Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (12.58 MB, 154 trang )
<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">
<b>THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH</b>
<b><small> </small></b>
<b> </b>BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT </b>
<b> </b>
<b> </b>
<b> </b>
<b> </b>
<b> </b>
<b> </b>
<b>ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG </b>
<b>GVHD: PGS.TS LÊ ANH THẮNGSVTH : LÊ MINH HY </b>
<b>NGÀNH: CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG GVHD: PGS.TS LÊ ANH THẮNG </b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3"><i>Tp. Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 06 năm 2023 </i>
<b>NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: LÊ MINH HY MSSV: 18149097 </b>
<b>Ngành: CNKT Cơng trình Xây dựng LỚP: 18149CL5A Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS LÊ ANH THẮNG </b>
Ngày nhận đề tài: 31/1/2023 Ngày nộp đề tài: /2023 1. Tên đề tài: <b>CHUNG CƯ THE RESIDENT</b>
2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:
Hồ sơ kiến trúc đã chỉnh sửa các kích thước theo GVHD 3. Nội dung thực hiện đề tài<i>: </i>
a. Kiến trúc kết cấu: Tổng quan kiến trúc cơng trình.
b. Kết cấu: Thiết kế kết cấu cho cơng trình: cầu thang, dầm sàn,cột, vách c. Nền móng: Thiết kế móng cọc ly tâm.
Thuyết minh và bản vẽ: Thuyết minh phương pháp tính tốn và kết quả tính tốn, bản vẽ triển khai.
4. Sản phẩm: Báo cáo đồ án tốt nghiệp, bản vẽ cơng trình.
</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
<b>BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN </b>
Họ và tên sinh viên: LÊ MINH HY
MSSV: 18149097 Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG <b>Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ THE RESIDENT </b>Họ và tên GVHD: PGS.TS LÊ ANH THẮNG NHẬN XÉT: 1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: ...
...
...
...
3. Khuyết điểm: ...
...
...
...
</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên: LÊ MINH HY MSSV: 18149097
Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG
<b>Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ THE RESIDENT </b>
Họ và tên GVPB: TS NGUYỄN NGỌC DƯƠNG
...
...
...
9. Khuyết điểm: ...
...
...
...
</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">10. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8"><i><b>LỜI CẢM ƠN </b></i>
Luận án tốt nghiệp kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt chúng em một hướng đi mới vào cuộc sống trong tương lai. Quá trình làm luận văn giúp chúng em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong các học kỳ trước. Ngồi ra cịn giúp em thu thập, bổ sung thêm những kiến thức mới, qua đó rèn luyện khả năng tính tốn, khả năng nghiên cứu và giải quyết vấn đề có thể phát sinh trong thực tế. Bên cạnh đó cịn là những kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em rất nhiều trong thực tế sau này.
Trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp, em đã nhận được sự hướng
<b>dẫn, giúp đỡ tận tình của PGS.TS LÊ ANH THẮNG. Em xin chân thành cảm ơn </b>
sự hướng dẫn tận tình của q thầy cơ. Những kiến thức và kinh nghiệm mà thầy cô đã truyền đạt cho em sẽ là nền tảng để em hoàn thành luận văn và là hành trang cho chúng em sau này.
Qua đây em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến q thầy cơ trong Khoa Xây Dựng nói riêng và trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật nói chung – những người đã truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho em trong quá trình học tập.
Em xin cảm ơn các bạn học cùng lớp với em, những người luôn sát cánh cùng em trong suốt những năm học vừa qua. Cảm ơn các bạn đã cùng hợp tác trao đổi, thảo luận và đóng góp ý kiến để giúp cho quá trình làm luận văn của tơi được hồn thành.
Đồ án tốt nghiệp là một cơng trình đầu tay của mỗi sinh viên trước khi ra trường. Mặc dù đã cố gắng nhưng vì kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế và thời gian hạn chế và khối lượng luận văn tương đối lớn nên luận văn chắc chắn cịn có nhiều sai sót, em kính mong nhận được sự chỉ dạy và góp ý của q thầy cơ để em ngày càng hồn thiện kiến thức cho bản thân mình.
Lời cuối cùng em xin chúc quý thầy cô dồi dào sức khỏe luôn gặp may mắn và thành công trong công tác cũng như trong cuộc sống.
Em xin chân thành cảm ơn
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 06 năm 2022
Sinh viên thực hiện
</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">Giao thông nội bộ ... 2
1.3 Các hệ thống kĩ thuật chính trong cơng trình ... 2
Hệ thống chiếu sáng ... 2
Hệ thống điện ... 3
1.4 Hệ thống cấp thoát nước ... 3
Hệ thống cấp nước sinh hoạt ... 3
Hệ thống thốt nước mưa và khí gas ... 3
1.5 Hệ thống phòng cháy chữa cháy ... 3
Hệ thống báo cháy... 3
Hệ thống cứu hỏa bằng hóa chất và nước ... 4
1.6 Hệ thống khí hậu, thủy văn ... 4
CHƯƠNG 2: THÔNG TIN CHUNG VỀ VẬT LIỆU VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ ... 5
2.1 Cơ sở thiết kế ... 5
2.2 Tiêu chuẩn dùng thiết kế ... 6
Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn ... 6
Nguyên tắc cơ bản ... 7
2.3 Lựa chọn phương án thiết kế kết cấu ... 7
Lựa chọn công cụ tính tốn ... 8
2.4 Phương pháp tính tốn ... 9
</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">CHƯƠNG 3: TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG ... 10
3.1 Tải trọng thẳng đứng ... 10
3.2 Tải trọng động đất ... 28
3.3 Tổ hợp tải trọng ... 35
3.4 Kiểm tra trạng thái giới hạn 2 ... 39
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ KHUNG ... 48
4.1 Thiết kế dầm tầng điển hình ... 48
4.2 Tính tốn thép cột ... 51
Tính tốn cốt thép cho phần tử cột ... 53
4.3 Tính tốn vách cứng cho khung trục C ... 57
Giả thiết tính tốn ... 57
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ TẦNG SÀN ĐIỂN HÌNH... 69
5.1 Tổng quan ... 69
5.2 Tính tốn sàn điển hình ... 69
5.3 Tính tốn và bố trí cốt thép ... 76
5.4 Độ võng theo tải ngắn hạn của sàn ... 77
5.5 Độ võng tải dài hạn trên sàn... 79
5.6 Kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt... 79
5.7 Tính tốn độ võng tồn phần... 82
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ CẦU THANG ... 91
6.1 Các đặc trưng cầu thang ... 91
6.2 Tính bản thang ... 91
Tải trọng tác dụng lên bản thang ... 91
Tính tốn nội lực cầu thang (sử dụng phần mềm SAP2000) ... 93
Tính tốn cốt thép ... 96
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG CỌC ... 98
7.1 Số liệu địa chất cơng trình... 98
7.1 Sơ lược về phương án móng cọc ly tâm ... 99
7.2 Chọn kích thước, chiều sâu chơn cọc... 100
</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">7.3 Tính tốn sức chịu tải của cọc ... 100
Sức chịu tải của cọc theo độ bền vật liệu làm cọc ... 100
Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý ... 101
Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền ... 102
Sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh SPT .... 104
Sức chịu tải thiết kế của cọc... 107
7.4 Tính tốn móng M1 ... 108
7.5 Tính tốn móng M2 ... 121
Chọn chiều sâu chơn móng ... 121
Chọn sơ bộ cọc và diện tích đài cọc ... 122
Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc ... 122
Kiểm tra ổn định của khối móng quy ước ... 123
Kiểm tra tải trọng tác dụng lên các cọc ... 127
Tính thép cho móng M2 ... 128
7.6 Tính Tốn Móng ... 129
Chọn chiều sâu chơn móng ... 129
Chọn sơ bộ cọc và diện tích đài cọc ... 129
Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc ... 130
Kiểm tra ổn định của khối móng quy ước ... 131
Kiểm tra tải trọng tác dụng lên các cọc ... 135
Kiểm tra khả năng chống cắt ... 136
Tính thép cho móng ML ... 137
<b>TÀI LIỆU THAM KHẢO ... 139</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">MỤC LỤC BẢNG BIỂU:
B<small>ẢNG </small>2.1V<small>ẬT LIỆU SỬ DỤNG</small> ... 5
B<small>ẢNG </small>2.2C<small>ỐT THÉP SỬ DỤNG</small> ... 6
B<small>ẢNG </small>2.3B<small>ẢNG TIÊU CHUẨN VÀ QUY CHUẨN SỬ DỤNG THIẾT KẾ</small> ... 6
B<small>ẢNG </small>3.1M<small>ODAL </small>P<small>ARTICIPATING </small>M<small>ASS </small>R<small>ATIOS</small> ... 17
B<small>ẢNG </small>3.2C<small>HU KỲ VÀ </small>%<small> KHỐI LƯỢNG THAM GIA DAO ĐỘNG</small> ... 17
B<small>ẢNG </small>3.3K<small>HỐI LƯỢNG TÂM CỨNG TÂM KHỐI LƯƠNG</small> ... 18
B<small>ẢNG </small>3.4H<small>Ệ SỐ CHIẾT GIẢM CỦA MỘT SỐ KHỐI LƯỢNG CHẤT TẠM THỜI TRÊN CƠNG TRÌNH</small> ... 21
B<small>ẢNG </small>3.5<i>G<small>IÁ TRỊ GIỚI HẠN CỦA TẦN SỐ DAO ĐỘNG RIÊNG F</small></i><small>L</small> ... 22
B<small>ẢNG </small>3.6<i>X<small>ÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ A VÀ B KHI TÍNH HỆ SỐ Ζ</small></i> ... 24
B<small>ẢNG </small>3.7C<small>ÁC THÔNG SỐ DẪN XUẤT</small> ... 25
B<small>ẢNG </small>3.8B<small>ẢNG THỐNG KÊ CÁC DAO ĐỘNG</small> ... 25
B<small>ẢNG </small>3.9B<small>ẢNG GIÁ TRỊ THEO PHƯƠNG </small>X<small> ỨNG VỚI DAO ĐỘNG THỨ </small>1(M<small>ODE </small>1) ... 26
B<small>ẢNG </small>3.10B<small>ẢNG GIÁ TRỊ THEO PHƯƠNG </small>Y<small> ỨNG VỚI DAO ĐỘNG THỨ </small>2(M<small>ODE </small>2) . 27 B<small>ẢNG </small>3.11C<small>ÁC THÔNG SỐ</small> ... 31
B<small>ẢNG </small>3.12B<small>ẢNG GIÁ TRỊ LỰC CẮT VÀ CÁC THÔNG SỐ DẠNG DAO ĐỘNG</small> ... 33
B<small>ẢNG </small>3.13C<small>ÁC TRƯỜNG HỢP TỔ HỢP TẢI TRỌNG</small> ... 38
B<small>ẢNG </small>3.14H<small>Ệ SỐ CHIẾT GIẢM</small> ... 41
B<small>ẢNG </small>3.15K<small>ẾT QUẢ CHUYỂN VỊ LỆCH TẦNG CƠNG TRÌNH</small>... 42
B<small>ẢNG </small>3.16K<small>IỂM TRA HIỆU ỨNG </small>P-D<small>ELTA</small> ... 45
B<small>ẢNG </small>4.1T<small>ĨM TẮT LÝ THUYẾT TÍNH TỐN THÉP DỌC</small> ... 48
B<small>ẢNG </small>4.2T<small>ĨM TẮT LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CỐT THÉP DỌC CẤU KIỆN CHỊU UỐN</small> ... 50
B<small>ẢNG </small>4.3B<small>ẢNG TÍNH TỐN THÉP DỌC THEO PHƯƠNG </small>X ... 51
B<small>ẢNG </small>4.4B<small>ẢNG TÍNH TỐN THÉP DỌC THEO PHƯƠNG </small>Y ... 51
B<small>ẢNG </small>4.5C<small>ÁC THƠNG SỐ TÍNH TỐN</small> ... 60
B<small>ẢNG </small>4.6B<small>ẢNG KẾT QUẢ TÍNH TỐN THÉP VÁCH</small> ... 60
</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">B<small>ẢNG </small>5.1T<small>ĨNH TẢI LỚP HOÀN THIỆN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH P</small>.<small>NGỦ</small>,<small> P</small>.<small>KHÁCH</small>,<small> P</small>.<small>ĂN</small> .. 71
B<small>ẢNG </small>5.2T<small>ĨNH TẢI HOÀN THIỆN SÀN THANG MÁY</small>,<small> HÀNH LANG</small> ... 71
B<small>ẢNG </small>5.3T<small>ĨNH TẢI TƯỜNG TRUYỀN VÀO SÀN PHÒNG VỆ SINH</small> ... 72
B<small>ẢNG </small>5.4B<small>ẢNG GIÁ TRỊ HOẠT TẢI CÁC LOẠI PHÒNG</small> ... 72
B<small>ẢNG </small>5.5N<small>ỘI LỰC STRIP THEO PHƯƠNG </small>Y ... 74
B<small>ẢNG </small>5.6Ý<small> NGHĨA CÁC ĐẠI LƯỢNG</small> ... 82
B<small>ẢNG </small>5.7C<small>Ơ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN ĐỘ VÕNG CỦA CẤU KIỆN CHỊU UỐN</small> ... 85
H<small>ÌNH </small>3.2T<small>ÍNH TỐN THÀNH PHẦN ĐỘNG CỦA TẢI TRỌNG GIĨ</small> ... 20
H<small>ÌNH </small>3.3G<small>IÁ TRỊ HỆ SỐ ĐIỀU CHỈNH TẢI TRỌNG GIĨ Β THEO </small>QCVN02:2009/BXD 25 H<small>ÌNH </small>3.4C<small>HUYỂN VỊ ỨNG VỚI DẠNG ĐỘNG ĐẤT THEO PHƯƠNG </small>X... 34
H<small>ÌNH </small>3.5C<small>HUYỂN VỊ ỨNG VỚI DẠNG DAO ĐỘNG PHƯƠNG </small>Y ... 35
H<small>ÌNH </small>4.1N<small>ỘI LỰC TRONG VÁCH CỨNG</small> ... 57
H<small>ÌNH </small>4.2P<small>HÂN CHIA VÙNG CHO VÁCH CỨNG</small> ... 57
H<small>ÌNH </small>5.1M<small>ẶT BẰNG HỆ DẦM SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH</small> ... 69
H<small>ÌNH </small>5.2C<small>ÁC LỚP CẤU TẠO SÀN</small> ... 71
H<small>ÌNH </small>5.3N<small>ỘI LỰC STRIP THEO PHƯƠNG </small>Y ... 74
H<small>ÌNH </small>5.4B<small>IỂU ĐỒ MOMEN </small>S<small>TRIP SÀN THEO </small>L<small>AYER </small>A ... 75
H<small>ÌNH </small>5.5B<small>IỂU ĐỒ MOMEN </small>S<small>TRIP SÀN THEO </small>L<small>AYER </small>B ... 75
H<small>ÌNH </small>5.6B<small>ẢNG KẾT QUẢ TÍNH TỐN CỐT THÉP SÀN </small>S<small>TRIP </small>B ... 76
H<small>ÌNH </small>5.7Đ<small>Ộ VÕNG CỦA SÀN XUẤT TỪ SAFE</small> ... 77
</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">H<small>ÌNH </small>5.8C<small>HUYỂN VỊ LỚN NHẤT TRÊN MẶT SÀN</small> ... 77 H<small>ÌNH </small>5.9K<small>IỂM TRA SỰ HÌNH THÀNH VẾT NỨT</small> ... 80
<small>DẠNG CỦA CẤU KIỆN CĨ VẾT NỨT KHI TÍNH TỐN BIẾN DẠNG CẤU KIỆN DƯỚI TÁC DỤNG CỦA MOMEN UỐN</small> ... 83 H<small>ÌNH </small>6.1<small> SƠ ĐỒ THIẾT KẾ CẦU THANG BÔ</small> ... 91 H<small>ÌNH </small>7.1S<small>Ơ ĐỒ BỐ TRÍ CỌC LY TÂM MĨNG </small>M2 ... 122
</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15"><b>CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC a. Mục đích thiết kế </b>
Hồ nhập với sự phát triển mang tính tất yếu của đất nước, ngành xây dựng ngày càng giữ vai trò thiết yếu trong chiến lược xây dựng đất nước. Vốn đầu tư xây dựng cơ bản chiếm rất lớn trong ngân sách nhà nước (40-50%), kể cả đầu tư nước ngoài. Trong những năm gần đây, cùng với chính sách mở cửa nền kinh tế, mức sống của người dân ngày càng được nâng cao kéo theo nhiều nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí ở một mức cao hơn, tiện nghi hơn. Mặt khác một số thương nhân, khách nước ngoài vào nước ta công tác, du lịch, học tập,…cũng cần nhu cầu ăn ở, giải trí thích hợp. Chung Cư The Resident ra đời đáp ứng những nhu cầu cần thiết hiện nay.
<b>1.1 Giới thiệu cơng trình Vị trí cơng trình </b>
Cơng trình nằm trên khu đất rộng nằm ở phường Tân Phong, quận 7.
<b>Quy mô và đặc điểm cơng trình </b>
- Cơng trình gồm các văn phòng và căn hộ cao cấp 20 tầng cao 77 m. - Tầng hầm: cao 4 m là nơi đặt các hệ thống điện kĩ thuật trạm bơm, máy phát điện và chỗ để xe.
- Tầng trệt: cao 5 m gồm phòng thường trực và trung tâm thương mại. - Tầng 2-19 cao 3.6 gồm các căn hộ ở hướng vào nhau thông qua hệ thống hành lang.
- Tầng 20 (tầng thượng) là khu vui chơi, giải trí, câu lạc bộ.
<b> Các chỉ tiêu xây dựng chính </b>
- Số tầng chính : 20 - Mật độ xây dựng : 52%
- Tổng diện tích các tầng 2- Tầng mái : - Diện tích các sàn tầng trệt:
<b>1.2 Giải pháp kiến trúc, quy hoạch Quy hoạch </b>
Khu Chung Cư The Resident ở quận 7, TPHCM nằm trong khu phồn thịnh nhất nhì thành phố, nằm gần trường học bệnh viện, bưu điện và các trung tâm thương mại lớn của thành phố và địa điểm lý tưởng cho việc ăn ở và sinh hoạt.
</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">Hệ thống giao thông trong khu vực hiện tại có thể đi đến các địa điểm trong thành phố nhanh nhất.
Tuy hệ thống cây xanh chưa thật hoàn hảo nhưng cũng phù hợp với thành phố HCM hiện nay.
<b> Giao thông nội bộ </b>
Giao thông trên từng tầng thông qua hệ thống giao thông rộng 2.5m nằm giữa mặt bằng tầng, đảm bảo lưu thông ngắn gọn, tiện lợi đến từng căn hộ.
Giao thông đứng liên hệ giữa các tầng thông qua hệ thống hai thang máy khách, mỗi cái 8 người, tốc độ 120m/phút, chiều rộng cửa 800mm, đảm bảo nhu cầu lưu thông cho khoảng 300 người với thời gian chờ đợi khoảng 40s và một cầu thang bộ hành.
Tóm lại: các căn hộ được thiết kế hợp lí, đầy đủ tiện nghi, các phịng chính được tiếp xúc với tự nhiên, có ban cơng ở phịng khách, phịng ăn kết hợp với giếng trời tạo thơng thống, khu vệ sinh có gắn trang thiết bị hiện đại có găn nước
<b>1.3 Các hệ thống kĩ thuật chính trong cơng trình Hệ thống chiếu sáng </b>
Các căn hộ, phòng làm việc, các hệ thống giao thơng chính trên các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thơng qua các cửa kính bố trí bên ngồi và các giếng trời bố trí bên trong cơng trình.
</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">Ngồi ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ được những chỗ cần chiếu sáng.
<b> Hệ thống điện </b>
Tuyến điện cao thế 750 KVA qua trạm biến áp hiện hữu trở thành điện hạ thế vào trạm biến thế của cơng trình.Điện dự phịng cho tồ nhà do 02 máy phát điện Diezel có cơng suất 588KVA cung cấp, máy phát điện này đặt tại tầng hầm. Khi nguồn điện bị mất, máy phát điện cung cấp cho những hệ thống sau:
- Thang máy
- Hệ thống phòng cháy chữa cháy. - Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ. - Biến áp điện và hệ thống cáp.
- Điện năng phục vụ cho các khu vực của toà nhà được cung cấp từ máy biến áp đặt tại tầng hầm theo các ống riêng.
<b>1.4 Hệ thống cấp thoát nước Hệ thống cấp nước sinh hoạt </b>
- Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được đưa vào bể đặt tại tầng kỹ thuật (dưới tầng hầm).
- Nước được bơm thẳng lên bể chứa lên tầng thượng, việc điều khiển q trình bơm được thực hiện hồn tồn tự động thơng qua hệ thống van phao tự động.
- Ống nước được đi trong các hốc hoặc âm tường
<b> Hệ thống thốt nước mưa và khí gas </b>
- Nước mưa trên mái, ban công… được thu vào phễu và chảy riêng theo một ống.
- Nước mưa được dẫn thẳng thoát ra hệ thống thoát nước chung của thành phố.
- Nước thải từ các buồng vệ sinh có riêng hệ thống ống dẫn để đưa về bể xử lí nước thải rồi mới thải ra hệ thống thốt nước chung.
- Hệ thống xử lí nước thải có dung tích 16,5m<sup>3</sup>/ngày.
<b>1.5 Hệ thống phịng cháy chữa cháy Hệ thống báo cháy </b>
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phịng. Ở nơi cơng cộng và mỗi tầng mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy khi phát hiện
</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">được, phịng quản lí khi nhận tín hiệu báo cháy thì kiểm sốt và khống chế hoả hoạn cho cơng trình.
<b> Hệ thống cứu hỏa bằng hóa chất và nước </b>
Nước: trang bị từ bể nước tầng hầm, sử dụng máy bơm xăng lưu động Trang bị các bộ súng cứu hoả (ống và gai 20 dài 25m, lăng phun 13) đặt tại phịng trực, có 01 hoặc 02 vịi cứu hoả ở mỗi tầng tuỳ thuộc vào khoảng không ở mỗi tầng và ống nối được cài từ tầng một đến vịi chữa cháy và các bảng thơng báo cháy.
Các vòi phun nước tự động được đặt ở tất cả các tầng theo khoảng cách 3m một cái và được nối với các hệ thống chữa cháy và các thiết bị khác bao gồm bình chữa cháy khơ ở tất cả các tầng. Đèn báo cháy ở các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp ở tất cả các tầng.
Hoá chất: sử dụng một số lớn các bình cứu hoả hố chất đặt tại các nơi quan yếu (cửa ra vào kho, chân cầu thang mỗi tầng).
<b>1.6 Hệ thống khí hậu, thủy văn </b>
Khu vực khảo sát nằm ở TP HCM nên mang đầy đủ tính chất chung của vùng. Đây là vùng có nhiệt độ tương đối ơn hồ. Nhiệt độ hàng năm 27<small>0</small>C chênh lệch nhiệt độ giữa các tháng cao nhất (thường là tháng 4) và thấp nhất (thường tháng 12) khoảng 10<small>0</small>C.
Khu vực TP là khu vực tương đối nóng, hàng năm có từ 2500-2700 giờ nắng. Thời tiết hàng năm chia làm hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô. Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 (trung bình có 160 ngày mưa trong năm). Độ ẩm trung bình từ 75-80 %. Hai hướng gió chủ yếu là Tây-Tây Nam và Bắc - Đơng Bắc. Tháng có sức gió mạnh nhất là tháng 08.Tháng có sức gió yếu nhất là tháng 11. Tốc độ gió lớn nhất là 28m/s.
Nhìn chung TP.HCM ít ảnh hưởng của bão và áp thấp thiệt đới từ vùng biển Hoa Nam mà chỉ chịu ảnh hưởng gián tiếp.
</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19"><b>CHƯƠNG 2: THÔNG TIN CHUNG VỀ VẬT LIỆU VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ 2.1 Cơ sở thiết kế </b>
<b> Thơng tin chung về vật liệu </b>
Vật liệu cần có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, chống cháy tốt, có giá thành hợp lý.
Vật liệu có tính biến dạng cao: khả năng biến dạng cao có thể bổ sung cho tính năng chịu lực thấp.
Vật liệu có tính thối biến thấp: có tác dụng tốt khi chịu tác động của tải trọng lặp lại (động đất, gió bão).
Vật liệu có tính liền khối cao: có tác dụng trong trường hợp có tính chất lặp lại, khơng bị tách rời các bộ phận cơng trình.
Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn. Nếu sử dụng các loại vật liệu trên sẽ giảm được đáng kể tải trọng cho cơng trình, kể cả tải trọng đứng cũng như tải trọng ngang do lực quán tính. Trong điều kiện nước ta hiện nay thì vật liệu bê tơng cốt thép hoặc thép là loại vật liệu đang được các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong các kết cấu nhà cao tầng.
→ Do đó sinh viên lựa chọn vật liệu xây dựng cơng trình là bê tông cốt thép.
<b>Bảng 2.1 Vật liệu sử dụng </b>
<b>Tên hạng mục </b>
<b>Cấp độ bền chịu nén bê tông tương đương theo TCVN 5574 - 2018 </b>
<b>Loại xi măng/ Hàm lượng xi măng tối thiểu (kg/m<small>3</small>) </b>
<b>Tỷ lệ xi măng/ Nước tối đa </b>
<b>Cấp xi măng theo TCVN 5574 - 2018 </b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">Bê tơng lót B15 PCB40/ 275 0.65 N/A
Cốt thép có 10
2
Thép CB400 - V ( ≥ 10): R<small>s</small>
= R<small>sc</small> = 350 MPa, Es = 2.10<sup>6</sup>MPa
Cốt thép dọc kết cấu các loại có ≥
<b>2.2 Tiêu chuẩn dùng thiết kế </b>
<b> Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn </b>
Căn cứ vào các thông tư nghị định của chính phủ Căn cứ vào quy chuẩn hiện hành của Việt Nam
<b>Bảng 2.3 Bảng tiêu chuẩn và quy chuẩn sử dụng thiết kế </b>
TCVN 2737: 1995 Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 9393:2012 Cọc – phương pháp thử nghiệm hiện trường bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục
TCXD 229: 1999. Chỉ dẫn tính tốn thành phần động của tải gió.
TCVN 9386-2012 Thiết kế cơng trình chịu tải trọng động đất.
TCVN 5574: 2018. Kết cấu Bê Tông và Bê Tông toàn khối.
TCXDVN 198:1997 Nhà cao tầng -Thiết kế Bê Tơng Cốt Thép tồn khối.
TCVN 9362: 2012. Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình.
TCVN 10304:2014. Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế. TCVN 7888: 2014. Cọc bê tông ly tâm ứng lực trước. TCVN 9394: 2012. Đóng và ép cọc thi công và nghiệm
thu
</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">Bên cạnh các tài liệu trong nước, để giúp cho q trình tính tốn được thuận lợi, đa dạng về nội dung tính tốn, đặc biệt những cấu kiện (phạm vi tính tốn) chưa được tiêu chuẩn thiết kế trong nước qui định như : Thiết kế các vách cứng, lõi cứng... nên trong q trình tính tốn có tham khảo các tiêu chuẩn nước ngồi.
Cùng với đó là các sách, tại liệu chuyên ngành và các bài báo khoa học được đăng tải chính thống của nhiều tác giả khác nhau.
<b> Nguyên tắc cơ bản </b>
Khi thiết kế cần tạo sơ đồ kết cấu, kích thước tiết diện và bố trí cốt thép đảm bảo được độ bền, độ ổn định và độ cứng không gian xét trong tổng thể cũng như riêng từng bộ phận kết cấu. Việc đảm bảo đủ khả năng chịu lực phải trong cả giai đoạn xây dựng và sử dụng.
Khi tính tốn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép cần phải thỏa mãn những u cầu về tính tốn theo hai nhóm trạng thái giới hạn.
Nhóm trạng thái giới hạn thứ nhất (TTGH I)
- Nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của kết cấu, cụ thể đảm bảo cho kết cấu. - Không bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động.
- Không bị mất ổn định về hình dáng hoặc vị trí. - Khơng bị phá hoại vì kết cấu bị mỏi.
- Không bị phá hoại do tác động đồng thời của các nhân tố về lực và những ảnh hưởng bất lợi của mơi trường.
Nhóm trạng thái giới hạn thứ hai (TTGH II)
- Nhằm bảo đảm sự làm việc bình thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế. - Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe
</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">Các phương án sàn được sử dụng hiện nay như : Sàn sườn (sàn dầm), sàn không dầm, sàn ô cờ,….
Lựa chọn phương án sàn dầm <i><b>Sàn sườn( sàn dầm): Gồm hệ dầm và bản sàn với </b></i>
sàn có khẩu độ lớn cần phải bố trí thêm dầm phụ để làm giảm độ võng của sàn. <i>Ưu điểm: Tính tốn đơn giản, chiều dày sàn bé, được sử dụng rộng rãi trên thị </i>
trường.
<i>Nhược điểm: Hệ dầm lớn ảnh hưởng đến chiều cao thông thủy của tầng, chiếm </i>
khơng gian trong cơng trình.
<b>Phương án kết cấu theo phương đứng </b>
Hệ kết cấu theo phương đứng bao gồm; Cột,Vách (lõi) trực tiếp tiếp nhận tải truyền từ dầm sau đó truyền xuống móng. Ngồi ra hệ cột vách liên kết với hệ dầm tạo thành hệ khung phẳng hoặc khung không gian. Hệ khung chủ yếu chịu tải trọng ngang( Gió, 18 động đất). Việc lựa chọn hệ khung phụ thuộc vào nhiều yếu tố của cơng trình, cơng năng sử dụng, chiều cao nhà và độ lớn của tải. Kết cấu theo phương đứng gồm 2 nhóm: Cấu kiện chịu lực độc lập (khung, vách, lõi, hộp,…), cấu kiện có từ 2 loại hoặc 3 loại cấu kiện cơ bản trở lên ( Khung + vách, Khung + lõi,Khung + vách + lõi,..)
<b> Lựa chọn cơng cụ tính tốn Phần mềm ETABS 2016 </b>
Dùng để phân tích động cho hệ cơng trình bao gồm các dạng và giá trị dao động, kiểm tra các dạng ứng xử của công trình khi chịu tải trọng động đất.
Do ETABS là phần mềm phân tích, thiết kế kết cấu chuyên cho nhà cao tầng nên việc nhập và xử lý số liệu đơn giản và nhanh hơn so với các phần mềm khác.
<b> Phần mềm SAFE V12.3.2 </b>
Dùng để phân tích nội lực theo dải
Do SAFE là phần mềm phân tích, thiết kế kết cấu chuyên cho phần bản sàn và cịn được sử dụng tính tốn cho kết cấu phần móng.
<b> Phần mềm Microsoft Office 2016 </b>
Dùng để xử lý số liệu nội lực từ các phần mềm ETABS, SAFE xuất sang, tổ hợp nội lực và tính tốn tải trọng, tính tốn cốt thép và trình bày các thuyết minh tính tốn.
<b> Phần mềm AUTO CAD 2019 </b>
Dùng để thể hiện tất cả các bản vẽ liên quan đến kiến trúc, sàn, dầm, cột, vách và móng
</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23"><b>2.4 Phương pháp tính tốn Giả thuyết tính tốn </b>
Sàn là phân tử tuyệt đối cứng trong mặt phẳng làm việc của nó (mặt phẳng ngang).
Khơng kể đến sự biến dạng ngoài mặt phẳng lên các phần tử.
- Các phân tử của hệ chịu lực đều có chuyển vị ngang như nhau ở các tầng. - Liên kết giữa dầm, sàn và cấu kiện thẳng đứng (vách, cột) được xem là liên kết
<b> Tính tốn kết cấu theo trạng thái giới hạn </b>
- Trạng thái giới hạn 1: Là trạng thái giới hạn cực hạn nhằm thiết kế kết cấu không bị phá hoại giịn, dẻo, mất ổn định về hình dáng hoặc vị trí, các yếu tố lực và những ảnh hưởng bất lợi của môi trường. Nguyên lý thiết kế tổng quát phải thỏa mãn điều kiện: F ≤ 𝐹<sub>𝑢</sub>
</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24"><b>CHƯƠNG 3: TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG </b>
<b>3.1 Tải trọng thẳng đứng </b>
Tĩnh tải: Là loại tải trọng thường xun, có vị trí, phương, chiều có giá trị khơng thay đổi theo thời gian (trọng lượng bản thân của kết cấu chịu lực, kết cấu bao che, các lớp cấu tạo,..).
- Hoạt tải: Là tải trọng khơng thường xun, có vị trí, phương, chiều và có giá trị thay đổi theo thời gian
<b>Tĩnh tải </b>
Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn được tính theo cơng thức : Tĩnh tải tiêu chuẩn 𝐺<sub>𝑠</sub><small>𝑡𝑐</small> = ∑ 𝛾<sub>𝑖</sub> × 𝛿<sub>𝑖</sub>
Tĩnh tải tính tốn : 𝐺<sub>𝑠</sub><small>𝑡𝑡</small> = ∑ 𝛾<sub>𝑖</sub>× 𝛿<sub>𝑖</sub> × 𝑛<sub>𝑖</sub>Trong đó :
𝛾<sub>𝑖</sub>: trọng lượng riêng của các lớp cấu tạo 𝛿<sub>𝑖</sub>: chiều dày của lớp sàn thứ I
𝑛<sub>𝑖</sub>: <b>Hệ số tin cậy đối với các loại tải trọng thứ i, lấy theo bảng 1 trong TCVN 2737:1995. </b>
<b>Hình 3.1 các lớp cấu tạo </b>
<b>Tĩnh tải các lớp bao che và ngăn cách </b>
Dựa theo bản vẽ kiến trúc, cơng trình sử dụng tường làm hệ bao che và ngăn cách cho cơng trình.Trong đồ án, đối với tường xây trên dầm gán tải tường trực tiếp lên dầm dạng phân bố đều. Đối với tường xây trực tiếp lên gán tải trọng thành dạng phân bố đồ đều diện tích.
</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">Tải trọng tường tác dụng lên sàn : 𝑔<sub>𝑠</sub><small>𝑡</small> =<sup>𝑛.𝛾</sup><small>𝑡.𝐿</small><sub>𝑡</sub><small>.𝛿</small><sub>𝑡</sub><small>.𝐻</small><sub>𝑡</sub><small>𝑆</small> Tải trọng vách kính ngăn tác dụng lên tường dầm: Trog đó :
𝛾<sub>𝑡</sub>: khối lượng riêng của tường gạch (kN/m3) 𝐿<sub>𝑡</sub>: tổng chiều dày tường (m)
𝛿<sub>𝑡</sub> chiều dày tường (m) 𝐻<sub>𝑡</sub> ∶ Chiều cao tường (m) S : Diện tích ơ sàn (m2)
<small>Chiều cao tầng </small>
<small>Chiều </small>
<small>cao dầm </small> <sup>chiều dày </sup>
<small>chiều cao tường </small>
<small>trọng lượng riêng </small>
<small>tải trọng tiêu </small>
<small>chuẩn vượt tải n </small><sup>hệ số </sup>
<small>tải trọng tính tốn (m) (mm) (mm) (m) (kN/m3) (kN/m) (kN/m) </small>
Tải trọng tạm thời được chia làm hai loại: Tạm thời dài hạn và tạm thời ngắn hạn.
</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26"><b>hạn </b>
<b>Ngắn hạn </b>
- Thơng số về dịng khí: tốc độ, áp lực, nhiệt độ, hướng gió. - Thơng số vật cản: hình dạng, kích thước, độ nhám bề mặt.
- Dao động cơng trình. Tải trọng gió gồm 2 thành phần: thành phần tĩnh và thành phần động. Giá trị và phương tính tốn thành phần tĩnh tải trong gió được xác định theo các điều khoản ghi trong tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN
Việc tính tốn cơng trình chịu tác dụng động lực của tải trọng gió bao gồm: Xác định thành phần động của tải trọng gió và phản ứng của cơng trình do thành phần động của tải trọng gió gây ra ứng với từng dạng dao động.
Theo mục 1.2 TCXD 229:1999 công trình có chiều cao > 40m thì khi tính phải kể đến thành phần động của tải trọng gió. Cơng trình đồ án sinh viên với chiều
</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27"><b>cao tổng cộng tính từ cao độ +0.000m là 74.3 m nên cần xét đến yếu tố thành phần </b>
gió động của gió.
<b> Thành phần tĩnh của gió </b>
Theo TCVN 2737 : 1995 Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió Wj ứng với độ cao Zj so với mốc chuẩn: 𝑊<sub>𝑗</sub> = 𝑊<sub>0</sub>𝐾<sub>𝑧</sub>𝑐
Trong đó :
𝑊<sub>0</sub>: giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng
Kj : hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao 𝛾 : hệ số tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1.2
C : hệ số khí động lấy theo bảng 6 TCVN 2737 : 1995 , phụ thuộc vào sơ đồ cơng trình. Hệ số khí động c cho các mặt phẳng thẳng đứng , lấy Cd = 0.8 ( đón gió ) và 𝐶<sub>ℎ</sub> = −0.6 ( 𝑘ℎ𝑢ấ𝑡 𝑔𝑖ó) . Lấy hệ số tổng cho cả 2 mặt là C=1.4
Giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng áp lực gió
𝐾<sub>𝐵(𝑧𝑗)</sub> = 1.844 (<sup>𝑧𝑗</sup>𝑧<sub>𝑡</sub><sup>)</sup>
Gió tĩnh được tính theo cơng thức : W= W<small>j </small>x S<small>j </small>(kN ) 𝑆<sub>𝑗</sub> = <sup>𝐻</sup><sup>𝑗</sup><sup>+𝐻</sup><sup>𝑗−1 </sup>
<small>2 </small> × 𝐿 : Diện tích mặt đón gió của từng tầng
𝐻<sub>𝑗</sub>, 𝐻<sub>𝑗−1</sub> và L lần lượt là chiều cao thứ J , J-1 và bề mặt đón gió
</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29"><b>STT Tầng H (m) Z<small>j </small>(m) k<small>j</small>L<small>Xj</small> (m) <sup>W</sup><sup>Yj </sup>(kN) </b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30"><b> Tính tốn thành phần động gió </b>
Thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên cơng trình là do lực xung của vận tốc gió và lực qn tính của cơng trình gây ra. Giá trị của lực này được xác định trên cơ sở thành phần tĩnh của tải trọng gió nhân với các hệ số có kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió và lực qn tính của cơng trình. VType equation here.iệc tính tốn cơng trình chịu
tác dụng của động lực của tải trọng gió bao gồm xác định thành phần động của tải trọng gió và phản ứng của cơng trình do thành phần động của tải trọng gió gây ra ứng với từng dạng dao động.
Tùy thuộc vào mức độ nhạy cảm của cơng trình đối với tác dụng động lực của tải trọng gió, mà thành phần động của tải trọng gió chỉ cần kể đến tác dụng của xung vận tốc gió hoặc cả với lực qn tính của cơng trình. Mức độ nhạy cảm được đánh giá qua tương quan giữa giá trị các tần số dao động riêng cơ bản của cơng trình với tần số giới hạn được cho trong TCXD 229:1999.
<b>3.1.6.1 Phân tích dao động </b>
Trong TCXD 229 -1999, quy định cần tính tốn thành phần động của tải trọng gió ứng với s dạng dao động đầu tiên, với tần số dao động riêng cơ bản thứ s thỏa mãn bất đẳng thức:
f<small>N</small> <f<small>L </small><f<small>N+1 </small>
Giá trị f<small>L </small>phụ thuộc vào vùng áp lực gió và độ giảm lô ga. Đối với vùng áp lực gió III.B và độ giảm lơ ga 0.3 (Cơng trình bê tơng cốt thép) thì giá trị f<small>L </small>= 16 Hz
Các dạng dao động riêng cơ bản của cơng trìn
</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">Hệ số Mass Source: 100% Tĩnh tải +50% Hoạt tải.
Sử dụng phần mềm ETABS khảo sát dao động của cơng trình.
<b>Bảng 3.1 <small>Modal Participating Mass Ratios </small></b>
<small>1 2.11 0.0022 0.6388 0.0022 0.6388 0.457 0.0015 0.0005 0.457 0.0015 0.0005 2 2.033 0.6661 0.0022 0.6683 0.6409 0.0015 0.4294 0.0003 0.4585 0.4309 0.0008 3 1.457 1.94E-05 0.0006 0.6683 0.6415 0.0004 1.2E-06 0.5918 0.4589 0.4309 0.5925 4 0.57 0.1236 0.0002 0.7919 0.6418 0.0003 0.231 0.00002574 0.4592 0.6619 0.5926 5 0.547 0.0002 0.1456 0.7921 0.7873 0.197 0.0004 0.00003576 0.6561 0.6623 0.5926 6 0.43 1.25E-06 0.00000607 0.7921 0.7873 0.0001 2.96E-06 0.1129 0.6562 0.6623 0.7055 7 0.28 0 0.0002 0.7921 0.7876 0.0003 0 0.000004298 0.6565 0.6623 0.7055 8 0.266 0.062 0.00002411 0.854 0.7876 2.78E-05 0.0709 0.00001549 0.6565 0.7332 0.7055 9 0.25 2.08E-05 0.0671 0.8541 0.8547 0.0801 2.45E-05 0 0.7366 0.7332 0.7055 10 0.214 2.66E-05 8.633E-07 0.8541 0.8547 2.82E-06 2.32E-05 0.0769 0.7366 0.7332 0.7824 11 0.155 0.0414 0.00003924 0.8955 0.8547 0.0001 0.0706 9.459E-07 0.7367 0.8038 0.7824 12 0.152 3.29E-05 0.044 0.8955 0.8987 0.0728 0.0001 0 0.8095 0.8039 0.7824 </small>
<b> Bảng 3.2 Chu kỳ và % khối lượng tham gia dao động </b>
0.6661 Tính tốn (Phương Y)
</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">Modal 3 <sub>1.457 </sub> <sup>0.5918 </sup> Xoắn
<b>Bảng 3.3 Khối lượng tâm cứng tâm khối lương </b>
<b><small>TABLE: Centers Of Mass And Rigidity </small></b>
<b><small>Story Diaphragm Mass X Mass Y XCM YCM </small></b>
<b><small>Cum Mass X </small></b>
<b><small>Cum Mass </small></b>
<small>MAI D1 51.43 51.43 30.92 24.54 51.43 51.43 30.92 24.54 30.38 24.53 TANG </small>
<small>THUONG D1 1262.45 1262.45 31.12 24.38 1313.89 1313.89 31.11 24.38 30.32 24.21 TANG 19 D1 1717.67 1717.67 31.73 23.98 3031.56 3031.56 31.46 24.16 30.35 24.25 TANG 18 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 4749.12 4749.12 31.56 24.10 30.38 24.28 TANG 17 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 6466.67 6466.67 31.60 24.07 30.42 24.31 TANG 16 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 8184.23 8184.23 31.63 24.06 30.47 24.34 TANG 15 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 9901.79 9901.79 31.65 24.05 30.51 24.36 TANG 14 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 11619.35 11619.35 31.66 24.04 30.56 24.39 TANG 13 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 13336.90 13336.90 31.67 24.04 30.61 24.42 TANG 12 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 15054.46 15054.46 31.67 24.03 30.65 24.45 TANG 11 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 16772.02 16772.02 31.68 24.03 30.70 24.48 TANG 10 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 18489.58 18489.58 31.68 24.03 30.74 24.51 </small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33"><small>TANG 8 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 21924.69 21924.69 31.69 24.02 30.82 24.60 TANG 7 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 23642.25 23642.25 31.69 24.02 30.86 24.66 TANG 6 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 25359.81 25359.81 31.70 24.02 30.89 24.73 TANG 5 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 27077.36 27077.36 31.70 24.02 30.92 24.83 TANG 4 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 28794.92 28794.92 31.70 24.02 30.94 24.96 TANG 3 D1 1717.56 1717.56 31.73 24.00 30512.48 30512.48 31.70 24.02 30.96 25.15 TANG 2 D1 1810.46 1810.46 31.73 23.99 32322.94 32322.94 31.70 24.01 30.98 25.46 TANG 1 D1 4102.41 4102.41 30.98 26.76 36425.35 36425.35 31.62 24.32 30.96 26.31 HAM1 D1 3182.65 3182.65 31.02 24.14 39608.00 39608.00 31.57 24.31 31.00 27.37 </small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34"><b>cơ sở lý thuyết tính tốn gió động </b>
<b>Hình 3.2 Tính tốn thành phần động của tải trọng gió </b>
<b>Bước 1: Xác định các tần số dao động riêng của kết cấu </b>
Đối với các cơng trình đơn giản, độ cứng cơng trình khơng thay đổi theo chiều cao, việc xác định tầng số dao động riêng của cơng trình có thể thực hiện bằng phương pháp giải tích theo chỉ dẫn của TCXD 229:1999. Tuy nhiên đối với các cơng trình có kết cấu phức tạp, độ cứng các tầng khác nhau, thì phương pháp giải tích khơng xác định được.
Thay vào đó ta tiến hành phân tích bài tốn dao động bằng sự hỗ trợ của các phần mềm phân tích kết cấu hiện nay như Etabs, Robot Structural Analysis
Professional (RSAP),…
<i>Lưu ý: Khối lượng tham gia dao động khi phân tích bài tốn dao động cho </i>
tính tốn gió động được lấy theo TCXD 229:1999, bằng tổng giá trị toàn bộ tĩnh tải và giá trị hoạt tải có xét đến hệ số chiết giảm (cơng trình dân dụng là 0.5).
</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35"><b>Dạng khối lượng </b>
<b>Hệ số chiết giảm khối lượng </b>
Các vật liệu chứa trong kho, silô, bunke, bể chứa 1.0
<i>Người, đồ đạc trên sàn tính tương đương phân bố đều </i>
W<small>pj</small> W<small>tj</small> j
<i>Trường hợp 2: Khi giá trị f</i><small>1</small> < f<small>L</small>, thì thành phần động của tải trọng gió phải kể đến tác dụng của cả xung vận tốc gió và lực qn tính của cơng trình. Khi đó, cần tính tốn tải trọng gió cho n dạng dao động của cơng trình, với n xác định theo điều kiện f<small>n</small> < f<small>L</small> < f<small>n +1 </small>(trường hợp phổ biến khi tính gió động), giá trị tiêu chuẩn thành động của tải trọng gió được xác định như sau:
W<small>p( ij</small> M<small>j</small>ii y<small>ij </small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36"><i><b>Bảng 3.5 Giá trị giới hạn của tần số dao động riêng f</b></i><b><small>L </small></b>
<i>Chú thích:</i> là độ giảm loga dao động, 0.3 cho các cơng trình bê tông cốt thép và gạch đá.
<b>Bước 2: Xác định giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió </b>
Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió đối với mode thứ i (kể đến tác dụng của cả xung vận tốc gió và lực qn tính của cơng trình), được xác định theo công thức sau:
382.41 22.09 9.7093 6.9699 1.1835
[Thiết kế Kết cấu Bêtông cốt thép theo TCVN 5574:2018 – Bùi Quốc Bảo]
Khi đó hệ số i được tính theo cơng thức: 𝜀<sub>𝑖</sub> =<sup>√𝛾×𝑊</sup><sup>0</sup>
<small>940×𝑓</small><sub>𝑖</sub>
</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37"><i><b>Với: </b></i>
- : Hệ số tin cậy của tải trọng gió. Theo mục 6.3 – TCVN 2737:1995, hệ số tin cậy của tải trọng gió lấy 1.2 cho cơng trình có tuổi thọ 50 năm. Theo QCVN 02:2009/BXD, tuổi thọ công trình đến 100 năm lấy 1.37 .
W<small>0</small> : Giá trị áp lực gió đã xác định ở phần tính gió tĩnh N / m2. f<small>i</small> :Tần số dao động riêng của mode thứ i.
i : Hệ số để chuyển thành phần động (lực quán tính) thành lực tĩnh học tương đương tác động lên cơng trình, thực chất là phép chuyển từ gia tốc sang chuyển vị. Được xác định bằng cách chia cơng trình thành n phần, trong phạm vi mỗi phần tải trọng gió có thể xem như khơng đổi.
𝜓<sub>𝑖</sub> =<sup>∑</sup> <sup>𝑦</sup><sup>𝑖𝑗</sup> <sup>× 𝑊</sup><sup>𝐹𝑖</sup>
Với: W<small>tj</small> : Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió ở tầng thứ j.
j : Hệ số áp lực động của tải trọng gió ở độ cao z của tầng thứ j. Lấy theo Bảng 3 của TCXD 229:1999 hoặc tính theo cơng thức:
: Hệ số tương quan áp lực động, không thứ nguyên. Đối với dạng dao động thứ nhất lấy 1 , còn các dạng dao động khác (dao động bậc cao) lấy 1. Lấy theo Bảng 4 và Bảng 5 của TCXD 229:1999
</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38"><small>jiijnp ij</small>
<small>2ijjj 1</small>
y .W .W M . . .y .
: Hệ số tin cậy của tải trọng gió, lấy bằng 1.2
: Hệ số điều chỉnh tải trọng gió, phụ thuộc vào thời gian sử dụng dự kiến của cơng trình
</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39"><b>Hình 3.3 Giá trị hệ số điều chỉnh tải trọng gió β theo QCVN 02:2009/BXD </b>
<b> Kết quả tính tốn tải trọng gió </b>
<b>Bảng 3.7 Các thơng số dẫn xuất </b>
<b>Thông số <sub>hiệu </sub><sup>Ký </sup>Giá trị <sup>Đơn </sup><sub>vị </sub>Ghi chú </b>
- Giá trị áp lực gió W<small>o</small> <b>83 </b> kG/m<sup>2</sup> <small>Bảng 4 (TCVN 2737:1995) </small> - Giá trị giới hạn của tần số f<small>L</small> <b>1.3 </b> H<small>zBảng 9 (TCVN 2737:1995) </small> - Tham số xác định hệ số n<small>1</small> c <b>74.3 </b> m <small>Bảng 11 (TCVN 2737:1995) </small> - Tham số xác định hệ số n<small>1X</small> r<small>1X</small> <b>53.0 </b> m <small>Bảng 11 (TCVN 2737:1995) </small> - Tham số xác định hệ số n<small>1Y</small> r<small>1Y</small> <b>37.0 </b> m <small>Bảng 11 (TCVN 2737:1995) </small> - Hệ số tương quan không gian n<small>1X</small> <b>0.612 </b> <small>Bảng 10 (TCVN 2737:1995) </small> - Hệ số tương quan không gian n<small>1Y</small> <b>0.643 </b> <small>Bảng 10 (TCVN 2737:1995) </small>
<b>Bảng 3.8 Bảng thống kê các dao động <small>Mode </small></b>
</div>