Tải bản đầy đủ (.docx) (176 trang)

Đồ án tốt nghiệp thiết kế chung cư

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (12.78 MB, 176 trang )

Ñoà aùn tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
PHẦN I
GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
I. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1. Lời Mở Dầu.
- Trong xu thế phát triển kinh tế hiện nay, bộ mặt phát triển của đất nước được thể hiện
thông qua việc xây dựng cơ sở hạ tầng hiện đại. Thành phố Hồ Chí Minh, là một trong
những trung tâm trọng yếu của Việt Nam, là nơi tập trung nhiều cơ quan đầu nghành, trung
tâm kinh tế, văn hoá, khoa học - kỹ thuật, thu hút rất nhiều vốn đầu tư nước ngoài. Đi cạnh
với phát triển kinh tế là vấn đề tăng dân số, chính vì vậy mà trong những năm gần đây,
nhiều nhà cao tầng được mọc lên với quy mô hiện đại nhằm đáp ứng nhu cầu của con người
về vấn đề nhà ở .
- Chung cư 9 tầng A4 PHAN XÍCH LONG được thiết kế nhằm đáp ứng nhu cầu nhà ở tại
các quận nội thành của TPHCM.
2. Địa Điểm Xây Dựng.
- Được xây dựng tại F2,F7,Quận Phú Nhuận, TP. Hồ Chí Minh, thuận tiện đối với người ở
trong việc đi lại, làm việc, mua sắm và các dịch vụ khác.
3. Đặc Điểm Khí Hậu Tại TP.HCM.
- Khí hậu TP Hồ Chí Minh là khí hậu nhiệt đới gió mùa được chia thành 2 mùa:
 Mùa nắng
Từ tháng 12 đến tháng 4 có :
• Nhiệt độ cao nhất : 40
0
C
• Nhiệt độ trung bình : 32
0
C
• Nhiệt độ thấp nhất : 18
0
C


• Lượng mưa thấp nhất : 0,1 mm
• Lượng mưa cao nhất : 300 mm
• Độ ẩm tương đối trung bình : 85,5%
 Mùa mưa
Từ tháng 5 đến tháng 11 có :
• Nhiệt độ cao nhất : 36
0
C
• Nhiệt độ trung bình : 28
0
C
• Nhiệt độ thấp nhất : 23
0
C
• Lượng mưa trung bình : 274,4 mm
• Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11)
• Lượng mưa cao nhất : 680 mm (tháng 9)
• Độ ẩm tương đối trung bình : 77,67%
• Độ ẩm tương đối thấp nhất : 74%
• Độ ẩm tương đối cao nhất : 84%
• Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày
• Lượng bốc hơi thấp nhất : 6,5 mm/ngày
 Hướng gió
- Hướng gió chủ yếu là Đông Nam và Tây nam với vận tốc trung bình 2,5 m/s, thổi mạnh
nhất vào mùa mưa. Ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ (tháng 12-1).
- TP. Hồ Chí Minh nằm trong khu vực ít chịu ảnh hưởng của gió bão, chịu ảnh hưởng của
gió mùa và áp thấp nhiệt đới.
SVTH: VOÕ THANH TRUNG Trang 1
Ñoà aùn tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG

II. GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG
Tòa nhà gồm 9 tầng và một hầm với những đặc điểm sau
- Mỗi tầng điển hình cao 3.4m, tầng trệt cao 3.8m, tầng hầm cao 3.0m.
- Mặt bằng hình chữ nhật 24 m x 64.4m, được thiết kế dạng hình khối, xung quanh công
trình có vườn hoa tạo cảnh quanh.
- Tổng chiều cao công trình 34.00 m , kể cả tầng hầm .
Chức năng của các tầng như sau
1. Tầng hầm
- Tầng hầm làm nơi để xe cho cả toà nhà. Bên cạnh đó tầng hầm cũng là nơi chứa các hệ
thống kỹ thuật cho toà nhà chung cư như máy biến áp, máy phát điện, bể nước ngầm.
2. Tầng trệt ( tầng 1 )
- Nơi sảnh đi lại, các quày giao dịch buôn bán tạp hóa. Tầng trệt có phòng giữ trẻ, nhà mẫu
giáo.
3. Tầng 2 - 8
- Bao gồm các căn hộ là nơi ở và sinh hoạt của các hộ gia đình.
4. Tầng mái
- Gồm các phòng kỹ thuật ( cơ, điện, nước thông thoáng ) và nghỉ ngơi . Có hồ nước mái
cung cấp nước cho toàn nhà.
III. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
Thông thoáng
- Ngoài việc thông thoáng bằng hệ thống cửa ở mỗi phòng, còn sử dụng hệ thống thông gió
nhân tạo bằng máy điều hòa, quạt ở các tầng theo các Gain lạnh về khu xử lý trung tâm
Chiếu sáng
- Ngoài hệ thống đèn chiếu sáng ở các phòng và hành lang , khối nhà còn được chiếu sáng
từ hệ thống lấy sáng bên ngoài (các ô cửa). Kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân
tạo để lấy sáng tối đa .
Hệ thống điện
• Hệ thống điện sử dụng trực tiếp hệ thống điện thành phố, có bổ sung hệ thống điện
dự phòng, nhằm đảm bảo cho tất cả các trang thiết bị trong tòa nhà có thể hoạt động được
trong tình huống mạng lưới điện thành phố bị cắt đột xuất. Điện năng phải bảo đảm cho hệ

thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục.
• Máy điện dự phòng 250KVA được đặt ở tầng ngầm, để giảm bớt tiếng ồn và rung
động không ảnh hưởng đến sinh hoạt.
• Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường . Hệ thống
ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và khu vực và bảo đảm an toàn khi có sự
cố xảy ra
Hệ thống cấp thoát nước
• Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố dẫn vào hồ nước ở tầng hầm
qua hệ thống bơm bơm lên bể nước tầng mái nhằm đáp ứng nhu cầu nước cho sinh hoạt ở
các tầng
• Nước thải từ các tầng được tập trung về khu xử lý và bể tự hoại đặt ở tầng hầm.
• Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc gain, đi ngầm trong các hộp kỹ
thuật.
SVTH: VOÕ THANH TRUNG Trang 2
Ñoà aùn tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
Di chuyển và phòng hỏa hoạn
• Tòa nhà gồm 2 cầu thang bộ 3 thang máy chính và 1 thang bộ phục vụ bảo đảm thoát
người khi hỏa hoạn.
• Tại mỗi tầng đều có đặt hệ thống báo cháy , các thiết bị chữa cháy.
• Dọc theo các cầu thang bộ đều có hệ thống ống vòi rồng cứu hỏa.
• Ngoài ra tòa nhà còn được đặt hệ thống chống sét.
IV. GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH
1. Giải Pháp Kết Cấu
- Các hệ kết cấu BTCT toàn khối được sử dụng phổ biến trong các nhà cao tầng bao gồm:
hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, hệ khung – vách hỗn hợp, hệ kết cấu hình ống
và hệ kết cấu hình hộp.
- Việc lựa chọn hệ kết cấu chịu lực cho công trình phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của công
trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ lớn của tải trọng ngang
( gió, động đất).

- Hiện nay trên thế giới sử dụng rất nhiều loại sơ đồ kết cấu, tuy nhiên thông dụng nhất hiện
nay như:
+ Hệ khung chịu lực
+ Hệ tường chịu lực
+ Hệ khung – tường kết hợp chịu lực.
Phân tích các dạng sơ đồ trên:
- Hệ khung chịu lực: Tạo ra không gian lớn, linh hoạt thích hợp với công trình công cộng.
Nhưng có nhược điểm là kém hiệu quả khi chiều cao công trình lớn và chịu lực ngang yếu.
- Hệ tường cứng chịu lực: Độ cứng chịu uốn và chịu trượt rất lớn. Nhưng với độ cao lớn thì
vấn đề thi công khó thực hiện và yếu tố không gian kiến trúc không đảm bảo.
- Hệ khung – tường chịu lực: Tường chịu lực ngang, khung chịu lực đứng. Hệ kết cấu này
tối ưu cho nhiều loại công trình cao tầng, linh hoạt về không gian, sử dụng hiệu quả cho
công trình cao đến 40 tầng( chịu động được động đất cấp 7).
2. Lựa Chọn Sơ Đồ Kết Cấu Hợp Lý Cho Công Trình
- Công trình có mặt bằng hình chữ nhật : L x B = 64.40m x 24.00m, tỉ số L/B = 2.68 chiều
cao nhà tính từ mặt móng H = 34.00 m.
 Giải pháp kết cấu cho công trình :
- Hệ khung chịu lực : Được tạo thành từ các thanh đứng (cột) và ngang (Dầm, sàn ) liên
kết cứng tại chỗ giao nhau của chúng.
- Ưu điểm của phương án kết cấu khung phẳng chịu lực là:
+ Thi công đơn giản.
+ Tiết kiệm vật liệu.
⇒ Vì công trình CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG là 1 hầm + 09 lầu nỗi nên phương
án kết cấu này là ưu điểm nhất.
V. CƠ SỞ THIẾT KẾ
Tài Liệu Thiết Kế
- Các tài liệu sử dụng các tiêu chuẩn Việt Nam, tiêu chuẩn nghành có hiệu lực:
 Tải trọng và tác động TCVN 2737 : 1995.
 Nhà cao tầng - Thiết kế cấu tạo BTCT toàn khối TCXD 198 : 1997.
 Thiết kế móng cọc TCVN 205 : 1998.

 Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép TCVN 356 –2005.
SVTH: VOÕ THANH TRUNG Trang 3
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
MỤC LỤC
Phần 1:GIỚI THIỆU VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH
1
I.Tổng quan về cơng trình
1
1.Lời mở đầu
1
2.Địa điểm xây dựng
1
3.Đặc điểm khí hậu tại TP.HCM
1
II. Giai pháp mặt bằng và phân khu chức năng
2
1.Tầng hầm
2
2.Tầng trệt
2
3.Tầng 2-8
2
4.Tầng mái
2
III.Các giải pháp kỹ thuật
3
IV.Giai pháp kết cấu cơng trình
3
1.Giai pháp kết cấu

3
2.Lựa chọn sơ đồ kết cấu cơng trình
3
V.Cơ sở thiết kế
3
Phần 2:KẾT CẤU
4
Chương 2:Tính tốn sàn tầng điển 4
4
2.1.Lựa chọn sơ bộ kích thước của các bộ phận sàn
5
2.2. Xác đònh tải trọng tác dụng lên sàn
6
2.3. Tính toán các ô bản sàn
8
Chương 3: Tính toán cầu thang
23
3.1 Cấu tạo cầu thang tầng 1-8
23
3.2.Xác định tải trọng 24
3.3 Tính toán các bộ phận cầu thang
26
3.1.1 Cấu tạo cầu thang tầng trệt lên lầu 1 31
3.2.2 Xác định tải trọng 32
3.3 .3Tính tốn các bộ phận cầu thang 34
Chương 4:Tính tốn hồ nước máy 39
4.1 Cơng năng và kích thước hồ nước máy 39
4.2.Tính tốn các cấu kiện hồ nước 41
4.3.Tính tốn cốt thép 57
Chương 5:Tính tốn dầm dọc trục B 59

5.1.Sơ đồ tính 59
5.2.Chọn kích thước sơ bộ kích thước tiết diện dầm 59
5.3.Tải trọng tác dụng 59
5.4.Tính cốt thép 65
Chương 6: Khung trục 2 68
A.Xác định sơ đồ tính khung 68
6.Sơ đồ tính tốn 68
6.1.Xác định kích thước sơ bộ 69
6.2 Tải trọng tác dụng lên nhịp AB 71
6.3 Tải trọng tác dụng lên nhịp BC 72
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 4
Ñoà aùn tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
6.4 Tải trọng tác dụng lên nhịp CD 73
6.5 Tải trọng tác dụng lên nhịp Consol 73
6.6 Tải trọng tác dụng lên cột A2(D2) 74
6.7 Tải trọng tác dụng lên cột B2(C2) 75
6.8 Tải trọng gió 76
B.Tính cốt thép dầm 87
C.Tính cốt thép cột 89
Phần 3:NỀN MÓNG 104
Chương VI:Nền móng 104
A.Địa chất công trình 104
I.Mục đích 104
II.Phương pháp tiến hành 104
III.Cấu tạo địa chất 105
IV.Tính chất cơ lí và địa chất thủy văn 106
V.Chọn nội lực để tính toán 108
B.Tính toán phương án cọc ép BTCT 109
I.Tính toán sơ bộ 109

1.Chọn chiều sâu chon móng 109
2.Chọn kích thước cọc 109
3.Chọn chiều sâu chon móng 109
4.Tính sức chịu tải của cọc theo vật lieu 110
5.Tính sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền 112
6 Tính sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền 114
II.Tính móng dưới cột M1 117
1.Tải trọng tính toán 117
2.Xác định số lượng cọc và diên tích móng 117
3.Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 118
4. Kiểm tra lực tác dụng lên đất nền 119
5.Kiểm tra độ lún của móng 122
6.Tính toán độ bền và cốt thép đài cọc 123
III. Tính móng dưới cột M2 125
1.Tải trọng tính toán 125
2.Xác định số lượng cọc và diên tích móng 125
3.Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 126
4. Kiểm tra lực tác dụng lên đất nền 127
5.Kiểm tra độ lún của móng 130
6.Tính toán độ bền và cốt thép đài cọc 133
C:Tính toán cọc khoan nhồi 134
I.Đặc điểm cọc khoan nhồi và phạm vi áp dung 134
II.Chọn nội lực để tính toán 135
III.Tính toán sơ bộ 136
1.Chọn chiều sâu chôn móng 136
2.Chọn kích thước và vật liệu làm cọc 136
3. Chọn chiều cao đài 137
4.Tính sức chịu tải của cọc theo vật liệu 137
SVTH: VOÕ THANH TRUNG Trang 5
Ñoà aùn tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY

THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
5. Tính sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền 137
6 Tính sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền 140
IV.Tính móng dưới cột M1 141
1.Tải trọng tính toán 141
2.Xác định số lượng cọc và diên tích móng 142
3.Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 143
4. Kiểm tra lực tác dụng lên đất nền 144
5.Kiểm tra độ lún của móng 147
6.Tính toán độ bền và cốt thép đài cọc 148
V.Tính móng dưới cột M1 150
1.Tải trọng tính toán 150
2.Xác định số lượng cọc và diên tích móng 150
3.Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 151
4. Kiểm tra lực tác dụng lên đất nền 152
5.Kiểm tra độ lún của móng 153
6.Tính toán độ bền và cốt thép đài cọc 156
VI. So sánh 2 phương án móng 158
SVTH: VOÕ THANH TRUNG Trang 6
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
PHẦN 2:KẾT CẤU
CHƯƠNG 2:TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
T
H
O
Â
N
G


T
A
À
N
G
T
H
O
Â
N
G

T
A
À
N
G
T
H
A
N
G

T
A
Û
I

R
A

Ù
C
Mặt bằng sàn tầng điển hình-Tầng 2-8
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 7
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
2.1. LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN SÀN
Sàn phải đủ độ cứng để không bò rung động, dòch chuyển khi chòu tải trọng ngang
(gió, bão, động đất …) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng.
Độ cứng trong mặt phẳng sàn đủ lớn để khi truyền tải trọng ngang vào khung, sẽ
giúp chuyển vò ở các đầu cột bằng nhau.
Trên sàn, hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí ở bất kỳ vò trí nào
trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng sàn.
Ngoài ra còn xét đến chống cháy khi sử dụng đối với các công trình nhà cao tầng,
chiều dày sàn có thể tăng đến 50% so với các công trình mà sàn chỉ chòu tải trọng đứng.
Kích thước tiết diện các bộ phận sàn phụ thuộc vào nhòp của sàn trên mặt bằng và
tải trọng tác dụng.
2.1.1. Kích thước sơ bộ tiết diện dầm
Sơ bộ chọn chiều cao dầm theo công thức sau:
d
d
d
l
m
h
1
=
(2.1)
trong đó:
m

d
- hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng;

m
d
= 10 ÷ 12 - đối với hệ dầm chính, khung một nhòp;
m
d
= 13 ÷ 16 - đối với hệ dầm phụ, khung nhiều nhòp;
m
d
= 18 ÷ 20 - đối với hệ dầm giao;
l
d
- nhòp dầm (khoảng cách giữa hai trục dầm).
Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau:
dd
hb






÷=
4
1
2
1
(2.2)

Kích thước tiết diện dầm được trình bày trong bảng

HIỆU
DẦM
NHỊP
DẦM
(m)
TIẾT
DIỆN
CHỌN
(cm)
GHI CHÚ
D1 6.5 &6.2 30x40 DẦM PHỤ
D2 8.3 30x80 DẦM CHÍNH
D3 7.4 30x70 DẦM CHÍNH
D4 6.5&6.2 20x30 DẦM GIAO
2.1.2. Chiều dày bản sàn h
s
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 8
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức sau:
l
m
D
h
s
s
=
(2.3)

trong đó:
D=0.8 ÷ 1.4 - hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng;
m
s
=30 ÷ 35 - đối với bản loại dầm(bản 1 phương);
m
d
=40 ÷ 45 - đối với bản kê bốn cạnh(bản 2 phương);
l - nhòp cạnh ngắn của ô bản(hoặc phương lk với bản loại 1).
Đối với nhà dân dụng thì chiều dày tối thiểu của sàn là h
min
= 5cm.
Vậy chọn h
s
= 100 mm cho toàn sàn
2.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN
Tải trọng tác dụng lên sàn gồm có:
2.2.1. Tónh tải
Tải trọng thường xuyên (tónh tải) bao gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo
sàn
g
s
tt
=
iii
n
δγ

(2.4)
trong đó:

i
γ
- khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;
i
δ
- chiều dày lớp cấu tạo thứ i;
i
n
- hệ số độ tin cậy của lớp thứ i;
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng
Bảng : Tónh tải tác dụng lên sàn
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 9
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
- Gạch Ceramic, γ
1
= 2000 daN/m
3
,

δ
1
= 10mm, n=1.1
- Vữa lót, γ
2
= 1800 daN/m
3
,

δ

2
= 50mm, n=1.3
- Sàn BTCT, γ
3
= 2500 daN/m
3
,

δ
3
= 100mm, n=1.1
- Vữa trát trần, γ
4
= 1800 daN/m
3
,

δ
4
= 15mm, n=1.3
Hình 2.4: Các lớp cấu tạo sàn
2.2.3. Hoạt tải
Tải trọng phân bố đều trên sàn lấy theo TCVN 2737:1995 ([1]) như sau:
P
tt
= p
tc
.n
p
(2.5)

trong đó:
p
tc
- tải trọng tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3/[1];
n
p
- hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3/[1]:
n=1.3 khi p
tc
< 200 daN/m
2
n=1.2 khi p
tc
≥ 200 daN/m
2
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 10
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
2.2.3 Tổng hợp tải trọng
2.3. TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN SÀN
2.3.1. Tính toán các ô bản làm việc 1 phương (bản loại dầm)
Theo bảng 2.2 thì các ô sàn 1 phương cần tính là : S5,S6
Ô bản tính như ô bản đơn, bỏ qua ảnh hưởng của ô sàn bên cạnh.
Tính theo sơ đồ đàn hồi.
Cắt 1 dải bản có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn để tính.
Nhòp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm.
a.Xác đònh sơ đồ tính của bản
Xét tỉ số hd/hs để xác đònh liên kết giữa bản sàn với dầm:
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 11
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY

THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG

3
d
s
h
h
≥ ⇒
Bản sàn liên kết ngàm với dầm.

d
s
h
h
<3

Bản sàn liên kết khớp với dầm.
(Sàn liên kết với vách xem như là ngàm)
Dựa vào bảng B2.1 ta thấy toàn bộ chiều cao dầm đều lớn hơn 300mm.
d
s
h
h
=
300
100
= 3

toàn bộ sàn liên kết ngàm với dầm và vách


H2.2 – Sơ đồ tính bản sàn loại dầm
b. Xác đònh nội lực
Giá trò momen nhòp của dải bản được tính theo CT sau :
- Momen âm ở gối:
M
g
=
12
2
lq
s
(kGm)
- Momen dương ở nhòp:
M
nh
=
24
2
lq
s

(kGm)
Trong đó: q – tải trọng toàn phần ( q = g
s
tt
+ g
t
qd
+ p
s

tt
).
Kết quả tính toán theo bảng
Xác đònh nội lực trong bản sàn 1 phương
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 12
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
c. Tính toán cốt thép.
Ô bản được tính như cấu kiện chòu uốn.
Các giả thiết tính toán:
a = 1,5cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chòu kéo.
h
o
- chiều cao có ích của tiết diện.(h
o
= h
s
– a = 10 – 1,5 = 8,5).
b = 100cm - bề rộng tính toán của dải bản.
Chọn BT B25, cốt thép AI, có các thông số trong bản B2.8:
BETON B25
THÉP AI
R
b
(MPa) R
bt
(MPa) E
b
(MPa)
ξ

R
R
S
(MPa) R
SC
(MPa) E
S
(MPa)
14,5
1,05 30000.00
0,618 225
225
210000
• Tính ô S6
Thép gối :
m
α
=
2
0
nh
b
M
R b h× ×
=
2
2
100.39 10
145 100 8,5
x

x x
=0,01<
0.427
R
α
=
1 1 2 1 1 2 0,01
m
x
ξ α
= − − = − −
= 0,01
1 0,5
ζ ξ
= −
= 1-0,5 x 0,01 =0,995
0
nh
S
S
M
A
R h
ζ
=
=
2
100.39 10
225 10 0,995 8,5
x

x x x
= 0.53
 Đặt cốt thép : Ф8 a 150

ch
S
A =
3.35
 .
0
3.35 100
100 8.5
ch
s
A
x
bh x
µ
= =
=0.4%
min max
0
0.3 0.9
.
ch
s
A
b h
µ µ µ
= ≤ = ≤ =

Thép nhòp :
m
α
=
2
0
nh
b
M
R b h× ×
=
2
2
50.2 10
145 100 8,5
x
x x
=0,005<
0.427
R
α
=
1 1 2 1 1 2 0,005
m
x
ξ α
= − − = − −
= 0,005
1 0,5
ζ ξ

= −
= 1-0,5 x 0,005 =0,9975
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 13
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
0
nh
S
S
M
A
R h
ζ
=
=
2
50.2 10
225 10 0,9975 8,5
x
x x x
= 0.26
 Đặt cốt thép : Ф6 a 100

ch
S
A =
2.83
 .
0
2.83 100

100 8.5
ch
s
A
x
bh x
µ
= =
=0.3%
min max
0
0.3 0.9
.
ch
s
A
b h
µ µ µ
= ≤ = ≤ =
• Tính các ô sàn còn lại
Các ô sàn còn lại tính tương tự ta có bảng kết quả sau:
Đặt cốt thép cấu tạo theo phương cạnh dài : Ф6a 100 ( thép mũ ) và Ф8a 150 ( thép
nhòp ), hoặc kéo dài thép của các ô sàn bên cạnh ( theo phương cạnh dài )
2.3.2. Tính toán các ô bản làm việc 2 phương (bản kê 4 cạnh)
Theo bảng 2.2 thì tất cả các ô bản còn lại đều là ơ bản kê 4 cạnh.
Các giả thiết tính toán:
• Ô bản được được tính toán theo ô bản đơn sơ đồ đàn hồi.
• Cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để
tính toán.
• Nhòp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm.

a) Xác đònh sơ đồ tính
Xét tỉ số
s
d
h
h
để xác đònh liên kết giữa bản sàn với dầm. Theo đó:
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 14
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
s
d
h
h
≥ 3

Bản sàn liên kết ngàm với dầm;
s
d
h
h
< 3

Bản sàn liên kết khớp với dầm;
Kết quả này được trình bày trong bảng 2.9.
L
L
L
q
1

M
I
M
1
2
1
1
2
L
M
Ii
M
2
q
2
M
II
M
II
M
I
M
1
M
2
M
I
b) Xác đònh nội lực
Do các cạnh ô bản liên kết ngàm với dầm nên chúng thuộc ô bản số 9
trong 11 loại ô bản.

Do đó, momen dương lớn nhất giữa nhòp là:
M
1
=

m
i1
.P(daN.m/m)
M
2
=m
i2
.P(daN.m/m)
với: P = q
b
.l
1
.l
2
q
b
= g
s
tt
+ p
tt
+ g
t
tt
(daN/m

2
)
trong đó: g - tónh tải ô bản đang xét;
p - hoạt tải ô bản đang xét;
P - tổng tải tác dụng lên ô bản;
m
i1(2)
- i là loại ô bản số mấy, 1 (hoặc 2) là phương của ô bản
đang xét. Trong trường hợp đang tính toán i = 9 và i =
7.
Momen âm lớn nhất trên gối:
M
I
= k
91
.P
M
II
= k
92
.P
Các hệ số m
91
,

m
92
,

k

91
, k
92
tra bảng PL 15[9], phụ thuộc vào tỉ số
1
2
l
l
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 15
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng

Ô
sàn
g
s
tt
(daN/m
2
)
p
s
tt
(daN/m
2
)
q
b
(daN/m

2
)
P
(daN)
M
1
(daN.m)
M
2
(daN.m)
M
I
(daN.m)
M
II
(daN.m)
S1 476.60 195 671.60 16239.29 318.29 254.96 737.26 589.49
S2 476.60 195 671.60 13740.94 267.95 218.48 621.09 504.29
S3 476.60 195 671.60 14365.52 272.94 239.90 634.96 553.07
S4 476.60 195 671.60 12921.58 271.35 136.97 609.90 306.24
S5 476.60 195 671.60 20953.92 431.65 282.88 989.03 643.29
c) Tính toán cốt thép
Ô bản được tính như cấu kiện chòu uốn.
Giả thiết tính toán:
• a
1
= 1.5 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh
ngắn đến mép bê tông chòu kéo;
• a
2

= 2.0 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh
dài đến mép bê tông chòu kéo;
• h
0
- chiều cao có ích của tiết diện (h
0
= h
s
– a
i
), tùy theo
phương đang xét;
• b =100cm - bề rộng tính toán của dải bản.
Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng 2.8.
BETON B25 THÉP AI
R
b
(MPa
)
R
bt
(MPa) E
b
(MPa)
ξ
R
R
S
(MPa
)

R
SC
(MPa
)
E
S
(MPa)
14,5
1,05 30000.00
0,618 225
225
210000

Tính ô S1
Theo phương cạnh ngắn:
Thép gối :
m
α
=
2
0
nh
b
M
R b h× ×
=
2
2
737.26 10
145 100 8,5

x
x x
=0,07<
0.427
R
α
=
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 16
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
1 1 2 1 1 2 0,07
m
x
ξ α
= − − = − −
= 0,073
1 0,5
ζ ξ
= −
= 1-0,5 x 0,01 =0,9635
0
nh
S
S
M
A
R h
ζ
=
=

2
737.26 10
225 10 0,9635 8,5
x
x x x
= 3.22
 Đặt cốt thép : Ф8 a 150

ch
S
A =
3.35
 .
0
3.35 100
100 8.5
ch
s
A
x
bh x
µ
= =
=0.4%
min max
0
0.3 0.9
.
ch
s

A
b h
µ µ µ
= ≤ = ≤ =
Thép nhòp :
m
α
=
2
0
nh
b
M
R b h× ×
=
2
2
318.29 10
145 100 8,5
x
x x
=0,03<
0.427
R
α
=
1 1 2 1 1 2 0,03
m
x
ξ α

= − − = − −
= 0,031
1 0,5
ζ ξ
= −
= 1-0,5 x 0,031 =0,969
0
nh
S
S
M
A
R h
ζ
=
=
2
318.29 10
225 10 0,969 8,5
x
x x x
= 1.36
 Đặt cốt thép : Ф6 a 120

ch
S
A =
2.36
 .
0

2.83 100
100 8.5
ch
s
A
x
bh x
µ
= =
=0.3%
min max
0
0.3 0.9
.
ch
s
A
b h
µ µ µ
= ≤ = ≤ =
Theo phương cạnh dài:
Thép gối :
m
α
=
2
0
nh
b
M

R b h× ×
=
2
2
589.49 10
145 100 8,5
x
x x
=0,056<
0.427
R
α
=
1 1 2 1 1 2 0,056
m
x
ξ α
= − − = − −
= 0,058
1 0,5
ζ ξ
= −
= 1-0,5 x 0,058 =0,971
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 17
Ñoà aùn tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
0
nh
S
S

M
A
R h
ζ
=
=
2
589.49 10
225 10 0,971 8,5
x
x x x
= 2.72
 Đặt cốt thép : Ф8 a 150

ch
S
A =
3.35
 .
0
3.35 100
100 8.5
ch
s
A
x
bh x
µ
= =
=0.4%

min max
0
0.3 0.9
.
ch
s
A
b h
µ µ µ
= ≤ = ≤ =
Theùp nhòp :
m
α
=
2
0
nh
b
M
R b h× ×
=
2
2
254.96 10
145 100 8,5
x
x x
=0,027<
0.427
R

α
=
1 1 2 1 1 2 0,027
m
x
ξ α
= − − = − −
= 0,028
1 0,5
ζ ξ
= −
= 1-0,5 x 0,031 =0,9865
0
nh
S
S
M
A
R h
ζ
=
=
2
254.96 10
225 10 0,9865 8,5
x
x x x
= 1.15
 Đặt cốt thép : Ф6 a 200


ch
S
A =
1.41
 .
0
1.41 100
100 8.5
ch
s
A
x
bh x
µ
= =
=0.2%
min max
0
0.05 0.9
.
ch
s
A
b h
µ µ µ
= ≤ = ≤ =
SVTH: VOÕ THANH TRUNG Trang 18
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG


Ghi chú: Khi thi công, thép chòu momen âm ở 2 ô bản kề nhau sẽ lấy giá trò lớn để
bố trí.
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 19
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN CẦU THANG
3.1 - CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG 1-8
300 17003000
5200
17001700
DS
DS
3400
200
DCN
300
170
200
280
12'
M ẶT CẮT CẦU THANG
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 20
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
3.2 - XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
Tải trọng tác dụng lên cầu thang gồm có:
3.2.1 Tải trọng thường xuyên (tónh tải)
a. Trọng lượng bản thân của các lớp cấu tạo bản thang
Chọn chiều dày bản thang: h

bt
=(1/30- 1/35)L
nhòp
= (1/30-1/35)4700= (156-134)
=>h
bt
=140mm
Kích thước các bậc thang được chọn theo công thức sau:
2h
b
+ l
b
= ( 60 ÷ 62 ) cm
→ Chọn: h
b
= 170 cm;
l
b
=28 cm.
30°
280
170
- Đá Granit, δ
1
= 2 cm, γ
1
= 2000 daN/m
3
, n
1

=1.1
- Vữa lót, δ
2
= 2 cm, γ
2
= 1800 daN/m
3
, n
2
=1.3
- Bậc thang, δ
3
, γ
3
= 1800 daN/m
3
, n
3
=1.2
- Bản BTCT, δ
4
= 14 cm, γ
4
= 2500 daN/m
3
, n
4
=1.1
- Vữa trát, δ
5

= 1.5 cm, γ
5
= 2000 daN/m
3
, n
5
=1.3
Các lớp cấu tạo bản thang
+ Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản thang được tính như sau:
g
s
tt
= Σ γ
i
.
i
.n
i
Trong đó: - γ
i
: khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;
- δ : chiều dày lớp cấu tạo thứ i;
- n
i
: hệ số độ tin cậy của lớp thứ i.
+ Tải trọng quy đổi trên 1m
2
mặt bản thang của đá ốp Granit và bậc xây gạch:
- Đá ốp Granit (dày 2cm ) :
g1= [(h

b
+l
b
)* δ*γ*n]/ (h
b
²+l
b
²)
= [(0.17+0.28)*0.02*2000*1.1]/(0.17²+0.28²)
=116.4 (daN/m²)
-Lớp vữa lót (dày 2cm):
g2=[(h
b
+l
b
)* δ*γ*n]/ (h
b
²+l
b
²)
= [(0.17+0.28)*0.02*1800*1.3]/(0.17²+0.28²) =196.27(daN/m²)
- Bậc xây gạch :
g3= (h
b
*l
b
* γ*n)/ [2* (h
b
²+l
b

²)]
=(0.17*0.28*1800*1.2)/ [2*(0.17²+0.28²)]
=479.1 (daN/m²)
-Bản BTCT dày 14cm:
g4= 0.14*2500*1.1=385(daN/m²)
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 21
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
-Vữa trát bản thang dày 1.5cm
g5=0.015*2000*1.3=39(daN/m²)
=>Tổng tải trọng:
g=g1+g2+g3+g4+g5= 116.4+196.3+479.1+385+39 =1216(daN/m²)
b. Trọng lượng bản thân của các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ
Cấu tạo gồm các lớp tương tự như bản thang nhưng bản chiếu nghỉ không có bậc
thang.Tổng trọng lương bản thân các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ và chiếu tới được tính
toán tương tự như với bản thang.
- Đá ốp Granit (dày 2cm ) :
g1= δ*γ*n
= 0.02*2000*1.1=44(daN/m²)
-Lớp vữa lót (dày 2cm):
g2 =δ*γ*n
= 0.02*1800*1.3=46.8(daN/m²)
-Bản BTCT dày 14cm:
g4= δ*γ*n
=0.14*2500*1.1=412.5(daN/m²)
-Vữa trát bản thang dày 1.5cm
g5=0.015*2000*1.3=39(daN/m²)
=>Tổng tải trọng:
g=g1+g2+g3+g4+g5= 44 + 46.8 + 412.5 +39=542.3(daN/m²)
3.2.2 Tải trọng tạm thời (hoạt tải)

Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều trên bản thang và bản chiếu nghỉ lấy theo:
p
tt
= p
tc
.n
p
Trong đó:
- p
tc
= 300 daN/m
2
: tải trọng tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3-TCVN-2737;
- n
p
: hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3-TCVN-2737;
n = 1.3 khi p
tc


200 daN/m
2
n = 1.2 khi p
tc
> 200 daN/m
2
Vậy: p
tt
= 300x1.2 = 360 daN/m
2

.
3.2.3 Tổng tải trọng tác dụng
- Tải trọng tác dụng lên bản nghiêng: ( Phải chia
cos
tt
bt
g
α
để quy về tải trọng thẳng
đứng). Do tải trọng (Tónh tải) tác dung lên bản thang theo phương vuông góc với bản
thang mà ta muốn quy tất cả về tải trọng thẳng đứng cho việc tính toán được dễ dàng
hơn.
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 22
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG


=>Tải trọng toàn phần của bản nghiêng:
q
bn
=(g
bn
/cosα)+p
tt
= 1216/cos30+360=1724.75 (daN/m²)
=>Tải trọng toàn phần của bản chiếu nghỉ:
q
cn
=g
cn

+p
tt
=542.3+360=902.3(daN/m²)
3.3 - TÍNH TOÁN CÁC BỘ PHẬN CẦU THANG
3.3.1 Bản thang và bản chiếu nghỉ
a. Sơ đồ tính
Cắt 1 dải bản có chiều rộng 1 m để tính.
Do 2 vế của bản thang giống nhau nên ta chỉ tính cho một vế, cụ thể là vế 1, vế 2 còn lại
bố trí thép tương tự .

1700
1
2'
q=1724.75
q=904.3
3000 1700
1
2'
q=1724.75
q=904.3
3000 1700
Sơ đồ tính bản thang vế 1 vế 2 (đơn vò: T/m
b. Xác đònh nội lực và phản lực gối tựa bản thang
Nội lực và phản lực gối tựa của bản thang được xác đònh bằng phần mềm SAP 2000.
Kết quả được trình bày dưới đây:

2200 daN.m
2010 daN.m
2200 daN.m
2010 daN.m

BIỂU ĐỒ MOMEN V1 BIỂU ĐỒ MOMEN V2

c. Tính toán cốt thép cho bản thang
+ Do liên kết giữa bản với dầm không là khớp lý tưởng mà là liên kết cứng toàn khối,
do vậy ta phải phân phối lại moment cho gối và nhòp.
+ Moment nhòp: M
nhòp
= M
max
=2200 (daN.m)
+ Moment gối : M
gối
=0.3.M
max
=0.3*2200=660(daN.m)
- a = 1.5 cm : khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chòu kéo;
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 23
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG
- h
o
: chiều cao có ích của tiết diện; (h
o
= h
s
– a = 14 – 1.5 = 12.5cm)

- b = 100cm : bề rộng tính toán của dải bản.
+ Lựa chọn vật liệu như bảng sau:
Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán

+ Diện tích cốt thép được tính bằng công thức sau:

0
. . .
b
s
R
As b h
R
ζ
=

Tính α= M/(R
b.
b.h
0
²) < α
R
=0.429( Tra PL8 sách BTCT1)
=>
1 1 2.
ζ α
= − −

Với : h
0
= h

– a là chiều cao làm việc của dầm
+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép μ theo điều kiện sau:


min max
0
s
A
bh
µ µ µ
≤ = ≤

Trong đó:
%05.0
min
=
µ
;
µmax= (ξR * Rb*100%) / RS
+ Giá trò μ hợp lý nằm trong khoảng từ 0.3% đến 0.9%.
Bảng tổng hợp tính thép bản thang
3.3.2 Tính cốt thép dầm chiếu nghỉ:
a. Chọn sơ đồ tính:
Sơ bộ chọn chiều cao dầm theo công thức sau:

1 1
*3500 350 250
10 12 10 12
d d
h l= = = ÷
÷ ÷
=30cm
Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau:

SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 24
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư XD GVHD: ThS. TRẦN HỮU HUY
THIẾT KẾ CHUNG CƯ A4 PHAN XÍCH LONG

dd
hb )
3
1
2
1
( ÷=
=> b
d
=20cm
- Thiên về an toàn ta chọn sơ đồ làm việc như một dầm đơn giản 2 đầu khớp
M=qL²/8
3500
b. Xác đònh tải trọng:
- Trọng lượng bản thân dầm chiếu nghỉ:
q
bt
= h
d
*b
d

bt
*n
bt
= 0.3*0.2*2500*1.1=165(daN/m)

- Phản lực gối tựa do vế 1 và vế 2
q
vế 1
= 1530(daN/m). Phân bố nửa dầm
q
vế 2
= 1530 (daN/m). Phân bố nửa dầm
Nhận xét: q
vế 1
= q
vế 2
=1530 (daN/m).
- Trọng lượng tường xây dày 200 mm, với γ
t
= 300 (daN/m
2
)
g
t
=h
t

t
*n
t
= 1*300*1.2=360 (daN /m)
⇒ Tải tổng cộng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ:
q = q
bt
+ q

vế 1
+ q
t
= 165 + 1530 + 360 = 2055 (daN/m).
Thiên về an toàn ta lấy q= 2055 (daN/m) tác dụng lên toàn dầm.
c. Xác đònh nội lực:
- Mômen nhòp
2 2
2055 3.5
3046.7
8 8
nhip
q L
M
× ×
= = =
(daN.m).
- Lực cắt lớn nhất:
2055 3.5
3596.25
2 2
q L
Q
× ×
= = =
(daN).
d. Tính toán cốt thép dầm chiếu nghỉ:
d
1
. Tính cốt dọc:

+ Lựa chọn vật liệu như bảng dưới đây:
Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán
SVTH: VÕ THANH TRUNG Trang 25

×