THIẾT kế CHUNG cư ĐÔNG HƯNG i q 12

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

PHẦN I : GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

CHUNG CƯ ĐÔNG HƯNG 1

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 1


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

1.1 Địa Điểm Xây Dựng Cơng TRình
Tên công trình : CHUNG CƯ ĐÔNG HƯNG 1
Công trình được xây dựng tại Quận 12 – Thành phố Hồ Chí Minh, thuộc dự án dân
cư An Sương.
Chủ đầu tư : Tổng công ty xây dựng Sài Gòn
Công trình gồm: 1 tầng hầm, 1 tầng dòch vụ công cộng (tầng trệt), 12 tầng căn hộ
(từ lầu 1 đến lầu 12) và 1 tầng kỹ thuật (tầng áp mái). Cốt ±0.00m được chọn đặt tại
mặt sàn tầng Trệt. Cốt đất tự nhiên tại cốt -1.00m. Chiều cao công trình là 49.5m
tính từ cốt ±0.00m.
1.2 Đặc Điểm Kiến Trúc Cơng Trình
Kích thước và mặt bằng công trình :
Mặt bằng công trình hình chữ nhật với chiều dài 41.9m và chiều rộng 21.1m,diện

tích đất xây dựng 884.09m2.

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Mặt đứng công trình
SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 3


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

1.3 Phân Khu Chức Năng
Tầng hầm: dùng làm bãi giữ xe cho toàn bộ chung cư và nơi đặt các thiết bò kỹ
thuật phục vụ cho công trình trong quá trình sử dụng.
Tầng trệt: Dùng làm siêu thò nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các dòch vụ vui chơi
giải trí cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực.

Tầng 1 đến tầng 12: Bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở.
Tầng Áp mái: nhằm mục đích chống nóng cho các tầng bên dưới; bố trí các phòng
kỹ thuật, máy móc, điều hòa, thiết bò vệ tinh.
Hồ nước mái: được đặt trên đỉnh lõi cứng, cung cấp nước cho toàn bộ công trình,
phục vụ cho sinh hoạt và chữa cháy.
1.4 Giao Thông Công Trình
Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang giữa rộng 3.00m.
Hệ thống giao thông đứng của công trình sử dụng 02 thang máy cộng với 03 thang
bộ. Thang máy bố trí ở chính giữa nhà, căn hộ bố trí xung quanh lõi phân cách bởi
hành lang nên khoảng đi lại là ngắn nhất và bảo đảm thông thoáng.
1.5 Giải Pháp Kỹ Thuật Cho Công Trình
Hệ thống điện :
Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của thành phố vào nhà thông qua
phòng máy điện đặt tại tầng hầm. Từ đây điện sẽ được dẫn đi khắp nơi trong công
trình thông qua mạng lưới điện nội bộ.
Ngoài ra khi bò sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở tầng
hầm để phát.
Hệ thống cáp điện được đi trong hộp gen kỹ thuật và có bảng điều khiển cung cấp
điện cho từng căn hộ.
Máy lạnh của từng căn hộ được bố trí tại các vò trí ban công đảm bảo việc trao đổi
khí, tiện cho việc bảo trì sửa chữa và không ảnh hưởng kiến trúc phía ngoài công
trình.
Hệ thống cấp thoát nước :
Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước khu vực và dẫn vào bể chứa nước ở
tầng hầm rồi bằng hệ bơm nước tự động nước được bơm đến từng căn hộ.

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 4


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Xử lý nước thải bằng phương pháp vi sinh có bể chứa lắng, lọc trước khi cho ra hệ
thống cống chính của thành phố. Bố trí các khu vệ sinh của các tầng liên tiếp nhau
theo chiều đứng để tiện cho việc thông thoát chất thải. Đường ống thoát nước thải
và cấp nước đều sử dụng ống nhựa PVC.
Thông gió, chiếu sáng :
Thông gió:
Ở các tầng đều có cửa sổ tạo sự thông thoáng tự nhiên, ở tầng hầm sử dụng hệ
thống thông thoáng nhân tạo bằng hệ thống máy lạnh trung tâm, quạt hút. Riêng
tầng hầm có bố trí thêm các lam gió lay gió và ánh sáng.
Chiếu sáng:
Các căn hộ, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều được chiếu sáng tự
nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài.
Ngoài ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể cung cấp
ánh sáng được cho những chỗ cần chiếu sáng.
Ở các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn
chiếu sáng.
An toàn phòng cháy chữa cháy :
Ở mỗi tầng đều được bố trí thiết bò chữa cháy (vòi chữa cháy, bình xòt..). Bồn chứa
nước mái khi cần được huy động để tham gia chữa cháy. Công trình có 3 cầu thang
bộ đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ và thang máy không hoạt động
được.
Chọn sử dụng hệ thống thu sét chủ động được thiết lập ở tầng mái và hệ thống dây
nối đất bằng đồng được thiết kế để tối thiểu hóa nguy cơ bò sét đánh.

Hệ thống thoát rác thải :
Rác thải ở mỗi tầng được đổ vào gain rác được bố trí ở tầng hầm và sẽ có bộ phận
đưa rác ra ngoài. Gian rác thải được thiết kế kín đáo, xử lý kỹ lưỡng để tránh làm
bốc mùi gây ô nhiễm môi trường.
1.6 Đặc Điểm Khí Hậu TP.HCM
Đặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh được chia thành hai mùa rõ rệt:
Mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 11) có:
Nhiệt độ trung bình:

25oC

Nhiệt độ thấp nhất:

20oC

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 5


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Nhiệt độ cao nhất:

36oC

Lượng mưa trung bình:

274,4 mm (tháng 4)

Lượng mưa cao nhất:

638 mm (tháng 5)

Lượng mưa thấp nhất:

31 mm (tháng 11)

Độ ẩm tương đối trung bình:

48,5%

Độ ẩm tương đối thấp nhất:

79%

Độ ẩm tương đối cao nhất:

100%

Lượng bốc hơi trung bình: 28 mm/ngày đêm
Mùa khô(từ tháng 12 đến tháng 4) có:
Nhiệt độ trung bình:

27oC

Nhiệt độ cao nhất:

40oC

Gió:
Thònh hàng trong mùa khô:
Gió Đông - Nam:

chiếm 30% - 40%

Gió Đông:

chiếm 20% - 30%

Thònh hàng trong mùa mưa:
Gió Tây - Nam:

chiếm 66%

Hướng gió Tây - Nam và Đông - Nam có vận tốc trung bình: 2,15 m/s.
Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ.

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 6


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

PHẦN II : KẾT CẤU
CHƯƠNG 1 : CƠ SỞ THIẾT KẾ- ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU
1.1 Phân Tích Và Lựa Chọn Hệ Chòu Lực Chính
Công trình có mặt bằng hình chữ nhật, thuộc loại nhà cao tầng nên ta chọn hệ kết cấu
chịu lực chính của công trình là hệ khung vách kết hợp lõi cứng, hệ thống dầm và
cột làm việc phương.
Giả thiết :
Liên kết giữa dầm và cột được xem là nút cứng
Liên kết giữa cột và móng là liên kết ngàm
Sàn tuyệt đđối cứng trong mặt phẳng
Vì công trình có chiều cao 49,5m > 40m, nên khi tính toán cần kể đđến ảnh hưởng
của thành phần tải trọng gió đến chiều cao công trình.
1.2 Cơ Sở Tính Toán
Việc tính toán thiết kế công trình dựa vào các tiêu chuẩn:
TCVN 2737 – 1995 “Tải trọng và tác động”
TCVN 356 – 2005 “Kết cấu bê tông cốt thép- Tiêu chuẩn thiết kế”
TCXD 229 – 1999 “Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN
2737-1995 ”
TCXD 198 – 1997 “Nhà cao tầng-Thiết kế cấu tạo bê tông cốt thép toàn khối”
TCXD 205 – 1998 “Móng cọc-Tiêu chuẩn thiết kế”
TCXD 195 – 1997 “Nhà cao tầng-Thiết kế cọc khoan nhồi”
1.3 Đặc Trưng Vật Liệu
1.3.1 Bê tông
Chọn bê tông B25 có :
Cấp độ bền chòu nén tính toán : Rb = 14.5MPa
Cấp độ bền chòu kéo tính toán : Rbt = 1.05MPa
Modul đàn hồi : Eb = 30 *10 3 MPa

1.3.2 Cốt thép
Cốt thép có φ > 10 dùng thép loại C-III ( A-III)
Cường độ chòu nén tính toán Rsc = 365MPa
SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 7


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Cường độ chòu kéo tính toán Rs = 365MPa
Cường độ tính cốt thép ngang: Rsw = 290MPa
Modul đàn hồi E s = 20 *10 −4 MPa
Cốt thép có φ ≤ 10 dùng thép loại C-I ( A-I)
Cường độ chòu nén tính toán Rsc = 225MPa
Cờng độ chòu kéo tính toán Rs = 225MPa
Cường độ tính cốt thép ngang: Rsw = 175MPa
Modul đàn hồi E s = 21*10 −4 MPa

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 8

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
2.1 Mặt bằng sàn điển hình :

2.2 Mặt bằng bố trí hệ dầm sàn

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 9


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

2.3 Chọn sơ bộ kích thước cấu kiện
2.3.1 Xác đònh sơ bộ chiều dày bản sàn:
Chiều dày hb của bản chọn phụ thuộc chủ yếu vào nhòp bản, tải trọng tác dụng lên
bản và liên kết, chọn sơ bộ chiều dày bản theo công thức h b =

D
L1
m

D = 0.8 ÷ 1.4: phụ thuộc hoạt tải trên sàn, chọn D = 1.1

m : hệ số phụ thuộc liên kết của bản, với bản kê bốn cạnh m =40 ÷ 45, với bản dầm
m = 30 ÷ 35
L1: là chiều dài cạnh ngắn của ô bản điển hình.
Ta chọn các ô bản có kích thước lớn nhất để tính toán :
-Ô bản dầm : chọn ô bản số 5 có kích thước 3.0*8.5m
hb =

D
1.1
L1 = *3 = 0.094 m
m
35

-Ô bản kê : chọn ô bản số 2 có kích thước 4.1*4.25m
hb =

D
1.1
L1 = *4.1 = 0.10 m
m
45

⇒ Chọn hb = 0.10m = 10cm để tính toán

2.3.2 Xác đònh sơ bộ kích thước các dầm
Theo công thức kinh nghiệm : h =

k*L
m

Trong đó L : nhòp dầm
k : hệ số tải trọng, k=1.0 ÷ 1.3
m : hệ số, m = 8 ÷ 15
Bề rộng b của tiết diện dầm thường chọn b= (0.3 ÷ 0.5)h

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 10


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Ta có bảng kết quả lựa chọn kích thước dầm như sau :
Ký hiệu dầm

Kích thước tiết diện dầm (mm)

DC1

300*700

DC2

300*500

D1

200*300

D2

200*300

DT1,DT2,DS

250*400

DM

200*300

2.4 Tính toán tải trọng tác dụng
Tónh tải tác dụng lên các ô sàn
Các phòng chức năng: phòng khách, phòng ngủ,bếp, hành lang…

Các lớp cấu tạo sàn

Dày
(m)

Dung trọng γ
(daN/m3)

Hệ số
vượt tải
n

Tải tính toán
g tt (daN/m2)

Gạch ceramic

0.01

2000

1.2

24

Lớp vữa lót

0.03

1800

1.1

59.4

Bản sàn BTCT

0.10

2500

1.1

275

Lớp vữa trát

0.015

1800

1.1

29.7

50(daN/m2)

1.3

65

Tải treo đường ống thiết bò

453.1

Tổng cộng

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 11


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Phòng vệ sinh
Dày
(m)

Các lớp cấu tạo sàn

Dung trọng
γ

(daN/m3)

Hệ số
vượt tải

Tải tính
toán
(daN/m2)

Gạch Ceramic nhám

0.02

2000

1.2

0.48

Lớp vữa lót

0.03

1800

1.1

0.594

5 (daN/m2)

1.2

6

Lớp chống thấm
Bản sàn BTCT

0.10

2500

1.1

275

Lớp vữa XM trát trần

0.015

1800

1.1

29.7

50(daN/m2)

1.3

65

Tải treo đường ống thiết bò

483.1

Tổng cộng

Tường ngăn dày 10 cm có g ttt = n * γ t * bt * ht = 1.1*1800 * 0.1* (3.5 − 0.5) = 594 (daN/m)
Tải trọng tường ngăn được quy về tải phân bố đều trên sàn :
Tường giữa có bt = 10 cm, để đơn giản tính toán ta qui về thành tải phân bố đều
trên sàn. Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc, tính được tổng chiều dài tường ngăn trên
một ô sàn là 15,8m và diện tích sàn ô điển hình 62,32 m2.
g ttc =

γ t .bt .ht .∑ L
S san

=

1800.0,1.(3, 5 − 0, 5).15,8
= 137( daN / m 2 ) .
62, 32

g t tt = nt . g ttc = 178 ( daN / m 2 )

Hoạt tải tác dụng lên các ô sàn
SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 12


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Dựa vào chức năng của từng loại phòng trong công trình ta tra Bảng 3 trong TCVN
2737 – 1995 ta được hoạt tải tác dụng lên các ô sàn như sau:
p tc (daN/m2) n

STT Loại sàn

ptt (daN/m2)

1

Phòng khách, phòng ngủ, phòng ăn,
vệ sinh căn hộ, phòng bếp.

150

1.3

195

2

Ban công và lôgia

400

1.2

48

3

Hành lang, cầu thang

300

1.2

36

Tổng tải trọng tác dụng lên các ô sàn
Tổng tải trọng tác dụng lên từng ô bản xác đònh theo công thức : q = g tuong + g tt + p tt
Kết quả tổng tải trọng tác dụng lên từng ô bản :
Ô

l1

l2

l2
l1

g tuong

g tt

ptt

q
Loại bản

( daN / m 2 ) ( daN / m 2 ) ( daN / m 2 ) ( daN / m 2 )

bản

(m)

(m)

1

3.8

4.1

1.08

192

453.1

195

840.1

Bản kê ô số 9

1’

3.8

4.1

1.08

192

483.1

195

870.1

Bản kê ô số 9

2

4.1

4.25

1.04

192

453.1

195

840.1

Bản kê ô số 9

3

3

5.25

1.75

192

453.1

360

1005.1

Bản kê ô số 9

4

3

7.6

2.53

192

453.1

360

1005.1

Bản dầm

5

3

8.5

2.83

1.92

453.1

3.6

1005.1

Bản dầm

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 13


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

6

1.5

8.2

5.47

192

453.1

480

1125.1

Bản dầm

7

2.95

4.6

1.6

192

453.1

360

1005.1

Bản kê ô số 9

8

3.62

6.45

1.78

192

453.1

360

1005.1

Bản kê ô số 9

2.5 Xác đònh nội lực các ô sàn
2.5.1 Sàn loại bản kê bốn cạnh :
Cơ sở tính toán
Khi

l2
≤ 2 thì bản được xem là bản kê, lúc này bản làm việc theo 2 phương ( với l2:
l1

phương cạnh dài, l1: phương cạnh ngắn)
Tùy theo điều kiện liên kết của bản với các tường hoặc dầm BTCT xung quanh mà
chọn sơ đồ tính cho phù hợp:
Liên kết được xem là tựa đơn khi:
Bản kê lên tường.
Bản tựa lên dầm BTCT có

hd
< 3.
hb

Liên kết được xem là ngàm khi: bản tựa lên dầm BTCT (toàn khối) có

hd
≥ 3.
hb

Liên kết được xem là tự do khi: bản tự do hoàn toàn.
Do ta đã sơ bộ chọn tiết diện dầm như trên, theo điều kiện liên kết ngàm
hd 300
=
= 3.0 ≥ 3 (đối với dầm có chiều cao nhỏ nhất)
hb 100

Trong mặt bằng hệ dầm sàn các ô bản kê đều làm việc theo sơ đồ ngàm 4 cạnh ( ô
bản số 9 trong sách Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép II,Võ Bá Tầm, nhà xuất bản ĐHQG

TP.HCM).

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 14


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

M
M
M
M

M

2

II

1

q

M

L1

II

L1

M

I

1

I

M

1

I

L2
q
2

L2
M

M

Ii

2

Tính toán từng ô bản đơn theo sơ đồ đàn hồi bằng phương pháp tra bảng:
+Theo phương cạnh l1 :
Momen dương lớn nhất ở giữa bản: M1 = mi1P
Momen âm lớn nhất ở gối: M I = ki1P
+Theo phương cạnh l2 :
Momen dương lớn nhất ở giữa bản: M 2 = mi 2 P
Momen âm lớn nhất ở gối: M II = ki 2 P
Trong đó:
i – số hiệu dạng ô bản ( i = 1, 2, 3,...,11 );
mi1 , mi 2 , ki1 , ki 2 – là các hệ số được tra trong Phụ lục 12 (sách Kết Cấu Bê Tông Cốt

Thép II,Võ Bá Tầm, nhà xuất bản ĐHQG TP.HCM)
P = q * l1 * l2 (q: tải phân bố trên ô bản);

l1,l2: nhòp tính toán của ô bản (khoảng cách giữa các trục gối tựa).

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 15


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Xác đònh nội lực :
Ô
bản

l2
l1

M1 = m91 P

P=ql1l2
m91

(daN)

M 2 = m92 P

m92

(daNm)

M II = k92 P

M I = k 91 P

k92

k91

(daNm)

(daNm)

(daNm)

1

1.08 13088.8 0.0191

250

0.0165

216

0.0445

582.4

0.0381

498.7

1’

1.08 13556.2 0.0191

258.9

0.0165

223.7

0.0445

603.2

0.0381

516.5

2

1.04 14638.7 0.0185

270.8

0.0173

253.3

0.0433

633.9

0.0399

584.1

3

1.75 15830.3 0.0197

311.9

0.0064

101.3

0.0431

682.3

0.0141

223.2

7

1.6 13639.2 0.0205

279.6

0.008

109.1

0.0452

616.5

0.0177

241.4

8

1.78 23468.1 0.0196

460

0.0062

145.5

0.0426

999.7

0.0135

316.8

2.5.2Sàn loại bản dầm
Cơ sở tính toán
Khi

l2
> 2 thì bản được xem là bản dầm, lúc này bản làm việc theo một phương
l1

(phương cạnh ngắn).
Ta thấy các ô sàn bản dầm có: hdmin = 400 mm > 3*hb = 3*120 = 360 mm → xem
liên kết giữa bản và dầm là ngàm.

Sơ đồ tính nội lực bản dầm có 4 cạnh liên kết ngàm
Cách tính: cắt bản theo cạnh ngắn với bề rộng b = 1m để tính như dầm có 2 đầu
ngàm.
SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 16


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Mômen:
Tại gối:

P.l12
12
P.l 2
Mn = 1
24

Mg =

Tại nhòp:

Trong đó:

daNm/m
daNm/m

P = (p +g).b = (p + g)*1 (daN/m)

Xác đònh nội lực

Ô

l1

l2

(m)

(m)

4

3.0

7.6

2.53

1005.1

5

3.0

8.5

2.83

6

1.5

8.2

5.47

bản

l2
l1

q(daN/m2)

P.l12
P.l12
P=q*b Mg = 12 Mn = 24

(daN/m)

(daNm)

(daNm)

1005.1

753.8

376.9

1005.1

1005.1

753.8

376.9

1125.1

1125.1

211.0

105.5

2.6 Tính toán cốt thép sàn
2.6.1 Cơ sở tính toán:
Tính toán cốt thép cho bản bằng cách cắt một dải bản rộng 1m
Chiều cao làm việc:
h0 = h − a với a = 1.5cm
αm =

M
Rb bh02

ξ = 1 − 1 − 2α m

Diện tích cốt thép:

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 17


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

As =

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

ξ Rb bh0
Rs

Hàm lượng cốt thép:
μ% =

As
*100%
bh0

Đối với bản μ % = 0.3 ÷ 0.9 là hợp lý. TCVN quy đònh μmin = 0.05% , thường lấy (
μmin = 0.1% ).

2.6.2 Tính toán cốt thép
Bản sàn được đúc bằng Bê tông cốt thép toàn khối. Vật liệu thiết kế:
Bêtông B30 có Rb = 14.5 MPa, Rbt = 1.05 MPa
Thép A-I (CI) : Rs = Rsc= 225 MPa
Chọn a = 15mm => h0 = h – a = 85mm.
Đối với sàn bản dầm
sàn
bản
dầm
4
5
6

Nhòp
M1(daNm)

Gối
M2(daNm)

376.9
753.8
376.9
753.8
105.5

SVTH: Nguyễn Pháp

211

αm

ξ

0.036
0.072
0.036
0.072
0.01
0.02

0.0366
0.0747
0.0366
0.0747
0.0101
0.0203

MSSV: 20761214

As

Aschon

(mm )

Chọn

thép

(mm )

(%)

200.7505
409.4462
200.7505
409.4462
55.44399
111.4608

ф6a120
ф8a120
ф6a120
ф8a120
ф6a200
ф8a200

283
419
283
419
141
250

0.33
0.49
0.33

0.49
0.17
0.29

2

2

Trang 18

μ


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Đối với sàn bản kê :
Ô bản

1

1’

Nhòp

M1
M2

(daNm)

250
216

Gối

MI
M II

(mm )

Chọn
thép

2

(mm )

(%)

0.0242
0.0208
0.0572
0.0488
0.025
0.0216
0.0593
0.0506
0.0262
0.0245

132.32
114.13
313.49
267.28
137.09
118.24
325.04
277.07
143.47
134.09

ф6a150
ф6a200
ф8a120
ф8a150
ф6a150
ф6a200
ф8a120
ф8a150
ф6a150
ф6a200

189
141
419
335
189
141
419
335

189
141

0.22
0.17
0.49
0.39
0.22
0.17
0.49
0.39
0.22
0.17

0.0625
0.0574
0.0302
0.0097

342.14
314.44
165.59
53.23

ф8a120
ф8a150
ф6a150
ф6a200

419

335
189
141

0.49
0.39
0.22
0.17

0.0674
0.0215
0.0271
0.0105

369.2
117.98
148.2
57.35

ф8a120
ф8a150
ф6a150
ф6a200

419
335
189
141

0.49

0.39
0.22
0.17

0.0607
0.0233
0.0449
0.014
0.1005
0.0307

332.44
127.71
246.05
76.61
550.37
168.23

ф8a120
ф8a150
ф6a100
ф6a200
ф8a90
ф8a150

419
335
283
141
559

335

0.49
0.39
0.33
0.17
0.66
0.39

αm

ξ

0.0239
0.0206
0.0556
0.0476
0.0247
0.0214
0.0576
0.0493
0.0258
0.0242
0.0605
0.0558
0.0298
0.0097
0
0.0651
0.0213

0.0267
0.0104
0.0588
0.023
0.0439
0.0139
0.0954
0.0302

(daNm)

582.4
498.7
259
224
603.2
516.5
271
253

As
2

Aschon

μ

2
633.9
584.1

312
101
3
682.3
223.2
28
109
7
616.5
241.4
8

46
146

SVTH: Nguyễn Pháp

999.7
316.8

MSSV: 20761214

Trang 19


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

2.7 Kiểm tra độ võng sàn

Độ võng của 1 ô sàn ngàm 4 cạnh có kích thước ( l1 * l2 ) được kiểm tra theo công
thức : w = α * q
Với : D =

l14
D

Eb h3
( độ cứng trụ )
12(1 − μ 2 )

Eb = 30 *10 3 MPa : modul đàn hồi của bê tông B30

α -hệ số ; h - chiều dày của tấm ; μ : hệ số poát xông
l1 : cạnh ngắn của ô bản, l2 : cạnh ngắn của ô bản

Ta chọn ô bản kê có tỷ số

l2
lớn nhất ( ô số 8) để kiểm tra độ võng
l1

Tra bảng phụ lục 22 (trang 357 sách Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép III,Võ Bá Tầm, nhà
xuất bản ĐHQG TP.HCM), dựa vào tỷ số

l2 6.45
=
= 1.78 ta nội suy được hệ số
l1 3.62

α = 0.00243
Ta có : h = 0.1 m ; q = 10.051 kN/m2, l1 = 3.62 m
30*103 *1003
= 2.6*109
⇒ D=
2
12*(1 − 0.2 )
36204
⎡ l ⎤
= 1.61mm < ⎢ 1 ⎥ = 18.1mm
Độ võng ô bản : w = 0.00243*10.051*10
9
2.6*10
⎣ 200 ⎦
−3

⇒ Đạt yêu cầu

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 20


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

CHƯƠNG 3:

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

TÍNH TOÁN VÀ CẤU TẠO KẾT CẤU CẦU THANG

3.1 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN VÀ LẬP PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CHO CẦU
THANG
- Giao thông đứng đóng vai trò vôø cùng quan trọng trong công trình, thang máy
đóng vai trò chủ đạo, cầu thang bộ được sử dụng để thoát hiểm khi công trình có sự
cố hoặc khi thang máy không sử dụng được: mất điện, cháy, bảo trì sửa chữa.v..v..
- Với chiều cao tầng điển hình là 3,5 m, kích thước mặt bằng ô cầu thang bộ là:
2,8 x 3,95 m và dựa vào các điều kiện cấu tạo về bề rộng bậc thang, chiều cao bậc,
bề rộng chiếu nghỉ, độ dốc nhằm đảm bảo sự thỏa mái cho người sử dụng => chọn
phương án kết cấu cầu thang điển hình thuộc loại dạng bản 2 vế.
3.2 CẤU TẠO VÀ KÍCH THƯỚC SƠ BỘ CÁC CẤU KIỆN

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 21


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

Hình 3.1. Mặt bằng cầu thang điển hình(+4.500 m Ỉ +49,5000 m)
Chọn bề dày bản thang là hs = ⎛⎜

l
⎝ 30

l ⎞ ⎛ 400
⎟=⎜
25 ⎠ ⎝ 30

400 ⎞
⎟ = (13, 3 16 ) cm .
25 ⎠

Chọn hs =15 cm.
Mặt bản thang rộng: a = 1,25 m.
Mỗi vế gồm 10 bậc thang, cấu tạo một bậc thang: b = 250mm, h = 175mm, được
xây bằng gạch.
Bậc thang lát đá hoa cương: γ = 2200 (kG/m3).
h
b

Độ nghiêng của bản thang: tgα = =

175
= 0,7 ⇒ α = 34,99o ⇒ cosα = 0,82.
250

Chiều dài theo phương nghiêng của vế thang: l =

2.25 2.25
=
= 2, 74 m .
cosα 0,82

Chiều cao tiết diện thẳng đứng của bản thang là h / =

hs
0,15
=
= 0,183 m
cosα 0,82

Chọn dầm chiếu nghỉ có tiết diện sơ bộ (sơ đồ dầm 1 nhòp):
⎛ L
hDCN = ⎜
⎝ 13

L ⎞ ⎛ 3100
⎟=⎜
10 ⎠ ⎝ 13

⎛1
bDCN = ⎜
⎝2

2⎞
⎟ hDCN = (150
3⎠

3100 ⎞
⎟ = ( 238
10 ⎠

310 ) mm

Chọn hDCN = 30 cm.
200 ) mm

Chọn bDCN = 20 cm.
3.3 TÍNH TOÁN BẢN THANG
3.3.1 PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH TRẠNG THÁI CHỊU LỰC CỦA CẤU KIỆN
- Cầu thang dùng trong công trình là cầu thang dạng bản 2 vế. Hai vế của cầu
thang giống nhau nên ta chỉ tính cho một vế, rồi lấy kết quả tương tự cho vế thang
còn lại. Bản thang không có dầm limon và chỉ liên kết với dầm thang ở hai cạnh
ngắn nên làm việc như bản sàn 1 phương và bản thang chòu các tải trọng tác dụng
theo phương đứng. Do đó bản thang làm việc như một cấu kiện chòu uốn, cắt bản
thang thành từng dải rộng 1m theo phương cạnh ngắn để xác đònh nội lực.
3.3.2 SƠ ĐỒ TÍNH
- Việc đưa ra sơ đồ tính như thế nào là do mỗi người, và từ sơ đồ tính này ta
phải cấu tạo chúng cho phù hợp với tính toán. Việc quan niệm liên kết giữa bản
SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 22


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

thang và dầm, vách cứng là khớp (cố đònh, di động) hay ngàm là một vấn đề phức
tạp tùy thuộc vào người thiết kế. Do vậy có nhiều quan niệm để lập sơ đồ tính xác
đònh nội lực. Ở đây, sinh viên trình bày 2 quan niệm tính.

- Cách 1: Căn cứ vào độ cứng giữa bản thang với dầm, vách cứng mà ta coi liên
kết giữa chúng là khớp hay ngàm.
Nếu hdầm,vách ≥ 3 hb => Liên kết giữa vách cứng, dầm và bản thang là ngàm.
Nếu hdầm,vách < 3 hb => Liên kết giữa vách cứng, dầm và bản thang là khớp.
Ư Sau khi tính toán ta phân phối lại Mômen: 70% nhòp và 40% gối.
- Cách 2: Để tính toán thiên về an toàn, ta xác đònh nội lực của bản thang ứng
với 3 dạng sơ đồ tính, rồi lựa chọn giá trò nội lực phù hợp trong từng dạng sơ đồ tính
để tính thép tại từng vò trí tiết diện của bản thang. Trong đồ án, em chọn cách tính
này. Bởi vì:
Trình tự thi công vách và cầu thang không liên tục với nhau. Cột và dầm được thi
công từng tầng, bản thang là kết cấu độc lập được thi công sau cùng. Nếu thi công
không đúng yêu cầu, không thể đảm bảo chất lượng liên kết của bản thang với dầm
thang và vách cứng.
Công trình có mặt bằng rộng, khi sảy ra hỏa hoạn, động đất hoặc sự cố bất thường,
cầu thang bộ đóng vai trò thoát hiểm nên ước tính tải trọng tác dụng lên cầu thang
tăng lên nhiều lần so với bình thường.
3.3.3 TẢI TRỌNG
Số liệu ban đầu:
Cao độ 1 = 4,5(m)
Cao độ 2 = 4,5+10.0,175=6,25(m)
Cao độ 3 = 6,25+10.0,175=8(m)
Chiều dài vế thang trên mặt bằng: l = 10.0,25=2,5(m)
Chiều dài vế thang trên mặt nghiêng: L = l 2 + (6, 25 − 4,5)2 = 3,05(m)
Hoạt tải tác dụng lên cầu thang: Tra bảng 3 TCVN 2737– 1995, ta có :
Pc =300(daN/m2) => Ptt = 300.1,2 = 360(daN/m2)
3.3.3.1 Bản Thang
Tónh tải:
Trọng lượng 1 bậc thang Gb:
SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 23


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

Gb =

n2 .γ

tb

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

.0, 5.a1 .hb .bb = 1, 2.2000.0, 5.1, 25.0,175.0, 25 = 65, 63( daN )

Trọng lượng bậc thang tác dụng lên chiều dài L:
gb =

nV .Gb 10.65, 63
=
= 215,18( daN / m)
L
3, 05

Bảng 3.2 Các lớp cấu tạo bản thang
STT

Vật liệu

Chiều dày
(m)

Bề rộng

γ

a1 (m)

(daN /m3)

Tónh tải tính
n

toán
gtt (daN /m)

1

Bản BTCT

0,150

1,25

2500

1,1

515,63

2

Vữa trát

0,015

1,25

1600

1,2

36

gtt

Tổng cộng

551,63

Hoạt tải p2= 360.1,25.0,82=369(daN/m)
Tổng tải trọng tác dụng lên 1m bề rộng bản thang:
⇒ q 2 = ( p 2 + g tt + g b ) = (369 + 551, 63 + 215,18) = 1135, 81( daN / m )

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 24


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng

GVHD: PGS. TS. Võ Phán

3.3.3.2 Tải trọng tác dụng lên phần vế thang của bản chiếu nghỉ q1’
Tónh tải:
Bảng 3.1. Các lớp cấu tạo chiếu nghỉ

STT

Vật liệu

Chiều dày

Lớp đá hoa

1

Bề rộng

(m)

cương

Tónh tải

γ

a=1,25(m)

3

(daN/m )

n

tính toán
gtt (daN/m2)

0,010

2200

1,2

33

2

Lớp vữa lót

0,03

1600

1,2

72

3

Bản BTCT

0,150

2500

1,1

515,63

4

Vữa trát

0,015

1600

1,2

36

gtt

Tổng cộng

797,63

Hoạt tải: p’1=p.a1=360.1,25=450(daN/m)
⇒ q ' = ( ptt + g tt ) = (450 + 797, 63) = 1248,63(daN / m)
q '' = q ' .

d
0, 3
= 1248, 63.
= 150( daN / m )
2.a1
2.1, 25

q1 = q ' + q '' = 1248, 63 + 150 = 1398, 63( daN / m )

3.3.4XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
Tính phản lực

C1 =

q2 .L (0, 5.l + a2 + q1 .
( a2 + l )

a22
2 = 2706( daN )

Vò trí có moment lớn nhất xo:
x0 =

C1.l
= 0,97( m)

q2 .L

SVTH: Nguyễn Pháp

MSSV: 20761214

Trang 25