Nhà ký túc xá trường đại học hàng hải việt nam

GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Chương 1 : GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 .Điều kiện xây dựng của cơng trình
1.1.1 : Giới thiệu cơng trình.

Tên cơng trình: Nhà Ký Túc Xá Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam
Cơng trình là khu ký túc xá 4 tầng trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam nằm trong
dự án mở rộng của trường Đại Học Hàng Hải trong tương lai, nhằm đáp ứng phục vụ nhu
cầu ăn ở, sinh hoạt, học tập cho các sinh viên ngoại tỉnh, sinh viên nội tỉnh nhưng ở xa

B
Đ

T

6

7

1
A1

A4

C9
chú thích :
1 - khu giảng đ ờngthiết kế
2 - khuôn viên cây xanh

4

3

A3

A2

N

3 - cổng chính ra vào
4- khu gi? NG ĐƯờNG a
5- đ ờng giao thông
6- trạm biến ¸p
7- Tr¹m xư lý n íc sinh ho¹t

c5

5

Hình 1.1.1.1.1. Tổng mặt bằng cơng trình
1.1.2 .Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên khu đất xây dựng:

- Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam - Số 484 Lạch Tray - Ngơ quyền - Hải Phịng

- Vị trí giới hạn:
+ Khối nhà 4 tầng được bố trí nằm sâu phía trong khn viên trường, nằm phía sau
khu giảng đường.

SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 1


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

+ Khối nhà 4 tầng nằm theo hướng Đơng Nam - Tây Bắc. Phía trước là giảng đường
A, Bên cạnh là khu KTX C5.
- Điều kiện địa hình: Mặt bằng khu đất xây dựng bằng phẳng, có nhiều điểm nhìn đẹp,
khơng có cơng trình ngầm đi qua, các hệ thống thốt nước đã có nằm sát bên vỉa hè.
- Điều kiện địa chất:
-Lớp 1: Đất lấp cát hạt mịn đến nhỏ dày 1 m
-Lớp 2: Đất sét dẻo cứng dày 3 m
-Lớp 3: Đất sét pha dẻo mềm vừa dày 6m
-Lớp 4: Cát pha dày 5m
-Lớp 5: Cát hạt nhỏ chưa gặp đáy lớp trong phạm vi độ sâu lỗ khoan 15m
Mực nước ngầm gặp ở độ sâu trung bình 5 m kể từ mặt đất thiên nhiên.
Vì vậy ta có thể sử dụng lớp 4 hoặc lớp 5 làm lớp để hạ và đóng mũi cọc xuống.
-Điều kiện khí hậu : Cơng trình chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới ẩm là khí hậu đặc
trưng của đất nước ta.

1.1.3 .Điều kiện kinh tế-xã hội khu đất xây dựng :

Cơng trình được xây dựng tại TP.Hải Phịng cơng trình được xây dựng trong khu
vực trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam .
Cơng trình thiết kế kiến trúc nhằm đảm bảo vệ sinh , sức khoẻ cho sinh viên sinh
sống học tập và làm việc.
Cơng trình là một khối nhà cao 4 tầng, tạo khối hình hộp đơn giản.
Khn viên bên ngồi gồm hệ thống cây xanh bao bọc bên ngồi, phía trước
khơng gian sân rộng.
Khối nhà bố trí cho 216 sinh viên,tùy theo tỷ lệ sinh viên nam và nữ có thể bố trí
riêng theo tầng.

SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 2


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Hình 1.1.3.1.1. Hình chiếu đứng chính của tồn nhà chính
Tầng 2 đến 4, mỗi tầng gồm 18 phòng cho 4 sinh viên, các phòng đều có vệ sinh khép
kín,logia phơi quần áo,mỗi tầng có một phòng đọc sách trang bị đầy đủ các loại sách báo
cần thiết cập nhật hàng ngày phục vụ nhu cầu nghe nhìn của sinh viên, tồn bộ phịng
phủ sóng wifi .
•

Nội thất trong phịng gồm:

-

Giường ngủ đơn kích thước 900x1900

-

Bàn học kích thước :900x1200 cao 700

-

Tủ quần áo kích thước: 600x500 cao 1800

Hành lang rộng 2,1m,giao thông chiều đứng gồm 2 cầu thang bộ.
Các phịng chính được bố trí chủ yếu theo hướng Bắc –Nam,phù hợp với khí hậu Việt
Nam.
Giải pháp kết cấu:
-Kết cấu khung bê tông cốt thép.
Các yếu tố kỹ thuật khác:
-

Kích thước của phịng ở D1 : 900x2400

-

Kích thước cửa phịng WC D2 :700x2100

-

Kích thước cửa D3 : 700x2100

SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 3


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
-

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Chiều cao tầng : 3,3 m
Về nội bộ cơng trình , các phịng đều có cửa sổ thơng gió trực tiếp . Trong mỗi

phịng ở đều bố trí các quạt hoặc điều hồ để thơng gió nhân tạo về mùa hè.
Chiếu sáng : Kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo trong đó chiếu
sáng nhân tạo là chủ yếu.
Về chiếu sáng tự nhiên : Các phòng chủ yếu được lấy ánh sáng tự nhiên thông qua
hệ thống cửa sổ được bố trí trong các phịng ở.
Về chiếu sáng nhân tạo : Được tạo ra từ hệ thống bóng điện lắp trong các phòng
và tại hành lang , cầu thang bộ
1.2 .Phương án dự trù kết cấu .
Cơng trình bao gồm hệ thống lưới cột , dầm liên kết , do đó nên ta chọn ta chọn hệ
kết cấu khung chịu lực . Với cơng trình cao tầng này thì hệ kết cấu làm tăng độ cứng của
cơng trình , hạn chế chuyển vị ngang tạo sự yên tâm cho người sử dụng .

Lưới cột được bố trí theo kiến trúc . Do nhà có hình hộp nên ta chọn cột có tiết diện
hình chữ nhật để đảm bảo khả năng chịu lực theo phương dọc nhà .

SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 4


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Chương 2 :GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1 .Chọn phương án kết cấu
2.1.1 . Đặc điểm thiết kế kết cấu nhà cao tầng

Thiết kế kết cấu nhà cao tầng so với thiết kế là kết cấu nhà thấp tầng thì vấn đề chọn
giải pháp kết cấu có vị trí rất quan trọng . Việc chọn hệ kết cấu khác nhau có liên quan
đến vấn đề bố trí mặt bằng , hình thể khối đứng , độ cao các tầng , thiết bị điện , đường
ống , yêu cầu vẽ kĩ thuật thi công , tiến độ thi cơng , giá thành cơng trình.
Đặc điểm chủ yếu của nhà cao tầng là :
2.1.1.1 . Tải trọng ngang :
Tải trọng ngang bao gồm : áp lực gió và động đất là nhân tố chủ yếu của thiết kế kết
cấu . Nhà ở phải đồng thời chịu tác động của tải trọng đứng và tải trọng ngang . Trong
kết cấu nhà thấp tầng , ảnh hưởng của tải trọng ngang sinh ra rất nhỏ , nói chung có thể
bỏ qua .Theo sự tăng lên của độ cao , nội lực và chuyển vị do tải trọng ngang sinh ra tăng
lên rất nhanh .

2.1.1.2 . Chuyển vị ngang :
Dưới tác dụng của tải trọng ngang , chuyển vị ngang của cơng trình cao tầng cũng là
1 vấn đề cần quan tâm . Cũng như trên , nếu xem cơng trình như một thanh cơng xơn
ngàm cứng tại mặt đất thì chuyển vị do tải trọng ngang tỷ lệ thuận với luỹ thừa bậc 4 của
chiều cao .
Chuyển vị ngang của cơng trình làm tăng thêm nội lực phụ do tạo ra độ lệch tâm cho
lực tác dụng thẳng đứng , làm ảnh hưởng đến tiện nghi của người làm việc trong cơng
trình , làm phát sinh các nội lực phụ sinh ra do các rạn nứt các kết cấu như cột , dầm ,
tường , làm biến dạng các hệ htống kĩ thuật như các đường ống nước , đường điện .
Chính vì thế khi thiết kế cơng trình nhà cao tầng không những chỉ quan tâm đến
cường độ của các cấu kiện mà còn quan tâm đến độ cứng tổng thể của cơng trình khi
cơng trình chịu tải trọng ngang.
2.1.1.3 . Giảm trọng lượng bản thân :
Cơng trình càng cao , trọng lượng bản thân càng lớn thì càng bất lợi về mặt chịu
lực .Trứơc hết , tải trọng đứng từ các tầng trên truyền xuống tầng dưới cùng làm cho nội
lực dọc trong cột tầng dưới lớn lên , tiết diện cột tăng lên vùa tốn vật liệu làm cột ,vừa
SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 5


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

chiếm khơng gian sử dụng của tầng dưới , tải trọng truyền xuống kết cấu móng lớn thì sẽ
phải sử dụng loại kết cấu móng có khả năng chịu tải cao do đó càng tăng chi phí cho

cơng trình . Mặt khác nếu trọng lượng bản thân lớn , sẽ làm tăng tác dụng của các tải
trọng động như là tải trọng gió động , tải trọng động đất . Đây là 2 loại tải trọng nguy
hiểm thường quan tâm trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng .
Vì vậy thiết kế nhà cao tầng cần quan tâm đến việc giảm tối đa trọng lượng bản thân
kết cấu , chẳng hạn như sử dụng các loại vách ngăn có trọng lượng riêng nhỏ như vách
ngăn thạch cao , các loại trần treo nhẹ ,vách kính khung nhơm ...
2.2 . Phương án kết cấu :
Từ thiết kế kiến trúc ta chọn
2.2.1 . Kết cấu thuần khung:

Với loại kết cấu này hệ thống chịu lực chính của cơng trình là hệ khung bao gồm cột
dầm sàn toàn khối chịu lực , lõi thang máy được đổ bê tông . Ưu điểm của loại kết cấu
này là tạo được khơng gian lớn và bố trí linh hoạt khơng gian sử dụng . Mặt khác đơn
giản việc tính tốn khi giải nội lực và thi cơng đơn giản . Tuy nhiên kết cấu dạng này sẽ
giảm khả năng chịu tải trọng ngang của cơng trình . Nêú muốn đảm bảo khả năng chịu
lực cho cơng trình thì kích thước cột dầm sẽ phải tăng lên nghĩa là phải tăng trọng lượng
bản thân của cơng trình , chiếm diện tích sử dụng . Do đó lựa chọn chưa phải là phương
án tối ưu .
2.2.2 . Kết cấu khung lõi :

Đây là kết cấu kết hợp khung bê tông cốt thép và lõi cứng tham gia chịu lực . Tuy có
khó khăn hơn trong việc thi cơng nhưng kết cấu loại này có nhiều ưu điểm lớn . Khung
bê tơng cốt thép chịu tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang của cơng trình . Lõi
cứng tham gia chịu tải trọng ngang cho cơng trình một cách tích cực .
Vậy phương án kết cấu chọn ở đây là hệ khung chịu lực . Bê tông cột dầm sàn được
đổ tồn khối.
2.2.3 . Chọn sơ bộ kích thước tiết diện .

2.2.3.1 . Xác định chiều dày bản theo công thức :
Với ơ sàn có kích thước lớn nhất :4,2x5,4m

SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 6


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

hb =

D
m

. l1 =

1
40

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

.4,2=105(mm) Chọn hb = 100mm

Trong đó:
l1 là nhịp bản; theo số liệu tính tốn l1=4,2m
÷

D là hệ số phụ thuộc tải trọng tác dụng lên bản, D=0,8 1,4

m là hệ số phụ thuộc liên kết của bản
l2 5, 4
=
<2
l1 4, 2

⇒ Sàn là bản kê 4 cạnh làm việc theo 2 phương.

Chọn m=40 vì Sàn là bản kê 4 cạnh làm việc theo 2 phương.
Vậy ta chọn hb= 10 cm cho toàn bộ sàn nhà .
2.2.3.2 . Xác định tiết diện dầm
* Dầm ngang :
Kích thước các nhịp dầm ngang: 6,6 m và 2,7 m.
Để thiên về an toàn và thuận lợi cho thi công ta chọn như sau:
1
Theo công thức : h= md . ld trong đó ld= 6,6 m

Với dầm chính md = 8÷12 chọn md = 12

⇒ hdc=

6, 6
12

=0,55 m chọn h = 50cm

b=( 0,3 ÷ 0,5 ) h = 0,5 . 50 =25 cm , lấy b = 25 cm
⇒ h x b = 50 x 25 ( cm )
* Dầm dọc:
Kích thước các nhịp dầm dọc: 5,4m.

Để thiên về an toàn và thuận lợi cho thi cơng ta chọn như sau:
SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 7


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

1
h= md . ld đối với dầm phụ ta có md = 12÷20 ta chọn md = 12

⇒ hdp=

5, 4
12

=0,45 m chọn h = 40cm

b=( 0,3 ÷ 0,5 ) h = 0,3. 50 =15 cm , lấy b=22cm
⇒ h x b = 40 x 22 ( cm )
* Dầm chia ô sàn vệ sinh.
1
h= md . ld đối với dầm phụ ta có md = 20 ta chọn md = 20

⇒ h=

6, 6
20

=0,33 m Lấy h = 0,3 m

b=( 0,3 ÷ 0,5 ) h = 0,4. 30 = 12cm , lấy b= 20cm
⇒ h x b = 30x20 ( cm )
2.2.3.3 . Tiết diện cột :
Áp dụng cơng thức :
F = k.

Trong đó

N
n.q.F
= k.
Rb
Rb

Fc : Diện tích tiết diện ngang của cột
Rn =145 kg/cm2 đối với bê tơng cấp độ bền B25
1,2 ÷ 1,5 : hệ số ảnh hưởng Mômen
N : Lực nén được tính như sau: N = n.q.F
Với n là số tầng của cơng trình.
q: (1,2 ÷ 1,5 ) T/m
F là diện tích chịu tải của cột.

SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 8


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Dựa vào mặt bằng tầng điển hình ta có thể thấy diện tích chịu tải của cột trục A và
trục B là gần xấp xỉ nhau. Ta chọn diện tích chịu tải cột trục B làm diện tích chịu tải tính
tốn: F = 5,4.(0,5.6,6+0,5.4,5)= 30m2
Có thể sơ bộ lấy cường độ tính tốn là q=1,2 (T/ m2)sàn
=> FC = k .

N
n.q.F
5.1, 2.30
= k.
= 1, 2.
= 0,149m 2
Rb
Rb
1450

Chọn tiết diện cột từ tầng 1 đến tầng 2 là hxb = 50x30 cm
Từ tầng 3 đến tầng tum là : 45x30cm
2.3 . Tải trọng
Tải trọng tác dụng lên cơng trình bao gồm : tĩnh tải , hoạt tải , tải trọng do gió .

2.3.1 . Tải trọng thẳng đứng lên sàn .

2.3.1.1 . Tĩnh tải sàn
+ Tĩnh tải sàn tác dụng dài hạn do trọng lượng bản thân sàn được tính
g ts = n.h.γ ( Kg / m2 )
n : là hệ số vượt tải xác định theo chuẩn 2737- 95
h : chiều dày sàn
γ : Trọng lượng riêng của vật liệu sàn
Bảng 2.3.1.1.1.1. Tĩnh Tải Phịng Ở

Bảng 2.3.1.1.1.2. Tĩnh Tải Phịng vệ sinh
SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 9


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Bảng 2.3.1.1.1.3. Tĩnh Tải sàn mái

Bảng 2.3.1.1.1.4. Tĩnh Tải tường

2.3.1.2 .Hoạt tải sàn
SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 10


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Do con người và vật dụng gây ra trong q trình sử dụng cơng trình nên được xác định :
ρ= n.ρo
n : Là hệ số vượt tải theo TCVN 2737 – 95 ; n = 1,3 với ρo< 200 Kg/ m2
n = 1,2 với ρo≥ 200 Kg/ m2 ρo : là hoạt tải tiêu chuẩn .
Bảng 2.3.1.2.1.1. Bảng hoạt tải sàn

2.3.1.3 Tải trọng gió
1 Cơ sở xác định
Theo TCVN 2737-1995, áp lực tính tốn thành phần tĩnh của tải trọng gió được xác
định:
W = n.K.C. Wo

(2-8)

Trong đó:
+ Wo là áp lực tiêu chuẩn. Với địa điểm xây dựng tại Hải Phịng thuộc vùng gió IVB,ta có Wo=155 daN/m2.
+ Hệ số vượt tải của tải trọng gió n = 1,2
+ Hệ số khí động C được tra bảng theo tiêu chuẩn và lấy :
C = + 0,8 (gió đẩy),
C = - 0,6 (gió hút)

+ Hế số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao K được nối suy từ bảng tra
theo các độ cao Z của cốt sàn tầng và dạng địa hình B.

SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 11


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Giá trị áp lực tính tốn của thành phần tĩnh tải trọng gió được tính tại cốt sàn từng
tầng kể từ cốt 0.00. Kết quả tính tốn cụ thể được thể hiện trong bảng:
1) Bảng tính thành phần tĩnh của tải trọng gió
Bảng 2.3.1.3.1.1. Tải Trọng tác động của gió

Bảng 2.3.1.3.1.2. Dồn tải gió tác dụng vào dầm

2.4 . Lập sơ đồ tính và tính tốn nội lực.
2.4.1 . Sơ đồ tính và gán tải trọng.

u cầu nhiệm vụ tính tốn khung trục 3

SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 12


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Hình 2.4.1.1.1. Xây dựng mơ hình etabs
Khai báo và gán các tải trong
TT, HT1, HT2, HT3, GT, GP

Hình 2.4.1.1.2. Sơ đồ gán TT sàn của tầng điển hình

SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 13


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Hình 2.4.1.1.3. Tĩnh tải tường Tác dụng vào

Hình 2.4.1.1.4. Sơ đồ gán HT1 của tầng điển hình

SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 14


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Hình 2.4.1.1.5. Sơ đồ gán HT2 của tầng điển hình

Hình 2.4.1.1.6. Gió Phải tầng 1

SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 15


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

Hình 2.4.1.1.7. Gió Trái tầng 1

SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 16

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Hình 2.4.1.1.8. Khung u cầu tính tốn
2.4.2 . Tính tốn nội lực.

Sử dụng chương trình etabs ta tạo các tổ hợp tải trọng :
COMB1 = TT + HT1

add

COMB2 = TT + HT2

COMB3 = TT + HT3

add

COMB4 = TT + GT

COMB5 = TT + GP

add

COMB6 = TT + 0,9.HT1 + 0,9GT

add

COMB7 = TT + 0,9.HT2 + 0,9GT

add

COMB8 = TT + 0,9.HT3 + 0,9GT

add

COMB9= TT + 0,9.HT1+ 0,9GP

add

COMB10= TT + 0,9.HT2 + 0,9GP

add

COMB10= TT + 0,9.HT3 + 0,9GP

add

11

BAO = ∑ COMBi

enve

1

Và tổ hợp

SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 17

add


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Hình 2.4.2.1.1. Biểu đồ momen M3-3 và M2-2 của tổ hợp BAO (kN.m)

Hình 2.4.2.1.2. Biểu đồ lực dọc tổ hợp BAO (kN)

SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 18

GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Hình 2.4.2.1.3. Biểu đồ lực cắt V2-2 và V3-3

SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 19


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

2.4.3 Chọn nội lực dùng để tính tốn.

Từ nội lực xuất từ etabs của khung ta chọn các cặp nội lực tính tốn như sau.
2.4.3.1 . Nội lực cột.
Bảng 2.4.3.1.1.1. Nội lực tính tốn cho cột

2.4.3.2 . Nội lực dầm.
Bảng 2.4.3.2.1.1. Nội lực tính tốn cho dầm

SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 20


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Chương 3 :TÍNH TỐN SÀN

3.1 Sơ bộ chọn kích thước
Theo nhiệm vụ thiết kế em tính 1 ơ sàn vệ sinh và 1 phịng ở sinh viên.
Ta tính cho 1 ơ sàn vệ sinh và 1 phòng ở sinh viên của tầng 2 như hình vẽ.

Hình 3.1. Mặt bằng sàn

Ơ sàn vệ sinh SW1 có kích thước l 1xl2 = 2,4x3 có tỷ số
làm việc theo 2 phương ta tính theo bản kê 4 cạnh.
SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 21

L2
3
=

= 1, 25 < 2
L1 2, 4

. Bản sàn


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

Ơ sàn phịng ở sinh viên (phịng ở của 4 sinh viên) có kích thước l 1xl2 = 4,2x5,4 có

tỷ số

L2 4,65
=
= 1, 48 < 2
L1 3,15

. Bản sàn làm việc theo 2 phương ta tính theo bản kê 4 cạnh.

3.2 .Xác định tải trọng
3.2.1 Tĩnh tải sàn phòng

Bảng 3.2.1.1.1.1. Tĩnh Tải Phòng Ở

3.2.2 Tĩnh tải sàn phòng vệ sinh

Bảng 3.2.2.1.1.1. Tĩnh Tải Phòng vệ sinh

Như vậy ta có bảng sau:

SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 22


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

THIẾT KẾ NHÀ DD&CN
g

p

q

KG/m2 KG/m2 KG/m2

Tên ô sàn

L1

L2

L2/L1

Loại sàn

Sàn vệ sinh

2,4

3

1,25

Bản kê 4 cạnh

478

195

673

Sàn phòng ở

4,2

5,4

1,29

Bản kê 4 cạnh

390

240

630

3.3 .Lựa chọn vật liệu cấu tạo
Bê tông sử dụng bê tơng cấp độ bền B20 có: R b = 11,5 MPa, Rbt = 0,9 MPa , E=
27x103 MPa ;
Cốt thép:

-

-

φ ≤ 10
φ > 10

sử dụng thép nhóm AI có: Rs = 225 MPa, Rsc = 225 MPa, E= 21x104 MPa;

sử dụng thép nhóm AII có: Rs = 280 MPa, Rsc = 225 MPa, E= 21x104 MPa.

Với: bê tông B20 và thép AI có:

α R = 0, 437; ξ R = 0,645

bê tơng B20 và thép AII có:

α R = 0, 429; ξ R = 0,623

.

3.4 .Tính tốn sàn vệ sinh
3.4.1 Xác định nội lực
MII

Do ô sàn vệ sinh khơng được phép nứt vậy ta tính theo
sơ đồ đàn hồi.
- Nhịp tính tốn:
l2

M2
MI

M1

MI

l1 = L1 - b/2 - bt/2 = 2,4 (m).
l2 = L2 - b/2 - bt/2 = 3 (m)
- Bản sàn kê 4 cạnh (làm việc theo 2 phương)
Ta tính tốn nội lực theo cơng thức:

M1 = α1.q tt .l1l2

(mơ men dương giữa bản

Hình 3.4.1.1.1. Sơ đồ tính tốn bản kê 4 cạnh
SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh

Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 23

MII

l1


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

theo phương cạnh ngắn trên dải bản rộng 1 m);

M 2 = α 2 .q tt .l1l2

(mô men dương giữa bản theo phương cạnh dài trên dải bản rộng 1

m);

M I = β1.q tt .l1l2

(mô men âm trên cạnh l2 trên dải bản rộng 1 m);

M II = β2 .q tt .l1l2

(mô men âm trên cạnh l2 trên dải bản rộng 1m)

Với: l1; l2 lần lượt là cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản

α1; α 2 ; β1; β2

là các hệ số tra bảng phụ thuộc tỉ số l2/l1 và liên kết 4 cạch của ô

bản.( hệ số được tra bảng trong phụ lục 16, sách “ Sàn sườn Bêtơng cốt thép tồn khối”,
Nhà xuất bản Khoa Học và Kỹ Thuật Hà Nội – 2008)
Tra bảng ta có:

α1 = 0,021;
α 2 = 0,013;
β1 = 0,047;
β2 = 0,03
Kết quả ta tính được như sau:
M1 = 100,3KG.m; M2 = 64,5 KG.m; MI =-229,2 KG.m; MII = 146,8 KG.m
3.4.2 Tính tốn cốt thép
- Chiều dày sàn hs= 10cm.
Tính tốn như cấu kiện chịu uốn, trình tự như sau:

Tính hệ số

αm

αm =
:

M
;

R b .b.h 02

Trong đó:
M là mơ men dùng để tính thép
SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 24


GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH

THIẾT KẾ NHÀ DD&CN

b = 1 m; bề rộng tính tốn của tiết diện

h 0 = h − a bv

; chiều cao làm việc của tiết diện

a bv = 15 mm;

chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép.

Kiểm tra điều kiện hạn chế:
Nếu:

αm > αR

α m < α R = 0,437

.

thì tăng kích thước tiết diện (chiều dày sàn) hoặc tăng mác vật liệu

αm ≤ αR

As = ξ

thì tính tốn diện tích cốt thép As cần thiết cho tiết diện:

R b .b.h 0
voi ξ = 1- 1 − 2α m .
Rs

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

µ min = 0,05% ≤ µ =

As
b.h 0

Căn cứ vào As tính tốn được tra bảng để chọn thép bố trí cho bản sàn.
3.4.2.1 Tính tốn cốt thép chịu mơ men dương
Lấy giá trị mômen dương M = 100,3 KG.m để tính
- Ta tính tốn với tiết diện chữ nhật bxh = 100x10 cm .

-Ta có:

αm

=

ζ =

M
100,3 ×104
=
Rb × b × h02 11,5 ×1000 × 852

1 + 1 − 2α m
2

=

= 0,012 <

1 + 1 − 2 × 0, 012
= 0,994
2

- Diện tích tiết diện ngang của cốt thép trên 1m dài bản:

SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh
Lớp : XDD51 – ĐH1

Page 25

αR

=0,437