ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 127 PASTEUR

trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
Kiến trúc
I. Giới thiệu công trình
Khu nhà chung c 127 Pasteur TP Hồ Chí Minh là một công trình đợc xây
dựng theo phong cách kiến trúc hiện đại, có công năng sử dụng cao và đặc biệt
không những không làm mất đi vẻ đẹp tự nhiên của toàn bộ cảnh quan xung
quanh mà còn góp phần làm nên sự hiện đại hoành tráng của một khu đô thị
mới nói riêng và toàn thành phố nói chung.
Công trình có chiều cao 58,35 m tạo nên một dáng vẻ riêng của mình. Cùng
với các công trình khác ở xung quanh tạo nên một quần thể các công trình kiến
trúc hài hoà, sinh động góp phần tạo nên vẻ đẹp hiện đại chung cho toàn thành
phố đang trên con đờng phát triển.
Sự ra đời của công trình này tạo điều kiện thuận lợi cho việc ăn ở, sinh hoạt
của một bộ phận c dân và phần nào giảm bớt đợc áp lực cho các cơ quan nhà nớc
trong việc giải quyết nhu cầu về nơi ở của nhân dân trong diện giải toả của các
công trình công cộng, giao thông hiện đang đợc phát triển mạnh trong thành
phố. Cũng vì lý do đó mà sự ra đời của nhà chung c này trở nên hết sức cần thiết
và kịp thời.
Mặt chính công trình quay theo hớng Đông giáp với đờng giao thông Pasteur
thành phố , phía Nam giáp với đờng giao thông Nguyễn Đình Chiểu , phía Bắc
và phía Tây giáp với khu nhà dân c . Quy mô của công trình thuộc nhà cao tầng
với công suất thiết kế cho khoảng 700 ngời ở cùng với 900
2
m
sàn dành cho khu
dịch vụ kinh doanh tổng hợp, nơi trông giữ phơng tiện đi lại của dân, các phòng
chức năng, hành chính, bảo vệ .v.v.
Do địa điểm xây dựng nằm trong trung tâm của thành phố nên đờng giao
thông đi lại từ bên ngoài vào công trình hết sức thuận tiện, xung quanh không có

chớng ngại vật đáng kể nào vì vậy có điều kiện rất tốt cho việc tổ chức thi công
công trình nh việc bố trí các công trình phụ trợ , lán trại, các kho bãi, xởng gia
công cốt thép, cốp pha Đồng thời không gian xung quanh ngôi nhà không bị
che khuất nên việc bố trí khuôn viên vờn hoa cây cảnh thảm cỏ làm cho tổng thể
công trình thêm sinh động, rất thuận tiện cho giải pháp chiếu sáng, thông gió
cho các căn hộ trong ngôi nhà.
II. Các giải pháp thiết kế kiến trúc của công trình
1. Giải pháp mặt bằng
Thiết kế mặt bằng là một khâu quan trọng nhằm thoả mãn dây chuyền công
năng của công trình. Dây chuyền công năng chính của công trình là nhà ở cho
ngời dân, Với giải pháp mặt bằng vuông vắn, thông thoáng, linh hoạt kín đáo,
yên tĩnh phù hợp với các yêu cầu ăn ở, sinh hoạt của ngời dân.
Không gian trên mặt bằng điển hình công trình đợc ngăn cách bằng các khối
tờng xây do vậy rất đảm bảo về các điều kiện sinh hoạt, nghỉ ngơi cho con ngời
sau những giờ làm việc, học tập căng thẳng.
Mặt bằng công trình vận dụng theo kích thớc hình khối của công trình. Mặt
bằng thể hiện tính chân thực trong tổ chức dây chuyền công năng. Hệ thống lới
cột không thay đổi với khoảng cách là 9m .
Mặt bằng công trình đợc lập dựa trên cơ sở yếu tố công năng của dây chuyền.
Phòng ở và sinh hoạt là yếu tố công năng chính của công trình do đó kiến trúc
mặt bằng thông thoáng, tuy đơn giản nhng vẫn đảm bảo đợc tính linh hoạt và
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
1
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
yên tĩnh tạo ra những khoảng không gian linh hoạt, kín đáo và riêng rẽ, đáp ứng
đợc các yêu cầu đặt ra.
Do đặc điểm công trình là nhà ở chung c , đồng thời xung quanh đều đợc bố

trí các đờng giao thông vì vậy việc tổ chức giao thông đi lại từ bên ngoài vào
bên trong thông qua sảnh lớn đợc bố trí tại chính giữa khối nhà bao gồm lối đi
dành cho ngời đi bộ và cho các phơng tiện tại các nhà để xe ở tầng hầm. Công
trình có tầng hầm nên rất thuận lợi cho việc để xe và đặt các hệ thống kỹ thuật.
Sảnh tầng 1 dẫn đến các khu dịch vụ kinh doanh tổng hợp , giải trí và đi lên các
tầng cao theo cầu thang máy hoặc thang bộ đợc bố trí tại tại giữa nhà. Riêng
tầng 1 và tầng 2 của công trình đợc thiết kế làm nơi kinh doanh dịch vụ tổng
hợp phục vụ cho nhu cầu toàn bộ c dân ở trong công trình cũng nh ở tại các ngôi
nhà khác nên mặt bằng không ngăn cách bằng các khối tờng xây để tạo ra một
không gian rộng lớn cho nhu cầu sinh hoạt chung của mọi ngời , đồng thời có
các cầu thang bộ giúp cho việc giao thông thuận tiện đặc biệt là vấn đề thoát
hiểm khi công trình bị sự cố nguy hiểm.
Nh vậy, hệ giao thông ngang đợc thiết kế với diện tích mặt bằng lớn và
khoảng cách ngắn nhất tới nút giao thông đứng tạo nên sự an toàn cho sử dụng
đồng thời đạt đợc hiệu quả về kiến trúc.
2. Giải pháp mặt đứng
Công trình đợc bố trí dạng hình khối, có ngăn tầng, các ô cửa, dầm bo, tạo
cho công trình có dáng vẻ uy nghi, vững vàng.
Tỷ lệ chiều rộng - chiều cao của công trình hợp lý tạo dáng vẻ hài hoà với
toàn bộ tổng thể công trình và các công trình lân cận. Xen vào đó là các ô cửa
kính trang điểm cho công trình.
Các chi tiết khác nh : gạch ốp, màu cửa kính, làm cho công trình mang một
vẻ đẹp hiện đại riêng.
Hệ giao thông đứng bằng 4 thang máy và 2 thang bộ. Hệ thống thang này đợc
đặt tại nút giao thông chính của công trình và liên kết với các tuyến giao
thông ngang . Kết hợp cùng các giao thông đứng là các hệ thống kỹ thuật điện
và rác thải.
Tất cả hợp lại tạo nên cho mặt đứng công trình một dáng vẻ hiện đại, tạo cho
con ngời một cảm giác thoải mái.
Độ cao của các tầng yêu cầu phù hợp với công năng sử dụng của công trình

hay bộ phận công trình. ở tầng điển hình chiều cao tầng là 3,2 m chiều cao cửa
đi 2,2 m , lan can ban công cao 0,9m , chiều cao cửa thang máy cao 2,2m, cầu
thang bộ đợc thiết kế là loại cầu thang 2 vế có một chiếu nghỉ rộng 2,31 m riêng
hai tầng dới và tầng hầm mỗi tầng cao 3 m , mặt bằng đợc thiết kế rộng rãi phù
hợp với chức năng phục vụ chung đem lại cảm giác thoải mái th giãn cho mọi
ngời . Dầm bo cao 0,8 m tạo độ cứng theo phơng ngang trong mặt phẳng mái khi
truyền tải trọng gió vào các kết cấu chịu lực .
III. Các giải pháp kỹ thật tơng ứng
1. Giải pháp thông gió và chiếu sáng
Giải pháp thông gió bao gồm cả thông gió tự nhiên và thông gió nhân tạo.
+ Thông gió tự nhiên:
Công trình đón hớng gió chủ đạo Đông - Nam. Hệ thống cửa sổ kính, cửa đi
đảm bảo cho việc cách nhiệt và thông gió của mỗi phòng. Ngoài ra còn có hệ
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
2
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
thống các cửa sổ thông gió nằm tại các đầu hành lang mỗi tầng tạo ra sự đối lu
trong nhà.
+ Thông gió nhân tạo:
Với khí hậu nhiệt đới của TP- HCM nói riêng và Việt Nam nói chung rất
nóng và ẩm. Do vậy để điều hoà không khí công trình có bố trí thêm các hệ
thống máy điều hoà, quạt thông gió tại mỗi tầng. Công trình là nơi tập trung ăn,
ở sinh hoạt của nhiều ngời do vậy yếu tố thông gió nhân tạo rất cần thiết.
Giải pháp chiếu sáng cũng bao gồm chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng
nhân tạo. Chiếu sáng tự nhiên là sự vận dụng các ánh sáng thiên nhiên thông qua
các lớp cửa kính để phân phối ánh sáng vào trong phòng. Ngoài ra còn có hệ
thống đèn điện nhằm đảm đảm bảo tiện nghi ánh sáng về đêm.

Cách bố trí các phòng, sảnh đáp ứng đợc yêu cầu về thông thoáng không khí.
Các cửa sổ, cửa đi thông gió dùng chất liệu kính khung nhôm để điều chỉnh, để
đảm bảo điều kiện tiện nghi vi khí hậu một cách tốt nhất.
Yêu cầu về thông thoáng đủ lợng ánh sáng tự nhiên là điều kiện vi khí hậu
giúp con ngời sống thoải mái khoẻ mạnh giúp cho sự làm việc, học tập năng suất
và đạt hiệu quả cao. Công trình đã đáp ứng đợc các điều kiện tiện nghi vi khí
hậu.
2. Giải pháp cung cấp điện và nớc sinh hoạt
Công trình nằm ngay cạnh hệ thống mạng lới điện và nớc của thành phố.
Điều này rất thuận tiện cho công trình trong quá trình sử dụng. Hệ thống ống n-
ớc đợc liên kết với nhau qua các tầng và thông với bể nớc trên mái công trình, hệ
thống ống dẫn nớc đợc máy bơm đa lên, các hệ thống này bố trí trong công trình
vừa đảm bảo yếu tố an toàn khi sử dụng và điều kiện sửa chữa đợc thuận tiện.
Nớc thoát từ các thiết bị vệ sinh nh chậu rửa, thoát sàn đợc thu gom từ các
thiết bị vệ sinh chảy vào hệ thống ống thoát nớc đứng đặt trong các hộp kỹ thuật
của công trình.
Nớc thoát từ các thiết bị vệ sinh nh xí đợc thu vào ống và chảy vào hệ thống
ống thoát nớc đứng đặt trong các hộp kỹ thuật và đợc chảy vào hệ thống bể tự
hoại đặt dới công trình và thoát ra cống của thành phố.
3. Giải pháp cung cấp dịch vụ thông tin liên lạc
Tầng 1 là nơi đón tiếp khách và cũng là nơi cung cấp các dịch vụ thông tin
khác nhằm hớng dẫn các khách hàng một cách thận lợi nhất. Riêng các tầng ở
mỗi tầng đều có một phòng trực tầng gồm cả chức năng thông tin, dịch vụ điện
thoại
4. Các giải pháp khác
Ngoài các giải pháp trên thì giải pháp phòng cháy chữa cháy và vấn đề thoát
ngời khi có sự cố cũng là một vấn đề rất quan trọng đối với công trình cao tầng
này.
Để nhằm ngăn chặn những sự cố sảy ra tại mỗi tầng đều có hệ thống biển báo
phòng cháy, biển cấm hút thuốc lá nhất là tại các cửa cầu thang. Tại hành lang

của mỗi tầng và ở gần cửa thang máy có bố trí các họng nớc cứu hoả, treo các
bình cứu hoả phòng khi có sự cố cháy, nổ. Công trình đợc bố trí một cầu thang
thoát hiểm ở bên ngoài nhà cho mỗi đơn nguyên tận dụng đợc khả năng lu thông
và thoát ngời khi có sự cố. Các cầu thang máy đợc bố trí ngay trục hành lang
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
3
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
chung mỗi tầng là nơi mà tại mọi điểm trên mặt bằng đến đó thuận tiện và nhanh
nhất, các cửa thoát và hành lang bố trí rất lu loát.
Ngoài ra còn có các giải pháp về thoát nớc, hệ thống cống rãnh thoát nớc ma
cũng nh nớc sinh hoạt, hệ thống cây xanh và cây cảnh tạo thêm dáng vẻ thẩm
mỹ cho mặt tiền.
5. Yếu tố quy hoạch và giao thông nội bộ
Để thuận tiện cho việc đi lại giữa các tầng, trên mặt bằng có bố trí 4 lồng
thang máy và 2 cầu thang bộ, nằm ngay sát cầu thang máy .
Tại mỗi mặt bằng có hành lang xuyên qua đi các phòng qua phía cầu thang
đảm bảo đợc giao thông theo chiều ngang và chiều đứng. Khu cầu thang đợc bố
trí ở vị trí trung tâm mỗi khối nhà tạo điều kiện thuận lợi cho việc đi lại và lên
xuống giữa các tầng.
IV. Kết luận chung
Nói chung công trình đã thoả mãn yêu cầu kiến trúc chung nh sau:
Yêu cầu thích dụng:
Thoả mãn đợc yêu cầu thiết kế do chức năng của công trình đề ra. Các phòng ở
rộng rãi thoải mái, bố trí linh hoạt, tiện nghi về sinh hoạt cũng nh điều kiện vi
khí hậu.
Yêu cầu bền vững:
Với thiết kế hệ khung chịu lực , biện pháp thi công móng cọc khoan nhồi

công trình đã đảm bảo chịu đợc tải trọng ngang cũng nh tải trọng đứng cùng các
tải trọng khác.
Các cấu kiện thiết kế ngoài đảm bảo các tải trọng tính toán còn không
làm phát sinh các biến dạng vợt quá giới hạn cho phép.
Với phơng pháp thi công bê tông cốt thép toàn khối các kết cấu có tuổi thọ
lâu dài và làm việc tốt.
Yêu cầu kinh tế:
Mặt bằng và hình khối kiến trúc phù hợp với yêu cầu sử dụng, hạn chế đến
mức tối thiểu các diện tích và khoảng không gian không cần thiết.
Giải pháp kết cấu hợp lý, cấu kiện làm việc với điều kiện sát với thực tế, đảm
bảo sử dụng và bảo quản ít tốn kém.
Yêu cầu mỹ quan:
Với dáng vẻ hình khối cũng nh tỷ lệ chiều rộng và chiều cao hợp lý tạo cho
công trình dáng vẻ uy nghi và vững chắc.
Các ô cửa kính khung nhôm, màu sắc gạch lát , nớc sơn tạo cho công trình
dáng vẻ đơn giản và thanh thoát.
Công trình không những không phá hoại cảnh quan môi trờng xung quanh
mà còn góp phần tạo nên một không gian sinh động.
Kiến trúc bên trongvà ngoài hài hoà phù hợp với điều kiện Việt nam.
Khu nhà chung c 127 Pasteur TP Hồ Chí Minh là một trong những khu
nhà ở hiện đại sẽ đợc xây dựng trong tơng lai gần . Ngôi nhà đợc thiết kế có 17
tầng. Tầng hầm là khu để xe, tầng 1 và tầng 2 là khu dịch vụ kinh doanh tổng
hợp. Mặt bằng tầng điển hình gồm 8 căn hộ, 2 cầu thang bộ và 4 thang máy. Nút
giao thông là sảnh tầng nằm ở lõi nhà. Cách bố cục mặt bằng tầng điển hình kiểu
này hiện đang rất phổ biến trong nhà ở cao tầng. Giao thông hợp lý, các căn hộ
đợc phân chia đồng đều và đợc tiếp xúc tốt với môi trờng bên ngoài. Mặt khác
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
4
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt

nghiệp
Khoa XDDD & CN
cách bố cục này ổn định về mặt kết cấu, thi công dễ dàng. Lới cột đợc chọn phù
hợp cho việc phân chia các phòng ở, đảm bảo một kết cấu vững chắc, kinh tế.
Hình thức kiến trúc đơn giản mộc mạc nhng chắc khoẻ. Các mảng đặc rỗng của
tờng, kính xuất hiện trên mặt đứng hài hoà.
Nhìn chung, khu nhà ở cao tầng 127 Pasteur TP Hồ Chí Minh là một mẫu
khu ở mới, hiện đại đủ tiêu chuẩn cho một khu ở cao tầng trong nớc ta. Việc xây
dựng thêm những khu nhà ở nh vậy là rất cần thiết giải quyết nỗi bức xúc về nhà
ở của nhân dân, đáp ứng nhu cầu ở ngày càng một tăng của c dân trong thành
phố, góp phần làm cho thủ đô ta ngày càng văn minh hiện đại sánh ngang với
các quốc gia khác trong khu vực cũng nh trên toàn thế giới.
`
Kết cấu
A. chọn phơng án kết cấu
I. Chọn phơng án của hệ kết cấu chịu lực
Do công trình có nhịp lớn 9m theo cả hai phơng và theo yêu cầu về kiến trúc nên
chọn giải pháp hệ sàn phẳng ứng lực trớc . Ưu điểm của sàn phẳng ứng lực trớc là
hạn chế việc xuất hiện vết nứt tức là làm tăng độ cứng của kết cấu , giảm độ võng
vì vậy vợt đợc các khẩu độ lớn . Hơn nữa ,việc sử dụng bêtông và thép cờng độ cao
trong cấu kiện bêtông ứng lực trớc cho phép cấu kiện có thể mảnh và nhẹ hơn nên
sẽ giảm bớt đợc tải trọng thiết kế . Tuy nhiên khi sử dụng hệ sàn phẳng bêtông ứng
lực trớc thì khả năng chịu tải trọng ngang của khung là không đáng kể . Vậy cần
có hệ lõi, vách chịu tải trọng ngang . Kết hợp lồng thang máy tạo thành hệ khung
lõi ,việc kết hợp này phát huy đợc u điểm của hai loại kết cấu , đó là khả năng tạo
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
5
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp

Khoa XDDD & CN
không gian lớn và khả năng chịu tải trọng ngang , tải trọng động tốt của lõi cứng .
Về mặt độ cứng của công trình cũng đợc đảm bảo .
Vậy ta có hệ khung lõi kết hợp và sàn phẳng ứng lực trớc .Tải trọng đứng của
nhà do sàn ứng lực trớc và hệ lõi , khung chịu phần tải trọng đứng tơng ứng với
diện chịu tích truyền tải của nó. Còn tải trọng ngang của nhà thì do hệ lõi chịu.
II. Chọn sơ bộ kích thớc tiết diện
1. Chiều dày sàn
Sàn bêtông ứng lực trớc liên tục
h
b
= (
40
1
ữ
45
1
) . l = (
40
1
ữ
45
1
). 9000
h
b
= 225 ữ 200 mm
Chọn h
b
= 220 mm.

2. Kích thớc tiết diện cột :
Xét cột giữa là cột có khả năng chịu tải lớn nhất :
Diện tích tiết diện cột đợc xác định sơ bộ theo công thức :
F
b
= K .
Rn
N

Trong đó :
F
b
: Diện tích tiết diện ngang của cột
R
n
: Cờng độ chịu nén tính toán của bêtông MBT 350 R
n
= 155 kG/m
2

K : hệ số an toàn = 1,2
N : lực nén lớn nhất có thể xuất hiện trong cột , N = S . n . q
S = 9 . ( 4,5 +
2
95,2
) = 53,78 m
2
q : Tải trọng sơ bộ tính toán trung bình trên 1 m
2
sàn = 1,3 T/ m

2
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
6
Mặt bằng sàn
9
0
0
0
9
0
0
0
9000 9000
4500
1475
4
5
0
0
4
5
0
0
2950
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
n = 17 tầng
N = 53,78 . 1,3 . 17 = 1188,538 T

F
b
= 1,2 .
155
1000.538,1188
= 9201,58 cm
2
Chọn F = 100 x 100 = 10000 cm
2
cho tất cả các cột .
Kiểm tra điều kiện ổn định của cột :
=
b
lo
=
ob
= 30
Với sàn bêtông đổ toàn khối l
o
= 0,7 . l = 0,7 . 320 = 224 cm
Cột hình vuông b = 100 cm
=
100
224
= 2,24 < 30 thoả mãn
3. Kích thớc lõi :
t
20
t
h

=
20
3200
= 160 mm
Chọn t = 300 mm .
4. Kích thớc dầm biên :
h = (
8
1

ữ
12
1
). l = (
8
1

ữ
12
1
). 9000 = 1125
ữ
750 mm
Chọn h = 800 mm
b = 250 mm
B. Thiết kế cột , dầm khung biên trục 1
I. Xác định tải trọng lên hệ kết cấu
1. Tĩnh tải
Tải trọng sàn :
Sàn tầng 1

ữ
15 :
TT
Loại
tải trọng
Dầy
(m)

(kg/m
3
)
Tải trọng tiêu
chuẩn
(kg/m
2
)
n
Tải trọng
tính toán
(kg/m
2
)
1 TLBT sàn 0,22 2500 550 1,1 605
2 Các lớp trát 0,03 1800 54 1,2 64,8
3 Gạch lát 0,01 1600 16 1,1 17,6
4 Tổng 620 687,4
Sàn tầng mái :

TT Loại tải trọng
Dầy

(m)

(kg/m
3
)
Tải trọng
tiêu chuẩn
(kg/m
2
)
n
Tải trọng
tính toán
(kg/m
2
)
1 TLBT sàn 0,22 2500 550 1,1 605
2 2 lớp gạch lá nem 0,04
1800
72 1,1 79,2
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
7
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
3 Gạch rỗng chống nóng 0,2 1200 240 1,1 264
4 Các lớp trát 0,03 1800 54 1,2 64,8
5 Tổng 916 1013
Tải trọng tờng :

Trên 1 ô bản sàn 9 x 9 m :

Loại
tải trọng
Dài
(m)
Rộng
(m)
Cao (m)

(kg/m
3
)
Tải trọng
tiêu chuẩn
(kg/m
2
)
n
Tải trọng
tính toán
(kg/m
2
)
Tờng 220 (cả
lớp trát )
0,5.18 0,25
3,2 0,22
= 2,98
1200

9.9
8046
=99,33 1,1 109,27
Tờng 110 (cả
lớp trát )
20,09 0,14 2,98 1200
9.9
86,10057
=124,17
1,1 136,59
Tổng 223,5 245,86
Trên dầm biên :

Số tầng
Rộng
(m)
Cao (m)

(kg/m
3
)
Tải trọng
tiêu chuẩn
(kg/m)
n
Tải trọng
tính toán
(kg/m)
Tầng 1,3
ữ

15 0,25
3,2 0,8
=2,4
1800 1080 1,1 1188
Tầng mái 0,25 1,25 1800 562,5 1,1 618,75
Tầng 1, 3
ữ
15 lấy hệ số cửa = 0,75
Tải trọng tiêu chuẩn = 0,75 . 1080 = 810 kg/m
Tải trọng tính toán = 0,75 . 1188 = 891 kg/m
Vách kính dày 10 mm = 3000 kg/m
3
. 0,01 m . ( 3 0,8 ) m . 1,1 = 72,6 kg/m
Bể nớc = 12,1 m . 9 m . 1 m . 1000 kg/m
3
. 1,1 = 119,79 kg
2. Hoạt tải :
Số tầng
Tải trọng
tiêu chuẩn
(kg/m)
n
Tải trọng
tính toán
(kg/m)
Sàn tầng 1-15 150 1,3 195
Sàn tầng mái
(không sử dụng)
75 1,3 97,5
3. Tải trọng gió :

Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
8
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
Công trình có độ cao 55,1 m .
Theo TCVN 2737-95 , H > 40 m phải tính đến thành phần gió động .
Thành phần gió tĩnh :
Tải trọng ngang tác dụng vào 1 mức sàn là :
W
t
= n . Wo . C
t
. K . h
t
( kg/m )
Trong đó :
n : hệ số tin cậy của tải trọng gió = 1,2
W
o
: áp lực gió tiêu chuẩn , tại TP Hồ Chí Minh = 83 kg/m
2

C
t
: hệ số khí động = C
h
+ C
đ

= 0,6 + 0,8 = 1,4
K : hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình
( dạng C )
Tầng 1 : h
t
= 3 m W
t
= K . 1,2 . 83 . 1,4 . 3 = 418, 32 . K ( kg/m )
Tầng 2 : h
t
=
2
2,33 +
= 3,1 m W
t
= K . 1,2 . 83 . 1,4 . 3,1 = 432,264 . K(kg/m)
Tầng 3
ữ
16 : h
t
= 3,2 m W
t
= K . 1,2 . 83 . 1,4 . 3,2 = 446,208 . K ( kg/m )
Quy W về các nút khung : nút khung biên = W
1
/ 2
nút khung giữa = W
1
W
1

= W . a = W . 9 ( kg )
W
1
/ 2 = W .
2
a
= W . 4,5 ( kg )
Độ cao Z
(m)
K

W
(kg/m
2
)
W
t

(kg/m)
W1
(kg)
W1 / 2
(kg)
3,75 0,496 69,162 207,487 1867,380 933,690
6,75 0,582 81,154 251,578 2264,199 113,099
9,95 0,659 91,863 293,962 2645,656 132,828
13,15 0,710 99,058 316,986 2852,875 1426,438
16,35 0,756 105,445 337,422 3036,802 1518,401
19,55 0,795 110,799 354,557 3191,012 1595,506
22,75 0,825 115,010 368,032 3312,291 1656,146

25,95 0,854 119,026 380,883 3427,948 1713,974
29,15 0,882 123,028 393,689 3543,204 1771,602
32,35 0,909 126,723 405,514 3649,624 1824,812
35,55 0,934 130,293 416,937 3752,431 1876,215
38,75 0,960 133,862 428,360 3855,237 1927,619
41,95 0,982 136,888 438,042 3942,382 1971,191
45,15 1,001 139,565 446,610 4019,486 2009,743
48,35 1,020 142,243 455,177 4096,591 2048,296
51,55 1,038 144,739 463,164 4168,475 2084,238
Thành phần gió động :
Đa toàn nhà thành sơ đồ không gian ngàm tại móng vào chơng trình SAP 2000 để
tìm ra các dạng dao động, tần số và chuyển vị .
Để xác định dao động ta phải đặt khối lợng tập trung tại các nút nh sau :
Tính khối lợng tổng cộng của tất cả các tĩnh tải còn lại : m = w / g
Tầng 1 :
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
9
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
- Sàn : m =
10
5501654 ++
= 62 kg/m
2
- Cột : m = 18 .
10
2500
kg/m

3
. 1m . 1 m . 2,78 m = 12510 kg.
- Dầm : m = 2 . ( 27 + 36 + 4,33 ) .
10
2500
kg/m
3
. 0,8 m . 0,25 m = 6733 kg
- Vách , lõi : m = 2 .
10
2500
kg/m
3
. 0,3 m . 12,1 m . 3 m +
+ 2 .
10
2500
kg/m
3
. 0,25 m . 12,1 m . 3 m + 4 .
10
2500
kg/m
3
. 0,3m . 3 m . 2,61m
= 12331,5 kg
- Tờng ngăn : m =
10
5,223
= 22,35 kg/m

2
- Tờng bao : m =
10
1080
= 108 kg/m
m = ( 62 + 22,35 ) . ( 27 . 36 53,43 2 . 12,1 . 2,61 ) + 108 . 9 + 12510
+12331,5 + 6733 = 104700,16 kg .
Tầng 2 :
- Sàn : m =
10
5501654 ++
= 62 kg/m
2
- Cột : m = 18 .
10
2500
kg/m
3
. 1 m . 1 m . 2,78 m = 12510 kg.
- Dầm : m = 2 . ( 27+36 +9 ) m .
10
2500
kg/m
3
. 0,8 m . 0,25 m = 7200 kg.
- Vách , lõi : m = 2 .
10
2500
kg/m
3

. 0,3 m . 12,1 m . 3 m
+ 2 .
10
2500
kg/m
3
. 0,25 m . 12,1 m . 3 m + 4 .
10
2500
kg/m
3
. 0,3 m . 3 m . 2,61
m = 12331,5 kg
- Tờng ngăn : m =
10
5,223
= 22,35 kg/m
2

- Vách kính : m =
10
66
= 6,6 kg/m
m = ( 62 + 22,35 ) . ( 27 . 36 9 . 9 2 . 12,1 . 2,61 ) + 6,6 . 9 + 12510 +
7200 + 12331,5 = 101929,04 kg
Tầng 3
ữ
15 :
- Sàn : m =
10

5501654 ++
= 62 kg/m
2
- Cột : m = 18 .
10
2500
kg/m
3
. 1 m . 1 m . 2,98 m = 13410 kg.
- Dầm : m = 2 . ( 27+36 ) m .
10
2500
kg/m
3
. 0,8 m . 0,25 m = 6300 kg.
- Vách , lõi : m = 2 .
10
2500
kg/m
3
. 0,3m . 12,1m . 3,2 m + 2 .
10
2500
kg/m
3
.
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
10
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt

nghiệp
Khoa XDDD & CN
0,25 m . 12,1m . 3,2 m + 4 .
10
2500
kg/m
3
. 0,3m . 3,2 m . 2,61m
= 13153,6 kg
- Tờng ngăn : m =
10
5,223
= 22,35 kg/m
2
- Tờng bao : m =
10
1080
= 108 kg/m

m = ( 62 + 22,35 ) . ( 27 . 36 2. 12,1 . 2,61 )+ 108 . 9 +13410 +6300 +
13153,6 = 110496,08 kg
Tầng mái :
- Sàn : m =
10
5424072550 +++
= 91,6 kg/m
2

- Dầm : m = 2 . ( 27+36 ) m .
10

2500
kg/m
3
. 0,8 m . 0,25 m = 6300 kg.
- Tờng bao : m =
10
5,562
= 56,25 kg/m
m = 91,6 . 27 . 36 + 56,25 . 9 + 6300 = 95841,45 kg
- Bể nớc : m =
10
9,108
= 10,89 T
Số nút chính của từng tầng : 34 nút
Khối lợng tập trung tại mỗi nút của từng tầng là :
- Tầng 1 =
34
16,104700
= 3079,16 kg
- Tầng 2 =
34
04,101929
= 2998 kg
- Tầng 3
ữ
15 =
34
08,110496
= 3249,88 kg
- Tầng mái =

34
45,95841
= 2818,87 kg
Khối lợng tại nút do bể nớc ( 16 nút chính ) =
16
1000.89,10
= 680,625 kg
Giá trị thành phần động của tải trọng gió W
p
ở độ cao Z đợc xác định
nh sau: W
p
= 1,2 . m . . . y (kg/m
2
)
Trong đó :
m : khối lợng của phần công trình mà trọng tâm có độ cao Z
: hệ số động lực
y : dịch chuyển ngang của công trình ở độ cao Z ứng với dạng dao động riêng
thứ nhất .
: hệ số đợc xác định bằng cách chia công trình thành r phần , trong phạm vi
mỗi phần tải trọng gió không đổi .
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
11
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
=

=
=
r
k
kk
r
k
pkk
My
Wy
1
2
1
.
.
với M
k
khối lợng phần thứ k của công trình
y
k
dịch chuyển ngang của trọng tâm phần thứ k ứng với dạng dao
động riêng thứ nhất .
W
pk
thành phần động phân bố đều của tải trọng gió ở phần thứ k của
công trình , xác định theo công thức : W
pk
= W. . ( kg/m
2

)
W giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió ở độ cao
tính toán
- hệ số áp lực động của tải trọng gió ở độ cao Z ( tra bảng ).
- hệ số tơng quan áp lực động của tải trọng gió ( tra bảng ) .
Tính gió động theo phơng Y :
Kết quả tính toán 3 dạng dao động đầu tiên theo chơng trình SAP2000 là:
T
1
= 1,7935 s f
1
= 0,55 s
-1

T
2
= 0,453 s f
2
= 2,206 s
-1
T
3
= 0,199 s f
3
= 5,019 s
-1

Với công trình bêtông cốt thép có = 0,3 do đó tần số giới hạn f
L
= 1,3 Hz

Ta có : f
1
= 0,55 < f
L
= 1,3 < f
2
= 2,206
Tính toán thành phần gió động theo phơng Y với 1 dạng dao động đầu tiên .
Dạng dao động thứ : 1
Phơng tính toán ( X, Y ) : Y
Tần số dao động f = 0,55 Hz
Thông số =
1
.940
.
f
Wo

=
55,0.940
830.2,1
= 0,061
Hệ số động lực tra bảng phụ thuộc và độ giảm loga của dao động ( = 0,3)
tra bảng = 1,6
Hệ số tơng quan không gian áp lực động tra bảng phụ thuộc và
Với gió Y = b = 36 m , = h = 51,55 m .
= 0,6698
Hệ số :
Cao độ (m)
y

2
y
2
M y.W
p
3,75 2,2887E-09 0,0002396 0,001671
6,75 9,2718E-09 0,0009451 0,0038182
9,95 2,5953E-08 0,0028677 0,0067871
13,15 5,5932E-08 0,0061803 0,0104208
16,35 1,0227E-07 0,0113007 0,0145457
19,55 1,6687E-07 0,0184387 0,0189112
22,75 2,507E-07 0,0277014 0,0236439
25,95 3,5224E-07 0,0389214 0,0285646
29,15 4,7362E-07 0,0523331 0,0337087
32,35 6,0949E-07 0,0673465 0,0387784
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
12
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
35,55 7,5829E-07 0,0837884 0,0437654
38,75 9,1738E-07 0,101367 0,0486581
41,95 1,0816E-06 0,1195126 0,0530175
45,15 1,2544E-06 0,1386063 0,0581078
48,35 0,00000144 0,1591144 0,062881
51,55 1,6129E-06 0,1721472 0,0671012
Tổng 1,0008103 0,5143805
=
0008103,1

5143805,0
= 0,5140
Bảng tính tải trọng gió động :
Tầng

Cao
độ
(m)
W
t
(kg/m
2
)


W
p
(kg/m
2
)
y
(m)
Khối lợng
tầng
(kg)
W
đ
(kg/m
2
)

1 3,75 69,162 0,754 34,9290 4,784E-05 104700,16 4,943
2 6,75 81,154 0,7295 39,6534 9,629E-05 101934,97 9,687
3 9,95 91,863 0,6847 42,1295 0,0001611 110496,08 17,567
4 13,15 99,058 0,6641 44,0625 0,0002365 110496,08 25,789
5 16,35 105,445 0,644 45,4836 0,0003198 110496,08 34,873
6 19,55 110,799 0,6238 46,2942 0,0004085 110496,08 44,545
7 22,75 115,010 0,613 47,2217 0,0005007 110496,08 54,600
8 25,95 119,026 0,6037 48,1291 0,0005935 110496,08 64,719
9 29,15 123,028 0,5944 48,9810 0,0006882 110496,08 75,046
10 32,35 126,723 0,5852 49,6713 0,0007807 110496,08 85,133
11 35,55 130,293 0,5759 50,2588 0,0008708 110496,08 94,958
12 38,75 133,862 0,5666 50,8019 0,0009578 110496,08 104,445
13 41,95 136,888 0,556 50,9784 0,00104 110496,08 113,408
14 45,15 139,565 0,555 51,8819 0,00112 110496,08 122,132
15 48,35 142,243 0,55 52,4008 0,0012 110496,08 130,856
Mái 51,55 144,739 0,545 52,8356 0,00127 106731,45 133,771
Quy tải trọng gió về các nút khung theo phơng Y :
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
Cao
độ
(m)
W
t1
(kg)
W
t1
/ 2
(kg)
W

đ

(kg/m)
W
đ1

(kg)
W
đ1
/ 2
(kg)
W
t1
+W
đ1
(kg)
2
1
Wt
+
2
1
Wd
(kg)
3,75 1867,380 933,690 14,829 133,465 66,732 2000,845 1000,423
6,75 2264,199 1132,099 30,028 270,255 135,127 2534,453 1267,227
9,95 2645,656 1322,828 56,216 505,940 252,970 3151,597 1575,798
13,15 2852,875 1426,438 82,526 742,737 371,368 3595,612 1797,806
16,35 3036,802 1518,401 111,594 1004,343 502,172 4041,146 2020,573
19,55 3191,012 1595,506 142,545 1282,909 641,454 4473,921 2236,960

22,75 3312,291 1656,146 174,718 1572,466 786,233 4884,757 2442,379
25,95 3427,948 1713,974 207,101 1863,908 931,954 5291,856 2645,928
29,15 3543,204 1771,602 240,146 2161,317 1080,658 5704,520 2852,260
32,35 3649,624 1824,812 272,424 2451,816 1225,908 6101,441 3050,720
35,55 3752,431 1876,215 303,864 2734,778 1367,389 6487,209 3243,605
38,75 3855,237 1927,619 334,223 3008,005 1504,002 6863,242 3431,621
41,95 3942,382 1971,191 362,906 3266,157 1633,078 7208,538 3604,269
45,15 4019,486 2009,743 390,822 3517,400 1758,700 7536,886 3768,443
48,35 4096,591 2048,296 418,738 3768,643 1884,321 7865,234 3932,617
51,55 4168,475 2084,238 428,066 3852,592 1926,296 8021,067 4010,533
13
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
Tính gió động theo phơng X :
Sử dụng chơng trình SAP 2000 tìm đợc kết quả:
T
1
= 0,8844 s f
1
= 1,13 s
-1

T
2
= 0,198 s f
2
= 5,04 s
-1
Với công trình bêtông cốt thép có = 0,3 do đó tần số giới hạn f

L
= 1,3 Hz
Ta có : f
1
= 1,13 < f
L
= 1,3 < f
2
= 5,04
Tính toán thành phần gió động theo phơng X với 1 dạng dao động đầu tiên .
Dạng dao động thứ : 1
Phơng tính toán ( X, Y ) : X
Tần số dao động f = 1,13 Hz
Thông số =
1
.940
.
f
Wo

=
13,1.940
830.2,1
= 0,0297
Hệ số động lực tra bảng phụ thuộc và độ giảm loga của dao động ( = 0,3)
tra bảng = 1,4
Hệ số tơng quan không gian áp lực động tra bảng phụ thuộc và
Với gió X = b = 27 m , = h = 51,55 m .
= 0,6955
Hệ số :

Cao độ
(m)
y
2
y
2
M y.W
p
3,75 1,955E-09 0,0002046 0,0016035
6,75 7,28E-09 0,0007420 0,0035130
9,95 1,982E-08 0,0021905 0,0061594
13,15 4,272E-08 0,0047209 0,0094572
16,35 7,913E-08 0,0087435 0,0132855
19,55 1,32E-07 0,0145840 0,0174640
22,75 2,037E-07 0,0225049 0,0221289
25,95 2,959E-07 0,0326998 0,0271869
29,15 4,097E-07 0,0452733 0,0325557
32,35 5,454E-07 0,0602626 0,0380897
35,55 7,027E-07 0,0776508 0,0437486
38,75 8,808E-07 0,0973230 0,0495070
41,95 1,082E-06 0,1195126 0,0550518
45,15 1,3E-06 0,1436007 0,0614148
48,35 1,538E-06 0,1698988 0,0674701
51,55 1,769E-06 0,1887973 0,0729676
Tổng 0,9887094 0,5216036
=
9887094,0
5216036,0
= 0,5276
Nguyễn thị thu hờng

lớp 43x4, mssv : 845-43
14
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
Bảng tính tải trọng gió động :
Quy tải trọng gió về các nút khung theo phơng X :
II. Tính toán và tổ hợp nội lực
1. Tính toán nội lực
Sơ đồ để tính toán nội lực là sơ đồ khung không gian ngàm tại móng .
- Sàn , vách lõi đợc quan niệm là các phần tử tấm .
- Cột , dầm là các phần tử thanh .
Tải trọng tính toán để xác định nội lực gồm :
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
Tầng

Caođộ
(m)
W
t
(kg/m
2
)
Z

W
p
(kg/m
2

)
y
(m)
Khối lợng
tầng
(kg)
W
đ
(kg/m
2
)
1 3,75 69,162 0,754 36,2692 4,421E-05 104700,16 4,103
2 6,75 81,154 0,7295 41,1749 8,532E-05 101934,97 7,709
3 9,95 91,863 0,6847 43,7460 0,0001408 110496,08 13,790
4 13,15 99,058 0,6641 45,7531 0,0002067 110496,08 20,244
5 16,35 105,445 0,644 47,2288 0,0002813 110496,08 27,551
6 19,55 110,799 0,6238 48,0705 0,0003633 110496,08 35,582
7 22,75 115,010 0,613 49,0336 0,0004513 110496,08 44,200
8 25,95 119,026 0,6037 49,9758 0,000544 110496,08 53,279
9 29,15 123,028 0,5944 50,8604 0,0006401 110496,08 62,692
10 32,35 126,723 0,5852 51,5771 0,0007385 110496,08 72,329
11 35,55 130,293 0,5759 52,1873 0,0008383 110496,08 82,103
12 38,75 133,862 0,5666 52,7512 0,0009385 110496,08 91,917
13 41,95 136,888 0,556 52,9344 0,00104 110496,08 101,858
14 45,15 139,565 0,555 53,8726 0,00114 110496,08 111,652
15 48,35 142,243 0,55 54,4114 0,00124 110496,08 121,446
16 51,55 144,739 0,545 54,8628 0,00133 106731,45 125,822
Cao
độ
(m)

W
t1

(kg)
W
t1
/ 2
(kg)
W
đ

(kg/m)
W
đ1

(kg)
W
đ1
/ 2
(kg)
W
t1
+W
đ1

(kg)
2
1
Wt
+

2
1
Wd
(kg)
3,75 1867,380 933,690 12,308 110,776 55,388 1978,156 989,078
6,75 2264,199 1132,099 23,897 215,076 107,538 2479,275 1239,638
9,95 2645,656 1322,828 44,128 397,151 198,576 3042,808 1521,404
13,15 2852,875 1426,438 64,782 583,034 291,517 3435,909 1717,955
16,35 3036,802 1518,401 88,162 793,457 396,728 3830,259 1915,129
19,55 3191,012 1595,506 113,861 1024,752 512,376 4215,764 2107,882
22,75 3312,291 1656,146 141,441 1272,972 636,486 4585,263 2292,631
25,95 3427,948 1713,974 170,494 1534,449 767,224 4962,397 2481,198
29,15 3543,204 1771,602 200,613 1805,516 902,758 5348,720 2674,360
32,35 3649,624 1824,812 231,452 2083,070 1041,535 5732,695 2866,347
35,55 3752,431 1876,215 262,730 2364,574 1182,287 6117,005 3058,502
38,75 3855,237 1927,619 294,134 2647,206 1323,603 6502,443 3251,221
41,95 3942,382 1971,191 325,945 2933,505 1466,752 6875,886 3437,943
45,15 4019,486 2009,743 357,286 3215,572 1607,786 7235,059 3617,529
48,35 4096,591 2048,296 388,627 3497,640 1748,820 7594,231 3797,116
51,55 4168,475 2084,238 402,632 3623,686 1811,843 7792,162 3896,081
15
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
- Trờng hợp tĩnh tải .
- Trờng hợp hoạt tải chất đều trên các nhịp .
- Tải trọng gió tĩnh và gió động theo các phơng X , - X , Y , -Y .
Phơng pháp tính sử dụng chơng trình SAP 2000 để giải nội lực .
Kết quả nội lực tính toán xem phần phụ lục .
2. Tổ hợp nội lực

Sau khi xác định đầy đủ các giá trị tải trọng bằng máy tiến hành tổ hợp nội lực
nhằm tìm ra nội lực nguy hiểm nhất xuất hiện trong kết cấu để thiết kế cấu kiện.
Thực hiện tổ hợp cho cột và dầm theo hai tổ hợp nội lực cơ bản :
- Tổ hợp cơ bản 1 : gồm tĩnh tải và một trờng hợp hoạt tải có nội lực gây nguy
hiểm nhất cho cấu kiện với hệ số tổ hợp là 1.
- Tổ hợp cơ bản 2 : gồm tĩnh tải và hai trờng hợp hoạt tải trở lên có nội lực gây
nguy hiểm nhất với hệ số tổ hợp 0,9 cho các nội lực của hoạt tải .
III. Thiết kế cột - khung trục 1
1. Vật liệu
Bêtông mác 350 R
n
= 155 kg/cm
2
, R
k
= 11 kG/cm
2
Thép dọc AII R
a
= R
a
= 2800 kg/cm
2

o
= 0,55 ; A
o
= 0,399
Thép đai AI
2. Tính cốt dọc

Từ bảng tổ hợp chọn ra 3 cặp nội lực để tính toán :
x
M

max
, M
yt
, N
t
y
M

max
, M
xt
, N
t
N
max
, M
xt
, M
yt
Tính cột biên ( phần tử 1) :
Cặp
M
x
(Tm) M
y
( Tm) N ( T )

1 27,720 10,313 745,340
2 17,678 19,596 751,703
3 26,648 11,196 803,367
Tính với cặp 1
Độ mảnh =
81,2
100
300.7,0
<==
h
l
o
bỏ qua ảnh hởng của uốn dọc , = 1.
Xét
313,10
100
100.313,10
72,27
100
100.72,27
==>==
b
M
h
M
y
x
Tính với
yxx
M

b
h
MM

+=


= 1
cu
fhb
N

.
6
7

b = 100 cm , h = 100 cm
f
cu
= 0,78 . MBT = 0,78 . 350 = 273 kg/cm
2
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
16
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
= 1
68,0
273.100.100

745340
.
6
7
=
73,34313,10.
1
1
.68,072,27 =+=

x
M
( Tm )
Dùng
x
M

và N tính cốt thép đối xứng F
a
= F
a
' .
- Độ lệch tâm :
e
ng
= max



= cmh

cm
4.25/1
2
= 4 cm
e
o
=
cme
N
M
ng
66,84
34,745
100.73,34
=+=+
e = .e
o
+ 0,5 . h a = 1 . 8,66 + 0,5 .100 5 = 53,66 cm
- Chiều cao vùng nén :
x =
086,48
100.155
745340
.
==
bR
N
n
cm
Chọn a = a' = 5 cm h

o
= h a = 100 5 = 95 cm

o
.h
o
= 0,55 . 95 = 52,25 cm
2a' = 10 cm < x = 48,086 cm <
o
.h
o
= 52,25 cm Lệch tâm lớn .
F
a
= F
a
' =
)(
)5,0(
ahRa
xhxbRNe
o
on



=
)595(2800
)086,48.5,095.(086,48.100.15566,53.745340

< 0
Đặt thép theo cấu tạo à
t
min
= 0,8 % , à
t
max
= 7 %
F
a
t
= à
t
min
. b . h
o
=
100
95.100.8,0
=76 cm
2
Chọn 1625 ( F
a
= 78,56 cm
2
)
à
t
=

%82,0%100.
95.100
56,78
=
thoả mãn .
Kiểm tra lại : N N
td
Trong đó :
N : ngoại lực = 745,34 (T)
N
td
: khả năng chịu nén của cột =
oyx
NNN
111
1
+

- N
o
: khả năng chịu nén đúng tâm
N
o
= [ R
n
( F
b
F
at
) + F

at
. R
a
' ]
Trong đó :
: hệ số xét đến ảnh hởng của uốn dọc , tra bảng phụ thuộc
=
81,2
100
300.7,0
<==
h
l
o
= 1
R
n
: cờng độ chịu nén tính toán của bêtông = 155 kG/cm
2
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
17
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
F
b
: tiết diện ngang của cột = 100 . 100 = 10000 cm
2
F

at
= 78,56 cm
2
R'
a
: cờng độ chịu nén tính toán của cốt thép = 2800 kG/cm
2
N
o
= 1 . [ 155 ( 10000 78,56 ) + 78,56 . 2800 ] = 1757791,2 kg =1757,8 T
- N
x
: khả năng chịu nén lệch tâm theo phơng X
Là trờng hợp lệch tâm lớn nên kiểm tra điều kiện cờng độ theo công thức :
N.e

R
n
.b.x ( h
o
0,5 x ) + R
a
'.F
a
' ( h
o
a' )
e = .e
o
+ 0,5 . h a = 1.

ng
x
e
N
M
+
+ 0,5 . h a
e =
72,525100.5,04
745340
100.27720
=++
cm
F
a
' = 525 = 5 . 4,91 = 24,55 cm
2
VT = 745340 . 52,72 = 39294324,8 kgcm = 393 Tm
VP = 155 . 100 . 48,086 ( 95 0,5 . 48,086 ) + 2800 . 24,55 . ( 95 5 )
= 59073193,68 kgcm = 590,73 Tm
VT < VP
N
x
= 59073 / 52,72 = 1120,5 T
- N
y
: khả năng chịu nén lệch tâm theo phơng Y
Là trờng hợp lệch tâm lớn nên kiểm tra điều kiện cờng độ theo công thức :
N.e

R
n
.b.x ( h
o
0,5 x ) + R
a
'.F
a
' ( h
o
a' )
e = .e
o
+ 0,5 . h a = 1.
ng
y
e
N
M
+
+ 0,5 . h a
e =
38,505100.5,04
745340
100.10310
=++
cm
VT = 745340 . 50,38 = 37550229,2 kgcm = 375,5 Tm
VP = 590,73 Tm
VT < VP

N
y
= 59073/50,38 = 1172,5 T
N
td
=
oyx
NNN
111
1
+
=
8,1757
1
5,1120
1
5,1172
1
1
+
= 850 T
Vậy N = 745,34 T < N
td
= 850 T đảm bảo khả năng chịu lực .
Tính với cặp 2
Xét
596,19
100
100.596,19
678,17

100
100.678,17
==<==
b
M
h
M
y
x
Tính với
xyy
M
b
h
MM

+=


= 1
cu
fhb
N

.
6
7
= 1
679,0
273.100.100

751703
.
6
7
=
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
18
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
6,31678,17.
1
1
.679,0596,19 =+=

y
M
( Tm )
Dùng
y
M

và N tính cốt thép đối xứng F
a
= F
a
.
- Độ lệch tâm :
e

ng
= max



= cmh
cm
4.25/1
2
= 4 cm
e
o
=
cme
N
M
ng
2,84
703,751
100.6,31
=+=+
e = .e
o
+ 0,5 . h a = 1 . 8,2 + 0,5 .100 5 = 53,2 cm
- Chiều cao vùng nén :
x =
5,48
100.155
751703
.

==
bR
N
n
cm
Chọn a = a' = 5 cm h
o
= h a = 100 5 = 95 cm

o
.h
o
= 0,55 . 95 = 52,25 cm
2a' = 10 cm < x = 48,5 cm <
o
.h
o
= 52,25 cm Lệch tâm lớn .
F
a
= F
a
' =
)(
)5,0(
ahRa
xhxbRNe
o
on

=
)595(2800
)5,48.5,095.(5,48.100.1552,53.751703


< 0
Đặt thép theo cấu tạo à
t
min
= 0,8 % , à
t
max
= 7 %
F
a
t
= à
t
min
. b . h
o
=
100
95.100.8,0
=76 cm
2
Chọn 1625 ( F
a

= 78,56 cm
2
)
à
t
=
%82,0%100.
95.100
56,78
=
Kiểm tra lại : N N
td
Trong đó :
N : ngoại lực = 751,703 (T)
N
td
: khả năng chịu nén của cột =
oyx
NNN
111
1
+

- N
o
: khả năng chịu nén đúng tâm
N
o
= [ R
n

( F
b
F
at
) + F
at
. R
a
' ]
N
o
= 1 . [ 155 ( 10000 78,56 ) + 78,56 . 2800 ] = 1757791,2 kg =1757,8 T
- N
x
: khả năng chịu nén lệch tâm theo phơng X
Là trờng hợp lệch tâm lớn nên kiểm tra điều kiện cờng độ theo công thức :
N.e

R
n
.b.x ( h
o
0,5 x ) + R
a
'.F
a
' ( h
o
a' )
e = .e

o
+ 0,5 . h a = 1.
ng
x
e
N
M
+
+ 0,5 . h a
e =
35,515100.5,04
751703
100.17680
=++
cm
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
19
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
F
a
' = 525 = 5 . 4,91 = 24,55 cm
2
VT = 751703. 51,35 = 38599949,05 kgcm = 386 Tm
VP = 155 . 100 . 48,5 ( 95 0,5 . 48,5 ) + 2800 . 24,55 . ( 95 5 )
= 59372912,5 kgcm = 593,73 Tm
VT < VP
N

x
= 59373 / 51,35 = 1156,24 T
- N
y
: khả năng chịu nén lệch tâm theo phơng Y
Là trờng hợp lệch tâm lớn nên kiểm tra điều kiện cờng độ theo công thức :
N.e

R
n
.b.x ( h
o
0,5 x ) + R
a
'.F
a
' ( h
o
a' )
e = .e
o
+ 0,5 . h a = 1.
ng
y
e
N
M
+
+ 0,5 . h a
e =

6,515100.5,04
751703
100.19600
=++
cm
VT = 751703 . 51,6 = 38787874,8 kgcm = 387,9 Tm
VP = 593,73 Tm
VT < VP
N
y
= 59373/51,6 = 1150,64 T
N
td
=
oyx
NNN
111
1
+
=
8,1757
1
64,1150
1
24,1156
1
1
+
= 858,3 T
Vậy N = 751,703 T < N

td
= 858,3 T đảm bảo khả năng chịu lực .
Tính với cặp 3 :
Xét
196,11
100
100.196,11
648,26
100
100.648,26
==>==
b
M
h
M
y
x
Tính với
yxx
M
b
h
MM

+=


= 1
cu
fhb

N

.
6
7
= 1
656,0
273.100.100
803367
.
6
7
=
34196,11.
1
1
.656,0648,26 =+=

x
M
( Tm )
Dùng
x
M

và N tính cốt thép đối xứng F
a
= F
a
.

- Độ lệch tâm :
e
ng
= max



= cmh
cm
4.25/1
2
= 4 cm
e
o
=
cme
N
M
ng
23,84
367,803
100.34
=+=+
e = .e
o
+ 0,5 . h a = 1 . 8,23 + 0,5 .100 5 = 53,23 cm
- Chiều cao vùng nén :
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
20

trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
x =
83,51
100.155
803367
.
==
bR
N
n
cm
Chọn a = a' = 5 cm h
o
= h a = 100 5 = 95 cm

o
.h
o
= 0,55 . 95 = 52,25 cm
2a' = 10 cm < x = 51,83 cm <
o
.h
o
= 52,25 cm Lệch tâm lớn .
F
a
= F
a

' =
)(
)5,0(
ahRa
xhxbRNe
o
on



=
)595(2800
)83,51.5,095.(83,51.100.15523,53.803367


< 0
Đặt thép theo cấu tạo à
t
min
= 0,8 % , à
t
max
= 7 %
F
a
t
= à
t
min
. b . h

o
=
100
95.100.8,0
=76 cm
2
Chọn 1625 ( F
a
= 78,56 cm
2
)
à
t
=
%82,0%100.
95.100
56,78
=
Kiểm tra lại : N N
td
Trong đó :
N : ngoại lực = 803,367 (T)
N
td
: khả năng chịu nén của cột =
oyx
NNN
111
1
+

- N
o
: khả năng chịu nén đúng tâm
N
o
= [ R
n
( F
b
F
at
) + F
at
. R
a
' ]
N
o
= 1 . [ 155 ( 10000 78,56 ) + 78,56 . 2800 ] = 1757791,2 kg =1757,8 T
- N
x
: khả năng chịu nén lệch tâm theo phơng X
Là trờng hợp lệch tâm lớn nên kiểm tra điều kiện cờng độ theo công thức :
N.e

R
n
.b.x ( h
o

0,5 x ) + R
a
'.F
a
' ( h
o
a' )
e = .e
o
+ 0,5 . h a = 1.
ng
x
e
N
M
+
+ 0,5 . h a
e =
32,525100.5,04
803367
100.26648
=++
cm
VT = 803367 . 52,32 = 42032161,44 kgcm = 420 Tm
VP = 155 . 100 . 51,83 ( 95 0,5 . 51,83 ) + 2800 . 24,55 . ( 95 5 )
= 61687071,03 kgcm = 616,87 Tm
VT < VP
N
x
= 61687 / 52,32 = 1179,1 T

- N
y
: khả năng chịu nén lệch tâm theo phơng Y
Là trờng hợp lệch tâm lớn nên kiểm tra điều kiện cờng độ theo công thức :
N.e

R
n
.b.x ( h
o
0,5 x ) + R
a
'.F
a
' ( h
o
a' )
e = .e
o
+ 0,5 . h a = 1.
ng
y
e
N
M
+
+ 0,5 . h a
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
21

trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
e =
4,505100.5,04
803367
100.11196
=++
cm
VT = 803367 . 50,4 = 40489696,8 kgcm = 405 Tm
VP = 616,87 Tm
VT < VP
N
y
= 61687 50,4 = 1224 T
N
td
=
oyx
NNN
111
1
+
=
8,1757
1
1224
1
1,1179
1

1
+
= 912,3 T
Vậy N = 803,367 T < N
td
= 912,3 T đảm bảo khả năng chịu lực .
Tính cột giữa ( phần tử 6 ) :
Từ bảng tổ hợp chọn ra 3 cặp nội lực để tính toán :
Cặp
M
x
(Tm) M
y
( Tm) N ( T )
1 21,377 11,088 1002,723
2 0,299 22,889 1106,74
3 0,485 12,168 1130,225
Tính với cặp 1
Độ mảnh =
81,2
100
300.7,0
<==
h
l
o
bỏ qua ảnh hởng của uốn dọc , = 1.
Xét
088,11
100

100.088,11
377,21
100
100.377,21
==>==
b
M
h
M
y
x
Tính với
yxx
M
b
h
MM

+=


= 1
cu
fhb
N

.
6
7
= 1

57,0
273.100.100
1002723
.
6
7
=
71,27088,11.
1
1
.57,0377,21 =+=

x
M
( Tm )
Dùng
x
M

và N tính cốt thép đối xứng F
a
= F
a
' .
- Độ lệch tâm :
e
ng
= max

= cmh
cm
4.25/1
2
= 4 cm
e
o
=
cme
N
M
ng
76,64
72,1002
100.71,27
=+=+
e = .e
o
+ 0,5 . h a = 1 . 6,76 + 0,5 .100 5 = 51,76 cm
- Chiều cao vùng nén :
x =
69,64
100.155
1002723
.
==
bR
N
n

cm
Chọn a = a' = 5 cm h
o
= h a = 100 5 = 95 cm

o
.h
o
= 0,55 . 95 = 52,25 cm
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
22
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
x = 64,69 cm >
o
.h
o
= 52,25 cm Trờng hợp lệch tâm bé .
Tính lại x theo công thức thực nghiệm :
x =





=
+
cmh

e
h
h
h
oo
oo
o
25,52.
).4,1
.5,0
8,1(



cmhoevoi
o
192,0 =

x = 100 ( 1,8 +
55,0.4,1
95
100.5,0

). 6,76 = 89,48 cm
F
a
= F
a
' =
)(

)5,0(
ahaR
xhxbRNe
o
on




=
)595(2800
)48,89.5,095.(48,89.100.15576,51.1002723


< 0
Đặt thép theo cấu tạo à
t
min
= 0,8 % , à
t
max
= 7 %
F
a
t
= à
t
min
. b . h
o

=
100
95.100.8,0
=76 cm
2
Chọn 1625 ( F
a
= 78,56 cm
2
)
à
t
=
%82,0%100.
95.100
56,78
=
thoả mãn .
Kiểm tra lại : N N
td
Trong đó :
N : ngoại lực = 1002,723 (T)
N
td
: khả năng chịu nén của cột =
oyx
NNN
111
1
+

- N
o
: khả năng chịu nén đúng tâm
N
o
= [ R
n
( F
b
F
at
) + F
at
. R
a
' ]
= 1 . [ 155 ( 10000 78,56 ) + 78,56 . 2800 ] = 1757791,2 kg =1757,8 T
- N
x
: khả năng chịu nén lệch tâm theo phơng X
Là trờng hợp lệch tâm bé nên kiểm tra điều kiện cờng độ theo công thức :
N.e

R
n
.b.x ( h
o
0,5 x ) + R
a

'.F
a
' ( h
o
a' )
e =
13,515100.5,04
1002723
100.21377
=++
cm
F
a
' = 525 = 5 . 4,91 = 24,55 cm
2
VT = 1002723 . 51,13 = 51269227 kgcm = 512,7 Tm
VP = 155 . 100 . 89,48. ( 95 0,5 . 89,48 ) + 2800 . 24,55 . ( 95 5 )
= 75894204,4 kgcm = 759 Tm
VT < VP
N
x
= 75894 / 51,13 = 1484,33 T
- N
y
: khả năng chịu nén lệch tâm theo phơng Y
Là trờng hợp lệch tâm bé nên kiểm tra điều kiện cờng độ theo công thức :
N.e

R
n

.b.x ( h
o
0,5 x ) + R
a
'.F
a
' ( h
o
a' )
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
23
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
e =
11,505100.5,04
1002723
100.11088
=++
cm
VT = 1002723 . 50,11 = 50246449,53 kgcm = 502,46 Tm
VP = 759 Tm
VT < VP
N
y
= 75894/50,11 = 1514,55 T
N
td
=

oyx
NNN
111
1
+
=
8,1757
1
55,1514
1
33,1484
1
1
+
= 1307,06 T
Vậy N = 1002,723 T < N
td
= 1307,06 T đảm bảo khả năng chịu lực .
Tính với cặp 2
Xét
889,22
100
100.889,22
299,0
100
100.299,0
==<==
b
M
h

M
y
x
Tính với
xyy
M
b
h
MM

+=


= 1
cu
fhb
N

.
6
7
= 1
527,0
273.100.100
1106740
.
6
7
=
05,23299,0.

1
1
.527,089,22 =+=

y
M
( Tm )
Dùng
y
M

và N tính cốt thép đối xứng F
a
= F
a
' .
- Độ lệch tâm :
e
ng
= max



= cmh
cm
4.25/1
2
= 4 cm
e
o

=
cme
N
M
ng
08,64
74,1106
100.05,23
=+=+
e = .e
o
+ 0,5 . h a = 1 . 6,08 + 0,5 .100 5 = 51,08 cm
- Chiều cao vùng nén :
x =
4,71
100.155
1106740
.
==
bR
N
n
cm
Chọn a = a' = 5 cm h
o
= h a = 100 5 = 95 cm

o
.h
o

= 0,55 . 95 = 52,25 cm
x = 71,4 cm >
o
.h
o
= 52,25 cm Trờng hợp lệch tâm bé .
Tính lại x theo công thức thực nghiệm :
x =





=
+
cmh
e
h
h
h
oo
oo
o
25,52.
).4,1
.5,0
8,1(

cmhoevoi
o
192,0 =

x = 100 ( 1,8 +
55,0.4,1
95
100.5,0

). 6,08 = 90,53 cm
Nguyễn thị thu hờng
lớp 43x4, mssv : 845-43
24
trờng đại học xây dựng hà nội Đồ án tốt
nghiệp
Khoa XDDD & CN
F
a
= F
a
' =
)(
)5,0(
ahaR
xhxbRNe
o
on

=
)595(2800
)53,90.5,095.(53,90.100.15576,51.1106740


< 0
Đặt thép theo cấu tạo à
t
min
= 0,8 % , à
t
max
= 7 %
F
a
t
= à
t
min
. b . h
o
=
100
95.100.8,0
=76 cm
2
Chọn 1625 ( F
a
= 78,56 cm

2
)
à
t
=
%82,0%100.
95.100
56,78
=
Kiểm tra lại : N N
td
Trong đó :
N : ngoại lực = 1106,7 (T)
N
td
: khả năng chịu nén của cột
- N
o
: khả năng chịu nén đúng tâm
N
o
= [ R
n
( F
b
F
at
) + F
at
. R

a
' ]
N
o
= 1 . [ 155 ( 10000 78,56 ) + 78,56 . 2800 ] = 1757791,2 kg =1757,8 T
- N
x
: khả năng chịu nén lệch tâm theo phơng X
Là trờng hợp lệch tâm bé nên kiểm tra điều kiện cờng độ theo công thức :
N.e

R
n
.b.x ( h
o
0,5 x ) + R
a
'.F
a
' ( h
o
a' )
e =
03,495100.5,04
1106740
100.299
=++
cm
F
a

' = 525 = 5 . 4,91 = 24,55 cm
2
VT = 1106740 . 49,03 = 54263462,2 kgcm = 542,63 Tm
VP = 155 . 100 . 90,53 ( 95 0,5 . 90,53 ) + 2800 . 24,55 . ( 95 5 )
= 75975498 kgcm = 759,8 Tm
VT < VP
N
x
= 75975 / 49,03 = 1549,57 T
- N
y
: khả năng chịu nén lệch tâm theo phơng Y
Là trờng hợp lệch tâm bé nên kiểm tra điều kiện cờng độ theo công thức :
N.e

R
n
.b.x ( h
o
0,5 x ) + R
a
'.F
a
' ( h
o
a' )
e =
07,515100.5,04
1106740
100.22889

=++
cm
VT = 1106740 . 51,07 = 56521211,8 kgcm = 565,2 Tm
VP = 759,8 Tm
VT < VP
N
y
= 75975 / 51,07 = 1487,66 T
N
td
=
oyx
NNN
111
1
+
=
8,1757
1
66,1487
1
57,1549
1
1
+
= 1335,89 T
Vậy N = 1106,74 < N
td
= 1335,89 T đảm bảo khả năng chịu lực .
Nguyễn thị thu hờng

lớp 43x4, mssv : 845-43
25