Thiết kế bản vẽ thi công chung cư thái dương thành phố nam định

GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung

Chƣơng 1: KIẾN TRÚC
1.1Giới thiệu về công trình.
1.1.1Chức năng và nhiệm vụ của công trình
Chung cư là loại công trình đang rất phổ biến và thông dụng ở các nước phát
triển trên thế giới.Với đặc điểm cao tầng chứa được số dân rất lớn,chung cư được
coi là lựa chọn hang đầu để giải quyết bài toán dân số và quỹ đất hiện nay.Các
tòa chung cư ngày càng cao hơn thể hiện sự phát triển vượt bâc của con người về
kiến trúc,kỹ thuật xây dựng. Hiện nay tòa nhà Burj Khalifa tại Đubai với chiều
cao 828m là toàn tháp cao nhất trên thế giới.Công trình này có thể chứa được
hàng chục ngàn dân.

H1.1.Tòa tháp Burj Khalifa”tòa tháp cao nhất thế giới”
Tại Việt Nam đi đôi với chính sách mở cửa, chính sách đổi mới ,Việt Nam mong
muốn được làm bạn với tất cả các nước trên thế giới đã tạo điều kiện cho Việt
Nam từng bước hoà nhập, thì việc tái thiết và xây dựng cơ sở hạ tầng là rất cần
thiết.
Cùng với sự hòa nhập đó là sự phát triển của kinh tế và dân số,nhu cầu về nhà ở
ngày càng cao trong khi quỹ đất hạn chế đòi hỏi phải có hướng đi mới để giải
quyết vấn đề nhà ở.Các nhà ở thấp tầng với số dân thấp và diện tích lớn ko đáp

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 1


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
ứng nổi nhu cầu của người dân.Nhà tháp chung cư cao tầng là 1 trong những
phương án khả thi để giải quyết vấn đề đó.Với đặc điểm cao tầng nhà tháp vừa có
thể chứa được 1 lượng người lớn vừa có thể là nới mua sắm buôn bán của người

dân và đó cũng là 1 nét kiến trúc 1 điểm nhấn của thành phố.
1.1.2Vị trí xây dựng công trình
Công trình nhà tháp chung cư 7 tầng nằm tại thành phố Nam Định, nằm tại nút
giao nhau giữa đường Trần Quốc Toản và Lý Tự Trọng là khu vực có cơ sở hạ
tầng tốt có vị trí thuận lợi khí hậu trong lành.Với dân số hơn 1 triệu người của
tỉnh Nam Định chắc chắn công trình tháp chung cư sẽ giải quyết được nhu cầu
khá lớn về nhà ở của người dân.
1.1.3Quy mô và đặc điểm công trình:
Công trình được xây dựng với tổng diện tích sàn mỗi tầng là 523 m2 với 6tầng và
1 tầng mái, được xây trên khu đất có diện tích 29000 m2, nhằm phục vụ nhu cầu
ở và sinh hoạt cho khoảng 200 người dân.
+ Tầng 1: Bố trí các hệ thống kỹ thuật, phòng kho,nhà bảo vệ. Phần còn lại chủ
yếu là chỗ để xe.
+ Tầng 2 đến tầng 6: Dùng bố trí căn hộ,phòng kỹ thuật
+Tầng 7 là tầng mái
1.2Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội
1.2.1Điều kiện địa chất
Địa chất công trình khá tốt,ít chịu tác động của các yếu tố đặc biệt.Phần móng
được gia cố bằng các biện pháp kỹ thuật phù hợp với đặc điểm công trình.Các
biện pháp đo đạc được tiến hành theo tiêu chuẩn của nhà nước.
1.2.2Điều kiện kinh tế xã hội
Hiện nay chung cư cao tâng được xây dựng khá phổ biến ở nước ta trong điều
kiện dân số đông,nhu cầu về nhà ở lớn.Trong khi đó quỹ đất xây dựng lại rất hạn chế
Công trình phục vụ tốt nhu cầu nhà ở của người dân, mang lại một không gian
sống hiện đại và tiện nghi, giúp con người có một sức khỏe và cuộc sống thoải mái.
1.3Giải pháp tổng mặt bằng
Căn cứ vào tổng mặt bằng các quy pham quy chuẩn để bố trí cho phù hợp,Kiến
trúc phải đáp ứng các yêu cầu về môi trường,phòng cháy chữa cháy
- Do diện tích khu đất tương đối rộng, do đó hệ thống bãi đậu xe được bố trí
dưới tầng hầm và bên ngoài nhà đáp ứng nhu cầu đón tiếp, đậu xe cho khách và

người sống trong chung cư.
- Giải quyết hài hòa với sự phát triển trước mắt và lâu dài

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 2


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
- Bố trí kiến trúc đảm bảo thông gió tự nhiên tốt, tuy nhiên phải hạn chế tạo ra
các vùng áp lực gió.
- Bố trí hệ thống cấp điện cấp nước,.. hợp lý và linh hoạt.
-Không ảnh hưởng đến quy hoạch chung của thành phố,có kiến trúc hài hòa và
đặc biệt.
1.4Giải pháp kiến trúc
1.4.1Giải pháp mặt bằng
Mặt bằng công trình được bố trí theo hình chữ nhật - điều đó rất thích hợp với kết
cấu nhà cao tầng, thuận tiện trong xử lý kết cấu.Tầng 1 sẽ bố trí khu vực nhà bảo
vệ khu vực bải gửi xe lớn để chứa được tất cả các xe cho tất cả số dân trong tòa
nhà.Tầng 1 là không gian siếu thị nơi mua sắm giả trí và ăn uống của người
dân,cùng với đó là khu vực quản lý tòa nhà,các kho bãi nhà chứa,nhà vệ sinh
công cộng.từ tầng 2 đến tầng 6 là các căn hộ cho thuê.Mỗi tầng có 12 căn hộ,mỗi
căn hộ có đầy đủ các phòng với các trang thiết bị đầy đủ,các giải pháp chiếu sáng
thông gió hợp lý chắc chắn sẽ đáp ứng được các yêu cầu của khách hàng.
1.4.2Kiến trúc công trình
Là một công trình lớn của thành phố, với hình khối kiến trúc vuông vức, hình
dáng vút cao, thể hiện một phong cách mạnh mẽ, hiện đại và bền vững của công
trình. Mặt đứng của công trình:
Mặt đứng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tính nghệ thuật của công trình. Khi nhìn
từ xa thì ta chỉ cảm nhận toàn bộ công trình trên hình khối kiến trúc, nhưng khi

đến gần thì sự biểu hiện nghệ thuật chuyển sang mặt đứng.. Giải pháp mặt cắt
dọc công trình:
Dựa vào đặc điểm công trình,các yếu tố nhân trắc học của người Việt Nam mà
chiều cao các tầng các phòng sẽ được tính toán hợp lý,tạo lên kiến trúc vừa đẹp vừa
tiện nghi cho người sử dụng.,thỏa mãn điều kiện sống của con người vừa tiết kiệm
được chi phí xây dựng nhằm giảm giá thành phục vụ tất cả các đối tượng dân cư.
1.5Giải pháp kết cấu của kiến trúc
Nguyên lý thiết kế
Kết cấu bê tông cốt thép là một trong những hệ kết cấu chịu lực được dùng
nhiều nhất ở Việt Nam và trên thế giới. Các nguyên tắc quan trọng trong thiết kế
và cấu tạo kết cấu bê tông cốt thép liền khối cho nhà cao tầng có thể tóm tắt như
sau:
+ Kết cấu phải có độ dẻo và khả năng phân tán năng lượng lớn (kèm theo việc
giảm độ cứng ít nhất ).
+ Dầm phải bị biến dạng dẻo trước cột.

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 3


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
+ Phá hoại uốn phải xảy ra trước phá hoại cắt.
+ Các nút phải khoẻ hơn các thanh (cột và dầm )quy tụ tại đó.
- Việc thiết kế công trình phải tuân theo các tiêu chuẩn sau:
+ Vật liệu xây dựng cần có cường độ cao trọng lượng thấp .
+ Tính biến dạng cao
+ Tính liền khối cao: Khi bị dao động không xảy ra hiện tượng tách rời các bộ
phận công trình.
* Độ cứng và cường độ:

-Công trình cần phái có độ cứng cao nhưng không được thay đổi độ cứng 1 cách
đột ngột
Giải pháp kết cấu:
Có nhiều giải pháp kết cấu để xây dựng công trình nhưng ta phải tìm ra 1 giải
pháp tốt nhất để xây dựng công trình
Các kết cấu thường được sử dụng khi xây dựng
+ Hệ khung chịu lực
+ Hệ lõi chịu lực
+ Hệ tường chịu lực ...
Căn cứ vào thiết kế kiến trúc, chức năng công trình .. Lựa chọn giải pháp cho hệ
kết cấu là hệ khung chịu lực kết hợp với lõi cầu thang máy đề chịu tải trọng
ngang.
1.6Các hệ thống kỹ thuật chính trong công trình
Hệ thống thông gió và chiếu sáng:
Các phòng ở, phòng làm việc, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều tận
dụng hết khả năng chiếu sáng tự nhiên thông qua các của kính bố trí bên ngoài.
Ngoại trừ tầng hầm bắt buộc sử dụng hệ thống chiếu sáng nhân tạo, từ tầng trệt
trở đi đều tận dụng khả năng chiếu sáng tự nhiên. Việc bố trí các ô cửa sổ vừa
tận dụng được ánh sáng mặt trời vừa không bị nắng buổi chiều chiếu vào tạo nên
sự thuận tiện cho người sử dụng. Mỗi căn hộ đều được tiếp xúc với môi trường
xung quanh thông qua một logia, điều này giúp người ở có cảm giác gần gũi
với thiên nhiên, căn hộ được thông gió và chiếu sáng tự nhiên tốt hơn.
Ngoài hệ thống chiếu sáng tự nhiên thì chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao
cho có thể phủ hết được những điểm cần chiếu sáng, đáp ứng được nhu cầu của
người sử dụng.Các loại đèn sẽ được bố trí ở khu vực hành lang ,cầu thang và
khắp tất cả các phòng trong tòa nhà đảm bảo ánh sáng làm việc sinh hoạt cho tòa
nhà.

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 4


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
Đường đổ rác được bố trí thẳng đứng, làm bằng vật liệu không cháy, không rò rỉ,
không có vật nhô ra. Diện tích mặt cắt thông thủy không được nhỏ hơn
0,5mx0,5m. Cửa lấy rác phải đảm bảo khoảng cách ly vệ sinh, phương thức thu
gom và vận chuyển rác phải phù hợp với phương thức quản lý rác của thành phố.
Hệ thống điện:
Điện cung cấp cho công trình được lấy từ hệ thống điện lưới quốc gia, ngoài ra
còn có điện dự phòng cho công trình gồm 2 máy phát điện chạy bằng Diesel
cung cấp, máy phát điện đặt tại phòng kỹ thuật thuộc tầng hầm của công trình.
Khi nguồn điện chính của công trình bị mất vì bất kì một lí do gì, thì máy phát
điện sẽ cung cấp điện cho những trường hợp sau:
+ Các hệ thống phòng cháy chữa cháy.
+ Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ.
+ Các phòng làm việc.
+ Hệ thống máy tính trong tòa nhà công trình
+ Biến áp và hệ thống cáp.
Hệ thống cấp thoát nước:
1)Hệ thống cấp nước sinh hoạt:
Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố đựoc nhận vào bể ngầm sát chân
công trình. Sau đó nước được bơm lên bể chứa trung gian bằng thép mạ kẽm
đặt ở tầng mái. Việc điều khiển quá trình bơm hoàn toàn tự động. Từ bể nước
đặt trên mái, qua hệ thống ống dẫn được đưa đến các vị trí cần thiết của công
trình.
2)Hệ thống thoát nước và xử lí nước thải công trình:
+ Thoát nước mưa trên mái và nước mưa thoát ra từ logia các căn hộ bằng ống
nhựa. Số lượng ống được bố trí sao cho phù hợp với yêu cầu:
+ Thoát nước thải sinh hoạt, nước thải từ hầm vệ sinh… được xử lý qua bể tự

hoại, sau khi xử lý rồi đưa vào hệ thống thoát nước chung của thành phố.
+ Trên mặt bằng sân được đánh dốc để đưa nước mặt thoát ra đường ống rãnh có
nắp đậy phía trên.
Hệ thống phòng cháy chữa cháy:
-Hệ thống báo cháy:
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và ở mỗi phòng, ở nơi công

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 5


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
cộng của mỗi tầng. Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát
hiện được cháy, phòng quản lí, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế
hỏa hoạn cho công trình thông qua hệ thống cứu hỏa.
Hệ thống cứu hỏa:
+ Hệ thống báo cháy: được lắp đặt ở các phòng chính, các hành lang công cộng
được gắn với chuông báo động sẽ báo khi có cháy xảy ra.
+ Nước: Được lấy từ bể nước mái xuống, sử dụng máy bơm xăng lưu động. Các
đầu phun nước được lắp đặt ở phòng kỹ thuật của các tầng và được nối với
các hệ thống cứu cháy khác như bình cứu cháy khô tại các tầng, đèn báo các
cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp tại các tầng.
-Hệ thống liên lạc khẩn đối với đợn vị phòng cháy chữa cháy trong thành phố để
trong thời gian nhanh nhất từ khi gặp sự cố đợn vị phòng cháy chữa cháy có thể
tiếp cận giải cứu người và dập tắt sự cố.
Hệ thống thông tin liên lạc:
Sử dụng hệ thống điện thoại hữu tuyến, dây dẫn được đặt chìm vào trong tường
đưa đến từng căn hộ sử dụng.
Lắp đặt hệ thống wife bao phu toàn bộ công trình phục vụ cho nhu cầu internet

và liên lạc của các cá nhân trong tòa nhà
1.7Kết luận
Công trình nằm trong vùng có khí hậu nóng ẩm,nới trung tâm của thành phố.Do đó các
vần đề về khí hậu ánh sáng thông gió,...đảm bảo giao thông là rất quan trọng.Xây dựng
công trình yêu cầu chúng ta phải đưa ra các biện pháp hợp lý để xây dựng công trình.

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 6


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung

Chƣơng 2:LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT
CẤU
2.1Sơ bộ phƣơng án kết cấu
2.1.1Phân tích dạng kết cấu khung
Yêu cầu chung đối với kết cấu
Kết cấu bê tông cốt thép là kết cấu được sử dụng phổ biến cho các công trình xây
dưng phải đáp ứng được các yêu cầu sau:
Có độ dẻo cao,có độ phân tán tải trọng tốt.
Dầm phải bị biến dạng dẻo trước cột
Các nút phải khoẻ hơn các thanh (cột và dầm) quy tụ tại đó để cho sự truyền lực
giữa các thanh là thuận lợi và nhanh chóng.
- Việc thiết kế công trình phải tuân theo các tiêu chuẩn sau:Vật liệu cần có tỷ lệ
giữa cường độ và trọng lương cao nghĩa là vật liệu có trọng lượng nhẹ mà độ
cứng lớn,vật liệu phải cso tính biến dạng tính liền khối cao và có giá thành hợp lý
Hệ khung chịu lực
1) Đặc điểm cấu tạo
Hệ khung chịu lực được tạo thành từ các cột,dầm liên kết với nhau theo hai

phương tạo thành hệ khung không gian.

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 7


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung

Hình 1-1. Nhà có hệ khung chịu lực
Nếu kể thêm các dầm ngang (ở tầng trên cùng một số tầng trung gian) liên kết
dàn đứng với các bộ phận còn lại của khung thì hiệu quả chịu tải trọng ngang của
khung tăng lên đáng kể.

a)

b)

c)

Hình 1-2. Ảnh hưởng của việc bố trí hệ giằng đến biểu đồ mômen
Dưới tác dụng của tải trọng ngang các giằng ngang đóng vai trò phân phối lực
dọc giữa các cột khung và cản trở chuyển vị xoay làm giảm mômen ở tầng dưới
của khung.

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 8

GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
2) Ưu điểm
Hệ kết cấu khung có khả năng tạo ra các không gian lớn, linh hoạt thích hợp với
các công trình công cộng và có sơ đồ làm việc rõ ràng.
3) Nhược điểm
Kém hiệu quả khi chiều cao của công trình lớn. Trong thực tế kết cấu khung
BTCT được sử dụng cho các công trình có chiều cao đến 20 tầng đối với cấp
phòng chống động đất  7; 15 tầng đối với nhà trong vùng có chấn động động đất
cấp 8 và 10 tầng đối với cấp 9.
Hệ khung tường lực
-Đặc điểm cấu tạo
Hệ khung tường lực có cấu tạo bởi các cấu kiện thẳng đứng và tường ngang .Tải
trọng truyền xuống các vách cứng thông qua sàn.
-Ưu điểm:có khả năng chịu lực ngang tốt ,thường được sủ dụng cho các công
trình cao trên 20 tầng
- Nhược điểm:khả năng chịu lực phụ thuộc lớn vào hình dạng và vị trí của chúng
trên mặt bằng do đó bọ giảm đi bới sự xuất hiện các ô cửa
Hệ lõi chịu lực
Hình dạng,số lượng,vị trí các lõi cứng chịu lực trên mặt bằng rất đa dạng:
Nhà lõi tròn,vuông,chữ nhật ,… (dạng kín hoặc hở)
Nhà có một hay nhiều lõi
Lõi nằm trong nhà,theo chu vi hoặc ngoài nhà.
Trong các nhà cao tầng lõi cứng thường được bố trí cùng với hệ thống thang máy
2.1.2Phương án lựa chọn
Lựa chọn kết cấu
Từ các phân tích trên ta lựa chon khung bê tông cốt thép hỗn hợp gồm
(dầm,cột,vách cứng,lõi chịu lực) và phương án sàn sườn toàn khối rất nhiều ưu
điểm cả về kinh tế và kĩ thuật .Phương án được chọn là:
Khung bê tông cốt thép + Vách bê tông cốt thép + lõi bê tông cốt thép + sàn sườn
toàn khối.

2.1.3Sơ bộ kích thước kết cấu
Sơ bộ kích thước tiết diện sàn
Kích thước ô sàn lớn nhất là 3,2x7,2 m

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 9


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
Chiều dày sàn: hS=

D
lng
m

Trong đó D = 0.81.4.: hệ số phụ thuộc tải trọng
chọn D =0,8 với hoạt tải trung bình
m: hệ số phụ thuộc loại bản,
m = 4050 với bản kê 4 cạnh
m = 3035 với bản kê 2 cạnh
vì

l2 7, 2

 2, 25  2 nên chọn m=35
l1 3, 2

lng: là cạnh ngắn của ô bản.
lng = 3,2 m

hS= hs 

0,8
 3, 2  0, 07m
35

Theo điều kiện cấu tạo hs ≥ 60 mm đối với sàn nhà dân dụng
Vậy chọn hs = 0,1 m .
Sơ bộ kích thước tiết diện dầm
1 1
)Ld
8 12

Với dầm chính :hd = ( 

1 1
 )Ld
12 20

Với dầm phụ

: hd = (

Bề rộng dầm

: bd = (0,3 – 0,5) hd.

Với dầm chính : hd 

1

.7, 2  0, 6m , chọn h =0,6m,
12

b = (0,3-0,5)0,6 chọn b = 0,22m
Với dầm phụ

: hd 

1
.3, 2  0,177m , chọn h =0,4m,
18

b = (0,3-0,5)0,4,chọn b = 0,22m
Bảng 1-1. Sơ bộ chọn kích thước dầm
Dầm chiếu nghỉ, dầm
WC (bxh(m))

Dầm chính (bxh(m))

Dầm phụ (bxh(m))

0,2x0,3

0,22x0,6

0,22x0,4

Sơ bộ kích thước tiết diện cột

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 10


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
Diện tích sơ bộ của cột:
F  (1,1  1, 2)

N
Rn

Trong đó: k = 1,1  1,2 là hệ số kể đến ảnh hưởng của lệch tâm
N  S.q.n là lực dọc sơ bộ

Với n là số tầng, q = 1-1,4 T/m2, chọn q= 1,1 T/m2 sàn
Rn = 1150 T/m2 (Bê tông B20)
Với cột nguy hiểm nhất ở tầng 1:
F  1,1.

7, 2.3, 75.1,1.6
 0,17m2
1150

Chọn sơ bộ tiết diện hình chữ nhật cho cả cột biên và cột giữa,tiết diện cột thay
đổi theo chiều cao nhà.

Hình 1-3. Diện chịu tải của cột

Tầng

Tiết diện cột
(bxh(m))

1-3

0,5x0,4

4-6

0,4x0,3

Bảng 1-2. Bảng chọn tiết diện cột
Lựa chọn vật liệu
Yêu cầu
- Vật liệu phải có cường độ cao,trọng lượng nhẹ,độ bền cao,tính biến dạng và khả
năng chống cháy tốt
- Bê tông
Bêtông mác 250 ( B20) có Rn = 11,5 MPa, Rk = 0,9 MPa. Eb = 2,4.104 MPa

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 11


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
Cốt thép
Cốt thép sàn nhóm AII có Ra = 280 MPa, Rad = 225 MPa, Ea = 2,1.105 MPa
2.2Tính toán tải trọng
2.2.1Tĩnh tải
Tĩnh tải sàn

STT
1
2
3
4

STT
1
2
3
4
5

Bảng 1-3. Tĩnh tải sàn tầng điển hình S2
TT tiêu
TT tính
Chiều
TLR
Hệ số
Vật liệu
chuẩn
toán
dày(mm) (kG/m3)
vượt tải
2
(Kg/m )
(kG/m2)
Gạch lát Seterra
15

2000
30
1.1
33
Vữa lót #50
20
1800
36
1.3
46.8
Bản sàn BTCT
100
2500
250
1.1
275
Trần nhôm
20
2500
50
1.3
65
Tổng tĩnh tải
366
419.8
Bảng 1-4. Tĩnh tải sàn khu vệ sinh
TT tiêu
TT tính
Chiều
TLR

Hệ số
Các lớp sàn
chuẩn
toán
dày(mm) (kG/m3)
vượt tải
2
(kG/m )
(kG/m2)
Gạch lát chống trơn
15
2000
30
1.1
33
Vữa lót #50
20
1800
36
1.3
46.8
Bản sàn bêtông
100
2500
250
1.1
275
Thiết bị vệ sinh
70
Tấm trần thép

20
2500
50
1.3
65
Tổng tĩnh tải
366
489.8
Bảng 1-5. Tĩnh tải các lớp sàn cầu thang

STT

Các lớp sàn

Chiều
dày(m)

1
Mặt bậc đá sẻ
0.02
2
Lớp vữa lót
0.02
3
Bậc xây gạch
0.085
4 Bản BTCT chịu lực 0.08
5
Lớp vữa trát
0.015

Tổng tĩnh tải

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

TLR
TT tiêu chuẩn Hệ số TT tính toán
3
(kG/m )
(kG/m2)
vượt tải
(kG/m2)
2000
1800
1800
2500
1800

40
36
153
200
27
456

1,1
1,3
1,3
1,1
1,1

44
46,8
198,9
220
29,7
539,94

Trang 12


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
Bảng 1-6. Tĩnh tải mái M
TT tiêu
TT tính
Chiều
TLR
Hệ số vượt
Các lớp sàn
chuẩn
toán
dày(m)
(kG/m3)
tải
2
(kG/m )
(kG/m2)
Gạch lá nem
0,02
1800
36

1.1
39,6
1 lớp vữa lót #75
0,02
1800
36
1,3
46,8
Bản sàn bêtông
0,1
2500
250
1,1
270
Vữa trát trần
0,015
1800
27
1,3
35,1
Tổng tĩnh tải
249
391,5

STT
1
2
3
4

Tải trọng tường xây:
Tường bao xung quanh nhà và các tường ngăn giữa các phòng , tường nhà vệ
sinh được xây bằng gạch có  =1500 kG/m3
Chiều cao tường: ht= H - hd
Trong đó:
+ ht: chiều cao tường .
+ H: Chiều cao tầng nhà.
+ hd: Chiều cao dầm trên tường tương ứng.
Khi tính tải trọng tường ta phải nhân với hệ số giảm tải do các ô cửa
Bảng 1-7. Tải trọng tường xây(tầng điển hình)
Tầng

Loại tường

Dày
(m)

Cao
(m)

TLR
(kG/m3)

Tường 200
0.22 3,3
1800
Vữa trát 2 lớp 0.03 3,3
2000
Tải phân bố trên dầm
Tầng

1-6
Tường 100
0.11 3,3
1800
Vữa trát 2 lớp 0.04 3,3
2000
Tải phân bố trên dầm

Giảm
tải

Tải trọng
tc (kG/m)

1
1

1307
198
1515
653
264
917

1
1

n
1.1
1.3

1.1
1.3

Tải trọng
tt (kG/m)
1437,7
257,4
1695,1
718,3
343,2
1061,5

Bảng 1-8. Hoạt tải sàn( kG/m2)
STT

Phòng

1
Phòng làm việc
2
Phòng vệ sinh
3 Sảnh, hành lang, ban công, cầu thang
4
Nhà hàng
5
Mái
6
Phòng kỹ thuật

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Hoạt tải Phần dài Hệ số vượt Hoạt tải
tc
hạn
tải
tt
200
200
300
300
75
750

100
70
100
100
75
750

1,2
1,2
1,2
1,2
1,3
1,2

240
240
360

360
97.5
900

Trang 13


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
Trong thực tế các hoạt tải không xuất hiện ở tất cả cá phòng,do đó giá trị hoạt tải
được nhân với hệ số giảm tải theo quy đinh trong TCVN 2737-1995
+Hệ số giảm tải đối với nhà ở, phòng ăn, WC, phòng làm việc…
A1  0,4 

0,6
,
A / A1

(2-6)

+ Hệ số giảm tải đối với phòng họp, phòng giải trí, …
A1  0,5 

0,5
,
A / A1

(2-7)

2.2.2Tải trọng gió
Cơ sở xác định

Theo TCVN 2737-1995,
W = n.K.C. Wo

(2-8)

Trong đó:
+ W:áp lực tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió được xác định:
+ Wo là áp lực tiêu chuẩn. Với địa điểm xây dựng tại Nam Định thuộc vùng gió
IV-B, ta có Wo=155 daN / m2 = 0,155 T / m2
+ Hệ số vượt tải n = 1,2
+ Hệ số khí động C ( tra bảng theo tiêu chuẩn)
C = + 0,8 (gió đẩy),
C = - 0,6 (gió hút)
+ K: Hế số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao (tra bảng và nội suy)
Tải trọng gió được quy về tải phân bố tại mức sàn như sau:
W = n.K.C. Wo.(Hi-1+Hi)/2
Trong đó Hi là chiều cao của tầng thứ i.
Bảng 1-9. Bảng tính thành phần tĩnh của tải trọng gió
Chiều
Cốt
Wo Hê số Hê
W đẩy
W hút
Tầng
cao cao độ
C đẩy
C hút
(T/m2) k số n
(T/m)
(T/m)

tầng(m) (m)
1
2
3
4
5
6
Mái

3.9
3.3
3.3
3.3
3.3
3.3
3.3

3.9
7.2
10.5
13.8
17.1
20.4
23.7

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

0.155
0.155
0.155

0.155
0.155
0.155
0.155

0.836
0.933
1.008
1.06
1.101
1.134
1.163

1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2

0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8

0.485

0.458
0.494
0.52
0.541
0.556
0.571

0.60
0.60
0.60
0.60
0.60
0.60
0.60

0.363
0.343
0.371
0.39
0.405
0.417
0.428

Trang 14


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
2.3Lập sơ đồ các trường hợp tải trọng.
Tải trọng thẳng đứng.
1 ) Tĩnh tải (TT).

Tĩnh tải tác dụng lên công trình bao gồm trọng lượng bản thân của các cấu kiện
trọng lượng bản thân của các cấu kiện như dầm ,cột, vách, bản sàn bê tông cốt
thép phần mềm sẽ tự động tính toán.các lớp cấu tạo sàn, các lớp trát đã được tính
toán cụ thể ở phần trên.Tải trọng bản thân của các vách ngăn được tính vào hệ số
vượt tải của sàn.
Tải trọng tường nhà vệ sinh được tính tổng cộng rồi chia đều cho diện tích khu
sàn vệ sinh và cộng với tải trọng các lớp cấu tạo của sàn vệ sinh.
Sơ đồ cách chất tải trọng tĩnh tải như hình vẽ.

Hình 1-4. mô hình trong Etabs
2.4 Tính toán nội lực cho công trình.
2.4.1 Tính toán nội lực cho các kết cấu chính của công trình.
Ký hiệu tải trọng các trường hợp tải trọng:

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 15


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
TT

: Tĩnh tải

HT1 : Hoạt tải 1
HT2 :Hoạt tải 2
GT : Gió trái
GP : Gió phải
Hệ số tĩnh tải là 1,1.Trọng lượng bản thân công trình do máy tự tính
Theo TCVN 2737-1995 gồm có hai loại tổ hợp là tổ hợp cơ bản 1 và tổ hợp cơ

bản 2.
a) Tổ hợp cơ bản 1:
Tĩnh tải cộng với một trường hợp hoạt tải. Bao gồm các trường hợp sau:
TH1:TT + HT1
TH2:TT+HT2
TH3:TT + GT
TH4:TT + GP
b) Tổ hợp cơ bản 2:
Tĩnh tải cộng với ít nhất 2 trường hợp hoạt tải nhân với hệ số 0,9. Bao gồm các
trường hợp sau:
TH5:TT+0.9(HT1+HT2)
TH6:TT+0,9(HT1+GT)
TH7:TT+0,9(HT1+GP)
TH8:TT+0,9(HT2+GT)
TH9:TT+0,9(HT2+GP)
TH10:TT+0,9(HT1+HT2+GT)
TH11:TT+0,9(HT1+HT2+GP)
+Tổ hợp bao
TH=TH1+TH2+TH3+TH4+TH5+TH6+TH7+TH8+TH9+TH10+TH11
Kết quả xuất biểu đồ nội lực nguy hiểm nhất.
Kết quả nội lực Bao của dầm khung trục 2 được trình bày trong bảng 1.1 phần
Phụ Lục .
Kết quả nội lực của cột khung trục 2 được trình bày trong bảng 1.2 phần Phụ
Lục.

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 16

GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung

Chương 3.

TÍNH TOÁN SÀN
3.1Phân tích lựa chọn sàn tính toán.
2
1

4
3

S

S

2

4
1

3

Hình 1-5. Mặt bằng kết cấu tầng điển hình
3.2Tính toán ô sàn phòng ngủ ( 3x 3,4 m).
Nhịp tính toán theo hai phương là:
0, 22 0, 22
l01  3 

 2, 78m

2
2
0, 22 0, 22
l02  3, 4 

 3,18m
2
2
* Xét tỷ số:
l02 3,18

 1,14 < 2  xem ô sàn làm việc như bản kê bốn cạnh.
l01 2, 78

3.2.1 Sơ đồ tính:
Ô sàn được tính theo sơ đồ khớp dẻo với sơ đồ:

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 17


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung

Hình 1-6. Sơ đồ tính ô sàn phòng ngủ
3.2.2 Tải trọng tính toán.
Bảng 1-10. Tĩnh tải sàn tầng điển hình S1
TLR
(kG/m3)

TT tiêu
chuẩn
(kG/m2)

Hệ số
vượt
tải

TT tính
toán
(kG/m2)

STT

Vật liệu

Chiều
dày(m)

1

Gạch lát Seterra

0,015

2000

30

1,1

33

2

Vữa lót #50

0,02

1800

36

1,3

46,8

4

Bản sàn BTCT

0,1

2500

250

1,1

270

5

Trần nhôm

0,02

2500

50

1,3

65

Tổng tĩnh tải

366

419,8

q  (gs  ps )  (419,8  240)  660(kG / m2 )  0,66(T/ m2 )

Phương trình tính nội lực:

q b  l12  (3  l2  l1 )
  2  M1  M A1  M B1   l2   2  M 2  M A2  M B2   l1
"
12
q b  l12  (3  l2  l1 )

 M1 
12   2  A1  B1 )  l2   (2    A 2  B2 ) 
Với:  

(3-3)

M2
M
M
, Ai  Ai , Bi  Bi "
M1
M1
M1

(3-4)

Dựa vào tỉ số r = l2/l1, tra trong bảng:
Bảng 1-11. Các hệ số mô men để tính bản kê 4 cạnh theo sơ đồ khớp dẻo
r = l2/l1

θ

A1 và B1

A2 và B2

1,16

0.592

1

0.8

Thay các tỉ số vào phương trình:

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 18


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
q b  l12  (3  l2  l1 )
 M1 
12   2  A1  B1 )  l2   (2    A 2  B2 )  l1 


0,66  2,7 2  (3  3,15  2,7)
 0,152 T.m
12   2  1  1)  3,15   (2  0,592  0,8  0,8)  2,7 

Vậy trị số mômen tại mép và giữa bản theo các phương là:

M1  0,152T.m
M   M  0,592  0,152  0,09T.m
 2
1

M A1  M B1  A1  M1  1 0,152  0,152T.m
M A2  M B2  B2  M1  0,8  0,152  0,122T.m

3.2.3 Tính toán cốt thép chịu lực:
1)Tính cốt thép chịu lực theo phương cạnh l1
Giả thiết a01 = a’01 = 2 cm.
h01 = h’01 = hs – a01 = 10 - 2 = 8 cm.
-Cốt thép chịu mômen dương: M1 = 0,152 Tm

m 

M1
0,152

 0,02
2
R n  b  h 01 11,5.102 1 0,082

(3  5)

  0,5  (1  1  2  m )  0,5  (1  1  2  0,02)  0,989
As 

(3-6)

M1
0,152

 6,86 .105m2  0,68cm2
2
  R s  h 0 0,989  280.10  0,08

(3-7)

Chọn Φ10 có As = 0,785 cm2.
Khoảng cách giữa các cốt thép là: a = 15 cm.
Có  

0, 785
.100 0 0  0,9%  min  0,1
100  8

(3-8)

- Cốt thép chịu mômen âm:
Do MA1  MB1  0,152Tm
Tính toán tương tự thép chịu mô men dương. Chọn Φ10 có As = 0,785 cm2.
Khoảng cách giữa các cốt thép là: a = 15 cm.
2)Tính cốt thép chịu lực theo phương cạnh l2
h02 = h’02 = h01 – Φ10= 8 – 1 = 7cm.
- Cốt thép chịu mômen dương: M2 = 0,09 Tm

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 19


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
m 

M2
0,09

 0,016

2
R n  b  h 02 11,5.102 1 0,07 2

(3  5)

  0,5  (1  1  2  m )  0,5  (1  1  2  0,016)  0,99
As 

M2
009

 0, 46.104 m2  0, 46cm 2
2
  R s  h 0 0,99.280.10 .0,07

(3-6)
(3-7)

Chọn Φ10 có As = 0,785 cm2.
Khoảng cách giữa các cốt thép là: a = 15 cm.
Có  

0, 785
 0,12%  min  0,1
100  7

(3-8)

Cốt thép chịu mômen âm: MA2  MB2  0,122Tm

m 

M2
0,122

 0,02
2
R n  b  h 02 11,5.102 1 0,07 2

  0,5  (1  1  2  m )  0,5  (1  1  2  0,02)  0,985
As 

M2
0,122

 6,3.105 m2  0,63cm2
2
  R s  h 0 0,985.280.10 .0,07

(3-6)
(3-7)

Chọn Φ10 có As = 0,785 cm2.
Khoảng cách giữa các cốt thép là: a = 15 cm.
Có  

0, 785
 0,12%  min  0,1
100  7

(3-8)

3.3Tính toán ô sàn vệ sinh (1,3x2,4 m)
Nhịp tính toán theo hai phương là:
0, 22 0, 22
l01  1,3 

 1, 08m
2
2
0, 22 0, 22
l02  2, 4 

 2,18m
2
2
* Xét tỷ số:
l02 2,18

 2, 01 >2  xem ô sàn làm việc như bản loại dầm
l01 1, 08

1.1.2 Sơ đồ tính:
Ô sàn được tính theo sơ đồ đàn hồi với sơ đồ liên kết là bản loại dầm.

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 20

GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung

Hình 1-7. Sơ đồ tính ô sàn vệ sinh
3.3.1 Tải trọng tính toán.
Bảng 1-12. Tĩnh tải sàn tầng WC
STT

Chiều
dày(m)

Các lớp sàn

1 Gạch lát chống trơn 0,015
2
Vữa lót #50
0,02
3
Bản sàn bêtông
0,1
4
Tấm trần thép
0,02
5
Thiết bị vệ sinh
Tổng tĩnh tải

TLR
TT tiêu chuẩn Hệ số TT tính toán
(kG/m3)
(kG/m2)

vượt tải
(kG/m2)
2000
1800
2500
2500

30
36
250
50

1.1
1.3
1.1
1.3

366

33
46.8
270
65
70
484,8

q  (gs  ps )  (484,8  240)  724,8(kG / m2 )  0,725(T/ m2 )

Tỉ số l2/l1 = 2,101nội suy xác định :
Trong bảng tra có :

+ l2/l1 = 2,01

:

1 = 0,018
 2 = 0,0053
1 = 0,0407
 2 = 0,0112

M1 = 1. (g + p).l1.l2  0, 018.0, 725.1,3.2, 4  0,143Tm

Suy ra ta có :

M I =- 1. (g + p).l1.l 2  0, 0407.0, 725.1,3.2, 4  0, 307Tm
M 2 =  2 . (g + p).l1.l2  0, 0053.0, 725.1,3.2, 4  0, 039Tm

(3-9)

M II = -  2 . (g + p).l1.l 2  0, 0112.0, 725.1,3.2, 7  0, 085Tm

3.3.2 Tính toán cốt thép chịu lực:
1)Tính cốt thép chịu lực theo phương cạnh ngắn
Giả thiết a01 = a’01 = 2 cm. h01 = h’01 = hs – a01 = 10 - 2 = 8 cm.

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 21

GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung
-Cốt thép chịu mômen dương: M1 = 0,143 Tm

m 

M1
0,143

 0,012
2
R n  b  h 01 11,5.102 1 0,082

(3  5)

  0,5  (1  1  2  m )  0,5  (1  1  2  0,012)  0,994
As 

(3-6)

M1
0,143

 0,51.104 m2  0,51cm 2 (3-7)
2
  R s  h 0 0,994  280.10  0,1

Chọn Φ10 có As = 0,785 cm2.
Khoảng cách giữa các cốt thép là: a = 15cm.
Có  

785
 0, 098%  min  0,1
100  8

(3-8)

- Cốt thép chịu mômen âm:
Do MI  0,307Tm

m 

M1
0,307

 0,027
2
R n  b  h 01 11,5.102 1 0,082

(3  5)

  0,5  (1  1  2  m )  0,5  (1  1  2  0,027)  0,987
As 

(3-6)

M1
0,143

 0,52.104 m2  0,52cm2 (3-7)
2

  R s  h 0 0,987  280.10  0,08

Chọn Φ10 có As = 0,785 cm2.
Khoảng cách giữa các cốt thép là: a = 15 cm.
Có  

0, 785
 0, 098%  min  0,1
100 10

2)Tính cốt thép chịu lực theo phương cạnh l2
h02 = h’02 = h01 – Φ6 = 8 – 0,6 = 7,4 cm.
Cốt thép chịu mômen dương: M2 = 0,04 Tm
Do momen theo phương cạnh dài khá nhỏ nên ta bô trí cốt thép như theo phương
cạnh ngắn.
Tức là bố trí Φ10 có As = 0,785 cm2 trên một mét dài.
Khoảng cách giữa các cốt thép là: a = 15 cm.
Có  

0, 785
 0,11%  min  0,1 .
100  7, 4

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 22


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung

2
1

5

1

1

5

2

1

6

6

5

2

5

3

6

2

1

4

4

6

6

3

14

14

14

5
7

7

7

10

10

12

1

1

6

15

6

2

6

6

1

15

15

15

16

16

10

11

11

S

15

4

3
11

11
13

7

7

7

5

2

7

2

16

16

11

16

16

10

2
1

S

4

1

15

1

10

15

10

15

12
2

8

2

8

9

9
16

16

16

16

16

16
13

11
5

5

11

5

1

10

1

10

17

17

17

3

14

10

10

17

17

14

17

14

Hình 1-8. :Mặt bằng bố trí thép lớp dưới

1

2

1

3

4

2

1

4

1

3

Hình 1-9. :Mặt bằng bố trí thép lớp trên
mÆt c¾t 1 - 1

2

18

33

18

33

6

2

20

20

34

6

7

24

34

2

34

6

7

30

24

6

28

24

7

2

35

7

28

19

8

33

2

18

33

8

5

5

h

f

e

b

Hình 1-10. Mặt cắt 1-1

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 23

2


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung

6
32

20

19

33

3

20

34

6

20

34

3

7

34

3

6

7

27

31

6

31

f

h

Hình 1-11. Mặt cắt 2-2

6
32

20

19

33

3

6

20

34

7

20

34

3

34

6

7

31

3

27

6

31

f

h

Hình 1-12. Mặt cắt 4-4

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 24


GVHD: THS.Đoàn Thị Hồng Nhung

Chương 4

TÍNH TOÁN DẦM
4.1Thiết kế thép cho cấu kiện dầm khung trục 2
4.1.1Tính toán dầm B22(Dầm FH)
3)Kích thước hình học :
- h.b=60.22cm
- Nhịp dầm : L = 640 cm
- Nhịp tính toán : Ltt = 610 cm
4)Nội lực :

Cặp nội lực nguy hiểm nhất:
Bảng 1-13.
Mmax +

M (Tm)

16,629

TH5

Mmax -

M (Tm)

-43.901

TH10

Qmax

Q(T)

29.81

TH5

5)Vật liệu :
Bêtông mác 250 ( B20) có Rn = 11,5 MPa, Rk = 0,9 MPa. Eb = 2,4.104 MPa
Cốt thép
Cốt thép sàn nhóm AII có Ra = 280 MPa, Rad = 225 MPa, Ea = 2,1.105MPa

+ Tra ra hệ số  R =0.595,R =0.418 theo bảng.
Thiết kế cốt dọc :
1)Tiết diện chịu Momen âm dùng cặp nội lực:
M = -43,901 Tm
Q = 29,81T
Giả thiết a = 4 cm=>ho = 60 – 4 = 56 (cm)
Tính hệ số:
m =

M
43,901.107
=
=0,32<  R =0,418
R n bh o2 11,5.220.5602

  0,5  (1  1  2  m ) = 0,5  (1  1  2  0,32)  0,804

Do đó:
As =

M
43,901×107
=
= (mm2 )  27,56cm 2
R s h 0 280×0,804×560

Sinh Viên : Đào Xuân Thái

Trang 25