Đồ án Thiết kế chung cư cao cấp Happy Land (Phần 1)
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế chung cư cao cấp Happy Land (Phần 1)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tài liệu đính kèm:
do_an_thiet_ke_chung_cu_cao_cap_happy_land_phan_1.pdf
Nội dung text: Đồ án Thiết kế chung cư cao cấp Happy Land (Phần 1)
- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO CẤP HAPPY LAND GVHD : ThS. LÊ PHƯƠNG BÌNH SVTH: NGUYỄN NGUYÊN THIÊN ÂN MSSV: 12149351 S K C0 0 4 6 9 6 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2016
- TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO CẤP HAPPY LAND GVHD : ThS. LÊ PHƯƠNG BÌNH SVTH : NGUYỄN NGUYÊN THIÊN ÂN MSSV : 12149351 Khoá : 2012 – 2016 Ngành : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2016
- CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ và tên Sinh viên: NGUYỄN NGUYÊN THIÊN ÂN MSSV: 12149351 Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO CẤP HAPPY LAND Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: ThS. LÊ PHƯƠNG BÌNH NHẬN XÉT 1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: 2. Ưu điểm: 3. Khuyết điểm: 4. Đề nghị cho bảo vệ hay không? 5. Đánh giá loại: 6. Điểm: .(Bằng chữ: ) Tp. Hồ Chí Minh, ngày. tháng năm 2016 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) i
- CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên Sinh viên: NGUYỄN NGUYÊN THIÊN ÂN MSSV: 12149351 Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO CẤP HAPPY LAND Họ và tên Giáo viên phản biện: TS. NGUYỄN SỸ HÙNG NHẬN XÉT 1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: 2. Ưu điểm: 3. Khuyết điểm: 4. Đề nghị cho bảo vệ hay không? 5. Đánh giá loại: 6. Điểm: .(Bằng chữ: ) Tp. Hồ Chí Minh, ngày. tháng năm 2016 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) i
- LỜI CẢM ƠN Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp chính là công việc kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt mỗi người một hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai. Thông qua quá trình làm luận văn đã tạo điều kiện để em tổng hợp, hệ thống lại những kiến thức đã được học, đồng thời thu thập bổ sung thêm những kiến thức mới mà mình còn thiếu sót, rèn luyện khả năng tính toán và giải quyết các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế. Trong suốt khoảng thời gian thực hiện luận văn của mình, em đã nhận được rất nhiều sự chỉ dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy Lê Phương Bình. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc của mình đến quý Thầy. Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến toàn thể quý Thầy Cô khoa Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng đã hướng dẫn em trong 4 năm học tập và rèn luyện tại trường. Những kiến thức và kinh nghiệm mà các thầy cô đã truyền đạt cho em là nền tảng, chìa khóa để em có thể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ, những người thân trong gia đình, sự giúp đỡ động viên của các anh chị khóa trước, những người bạn thân giúp tôi vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn. Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế, do đó luận văn tốt nghiệp của em khó tránh khỏi những thiếu sót, kính mong nhận được sự chỉ dẫn của quý Thầy Cô để em cũng cố, hoàn hiện kiến thức của mình hơn. Cuối cùng, em xin chúc quý Thầy Cô thành công và luôn dồi dào sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho thế hệ sau. Em xin chân thành cám ơn. TP.HCM, ngày 13 tháng 06 năm 2016 Sinh viên thực hiện ii
- CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc Tp. HCM, ngày 22 tháng 02 năm 2016 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên : NGUYỄN NGUYÊN THIÊN ÂN MSSV: 12149351 Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng Lớp: 12149CLC Giảng viên hướng dẫn: ThS. Lê Phương Bình ĐT: 0908520732 Ngày nhận đề tài: 22/02/2016 Ngày nộp đề tài: 13/06/2016 1. Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO CẤP HAPPY LAND 2. Các số liệu, tài liệu ban đầu: Hồ sơ kiến trúc: bao gồm các bản vẽ kiến trúc của công trình Hồ sơ khảo sát địa chất. 3. Nội dung thực hiện đề tài: 3.1. Kiến trúc Thể hiện lại các bản vẽ kiến trúc có sự điều chỉnh về kích thước nhịp và chiều cao tầng. 3.2. Kết cấu Tính toán, thiết kế sàn tầng điển hình theo phương án: Sàn sườn toàn khối Tính toán, thiết kế cầu thang bộ và bể nước mái Mô hình, tính toán, thiết kế khung trục 2 và khung trục B 3.3. Nền móng Tổng hợp số liệu địa chất Thiết kế 02 phương án móng khả thi 4. Thuyết minh và bản vẽ 01 Thuyết minh và 01 Phụ lục 21 bản vẽ A1 (02 Kiến trúc, 17 Kết cấu, 04 Nền móng) TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN iii
- MỤC LỤC Bảng nhận xét của giáo viên hướng dẫn I Bảng nhận xét của giáo viên phản biện I LỜI CẢM ƠN II NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP III CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG 1 1.1.1. Tên công trình 1 1.1.2. Quy mô công trình 1 1.2. TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 2 1.2.1. Tải đứng 2 CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ SÀN 5 2.1. MẶT BẰNG SÀN 5 2.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC 5 2.2.1. Chiều dày sàn 5 2.2.2. Kích thước dầm chính - dầm phụ 5 2.2.3. Tiết diện vách 6 2.3. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 6 2.3.1. Tĩnh tải 6 2.3.2. Tải tường 7 2.3.3. Hoạt tải 7 2.3.4. Tổng hợp tải trọng 8 2.4. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 8 2.4.1. Kiểm tra độ võng sàn 12 2.4.2. Tính toán và bố trí cốt thép 12 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CẦU THANG 22 3.1. MẶT BẰNG BỐ TRÍ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 22 3.2. CẤU TẠO CẦU THANG 22 3.2.1. Cầu thang tầng thương mại (tầng trệt + tầng 1) 22 3.2.2. Cầu thang tầng điển hình (tầng 3 ⟶ tầng 17) 22 3.3. TẢI TRỌNG 22 3.3.1. Tĩnh tải 22 3.3.2. Hoạt tải 24 3.3.3. Tổng tải trọng 24 3.4. SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC 24 3.5. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP 26 3.6. KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CẦU THANG 26 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI 27 iv
- 4.1. SƠ BỘ KÍCH THƯỚC BỂ NƯỚC 27 4.2. THÔNG SỐ BAN ĐẦU 28 4.2.1. Vật liệu sử dụng 28 4.2.2. Tiết diện sơ bộ 28 4.3. TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ KẾT CẤU BỂ NƯỚC 31 4.3.1. Mô hình bể nước 31 4.3.2. Bản nắp 31 4.3.3. Bản thành 34 4.3.4. Bản đáy 37 4.3.5. Tính toán dầm bể nước 43 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ HỆ KHUNG 47 5.1. MỞ ĐẦU 47 5.2. VẬT LIỆU SỬ DỤNG 47 5.3. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC 47 5.4. TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 48 5.4.1. Tĩnh tải 48 5.4.2. Hoạt tải 49 5.4.3. Tổng hợp tải trọng 49 5.4.4. Tính toán tải gió 50 5.4.5. Tải trọng động đất 59 5.5. TỔ HỢP TẢI TRỌNG 62 5.5.1. Các trường hợp tải trọng 62 5.5.2. Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải 62 5.6. KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CÔNG TRÌNH 63 5.7. TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 3 VÀ KHUNG TRỤC C 65 5.7.1. Kết quả nội lực 65 5.7.2. Tính toán - thiết kế hệ dầm 68 5.7.3. Tính toán - thiết kế vách cứng 94 5.7.4. Tính toán thiết kế cột 101 CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ MÓNG 108 6.1. SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 108 6.2. PHƯƠNG ÁN A: CỌC KHOAN NHỒI 115 6.2.1. Đặt vấn đề 115 6.2.2. Chọn chiều sâu chôn móng và chiều dày đài: 116 6.2.3. Chọn loại cọc và chiều sâu đặt mũi cọc: 116 6.2.4. Tính toán sức chịu tải của cọc: 116 6.2.5. Thiết kế móng cọc trong vùng có động đất: 124 6.2.6. Sức chịu tải thiết kế của cọc: 124 6.2.7. Sơ bộ móng cho toàn bộ công trình: 125 v
- 6.3. PHƯƠNG ÁN B: CỌC ÉP LY TÂM ỨNG SUẤT TRƯỚC 153 6.3.1. Sơ lược về phương án móng cọc bê tông ly tâm ứng suất trước 153 6.3.2. Tính toán sức chịu tải của cọc 154 6.3.3. Sức chịu tải thiết kế của cọc: 164 6.3.4. Sơ bộ móng cho toàn bộ công trình 164 TÀI LIỆU THAM KHẢO 195 vi
- DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1.1: Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang 3 Bảng 2.1: Sơ bộ tiết diện dầm 5 Bảng 2.2: Tải trọng sàn thường 6 Bảng 2.3: Tải trọng sàn mái, sàn vệ sinh 7 Bảng 2.4: Tĩnh tải tường gạch 7 Bảng 2.5: Hoạt tải phân bố trên sàn 7 Bảng 2.6: Tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn 8 Bảng 2.7: Kết quả tính toán cốt thép chịu Moment dương 13 Bảng 2.8: Kết quả tính toán cốt thép chịu Moment âm 17 Bảng 3.1: Tĩnh tải chiếu nghỉ và chiếu tới 23 Bảng 3.2: Chiều dày tương đương của các lớp cấu tạo 23 Bảng 3.3: Tĩnh tải bản thang 24 Bảng 3.4: Tổng tải trọng tính toán 24 Bảng 3.5: Kết quả tính toán cốt thép cầu thang 26 Bảng 4.1: Tĩnh tải bản nắp 31 Bảng 4.2: Kết quả tính cốt thép bản nắp 33 Bảng 4.3: Tĩnh tải bản thành 35 Bảng 4.4: Kết quả tính toán cốt thép thành bể 37 Bảng 4.5: Tĩnh tải bản đáy 37 Bảng 4.6: Kết quả tính toán cốt thép bản đáy 39 Bảng 4.7: Kết quả tính toán nứt bản đáy 41 Bảng 4.8: Kết quả tính toán bề rộng khe nứt bản đáy 42 Bảng 4.9: Kết quả tính toán cốt thép dầm nắp, dầm đáy 45 Bảng 5.1: Tải trọng sàn thường 48 Bảng 5.2: Tải trọng sàn mái, sàn vệ sinh 48 Bảng 5.3: Tĩnh tải tường gạch 49 Bảng 5.4: Hoạt tải phân bố trên sàn 49 Bảng 5.5: Tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn 49 Bảng 5.6: Kết quả tính toán gió tĩnh theo phương X và Y 51 Bảng 5.7: Kết quả 6 Mode dao động 53 Bảng 5.8: Các tham số ρ và χ 56 Bảng 5.9: Hệ số tương quan không gian 1 56 Bảng 5.10: Kết quả tính toán gió động theo phương X 57 Bảng 5.11: Kết quả tính toán gió động theo phương Y 57 Bảng 5.12: Kết quả tính toán động đất 61 vii
- Bảng 5.13: Các trường hợp tải trọng 62 Bảng 5.14: Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải 62 Bảng 5.15: Chuyển vị đỉnh công trình 64 Bảng 5.16: Kết quả tính toán cốt thép dầm khung trục 2 75 Bảng 5.17: Kết quả tính toán thép dầm khung trục B 87 Bảng 5.18: Kết quả tính toán thép vách khung trục 2 96 Bảng 5.19: Kết quả tính toán thép vách khung trục B 99 Bảng 5.20: Kết quả tính toán thép cột 104 Bảng 6.1: Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý đất 113 Bảng 6.2: Bảng tổng hợp kết quả 119 cf f si hi Bảng 6.3: Bảng tính thành phần ma sát hông theo cường độ đất nền 121 Bảng 6.4: Bảng tổng hợp kết quả 124 ffc,, illc,i s i s , i Bảng 6.5: Bảng tổng hợp kết quả 159 Bảng 6.6: Bảng tính thành phần ma sát hông theo cường độ đất nền 161 Bảng 6.7: Bảng tổng hợp kết quả 163 viii
- DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ Hình 1.1: Mặt bằng tầng điển hình 1 Hình 1.2: Mặt đứng công trình 2 Hình 2.1: Mặt bằng sàn tầng điển hình 5 Hình 2.2: Mô hình sàn bằng SAFE 8 Hình 2.3: Chia dải sàn theo phương X 9 Hình 2.4: Chia dải sàn theo phương Y 9 Hình 2.5: Moment trip theo phương X 10 Hình 2.6: Moment trip theo phương Y 10 Hình 2.7: Độ võng sàn xuất từ SAFE 12 Hình 3.1: Các lớp cấu tạo cầu thang 22 Hình 3.2: Sơ đồ tính toán vế thang 25 Hình 3.3: Biểu đồ moment vế thang 25 Hình 3.4: Phản lực gối tựa 25 Hình 4.1: Mặt bằng bố trí dầm nắp 29 Hình 4.2: Mặt bằng bố trí dầm đáy 30 Hình 4.3: Mô hình bể nước mái trong ETABS 31 Hình 4.4: Biểu đồ Moment theo phương X 32 Hình 4.5: Biểu đồ Moment theo phương Y 32 Hình 4.6: Độ võng bản nắp bể nước 34 Hình 4.7: Lực tác dụng vào thành bể 36 Hình 4.8: Sơ đồ tính và biểu đồ Moment 36 Hình 4.9: Biểu đồ Moment theo phương X 38 Hình 4.10: Biểu đồ Moment theo phương Y 38 Hình 4.11: Độ võng bản đáy 40 Hình 4.12: Biểu đồ Moment dầm nắp 43 Hình 4.13: Biểu đồ Moment dầm đáy 43 Hình 4.14: Biểu đồ lực cắt dầm nắp 44 Hình 4.15: Biểu đồ lực cắt dầm đáy 44 Hình 5.1: Sơ đồ tính toán động lực tải gió tác dụng lên công trình 52 Hình 5.2: Mô hình 3D của công trình trong ETABS 53 Hình 5.3: Đồ thị xác định hệ số động lực 55 Hình 5.4: Hệ tọa độ khi xác định hệ số tương quan 56 Hình 5.5: Chuyển vị đỉnh công trình 63 Hình 5.6: Biểu đồ momment khung trục 2 65 Hình 5.7: Biểu đồ lực cắt khung trục 2 66 ix
- Hình 5.8: Biểu đồ Moment khung trục B 67 Hình 5.9: Biểu đồ lực cắt khung trục B 68 Hình 5.10: Lực cắt tập trung tại vị trí dầm phụ gác lên dầm chính 70 Hình 5.11: Cốt thép ngang trong vùng tới hạn của dầm 73 Hình 6.1: Mặt cắt địa chất 113 Hình 6.2: Biểu đồ xác định hệ số pL, f 123 Hình 6.3: Mặt bằng móng M1 125 Hình 6.4: Sơ đồ kiểm tra xuyên thủng 129 Hình 6.5: Mặt bằng móng M1 131 Hình 6.6: Sơ đồ kiểm tra xuyên thủng 135 Hình 6.7: Mặt bằng móng M1 138 Hình 6.8: Sơ đồ kiểm tra xuyên thủng 142 Hình 6.9: Mặt bằng cọc nhồi móng lõi thang máy 145 Hình 6.10: Mặt bằng móng M1 164 Hình 6.11: Mặt bằng móng M2 172 Hình 6.12: Mặt bằng móng M3 179 Hình 6.13: Mặt bằng cọc nhồi móng lõi thang máy 187 x
- CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN GIỚI THIỆU CHUNG Tên công trình CHUNG CƯ CAO CẤP HAPPY LAND Địa chỉ: Quận 7 – TP.Hồ Chí Minh Quy mô công trình Công trình bao gồm 16 tầng điển hình, 1 tầng hầm, 1 tầng mái. Chiều cao công trình: 59.4 m tính từ mặt đất tự nhiên. 2 Diện tích sàn tầng điển hình: 27.15 × 42.5 m . Hình 1.1: Mặt bằng tầng điển hình 1
- Hình 1.2: Mặt đứng công trình TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG Tải đứng Tĩnh tải Tĩnh tải tác dụng lên công trình bao gồm: Trọng lượng bản thân công trình. Trọng lượng các lớp hoàn thiện, tường, kính, đường ống thiết bị Hoạt tải Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên công trình được xác định theo công năng sử dụng của sàn ở các tầng. (Theo TCVN 2737 : 1995) 2
- Bảng 1.1: Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang ptc STT Công năng (kN/m2) 1 Phòng ngủ (nhà kiểu căn hộ, nhà trẻ mẫu giáo) 1.5 2 Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu căn hộ) 1.5 Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu nhà mẫu 3 2.0 giáo) 4 Bếp, phòng giặt (nhà căn hộ) 1.5 5 Bếp, phòng giặt (nhà ở mẫu giáo) 3.0 6 Phòng động cơ (nhà cao tầng) 7.0 7 Nhà hàng (ăn uống, nhà hàng) 3.0 8 Nhà hàng (triển lãm, trưng bày, cửa hàng) 4.0 9 Phòng đợi (không có ghế gắn cố định) 5 10 Kho 5 11 Phòng áp mái 0.7 Ban công và lô gia (tải trọng phân bố đều trên toàn bộ diện tích 12 ban công, lô gia được xét đến nếu tác dụng của nó bất lợi hơn khi 2 lấy theo mục a) 13 Sảnh, phòng giải lao, cầu thang, hành lang thông với các phòng 3 Ga ra ô tô (đường cho xe chạy, dốc lên xuống dùng cho xe con, 14 5 xe khách và xe tải nhẹ có tổng khối lượng ≤ 2500 kg) Tải ngang Do công trình chịu động đất và có chiều cao hơn 40 m nên tải gió tác dụng lên công trình bao gồm có thành phần tĩnh và thành phần động của 2 tải gió. Áp lực gió tiêu chuẩn Wo = 0.83 kN/m 1.3 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ Căn cứ vào hồ sơ khảo sát địa chất, hồ sơ thiết kế kiến trúc, tải trọng tác động vào công trình nên phương án thiết kế kết cấu được chọn như sau: Hệ sàn dầm Hệ khung bê tông cốt thép đổ toàn khối. Phương án thiết kế móng: móng cọc 2 phương án (cọc ly tâm và cọc khoan nhồi) 3
- 1.4 VẬT LIỆU SỬ DỤNG Bê tông Bê tông sử dụng trong công trình là loại bê tông có cấp độ bền B25 với các thông số tính toán như sau: Cường độ tính toán chịu nén: Rb = 14.5 MPa Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.05 MPa Mô đun đàn hồi: Eb = 30000 MPa Cốt thép Cốt thép loại AI (đối với cốt thép có Ø ≤ 10) Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 225 MPa Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 225 MPa Cường độ tính toán cốt ngang: Rsw = 175 MPa Mô đun đàn hồi: Es = 210000 MPa Cốt thép loại AIII (đối với cốt thép có Ø > 10) Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 365 MPa Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 365 MPa Mô đun đàn hồi: Es = 200000 MPa 1.5 PHẦN MỀM ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN Mô hình hệ kết cấu công trình: ETABS, SAFE. Tính toán cốt thép và tính móng cho công trình: Sử dụng phần mềm EXCEL kết hợp với lập trình VBA. 4
- CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ SÀN MẶT BẰNG SÀN Hình 2.1: Mặt bằng sàn tầng điển hình CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC Chiều dày sàn Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng. Có thể chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức: D h L h sm min min Chọn hs = 180 mm Kích thước dầm chính - dầm phụ Bảng 2.1: Sơ bộ tiết diện dầm KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM Chiều cao h Loại dầm Nhịp L (m) Chiều rộng b Một nhịp Nhiều nhịp 11 1 12 Dầm phụ 6 m L hL h 15 12 20 33 5
- 11 1 Dầm chính 10 m L hL 12 8 15 Chọn nhịp của dầm chính để tính L = 9.05 m 1 Dầm chính: hL 600 mm 15 1 Dầm phụ: hL 450 mm 20 Từ đó ta chọn được kích thước sơ bộ dầm chính - dầm phụ như sau: Dầm chính: 300 × 600 mm Dầm phụ: 200 × 450 mm Tiết diện vách Kích thước vách BTCT được chọn và bố trí chịu được tải trọng công trình và đặc biệt chịu tải trọng ngang do gió, động đất, Chọn chiều dày vách tw = 0.35 m cho vách lõi thang và tw = 0.4 m cho các vách còn lại trên mặt bằng công trình. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN Tĩnh tải Tĩnh tải tác dụng lên sàn bao gồm trọng lượng bản thân bản BTCT, trọng lượng các lớp hoàn thiện, đường ống thiết bị và trọng lượng tường xây trên sàn. Bảng 2.2: Tải trọng sàn thường Bề Trọng lượng Tĩnh tải tiêu Hệ số độ Tĩnh tải Cấu tạo sàn thường dày riêng tiêu chuẩn chuẩn tin cậy tính toán mm kN/m3 kN/m2 kN/m2 Gạch ceramic 10 20 0.20 1.2 0.240 Lớp vữa lót 20 18 0.36 1.3 0.468 Tải trọng thiết bị 0.50 1.1 0.550 Lớp vữa trát trần 15 18 0.27 1.3 0.351 Tổng g1 1.609 Tổng tải quy đổi (n = 1.1) 1.463 6
- Bảng 2.3: Tải trọng sàn mái, sàn vệ sinh Bề Trọng lượng Tĩnh tải tiêu Hệ số độ Tĩnh tải Cấu tạo sàn vệ sinh dày riêng tiêu chuẩn chuẩn tin cậy tính toán mm kN/m3 kN/m2 kN/m2 Gạch ceramic 10 20 0.20 1.2 0.240 Lớp chống thấm 5 22 0.11 1.3 0.143 Lớp vữa tạo dốc 35 18 0.63 1.3 0.819 Tải trọng thiết bị 0.50 1.1 0.550 Lớp vữa trát trần 15 18 0.27 1.3 0.351 Tổng g2 2.103 Tổng tải quy đổi (n = 1.1) 1.912 Tải tường Tải tường được tính toán theo công thức: gtt = n × qt × ht Tường xây trên sàn thì tải trọng tường phân bố theo chiều dài dầm None Tường xây trên dầm thì truyền tải trọng vào dầm. Bảng 2.4: Tĩnh tải tường gạch δt h qt gt.tc gt.tt Các loại tường gạch n (m) (m) (kN/m2) (kN/m) (kN/m) Tường 10 gạch ống 0.1 3.25 1.8 1.1 5.85 6.44 Tường 20 gạch ống 0.2 3.00 3.3 1.1 9.41 10.89 Tường tầng mái 0.2 1.2 3.3 1.1 3.96 4.36 Hoạt tải Hoạt tải sử dụng được xác định tùy theo công năng sử dụng của từng ô sàn (Theo TCVN 2737 : 1995). Kết quả được thể hiện trong bảng sau: Bảng 2.5: Hoạt tải phân bố trên sàn Hoạt tải quy đổi STT Loại sàn nhà Hoạt tải tiêu chuẩn (kN/m2) (n = 1.2) (kN/m2) 1 Sảnh, hành lang, cầu thang 3 3 2 Gara ô tô, ramp dốc 5 5 3 Mái bằng không sử dụng 0.75 0.81 4 Phòng ăn, bếp, phòng khách 1.5 1.62 5 Phòng ngủ, WC 1.5 1.62 6 Ban công, lô gia 2 2 7 Nhà kho 5 5 7
- Tổng hợp tải trọng Bảng 2.6: Tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn Tĩnh tải kN/m² Hoạt tải kN/m² Khu vực Tiêu chuẩn Tính toán Tiêu chuẩn Tính toán Sảnh, hành lang, cầu thang 1.33 1.609 3.00 3.600 Gara ô tô, ramp dốc 1.33 1.609 5.00 6.000 Phòng ăn, bếp, phòng khách 1.33 1.609 1.50 1.950 Phòng ngủ 1.33 1.609 1.50 1.950 Ban công, lô gia 1.33 1.609 2.00 2.400 Nhà kho 1.33 1.609 5.00 6.000 Nhà vệ sinh 1.71 2.103 1.50 1.950 Ghi chú: Tĩnh tải các khu vực chỉ bao gồm các lớp, không bao gồm trọng lượng bê tông cốt thép. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH Để phản ánh ứng xử của sàn ta sử dụng phần mềm SAFE để tính toán. Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y, phân tích lấy nội lực sàn theo dải. Các bước tính toán sàn trong SAFE Mô hình sàn bằng phần mềm SAFE Hình 2.2: Mô hình sàn bằng SAFE 8
- Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y. Hình 2.3: Chia dải sàn theo phương X Hình 2.4: Chia dải sàn theo phương Y 9
- S K L 0 0 2 1 5 4