án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340
LI M U
Ngày nay, vi vic đt nc đang trong giai đon đy mnh quá trình công nghip
hóa, hin đi hóa, gn lin vi công cuc đi mi đt nc và hi nhp quc t. Trên c s
đó đi sng kinh t, vn hóa, xã hi, c s h tng không ngng đc nâng lên. Chính vì
nhng quá trình đó mà các ngành kinh t, khoa hc k thut ngày càng không ngng phát
trin hàng ngày, và song song vi vic góp phn phát trin chung, ngành xây dng đóng
vai trò ht sc quan trng trong quá trình phát trin và cn thit đt nc. C th là trong
nhng nm gn đây không ch ti các thành ph ln mà k c các tnh, thành trên c nc
các công trình xây dng liên tc đc xây dng, đt bit là các tòa nhà cao tng, các khu
đô th ngày càng nhiu, qua đó nhm đáp ng yêu cu cho các hot đng đó.
án tt nghip k s không ch là mt môn hc kt thúc quá trình đào to cho
mt k s, mà còn là môn hc nhm giúp cho sinh viên tng hp nhng kin thc và kh
nng vn dng lý thuyt vào công trình tht, cng nh làm quen vi công vic thit k sau
này.
Bên cnh đó đây cng chính là cách đ sinh viên đc tip cn vi lý thuyt, kinh
nghim thit k thc t trong vic phân tích, x lý và đa ra phng án gii quyt mt cách
có logic, hp lý di s hng dn ca ging viên hng dn.
Do đó vic hoàn thành đ án tt nghip là môn hc không th thiu đi vi nhng sinh
viên các ngành k thut trc khi ra trng.
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340
LI CM N
Thành Ph H Chí Minh là mt trung tâm kinh t, vn hóa, khoa hc k thut, và
đi sng xã hi phát trin nht nc. i sng ngi dân ngày càng đc nâng cao. Thông
qua đó, c s h tng k thut ca thành ph ngày càng phát trin, nhm đáp ng yêu cu
phát trin chung ca thành ph. Nhng nm gn đây các chung c, cao c vn phòng, tòa
nhà, cn h cao cp mc lên ngày càng nhiu. Do đó, s ra đi ca chung c AN PHÚ
GIANG không ngoài mc đích đó.
án tt nghip đã giúp cho em cng c kin thc cng nh vn dng lý thuyt
vào thc t, và ly đó làm c s nn tng trc khi tr thành mt k s. Vi s hng dn,
dy d nhit tình ca các thy, cô, vi tm lòng bit n sâu sc ca mình, em xin kính gi
li cm n đn vi.
Toàn th thy, cô giáo ging dy ti Trng i Hc M Tp.HCM.
Thy, cô trong khoa Xây Dng và in Trng i Hc M Tp.HCM.
Th vin Trng i hc M Tp.HCM.
Và c bit là thy TS. Phan Trng Sn, ngi trc tip hng dn, nhm giúp em hoàn
thành đ án tt nghip này.
Con cng kính gi lòng bit n ca con đn Ba, M, và gia đình vì đã to mi điu
kin thun li nht đ con hoàn thành quá trình hc tp ca mình. Qua đây, tôi cng cm
n tt c bn bè đã đóng góp ý kin, cng nh kinh nghim hc tp giúp tôi hoàn thành đ
án tt nghip.
Vì kinh nghim, và kin thc còn nhiu hn ch nên vic sai sót trong quá trình
thit k là không th tránh khi. Qua đó em t hiu rng mình cn phi c gng nhiu hn
na đ hoàn thin mình hn. Kính mong quí thy, cô, bn bè góp ý ch bo thêm.
Trân trng kính cm n !
TpHCM, tháng 02 nm 2012.
Sinh viên
H Công V
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340
MC LC
LI M U
LI CM N
MC LC
CHNG 1: TNG QUAN V CÔNG TRÌNH 1
1.1. MC ÍCH XÂY DNG CÔNG TRÌNH 1
1.2. V TRÍ XÂY DNG CÔNG TRÌNH 1
1.3. IU KIN T NHIÊN 1
1.4. GII PHÁP KIN TRÚC 2
1.5. GII PHÁP K THUT 3
1.6. H TNG K THUT 3
1.7. GII PHÁP KT CU CÔNG TRÌNH 4
CHNG
2: TÍNH TOÁN SÀN IN HÌNH 9
2.1. CHN S B KÍCH THC TIT DIN CU KIN 9
2.1.1. Chiu dày bn sàn 9
2.1.2. Chn s b tit din dm 11
2.2. XÁC NH TI TRNG TÁC DNG LÊN SÀN 12
2.2.1. Tnh ti 12
2.2.2. Hot ti 14
2.3. CÁC BC TÍNH TOÁN CHO TNG Ô BN SÀN 15
2.3.1. Sàn bn kê bn cnh 15
2.3.2. Sàn bn dm 17
2.4. TÍNH CT THÉP 19
2.4.1. Tính toán các ô bn làm vic 1 phng 19
2.4.2. Tính toán các ô bn làm vic 2 ph
ng 22
2.5. TÍNH TOÁN VÀ KIM TRA VÕNG SÀN 29
CHNG 3: THIT K CU THANG B TNG IN HÌNH 35
3.1. CU TO HÌNH HC 35
3.1.1. Kích thc cu thang 35
3.1.2. Cu to thang 36
3.2. XÁC NH TI TRNG 37
3.2.1. Xác đnh ti trng trên bn chiu ngh 37
3.2.1. Xác đnh ti trng trên bn nghiêng 38
3.3. XÁC NH NI LC VÀ TÍNH THÉP 39
3.3.1. S đ tính và ni lc v 1 (mt ct A-A) 39
3.3.2. S đ tính và ni lc v 3 ( mt ct B-B) 41
3.3.3. S đ tính và ni lc v
2 ( mt ct C-C) 43
CHNG 4: TÍNH TOÁN H NC MÁI 45
4.1. DUNG TÍCH HÌNH DNG VÀ KÍCH THC B 45
4.1.1. Dung tích b 45
4.1.2. Hình dng và kích thc b 45
4.2. TÍNH TOÁN KT CU B 47
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340
4.2.1. Tính toán bn np 47
4.2.2. Tính toán dm np 50
4.2.3. Tính toán thành b 54
4.2.4. Tính toán bn đáy 59
4.2.5. Tính toán đ võng bn đáy và kim tra nt 62
4.2.6. Tính toán dm đáy 67
CHNG
5: TÍNH KHUNG KHÔNG GIAN & KHAI TRIN KHUNG TRC 73
5.1. GII THIU CHUNG 73
5.2. CHN S B TIT DIN 74
5.2.1. Chn s b tit din ct, vách 74
5.2.2. Chn s b tit din dm, sàn 75
5.3. XÁC NH TI TRNG TÁC DNG LÊN CÔNG TRÌNH 75
5.3.1. Ti trng thng đng 75
5.3.2. Ti trng ngang 78
5.4. MÔ HÌNH TÍNH TOÁN 81
5.5. T HP TI TRNG 83
5.5.1. Các trng hp ti 83
5.5.2. T hp ti trng 84
5.6. KIM TRA CHUYN V NH CÔNG TRÌNH 85
5.7. XÁC NH NI LC 86
5.8. TÍNH TOÁN KHUNG TRC 3 87
5.8.1. Tính toán dm khung trc 3 87
5.8.2. Tính toán ct khung trc 3 95
5.8.3. Tính toán vách khung trc 3
104
5.9. THIT K DM DC TRC A 114
5.9.1. S đ hình hc 114
5.9.2. Ti trng tác dng 114
5.9.3. Tính toán ct thép
115
CHNG 6: THIT K MÓNG 120
6.1. H S A CHT: 120
6.2. MT CT A CHT CÔNG TRÌNH: 121
6.3. GII PHÁP MÓNG CHO CÔNG TRÌNH: 121
6.4. PHNG ÁN MÓNG CC ÉP: 122
6.4.1. Ti trng tác dng lên chân ct và chân vách cng khung trc 3 122
6.4.2. Xác đnh chiu sâu chôn móng 123
6.4.3. Chn kích thc cc,vt liu cc, ct thép cc 124
6.4.4. Xác đnh sc chu ti ca cc 124
6.4.5. Thit k móng (M1) 129
6.4.6. Thit k móng (M2) 136
6.4.7. Kim tra c
c trong quá trình vn chuyn cu lp 144
6.5. PHNG ÁN MÓNG CC KHOAN NHI 146
6.5.1. Ti trng tác dng lên chân ct và chân vách cng khung trc 3 146
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340
6.5.2. Xác đnh chiu sâu chôn móng 147
6.5.3. Chn vt liu làm cc và đài cc 147
6.5.4. Chn kích thc cc và chiu sâu chôn mi 148
6.5.5. Sc chu ti ca cc 148
6.5.6. Thit k móng (M1) 154
6.5.7. Thit k móng (M2) 162
169
DANH MC TÀI LIU THAM KHO 170
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 1
Chng 1 : TNG QUAN V CÔNG TRÌNH
1.1. Mc đích xây dng công trình
Hin nay, TP.HCM là trung tâm thng mi ln nht và đây cng là khu vc mt đ
dân s cao nht c nc, nn kinh t không ngng phát trin làm cho s lng ngi
lao đng công nghip và mc đ đô th hoá ngày càng tng, đòi hi nhu cu v nhà
cng tng theo. Do đó vic xây dng nhà cao tng theo kiu chung c là gii pháp tt
nht đ đáp ng nhu cu nhà cho ngi dân, cán b công tác, lao đng nc ngoài….
Chung c này thích hp cho nhu cu ca ngi có thu nhp cao, ngi nc ngoài
lao đng ti Vit Nam, chung c còn có th cho thuê, mua bán….
1.2 V trí xây dng công trình
Công trình đc xây dng ti khu vc nng đng và nhiu tim nng nht thành ph ta
hin nay là Q.2, thành ph H Chí Minh.
1.3 iu kin t nhiên
c đim khí hu thành ph H Chí Minh đc chia thành hai mùa rõ rt :
1) Mùa ma : t tháng 5 đn tháng 11 có
Nhit đ trung bình : 25
o
C
Nhit đ thp nht : 20
o
C
Nhit đ cao nht : 36
o
C
Lng ma trung bình : 274.4 mm (tháng 4)
Lng ma cao nht : 638 mm (tháng 5)
Lng ma thp nht : 31 mm (tháng 11)
m tng đi trung bình : 48.5%
m tng đi thp nht : 79%
m tng đi cao nht : 100%
Lng bc hi trung bình : 28 mm/ngày đêm
2) Mùa khô :
Nhit đ trung bình : 27
o
C
Nhit đ cao nht : 40
o
C
3) Gió :
- Thnh hành trong mùa khô :
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 2
Gió ông Nam : chim 30% - 40%
Gió ông : chim 20% - 30%
- Thnh hành trong mùa ma :
Gió Tây Nam : chim 66%
- Hng gió Tây Nam và ông Nam có vn tc trung bình: 2,15 m/s
- Gió thi mnh vào mùa ma t tháng 5 đn tháng 11, ngoài ra còn có gió ông
Bc thi nh.
- Khu vc thành ph H Chí Minh rt ít chu nh hng ca gió bão.
1.4 CÁC GII PHÁP KIN TRÚC
1.4.1 Qui mô công trình
Công trình Chung c An Phú Giang thuc công trình cp I.
S tng: 1 tng hm + 1 tng trt và 8 tng lu + 1 tng sân thng .
Công trình có din tích tng mt bng (24,6x30 ) m
2
, bc ct ln 7,8 m chiu
cao tng hm 3.3 m các tng còn li là 3.5m
Chc nng ca các tng
Tng hm dùng làm ch đ xe, phòng k thut máy phát đin,b cha nc
cu ha, phòng máy bm nc,phòng bo v .
Tng trt gm : phòng dch v, phòng l tân +dch v khác , ca hàng bách
hoá và snh ln .
Tng 2->9 gm mt snh ln và 8 cn h.
Loi A : gm 3 phòng ng, 1 phòng khách, 1 phòng n và nhà bp.
Loi B : gm 2 phòng ng 1 phòng khách, 1 phòng n và nhà bp.
1.4.2 Gii pháp giao thông ni b
- V mt giao thông đng đc t chc gm 2 cu thang b kt hp vi 2 thang
máy dùng đ đi li và thoát ngi khi có s c.
- V mt giao thông ngang trong công trình ( mi tng) là các hành lang chy xung
quanh ging tri ca công trình thông sut t trên xung .
1.4.3 Gii pháp v s thông thoáng
- Tt c các cn h đu nm xung quanh ging tri chy sut t tng sân thng
đn tng trt s phc v vic chiu sáng và thông gió cho công trình.
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 3
- Ngoài ra tt c các cn h đu có l thông tng đ ly ánh sáng t nhiên, trên tng
sân thng ti các l thông tng y ta lp đt các tm king che nc ma tc vào
công trình.
1.5 GII PHÁP K THUT
1.5.1 H thng đin
Ngun đin cung cp cho chung c ch yu là ngun đin thành ph (mng đin
qun 2), có ngun đin d tr khi có s c cúp đin là máy phát đin đt tng trt
đ bo đm cung cp đin 24/24h cho chung c.
H thng cáp đin đc đi trong hp gain k thut và có bng điu khin cung cp
đin cho tng cn h.
1.5.2 H thng nc
Ngun nc cung cp cho chung c là ngun nc thành ph, đc đa vào b
nc ngm ca chung c sau đó dùng máy bm đa nc lên h nc mái, ri t
đây nc s đc cung cp li cho các cn h. ng ng thoát nc thi và cp
nc đu s dng ng nha PVC.
Mái bng to đ dc đ tp trung nc vào các sênô bng BTCT, sau đó đc thoát
vào ng nha thoát nc đ thoát vào cng thoát nc ca thành ph.
1.5.3 H thng phòng cháy cha cháy
Các hng cu ha đc đt hành lang và đu cu thang, ngoài ra còn có các h
thng cha cháy cc b đt ti các v trí quan trng. Nc cp tm thi đc ly t
h nc mái.
1.5.4 H thng v sinh:
X lý nc thi bng phng pháp vi sinh có b cha lng, lc trc khi cho h
thng cng chính ca thành ph. B trí các khu v sinh ca các tng liên tip nhau
theo chiu đng đ tin cho vic thông thoát rác thi
1.5.5 Các h thng k thut khác
Thanh chng sét nhà cao tng, còi báo đng, h thng đng h.
1.6. H TNG K THUT
Sân bãi, đng ni b đc làm bng BTCT, lát gch xung quanh toàn ngôi nhà.
Trng cây xanh, vn hoa to khung cnh, môi trng cho chung c.
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 4
1.7. GII PHÁP KT CU CÔNG TRÌNH
1.7.1 Các tiêu chun thit k áp dng:
Công trình đc thit k đáp ng yêu cu cp 1, và đm bo đáp ng các yêu cu v
công nng, m quan và đ bn vng cho công trình theo Quy chun Xây Dng QCXD
và các Tiêu chun thit k TCXDVN Vit Nam nh sau :
TCXDVN 2737 : 1995 : Ti trng và Tác đng.
TCXDVN 356 : 2005 : Thit k kt cu bê tông & bê tông ct thép.
TCXD 205 : 1998 : Móng cc _ Tiêu chun Thit k
TCXDVN 269 : 2002 : Cc_ Phng pháp thí nghim bng ti trng tnh ép dc trc
TCXD 45-1978 : Thit k Nn nhà và công trình
TCXD 198 : 1997 : Nhà cao tng – Thit k kt cu bê tông ct thép toàn khi
Khác vi kt cu nhà dân dng thông thng, các gii pháp kt cu công trình nhà cao
tng đóng vai trò quyt đnh và quan trng nht trong các gii pháp k thut nhm mang
li hiu qu kinh t cho d án đu t công trình. Các gii pháp k thut kt cu phi đc
tuân th cht ch theo các quy trình tiêu chun thit k và thi công hin hành nhm mang
li cho công trình hiu qu cao và an toàn.
công trình đc gii pháp kt cu hp lý, ngoài các vn đ k thut còn phi đc bit
chú ý đn các khía cnh kinh t có liên quan đn giá thành công trình.
1.7.2. Gii pháp kt cu tng th
Vic b trí kích thc mt bng và hình dáng ca công trình bi các gii pháp kt cu và
thi công ca công trình này đc xem xét và kim tra tính toán k đ đm bo rng các
yêu cu v kinh t và k thut, đng thi phi đáp ng các yêu cu tiêu chun k thut
công trình.
Cn c thit k kin trúc, kt cu công trình :
H kt cu công trình bao gm lõi cng, vách cng , ct theo phng đng và các tng sàn
là các diafragm theo phng ngang.
H lõi cng đc tn dng bi các vách thang b và thang máy, b trí tng đi gn trung
tâm trên mt bng.
H lõi đm bo đ cng đ là thành phn ch yu chng ct và chuyn v ngang cho công
trình.
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 5
Kt cu công trình bên trên và kt cu h tng bên di (nn móng) là mt tng th.
Vt liu:
- Nhà cao tng thông thng s dng vt liu là kt cu kim loi (thép) hoc bê
tông ct thép (BTCT). Công trình này có chiu cao di 40m ( gi đnh) đuc xây dng
bng vt liu BTCT. u đim ca nó so vi kt cu thép là thi công thun li do phù hp
vi nng lc ca nhà thu v máy móc, k thut, chi phí thp, phòng ho, cách nhit tt
phù hp điu kin khí hu Vit Nam.
H kt cu chu lc trên mt đt:
i vi nhà cao tng h kt cu bên trên rt là phong phú, đi vi vic thit k công
trình, vic la chn gii pháp kt cu đóng mt vai trò rt quan trng, bi vì vic la chn
trong giai đon này s quyt đnh trc tip đn giá thành cng nh cht lng công trình.
Nhiu gii pháp kt cu có th đm bo kh nng làm vic ca công trình do vy đ la
chn đc mt gii pháp kt cu phù hp cn phi da trên nhng điu kin c th ca
công trình, có th phân thành các loi sau :
1.7.2.1 H kt cu khung chu lc:
Là h kt cu không gian gm các khung ngang và khung dc liên kt vi nhau cùng chu
lc. tng đ cng cho công trình thì các nút khung là nút cng
u đim:
- To đc không gian rng.
- D b trí mt bng và tho mãn các yêu cu chc nng
Nhc đim:
- cng ngang nh.
- T l thép trong các cu kin thng cao.
- H kt cu này phù hp vi nhng công trình chu ti trng ngang nh.
1.7.2.2 H kt cu vách chu lc:
ó là h kt cu bao gm các tm phng thng đng chu lc. H này chu ti trng đng
và ngang tt áp dng cho nhà cao tng. Tuy nhiên h kt cu này ngn cn s linh hot
trong vic b trí các phòng.
1.7.2.3. H kt cu lõi-hp:
H kt cu này gm 2 hp lng nhau. Hp ngoài đc to bi các li ct và dm gn
nhau, hp trong cu to bi các vách cng. Toàn b công trình làm vic nh mt kt cu
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 6
ng hoàn chnh. Lõi gia làm tng thêm đ cng ca công trình và cùng vi hp ngoài
chu ti trng ngang.
u đim:
- Kh nng chu lc ln, thng áp dng cho nhng công trình có chiu cao cc ln.
- Khong cách gia 2 hp rt rng thun li cho vic b trí các phòng.
Nhc đim:
- Chi phí xây dng cao.
- iu kin thi công phc tp yêu cu k thut cao.
- H kt cu này phù hp vi nhng cao c chc tri (>80 tng) khi yêu cu v sc chu ti
ca công trình khin cho các h kt cu khác khó đm bo đc.
1.7.2.4 H kt cu hn hp khung-vách-lõi chu lc:
Bn cht là s kt hp ca 2 h kt cu đu tiên. Vì vy nó phát huy đc u đim ca
c 2 gii pháp đng thi khc phc đc nhc đim ca mi gii pháp trên. trên thc
t gii pháp kt cu này đc s dng rng rãi do nhng u đim ca nó.
Tu theo cách làm vic ca khung mà khi thit k ngi ta chia ra làm 2 dng s đ
tính: S đ ging và s đ khung ging.
- S đ ging: Khi khung ch chu ti trng theo phng đng ng vi din chu ti,
còn ti ngang và mt phn ti đng còn li do vách và lõi chu. Trong s đ này các nút
khung đc cu to khp, ct có đ cng chng un nh.
- S đ khung ging: Khi khung cng tham gia chu ti trng đng và ngang cùng vi
lõi và vách. Vi s đ này các nút khung là nút cng.
Kt lun:
- S kt hp ca gii pháp kt cu khung-vách-lõi cùng chu lc to ra kh nng chu
ti cao hn cho công trình. Di tác dng ca ti trng ngang (ti trng đc trng cho
nhà cao tng) khung chu ct là ch yu tc là chuyn v tng đi ca các tng trên là
nh, ca các tng di ln hn. Trong khi đó lõi và vách chu un là ch yu, tc là
chuyn v tng đi ca các tng trên ln hn ca các tng di. iu này khin cho
chuyn v ca c công trình gim đi khi chúng làm vic cùng nhau.
- Vi nhng u đim đó em quyt đnh chn gii pháp kt cu khung-vách-lõi chu lc.
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 7
La chn phng án sàn:
1.7.2.5.H kt cu sàn
Trong công trình h sàn có nh hng rt ln ti s làm vic không gian ca kt cu.
Vic la chn phng án sàn hp lý là điu rt quan trng. Do vy, cn phi có s
phân tích đúng đ la chn ra phng án phù hp vi kt cu ca công trình.
Ta xét các phng án sàn sau:
a). H sàn sn
Cu to bao gm h dm và bn sàn.
u đim:
o Tính toán và thi công đn gin, đm bo kh nng chu lc n đnh.
o c s dng ph bin nc ta vi trình đ thi công lành ngh, các
phng tin thi công phong phú.
o Chi phí thi công va phi, không quá đt.
Nhc đim:
o Chiu cao dm và đ võng ca bn sàn ln khi vt khu đ ln, dn đn
chiu cao tng ca công trình ln, gây khó khn đi vi các công trình xây
dng trong khu vc hn ch chiu cao. (S ch xây dng đc ít tng hn).
b). H sàn ô c
Cu to gm h dm vuông góc vi nhau theo hai phng, chia bn sàn thành các ô
bn kê bn cnh có nhp bé, theo yêu cu cu to khong cách gia các dm không
quá 2m.
u đim:
o Tránh đc có quá nhiu ct bên trong nên tit kim đc không gian s
dng và có kin trúc đp, thích hp vi các công trình yêu cu thm m cao
và không gian s dng ln nh hi trng, câu lc b
Nhc đim:
o Không tit kim, thi công phc tp.
o Khi mt bng sàn quá rng cn phi b trí thêm các dm chính. Vì vy, nó
cng không tránh đc nhng hn ch do chiu cao dm chính phi ln đ
gim đ võng.
c). Sàn không dm ( không có m ct)
Cu to gm các bn kê trc tip lên ct.
u đim:
o Chiu cao kt cu nh nên gim đc chiu cao công trình.
o D b trí h thng k thut đin, nc
o Vic thi công phng án này nhanh hn so vi phng án sàn dm bi
không phi mt công gia công cp pha và ct thép dm, ct thép đc đt
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 8
tng đi đnh hình và đn gin. vic lp dng ván khuôn và cp pha cng
đn gin.
Nhc đim:
o Trong phng án này các ct không đc liên kt vi nhau đ to thành
khung do đó đ cng nh hn nhiu so vi phng án sàn dm, do vy kh
nng chu lc theo phng ngang ca phng án này kém hn phng án
sàn dm, chính vì vy ti trng ngang hu ht do vách chu và ti trng
đng do ct chu.
o Sàn phi có chiu dày ln đ đm bo kh nng chu un và chng chc
thng do đó dn đn tng khi lng sàn.
o Khi cn vt nhp ln phi tng chiu dày bn sàn ln dn đn hao phí vt
t.
o Công ngh thi công tng đi mi dn đn giá thành cao, bên cnh đó là
các phng pháp kim tra phc tp.
d). Sàn không dm ng lc trc
u đim: Ngoài các đc đim chung ca phng án sàn không dm thì phng án
sàn không dm ng lc trc s khc phc đc mt s nhc đim ca phng án
sàn không dm:
Gim chiu dày sàn khin gim đc khi lng sàn dn ti gim ti trng ngang
tác dng vào công trình cng nh gim ti trng đng truyn xung móng.
o Tng đ cng ca sàn lên, khin cho tho mãn v yêu cu s dng bình
thng.
o S đ chu lc tr nên ti u hn do ct thép ng lc trc đc đt phù
hp vi biu đ mômen do ti trng gây ra, khin cho tit kim đc ct
thép.
Nhc đim: Tuy khc phc đc các u đim ca sàn không dm thông thng
nhng li xut hin mt s khó khn cho vic chn la phng án này nh sau:
o Thit b thi công phc tp hn, yêu cu vic ch to và đt ct thép phi
chính xác do đó yêu cu tay ngh thi công phi cao hn, tuy nhiên, vi xu
th hin đi hoá hin nay thì điu này s là yêu cu tt yu.
o Giá thành thit b còn cao, các thit b còn him do trong nc cha sn
xut đc.
d. KT LUN
Qua phân tích các đc đim trên, do yêu cu kin trúc, bc ct ca công trình
không quá ln, phù hp kin thc trong nhà trng nên em chn phng án sàn
sn s dng cho công trình.
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 9
CHNG 2 :TÍNH TOÁN SÀN IN HÌNH
Quan nim tính: Xem sàn là tuyt đi cng trong mt phng ngang ,do đó b dày ca sàn
phi đ ln đ đm bo các điu kin sau:
Ti trng ngang truyn vào vách cng, lõi cng thông qua sàn.
Sàn không b rung đng , dch chuyn khi chu ti trng ngang (gió, bão, đng đt ) nh
hng đn công nng s dng
Trên sàn, h tng ngn không có h dm đ có th b trí trên sàn mà không làm tng
đáng k đ võng sàn.
2.1. CHN S B KÍCH THC TIT DIN CU KIN
2.1.1. B dày bn sàn
Chn b dày s b bn theo công thc sau :
b
D.l
h
m
Trong đó:
l=l
t
nhp cnh ngn ca ô bn
D=0,8 : 1,4: h s ph thuc vào ti trng
m: h s ph thuc vào loi bn
+ m = 30 35 : vi loi bn dm
+ m = 40 45 : vi loi bn kê 4 cnh
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 10
Hình 2.1: Mt bng dm sàn tng đin hình
Chiu dày và phân loi ô sàn đc trình bày trong bng 2.1.
Bng 2.1. Chiu dày sàn và phân loi ô sàn
Ký hiu
Ô sàn
công nng s
dng
Cnh dài
L
2
(m)
Cnh
ngn
L
1
(m)
T s
2
1
L
L
Loi sàn
Din
tích
(m
2
)
Chiu
dày h
s
(cm)
S1 Phòng ng 4.05 2.8 1.45 Bn kê 4 cnh 11.34 80
S2 Phòng ng 5 4.05 1.23 Bn kê 4 cnh 20.25 80
S3 Phòng ng 3.9 3.45 1.13 Bn kê 4 cnh 13.46 90
S4 Phòng tm,v
sinh, bp
3.9 3.45 1.13 Bn kê 4 cnh 13.46 90
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 11
S5 Phòng ng 4.05 3.9 1.04 Bn kê 4 cnh 15.80 100
S6 Phòng n 4.05 3.9 1.04 Bn kê 4 cnh 15.80 100
S7 Phòng khách 4.5 4.05 1.11 Bn kê 4 cnh 18.23 100
S8 Hành lang 3.45 2.05 1.68 Bn kê 4 cnh 7.07 80
S9 Hành lang 7.5 2.05 3.66 Bn loi dm 15.38 80
S10 Hành lang 4.9 2.7 1.81 Bn kê 4 cnh 13.23 80
S11 Hànhlang 4.8 1.75 2.74 Bn loi dm 8.4 80
S12 Ban công 7.5 1.5 5 Bn loi dm 11.25 80
S13 Ban công 5.8 1.5 3.87 Bn loi dm 8.7 80
S14 Ban công 4.5 1.5 3 Bn loi dm 6.75 80
S b chn b dày sàn : 10
s
h cm; chiu dày lp bêtông bo v: a = 15mm
2.1.2. Chn s b tit din dm
S b chn chiu cao dm theo công thc sau:
dd
d
1
h.l
m
trong đó:
m
d
- h s ph thuc vào tính cht ca khung và ti trng;
m
d
= 8
12 - đi vi h dm chính, khung mt nhp;
m
d
= 12
16 - đi vi h dm chính, khung nhiu nhp;
m
d
= 16
20 - đi vi h dm ph;
l
d
- nhp dm.
B rng dm đc chn theo công thc sau:
dd
11
b
h
24
Dm chính có nhp L = 7,8m ; L = 7,5m chn dm có tit din 300x600
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 12
Chn dm ph có kích thc tit din 250x400
Các h dm ph còn li có kích thc đc th hin trên hình v MB dm sàn (Hình 2.1)
Dm công son : 300 x 400
Dm đà môi : 200 x 400
Dm đà môi xung quanh lam thông gió chn 200x400
Dm ph khác 200x300
2.2. XÁC NH TI TRNG TÁC DNG LÊN SÀN
Các s liu v ti trng ly theo TCVN 2737 – 1995 : Ti trng và tác đng – tiêu
chun thit k.
H s vt ti ly theo bng 1, trang 10 – TCVN 2737 - 1995.
Trng lng riêng ca các thành phn cu to sàn ly theo “ s tay thc hành kt
cu công trình” ( TS. V Mnh Hùng )
2.2.1. Tnh ti
Ti trng này bao gm trng lng bn thân các lp cu to sàn:
tt
siii
g n
(kN/m
2
)
trong đó:
i
- trng lng riêng ca lp vt liu th i
i
- chiu dày lp cu to th i;
n
i
- h s đ tin cy ca lp th i.
Hình 2.2: Các lp cu to sàn
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 13
Kt qu tính toán đc trình bày trong bng 2.2.
Bng 2.2. Tnh ti tác dng lên sàn
Các lp
cu to sàn
Chiu
dày
( cm )
Trng
lng
riêng
(kN/ m
3
)
Tiêu chun
g
tc
(kN/m
2
)
H s
n
Tính toán
g
s
tt
( kN/m
2
)
Lp gch lát nn 1 20 0.2 1.1 0.22
Lp va lót gch 3 18 0.54 1.3 0.702
Lp sàn BTCT 10 25 2.5 1.1 2.75
Lp va trát trn 1.5 18 0.27 1.3 0.351
ng ng, thit b 0.3 1.1 0.33
Tng tnh ti sàn
4.353
Ti trng phân b do kt cu bao che gây ra trên sàn.
Thông thng di các tng thng có kt cu dm đ nhng đ tng tính linh hot
trong vic b trí tng ngn vì vy mt s tng này không có dm đ bên di. Do
đó khi xác đnh ti trng tác dng lên ô sàn ta phi k thêm trng lng tng ngn,
ti này đc quy v phân b đu trên toàn b ô sàn. c xác đnh theo công thc :
tt 2
Tttt
t
BHl
gnkN/m
S
Trong đó B
T
: b rng tng (m)
H
t
: Chiu cao tng (m)
l
t
: chiu dài tng(m)
t
: trng lng riêng ca tng xây (kN/m
3
)
S : din tích ô sàn có tng (m
2
)
n : h s vt ti
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 14
Kt qu tính toán đc trình bày trong bng 2.3.
Bng 2.3. Ti trng tng ngn qui đi
Bn sàn
L
1
L
2
S
s
t
l
t
H
B
T
n
g
t
(m) (m) (m
2
) (m) (m) (m) (kN/m
3
) (kN/m
2
)
S1
4.05 2.8 11.34
0 3.4 0.1 18 1.3 0.00
S2
5 4.05 20.25
6.05
3.4
0.1 18
1.3
2.38
S3
3.9 3.45 13.46
0
3.4
0.1 18
1.3
0.00
S4
3.9 3.45 13.46
5.55
3.4
0.1 18
1.3
3.28
S5
4.05 3.9 15.80
2.6
3.4
0.1 18
1.3
1.31
S6
4.05 3.9 15.80
0
3.4
0.1 18
1.3
0.00
S7
4.5 4.05 18.23
0
3.4
0.1 18
1.3
0.00
S8
3.45 2.05 7.07
1.6
3.4
0.2 16.5
1.3
3.3
S9
7.5 2.05 15.38
1.6
3.4
0.2 16.5
1.3
1.52
S10
4.9 2.7 13.23
0
3.4
0.1 18
1.3
0.00
S11
4.8 1.75 8.4
0
3.4
0.1 18
1.3
0.00
S12
7.5 1.5 11.25
0
3.4
0.2 18
1.3
0.00
S13
5.8 1.5 8.7
1.3
3.4
0.1 18
1.3
1.19
S14
4.5 1.5 6.75
0
3.4
0.1 18
1.3
0.00
2.2.2. Hot ti
- Ti trng tm thi (hot ti) phân b đu trên sàn ly theo bng 3 TCVN 2737 : 1995:
p
s
tt
= p
tc
. n (kN/m
2
)
Trong đó: p
tc
– ti trng tiêu chun ly theo bng 3 TCVN 2737 :1995 ph thuc vào
công nng c th ca tng phòng.
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 15
n – h s đ tin cy, theo 4.3.3 TCVN 2737 :1995
- Theo TCVN 2737-1995 “ Ti trng và tác đng – Tiêu chun thit k” , điu 4.3.3.
trang 15 có qui đnh :
Khi p
tc
< 200 ( daN/m
2
) n = 1.3
Khi p
tc
≥ 200 ( daN/m
2
) n = 1.2
Bng 2.4. Hot ti tính toán tác dng lên các ô ca sàn đin hình
Chc nng
p
tc
(kN/m
2
)
n
p
p
tt
(kN/m
2
)
Phòng ng ,Phòng n, phòng khách, v
sinh,bp,phòng git
1.5 1.3 1.95
Snh, cu thang, hành lang 3 1.2 3.6
Ban công, logia 2 1.2 2.4
2.3. CÁC BC TÍNH TOÁN CHO TNG Ô BN SÀN
S đ tính :
Liên kt ca bn sàn vi dm, tng đc xem xét theo quy c sau:
Liên kt đc xem là ta đn:
o Khi bn kê lên tng.
o Khi bn ta lên dm bê tông ct thép (đ toàn khi) mà có h
d
/h
b
< 3.
o Khi bn lp ghép.
Liên kt đc xem là ngàm khi bn ta lên dm bê tông ct thép (đ toàn
khi) mà có h
d
/h
b
3.
Liên kt là t do khi bn hoàn toàn t do.
2.3.1 Sàn bn kê bn cnh ngàm :
- Khi =
1
2
L
L
2 thì bn đc xem là bn kê, lúc này bn làm vic theo hai
phng L
2
, L
1
: cnh dài và cnh ngn ca ô bn.
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 16
- Tính toán ô bn đn theo s đ đàn hi: tùy theo điu kin liên kt ca bn vi
các dm bêtông ct thép là ta đn hay ngàm xung quanh mà chn s đ tính
bn cho thích hp.
L
L
L
q1
MI
M1
2
1
1
2
L
MIi
M2
q2
MII
MII
MI
M1
M2
MI
- Ct ô bn theo mi phng vi b rng b = 1m, gii vi ti phân b đu tìm
moment nhp và gi.
Moment dng ln nht gia bn
Mômen nhp theo phng cnh ngn L
1
M
1
= m
i1
P (kNm/m)
Mômen nhp theo phng cnh dài L
2
M
2
= m
i2
P (kNm/m)
Moment âm ln nht gi:
Mômen gi theo phng cnh ngn L
1
M
I
= k
i1
P(kNm/m)
Mômen nhp theo phng cnh dài L
2
M
II
= k
i2
P(kNm/m)
Trong đó: i : kí hiu ng vi s đ ô bn đang xét (i=1,2,…11)
1, 2 : ch phng đang xét là L
1
hay L
2
L
1
, L
2
: nhp tính toán ca ô bn là khong cách gia các trc gi ta.
P : tng ti trng tác dng lên ô bn:
P = (g + p) L
1
L
2
Vi p : hot ti tính toán (kN/m
2
).
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 17
g : tnh ti tính toán (kN/m
2
).
Tra bng các h s: m
i1
, m
i2
, k
i1
, k
i2
các h s ph thuc vào t l
1
2
L
L
tra bng 1-19
trang 32 sách s tay kt cu công trình( V Mnh Hùng).
2.3.2 Sàn bn dm
Khi =
1
2
L
L
> 2 thì bn đc xem là bn dm, lúc này bn làm vic theo mt
phng (phng cnh ngn). Có các trng hp sau :
a. i vi nhng bn console có s đ tính :
Cách tính: Ct bn theo cnh ngn vi b rng b = 1m đ tính nh dm console.
Moment ti đu ngàm : M
-
=
2
b
1
qL
2
Trong đó : q
b
= (g + p)
b.
b. i vi nhng bn 3 đu ngàm 1 đu ta đn có s đ tính
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 18
Cách tính: ct bn theo phng cnh ngn vi b rng b = 1m đ tính nh dm 1
đu ngàm và 1 đu ta đn.
Moment:
Ti gi: M
-
=
8
2
1
Lq
b
Ti nhp: M
+
=
2
1
128
9
Lq
b
Trong đó: q
b
= (g + p) b
c. i vi nhng bn ngàm 4 cnh
Cách tính: ct bn theo cnh ngn vi b rng b = 1m đ tính nh dm có 2 đu
ngàm.
Moment: Ti gi:M
-
=
12
2
1
Lq
b
Ti nhp : M
+
=
24
2
1
Lq
b
Trong đó: q
b
= (g +p)
b
d. i vi nhng 1 ngàm 3 khp :
Cách tính: ct bn theo phng cnh ngn vi b rng b = 1m đ tính nh dm 1
đu ngàm và 1 đu ta đn.
Moment:
Ti gi: M
-
=
8
2
1
Lq
b
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 19
Ti nhp: M
+
=
2
1
128
9
Lq
b
Trong đó: q
b
= (g + p) b
L
1
2.4. TÍNH CT THÉP
2.4.1. Tính toán các ô bn làm vic 1 phng (bn loi dm)
a. Xác đnh s đ tính
Ta thy các ô sàn S9, S11, S12, S13, S14 đu có : h
dmin
= 400 mm ≥ 3.h
b
= 3 .
100 = 300 mm nên liên kt gia bn và dm là ngàm
và t s
2
1
L
L
> 2 , bn
thuc bn loi dm
Bn sàn L
2
(m) L
1
(m)
2
1
L
L
Làm vic
S9
7.5 2.05 3.66 Bn loi dm
S11
4.8 1.75 2.74 Bn loi dm
S12
7.5 1.5 5 Bn loi dm
S13
5.8 1.5 3.87 Bn loi dm
S14
4.5 1.5 3 Bn loi dm
án tt nghip k s xây dng GVHD : TS.Phan Trng Sn
SVTH : H Công V MSSV : 20761340 Trang 20
b. Xác đnh ti trng
Ti trng tác dng lên các ô bn đã đc xác đnh trong bng 2.5
Bng 2.5. Tng ti phân b trên các ô sàn
Kí hiu ô
sàn
Chc nng
Tnh ti tính toán g
t
t
(kN/m
2
)
Hot ti tính
toán p
tt
(kN/m
2
)
Tng ti tính
toán q
tt
(kN/m
2
)
Trng lng b
n
thân các lp cu
to sàn
T
nh ti tng q
u
v ti phân b
S9 Hành lang 4.353 1.52 3.6 9.473
S11 Hànhlang 4.353 0.00 3.6 7.953
S12 Ban công 4.353 0.00 2.4 6.753
S13 Ban công 4.353 1.19 2.4 7.943
S14 Ban công 4.353 0.00 2.4 6.753
c. Xác đnh ni lc
Hình 2.3: S đ tính và ni lc trong sàn
Các giá tr momen:
Momen nhp:
2
nh
1
Mql
24
Momen gi:
2
g
1
Mql
12