Thiết kế bản vẽ thi công bệnh viện cao đẳng y tế hải phòng
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.83 MB, 240 trang )
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
MỤC LỤC
MỤC LỤC ...................................................................................... 1
LỜI MỞ ĐẦU .............................................................................. 10
Chương 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH ................... 11
1.1 Giới thiệu công trình. ....................................................................................... 11
1.2 Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên khu đất xây dựng: ........................................ 12
1.3 Điều kiện kinh tế-xã hội khu đất xây dựng : ..................................................... 12
1.4 Giải pháp kiến trúc. .......................................................................................... 12
1.4.1 Giải pháp kiến trúc mặt bằng. ........................................................................ 12
1.4.2 Các giải pháp cấu tạo về mặt cắt.................................................................... 14
1.4.3 Giải pháp kiến trúc mặt đứng ........................................................................ 14
1.4.4 Hệ thống giao thông. ..................................................................................... 15
1.4.4.1 Giao thông theo phương đứng. ................................................................ 15
1.4.4.2 Giao thông theo phương ngang. ............................................................... 15
1.4.5 Thông gió và chiếu sáng ................................................................................ 15
1.4.6 Hệ thống cấp thoát nước................................................................................ 15
1.4.7 Hệ thống phòng hỏa. ..................................................................................... 15
1.4.8 Chống sét. ..................................................................................................... 16
Chương 2 : LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU ........................... 17
2.1 Đặc điểm chủ yếu của nhà cao tầng. ................................................................. 17
2.1.1 Tải trọng ngang . ........................................................................................... 17
2.1.2 Hạn chế chuyển vị. ........................................................................................ 17
2.1.3 Giảm trọng lượng bản thân . .......................................................................... 18
2.2 Giải pháp kết cấu phần thân công trình............................................................. 18
2.2.1 Các lựa chọn giải pháp kết cấu. ..................................................................... 18
2.2.1.1 Các lựa chọn giải pháp kết cấu chính. ...................................................... 18
2.3 Các lựa chọn giải pháp kết cấu sàn . ................................................................. 19
2.4 Lựa chọn kết cấu chịu lực chính. ...................................................................... 19
2.5 Sơ đồ tính của hệ kết cấu . ................................................................................ 20
2.6 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện . ...................................................................... 20
2.6.1 Xác định chiều dày bản theo công thức . ....................................................... 20
2.6.2 Xác định tiết diện dầm .................................................................................. 21
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 1
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
2.6.3 Xác định tiết diện cột . .................................................................................. 21
2.6.4 Chọn sơ bộ tiết diện vách . ............................................................................ 23
2.7 Tải trọng .......................................................................................................... 23
2.7.1 Tải trọng thẳng đứng lên sàn . ....................................................................... 23
2.7.1.1 Tĩnh tải sàn .............................................................................................. 23
2.7.1.2 Hoạt tải sàn.............................................................................................. 25
2.7.1.3 Tải trọng gió ............................................................................................ 25
2.7.2 Lập sơ đồ tính và tính toán nội lực. ............................................................... 26
2.7.2.1 . Sơ đồ tính và gán tải trọng. .................................................................... 26
2.7.2.2 Khai báo và gán các tải trong ................................................................... 27
2.7.3 Tính toán nội lực. .......................................................................................... 30
2.7.4 Xuất biểu đồ nội lực. ....................................... Error! Bookmark not defined.
2.7.5 Chọn nội lực dùng để tính toán. ..................................................................... 31
Chương 3 : TÍNH TOÁN SÀN ....................................................... 32
3.1 Số liệu tính toán. .............................................................................................. 32
3.2 Xác định tải trọng............................................................................................. 32
3.2.1 Tĩnh tải sàn phòng ......................................................................................... 32
3.2.2 Tĩnh tải sàn phòng vệ sinh ............................................................................. 33
3.2.3 .Lựa chọn vật liệu cấu tạo.............................................................................. 33
3.3 Tính toán sàn vệ sinh ....................................................................................... 33
3.3.1 Xác định nội lực ............................................................................................ 33
3.3.2 Tính toán cốt thép ......................................................................................... 34
3.3.2.1 Tính toán cốt thép chịu mô men dương .................................................... 35
3.3.2.2 Tính toán cốt thép chịu mô men âm ......................................................... 35
3.4 Tính toán sàn phòng làm việc. .......................................................................... 36
3.4.1 Xác định nội lực ............................................................................................ 36
3.4.2 Tính toán cốt thép ......................................................................................... 37
3.4.2.1 Tính toán cốt thép chịu mô men dương .................................................... 37
3.4.2.2 Tính toán cốt thép chịu mô men âm ......................................................... 37
Chương 4 : TÍNH TOÁN DẦM ..................................................... 42
4.1 Cơ sở tính toán ................................................................................................. 42
4.2 Tính toán cho dầm B9 (bxh= 300x700 ) ........................................................... 43
4.2.1 Tính cốt dọc .................................................................................................. 43
4.2.1.1 Lựa chọn nội lực cho dầm ....................................................................... 43
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 2
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
4.2.1.2 Với mô men âm. ...................................................................................... 43
4.2.1.3 Với mô men dương: ................................................................................. 44
4.2.2 Tính toán cốt thép ngang ( Cốt đai ): ............................................................ 45
4.2.3 Tính toán cốt treo cho dầm chính B9 ............................................................. 46
4.3 Tính toán cho dầm B68 ( bxh= 300x700 ) ........................................................ 47
4.3.1 Tính cốt dọc .................................................................................................. 47
4.3.1.1 Lựa chọn nội lực cho dầm ....................................................................... 47
4.3.1.2 Với mô men âm ....................................................................................... 47
4.3.1.3 Với mô men dương .................................................................................. 48
4.3.2 Tính toán cốt thép ngang ( Cốt đai ): ............................................................ 48
4.3.3 Tính toán cốt treo cho dầm chính B68 ........................................................... 49
Chương 5 : TÍNH TOÁN CỘT ...................................................... 51
5.1 Vật liệu: ........................................................................................................... 51
5.2 Tính toán cốt thép dọc cột biên C5 tầng 1 (0,4x0,6)m ...................................... 52
5.2.1 Tính toán cốt dọc........................................................................................... 52
5.2.2 Tính toán cốt ngang. ...................................................................................... 56
5.3 Tính toán cốt thép dọc cột giữa C12 tầng 1 (0,65x0,65)m ................................ 56
5.3.1 Tính toán cốt dọc........................................................................................... 56
5.3.2 Tính toán cốt ngang. ...................................................................................... 59
Chương 6 : TÍNH TOÁN THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH ............ 62
6.1 Đặc điểm cấu tạo kết cấu và kiến trúc cầu thang bộ .......................................... 62
6.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu cầu thang bộ .......................................................... 62
6.2.1 Các giải pháp kết cấu của cầu thang bộ: ........................................................ 62
6.2.2 Lựa chọn sơ bộ kích thước tiết diện các bộ phận ........................................... 62
6.3 Tính toán các bộ phận cầu thang ...................................................................... 63
6.3.1 Tải trọng tác dụng : ....................................................................................... 64
6.3.1.1 Tĩnh tải bản thang .................................................................................... 64
6.3.1.2 Tĩnh tải tác dụng vào bản chiếu nghỉ ....................................................... 64
6.3.1.3 Hoạt tải .................................................................................................... 64
6.3.2 Tính toán bản thang BT 1 .............................................................................. 65
6.3.3 Tính toán bản chiếu nghỉ: .............................................................................. 66
6.3.4 Tính toán dầm chiếu nghỉ DCN ..................................................................... 67
6.3.5 Tính toán dầm chiếu tới DT .......................................................................... 69
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 3
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Chương 7 : TÍNH TOÁN NỀN MÓNG .......................................... 72
7.1 Số liệu địa chất................................................................................................. 72
7.1.1 Đặc điểm khu đất xây dựng ........................................................................... 72
7.1.2 Tính toán các chỉ tiêu cơ lý của đất ............................................................... 74
7.1.2.1 Lớp đất lấp .............................................................................................. 74
7.1.2.2 Lớp sét pha xám xanh, xám nâu ............................................................... 74
7.1.2.3 Lớp sét pha lẫn hữu cơ màu xám ghi, xám đen ........................................ 74
7.1.2.4 Sét pha xám xanh, xám vàng, xám nâu .................................................... 75
7.1.2.5 Lớp cát mịn màu xám .............................................................................. 75
7.1.2.6 Lớp cát thô màu xám ghi ......................................................................... 75
7.1.2.7 Lớp sỏi cuội............................................................................................. 76
7.2 Lựa chọn phương án nền và móng: .................................................................. 76
7.3 Sơ bộ kích thước cọc và đài cọc. ...................................................................... 76
7.4 Thiết kế móng cọc dãy cột giữa ........................................................................ 76
7.4.1 Xác định sức chịu tải của cọc: ....................................................................... 77
7.4.1.1 Theo vật liệu làm cọc: ............................................................................. 77
7.4.1.2 Theo điều kiện đất nền:............................................................................ 77
7.4.2 Xác định số lượng cọc, bố trí cọc trong móng ............................................... 79
7.4.2.1 Xác định số lượng cọc: ............................................................................ 79
7.4.2.2 Bố trí cọc trong nền cọc: .......................................................................... 80
7.4.3 Kiểm tra móng cọc: ....................................................................................... 80
7.4.3.1 Kiểm tra sức chịu tải của cọc ................................................................... 80
7.4.3.2 Kiểm tra cường độ nền đất ....................................................................... 81
7.4.3.3 Kiểm tra biến dạng (độ lún) của móng cọc............................................... 82
7.4.3.4 Kiểm tra cường độ của cọc khi vận chuyển và treo lên giá búa. ............... 84
7.4.4 Tính toán đài cọc. .......................................................................................... 86
7.4.4.1 Tính toán chọc thủng ............................................................................... 86
7.4.4.2 Tính toán chịu uốn ................................................................................... 86
7.5 Thiết kế móng cọc dãy cột biên ........................................................................ 88
7.5.1 Tổ hợp tải trọng: ........................................................................................... 88
7.5.2 Xác định số lượng cọc, bố trí cọc trong móng: .............................................. 89
7.5.2.1 Xác định số lượng cọc: ............................................................................ 89
7.5.2.2 Bố trí cọc trong đài cọc:........................................................................... 89
7.5.3 Kiểm tra móng cọc ........................................................................................ 89
7.5.3.1 Kiểm tra sức chịu tải của cọc: .................................................................. 89
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 4
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
7.5.3.2 Kiểm tra cường độ nền đất ....................................................................... 90
7.5.3.3 Kiểm tra biến dạng (độ lún) của móng cọc............................................... 91
7.5.3.4 Kiểm tra cường độ của cọc khi vận chuyển và treo lên giá búa ................ 93
7.5.4 Tính toán đài cọc:.......................................................................................... 95
7.5.4.1 Tính toán chọc thủng ............................................................................... 95
7.5.4.2 Tính toán chịu uốn ................................................................................... 95
Chương 8 : THI CÔNG PHẦN NGẦM ........................................ 99
8.1 Thi công cọc .................................................................................................... 99
8.1.1 Sơ lược về loại cọc thi công và công nghệ thi công cọc ................................. 99
8.1.2 Biện pháp kỹ thuật thi công cọc .................................................................. 100
8.1.2.1 Công tác chuẩn bị mặt bằng, vật liệu, thiết bị phục vụ thi công .............. 100
8.1.2.2 Tính toán , lựa chọn thiết bị thi công cọc ............................................... 101
8.1.2.3 Qui trình công nghệ thi công cọc ........................................................... 105
8.1.2.4 Kiểm tra chất lượng , nghiệm thu cọc .................................................... 106
8.2 Thi công nền móng ........................................................................................ 111
8.2.1 Biện pháp kỹ thuật đào đất hố móng ........................................................... 111
8.2.1.1 Xác định khối lượng đào đất, lập bảng thống kê khối lượng .................. 111
8.2.1.2 Biện pháp đào đất .................................................................................. 116
8.2.2 Tổ chức thi công đào đất ............................................................................. 116
8.2.2.1 Lựa chọn thiết bị đào đất ....................................................................... 116
8.2.2.2 Chọn máy vận chuyển đất ...................................................................... 118
8.2.2.3 Thiết kế tuyến di chuyển khi thi công đào đất bằng máy xúc ................. 119
8.2.2.4 Thi công đất đắp .................................................................................... 119
8.2.2.5 Các sự cố thường gặp khi thi công đất ................................................... 121
8.2.3 Công tác phá đầu cọc và đổ bê tông móng ................................................... 121
8.2.3.1 Công tác phá đầu cọc ............................................................................. 121
8.2.3.2 Công tác đổ bê tông lót .......................................................................... 122
8.2.3.3 Công tác ván khuôn, cốt thép và đổ bê tông móng ................................. 124
8.2.3.4 Đối với bêtông thương phẩm ................................................................. 138
8.2.3.5 Vận chuyển bêtông ................................................................................ 139
8.2.3.6 Đổ bêtông .............................................................................................. 139
8.2.3.7 Đầm bêtông ........................................................................................... 140
8.2.3.8 Công tác chuẩn bị .................................................................................. 140
8.2.3.9 Kỹ thuật đổ bêtông ................................................................................ 141
8.2.3.10 Thao tác bơm chuyển. .......................................................................... 141
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 5
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
8.2.3.11 Kỹ thuật đầm bêtông. ........................................................................... 142
8.2.3.12 Yêu cầu kỹ thuật đối với công tác lấp đất: đầm chặt, đảm bảo thiết kế. 143
8.3 An toàn lao động trong thi công ngầm ............................................................ 144
8.3.1 An toàn lao động trong thi công ép cọc ....................................................... 144
8.3.2 An toàn lao động trong thi công đào đất ...................................................... 144
8.3.2.1 Sự cố thường gặp khi thi công đào đất và biện pháp xử lý ..................... 144
8.3.2.2 An toàn lao động trong thi công đào đất bằng máy ................................ 145
8.3.2.3 An toàn lao động trong thi công đào đất bằng thủ công.......................... 145
Chương 9 : THI CÔNG PHẦN THÂN VÀ HOÀN THIỆN ........... 146
9.1 Lập biện pháp kĩ thuật thi công phần thân ...................................................... 146
9.1.1 Cốp pha cây chống ...................................................................................... 146
9.1.1.1 Yêu cầu chung ....................................................................................... 146
9.1.1.2 Lựa chọn loại cốp pha cây chống ........................................................... 146
9.1.1.3 Phương án sử dụng cốp pha ................................................................... 147
9.2 Tính toán ván khuôn, cột chống ..................................................................... 148
9.2.1 Tính toán ván khuôn cho sàn ....................................................................... 148
9.2.1.1 Tính toán gông cột và cây chống cho sàn ............................................... 148
9.2.1.2 Tính toán ván khuôn sàn ........................................................................ 149
9.2.1.3 Tính toán đà ngang đỡ sàn ..................................................................... 150
9.2.1.4 Tính toán đà dọc đỡ sàn ......................................................................... 151
9.2.1.5 Kiểm tra khả năng chịu lực cho cây chống đỡ sàn.................................. 152
9.2.2 Tính toán ván khuôn cho dầm ..................................................................... 153
9.2.2.1 Tính toán gông cột và cây chống cho dầm ............................................. 153
9.2.2.2 Tính toán cốp pha thành dầm ................................................................. 154
9.2.3 Khối lượng cốp pha cột ............................................................................... 160
9.2.3.1 Khối lượng cốp pha cột ......................................................................... 160
9.2.3.2 Lựa chọn ván khuôn cho cột .................................................................. 160
9.2.3.3 Tính toán gông cột và cây chống cho cột ............................................... 161
9.3 Lập bảng thống kê ván khuôn, cốt thép, bê tông phần thân ............................. 164
9.3.1 Thống kê sàn .............................................................................................. 164
9.3.1.1 Ván khuôn sàn ....................................................................................... 164
9.3.1.2 Bê tông sàn ............................................................................................ 164
9.3.1.3 Cốt thép sàn ........................................................................................... 165
9.3.2 Thống kê dầm ............................................................................................. 165
9.3.2.1 Ván khuôn dầm ..................................................................................... 165
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 6
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
9.3.2.2 Bê tông dầm .......................................................................................... 165
9.3.2.3 Cốt thép dầm ......................................................................................... 166
9.3.3 Thống kê cột ............................................................................................... 166
9.3.3.1 Ván khuôn cột , vách ............................................................................. 166
9.3.3.2 Bê tông cột, vách ................................................................................... 167
9.3.3.3 Cốt thép cột, vách .................................................................................. 168
9.3.4 Khối lượng tường xây, trát trong, trát trần, lát nền ....................................... 169
9.4 Kĩ thuật thi công các công tác ván khuôn,cốt thép, bê tông ............................ 170
9.4.1 Kĩ thuật thi công cốp pha ............................................................................ 170
9.4.1.1 Cốp pha cột ........................................................................................... 170
9.4.1.2 Công tác cốp pha dầm, sàn .................................................................... 171
9.4.1.3 Tháo dỡ cốp pha cột .............................................................................. 172
9.4.1.4 .Tháo dỡ cốp pha dầm, sàn .................................................................... 172
9.4.2 Kĩ thuật thi công côt thép ............................................................................ 172
9.4.2.1 Cốt thép cột ........................................................................................... 172
9.4.2.2 Công tác cốt thép sàn ............................................................................. 174
9.4.3 Công tác bê tông cột, dầm, sàn .................................................................... 175
9.4.3.1 Công tác bêtông cột ............................................................................... 175
9.4.3.2 Công tác bêtông dầm, sàn ...................................................................... 176
9.4.4 Công tác bảo dưỡng bêtông ......................................................................... 178
9.5 Chọn cần trục và tính toán năng suất thi công ................................................ 178
9.5.1 Phương tiện vận chuyển lên cao .................................................................. 178
9.5.1.1 Phương tiện vận chuyển các vật liệu rời, cốp pha, cốt thép .................... 178
9.6 Chọn máy đầm, máy trộn và đổ bê tông, năng suất của chúng ........................ 181
9.6.1 Phương tiện vận chuyển bê tông .................................................................. 181
9.7 Kĩ thuật xây, trát , ốp lát hoàn thiện................................................................ 183
9.7.1 Công tác xây ............................................................................................... 183
9.7.1.1 Yêu cầu khối xây: .................................................................................. 183
9.7.2 Công tác trát ................................................................................................ 184
9.7.2.1 Yêu cầu kĩ thuật trát .............................................................................. 184
9.7.3 Công tác lát ................................................................................................. 184
9.7.3.1 Yêu cầu kĩ thuật vật liệu công tác lát ..................................................... 184
9.7.3.2 Công tác lát ........................................................................................... 184
9.7.4 Quét vôi ...................................................................................................... 185
9.7.5 Công tác sơn ............................................................................................... 186
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 7
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
9.7.6 Sửa chữa khuyết tật cho bêtông ................................................................... 186
9.7.7 Hiện tượng rỗ bêtông .................................................................................. 186
9.7.7.1 Nguyên nhân ......................................................................................... 187
9.7.7.2 Biện pháp sửa chữa................................................................................ 187
9.7.8 Hiện tượng trắng mặt bêtông ....................................................................... 187
9.7.8.1 Nguyên nhân ......................................................................................... 187
9.7.8.2 Sửa chữa ................................................................................................ 187
9.7.9 Hiện tượng nứt chân chim ........................................................................... 187
9.7.9.1 Nguyên nhân ......................................................................................... 187
9.7.9.2 Biện pháp sửa chữa................................................................................ 187
9.8 An toàn lao động trong công tác xây và hoàn thiện ........................................ 187
9.8.1 An toàn lao động trong công tác bêtông và cốt thép .................................... 187
9.8.1.1 An toàn lao động khi lắp dựng, tháo dỡ dàn giáo ................................... 187
9.8.1.2 An toàn lao động khi gia công lắp dựng cốp pha.................................... 188
9.8.1.3 An toàn lao động khi gia công, lắp dựng cốt thép .................................. 188
9.8.1.4 An toàn lao động khi đổ và đầm bê tông ................................................ 189
9.8.1.5 An toàn lao động khi bảo dưỡng bê tông ............................................... 189
9.8.1.6 An toàn lao động khi tháo dỡ cốp pha .................................................... 189
9.8.2 Trong công tác xây ...................................................................................... 190
9.8.3 Trong công tác hoàn thiện ........................................................................... 190
9.8.3.1 Trong công tác trát................................................................................. 190
9.8.3.2 Trong công tác quét vôi, sơn .................................................................. 191
Chương 10 : TỔ CHỨC THI CÔNG ............................................ 192
10.1 Lập tiến độ thi công...................................................................................... 192
10.1.1 Tính toán nhân lực phục vụ thi công .......................................................... 192
10.1.1.1 Cơ sở để lập tiến độ thi công................................................................ 192
10.1.1.2 Lập bảng tiên lượng công việc ............................................................. 192
10.1.2 Lập sơ đồ tiến độ và biểu đồ nhân lực ( Trong bản vẽ ) ............................. 197
10.2 Thiết kế tổng mặt bằng thi công ................................................................... 197
10.2.1 Bố trí máy móc thiết bị trên mặt bằng........................................................ 197
10.2.2 Thiết kế đường tạm trên công trường ........................................................ 198
10.2.3 Thiết kế kho bãi công trường ..................................................................... 198
10.2.3.1 Tính toán diện tích kho bãi .................................................................. 198
10.2.4 Thiết kế nhà tạm........................................................................................ 201
10.2.4.1 Số lượng cán bộ, công nhân viên trên công trường .............................. 201
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 8
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
10.2.4.2 Tính toán diện tích sử dụng.................................................................. 202
10.2.5 Tính toán điện cho công trường ................................................................. 203
10.2.5.1 Điện thi công ....................................................................................... 203
10.2.5.2 Điện sinh hoạt...................................................................................... 203
10.2.6 Tính toán nước cho công trường ................................................................ 206
10.3 An toàn lao động và vệ sinh môi trường ....................................................... 208
10.3.1 An toàn lao động ....................................................................................... 208
10.3.1.1 An toàn lao động trong thi công ép cọc ................................................ 208
10.3.1.2 An toàn lao động trong thi công đào đất .............................................. 208
10.3.1.3 An toàn lao động trong thi công đào đất bằng máy .............................. 209
10.3.1.4 An toàn lao động trong thi công đào đất bằng thủ công........................ 209
10.3.1.5 Biện pháp an toàn khi tiếp xúc với máy móc ........................................ 210
10.3.1.6 An toàn trong thiết kế tổ chức thi công ................................................ 210
10.3.2 Vệ sinh môi trường.................................................................................... 211
Chương 11 : LẬP DỰ TOÁN PHẦN MÓNG CỦA CÔNG TRÌNH 212
11.1 Cơ sở lập dự toán ......................................................................................... 212
11.2 Lập bảng dự toán chi tiết và bảng tổng hợp .................................................. 212
Chương 12 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................. 218
12.1 Kết luận ....................................................................................................... 218
12.2 Kiến nghị ..................................................................................................... 218
12.2.1 Sơ đồ tính và chương trình tính ................................................................. 218
12.2.2 Kết cấu móng ............................................................................................ 218
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 219
12.3 Phụ lục nội lực cột ....................................................................................... 220
12.4 Phụ lục nội lực dầm...................................................................................... 226
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 9
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
LỜI MỞ ĐẦU
Qua thời gian học tập và rèn luyện dưới mái trường Đại học Hàng Hải Việt
Nam, cùng sự dạy dỗ và chỉ bảo tận tình, chu đáo của các thầy, các cô trong trường
mà em đã tích lũy được nhiều kiến thức cần thiết về ngành nghề bản thân em đã lựa
chọn.
Sau thời gian làm đồ án tốt nghiệp, được sự hướng dẫn của bộ môn Xây dựng
dân dụng và công nghiệp, em đã hoàn thành đồ án thiết kế đề tài :” Bệnh viện cao
đẳng Y-Tế Hải Phòng “.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các thầy cô trong trường, đặc biệt là
thầy Nguyễn Xuân Lộc và thầy Hà Xuân Chuẩn, đã trực tiếp hướng dẫn em tận
tình trong quá trình làm đồ án.
Do còn nhiều hạn chế về kiến thức, thời gian và kinh nghiệm nên đồ án của em
không tránh khỏi những khiếm khuyết và sai sót. Em rất mong nhận được các ý
kiến đóng góp, chỉ bảo của các thầy cô để em có thể hoàn thiện hơn trong quá trình
công tác sau này.
Hải phòng , ngày tháng năm 2015
Sinh viên thiết kế
Lương Đức Trung
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 10
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Chương 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Giới thiệu công trình
Công trình Bệnh viện cao đẳng Y-Tế Hải Phòng (Thuộc trung tâm Y tế môi trường lao
động công nghiệp) được xây dựng tại thành phố Hải Phòng với mục đích chính phục vụ
cho người lao động và đặc biệt là những người không may gặp tai nạn trong quá trình lao
động. Trong thời điểm hiện nay cả đất nước bước vào công cuộc công nghiệp hoá - hiện
đại hoá thì vai trò của người lao động là hết sức là quan trọng, đó là những người trực tiếp
lao động xây dựng và bảo vệ tổ quốc. Việc xây dựng công trình là hết sức cần thiết, vì đó
là một phần trách nhiệm và chế độ đãi ngộ của xã hội đối với người lao động, cũng chính
là sức mạnh của một quốc gia.
2
1
3
4
7
lèi vµo
6
5
Hình 1-1. Mặt bằng tổng thể
Diện tích tổng mặt bằng công trình vào khoảng 2200 m2 trong đó công trình xây
dựng chính là 400m2 ,công trình có 10 tầng chiều cao trung bình các tầng là 3,6m, đó là
một không gian rộng rất thuận tiện cho việc nghỉ ngơi và chữa bệnh. Chức năng các
phòng, các tầng cũng hết sức đa dạng phù hợp với mục đích chung của công trình như
phòng khám, chữa, bán thuốc, phòng tập và phục hồi chức năng, phòng thí nghiệm, phòng
thư giãn và giải trí cho người bệnh.Tổng quan công trình về kết cấu: toàn bộ hệ chịu lực
của ngôi nhà là khung BTCT có nhịp trung bình là khoảng 7,2m và lõi cứng của thang
máy
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 11
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
- Cấp công trình: Cấp I.
- Cấp phòng cháy nổ: Cấp I.
- Công trình được trang bị đầy đủ các hệ thống trang thiết bị hiện đại như: Hệ thống
chiếu sáng, trang âm, hệ thống báo điểm điện tử và các hệ thống thông tin hiện đại bao
gồm cả việc nối mạng Internet.
1.2 Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên khu đất xây dựng
Công trình Bệnh viện cao đẳng Y-Tế Hải Phòng (Thuộc trung tâm Y tế môi trường lao
động công nghiệp) được xây dựng tại quận Lê Chân, thành phố Hải Phòng. Khu này có
mặt bằng rộng rãi, bằng phẳng, có khả năng thoát nước rất tốt. Cổng chính của công trình
mở ra đường đi vào trung tâm thành phố. Địa điểm này rất thuận lợi về mặt giao thông.
Mặt chính của công trình quay ra hướng Tây Nam, tạo điều kiện thông gió và chiếu sáng
tự nhiên thuận lợi.
Điều kiện khí hậu : Công trình chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới ẩm là khí hậu
đặc trưng của đất nước ta.
1.3 Điều kiện kinh tế-xã hội khu đất xây dựng
-
Công trình xây dựng tại thành phố Hải Phòng, nằm ở vị trí trung tâm Vùng kinh tế
trọng điểm phía Bắc, là vùng kinh tế phát triển năng động nhất Việt Nam.
-
Công trình là một khối nhà cao 10 tầng, tạo khối hình hộp đơn giản.
-
Khuôn viên bên ngoài gồm hệ thống cây xanh bao bọc bên ngoài, phía trước không
gian sân rộng.
Chức năng các tầng được bố trí phù hợp với công tác tổ chức hành chính, nhiệm vụ
của các phòng và việc di chuyển người bệnh.
1.4 Giải pháp kiến trúc
1.4.1 Giải pháp kiến trúc mặt bằng.
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 12
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Hình 1-2. Mặt bằng tầng điển hình.
*Tầng 1: Gồm các phòng khám, phòng bán thuốc, có khu riêng để xe và một trạm xử lý
nước thải.
*Tầng 2: Gồm các phòng bộ phận nghiệp vụ, xét nghiệm, một phòng ăn 68m2
*Tầng 3:Các phòng tổ chức hành chính như phòng giám đốc, phòng trưởng khoa, phó
giám đốc, phòng tổng hợp và chỉ đạo tuyến.
*Tầng 4: Các phòng bệnh nhân diện tích trung bình mỗi phòng là 55m2 , một phòng
khám,.
*Tầng 5,6,7,8: Các phòng điều trị, phòng tập, phòng bệnh nhân, phòng xét nghiệm trang
bị các máy đo.
*Tầng 9 : Phòng các bệnh nhân, phòng khám.
*Tầng 10: Các phòng tập với nhiều trang thiết bị phù hợp với việc phục hồi sức khoẻ và
một hội trường.
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 13
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Hình 1-3. Mặt đứng công trình.
1.4.2 Các giải pháp cấu tạo về mặt cắt
-
Bước cột rộng từ 7,5-7,6 m tạo điều kiện thuận lợi cho khu vực diện tích văn
phòng ,một số thiết bị kĩ thuật như hệ thống điều hòa không khí , đường điện sẽ
được lắp đặt phía trên trần giả .
-
Mặt sàn đều được lát gạch granit ,khu vực sảnh tầng , nơi chờ thang máy được trải
thảm. toàn bộ tường và sàn đều được sơn chống thấm .
-
Khu vực tầng trệt là nơi chứa bộ máy móc kỹ thuật của công trình như máy phát
điện ,máy biến áp, hệ thống bơm nước …. Các thiết bị không đặt trên mái để đảm
mĩ quan.
-
Xung quanh công trình được bố trí hệ thống rãnh thoát nước rộng 40 cm , sâu 40
cm , láng vữa xi măng mac 100 dày 30 mm , để thoát nước bề mặt và được nối trực
tiếp với hệ thống thoát nước khu vực .
Lối vào tòa nhà qua hệ thống cửa đẩy rất tiện nghi và sang trọng.
1.4.3 Giải pháp kiến trúc mặt đứng
-
Chiều cao tầng được thiết kế:
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 14
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
+ Tầng toàn bộ nhà cao 3.6 m
-
Nhờ sự tương phản về hình khối mà công trình có sự tương phản mạnh mẽ với
khung cảnh thiên nhiên xung quanh nhưng vẫn uy nghi hiện đại.
-
Các cửa sổ được làm bằng kính và bố trí xen kẽ hài hòa làm cho kiến trúc mặt
đứng trở lên linh hoạt và đủ lớn để đảm bảo ánh sáng tới bên trong của các phòng .
vật liệu trang trí ngoài còn sử dụng vật liệu sơn nhiệt đới trang trí cho công trình để
tọa cho công trình đẹp hơn và phù hợp với khí hậu nước ta.
1.4.4 Hệ thống giao thông
1.4.4.1 Giao thông theo phương đứng
-
Hệ thống cầu thang được bố trí ở hai đầu tòa nhà , kết hợp với lõi vách cứng chịu
tải trong ngang của công trình bao gồm 1 thang máy 1 hộp kĩ thuật và 2 thang bộ,
như vậy việc đi lại theo phương đứng sẽ được dễ dàng thuận tiện đảm bảo tốt
được 2 chức năng của công trình
1.4.4.2 Giao thông theo phương ngang.
-
Giao thông chủ yếu là các hành lang và sảnh lớn được bố trí giữa tòa nhà phục vụ
đi lại giữa các phòng trong 1 tầng.
Với ưu điểm này hệ thống giao thông hoàn toàn phù hợp với công năng của công trình.
1.4.5 Thông gió và chiếu sáng
-
Kết hợp giữa tự nhiên và nhân tạo là phương châm thiết kế cho tòa nhà.
-
Thông gió nhân tạo bằng hệ thống điều hòa trung tâm cung cấp đến các phòng
bằng hệ thống đường ống.
-
Thông gió tự nhiên thỏa mãn do các phồng đều được tiếp xúc với không gian tự
nhiên đồng thời hướng của công trình phù hợp với hướng gió chủ đạo.
Chiếu sáng công trình bằng nguồn điện thành phố và nguồn dự trữ bằng máy phát.
1.4.6 Hệ thống cấp thoát nước
-
Công trình là văn phòng làm việc nên việc cung cấp nước chủ yếu là nước vệ sinh.
Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố. Công tác dự trữ nước sử
dụng bằng bể ngầm sau đó bơm nước lên bể dự trữ trên mái.
-
Hệ thống thu nước trước tiếp từ các phòng WC đến các bể phốt sau đó thải ra các
hệ thống thoát nước chung của thành phố qua hệ thống ống cứng.
1.4.7 Hệ thống phòng hỏa.
-
Công trình được trang bị hệ thống phòng hỏa hiện đại, tại vị trí cầu thang bố trí 2
hệ thống cấp nước cứu hỏa D =110
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 15
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
-
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Hệ thống phòng cháy chữa cháy được thiết kế theo đúng quy định. Các chuông báo
động và thiết bị như bình cứu hỏa được bố trí ở hành lang và cầu thang bộ thang
máy. Các thiết bị hiện đại được lắp đặt đúng quy định hiện thời về phòng cháy
chữa cháy.
Hệ thống giao thông được thiết kế theo đúng yêu cầu về phòng cháy chữa cháy.
1.4.8 Chống sét.
-
Bố trí hệ thống lưới thu lôi bao gồm các kim thu lôi ,hệ thống dây nối đất đảm bảo
an toàn cho công trình và toàn bộ thiết bị điện, mạng thông tin vi tính trong mùa
mưa bão.
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 16
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Chương 2 : LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
Lựa chọn hệ kết cấu chịu lực cho công trình có vai trò quan trọng tạo tiền đề cơ
bản để người thiết kế có được định hướng thiết lập mô hình, hệ kết cấu chịu lực cho công
trình và đảm bảo cho công trình về độ bền, độ ổn định phù hợp với yêu cầu kiến trúc
thuận tiện trong sử dụng và đem lại hiệu quả kinh tế.
Trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng việc chọn giải pháp kết cấu có liên quan đến
vấn đề bố trí mặt bằng, hình thể khối đứng, độ cao tầng thiết bị điện, đường ống, yêu cầu
thiết bị thi công, tiến độ thi công đặc biệt là giá thành công trình và sự làm việc hiệu quả
mà ta chọn .
2.1 Đặc điểm chủ yếu của nhà cao tầng
2.1.1 Tải trọng ngang
Trong kết cấu thấp tầng tải trọng ngang sinh ra rất nhỏ theo sự tăng lên của độ cao.
Còn trong kết cấu cao tầng , nội lực chuyển vị do tải trọng ngang sinh ra rất nhanh theo độ
cao, áp lực gió, động đất là tác nhân chủ yếu thiết kế kết cấu .
Nếu công trình được xem như một thanh công xôn , ngàm tại mặt đất thì lực dọc
tỷ lệ nghịch với chiều cao, momen do tải trọng ngang tỷ lệ với bình phương chiều cao.
M = P x H ( tải trọng tập trung )
M = q x H 2 /2 ( tải trọng phân bố đều )
-
Chuyển vị do tải trọng ngang tỷ lệ thuận với lũy thừa bậc bốn của chiều cao.
P H 3 / 3EJ
( tải trọng tập chung )
q H 4 / 8EJ ( tải trọng phân bố đều )
-
Trong đó :
P – tải trọng tập trung
; q – tải trọng phân bố ; H- chiều cao công trình.
Do vậy tải trọng ngang cuả tòa nhà cao tầng trở thành nhân tố chủ yếu để thiết kế kết
cấu.
2.1.2 Hạn chế chuyển vị
Theo sự tăng lên của chiều cao nhà, chuyển vị ngang tăng lên rất nhanh. Trong thiết kế
kết cấu, không chỉ yêu cầu thiết kế đủ khả năng chịu lực mà còn yêu cầu kết cấu có đủ
độ cứng cho phép. Khi chuyển vị ngang lớn thường ngây ra những hậu quả sau.
-
Làm kết cấu tăng thêm những chuyển vị phụ đặc biệt là kết cấu đứng. Khi chuyển
vị tăng lên, độ lệch tâm tăng lên do vậy nếu nội lực tăng lên vượt quá khả năng
chịu lực của kết cấu sẽ bị sụp đổ công trình.
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 17
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
-
Làm cho người ở và làm việc cảm thấy khó chịu và hoảng sợ ảnh hưởng đến công
tác và sinh hoạt.
-
Làm tường và một số trang trí xây dựng bị nứt và phá hỏng, làm cho ray thang máy
bị biến dạng, đường ống và đường điện bị phá hoại.
Do vậy phải hạn chế việc chuyển vị ngang.
2.1.3 Giảm trọng lượng bản thân
-
Xem xét từ sức chịu tải của nền đất. Nếu cùng một cường độ thì khi giảm trọng
lượng bản thân có thể tăng lên một số tầng khác.
-
Xét về dao động, giảm trọng lượng bản thân tức là giảm khối lượng tham gia dao
động như vậy sẽ giảm được thành phần của gió và động đất.
-
Xét về mặt kinh tế, giảm trọng lượng bản thân tức là tiết kiệm được vật liệu, giảm
giá thành công trình bên cạnh đó còn tăng không gian sử dụng.
Từ các nhận xét trên ta thấy trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng cần quan tâm
đến giảm trọng lượng bản thân kết cấu.
2.2 Giải pháp kết cấu phần thân công trình
2.2.1 Các giải pháp kết cấu khung
2.2.1.1 Các lựa chọn giải pháp kết cấu chính
Căn cứ theo thiết kế ta chia ra các giải pháp kết cấu chính như sau :
a. Hệ tường chịu lực
-
Trong hệ kết cấu này thì các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của nhà là các tường
phẳng. Tải trọng ngang truyền đến các tấm tường thông qua các bản sàn được xem
là cứng tuyệt đối. Trong mặt phẳng của chúng các vách cứng ( chính là các vách
tường ) làm việc như thanh công xôn có chiều cao tiết diện lớn. Với hệ kết cấu này
thì khoảng không bên trong công trình còn phải phân chia thích hợp để đảm bảo
yêu cầu kết cấu.
-
Hệ kết cấu này có thể cấu tạo cho nhà khá cao tầng tuy nhiên theo điều kiện kinh tế
và yêu cầu kiến trúc của công trình ta thấy phương án này không thỏa mãn.
b. Hệ khung chịu lực
-
Hệ được tạo bởi các cột và các dầm liên kết cứng tại nút tạo thành hệ khung không
gian của nhà. Hệ kết cấu này tạo được không gian kiến trúc khá linh hoạt và tính
toán khung đơn giản.Nhưng nó tỏ ra kém hiệu quả khi tải trọng ngang công trình
lớn, nên tải trọng ngang của công trình không cao. Tuy nhiên với công trình này do
chiều cao không lớn nên tải trọng ngang không cao, do vậy có thể sử dụng được
cho công trình này.
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 18
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
-
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Hệ kết cấu khung chịu lực có thể áp dụng cho công trình này.
c. Hệ lõi chịu lực
-
Lõi chịu lực có dạng vỏ hộp rỗng, tiết diện kín hoặc hở, có tác dụng nhân toàn bộ
tải trọng tác động lên công trình truyền xuống đất. Hệ lõi chịu lực có hiệu quả với
công trình có độ cao tương đối lớn do có độ cứng chống xoắn chống cắt lớn tuy
nhiên nó phải kết hợp được với giải pháp kiến trúc.
d. Hệ kết cấu hỗn hợp
Sơ đồ giằng: Sơ đồ này tính toán khi khung chỉ chịu phần tải trọng thẳng đứng
tương ứng với diện tích truyền tải đến nó còn tải trọng ngang và một phần tải trọng
đứng do các kết cấu chịu tải cơ bản khác như lõi tường chịu lực . Trong sơ đồ này
thì tất cả các nút khung đều có cấu tạo khớp hoặc các cột chỉ chịu nén.
Sơ đồ khung - giằng: Hệ kết cấu khung - giằng ( khung và vách cứng ) được tạo
ra bằng sự kết hợp giữa khung và vách cứng. Hai hệ thống khung và vách cứng
được liên kết qua hệ kết cấu sàn. Hệ thống vách cứng đóng vai trò chủ yếu chịu tải
trọng ngang, hệ khung chủ yếu thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng. Sự phân rõ
chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hóa kết cấu, giảm bớt kích thước cột và dầm,
đáp ứng được yêu cầu kiến trúc. Sơ đồ này khung có liên kết cứng tại các nút.
Sơ đồ khung – giằng có khả năng dùng cho nhà cao tầng trên 50 m.
2.3 Các giải pháp kết cấu sàn
Để chọn giải pháp kết cấu sàn ta phân tích hai trường hợp :
-
Kết cấu sàn không dầm (sàn nấm ): Hệ sàn nấm có chiều dày toàn bộ sàn nhỏ, làm
tăng chiều cao sử dụng do đó dễ tạo không gian bố trí các thiết bị dưới sàn ( thông
gió, điện , nước và có trần che phủ ) đồng thời dễ làm ván khuôn đặt cốt thép và đổ
bê tông khi thi công . Tuy nhiên giải pháp kết cấu sàn nấm là không phù hợp với
công trình vì không đảm bảo tính kinh tế.
-
Kết cấu sàn dầm: Khi dùng kết cấu sàn dầm độ cứng ngang của công trình sẽ tăng
do chuyển vị ngang sẽ giảm. Khối lượng bê tông ít hơn dẫn đến khối lượng tham
gia dao động sẽ giảm. Chiều cao dầm sẽ chiếm nhiều không gian phòng ảnh hưởng
nhiều đến thiết kế kiến trúc, làm tăng chiều cao tầng. Tuy nhiên phương án này
phù hợp với công trình vì chiều cao thiết kế kiến trúc lên tới 3,6 m.
2.4 Lựa chọn kết cấu chịu lực chính
-
Qua việc phân tích phương án kết cấu chúng ta nhận thấy sơ đồ kết cấu khung chịu
lực là hợp lý nhất. Việc sử dụng kết cấu khung sẽ làm cho không gian kiến trúc khá
linh hoạt việc tính toán đơn giản và kinh tế. Vậy ta chọn hệ kết cấu này.
-
Qua phân tích kết cấu sàn ta chọn kết cấu sàn dầm toàn khối.
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 19
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
2.5 Sơ đồ tính của hệ kết cấu
-
Mô hình hóa hệ kết cấu chịu lực chính phần thân của công trình bằng hệ khung
không gian frames nút cứng tại chỗ liên kết dầm với cột.
-
Liên kết cột với đất xem là ngàm cứng tại cốt – 0.75 từ móng
-
Sử dụng phần mềm tính kết cấu etabs để tính toán. Các dầm chính dầm phụ, cột và
dầm là các phần tử Frame, tải trọng các ô sàn được truyền về dầm theo quy luật
phân bố tải từ sàn về dầm. Liên kết cột với đất được thể hiện bằng liên kết
constraints bảo đảm cho công trình và đất có chuyển vị ngang.
2.6 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện
2.6.1 Xác định chiều dày bản theo công thức
Hình 2-1. Mặt bằng kết cấu tầng điển hình.
-
Với ô sàn có kích thước lớn nhất: 3,6x3,8m
hb =
-
D
. l1 = 1 .3600=102,86(mm)
m
35
Chọn hb = 100mm
Trong đó:
l1 là nhịp bản; theo số liệu tính toán l1=3,6 m
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
với bản loại dầm m=(30 35)
Chọn m=35 vì đây là bản loại dầm và liên tục
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 20
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Vậy ta chọn hb= 10 cm cho toàn bộ sàn nhà .
2.6.2 Xác định tiết diện dầm
* Dầm ngang : Kích thước các nhịp dầm 7,6 m
Để thiên về an toàn và thuận lợi cho thi công ta chọn như sau:
Theo công thức : h= 1 . ld trong đó ld= 7,6 m
md
Với dầm chính md = 812
hdc= ( 0,9375 - 0,625 )m chọn h = 70 cm
b=( 0,3 0,5 )x h=( 0,21 – 0,35 ), lấy b = 30 cm
b x h = 30x70 ( cm )
* Dầm dọc:
Kích thước các nhịp dầm đỡ tường: 7,5 m.
Để thiên về an toàn và thuận lợi cho thi công ta chọn như sau:
h= 1 . ld đối với dầm phụ ta có md =12 20
md
hdp= (0,36 0,6) m chọn h = 50cm
b=( 0,3 0,5 )xh = ( 0,15 – 0,22 ) , lấy b = 22cm
b x h = 22x50 ( cm )
* Dầm chia ô sàn vệ sinh và dầm thang
b x h = 22x35 ( cm )
2.6.3 Xác định tiết diện cột
Áp dụng công thức :
F k.
N
n.q.F
k.
Rb
Rb
Trong đó
-
Fc : Diện tích tiết diện ngang của cột
Rn =115 kg/cm2 đối với bê tông cấp độ bền B20.
k = 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 công trình.
q: (1,2 1,5 ) T/m
F là diện tích chịu tải của cột.
Cột góc:
Dựa vào mặt bằng tầng điển hình ta có thể thấy diện tích chịu tải của cột trục 1 và
trục A . Ta chọn diện tích chịu tải cột trục 1A làm diện tích chịu tải tính toán: F =
(7,2/2).(7,6/2)= 13,5 m2
Có thể sơ bộ lấy cường độ tính toán là q=1,2 (T/ m2)sàn
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 21
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
FC k .
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
N
n.q.F
8.1, 2.13,5
k.
1, 2.
0,135m2
Rb
Rb
1150
Chọn tiết diện cột từ tầng 1 đến tầng 3 là bxh = 40x40 cm.
Từ tầng 4 đến tầng 8 là : 35x35cm .
Từ tầng 9 đến tầng mái là : 30x30cm .
Cột Biên:
- Dựa vào mặt bằng tầng điển hình ta có thể thấy diện tích chịu tải của cột trục 3 và
trục A.Ta chọn diện tích chịu tải cột trục 3A làm diện tích chịu tải tính toán: F =
(7,2).(7,6/2)= 27m2
Hình 2-2. Diện tích chịu tải của cột biên.
Có thể sơ bộ lấy cường độ tính toán là q=1,2 (T/ m2)sàn
FC k .
N
n.q.F
8.1, 2.27
k.
1, 2.
0, 27 m 2
Rb
Rb
1150
Chọn tiết diện cột từ tầng 1 đến tầng 3 là bxh = 40x60 cm.
Từ tầng 4 đến tầng 8 là : 35x55cm.
Từ tầng 9 đến tầng mái là : 30x50cm.
Cột Giữa:
Hình 2-3. Diện tích chịu tải của gột giữa
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 22
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
-
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Dựa vào mặt bằng tầng điển hình ta có thể thấy diện tích chịu tải của cột trục 3 và
trục B.Ta chọn diện tích chịu tải cột trục 3B làm diện tích chịu tải tính toán: F =
(7,2).(7,5+7,6)/2= 52,92 m2
Có thể sơ bộ lấy cường độ tính toán là q=1,2 (T/ m2)
FC k.
N
n.q.F
8.1, 2.52,92
k.
1, 2.
0,53m2
Rb
Rb
1150
Chọn tiết diện cột từ tầng 1 đến tầng 3 là hxb = 65x65 cm.
Từ tầng 4 đến tầng 8 là : 55x55cm .
Từ tầng 9 đến tầng mái là : 45x45cm .
2.6.4 Chọn sơ bộ tiết diện vách
Chiều dày thành vách t chọn theo các điều kiện sau:
150mm
150mm
t>= 1
=
.
.H
180mm
20
Chọn chiều dày vách là 250mm.
2.7 Tải trọng
Tải trọng tác dụng lên công trình bao gồm: tĩnh tải, hoạt tải, tải trọng gió.
2.7.1 Tải trọng thẳng đứng lên sàn
2.7.1.1 Tĩnh tải sàn
+ Tĩnh tải sàn tác dụng dài hạn do trọng lượng bản thân sàn được tính
gts = n.h. ( Kg / m2 )
n : là hệ số vượt tải xác định theo chuẩn TCVN 2737- 95
h : chiều dày sàn
: Trọng lượng riêng của vật liệu sàn
Bảng 2-1. Tĩnh tải phòng làm việc.
STT
1
2
3
4
5
6
Các lớp cấu tạo
3
γ (kN/m )
Gạch ciramic 400x400
20
Vữa lót mac 75
18
Sàn BTCT
25
Lớp vữa trát trần
18
Tổng tĩnh tải
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
chiều dày δ
(m)
0,015
0,02
0,1
0,015
tc
g
(kN/m2)
0,3
0,36
2,5
0,03
3,19
0,69
hệ số độ tin
cậy n
1,1
1,3
1,1
1,1
tt
g
(kN/m2)
0,33
0,47
2,75
0,03
3,58
0,83
Page 23
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Bảng 2-2. Tĩnh tải phòng vệ sinh.
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
Các lớp cấu tạo
3
γ (kN/m )
Gạch ciramic 200x200
20
Vữa lót mac 75
18
Vữa chống thấm
18
Sàn BTCT
25
Thiết bị vệ sinh
Lớp vữa trát trần
18
Tổng tĩnh tải
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
chiều dày δ
(m)
0,015
0,02
0,015
0,1
0,015
gtc
2
(kN/m )
0,3
0,36
0,27
2,5
0,5
0,27
4,2
1,7
hệ số độ tin
cậy n
1,1
1,3
1,3
1,1
1,05
1,3
gtt
2
(kN/m )
0,33
0,468
0,351
2,75
0,525
0,351
4,775
2,025
gtc
2
(kN/m )
0,36
0,54
0,27
0,44
2,5
4,11
1,61
hệ số độ tin
cậy n
1,2
1,3
1,1
1,05
1,3
gtt
2
(kN/m )
0,432
0,702
0,297
0,462
3,25
5,143
1,893
hệ số độ tin
cậy n
1,1
1,3
1,3
1,1
1,3
gtt
2
(kN/m )
0,44
0,468
1,755
2,75
0,351
5,764
3,014
Bảng 2-3. Tĩnh tải sàn mái.
STT
1
3
4
5
6
7
8
Các lớp cấu tạo
3
γ (kN/m )
Hai lớp gạch lá nem
18
Hai lớp vữa lót
18
Lớp vữa trát trần
18
BT chống thấm
22
Sàn BTCT
25
Tổng tĩnh tải
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
chiều dày δ
(m)
0,02
0,03
0,015
0,02
0,1
Bảng 2-4. Tĩnh tải sàn cầu thang
Stt
Các lớp cấu tạo
1
2
3
4
6
7
8
Mặt bậc đá xẻ
Vữa lót mac 75
Bậc xây gạch
Sàn BTCT
Lớp vữa trát
3
γ (kN/m )
20
18
18
25
18
Tổng tĩnh tải
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
chiều dày δ
(m)
0,02
0,02
0,075
0,1
0,015
gtc
2
(kN/m )
0,4
0,36
1,35
2,5
0,27
4,88
2,38
Page 24
ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN CAO ĐẲNG Y-TẾ HẢI PHÒNG
Bảng 2-5. Tĩnh tải tường
Tầng
Tầng
điển
hình
Loại tường
Dày (m)
Cao (m)
γ (kN/m3)
Tường 220
Vữa trát 2 lớp
0,22
0,03
Tải phân bố trên dầm
0,11
0,03
Tải phân bố trên dầm
2,95
2,95
15
18
2,95
2,95
15
18
Tường 110
Vữa trát 2 lớp
Tải trọng tc hệ số độ
(kN/m)
tin cậy n
9,735
1,1
1,593
1,3
11,328
4,8675
1,1
1,593
1,3
6,4605
2.7.1.2 Hoạt tải sàn
Do con người và vật dụng gây ra trong quá trình sử dụng công trình nên được xác
định :
= n.o
n : Là hệ số vượt tải theo TCVN 2737 – 95
n = 1,3 với o< 200 Kg/ m2
n = 1,2 với o 200 Kg/ m2
o : là hoạt tải tiêu chuẩn .
STT
1
2
3
4
Bảng 2-6. Bảng hoạt tải sàn.
Các lớp sàn
TT tiêu chuẩn
Hệ số
2
vượt tải
(kG / m )
n
Sàn các phòng
200
1,2
Sàn hành lang
300
1,2
Sàn vệ sinh
200
1,2
Sàn mái
75
1,3
Tải trọng tính
toán
(kG / m2 )
240
360
240
97,5
2.7.1.3 Tải trọng gió
Theo TCVN 2737-1995, áp lực tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió dồn vào dầm
được xác định:
W n.K .C.W0 .H
Trong đó:
- n: hệ số vượt tải của gió lấy 1,2
- W0 : áp lực tiêu chuẩn. Với địa điểm xây dựng ở Hải Phòng ta tra trong tiêu chuẩn
TCVN 2737-1995 thuộc khu vực IVB có W0 155(kg / m2 )
- C: hệ số khí động: c= +0,8 (gió đẩy), c= -0,6 (gió hút)
- K: hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao được nội suy từ bảng tra
theo các độ cao Z của cốt sàn tầng và dạng địa hình.
- H: lấy 3,6m khi chiều cao các tầng bằng nhau và đều bằng 3,6m
SVTH: Lương Đức Trung
Lớp : XDD51 – ĐH1
Page 25
