Tải bản đầy đủ (.pdf) (107 trang)

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (760.86 KB, 107 trang )

MỤC LỤC

PHẦN I : GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT
PHẦN II : TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
PHẦN III: TÍNH CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI
PHẦN IV: TÍNH DẦM DỌC
PHẦN V : TÍNH KHUNG PHẲNG
PHẦN VI: TÍNH MÓNG
























TÀI LIỆU THAM KHẢO


1 . Tải trọng và tác động – TCVN 2737-1995 – Tiêu chuẩn thiết kế
2 . Kết cấu bê tông cốt thép _ Ngô Thế Phong ,Nguyễn Đình Cống
3 . Nền và móng _ Lê Đức Thắng, Bùi Anh Đònh, Phan Trường Phiệt
4 . Hướng dẫn đồ án NỀN và MÓNG _ Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Hữu Kháng
5 . Một số vấn đề tính toán thiết kế ø thi công các công trình
nhà nhiều tầng _ Hoàng Văn Tân .




LỜI CẢM ƠN



Em xin chân thành cảm ơn toàn thể các thầy cô Trường Đại Học Bách Khoa Thành
Phố Hồ Chí Minh đã chân tình hướng dẫn - giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại
Trường. Đặc biệt các Thầy Cô Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng, Bộ Môn công trình đã truyền
đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm hết sức quý giá cho em.
Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình
của các Thầy hướng dẫn.
Với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn:
Thầy NGUYỄN QUỐC THÔNG : Giáo viên hướng dẫn chính.
Thầy HOÀNG VĂN TÂN : Giáo viên hướng dẫn nền móng
Sau cùng tôi xin cảm ơn người thân, cảm ơn tất cả bạn bè đã gắn bó và cùng học
tập, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt
nghiệp này.


Chân thành cảm ơn
Sinh viên BÙI VĂN LUẬN

PHẦN I
TỔNG QUAN KIẾN TRÚC


A . VỊ TRÍ VÀ CHỨC NĂNG CỦA CÔNG TRÌNH :

v Công trình được xây tại khu quy hoạch dân phường 2 & 7 quận Phú Nhuận .
v Công trính được xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu về nhà ở cho nhân dân trong
và ngoài thành phố .
B . ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH :

v Công trình gồm một tầng trệt và 9 tầng lầu .
v Công trình có tất cả ba hồ nước mái được đặt trên tầng mái, máy bơm sẽ đưa
nước từ dưới lên ba bể nước này, nước từ mỗi hồ nước mái này sẽ dành một
nửa cung cấp nước sinh hoạt cho các căn hộ, một nửa mỗi hồ dành cho việc
phòng hoả .
v Hệ thống giao thông công trình : gồm có ba thang bộ và ba thang máy, phục vụ
cho việc đi lại của các thành viên trong các căn hộ .
v Hệ thống điện, điện thoại được đưa tới tất cả các căn hộ .
v Công trình nằm trong một khu qui hoạch dân cư với nhiều chung cư, vấn đề
thiết kế và qui hoạch kiến trúc của công trình cũng được quan tâm.
v Một số các thông số về kích thước của công trình :

• Tổng chiều cao công trình là 35m ( tính từ mặt đất ) .
• Tổng chiều dài công trình là 61,2m, tổng chiều rộng là 20,8m .
• Tầng trệt cao 4,5m. Tầng này bao gồm : phía trước là các căn hộ và phía sau là
bãi để xe, trạm bơm, trạm điện, phòng bảo vệ, nhà kho .

• Các tầng lầu cao 3m, bao gồm các căn hộ .
• Phần mái che được lợp bằng tôn .
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
SÀN ĐIỂN HÌNH - 1 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN
PHẦN II:
TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
( SÀN TẦNG 3 )

I/. TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN :

Tầng điển hình bao gồm các phòng: Phòng khách, phòng ngủ, nhà bếp, phòng
vệ sinh, ban công.
Tải trọng tác động lên sàn điển hình được bao gồm tỉnh tải và hoạt tải,được xác
đònh trong như sau.
1/ Tỉnh tải:
Công trình là chung cư, ta chọn chiều dày sàn tất cả các phòng là 10 cm.
Tải tác động lên sàn điển hình là tải phân bố đều do các lớp cấu tạo sàn :
G
tt
=∑ h
i.
γ
i
.n.
Với h
i
: chiều dày các lớp cấu tạo sàn;
γ
i
:khối lượng riêng;

n : hệ số tin cậy.
Kết quả tính được trình bày thành bảng sau :
Bảng 1 : Phòng ngũ, phòng khách, bếp, ban công.

Stt Thành phần cấu tạo h
i
(m) γ
i
(KG/m
3
) n g
i
(KG/m
2
)
1 Lớp gạch ceramic 0.01 1800 1.2 21.6
2 Vữa lót 0.02 1800 1.2 43.2
3 Đan bê tông cốt thép dày 0.1 2500 1.1 275
4 Vữa trát dày 0.015 1800 1.2 32.4
Tổng cộng
G
tt

372

Bảng 2 : Phòng vệ sinh.

Stt Thành phần cấu tạo h
i
(m) γ

i
(KG/m
3
) n g
i
(KG/m
2
)
1 Lớp gạch nhám 0.02 1800 1.2 43.2
2 Vữa lót 0.02 1800 1.2 43.2
3 Đan bê tông cốt thép dày 0.1 2500 1.1 275
4 Vữa trát dày 0.015 1800 1.2 32.4
Tổng cộng
G
tt

394


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
SÀN ĐIỂN HÌNH - 2 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN
2/ Hoạt tải:

Giá trò hoạt tải sử dụng và hệ số tin cậy được lấy theo TCVN 2737 – 1995.
Bảng 3 : Hoạt tải tác dụng

TT Loại
Phòng
Hoạt Tải (KG/cm
2

)
p
tc
n p
tt

1
2
3
-Phòng ngủ, phòng khách
-Phòng vệ sinh, bếp
-Ban công
150
150
200
1,2
1,2
1,2
180
180
240


II/. SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN :
Chiều dày bản sàn: 10cm. Dầm phụ sơ bộ chọn kích thước 20×35cm. Dầm
chính sơ bộ chọn kích thước 25×40cm (ứng với nhòp 4,2m và 4,0 m); 25×50cm (ứng
với nhòp 6m).
Hệ dầm được bố trí như hình vẽ. Bản được xem như ngàm lên dầm khung, dầm
phụ .Có một số ô được xem là kê lên dầm môi .


III/. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG BẢN:
3.1/ Tính Bản Kê Bốn Cạnh:
- Bản được tính theo sơ đồ đàn
hồi bằng cách tra bảng, bản sàn được
xem như là bản liên tục.
- Căn cứ vào tỷ số α = l
2
/ l
1
< 2 ta
tra các hệ số.
- Các ký hiệu:
Tónh tải : g
Hoạt tải : p
Cạnh dài : l
2
Cạnh ngắn: l
1

- Tải trọng toàn phần tính toán tác
dụng lên sàn :
P' = q'× l
1
× l
2
=
2
p
× l
1

× l
2
P" = q"× l
1
× l
2
= (g+
2
p
)× l
1
× l
2
P = (g+p)× l
1
× l
2
- Moment ở nhòp :
M
1
= m
11
×P' + m
91
×P"
M
2
= m
12
×P' + m

92
×P"
- Moment ở gối :
M1
MI

M1
L2
L1
M2
MI
MII
MI
MII

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
SÀN ĐIỂN HÌNH - 3 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN
M
I
= - k
91
× P
M
II
= - k
92
× P
Các hệ số m
11


, m
12
, m
91

, m
92
, k
91
, k
92
được tra bảng, phụ thuột vào loại ô
bản.
3.2/ Tính Sàn Bản Dầm :
Ô bản sàn được tính theo loại bản dầm khi α = l
2
/ l
1
≥ 2. Tính theo từng ô
riêng biệt chòu tải trọng toàn phần theo sơ đồ đàn hồi. Cắt 1 dải bề rộng 1m theo
phương ngắn để tính nội lực theo sơ đồ dầm liên kết ở 2 đầu và tùy vào sơ đồ
làm việc mà có thể là hai đầu ngàm, đầu ngàm đầu khớp.
Tải trọng toàn phần :
q = g + p
- Đối với đầu ngàm đầu khớp:
Moment ở nhòp : M
1
=
128
lq9

2
××

Moment ở đầu ngàm : M
I
= -
8
lq
2
×

- Đối với hai đầu ngàm:
Moment ở nhòp : M
1
=
24
lq
2
×

Moment ở đầu ngàm : M
I
= -
12
lq
2
×


Bảng 4 : Kết quả nội lực


STT Kí hiệu
Loại ô
sàn
M
1
(kg.m) M
I
(kg.m) M
2
(kg.m) M
II
(kg.m)
1 S1 Bản kê 388.73 401.83 285.40 295.94
2 S2 Bản kê 388.73 401.83 285.40 295.94
3 S3 Bản kê 349.73 342.09 178.57 173.57
4 S4 Bản kê 196.28 201.47 136.65 139.91
5 S5 Bản kê 250.49 242.80 120.77 116.751
6 S6 Bản kê 286.27 296.59 211.73 220.36
7 S7 Bản dầm 59.43 118.87
8 S8 Bản dầm 31.46 63.92
9 S9 Bản dầm 117.67 259.448
10 S10 Bản dầm 59.437 118.87

ΙΙΙ/. TÍNH CỐT THÉP:
- Bê tông M300 ⇒ R
n
= 130 (kg/cm
2
)

- Cốt thép sàn AI⇒ Ra = 2300 (kg/cm
2
)
- Tính bản như cấu kiện chòu uốn , tiết diện b×h = 100×10cm.
M1
MI

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
SÀN ĐIỂN HÌNH - 4 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN
- Chọn a
o
=2cm → h
o
= 10 - 2 = 8 cm
- Các công thức tính toán:
A =
2
on
hbR
M
××

α = 1 - A21−
F
a
=
a
0
R
R bh

n
α

- Để tránh phá hoại giòn nên phải bảo đảm µ =
o
a
bh
F100
≥ µ
min
. Theo
TCVN µ
min
= 0,05%, thường lấy µ
min
= 0,1%. Hợp lý nhất khi µ = 0,3%
÷ 0,9% đối với sàn.[Sàn BTCT toàn khối. Trường Đại Học Xây Dựng.
GS. PTS Nguyễn Đình Cống. NXB KHKT. Hà Nội 1996].

Bảng 5 : Kết quả cốt thép.

STT Kí hiệu
Loại ô
sàn
Fa
1
(cm
2
) Fa
I

(cm
2
) Fa
2
(cm
2
) Fa
II
(cm
2
)
1 S1 Bản kê 2.189 2.265 1.591 1.652
2 S2 Bản kê 2.189 2.265 1.591 1.652
3 S3 Bản kê 1.962 1.917 0.980 0.958
4 S4 Bản kê 1.085 1.114 0.751 0.769
5 S5 Bản kê 1.3923 1.3487 0.6634 0.6411
6 S6 Bản kê 1.5966 1.6556 1.1728 1.2214
7 S7 Bản dầm 0.324 0.652
8 S8 Bản dầm 0.174 0.349
9 S9 Bản dầm 0.524 1.057
10 S10 Bản dầm 0.324 0.652

* Ghi chú : Các ô bản có kích thướt nhỏ bố trí thép theo cấu tạo ∅ 6 a200
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 1 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN


PHẦN III:
TÍNH CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI


A/ Tính toán cầu thang :
I/ Tải trọng :






2m
6m
8'
1,5m2,5m
1,0m
4m
1,5m
1,5m
9
C
D
D
C
4m
3m
1,25M
1,25M
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 2 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN

1/ Tỉnh tải :
- Sơ bộ chọn chiều dày bản cầu thang là : h = 12 cm ( γ = 2500 kg/m

3
).
- Lớp vữa trát dày 1,5 cm (γ = 1800 kg/m
3
).
- Lớp vữa lót dày 2 cm (γ = 1800 kg/m
3
).
- Lớp gạch bông dày 2 cm (γ = 1800 kg/m
3
).
- Chọn bậc thang có kích thước như hình vẽ :




STT Thành phần cấu tạo h
i
( m ) γ
I
( kg/m
3
) HSVT n g
I
(kg/m
2
)
1 Lớp gạch bông 0,02 1800 1,2 43,2
2 Lớp vữa lót 0,02 1800 1,2 43,2
3 Đan BTCT dày 0,12 2500 1,1 330

4 Lớp vữa trát 0,015 1800 1,2 32,4

Tải trọng do bậc thang : g
I
= ( 0,5.0,15.0,3.1600.1,2 )/0,3 = 144 kg/m
2
.
⇒ Tải trọng tính toán trên 1 m dài cầu thang sẽ là :
• Đoạn thẳng :
g
1

= (43,2.2 + 330 + 32,4 + 144)1,5 = 889,2 (kg/m).
• Chỗ đoạn dốc : Góc dốc là α = 26,66
0
⇒ cosα = 0,894 ;
g
2

= (43,2.2 + 330 + 32,4 + 144)1,5/0,894 = 994,6 (kg/m).
2/ Hoạt tải :
Tra theo Qui phạm TCVN 2737 – 1995 : p
tc
= 400 kg/m
2
.
⇒ p
tt
= n.p
tc

= 1,2.400 = 480 kg/m
2
.
Tổng tải trọng tác động lên cầu thang là : q
1
= g
1
+ p = 889,2 + 480.1,5 = 1610 kg/m.
q
2
= g
2
+ p = 994,6 + 480.1,5 = 1682 kg/m.

II/ Nội lực :
1/ Sơ đồ tính :
300
120
150
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 3 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN



Ta chọn sơ đồ tính như hình vẽ : xem bản cầu thang như 1 dầm gãy đơn giản



Q
5

= Q
6
= q
2
.1m/2 = 1682.1/2 = 841 kg.
Q
1
= (q
1
+ Q
5
/1,5).1,5 + q
2
.2,5 – Q
2
= 3257 + 4250 – 3960 = 3502 kg.
Q
3
= Q
1
= 3502 kg ; Q
4
= Q
2
= 3960 kg .

q2=1682kg/m
Q6/1,5=561kg/m
Q2=3960kg
q1=1610kg/m

Q1=3502kg
h=1,25m
2,5m 1,5
L/2 =0,75m L/2 =0,75m1,0m
Q6=841kg
0,5m
q2=1682kg/m
Q5=841kg
).(3960
4
525610584
4
2
5,2
)5,2
2
5,1
(5,1)
5,1
(
2
1
5
1
2
kg
q
Q
q
Q =

+
=
×++××+
=
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 4 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN



2/ Giải tìm nội lực :




1,25m
1,5m2,5m
q2=1682kg/m
Q5/1,5=561kg/m
q1=1610kg/m
Q4=3960kg
Q3=3502kg
2,08m 1,92m
Mmax=3,64TM
Mmax=0,84Tm
1,25m 1,25m
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 5 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN


Từ các sơ đồ tải trọng như trên , ta giải tìm nội lực như sau :

• Với sơ đồ thứ nhất ta có M
max1
= Q
5
. (0,75 + 0,5) – q
2
.0,5
2
/2 = 841.1,25 – 1682.0,5
2
/2 =
841 (kgm) ≈ 0,84 TM.
• Với sơ đồ thứ hai : Mô men lớn nhất xuất hiện tại vò trí x = Q
1
/q
2
= 3502/1682 = 2,08 m
⇒ M
max2
= 3502.2,08 – 1682.2,08
2
/2 = 3638 (kgm) ≈ 3,64 Tm .
• Với sơ đồ thứ ba : tương tự như sơ đồ hai ta có M
max3
= 3,64 Tm .

III/ Tính cốt thép :
• Vật liệu : Chọn bê tông mac 300 ( Rn = 130 kg/cm
2
) ; cốt thép AII (Ra = 2800kg/cm

2
).
• Với M
max2
= 3,64 Tm : A = M/(R
n
bh
2
0
) = 3,64.10
5
/( 130.150.10
2
) = 1,87

Fa = αR
n
bh
0
/Ra = 0,21.130.150.10/2800 = 14,63 cm
2
/150 cm
⇒ chọn φ12 a100 .
Tại vò trí trên gối lấy F’a = 0,3Fa = 0,3.14,63 = 4,39 cm
2
/ 150cm
⇒ chọn φ8 a160 .

• Với M
max1

= 0,84 Tm : A = M/(R
n
bh
2
0
) = 0,84.10
5
/( 130.150.10
2
) = 0,043

Fa = αRnbh
0
/Ra = 0,044.130.150.10/2800 = 3,06 cm
2
/150 cm

⇒ chọn φ6 a140 .
Cốt thép theo phương ngang bố trí theo cấu tạo φ6 a200 .


21
,0187,0211211 =×−−=−−=⇒ Aα
044,0043,0211211 =×−−=−−=⇒ Aα
X=2,08m 1,92m
Mmax=3,64TM
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 6 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN




IV/ Tính dầm gãy :

1/ Sơ đồ tính :



2/ Tải trọng :
Chọn kích thướt dầm là 20× 30cm ⇒
• Trọng lượng bản thân dầm là
g
d
= 0,2.0,3.2500.1,1 = 165 kg/m ;
Chỗ đoạn cong : g’
d
= 165/cosα = 165/cos26,66
0
= 185 kg/m .
• Trọng lượng tường xây trên dầm là : g
t
= 1600.0,2.1,75.1,2 = 672 kg/m.
• Tải do cầu thang truyền lên dầm gãy là : Q
2
/1,5 = 3960/1,5 = 2640 kg/m.
• Tổng tải trọng truyền lên dầm là :
q
3
= g
d
+ g

t
+ 2640 = 165 + 672 +2640 = 3477 kg/m.
q
4
= g’
d
+ g
t
= 165 + 672 = 837 kg/m.
3/Nội lực :
Ta dùng chươnh trình SAP2000 để giải dầm này .Kết quả như sau :
• Phản lực tại các gối tựa là : V
1
= V
2
= 3477.1,5 + 837.0,5 = 5680 kg.
• Mômen lớn nhất xuất hiện tại gối là : M
max1
= 3430 kgm = 3,43 Tm .
• Mômen xuất hiện tại nhòp là : M
max2
= 1180 kgm = 1,18 Tm
• Lực cắt lớn nhất Q
max
= V
1
= 5,68 T
Q
max
< K

0
R
n
bh
0
= 0,35.130.20.26 = 29575 kg ⇒ Không cần tính cốt đai, bố trí theo cấu tạo



4,0m
1,5m 1,0m 1,5m
D
C
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 7 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN



4/ Tính cốt thép :

• Tại gối ta có M
max1
= 3,43 Tm : A = M/R
n
bh
2
0
= 3,43.10
5
/130.20.26

2
= 0,264

⇒ F
a
= αR
n
bh
0
/R
a
= 0,22.130.20.26/2800 = 5,29 cm
2

⇒ chọn 3 φ16 ( F
a
= 6,03 cm
2

) .
• Tại nhòp ta có : M
max2
=1,18 Tm ; nội lực nhỏ ⇒ chọn 2φ16 để bố trí.

B/ TÍNH HỒ NƯỚC MÁI :
I / Tính đáy hồ và nắp hồ:
1/ Tải trọng :
• Sơ bộ chọn chiều dày đáy hồ 15 cm ⇒ Tải trọng do bản thân là :
g
bt

= n.h.γ
bt
1,1.0,15.2500 = 412,5 kg/m
2
≈ 413 kg/m
2
;
hoạt tải do nước chứa trong hồ là :
p = n.H.γ
n
= 1,2.2,0.1000 = 2400 kg/m
2

⇒ Tổng tải trọng tác động lên đáy hồ là : q = 413 + 2400 = 2813 kg/m
2
= 2,81 T/m
2
.
• Chọn chiều dày nắp là 8cm ⇒ g
bt
= n.h.γ
bt
1,1.0,08.2500 = 220 kg/m
2
;
hoạt tải trên nắp hồø :
p = n.H.γ
n
= 1,2.150 = 180 kg/m
2


⇒ Tổng tải trọng tác động lên nắp hồ là : q = 220 + 180 = 400 kg/m
2
= 0,4 T/m
2
.
2/ Nội lực : Bản đáy có 2 ô . Bản đáy có kích thướt L
1
× L
2
=3m.4m ⇒ là loại bản kê 4
cạnh, thuộc loại ô bản số 9 .
4,0m
1,5m 1,0m 1,5m
q1=3477kg/m
V2=5680kg
q1=3477kg/m
V1=5680kg
q2=837kg/m
Mmax2=1,18TM
Mmax1=3,48TM
Mmax1=3,48TM
22
,0195,0211211 =×−−=×−−= Aα
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 8 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN


Ta tìm nội lực bằng cách tra bảng các hệ số :
Ta có l

2
/l
1
= 4/3 = 1,33 ⇒ m
91
= 0,021 ; m
92
= 0,015 ; k
91
= 0,0474 ; k
92
= 0,0262.
P = q.l
1
l
2
= 2,81.3.4 = 33,750 T.
⇒ M
1
= m
91
. p = 0,021.33,75 = 708 Tm ; M
2
= m
92
.p = 0,015.33,75 = 388 Tm
M
I
= k
91

.p = 0,047 . 33,75 = 1600 Tm ; M
II
= 0,0262.33,75 = 884 Tm .



6m
6m
3m
4m
C
3m
8'
2m
D
9
MẶT
BẰNG
ĐÁY
HỒ
D3D2 D2
D1
D1
4m
3m
MI
M1
MII
MII
MI

M2
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 9 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN



3/ Tính cốt thép : Chọn vật liệu là : Bêtông mac 300 (Rn = 130 kg/cm
2
) , cốt thép A1
( Ra = 2300 kg/cm
2
) .
A = M/R
n
bh
2
0
;
F
a
= α R
n
bh
0
( cm
2
) . Với h
0
= h – a = 15 –2 = 13 cm .


Bảng chọn thép đáy hồ ;

M ( Tm ) A
α

Fa (cm
2
)
1 0,708 0,054 0,056 4,11 cm
2
( φ 8 a120 )
2 0,388 0,018 0,018 1,32 ( φ 6 a200 )
I 1,60 0,073 0,076 5,58 ( φ 8 a90 )
II 0,884 0,040 0,041 3,01 ( φ 6 a100 )


* Bản nắp hồ :
Bản nắp chòu tải trọng nhỏ nên nội lực nhỏ .Ta bố trí thép theo cấu tạo:
φ 6 a200 là được .
II/ TÍNH THÀNH HỒ :

1 / Tải trọng : Thành hồ chòu tải trọng là áp lực ngang của nước ,có giá trò lớn nhất là :
q = nγ
n
h = 1,2.1000.2,0 = 2400 kg/m
2
= 2,4 T/m
2
.
Chọn chiều dày thành hồ là h = 10 cm ⇒ h

0
= 10 – 2 = 8 cm .
2/ Nội lực : Bể thuộc loại bể thấp ( H = 2m < 2a = 2.4m = 8m ; a < 3b = 9m ).Ta dùng
SAP2000 để tìm nội lực của thành bể .kết quả nội lực như sau :

2.1 / Thành bên : a = 4m ; H= 2m ( 3 đầu ngàm và 1 đầu tựa đơn ).
M
1
= 0,26 Tm ; M
2
= 0,10 Tm ; M
I
= 0,58 Tm ; M
II
= 0,35 Tm .
2.2/ Thành trước của hồ :
a = 3m ; H = 2m ( 3 đầu ngàm và 1 đầu tựa đơn ).
M
1
= 0,20 Tm ; M
2
= 0,12 Tm ; M
I
= 0,50 Tm ; M
II
0,33 Tm .
3/ Tính thép :
3.1/ Thành bên : Ta tính A = M/R
n
bh

2
0
; Với h
0
= h – a = 12 –2 = 10 cm .
F
a
= α R
n
bh
0
⇒ chọn và bố trí thép .
A211 −−=α
A211 −−=α
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 10 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN




Bảng chọn thép thành bên của hồ

M ( Tm ) A
α

Fa (cm
2
)
1 0,26 0,031 0,032 1,45


( φ 6 a200 )
2 0,10 - - Cấu tạo ( φ 6 a200 )
I 0,58 0,070 0,073 3,27 ( φ 6 a80 )
II 0,35 0,042 0,043 1,94 ( φ 6 a140 )


2m
4m
q=2,4 T/m
SƠ ĐỒ
TÍNH
THÀNH
BÊN
CỦA BỂ
2m
3m
q=2,4 T/m
SƠ ĐỒ
TÍNH
THÀNH
TRƯỚC
CỦA BỂ
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 11 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN
3.2/Thành trước :
Bảng chọn thép thành trước của hồ

M ( Tm ) A
α


Fa (cm
2
)
1 0,20 0,024 0,024 1,1 cm
2
( φ 6 a200 )
2 0,12 _ _ Cấu tạo ( φ 6 a200 )
I 0,50 0,06 0,062 2,8 ( φ 6 a100 )
II 0,33 0,040 0,041 1,85 ( φ 6 a140 )


III/TÍNH DẦM ĐÁY : Vật liệu chọn thép A2 ( R
a
= 2800 kg/cm
2
) ;
bêtông mac 300 ( R
n
= 130 kg/cm
2
) .
1/ Dầm D3 :
a/ Tải trọng :
Chọn kích thướt dầm là 25× 40cm ⇒
• Trọng lượng bản thân dầm là :


g
d
= 0,25.0,4.2500.1,1 = 275 kg/m .

• Trọng lượng vách ngăn trên dầm là : g
t
= 2500.0,12.2,0.1,2 = 720 kg/m.
• Tải từ sàn truyền lên dầm là : Theo sơ đồ truyền tải ta có q
1
= 2813.3.0,76
= 6403 kg/m.
• Tổng tải trọng truyền lên dầm là :
q

= g
d
+ g
t
+ q
1
= 275 + 720+6403 = 7398 kg/m .

q=7398 kg/m
Mmax=14,7 TM
Q1=14,7 T
Q2=14,7 TM
V1=14,7 T
V2=14,7 T
D3
4M
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 12 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN

b/Nội lực và tính cốt thép:

• Mômen lớn nhất xuất hiện tại nhòp là : M
max1
= ql
2
/8 = 14,7 Tm .
• Lực cắt lớn nhất Q
max
= V
1
= 14,7 T.
K
1
R
k
bh
0
= 0,6.10.25.40 = 5250 kg < Q
max
< K
0
R
n
bh
0
= 0,35.130.25.40 = 39812 kg
⇒ cần tính cốt đai .
• Ta có M
max1
= 14,7 Tm : A = M/R
n

bh
2
0
= 14,7.10
5
/130.25.35
2
= 0,37

⇒ F
a
= αR
n
bh
0
/R
a
= 0,48.130.25.35/2800 = 19,4 cm
2

⇒ chọn 8 φ18 ( F
a
= 20,36 cm
2

) .
• Tại gối ta lấy F’
a
= 0,3F
a

= 0,3.20,36 = 6,1 cm
2
⇒ chọn 3φ18 để bố trí.
• Chọn đai 2 nhánh φ 8 ,thép A2 để tính :
Bước đai : U
tt
= (4.k
2
.R
k
bh
2
0
.R

.n.f
đ
)/Q
2
= (4.2.10.25.35
2
. 2200.2.0,503)/14,7
2
.10
6

= 25 cm.
U
max
= ( 0,75.k

2
.R
k
bh
2
0
)/Q = (0,75.2.10.25.35
2
)/14700 = 31cm .
U
ct
< 15cm .
⇒ chọn bước đai là 15 cm bố trí tại vò trí gối .Tại nhòp bố trí U <= 3/4h = 30cm .

2/ Tính dầm D2 :



a) Tải trọng :
Chọn kích thướt dầm là 25× 35 cm ⇒
48
,037,0211211 =×−−=×−−= Aα
4M
D2
q=4220 kg/m
V1=8,44 T
V2=8,44 T
M1=5,23 Tm
M1=5,23 Tm
M2=2,62 Tm

Q1=8,44 T
Q2=8,44 T
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 13 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN

• Trọng lượng bản thân dầm là : g
d
= 0,25.0,35.2500.1,1 = 240 kg/m .
• Trọng lượng thành bể trên dầm là : g
t
= 2500.0,12.2,0.1,2 = 720 kg/m.
• Tải từ sàn truyền lên dầm là : Theo sơ đồ truyền tải ta có q
1
= 2813.1,5.0,75
= 3200 kg/m.
• Tổng tải trọng truyền lên dầm là :
q

= g
d
+ g
t
+ q
1
= 240 + 720+3200 = 4160 kg/m.

b/Nội lực và tính cốt thép:

• Mômen lớn nhất xuất hiện tại gối là : M
max1

= ql
2
/12 = 5,23 Tm .
• Lực cắt lớn nhất Q
max
= V
1
= 8,44 T.
K
0
R
n
bh
0
= 0,35.130.25.30 = 34125 kg > Q
max
> K
0
R
n
bh
0
= 0,6.10.25.30 = 4500 kg
⇒ cần tính cốt đai.
• Ta có M
max1
= 5,23 Tm : A = M/R
n
bh
2

0
= 5,23.10
5
/130.25.30
2
= 0,18

⇒ F
a
= αR
n
bh
0
/R
a
= 0,20.130.25.30/2800 = 6,96 cm
2

⇒ chọn 3 φ18 ( F
a
= 7,63 cm
2

) .
• Tại nhòp có M
max2
= 2,62 Tm : A = M/R
n
bh
2

0
= 2,62.10
5
/130.25.30
2
= 0,09


⇒ F
a
= αR
n
bh
0
/R
a
= 0,10.130.25.30/2800 = 3,5 cm
2

⇒ chọn 3 φ14 ( F
a
= 4,01 cm
2

) .
• Chọn đai 2 nhánh φ 8 ,thép A2 để tính :
Bước đai : U
tt
= (4.k
2

.R
k
bh
2
0
.R

.n.f
đ
)/Q
2
= (4.2.10.25.30
2
. 2200.2.0,503)/8,44
2
.10
6

= 55 cm.
U
max
= ( 0,75.k
2
.R
k
bh
2
0
)/Q = (0,75.2.10.25.30
2

)/8440 = 40 cm .
U
ct
<= 15 cm .
⇒ chọn bước đai là U = 15 cm bố trí tại vò trí gối .Tại nhòp bố trí U <= 3/4h = 25 cm .

3/ Tính dầm D1 :
a) Tải trọng :
Chọn kích thướt dầm là 25× 55 cm ⇒
• Trọng lượng bản thân dầm là :
g
d
= 0,25.0,55.2500.1,1 = 343 kg/m .
• Trọng lượng thành bể trên dầm là : g
t
= 2500.0,12.2,0.1,2 = 720 kg/m.
• Tải từ sàn truyền lên dầm là : Theo sơ đồ truyền tải ta có q
1
= 2813.1,5.1/2
= 2110 kg/m.
20
,018,0211211 =×−−=×−−= Aα
10
,009,0211211 =×−−=×−−= Aα
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 14 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN

• Tổng tải trọng phân bố trên dầm là : 343 + 720 +2110 = 3173 ≈ 3,1 T .
• tải trọng tập trung do dầm D3 truyền lên là : p


= 14,7 T.

b/Nội lực và tính cốt thép:

• Mômen lớn nhất xuất hiện tại gối là : M
max1
= ql
2
/12 + pl/4 = 3,1.6
2
/12 + 14,7.6/4
= 31 Tm .
• Mômen tại nhòp là : M
max2
= ql
2
/24 + pl/8 = 3,1.6
2
/24 + 14,7.6/8
= 26 Tm .
• Lực cắt lớn nhất Q
max
= V
1
= 16,7 T.
56874 kg = 0,35.130.25.50 = K
0
R
n
bh

0
> Q
max
> K
1
R
k
bh
0
= 0,6.10.25.50 = 7500 kg
⇒ cần tính cốt đai .
Ta có M
max1
= 31 Tm : A = M/R
n
bh
2
0
= 31.10
5
/130.25.50
2
= 0,38




⇒ F
a
= αR

n
bh
0
/R
a
= 0,51.130.25.50/2800 = 30 cm
2

⇒ chọn 8 φ20 ( F
a
= 31,4 cm
2

) .
• Tại nhòp có M
max2
= 26 Tm : A = M/R
n
bh
2
0
= 26.10
5
/130.25.50
2
= 0,19


⇒ F
a

= αR
n
bh
0
/R
a
= 0,21.130.25.50/2800 = 12,2 cm
2


51
,038,0211211 =×−−=×−−= Aα
21
,019,0211211 =×−−=×−−= Aα
3M3M
Q1=16,7 T
M1=31TM
V1=16,7 T
Q2=16,7T
V2=16,7 T
M2=26TM
M1=31TM
q=3,11T/m
P=14,7 T
Q3=7,4T
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
CẦU THANG – HỒ NƯỚC MÁI - 15 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN
⇒ chọn 4 φ20 ( F
a
= 12,56 cm

2

) .
• Chọn đai 2 nhánh φ 8 ,thép A2 để tính :
Bước đai : U
tt
= (4.k
2
.R
k
bh
2
0
.R

.n.f
đ
)/Q
2
= (4.2.10.25.50
2
. 2200.2.0,503)/16,7
2
.10
6

= 40 cm.
U
max
= ( 0,75.k

2
.R
k
bh
2
0
)/Q = (0,75.2.10.25.50
2
)/16700 = 56 cm .
U
ct
<= 18 cm .
⇒ chọn bước đai là U = 18 cm bố trí tại vò trí gối .Tại nhòp bố trí U <= 3/4h = 40 cm

3/ Tính cốt treo : Dạng đai , chọn thép A2
F
a
>= N/(2R
a
sin45
0
) = 14700/( 2.2200.0.71 ) = 4,7 cm
2
⇒ bố trí mỗi
bên 3 đai 2 nhánh φ8 .

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
TÍNH DẦM DỌC - 1 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN

PHẦN IV :

TÍNH TOÁN DẦM DỌC

A/ Dầm dọc trục E ( từ trục 8’ đến trục 16 ) : Bao gồm 8 nhòp .
I/ Tải trọng :
Tải trọng tác dụng lên dầm dọc bao gồm :
• Tải từ sàn truyền lên dầm ,được xác đònh gần đúng theo diện truyền tải như trên
mặt bằng sàn , được qui về tải phân bố đều .
• Tải trọng bản thân dầm, là tải phân bố đều .
• Tải tập trung do các dầm phụ truyền lên .
• Tải trọng bản thân tường trên dầm ,được qui về tải phân bố đều trên dầm .
v Tải do sàn truyền vào, có dạng tam giác hoặc hình thang :
• Đối với dạng tam giác ,ta qui về tải phân bố đều tương đương như sau :

g
td
= 5/8 × g
s
×B/2 (kg/m) ; p
td
= 5/8 × p
s
×B/2 (kg/m)

• Đối với dạng hình thang ,ta qui về tải phân bố đều như sau :

g
td
= g
s
×B/2 ( 1 -2β

2
+ β
3
) (kg/m) ; p
td
= p
s
×B/2 ( 1 -2β
2
+ β
3
) (kg/m)

Trong đó :
g
s
:tỉnh tải do các lớp cấu tạo sàn
p
s
: hoạt tải phân bố đều , đã được xác đònh ở phần II ; β = L
1
/2l
2
.

v Tải do trọng lượng bản thân dầm : sơ bộ chọn kích thướt dầm như sau :
+ Đối với nhòp 3,6 m : h
d
= (1/8 – 1/20)L = (1/8 – 1/20) 3,6m = 35 cm ;
và b = 25cm ⇒ b×h = 25×35cm.

+ Đối với nhòp 6m :h
d
= (1/8 – 1/20)L = (1/8 – 1/20) 6,0m = 50 cm; và b = h/2
= 25cm ⇒ b×h = 25×50cm.
⇒ g
d
= 0,25.0,35.2500.1,1=240 (kg/m). và g
d
=0,25.0,5.2500.1,1=344 (kg/m) với
nhòp 6 m .

v Tải do tường xây : tường bao ngoài dày 20 cm, cao 3 m ⇒
g
t
=0,2.1600.3.1,2=1152 (kg/m). tường trong dày 10 cm, cao 3 m ⇒
g
t
=0,1.1600.3.1,2 = 576 (kg/m).

v Tải trọng toàn phần : g
tt
= g
d
+ g
t
+ g
td
(kg/m) ; p
tt
= p

td
(kg/m).

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP - GVHD : NGUYỄN QUỐC THÔNG
TÍNH DẦM DỌC - 2 - SVTH : BÙI VĂN LUẬN

1/Dầm 8 – 9 ; 13 – 14 trục E :

1.1/Tỉnh tải :
• Tải phân bố đều .
g
td1
=5/8.373.3/2=350 (kg/m)
g
td2
=373.2,5/2 (1-2.0,42
2
+0,42
3
) = 335 (kg/m)
g
d
=344 (kg/m)
⇒ tổng g
tt
= g
td1
+g
td2
+g

d
= 350+335+344=1029 (kg/m)=1,03 (T/m).
• Tải tập trung do dầm phụ D
1
và dầm phụ D
2
truyền lên .



g
1
=373.2,5.5/8 + 576 + 240 = 1405 (kg/m) = 1,4 (T/m)
g
2
=373.3(1-2.0,36
2
+0,36
3
)+576+240=1680 (kg/m) =1,68 (T/m)
⇒ G
tt
=1,75+3,52 = 5,3 (T).
1.2/Hoạt tải :
• Tải phân bố đều .
p
td1
=5/8.180.3/2=169 (kg/m)
p
td2

=180.2,5/2.0,72=162 (kg/m)
⇒ p
tt
=169+162=331 (kg/m) = 0,33 T/m).
• Tải tập trung do dầm phụ D
1
và dầm phụ D
2
truyền lên :
p
1
= 5/8.180.2,5 = 282 (kg/m)
p = 2 = 180.3.0,78 = 422 9kg/m)
⇒ P
tt
= (422.4,2 + 282.2,5)/2 = 1237 (kg) = 1,24 (T).
2/Dầm 9 –10 ; 12 – 13 ; 14 – 15 trục E :

2.1/ Tónh tải :
2,5m
4,2 m
1,75 T
3,52T
1,75
D2
3,52 T
g2=1,68 T/m
D1
g1=1,4 T/m

×