TRNG I HC M THÀNH PH H CHÍ MINH
KHOA XÂY DNG VÀ IN
ÁN TT NGHIP
K S NGÀNH XÂY DNG
THIT K CHUNG C CAO CP
HNG HNG - QUN 9
(THUYT MINH)
SVTH : VÕ MINH ANH
MSSV : 0851020006
GVHD : ThS. NG TÂM VÕ THANH SN
TP. H Chí Minh, tháng 01 nm 2013
LI M U
“ án tt nghip ngành k s xây dng” sau đây gii quyt các bài toán liên quan đn
thit k kt cu bê tông ct thép toàn khi cho tòa nhà “Chung c cao cp Hng Hng” ti
Qun 9 - TP. H Chí Minh. án tng hp các kin thc mà sinh viên tích ly đc bc
đi hc.
Khi lng các bài toán và phép tính trong đ án là rt ln nên ngoài vic phân tích,
tính toán theo các phng pháp c đin sinh viên còn t lp các “file” công c tính toán
bng phn mm Excel. Tính toán ni lc, tính dao đng, tính chuyn sinh viên s dng các
phn mm: ETABS v9.5 (phn khung), SAFE v12 (phn sàn, đáy b nc ngm, đài cc),
SAP2000 v14 (tính các cu kin chu un nh dm, bn cu thang…).
Ni dung đ án gm 2 phn:
Phn 1: trình bày s lc kin trúc và các gii pháp k thut liên quan đn kin trúc
ca công trình.
Phn 2: trình bày tính toán kt cu các cu kin: sàn, h nc ngm, cu thang b,
khung chu lc gm ct; vách và lõi cng, móng.
Phng pháp tính toán và s liu trong đ án tuân theo các quy chun tiêu chun xây
dng hin hành ca Vit Nam và có tham kho nhiu đu sách chuyên ngành xây dng.
hoàn thành “ án tt nghip” này bên cnh s n lc ca bn thân là s giúp đ
chân thành và quý báu t gia đình, nhà trng và bn bè.
u tiên xin chân thành cám n toàn th quý thy cô trng i hc M Thành ph
H Chí Minh đc bit là các thy cô khoa Xây dng & in đã tn tình dy bo em trong
sut quá trình hc tp.
Xin cm n thy ng Tâm Võ Thanh Sn đã nhit tình hng dn em trong sut thi
gian thy ph trách hng dn đ án tt nghip.
Và cng xin gi li cám n chân thành đn tt c ngi thân, bn bè đã gn bó hc tp
và giúp đ tôi trong sut khong thi gian hc tp cng nh trong sut quá trình thc hin
đ án tt nghip này.
Tp. H Chí Minh, ngày 10 tháng 01 nm 2013.
Sinh viên thc hin
Võ Minh Anh
NHN XÉT CA GING VIÊN HNG DN
NHN XÉT CA GING VIÊN PHN BIN
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006
MCLC
I. GII THIU CÔNG TRÌNH 1
II. GII PHÁP KIN TRÚC 1
II.1. MT BNG 1
II.2. MT NG 2
II.3. H THNG GIAO THÔNG TRONG CÔNG TRÌNH 2
III. GII PHÁP K THUT 3
III.1. H THNG IN 3
III.2. H THNG NC 3
III.3. H THNG PHÒNG CHÁY CHA CHÁY, THOÁT HIM 3
III.4. H THNG THÔNG GIÓ, CHIU SÁNG 3
III.5. H THNG CHNG SÉT 4
III.6. H TNG K THUT, CNH QUAN 4
IV. BN V KÈM THEO 4
PHN II: KT CU 5
CHNG 1: GII PHÁP KT CU 5
I. LA CHN GII PHÁP KT CU 5
I.1. H KT CU CHÍNH 5
I.2. KT CU SÀN 5
I.3. KT CU MÓNG 5
II. CÁC GI THUYT TÍNH TOÁN MÔ HÌNH NHÀ CAO TNG 6
III. LA CHN VT LIU 6
IV. XÁC NH S B KÍCH THC TIT DIN CÁC CU KIN 7
CHNG 2: THIT K SÀN 8
I. MT BNG SÀN TNG IN HÌNH 8
II. TI TRNG 9
II.1. TNH TI 9
II.2. HOT TI 11
II.3. CHN S B KÍCH THC CT 13
II.4. CÁC TRNG HP TI 15
II.5. T HP TI TRNG 17
III. PHÂN TÍCH S LÀM VIC CA SÀN 17
IV. TÍNH TOÁN BN SÀN 19
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006
IV.1. S LIU TÍNH TOÁN 19
IV.2. NI LC VÀ CT THÉP 20
V. KIM TRA KH NNG CHNG XUYÊN THNG 31
VI. KIM TRA VÕNG BN SÀN 32
VII. THIT K DM BIÊN 33
VII.1. BIU NI LC 33
VII.2. KT QU NI LC VÀ CT THÉP DM 35
CHNG 3: THIT K CU THANG B 37
I. S LIU TÍNH TOÁN 37
I.1. KÍCH THC CU THANG 37
I.2. TI TRNG 39
II. CT THÉP BN THANG 42
II.1. S TÍNH 42
II.2. NI LC VÀ CT THÉP 43
III. TÍNH TOÁN DM Dc. 46
III.1. TI TRNG 46
III.2. S TÍNH 46
III.3. NI LC 47
III.4. CT THÉP 47
CHNG 4: THIT K B NC 49
I. MT BNG VÀ CÁC KÍCH THC B NC. 49
II. NI LC VÀ CT THÉP CÁC CHI TIT B NC 50
II.1. TÍNH BN NP 50
II.2. TÍNH DM NP 53
II.3. TÍNH CT DM BN NP 57
II.4. TÍNH BN THÀNH B NC 57
II.5. TÍNH BN ÁY B NC 60
II.6. KIM TRA KH NNG CHU LC T NN DI B NC 65
II.7. KIM TRA LÚN T NN DI B NC 66
CHNG 5: THIT K KHUNG KHÔNG GIAN 68
I. KHO SÁT DAO NG RIÊNG 68
II. TI TRNG GIÓ 70
II.1. THÀNH PHN GIÓ TNH 70
II.2. THÀNH PHN GIÓ NG 71
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006
III. T HP TI TRNG 76
IV. CT THÉP KHUNG TRC 2 & TRC C 77
IV.1. TÍNH CT THÉP CT 78
IV.1.1 CT THÉP DC 78
IV.1.2. CT AI 89
IV.2. TÍNH CT THÉP VÁCH CNG 91
IV.2.1. CT THÉP DC 91
IV.2.2. CT AI 93
IV.2.3. CU TO CT THÉP VÁCH CNG 93
CHNG 6: THIT K MÓNG 99
I. S LIU TÍNH TOÁN 99
I.1. A CHT 99
I.2. VT LIU LÀM MÓNG 99
II. THIT K MÓNG M1 DI CHÂN CT VÀ LÕI CNG 100
II.1. TI TRNG TÁC DNG 100
II.2. PHNG ÁN MÓNG CC ÉP 102
II.2.1. SC CHU TI CA CC 105
II.2.1.1. Sc chu ti ca cc theo vt liu làm cc: 105
II.2.1.2. Sc chu ti ca cc theo ch tiêu c lý ca đt nn: 105
II.2.1.3. Sc chu ti ca cc theo ch tiêu cng đ đt nn: 107
II.2.2. KIM TRA CT THÉP CC 110
II.2.3. KIM TRA KH NNG CHU TI CA MÓNG 112
II.2.3.1. Xác đnh s lng cc và kích thc đài cc: 112
II.2.3.2. Kim tra sc chu ti ca nhóm cc: 113
II.2.3.3. Kim tra ti trng tác dng lên cc: 114
II.2.3.4. Kim tra ng sut di đáy mi cc: 115
II.2.4. TÍNH LÚN NHÓM CC 117
II.2.5. KT CU ÀI CC 120
II.2.5.1. Kim tra nén thng: 120
II.2.5.2. Ct thép đài cc: 121
II.3. PHNG ÁN MÓNG CC KHOAN NHI 128
II.3.1. SC CHU TI CA CC 128
II.3.1.1. Sc chu ti ca cc theo vt liu làm cc: 128
II.3.1.2. Sc chu ti ca cc theo vt liu làm cc: 130
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006
II.3.1.3. Sc chu ti ca cc theo ch tiêu cng đ đt nn: 130
II.3.2. KIM TRA KH NNG CHU TI CA MÓNG 133
II.3.2.1. Xác đnh s lng cc và kích thc đài cc: 133
II.3.2.2. Kim tra sc chu ti ca nhóm cc: 134
II.3.2.3. Kim tra ti trng tác dng lên cc: 135
II.3.2.4. Kim tra ng sut di đáy mi cc: 136
II.3.3. TÍNH LÚN NHÓM CC 138
II.3.4. KT CU ÀI CC 141
II.3.4.1. Kim tra nén thng: 141
II.3.4.2. Ct thép đài cc: 142
III. LA CHN PHNG ÁN MÓNG 147
IV. THIT K MÓNG M2 DI VÁCH V2;V13. PHNG ÁN CC ÉP 150
IV.1. TI TRNG TÁC DNG 150
IV.2. KÍCH THC MÓNG CHN S B 150
IV.3. SC CHU TI CA CC 153
IV.3.1. Sc chu ti ca cc theo vt liu làm cc: 153
IV.3.2. Sc chu ti ca cc theo ch tiêu c lý ca đt nn: 153
IV.3.3. Sc chu ti ca cc theo ch tiêu cng đ đt nn: 155
IV.4. KIM TRA KH NNG CHU TI CA MÓNG 157
IV.4.1. Xác đnh s lng cc và kích thc đài cc: 157
IV.4.2. Kim tra sc chu ti ca nhóm cc: 158
IV.4.3. Kim tra ti trng tác dng lên cc: 159
IV.4.4. Kim tra ng sut di đáy mi cc: 160
IV.5. TÍNH LÚN NHÓM CC 162
IV.6. KT CU ÀI CC 165
IV.6.1. Kim tra nén thng: 165
IV.6.2. Ct thép đài cc: 166
V. THIT K MÓNG M3 DI VÁCH V7; V16. PHNG ÁN CC ÉP 170
V.1. TI TRNG TÁC DNG 170
V.2. KÍCH THC MÓNG CHN S B 170
V.3. SC CHU TI CA CC 173
V.4. KIM TRA KH NNG CHU TI CA MÓNG 173
V.4.1. Xác đnh s lng cc và kích thc đài cc: 173
V.4.2. Kim tra sc chu ti ca nhóm cc: 174
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006
V.4.3. Kim tra ti trng tác dng lên cc 174
V.4.4. Kim tra ng sut di đáy mi cc: 175
V.5. TÍNH LÚN NHÓM CC 177
V.6. KT CU ÀI CC 180
V.6.1. Kim tra nén thng: 180
V.6.2. Ct thép đài cc: 181
CHNG 7: KIM TRA N NH CÔNG TRÌNH 185
I. KIM TRA N NH CHNG LT 185
II. KIM TRA CNG CÔNG TRÌNH 187
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 1
PHN I: KIN TRÚC
I. GII THIU CÔNG TRÌNH
Tên công trình:
Công trình: “Chung c cao cp Hng Hng”.
Quy mô công trình:
Công trình gm 1 đn nguyên, 15 tng lu, 1 tng trt, 1 tng hm.
Tng chiu cao: 55m.
Din tích xây dng: 1925m
2
.
a đim xây dng:
Công trình “Chung c cao cp Hng Hng” s đc xây dng ti Qun 9 Thành ph
H Chí Minh.
Công trình nm trên trc đng giao thông chính nên rt thun li cho vic cung cp
vt t và giao thông ngoài công trình. Khu đt xây dng công trình nm trong vùng quy
hoch xây dng ca thành ph. Hin trng khu đt không có công trình c, không có công
trình ngm.
Chc nng, s mnh công trình:
áp ng nhu cu nhà cho ngi dân cng nh nhu cu cao v s dng mt bng xây
dng trong ni thành trong khi qu đt thành ph vn ht sc cht hp.
S đu t xây dng các công trình nhà cao tng thay th các công trình thp tng, các
khu dân c đã xung cp là thc s cn thit.
Công trình đc xây dng không nhng đáp ng đc nhu cu v c s h tng mà
còn góp phn tích cc vào vic to nên b mt cnh quan đ th mi, hin đi cho Thành
ph nói chung và Qun 9 nói riêng, tng xng vi tm vóc ca mt đt nc đang trên đà
phát trin.
II. GII PHÁP KIN TRÚC
II.1. MT BNG
Công trình là 1 đn nguyên, mt bng hình ch nht kích thc cnh 42,8m × 34,3m,
đi xng 2 phng.
Công trình có 17 tng bao gm tng sân thng và 1 tng hm. Din tích sàn tng đin
hình 1363m
2
.
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 2
Chc nng các tng:
- Tng hm là ni đ xe ôtô và xe gn máy. H thng thu gom rác, cha cháy b trí
ti lõi thang máy. Các h thng k thut: trm bm, trm bin áp, máy phát đin,
phòng điu khin an ninh… cng đc b trí đây. Tng hm có 2 b nc dung
tích mi b 163m
3
cung cp nc cho sinh hot và cha cháy.
- Tng 1 bao gm snh đón, các ki-t mua sm, dch v phc v vui chi gii trí cho
các h trong chung c cng nh nhu cu chung ca khu vc.
- Tng 2 - 15 b trí các cn h, mi tng có 12 cn h. Mi cn h có din tích t
80m
2
- 112m
2
, bao gm 1 phòng khách, 3 phòng ng, 1 phòng bp, 2-3 phòng tm.
Mi cn h có th t 4 - 6 ngi.
- Tng sân thng là ni trng cây cnh to không gian xanh, đây là ni ngh ngi
hóng mát cho ngi trong chung c. Các h thng thu lôi chng sét, h thng thu
phát tín hiu… cng đc lp ti sân thng.
II.2. MT NG
Công trình có 17 tng. Ct 0.00m
đt ti sàn tng 1. Sàn tng hm ct
-3.00m. Nn đt t nhiên ti ct -0.80m. Tng đin hình cao 3,4m, riêng tng 1 cao 3,8m.
Chiu cao công trình là 55m tính t ct 0.00m
.
Mt đng công trình đc trang trí th hin tính hin đi vi h thng ca chính ln và
ca s khung nhôm. Gia các cn h và các phòng trong mt cn h đc chia bng tng
xây, trát va xi mng hai mt và ln sn 3 nc theo ch dn k thut. H thng lan can
ban công và tay vn cu thang đc sn tnh đin chng g.
II.3. H THNG GIAO THÔNG TRONG CÔNG TRÌNH
Giao thông theo phng đng gm 2 thang b và 4 thang máy, bên cnh đó còn có 2
thang máy phc v cho công tác k thut, vn chuyn, phc v. H thng thang máy và
thang b b trí trong lõi cng đáp ng v mt kt cu và m quan.
Giao thông theo phng ngang gm các snh, hành lang ngang và dc, ly h thng
thang máy và thang b gia làm tâm đim. Các cn h b trí xung quanh lõi cng, phân
cách bi hành lang đm bo khong cách đi li là ngn nht và thông thoáng.
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 3
III. GII PHÁP K THUT
III.1. H THNG IN
Ngun đin cung cp cho chung c ly t li đin thành ph, có ngun đin d phòng
là máy phát đin đt ti tng hm đm bo cung cp đin 24/24h cho chung c.
H thng đin cho toàn b công trình đc thit k theo các nguyên tc sau:
- ng đin đi trong hp gen k thut và đi ngm trong tng có lp bc bo v.
- H thng đin đt ni khô ráo và có các bin pháp cáh nc.
- Tuyt đi không đt gn ngun phát sinh nhit, ni d phát sinh ha hon.
- H thng đin bt đu t trm điu khin trung tâm, dây dn đn tng tng và tip
dn đn toàn b các phòng trang tng đó.
III.2. H THNG NC
S dng ngun nc t h thng cung cp nc ca thành ph. Nc đc cha trong
b nc ngm ca chung c sau đó h thng máy bm s đa nc lên các bn cha nc
trên sân thng, t đây nc s cung cp li cho các cn h.
Nc thi sinh hot trc khi ra h thng thoát nc thành ph phi qua b x lý.
ng ng thoát nc ma dn thng ra h thng thoát nc thành ph.
III.3. H THNG PHÒNG CHÁY CHA CHÁY, THOÁT HIM
H thng nc cha cháy đc thit k riêng bit, bao gm trm bm ti tng hm và
h thng đng ng riêng đi toàn b công trình. Ti các tng đu có các hp cha cháy đt
ti gn khu vc cu thang. ng thi mi cn h đu đc trang b bình cha cháy.
Thit b phát hin báo cháy đc b trí mi tng và mi cn h.
Các b cha nc ca công trình đ cung cp nc cha cháy trên 3 gi.
Ngoài cu thang b, thang máy ra thì mi cn h đu có cu thang thoát him phc v
cho vic thoát him khi gp s c và công tác cu hô cu nn
III.4. H THNG THÔNG GIÓ, CHIU SÁNG
Công trình thit k có ging tri ln và thit k tit kim ti đa chiu cao tng nên kh
nng thông gió và chiu sáng rt tt.
V trí các ca thit k cho vic chiu sáng và thông gió tt nht. Các cn h ca công
trình đu đc b trí tip giáp vi bên ngoài vi các ca s, ca hông ln và ban công to
cm giác thoáng mát thoi mái cho ngi s dng, đm bo chiu sáng t nhiên.
Khu vc tng hm, cu thang, snh, hành lang đc tng cng h thng chiu sáng
nhân to.
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 4
III.5. H THNG CHNG SÉT
S dng kim thu sét đt ti sân thng, ni đt bng dây cáp đng.
III.6. H TNG K THUT, CNH QUAN
Sân bãi, đng ni b đc làm bng bê tông, lát gch xung quanh toàn b công trình.
Cây cnh, vn hoa đc trng xung quanh công trình, trên sân thng to khung
cnh và môi trng trong lành cho chung c.
IV. BN V KÈM THEO
- Mt đng công trình (KT01).
- Mt bng công trình (KT02, KT03).
- Mt ct công trình (KT04).
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 5
PHN II: KT CU
CHNG 1: GII PHÁP KT CU
I. LA CHN GII PHÁP KT CU
I.1. H KT CU CHÍNH
Kt cu chu lc chính ca công trình là h khung - vách cng.
H kt cu khung – vách cng đc to ra bng s kt hp h thng khung và h thng
vách cng. H thng khung vách liên kt vi nhau qua h kt cu sàn, vì vy trong trng
hp này h sàn lin khi có nh hng ln ti đ cng ca kt cu tòa nhà. khu vc
trung tâm công trình, ti v trí thang máy và thang b, các vách cng đc liên kt vi
nhau to thành lõi cng. Trong h kt cu này vách và lõi cng đóng vai trò ch yu chu
ti trng ngang, h khung chu ti trng thng đng. S phân chia chc nng này giúp ti
u hóa các cu kin, gim bt kích thc ct.
I.2. KT CU SÀN
Công trình chn phng án sàn không dm (sàn nm không m ct) đ thit k. Cu
to gm bn sàn kê trc tip lên ct. Chn phng án này do các u đim:
Chiu cao kt cu nh nên gim đc chiu cao công trình.
Tng chiu cao s dng ca tng, to không gian thông thoáng, hiu qu v kin
trúc, thm m cao.
D phân chia không gian.
D b trí h thng k thut đin, nc
Vic thi công phng án này nhanh hn so vi phng án sàn dm bi không phi
mt công gia công cp pha, ct thép dm, ct thép đc đt tng đi đnh hình và đn
gin. Vic lp dng ván khuôn và cp pha cng đn gin.
I.3. KT CU MÓNG
Các gii pháp đ xut cho phn móng gm:
Móng bè hoc móng bè trên nn cc.
Móng cc ép.
Móng cc khoan nhi.
Móng barret.
Phng án móng bè hoc móng bè trên nn cc thuc dng móng nông, kh nng chu
ti ph thuc vào lp đt trên cùng, theo h s đa cht ca công trình thì lp đt này là lp
đt yu (bùn nhão) nên không phát huy ht kh nng chu lc ca phn móng bè.
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 6
Trong các phng án trên thì phng án móng cc ép và móng cc khoan nhi đc
đánh giá cao vì kh nng chu ti ln, tính kh thi cao. Hai phng án này s đc tính
toán và la chn theo các tiêu chí nh: kh nng chu lc, cht lng, điu kin thi công,
trang thit b thi công, giá thành.
II. CÁC GI THUYT TÍNH TOÁN MÔ HÌNH NHÀ CAO TNG
Sàn là tuyt đi cng trong mt phng ca nó (mt phng ngang) và liên kt ngàm vi
các phn t khung hay vách cng cao trình sàn. Không k bin dng cong (ngoài mt
phng sàn) lên các phn t. B qua s nh hng đ cng un ca sàn tng này đn các
sàn tng k bên.
Mi thành phn h chu lc trên tng tng đu có chuyn v ngang nh nhau.
Các ct và vách cng đu đc ngàm chân ct và chân vách cng ngay mt đài cc.
Khi ti trng ngang tác dng thì ti trng tác dng này s truyn vào công trình di
dng lc phân b trên các sàn (v trí tâm cng ca tng tng) và sàn truyn các lc này
sang h ct, vách.
Bin dng dc trc ca sàn xem nh là không đáng k.
III. LA CHN VT LIU
Bê tông s dng cho kt cu bên trên: bê tông B25 có các ch tiêu:
Cng đ chu nén tính toán: R
b
= 14,5 MPa
Cng đ chu kéo tính toán: R
bt
= 1,05 MPa
Mô đun đàn hi E
b
= 30.10
3
Mpa
Bê tông s dng cho phn móng: bê tông B30 có các ch tiêu:
Cng đ chu nén tính toán: R
b
= 17 MPa
Cng đ chu kéo tính toán: R
bt
= 1,2 MPa
Mô đun đàn hi E
b
= 32,5.10
3
MPa
Ct thép gân ≥10 dùng nhóm thép AII, có các ch tiêu:
Cng đ chu kéo tính toán: R
s
= 280 MPa
Cng đ chu nén tính toán: R
sc
= 280 MPa
Mô đun đàn hi E
s
= 21.10
4
MPa
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 7
Ct thép trn <10 dùng nhóm thép AI, có các ch tiêu:
Cng đ chu kéo tính toán: R
s
= 225 MPa
Cng đ chu nén tính toán: R
sc
= 225 MPa
Mô đun đàn hi E
s
= 21.10
4
MPa
IV. XÁC NH S B KÍCH THC TIT DIN CÁC CU KIN
Theo TCXD 198 :1997 : Nhà cao tng – Thit k kt cu bêtông ct thép toàn khi :
Khi thit k các công trình s dng vách và lõi cng chu ti trng ngang, phi b trí ít
nht 3 vách cng trong mt đn nguyên. Trc ca 3 vách này không gp nhau ti mt
đim.
Nên thit k các vách không thay đi v đ cng cng nh kích thc hình hc.
Trong tính toán đng đt, vách cng thng đc b trí sao cho đ cng ca công
trình theo hai phng bng nhau hoc gn bng nhau đ đm bo chu tác đng ca đng
đt theo c hai phng.
Vách cng có chiu cao chy sut t móng đn mái, đng thi đ đm bo điu kin
đ cng không đi trên toàn b chiu cao ca lõi nên chiu dày vách ca lõi cng s không
thay đi theo sut chiu cao nhà.
Chiu dày vách ca lõi cng đc la chn s b da vào chiu cao toà nhà, s tng…
đng thi đm bo các quy đnh theo điu 3.4.1 TCXD 198 :1997 nh sau :
b≥150mm
b ≥1/20 chiu cao tng. (H
tng
= 3400mm b ≥ 170mm)
Chn s b đ dày vách ca lõi cng là 300mm.
Chiu dày vách chu lc chn s b 400mm.
Chn bn sàn bê tông ct thép toàn khi s b:
max
11 11
10500 (260 300)
32 35 40 35
b
hL mm
Chn h
b
= 250mm
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 8
CHNG 2: THIT K SÀN
I. MT BNG SÀN TNG IN HÌNH
H kt cu sàn chn thit k là sàn nm không có m ct.
Bn sàn chn chiu dày s b là 250 mm ta trc tip lên các ct và vách cng. Sàn
đc gia cng h dm biên tit din 200x400mm.
D
B
E
14002500800080002500
34300
8000 8000 14001400
42800
8000 8000 8000
10500
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 9
II. TI TRNG
II.1. TNH TI
Tnh ti bao gm trng lng bn thân các lp cu to sàn và trng lng tng ngn
Trng lng bn thân các lp cu to sàn:
Tnh ti tính tốn: g
tt
= g
i
. d
i
. n
gi
Trong đó:
g
i
- trng lng bn thân lp cu to th i.
d
i
– b dày lp th i.
n
gi
- h s đ tin cy th i.
Vi các ơ sàn khơng có lp bêtơng chng thm :
STT Các lp cu to
d
()m
tc
g
3
(/)
K
Nm
n
tt
g
2
(/)
K
Nm
1 Gch cremic 0.01 20 1.2 0.24
2 Va lót 0.02 18 1.3 0.468
3 Bn sàn BTCT 0.25 25 1.1 6.875
4 Va trát trn 0.015 18 1.3 0.351
Tng 0.295 7.934
CẤU TẠO SÀN THƯỜNG
Gạch Ceramic, g = 20KN/m³
Vữa lót, g = 18KN/m³
Bản BTCT, g = 25KN/m³
Vữa trát trần, g = 18KN/m³
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 10
Vi các ơ sàn có lp bêtơng chng thm (sàn v sinh):
STT Các lp cu to
d
()m
tc
g
3
(/)
K
Nm
n
tt
g
2
(/)
K
Nm
1 Gch cremic 0.01 20 1.2 0.24
2 Va lót 0.02 18 1.3 0.468
3 Lp BT chng thm 0.02 20 1.2 0.48
4 Bn sàn BTCT 0.25 25 1.1 6.875
5 Va trát trn 0.015 18 1.3 0.351
6 ng ng KT 0.5KN/m
2
1.3 0.65
Tng 0.315 9.046
Ti trng bn thân bn sàn BTCT phn mm Safe s t tính, nên phn ti trng bn
thân còn li (phân phi li ti trng theo din tích bn sàn thng và bn sàn có lp chng
thm) là:
11 2 2
12
. . (0.24 0.468 0.351) 1025.52 (0.24 0.468 0.48 0.351) 239.76 0.65
1025.52 239.76
tb
gS gS
g
SS
2
1455.67
1.15( / )
1265.28
KN m
Trong đó:
S
2
là din tích sàn nhà v sinh.
S
1
là din tích phn sàn còn li.
Gạch Ceramic, g = 20KN/m³
Vữa lót, g = 18KN/m³
Bản BTCT, g = 25KN/m³
Vữa trát trần, g = 18KN/m³
Lớp chống thấm, g = 20KN/m³
CẤU TẠO SÀN WC
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 11
Trng lng tng xây:
Ti trng tng đc quy v phân b đu trên din tích sàn và dm biên.
Da trên mt bng tng đin hình xác đnh và tính toán đc ti trng tng ngn phân
b trên sàn:
STT Loi tng
Chiu dài
(m)
Chiu cao
(m)
Din tích
sàn (m
2
)
(KN/m
2
)
n
Tng ti
2
(/)
K
Nm
1 Tng 100 278
3.15 1249.64
1.8 1.1 1.39
2 Tng 200 132.8 3.3 1.1 1.22
Tng 2.61
Ti trng tng bao phân b trên dm: (Tng dày 200 mm, cao 3m):
g
t
= n.h. = 1,1 . 3 . 3.3 = 10.89 (KN/m).
II.2. HOT TI
Hot ti tính toán: p
tt
= p
tc
.n
p
Trong đó:
p
tt
- ti trng tiêu chun ly theo TCVN 2737 – 1995;
n
p
- h s đ tin cy.
Hot ti đc xác đnh da trên công nng các phòng nh: phòng khách, phòng ng,
bp, phòng git, phòng v sinh (thuc các phòng nêu các mc trong Bng 3 TCVN 2737
– 1995).
Chc nng sàn p
tc
(KN/m
2
) n p
tt
(KN/m
2
)
Hành lang, snh 3 1.2 3.6
P.khách, P.n, P.tm, bp, P.ng 1.5 1.3 1.95
Do mt bng công trình rng, v trí các ô sàn WC phân b phc tp gây khó khn cho
vic gán ti trng, bên cnh đó din tích hành lang + WC nh hn nhiu so vi phn còn
li. Nên ta có th phân phi li tng ti trng các ô sàn trên toàn b din tích sàn theo công
thc:
p
tb
=
11 2 2
12
. .
pS p S
SS
Trong đó: p
1
, S
1
: hot ti phân b trên din tích 1
p
2
, S
1
: hot ti phân b trên din tích 2
…
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 12
STT Loi phòng
Din tích
(m
2
)
p
tt
(KN/m
2
)
Hot ti trên
sàn (KN)
p
quy
đ
i
(KN/m
2
)
1 Phòng khách
892.58 1.95 1740.5
2.12
2 Phòng ng
3 Phòng n, bp
4 Phòng tm 239.76 1.95 467.5
5 Hành lang 132.94 3.6 478.5
Tng 1265.28 2686.5
Tng kt:
Tng tnh ti quy thành phân b đu trên sàn do các lp cu to sàn và tng xây trên
sàn (không k ti trng lng bn thân tm sàn):
g
s
= 1.15 + 2.61 = 3.76 (KN/m
2
).
Tnh ti tng phân b đu trên dm biên:
g
d
= 10.89 (KN/m).
Tng hot ti quy đi thành phân b đu trên sàn:
p
s
= 2.12 (KN/m
2
).
Tnh ti và hot ti sàn sân thng: (Tính toán phc v cho vic gán ti tính khung)
Tnh ti:
STT Các lp cu to
d
()m
tc
g
3
(/)
K
Nm
n
tt
g
2
(/)
K
Nm
1 Gch cremic 0.01 20 1.2 0.24
2 Va lót 0.02 18 1.3 0.468
3 Lp BT chng thm 0.02 20 1.2 0.48
4 Bn sàn BTCT 0.25 25 1.1 6.875
5 Va trát trn 0.015 18 1.3 0.351
Tng 0.315 8.414
Tnh ti sàn sân thng không tính ti bn thân bn BTCT: g
st
= 1.54(KN/m
2
)
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 13
Hot ti:
Chc nng sàn p
tc
(KN/m
2
) n
Din tích
(m
2
)
H s gim
hot ti
A2
p
tt
(KN/m
2
)
Mái bng có s dng 1.5 1.3 1265.28 0.58 1.13
2
0,5
0,5
36
A
A
(Mc 4.3.4.2 TCVN 2737 - 1995)
Ti trng bn thân tay vn và hot ti tác dng lên tay vn:
Tnh ti Hot ti
g
tc
(KN/m) n g
tt
(KN/m) p
tc
(KN/m) n p
tt
(KN/m)
0.5 1.2 0.6 0.3 1.2 0.36
Tng g
tt
+ p
tt
0.96
II.3. CHN S B KÍCH THC CT
Kích thc s b ca ct đc xác đnh theo công thc:
b
N
AK
R
Trong đó:
- K = 1.0
1.5 là H s xét đn môment un
Chn K = 1,3
- R
b
= 14.5 MPa là cng đ chu nén ca bê tông.
- N là ti tp trung tính theo din truyn ti tác dng lên ct đang xét
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 14
Din truyn ti S:
2
12
810.5 84( )SLL m
Tit din ct ta chn 4 tng thay đi 1 ln nhng phi đm bo đ cng ca kt cu
tng trên không đc nh hn 70% đ cng ca kt cu tng di k nó.
ây ch chn s b nên đ đn gin ta ly tnh ti và hot ti sàn đin hình đ tính, b
qua trng lng dm, lan can, ct tng trên.
Bng tit din ct chn s b:
Ct
q
s
tt
(KN/m
2
)
S (m
2
) S sàn N (KN) A
ct
(m
2
)
b x h ct
(m)
Tng sân thng
Tng 12
3.76 + 2.12
= 5.88
84
4 1975.7 0.17 0.5 x 0.5
Tng 11 8 8 3951.4 0.36 0.6 x 0.6
Tng 7 4 12 5927.1 0.53 0.7 x 0.7
Tng 3 Tng hm 16 7902.7 0.71 0.8 x 0.8
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 15
II.4. CÁC TRNG HP TI
Khi tính bn sàn làm vic liên tc cn xp các trng hp bt li nht ca hot ti.
gây mômen dng ln nht gia nhp thì hot ti đt cách nhp. gây mômen âm ln
nht gi thì hot ti đt k gi đó.
Ta có các trng hp cht hot ti nh hình: (HT1 là hot ti cht đy)
HT2 HT3
HT4 HT5
12500
9000
9000
9000
9000
12500
án tt nghip k s xây dng GVHD:Ths ng Tâm Võ Thanh Sn
SVTH: Võ Minh Anh MSSV: 0851020006 Trang 16
HT6
Khai báo ti trng trong phn mm Safe nh sau:
Phn Load Patterns:
Load Patterns Loi ti
H s
ti trng bn thân
(Self Weight
Multiplier)
Ý ngha
TLBT DEAD 1.1 Trng lng bn sàn BTCT
HOANTHIEN DEAD 0 Trng lng các lp hoàn thin sàn
TUONGBAO DEAD 0 Trng lng tng bao xây trên dm
HT1 LIVE 0
Các trng hp ca hot ti
HT2 LIVE 0
HT3 LIVE 0
HT4 LIVE 0
HT5 LIVE 0
HT6 LIVE 0
Tnh ti sàn chia làm 3 thành phn: Trng lng bn thân bn BTCT, trng lng các
lp hoàn thin sàn, tng bao xây trên dm biên.
Phn TLBT phn mm t tính vi h s vt ti n = 1,1 (ti tính toán). Các thành
phn tnh ti còn li ta phi gán thêm vào mô hình tính.