lục 10.5 - Hình 10.3: Sơ đồ phân chia phân đoạn thi cơng đài móng ....... Error!
Bookmark not defined.
Phụ lục 10.8 - Tiến độ thi cơng đài móng và biểu đồ nhân lựcError!
Bookmark
not defined.
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD chính: ThS. Bùi Thiên Lam
8
TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH
Sự cần thiết đầu tư:
Nhà ở đô thị luôn là vấn đề được quan tâm thiết yếu trong q trình phát triển đơ
thị, vì đây là nhu cầu tất yếu đối với con người.
Đặc biệt với con người trong đô thị hiện đại, nơi mà các hoạt động xã hội, điều
kiện khí hậu v.v.. rất nhạy cảm đến nhiều con người, thì những tính năng trên càng cần
phải đáp ứng với yêu cầu cao để văn minh thủ đô dần tiến kịp với khu vực và châu lục.
Từ điều kiện thực tế ở Việt Nam và cụ thể là ở thành phố Đông Hà đang trong
quá trình Cơng Nghiệp Hố - Hiện Đại Hố, đồng thời nhằm giải quyết nạn thiếu nhà
ở trầm trọng, xây dựng nhà chung cư (Do các căn hộ hợp thành) sẽ tiết kiệm đất đai,
tài chính, hạ tầng kỹ thuật. Nhất là sự phát triển theo chiều cao cho phép các đô thị tiết
kiệm đất xây dựng, tăng khu vực cây xanh, vui chơi giải trí. Đồng thời cao ốc hố một
phần các đô thị sẽ thu hẹp bớt một cách hợp lý diện tích của chúng, giảm bớt q trình
lấn chiếm đất đai nông nghiệp – một vấn đề lớn đặt ra cho một nước đông dân cư như
Việt Nam.
Chung cư 10 tầng Thành phố Đơng Hà là cơng trình góp phần vào việc giải
quyết vấn đề nhà ở và sự phát triển của thành phố, đồng thời là công trình cao tầng có
kiến trúc đẹp góp phần tạo nên bộ mặt mới cho thành phố Hà Đơng vì thế mà cơng
trình “Chung cư 10 tầng ĐƠNG HÀ ” được cấp phép xây dựng.
Hiện trạng và nội dung xây dựng:
Khái qt về vị trí xây dựng cơng trình
Cơng trình chung cư ĐÔNG HÀ được xây dựng tại đường ĐỐNG ĐA-PHƯỜNG
5- THÀNH PHỐ ĐƠNG HÀ.
Các điều kiện khí hậu tự nhiên
Khí hậu TP Đơng Hà là khí hậu cận nhiệt đới ẩm được chia thành 2 mùa:
1- Mùa nóng: Từ tháng 4 đến tháng 9 có :
. Nhiệt độ cao nhất: 42,80C
. Nhiệt độ trung bình: 290C
. Nhiệt độ thấp nhất : 220C
. Lượng mưa thấp nhất : 0,1 mm
. Lượng mưa cao nhất : 318 mm
. Độ ẩm tương đối trung bình : 85,5%
2- Mùa lạnh : Từ tháng 10 đến tháng 3 có :
. Nhiệt độ cao nhất: 330C
. Nhiệt độ trung bình: 18,60C
. Nhiệt độ thấp nhất : 2,70C
. Lượng mưa thấp nhất : 18 mm (tháng 11)
. Lượng mưa cao nhất : 680 mm (tháng 9)
. Độ ẩm tương đối trung bình : 77,67%
. Độ ẩm tương đối thấp nhất : 74%
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
9
. Độ ẩm tương đối cao nhất : 84%
. Lượng bốc hơi trung bình
: 28 mm/ngày
. Lượng bốc hơi thấp nhất
: 6,5 mm/ngày
Các điều kiện địa chất thủy văn
Theo hồ sơ địa chất của Công ty TƯ VẤN THIẾT KẾ XÂY DỰNG thì các lớp
địa chất có các tính chất như sau:
Lớp thứ 1: Á cát dày 4m
Lớp thứ 2: Á sét dày 4m
Lớp thứ 3: Cát hạt trung
Nội dung quy mơ cơng trình:
Cơng trình được xây mới hồn tồn.
- Quy mơ chung của cơng trình bao gồm :
+ Diện tích xây dựng:
840 m2
+ Số tầng thân:
10 tầng
+ Tổng chiều cao cơng trình: 37,8 m
- Cơng trình được thiết kế với qui mô tương đối lớn, bao gồm nhà xe, khu dịch
vụ công cộng(tầng 1) và khu căn hộ(tầng điển hình 3-9).
-Hệ thống sân vườn, khu thể thao ngồi trời, đường giao thông nội bộ rất rộng.
-Hệ thống hạ tầng kĩ thuật hồn chỉnh.
Giải pháp thiết kế cơng trình:
Thiết kế tổng mặt bằng
Căn cứ vào đặc điểm mặt bằng khu đất, u cầu cơng trình thuộc tiêu chuẩn quy
phạm nhà nước, phương hướng quy hoạch, thiết kế tổng mặt bằng cơng trình phải căn
cứ vào cơng năng sử dụng của từng loại cơng trình, dây chuyền cơng nghệ để có phân
khu chức năng rõ ràng đồng thời phù hợp với quy hoạch đơ thị được duyệt, phải đảm
bảo tính khoa học và thẩm mỹ. Bố cục và khoảng cách kiến trúc đảm bảo các yêu cầu
về phòng chống cháy, chiếu sáng, thơng gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh.
Tồn bộ mặt trước cơng trình trồng cây và để thống, khách có thể tiếp cận dễ dàng
với cơng trình. Ngồi bãi đậu xe ngầm,bên cạnh cơng trình cịn có 1 bài đậu xe ô tô
cho khách.
Giao thông nội bộ bên trong cơng trình thơng với các đường giao thơng cơng cộng,
đảm bảo lưu thơng bên ngồi cơng trình. Tại các nút giao nhau giữa đường nội bộ và
đường công cộng, giữa lối đi bộ và lối ra vào cơng trình có bố trí các biển báo.
Bao quanh cơng trình là các đường vành đai và các khoảng sân rộng, đảm bảo xe
cho việc xe cứu hoả tiếp cận và xử lí các sự cố.
Giải pháp về mặt đứng cơng trình
Mặt đứng cơng trình có ý nghĩa quan trọng trong việc thể hiện ý đồ kiến trúc,
phong cách kiến trúc của một cao ốc hiện đại và sang trọng.
Cơng trình có hình khối khơng gian vững khoẻ, cân đối. Mặt đứng chính sử dụng
các ơ cửa lớn, có kích thước và khoảng cách hợp lý tạo nhịp điệu cho cơng trình .Ban
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
10
công và lô gia tạo chiều sâu không gian, cầu thang bộ để lộ ra góp phần tăng vẻ đẹp
khoẻ khoắn và còn được sử dụng như giải pháp hữu hiêụ lấy gió và ánh sang, hài hồ
trong quần thể kiến trúc khu đơ thị.
a) Giải pháp về bố trí mặt bằng cơng trình
Mặt bằng cơng trình là dạng chữ nhật, đối xứng theo cả hai phương, rất thuận
tiện cho việc bố trí các khơng gian kiến trúc cũng như xử lý kết cấu dạng cơng trình
cao tầng.
Dự án Chung cư 10 tầng Thành Phố Đơng Hà có mặt bằng đất xây dựng là 21m
40m, cao trình mái H = +37,8 m, gồm 10tầng và tầng sân thượng, trong đó:
- 10 tầng gồm: 1 tầng dịch vụ cơng cộng, 9 tầng căn hộ
- Tầng sân thượng nhằm mục đích chống nóng cho các tầng bên dưới
Cơng trình Chung cư 10 tầng Thành Phố Đông Hà được thiết kế theo một số
phương án sau:
- Móng: cọc khoan nhồi (phương án 1), móng cọc ép (phươngán 2)
- Vách, cột: Bê tơng cốt thép B20
- Sàn: Bê tông cốt thép B20
- Cầu thang, bể nước: Bê tông cốt thép B20, riêng bể nước có phụ gia chống
thấm
- Mái bê tơng cốt thép có lớp chống thấm và cách nhiệt
- Tường gạch, trát vữa, sơn nước
- Cửa đi, cửa sổ: cửa kính khung nhơm sơn tĩnh điện
Các thành phần phịng chức năng của một căn hộ: Tương ứng với những chức
năng chính của một căn hộ ở, ta có các phịng chức năng sau:
+ Phòng khách + Sinh hoạt chung.
+ Bếp + ăn.
+ Khối vệ sinh.
+ Kho, ban công, lô gia.
Nhà sử dụng hệ khung bê tông kết hợp với vách cốt thép đổ theo phương pháp
tồn khối, có hệ lưới cột khung dầm sàn, kết cấu tường bao che nhẹ. Vì vậy đảm bảo
tính hợp lý của kết cấu và phù hợp với chức năng của cơng trình.
Hệ khung sử dụng cột dầm có tiết diện vng hoặc chữ nhật kích thước tuỳ thuộc
điều kiện làm việc và khả năng chịu lực của từng cấu kiện.
Giải pháp kết cấu
Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bêtông cốt thép
trong xây dựng trở nên rất phổ biến. Đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng, bêtông cốt
thép được sử dụng rộng rãi do có những ưu điếm sau:
+ Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép (BTCT) thường rẻ hơn kết cấu thép đối
với những công trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau.
+ Bền lâu, ít tốn tiền bảo dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian. Có khả
năng chịu lửa tốt.
+ Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc.
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
11
a) Giới thiệu và mô tả kết cấu
Dự án bao gồm Nhà làm việc chính và các hạng mục phụ trợ (Nhà bảo vệ, Nhà để
xe, Nhà để trạm biến áp, Bể nước, Tường rào cổng ngõ, Trạm bơm, Hệ thống sân
đường và hệ thống cấp thoát nước, chiếu sáng trong ngồi nhà).
+ Nhà làm việc chính:
Số tầng: 10 tầng
Cấp cơng trình: Cấp II
Bậc chịu lửa: Bậc I
Hệ kết cấu chịu lực chính của cơng trình: Khung bê tơng cốt thép đổ toàn khối. Hệ
này chịu toàn bộ tải trọng đứng và tải trọng ngang tác dụng vào nó. Để tăng độ cứng
theo phương ngang nhà khi chịu tải trong ngang do gió gây ra, kết hợp cầu thang máy
làm tăng độ cứng cho cơng trình.
Kích thước của cơng trình theo Hồ sơ Kiến trúc cơ sở.
Chiều cao cơng trình nhỏ hơn 40m, chỉ xét đến thành phần tĩnh của tải trọng gió.
+ Các hạng mục phụ trợ:
Bao gồm các cơng trình Cấp IV.
Hệ kết cấu chịu lực chính của cơng trình: Khung Bê tơng cốt thép đổ tồn khối. Hệ
khung này chủ yếu chịu tải trọng đứng, tải trọng ngang vào cơng trình khơng đáng kể.
Nhà để xe: hệ kết cấu chịu lực chính là hệ khung thép, chịu tồn bộ tải trọng đứng
của cơng trình, móng bằng Bê tơng cốt thép.
Kích thước của cơng trình theo Hồ sơ kiến trúc cơ sở.
b) Lựa chọn phương án kết cấu
+ Phương án kết cấu móng:
Nhà làm việc chính: Với quy mơ cơng trình 10 tầng, khơng có tầng hầm, mặt bằng
thi cơng thuận tiện, cơng trình chịu tác động của tải trọng gió và tải trọng động đất. So
sánh các phương án móng, nhận thấy giải pháp móng cọc sẽ đảm bảo đáp ứng yếu tố
về kiến trúc, độ bền vững, tiết kiệm và thuận lợi về mặt thi công. Dựa vào hồ sơ khoan
khảo sát địa chất cơng trình chọn phương án móng cọc ép.
+ Phương án kết cấu khung:
Khung Bê tông cốt thép bao gồm các cột, các dầm sàn liên kết với nhau và liên kết
cứng với móng. Kết hợp vị trí cầu thang bộ và thang máy làm vách cứng cho cơng
trình, các vách này sẽ chịu một phần tải trọng ngang do gió gây ra, khi đó độ cứng
tổng thể của cơng trình được tăng lên và cơng trình sẽ ổn định hơn khi đưa vào sử
dụng. Phương án khung kết hợp vách cứng sẽ làm tăng khả năng chịu lực và độ ổn
định tổng thể cho cơng trình khi chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang tương đối lớn,
lúc này khung chịu toàn bộ tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang phân phối cho
nó, vách sẽ chịu phẩn tải trọng ngang cịn lại, khơng ảnh hưởng về kiến trúc và thi
cơng cũng thuận lợi.
+ Phương án kết cấu thang máy:
Kết cấu thang máy sử dụng vách cứng Bê tông cốt thép, vách kết hợp với khung
toàn nhà làm tăng khả năng chịu lực và ổn định cho cơng trình.
+ Sơ đồ kết cấu của cơng trình
Với mặt bằng kết cấu cơng trình, nhận thấy độ cứng tổng thể theo hai phương
khơng chênh lệch nhiều, bản sàn kê 4 cạnh, tải trọng truyền lên cả 4 dầm, và cơng
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
12
trình kết hợp khung với cách cứng cùng đồng thời chịu tải trọng ngang và đứng. Do đó
sơ đồ tính tốn kết cấu của cơng trình là sơ đồ khung khơng gian. Móng được tính tốn
với sơ đồ móng cọc.
Các giải pháp kỹ thuật khác
a) Hệ thống chiếu sáng
Tận dụng tối đa chiếu sang tự nhiên, hệ thống cửa sổ các mặt đều được lắp kính.
Ngồi ra ánh sáng nhân tạo được bố trí sao cho phủ hết những điểm cần chiếu sáng.
b) Hệ thống thơng gió
Tận dụng tối đa thơng gió tự nhiên qua hệ thống cửa sổ. Ngồi ra sử dụng hệ thống
điều hịa khơng khí được xử lý và làm lạnh theo hệ thống đường ống chạy theo các
hộp kỹ thuật phương đứng, và chạy trong trần theo phương ngang phân bố đến các vị
trí cơng trình.
c) Hệ thống điện
Tuyến điện trung thế 12kV qua ống đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế của
cơng trình. Ngồi ra cịn có điện dự phịng cho cơng trình gồm hai máy phát điện đặt
tại tầng 1 của công trình.
d) Hệ thống cấp thốt nước
Cấp nước: nước từ hệ thống cấp nước của thành phố đi vào bể ngầm đặt tại hầm của
cơng trình. Sau đó được bơm lên bể nước mái, quá trình điều khiển bơm được điều
khiển hoàn toàn tự động, Nước sẽ theo các đường ống kỹ thuật chạy đến vị trí lấy nước
cần thiết.
Thốt nước: nước mưa trên mái cơng trình, nước thải sinh hoạt được thu vào xê nô
và đưa vào bể xử lý nước thải. Nước sau khi được xử lý sẽ được đưa ra hệ thống thoát
nước của thành phố.
e) Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
Hệ thống báo cháy: thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi phịng và mỗi tầng,
ở nơi công cộng của mỗi tầng. Mạng lưới báo cháy gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi
phòng quản lý được nhận tín hiệu thì kiểm sốt và khống chế hỏa hoạn cho cơng trình.
f) Xử lý rác thải
Rác thải sẽ được thu gom và đưa xuống tầng kĩ thuật, tầng hầm bằng ống thu rác.
Rác thải được mang đi xử lý mỗi ngày.
g) Giải pháp hoàn thiện
Vật liệu hoàn thiện sử dụng vật liệu tốt đảm bảo chống được mưa nắng khi sửa
dụng lâu dài. Nền lát gách Ceramic. Tường được quét sơn chống thấm.
Các khu vệ sinh, nền lát gạch chống trượt, tường ốp gạch men trắng cao 2m.
Hệ thống cửa dùng cửa kính khung nhơm.
Tính toán các chỉ tiêu về kinh tế, kỹ thuật:
Mật độ xây dựng
K0 là tỷ số diện tích xây dựng cơng trình trên diện tích lơ đất (%) trong đó diện
tích xây dựng cơng trình tính theo hình chiếu mặt bằng mái cơng trình
K0 =
S XD
909
.100% = 36%
.100% =
2524
S LD
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
13
Trong đó: SXD = 909 m2 là diện tích xây dựng cơng trình theo hình chiếu mặt
bằng mái cơng trình.
SLD = 2524 m2 là diện tích lơ đất.
Mật độ xây dựng là không vượt quá 40%. Điều này phù hợp TCXDVN
323:2004.
Hệ số sử dụng đất
HSD là tỉ số của tổng diện tích sàn tồn cơng trình trên diện tích lơ đất.
HSD =
SS
7560
=
=3
S LD 2524
Trong đó: SS 7560 m2 là tổng diện tích sàn tồn cơng trình khơng bao gồm
diện tích sàn tầng trệt và mái.
Hệ số sử dụng đất là 3,17 không vượt quá 5. Điều này cũng phù hợp với
TCXDVN 323:2004.
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
14
THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Phân loại ơ sàn và chọn sơ bộ chiều dày sàn:
Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là ngàm, nếu dưới sàn khơng có dầm thì xem
là tự do. Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem là khớp. Khi dầm biên lớn ta có thể
xem là ngàm. Mặt bằng bố trí dầm sàn xem Phụ lục 2.1.
+ Khi
l2
2 : bản chủ yếu làm việc theo phương cạnh bé: Bản loại dầm.
l1
+ Khi
l2
2 : bản làm việc theo cả hai phương: Bản kê bốn cạnh.
l1
Trong đó : l1- kích thước theo phương cạnh ngắn.
l2- kích thước theo phương cạnh dài.
Chọn chiều dày bản sàn theo cơng thức:
hb = Dxl
m
Trong đó: l: là cạnh ngắn của ô bản;
D = 0,8 1,4 phụ thuộc vào tải trọng. Chọn D=1.
m = 30 35 với bản loại dầm.
m = 40 45 với bản kê bốn cạnh.
Căn cứ vào kích thước, liên kết ta chia làm các loại ô bản khác nhau: (xem Phụ lục
2.2).
Xác định tải trọng:
Tĩnh tải sàn
a) Trọng lượng các lớp sàn
Cấu tạo sàn như hình sau:
- Gạch granit dày 10mm
- Vữa xi măng lót dày 20mm
- Sàn BTCT
- Vữa trát trần dày 16mm
- Các lớp khác (trần, thiết bị kỹ thuật…)
Hình 2.2. Cấu tạo sàn tầng điển hình
Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:
gtc = . (daN/m2)
: tĩnh tải tiêu chuẩn.
2
gtt = gtc.n (daN/m ) : tĩnh tải tính tốn.
Trong đó: (daN/m3) : trọng lượng riêng của vật liệu.
n
: hệ số vượt tải lấy theo TCVN2737-1995.
Ta có bảng tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính tốn các ơ sàn (xem Phụ lục 2.3,
Phụ lục 2.4).
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
15
b) Trọng lượng tường ngăn và tường bao che
Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100mm. Tường ngăn
xây bằng gạch rỗng có =1500(daN/m3).
Đối với các ơ sàn có tường đặt trực tiếp trên sàn khơng có dầm đỡ thì xem tải trọng
đó phân bố đều trên sàn. Trọng lượng tường ngăn trên dầm được qui đổi thành tải
trọng phân bố truyền vào dầm.
Chiều cao tường được xác định: ht = H-hds.
Trong đó: ht : chiều cao tường
H : chiều cao tầng nhà
hds: chiều cao dầm hoặc sàn trên tường tương ứng.
Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn:
(S -S ).(n t .δt .γ t +2.n v .δv .γ v )+n c .Sc .γc
(daN/m2)
g ttt-s = t c
Si
2
Trong đó: St(m ): diện tích bao quanh tường
Sc(m2): diện tích cửa
nt, nc , nv: hệ số độ tin cậy đối với tường, cửa và vữa trát. (nt=1,1; nc=1,3;
nv=1,3)
t = 0,1(m): chiều dày của mảng tường
t = 1500(daN/m3): trọng lượng riêng của tường
v = 0,015(m): chiều dày của vữa trát
v = 1600(daN/m3): trọng lượng riêng của vữa trát
c = 25(daN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa
Si(m2): diện tích ơ sàn đang tính tốn
Ta có bảng tính tĩnh tải các ơ sàn tầng điển hình (xem Bảng 2.4 - Phụ lục 2.5).
Hoạt tải sàn
Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) lấy theo TCVN 2737-1995.
Cơng trình được chia làm nhiều loại phòng với chức năng khác nhau. Căn cứ vào
mỗi loại phòng chức năng ta tiến hành tra xác định hoạt tải tiêu chuẩn và sau đó nhân
với hệ số vượt tải n. Ta sẽ có hoạt tải tính tốn ptt (daN/m2).
Tại các ơ sàn có nhiều loại hoạt tải tác dụng, ta chọn giá trị lớn nhất trong các hoạt
tải để tính tốn.
Ta có bảng tính hoạt tải các ơ sàn tầng điển hình (xem Bảng 2.5 - Phụ lục 2.6).
Vật liệu sàn tầng điển hình:
- Bêtơng B20 có: Rb = 11,5 (MPa) = 115 (daN/cm2)
Rbt = 0,9 (MPa) = 9 (daN/cm2).
- Cốt thép ≤ 8: dùng thép CI có:
RS = RSC = 225 (MPa) = 2250 (daN/cm2).
- Cốt thép ≥ 10: dùng thép CII có: RS = RSC = 280 (MPa) = 2800 (daN/cm2).
Xác định nội lực trong các ô sàn:
Ta tách thành các ơ bản đơn để tính nội lực.
Nội lực trong sàn bản dầm
Cắt dãy bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như là một dầm.
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: q =(g+p).1m(daN/m).
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
16
Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm.
Hình 2.2. Sơ đồ tính ơ sàn bản dầm
Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Sơ đồ nội lực tổng quát:
+ Moment dương lớn nhất ở giữa bản:
M1= mi1.(g+p).l1.l2 (daN.m/m).
M2= mi2.(g+p).l1.l2 (daN.m/m).
+ Moment âm lớn nhất ở trên gối:
MI= ki1.(g+p).l1.l2 (daN.m/m) (hoặc M’I)
MII= ki2.(g+p).l1.l2 (daN.m/m) (hoặc M’II).
Trong đó: i: chỉ số sơ đồ sàn
mi1; mi2; ki1; ki2: hệ số tra sổ tay kết cấu phụ thuộc i và l1/l2.
Tính tốn cốt thép:
Tính thép bản như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b =1m; chiều cao h =hb.
Thứ tự các bước tính tốn như sau:
+ Bước 1: Chọn sơ bộ a (khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép chịu
kéo).
+ Bước 2: Tính chiều cao làm việc của tiết diện h0: h0 = h–a.
Đối với các ơ sàn là bản kê 4 cạnh, vì bản làm việc theo 2 phương nên sẽ có cốt
thép đặt trên và đặt dưới. Do mômen cạnh ngắn lớn hơn mômen cạnh dài nên thường
đặt thép cạnh ngắn nằm dưới để tăng h0. Vì vậy sẽ xảy ra 2 trường hợp tính h0:
- Đối với cốt thép đặt dưới: h01 =h–a
d +d
- Đối với cốt thép đặt trên : h02 =h–a– 1 2
2
Trong đó: d1: là đường kính lớp cốt thép đặt dưới
d2: là đường kính lớp cốt thép đặt trên
h: là chiều dày bản sàn
a: là khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép đặt dưới.
+ Bước 3: Xác định hệ số tính tốn tiết diện m: α m =
M
αR
R b .b.h 02
Trong đó: M: là mômen của các ô sàn
b: là bề rộng của dải bản b=1m
R: hệ số phụ thuộc cấp độ bền B và cường độ cốt thép
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
17
- Đối với nhóm cốt thép CI: R =0,437 khi dùng Bêtơng cấp độ bền B20
- Đối với nhóm cốt thép CII: R =0,429 khi dùng Bêtông cấp độ bền B20.
Kiểm tra điều kiện m R:
- Nếu thỏa điều kiện trên thì chuyển qua bước 4
- Nếu m R thì phải điều chỉnh bằng cách tăng kích thước tiết diện hoặc tăng
cấp độ bền của Bêtông để đảm bảo điều kiện hạn chế.
+ Bước 4: Xác định hệ số giới hạn chiều cao vùng nén
Nếu: m R thì từ m tra bảng được hệ số (Bảng Phụ lục 7–Sách KCBTCT Phần
CKCB).
Hoặc tính theo cơng thức: ζ =
1+
1 - 2.αm
2
+ Bước 5: Tính diện tích cốt thép tính tốn ASTT : ASTT =
M
(cm2/m)
R s .ζ.h 0
+ Bước 6: Kiểm tra hàm lượng cốt thép tính tốn μTT: μ TT =
ASTT
.100%
100.h 0
Điều kiện: μmin μTT μmax
Trong đó: μTT: là hàm lượng cốt thép tính tốn. Trong sàn, μTT = 0,30,9% là hợp lý.
μmin = 0,05%. Thiết kế lấy μmin = 0,1%.
R
μ max =ξ R b
RS
11,5
.100 = 3,297%
225
+ Đối với nhóm cốt thép CII: μ max = 0,623.11,5 .100 = 2,56%
280
+ Đối với nhóm cốt thép CI: μ max = 0,645.
+ Bước 7: Chọn đường kính cốt thép và khoảng cách a giữa các thanh thép:
a TT =
fS .100
(cm)
AS
+ Bước 8: Chọn khoảng cách bố trí cốt thép aBT
Căn cứ vào khoảng cách tính tốn aTT và các điều kiện về cấu tạo chọn khoảng cách
bố trí cốt thép aBT. Với điều kiện: aBT ≤ aTT.
f .100
Tính diện tích cốt thép bố trí: ASBT = S BT (cm 2 )
a
ASBT
.100%
+ Bước 9: Tính hàm lượng cốt thép thực tế đã bố trí: μ BT =
100.h 0
Bố trí cốt thép
Chiều dài thép mũ
l1 /4
Tại vùng giao nhau để tiết kiệm có thể đặt 50% Fa
của mỗi phương (ít dùng) nhưng khơng ít hơn 3
thanh/1m dài.
l1 /4
l1
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
18
Bố trí riêng lẽ
+ Đường kính cốt chịu lực Ø ≤ h/10.
+ Khoảng cách giữa các cốt thép chịu lực 7cm s 20cm.
+ Cốt thép phân bố khơng ít hơn 10% cốt chịu lực nếu l2/l1≥ 3, khơng ít hơn 20%
cốt chịu lực nếu l2/l1 <3. Khoảng cách các thanh 35cm, đường kính cốt thép phân bố
đường kính cốt thép chịu lực.
+ Cốt phân bố có tác dụng:
- Chống nứt do BT co ngót.
- Cố định cốt chịu lực.
- Truyển tải sang vùng xung quanh tránh tập trung ứng suất.
- Chịu ứng suất nhiệt.
- Hạn chế việc mở rộng khe nứt.
Phối hợp cốt thép
Do tính tốn các ơ sàn độc lập nên thường xảy ra hiện tượng: tại 2 bên của 1 dầm
các ơ sàn có nội lực khác nhau.Điều này không đúng với thực tế cho lắm vì các
moment đó thường bằng nhau (nếu bỏ qua moment xoắn trong dầm).
Sở dĩ kết quả 2 moment đó khơng bằng nhau là do quan niệm tính tốn chưa chính
xác (thực tế các ô sàn không độc lập nhau, tải trọng tác dụng lên ơ này có thể gây nội
lực lên các ơ khác).
(1 )
M II
(2)
M II
Biểu đồ moment tính tốn
Biểu đồ moment thực tế
Do có sự phân phối moment mà moment tại gối của 2 ô sàn lân cận sẽ bằng nhau.
Để đơn giản và thiên về an toàn ta lấy moment lớn nhất bố trí cốt thép cho cả 2 bên.
Kết quả tính tốn thép sàn:
Ơ sàn bản kê 4 cạnh
Xem bảng Phụ lục 2.7.
Bản sàn loại dầm
Xem bảng Phụ lục 2.8.
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
19
THIẾT KẾ DẦM DỌC TRỤC A(D1), TRỤC B(D2)
3.1 Thiết kế dầm trục A:
Sơ đồ tính
Tính dầm theo sơ đồ đàn hồi.
Sơ đồ tính là dầm liên tục có gối tựa là cột chịu tải trọng theo phương thẳng đứng.
7800
7800
8400
7800
7800
Hình 3.1. Sơ đồ tính dầm trục A
Sơ bộ chọn kích thước dầm
- Sơ bộ chọn tiết diện dầm:
hd = (
1
1
1
1
).l = ( ).8400 = (420 700)mm. Chọn hd=600mm
20 12
20 12
b= (0,3÷0,5).hd = (0,3÷0,5).600 = (180÷300).
Chọn bxh=250mm x 600mm.
Xác định tải trọng lên dầm trục A
Xác định tĩnh tải
Tĩnh tải xác định lên dầm gồm có : trọng lượng bản thân dầm, tĩnh tải của sàn truyền
vào và tải trọng do tường và cửa xây trực tiếp lên dầm.
a) Trọng lượng bản thân dầm
Phần sàn giao nhau với dầm được tính vào trọng lượng sàn => trọng lượng bản thân
của dầm chỉ tính với phần khơng giao với sàn.
Trọng lượng phần Bêtông:
q = n. bt .(h − hb ).b = 1,1x 25 x(0, 6 − 0,18) x0, 25 = 3.025(kN / m)
h
hb
Trọng lượng phần vữa trát:
+Đối với nhịp 2-3, 6-7:
q = n. Tr . .(b + 2h − hb ) = 1,3x16 x0, 015 x(0, 25 + 2 x0, 6 − 0,16) = 0, 402( kN / m)
b
Tổng trọng lượng bản thân dầm các nhịp này là: QN1=3.025 + 0.402= 3.427 (kN/m).
+ Đối với nhịp 3-4, 4-5, 5-6:
q = n. Tr . .(b + 2h − 2hb ) = 1,3x16 x0,015 x(0,3 + 2 x0,6 − 2 x0,18) = 0,356(kN / m)
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
20
hb
h
b
Tổng trọng lượng bản thân dầm các nhịp này là: QN2=3.025 + 0.356 = 3.381(kN/m).
b) Do sàn truyền vào
(1). Đối với bản kê 4 cạnh: xem gần đúng tải trọng do sàn truyền vào dầm
phân bố theo diện chịu tải. Từ các góc bản vẽ các đường phân giác (tạo với các đường
thẳng đứng và đường nằm ngang 1 góc 45) chia sàn thành các phần 1, 2, 3, 4.
- Phần 1 truyền vào dầm D1 (Dạng hình thang)
- Phần 2 truyền vào dầm D2 (Dạng hình thang)
- Phần 3 truyền vào dầm D3 (Dạng tam giác)
- Phần 4 truyền vào dầm D4 (Dạng tam giác)
Gọi gs là tải trọng tác dụng lên ô sàn:
→ Tải trọng tác dụng từ sàn truyền vào dầm được quy đổi về dạng phân bố đều như
sau:
l
5
qtt = .g s . 1
Sơ đồ tam giác:
8
2
l1/2
gs.l1 /2
qtd
Sơ đồ hình thang :
l2
q tt = (1 − 2 2 + 3 )g s l1 / 2 với =
l2
l1
2l 2
(2). Đối với bản loại dầm: xem tải trọng truyền vào dầm theo phương cạnh dài,
dầm theo phương cạnh ngắn không chịu tải trọng từ sàn..
l
+ Đối với dầm D1, D2 : qtt = g s . 1
2
+ Đối với dầm D3, D4 : q tt = 0
Sơ đồ tải trọng so sàn truyền vào dầm trục A (xem hình 3.1 - Phụ lục 3.1).
c) Do tường và cửa xây trên dầm:
Đối với mảng tường có cửa xem gần đúng tải trọng tác dụng lên dầm là toàn bộ trọng
lượng tường + cửa phân bố đều trên dầm.
G = g .S
t
t
+ nc .g ctc .Sc
.
Trong đó:
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
21
gt: trọng lượng tính tốn của 1m2 tường.
St: diện tích tường (trong nhịp đang xét) .
gctc: trọng lượng tiêu chuẩn của 1m2 cửa.
Sc: diện tích cửa.
=>tải trọng tường + cửa phân bố đều trên dầm là: q = .
G
ld
- Trọng lượng tính tốn của 1m2 tường gạch xây và trát (tra sổ tay thực hành kết cấu
cơng trình) là:
+ Vữa ximăng γ = 16 kN/m3.
+ Khối xây gạch ống γ = 15 kN/m3.
gt = ng. g . g +2.ntr. tr . tr =1,1x0,2x15+2x1,3x16x0,015 = 3,924 (kN/m2).
- Tải trọng tiêu chuẩn của cửa: gtcc = 0,18 (kN/m2).
Tải trọng đơn vị của: gc= 1,1x0,18 = 0,198 (kN/m2).
* Với tường cửa nhịp 2-3, 6-7.
- Diện tích cửa: Sc= 2x2,5x1,5 = 3,75 (m2).
- Diện tích tường:
St = (7,8x3,6) – 3,75 = 24,33 (m2).
∑G = 24,33x3,924 + 3,75x0,198 = 80.889(kN).
Tải trọng tường và cửa phân bố đều trên nhịp:
Qt =
G
ld
=
80.89
= 10.37(kN / m).
7,8
* Với nhịp 3-4, 5-6:
-Diện tích cửa: Sc= 0 (m2).
-Diện tích tường:
St = (1,0x3,6) – 0 = 3,6 (m2).
∑G = 3,6x3,924 + 0x0,198 = 10.87(kN).
Tải trọng tường và cửa phân bố đều trên nhịp:
Qt =
G
ld
=
10.87
= 1,39(kN / m).
7,8
* Với nhịp 4-5:
-Diện tích cửa: Sc= 3,60 (m2).
-Diện tích tường:
St = (4,0x3,6) – 3,6 = 10,8 (m2).
∑G = 10,8x3,924 + 3,6x0,198 = 36.29(kN).
Tải trọng tường và cửa phân bố đều trên nhịp:
Qt =
G
ld
=
36.29
= 4.32(kN / m).
8, 4
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
22
Từ những kết quả trên ta quy đổi tĩnh tải phân bố đều trên dầm D1(xem Bảng 3.1-Phụ
lục 3.2).
Hoạt tải
Hoạt tải tính tương tự như tĩnh tải:
a) Hoạt tải do sàn truyền vào:
Hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3-Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu
thang. (TCVN2737-95 Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế, trang 6-7).
Kết quả tính tốn hoạt tải do sàn truyền vào dầm dọc( xem Bảng 3.2- Phụ lục 3.3)
Tổng hợp tải trọng trên dầm (xem Bảng 3.3-PL3.4).
b) Chất tải cho dầm
Sơ đồ tĩnh tải: (xem Phụ lục 3.5)
Sơ đồ hoạt tải: (xem Phụ lục 3.6)
Tính tốn nội lực
a) Biểu đồ nội lực
Biểu đồ mômen và lực cắt do tĩnh tải: (xem Phụ lục 3.7)
Biểu đồ mômen và lực cắt do hoạt tải: (xem Phụ lục 3.8)
b) Tổ hợp nội lực
Xác định:
+
M max = M TT + ( M HT
)
+
Qmax = QTT + (QHT
)
−
M min = M TT + ( M HT
)
−
Qmin = QTT + (QHT
)
Mmax, Mmin lần lượt là mômen lớn nhất và nhỏ nhất tại tiết diện cần tìm
Qmax, Qmin lần lượt là lực cắt lớn nhất và nhỏ nhất tại tiết diện cần tìm
MTT ,QTT là mơmen và lực cắt với trường hợp tĩnh tải gây ra tại tiết diện cần tìm
−
(M +HT ), (M HT
)
là tổng mômen uốn dương và âm do hoạt tải tại tiết diện cần
tìm
−
(Q +HT ), (Q HT
)
là tổng lực cắt (+) và (-) do hoạt tải gây ra tại tiết diện cần tìm.
Khi tổ hợp mơmen trong một nhịp của dầm, ta chỉ cần xác định giá trị Mmax, Mmin tại 3
vị trí: gối trái, giữa nhịp, gối phải.
Khi tổ hợp lực cắt trong 1 nhịp của dầm thì ta cần xác định giá trị Qmax, Qmin tại 4 vị trí:
gối trỏi, ẳ nhp, ắ nhp, gi phi.
T cỏc biu ta tiến hành tổ hợp nôi lực cho momen & lực cắt: đối với dầm ta chỉ
quan tâm đến nội lực nguy hiểm tại giữa nhịp, tại các gối tựa, tại nơi có lực tập trung.
Kết quả tổ hợp mơmen và lực cắt dầm dọc trục A (xem Phụ lục 3.9, Phụ lục 3.1-).
Tính tốn cốt thép:
a) Vật liệu
+ Bêtơng B20 có: Rb =11,5(MPa)
=11,5 x 103(kN/m2).
Rbt =0,9(MPa)
=0,9 x 103(kN/m2).
Eb =27.103(Mpa) =27.106 (kN/m).
SVTH: Nguyễn Minh Trí
GVHD: ThS. Bùi Thiên Lam
23