GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Chương 1 :Kiến trúc
1.1 Giới thiệụ công trình:
Tên công trình:
“Khu chung cư Đại Phát-Hải Phòng ”
Do Đất nƣớc của chúng ta ngày càng phát triển, cùng với sự phát triền của đất nƣớc,
việc xây dựng nhà cao tầng là nhu cầu tất yếu. Các công trình cao tầng với thiết kế đa
dạng, kết hợp hài hòa các kiến trúc cổ truyền của dân tộc với những đƣờng nét khỏe
khoắn mang phong cách của kiến trúc hiện đại xuất hiện ngày càng nhiều ở HàiPhòng
cũng nhƣ các thành phố khác. Các vật liệu xây dựng mới, cũng nhƣ các thiết bị xây dựng
hiện đại đang đƣợc áp dụng không những làm tăng thêm vẻ đẹp của công trình mà nó còn
góp phần đẩy nhanh tiến độ và nâng cao chất lƣợng của công trình. Trong thời gian qua,
để nâng cao hiệu quả sử dụng đất, nhanh chóng cung cấp một quỹ nhà ở lớn phục vụ nhân
dân đồng thời tạo ra bộ mặt văn minh, hiện đại đô thị.
Sau khi đã nghiên cứu rất kỹ hồ sơ kiến trúc và những yêu cầu về khả năng thực thi
của công trình, việc thực hiện công trình dùng giải pháp kết cấu chính của nhà là khung
bê tông cốt thép kết hợp với hệ giằng chịu lực đổ toàn khối.
Nhận biết đƣợc tầm quan trọng của tin học trong mọi lĩnh vực, đặc biệt là trong lĩnh
vực xây dựng. Trong đồ án này, có sử dụng một số chƣơng trình hỗ trợ của nƣớc ngoài
nhƣ SAP 2000, Microsoft Project, Microsoft Excel, AutoCAD ...
1.2 Điều kiện tự nhiên , kinh tế , xã hội:
Công trình với quy mô 8 tầng, vị trí xây dựng thuộc phƣờng Đông Hải của quận
Hải An, trong quy hoạch tổng thể của thành phố Hải Phòng, do vậy trong tƣơng lai khi
đƣợc xây dựng nó sẽ đóng góp một vai trò hết sức quan trọng cho không gian đô thị cũng
nhƣ cảnh quan kiến trúc của thành phố Hải Phòng.
Vị trí xây dựng hết sức thuận lợi cho việc xây dựng các khu chung cƣ, nó có một
không gian thuận lợi trong việc tạo ra một chung cƣ hiên đại cho thành phố. Việc xây
dựng công trình là phù hợp với nhu cầu về nhà ở của nhân dân trong giai đoạn trƣớc mắt
cũng nhƣ trong dự án phát triển thành phố Hải Phòng tƣơng lai.
1.3 Giải pháp thiết kế kiến trúc công trình:
1.3.1 Giải pháp mặt bằng.
Mặt bằng công trình hình chữ nhật trải, chiều dài của công trình là 40,5m,chiều
rộng của công trình là 36m.Tổng diện tích của công trình là 1458 m2, ngoài ra công trình
còn có hệ thống công viên vƣờn cây khu vui chơi giải trí sẽ đƣợc xây dựng sau.
-Mỗi một mặt sàn của một tầng rộng 1175 m2, trong đó gồm 12 căn hộ.
+Phòng khách có diện tích là 20m2 nằm thẳng cửa ra vào tao không gian vừa rộng mà
vẫn đảm bảo lịch sự và có một ban công.
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 1
GVHD KT: Th.S KTS NGUYN THIN THNH
GVHD KC:Th.S NGUYN TIN THNH
N TT NGHIP
CHUNG C I PHT
+ Khu bp cú din tớch khong 14m2 nm song song vi phũng khỏch kt hp vi
phũng n c ngn vi phũng khỏch b mt bc tng phũng ng tin sinh hot mi
khi cú khỏch. tin cho vic hỳt mựi cu bp mi khi nu n cú thit k h thng hỳt
mựi
+ Mi cn h cú 03 phũng ng c b trớ tỏch bit nhau mi phũng khong
12m2.Trong ú cú mt phũng cú mt ban cụng v mt phũng cú mt phũng v sinh khộp
kớn phũng rng khong 5m2 cú bn tm , chu ra ,xớ bt v bỡnh núng lnh.
+khu v sinh h rng khong 3m2 cú b trớ c chu ra vũi sen chung cho c cn h.
+ Mi cn h cú 01 phũng ng c b trớ tỏch bit nhau mi phũng khong 16m2 v
cú chung mt lụ giavi phũng khỏch.
+khu v sinh h rng khong 3m2 cú b trớ c chu ra vũi sen , xớ bt v bỡnh núng
lnh chung cho c cn h .
+im ni bt ay khỏc so vi cỏc khu chung c khỏc l cú h thng rỏc thi t
ụng ca cỏc tng.Mi tng cú 2 khu rỏc riờng bit.
Cỏc chc nng ca cỏc tng c phõn ra ht sc hp lý v rừ rng
- Cụng trỡnh cú ni i hnh lang chung gia v tit kim c din tớch nhng lai cú
nhc im v ỏnh sỏng,thụng giú v thoỏt him khụng c m bo.
Tng 1-2: b trớ xe, an ninh, kho tng cỏc phũng k thut v in nc khu dch
v phự hp vi iu kin khụng gian vn khụng c rng rói.c b trớ mt cỏch hp
lý v khoa hc
Tng 3-8: b trớ cỏc cn h phc v nhu cu ca nhõn dõn
Do mt bng cụng trỡnh cú hỡnh ch nht tri di do ú n gin v rt gn, to ra
cho cụng trỡnh cú cng ngang ln khi chu ti trng, lỳc ny ta coi nh cụng trỡnh ch
lm vic theo mt phng.
1.3.2 Gii phỏp mt ng.
V Mặt đứng của công trình đối xứng tạo đ-ợc sự hài hoà phong nhã bởi đ-ờng
nét của các ô ban công với những phào chỉ, của các ô cửa sổ quay ra bên ngoài.Hình
khối của công trình có dáng vẻ bề thế vuông văn nh-ng không cứng nhắc, đơn giản
nh-ng không đơn điệ Nhìn chung mặt đứng của công trình có tính hợp lý và hài hoà
kiến trúc với tổng thể kiến trúc quy hoạch của các công trình xung quanh.
1.3.3 Gii phỏp v giao thụng.
Ton b cụng trỡnh c thit k gm cú mt thang b v h thng hnh lang trc
m bo giao thụng gia cỏc tng v cỏc phũng vi nhau. Cu thang c thit k m
bo cho vic lu thụng gia cỏc tng v yờu cu v cu ha.
1.3.4 iu ho thụng giú, in nc v
a. Giải pháp về cấp n-ớc.
Cấp n-ớc cho công trình bằng hệ thống nối mạng vào đ-ờng ống chính của
Huyện.Quá trình thi công công trình cũng sử dụng nguồn n-ớc này để phục vụ thi công
b. Giải pháp về thoát n-ớc.
SVTH: Nguyn Trnh in
Lp : XDD51 C1
Page 2
GVHD KT: Th.S KTS NGUYN THIN THNH
GVHD KC:Th.S NGUYN TIN THNH
N TT NGHIP
CHUNG C I PHT
Hệ thống thoát n-ớc thải đ-ợc thiết kế cho tất cả các khu vệ sinh. Có hai hệ thống
thoát n-ớc bẩn và hệ thống thoát phân.Toàn bộ n-ớc thải sinh hoạt từ các xí tiểu vệ sinh
đ-ợc thu vào hệ thống ống dẫn, qua xử lý cục bộ bằng bể tự hoại, sau đó đ-ợc đ-a vào
hệ thống cống thoát n-ớc bên ngoài của khu vực. Hệ thống ống đứng thông hơi 60
đ-ợc bố trí đ-a lên mái và cao v-ợt khỏi mái một khoảng 700mm.Toàn bộ ống thông
hơi và ống thoát n-ớc dùng ống nhựa PVC củaViệt nam, riêng ống đứng thoát phân
bằng gang.Các đ-ờng ống đi ngầm trong t-ờng, trong hộp kỹ thuật, trong trần hoặc
ngầm sàn.
c. Gii phỏp chiu sỏng cho cụng trỡnh.
Do cụng trỡnh l cỏc phũng nờn cỏc yờu cu v chiu sỏng l tng i quan trng.
Phi m bo ỏnh sỏng t nhiờn cho cỏc phũng, nhng cng khụng c quỏ chúi nh
hng n qua trỡnh sinh hot v lm vic.
Hnh lang c b trớ ly ỏnh sỏng t nhiờn. Cu thang cng u c ly ỏnh sỏng
t nhiờn, ngoi ra cũn cú cỏc ốn trn phc v chiu sỏng.
d. Giải pháp phòng hoả.
Bố trí hộp vòi chữa cháy ở mỗi sảnh cầu thang của từng tầng.Vị trí của hộp vòi
chữa cháy đ-ợc bố trí sao cho ng-ời đứng thao tác đ-ợc dễ dàng.Các hộp vòi chữa cháy
đảm bảo cung cấp n-ớc chữa cháy cho toàn công trình khi có cháy xảy ra.Mỗi hộp vòi
chữa cháy đ-ợc trang bị 1 cuộn vòi chữa cháy đ-ờng kính 50mm, dài 30m, vòi phun
đ-ờng kính 13 Cm có van góc.
SVTH: Nguyn Trnh in
Lp : XDD51 C1
Page 3
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Chương 2 :GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1 .Sơ bộ phương án kết cấu
2.1.1 . Chọn sơ bộ kích thước tiết diện .
2.1.1.1 . Xác định chiều dày bản theo công thức :
Với ô sàn có kích thƣớc lớn nhất :4,5x9m
D
1, 2
hb = . l1 = .4,5=13,5(mm) Chọn hb = 15mm
m
40
Trong đó:
l1 là nhịp bản; theo số liệu tính toán l1=4,5m
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 4,5
2 Sàn là bản kê 4 cạnh làm việc theo 2 phƣơng.
l1
9
Chọn m=40 vì Sàn là bản kê 4 cạnh làm việc theo 2 phƣơng.
Vậy ta chọn hb= 15 cm cho toàn bộ sàn nhà .
2.1.1.2 . Xác định tiết diện dầm
* Dầm ngang :
Kích thƣớc các nhịp dầm ngang: 9 m
Để thiên về an toàn và thuận lợi cho thi công ta chọn nhƣ sau:
Theo công thức : h=
1
. ldtrong đó ld= 9m
md
Với dầm chính md = 812 chọn md = 12
9
hdc=
=0,75m chọn h = 70cm
12
b=( 0,3 0,5 ) h = 0,4. 70 =28cm , lấy b = 30 cm
h x b = 70 x 30 ( cm )
* Dầm dọc:
Kích thƣớc các nhịp dầm dọc: 9m.
Để thiên về an toàn và thuận lợi cho thi công ta chọn nhƣ sau:
h=
1
. ld đối với dầm phụ ta có md = 1220 ta chọn md = 18
md
9
=0,56 m chọn h = 50cm
16
b=( 0,3 0,5 ) h = 0,4. 50 =20 cm , lấy b=20cm
h x b = 50x20 ( cm )
hdp=
2.1.1.3 . Tiết diện cột :
Áp dụng công thức :
F k.
N
n.q.F
k.
Rb
Rb
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 4
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Trong đó
Fc : Diện tích tiết diện ngang của cột
Rn =145 kg/cm2 đối với bê tông cấp độ bền B25
1,2 1,5 : hệ số ảnh hƣởng Mômen
N : Lực nén đƣợc tính nhƣ 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.
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
toán: F = 9x9= 81m2
Có thể sơ bộ lấy cƣờng độ tính toán là q=1,2 (T/ m2)sàn
FC k .
N
n.q.F
7.1, 2.81
k.
1, 2.
0,56m2
Rb
Rb
1450
Chọn tiết diện cột từ tầng 1 đến tầng 4:
+cột giữa là hxb = 80x80 cm
+cột biên là hxb =60x60cm
Từ tầng5 đến tầng 8 là :
+cột giữa là hxb=70x70cm
+cột biên là hxb =50x50cm
2.2 . Tải trọng tính toán
Tải trọng tác dụng lên công trình bao gồm : tĩnh tải , hoạt tải , tải trọng do gió .
2.2.1 . Tải trọng thẳng đứng lên sàn .
2.2.1.1 . Tĩnh tải sàn
+ Tĩnh tải sàn tác dụng dài hạn do trọng lƣợng bản thân sàn đƣợc tính
gts = n.h. ( Kg / m2 )
n : là hệ số vƣợt tải xác định theo chuẩn 2737- 95
h : chiều dày sàn
: Trọng lƣợng riêng của vật liệu sàn
Bảng 2-1. Tĩnh Tải Phòng Ở
tc
STT
1
2
3
4
5
6
tt
chiều dày δ
g
hệ số độ tin
g
Các lớp cấu tạo
γ (kN/m )
2
2
(m)
cậy n
(kN/m )
(kN/m )
Gạch ciramic 400x400
20
0.015
0.3
1.1
0.33
Vữa lót mac 75
18
0.02
0.36
1.3
0.47
Sàn BTCT
15
0.15
2.25
1.1
2.48
Lớp vữa trát trần
18
0.015
0.27
1.3
0.35
Tổng tĩnh tải
3.18
3.62
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
0.93
1.15
3
Bảng 2-2. Tĩnh Tải Phòng vệ sinh
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 5
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
Stt
1
2
3
4
5
6
7
8
Stt
1
3
4
5
6
7
8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
chiều dày δ
gtc
hệ số độ tin
gtt
(m)
cậy n
(kN/m2)
(kN/m2)
Gạch ciramic 200x200
20
0.015
0.3
1.1
0.33
Vữa lót mac 75
18
0.02
0.36
1.3
0.47
Vữa chống thấm
18
0.015
1.3
0.27
0.35
Sàn BTCT
25
0.15
3.75
1.1
4.13
Thiết bị vệ sinh
1.05
0.5
0.53
Lớp vữa trát trần
18
0.015
0.27
1.3
0.35
Tổng tĩnh tải
5.45
6.15
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
1.7
2.03
Bảng 2-3. Tĩnh Tải sàn mái
Các lớp cấu tạo
γ (kN/m3)
chiều dày δ
gtc
hệ số độ tin
gtt
Các lớp cấu tạo
γ (kN/m )
(m)
cậy n
(kN/m2)
(kN/m2)
Hai lớp gạch lá nem
18
0.04
0.72
1.2
0.86
Hai lớp vữa lót
18
0.04
1.3
0.72
0.94
Gạch chồng nóng
15
0.13
1.95
1.1
2.15
BT chống thấm
22
0.04
1.05
0.88
0.92
Sàn BTCT
25
0.15
3.75
1.3
4.88
Tổng tĩnh tải
8.02
9.74
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
4.27
4.87
3
Bảng 2-4. Tĩnh Tải sàn cầu thang
Stt
1
2
3
4
6
7
8
chiều dày δ
gtc
hệ số độ tin
gtt
Các lớp cấu tạo
γ (kN/m )
(m)
cậy n
(kN/m2)
(kN/m2)
Mặt bậc đá xẻ
20
0.02
0.4
1.1
0.44
Vữa lót mac 75
18
0.02
0.36
1.3
0.468
Bậc xây gạch
18
0.075
1.3
1.35
1.755
Sàn BTCT
25
0.1
2.5
1.1
2.75
Lớp vữa trát
18
0.015
0.27
1.3
0.351
Tổng tĩnh tải
4.88
5.764
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
2.38
3.014
3
Bảng 2-5. Tĩnh Tải tƣờng
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 6
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
Tầng
Loại tƣờng
Tƣờng 220
Vữa trát 2 lớp
Tầng 1,2
Tƣờng 110
Vữa trát 2 lớp
Tƣờng 220
Vữa trát 2 lớp
Tầng 3Tum
Tƣờng 110
Vữa trát 2 lớp
Dày (m)
Cao (m)
0.22
3.4
0.04
3.4
Tải phân bố trên dầm
0.11
3.4
0.04
3.4
Tải phân bố trên dầm
0.22
2.8
0.04
2.8
Tải phân bố trên dầm
0.11
2.8
0.04
2.8
Tải phân bố trên dầm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
γ
Tải trọng hệ số độ tin hệ số giảm Tải trọng tt
cậy n
tải
(kN/m)
(kN/m ) tc (kN/m)
15
11.22
1.1
0.75
9.26
18
2.448
1.3
0.75
2.39
13.668
11.64
15
5.61
1.1
0.75
4.63
18
2.448
1.3
0.75
2.39
8.058
7.02
15
9.24
1.1
0.75
7.62
18
2.016
1.3
0.75
1.97
11.256
9.59
15
4.62
1.1
0.75
3.81
18
2.016
1.3
0.75
1.97
6.636
5.78
3
Hoạt tải sàn
Do con ngƣời và vật dụng gây ra trong quá trình sử dụng công trình nên đƣợc xác
định :
= n.o
n : Là hệ số vƣợt tải theo TCVN 2737 – 95
n = 1,3 với o< 200 Kg/ m2
n = 1,2 với o 200 Kg/ m22
o : là hoạt tải tiêu chuẩn .
Bảng 2-6. Bảng hoạt tải sàn
Hoạt tải
Các lớp
Sàn phòng ở
Sàn siêu thị
Sàn phòng vệ sinh
Sàn mái
Cầu thang
Tiêu chuẩn
(Kg/m2)
Hệ số vƣợt tải
n
Tính toán
(kN/m2)
200
300
150
75
300
1.2
1.2
1.3
1.3
1.2
2.4
3.6
1.95
0.975
3.6
2.2.2 Tải trọng gió
1) Cơ sở xác định
Theo TCVN 2737-1995, áp lực tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió đƣợc xác định:
W = n.K.C. Wo
Trong đó:
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 7
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
+ Wo là áp lực tiêu chuẩn. Với địa điểm xây dựng tại HẢI PHÒNG thuộc vùng gió IV-, ta
có Wo=155 daN/m2.
+ Hệ số vƣợt tải của tải trọng gió n = 1,2
+ Hệ số khí động C đƣợc 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 đƣợc nối suy từ bảng tra theo các
độ cao Z của cốt sàn tầng và dạng địa hình B.
Giá trị áp lực tính toán của thành phần tĩnh tải trọng gió đƣợc tính tại cốt sàn từng tầng kể
từ cốt 0.00. Kết quả tính toán cụ thể đƣợc thể hiện trong bảng:
2) Bảng tính thành phần tĩnh của tải trọng gió
Bảng 2-7. Tải Trọng tác động của gió
Cốt
Tầng
cao độ
1
2
3
4
5
6
7
8
4.6
8.5
11.8
15.1
18.4
21.7
25
28.3
Cao
trình
sàn
K
(Vùng
B)
0.8600
0.9760
1.0560
1.0980
1.1309
1.1606
1.1903
1.2200
4.6
8.5
11.8
15.1
18.4
21.7
25
28.3
n
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
Gió đẩy(kN/m2) Gió hút(kN/m2) Tổng
áp lực
Cd
Wd
Ch
Wh gió Wtt
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
1.28
1.45
1.57
1.63
1.68
1.73
1.77
1.82
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.96
1.09
1.18
1.23
1.26
1.3
1.33
1.36
2.24
2.54
2.75
2.86
2.94
3.03
3.1
3.18
Bảng 2-8. Dồn tải gió tác dụng vào dầm
Tầng
1
2
3
4
5
6
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Cao
Tầng
4.6
3.9
3.3
3.3
3.3
3.3
Gió (kN/m)
Wd
Wh
5.77
5.42
5.28
5.46
5.63
5.78
4.33
4.07
3.98
4.11
4.22
4.34
Page 8
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
7
8
3.3
3.3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
5.92
6.04
4.44
4.52
2.3 Tính toán nội lực cho công trình
2.3.1 Tính toán nội lực cho các kết cấu chính của công trình.
Yêu cầu tính toán với khung trục B
Hình 2-1. Mô hình xây dụng trên phần mềm Etabs
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 9
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Hình 2-2. Khung trục B đƣợc giao nhiệm vụ tính toán
Hình 2-3. Sơ đồ gán tĩnh tải sàn tầng điển hình
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 10
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Hình 2-4. Sơ đồ gán tĩnh tải tƣờng tầng điển hình
Hình 2-5. Sơ đồ gán tải hoạt tải 1 tầng điển hình
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 11
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Hình 2-6. Sơ đồ gán tải hoạt tải 2 tầng điển hình
Hình 2-7. Sơ đồ gán hoạt tải 3 tầng điển hình
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 12
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Hình 2-8. Sơ đồ gán tải gió X tầng điển hình
Hình 2-9. Sơ đồ gán tải gió XX tầng điển hình
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 13
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Hình 2-10. Sơ đồ gán tải gió Y tầng điển hình
Hình 2-11. Sơ đồ gán tải gió YY tầng điển hình
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 14
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
2.3.2 Kết xuất biểu đồ nội lực.
Hình 2-12. Biều đồ BAO mô men 3-3
Hình 2-13. Biều đồ BAO mô men 2-2
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 15
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Hình 2-14. Biều đồ BAO lực dọc
Hình 2-15. Biều đồ lực cắt tổ hợp BAO V 2-2 tầng 1
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 16
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Hình 2-16. Biều đồ lực cắt tổ hợp BAO V 3-3 tầng 1
Bảng tổ thống kê nội lực dầm
Tiết diện cột
Tầng
Cột
Cặp NL
Giữa
C49
M Max
M min
Nmax
M Max
M min
Nmax
M Max
M min
Nmax
M Max
M min
Nmax
Giữa
C51
Tầng
1
Giữa
C58
Biên
C36
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
b (m)
h (m)
80
80
80
80
80
80
80
80
80
60
60
60
80
80
80
80
80
80
80
80
80
60
60
60
M 2-2
(kN.m)
-15.366
-15.808
-21.562
17.357
11.507
19.863
0.821
-1.975
-2.181
-72.109
-72.495
-84.385
Nội Lực Tính Toán
M 3-3
Q 2-2
N (kN)
(kN.m)
(kN)
111.881 -5296.3 35.61
-68.724 -5978.8
-8.13
24.93 -6683.1 17.65
107.169 -5351.8
33.4
-64.111 -6032.2
-8.09
24.898 -6749.2 16.27
141.998 -5399.8 60.67
-42.514 -4629.6
8.19
-29.259 -5645.6 17.23
63.245 -4049.4 22.09
-60.055 -4040
-20.76
2.616 -4425.4
0.96
Q 3-3
(kN)
-10.84
-9.87
-14.31
11.47
8.74
13.93
0.38
-0.5
-0.53
-48.79
-48.39
-56.71
Page 17
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
Biên
C87
M Max
M min
Nmax
M Max
M min
Nmax
M Max
M min
Nmax
M Max
M min
Nmax
M Max
M min
Nmax
60
60
60
70
70
70
70
70
70
70
70
70
50
50
50
60
60
60
70
70
70
70
70
70
70
70
70
50
50
50
73.046
69.991
83.473
-59.849
-41.517
-58.09
55.707
39.278
54.313
-1.322
-1.021
-1.356
-117.76
-117.39
-137.73
65.609
-68.506
-0.754
119.238
21.896
81.13
113.848
20.322
76.976
220.421
84.016
121.726
26.378
-20.978
3.085
-4045
-4035.3
-4420.1
-3327.7
-2818.4
-3405
-3366.2
-2845.4
-3442
-2719.8
-2390.3
-2838
-2010
-2010
-2178.5
22.91
-22.86
0.26
79.76
14.84
54.41
75.57
13.52
51.16
144.62
55.01
79.69
11.95
-8.11
2.2
49.14
47.75
56.54
-39.96
-27.92
-38.93
37.83
26.67
36.92
-0.58
-0.56
-0.73
-81.36
-81.92
-95.69
Biên
M Max
50
50
116.283
23.272
-2006.5
10.17
80.48
C87
M min
Nmax
50
50
50
50
116.046 -26.421
136.081 -1.746
-2007.4
-2175
-11.62
-0.8
81.08
94.69
Giữa
C49
Giữa
C51
Tầng
5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Giữa
C58
Biên
C36
Bảng tổ thống kê nội lực dầm
Dầm
118
Mặt cắt
Nội Lực
(m)
M(kN.m) Q(kN)
0.35
-282.44 212.64
4.5
259.618 -57.55
30
70
30
70
-300.32 202.15
-232.1 156.14
30
70
30
70
4.5
186.456
-45.91
30
70
8.6
-232.73 158.01
-232.94 158.12
30
70
30
70
4.5
186.105
45.85
30
70
8.6
-231.16 155.25
-300.98 202.19
30
70
30
70
4.5
258.602
-70.7
30
70
8.65
-281.55 212.39
30
70
8.6
0.4
176
0.4
177
0.4
195
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Tiết Diện
b(cm)
h(cm)
Page 18
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Chương 3 :TÍNH TOÁN SÀN
3.1 Số liệu tính toán
3.1.1 Sơ bộ chọn kích thước
Nhiệm vụ thiết kế tính 1 ô sàn vệ sinh và 1 ô sàn phòng ở
Ô sàn vệ sinh SW1 có kích thƣớc l1xl2 = 2x2,1 có tỷ số
L2
1,05 2 . Bản sàn làm
L1
việc theo 2 phƣơng ta tính theo bản kê 4 cạnh.
Ô sàn phòng ở có kích thƣớc l1xl2 = 4,5x9có tỷ số
L2
9
2 . Bản loại dầm
L1 4,5
3.1.2 .Xác định tải trọng
3.1.2.1 Tĩnh tải sàn phòng ở
STT
1
2
3
4
5
Bảng 3-1. Tĩnh tải sàn tầng điển hình
tc
tt
chiều dày δ
g
hệ số độ tin
g
3
Các lớp cấu tạo
γ (kN/m )
2
2
(m)
cậy n
(kN/m )
(kN/m )
Gạch ciramic 400x400
20
0.015
0.3
1.1
0.33
Vữa lót mac 75
18
0.02
0.36
1.3
0.47
Sàn BTCT
25
0.15
3.75
1.1
4.13
Lớp vữa trát trần
18
0.015
0.27
1.3
0.35
Tổng tĩnh tải
4.68
5.27
3.1.2.2 Tĩnh tải sàn phòng vệ sinh
Bảng 3-2. Tĩnh tải sàn khu vệ sinh
STT
1
2
3
4
5
6
Các lớp cấu tạo
γ
(kN/m3)
Gạch ciramic 200x200
20
Vữa lót, Vữa trát trần
18
Vữa chống thấm
18
Sàn BTCT
25
Thiết bị vệ sinh
Tổng tĩnh tải
Nhƣ vậy ta có bảng sau:
Tên ô sàn
Sàn vệ sinh
Sàn phòng phòng ở
L1
2
4,2
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
L2
2,1
8,4
L2/L1
1
2
chiều dày
δ (m)
gtc
(kN/m2)
hệ số độ
tin cậy n
gtt
(kN/m2)
0,015
0,04
0,015
0,1
0,3
0,72
0,27
2,5
0,5
4,29
1,1
1,3
1,3
1,1
1,05
0,33
0,94
0,35
2,75
0,53
4,89
g
p
q
Loại sàn
KG/m2 KG/m2 KG/m2
Bản kê 4 cạnh
489
195
684
Bản loại dầm
527
240
767
Page 19
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
3.1.2.3 .Lựa chọn vật liệu cấu tạo
Bê tông sử dụng bê tông cấp độ bền B25 có: Rb = 14,5 MPa, Rbt = 1,05 MPa , E=
3
31x10 MPa ;
Cốt thép:
10 sử dụng thép nhóm AI có: Rs = 225 MPa, Rsc = 225 MPa, E= 21x104 MPa;
10 sử dụng thép nhóm AII có: Rs = 280 MPa, Rsc = 280 MPa, E= 21x104 MPa.
Với: bê tông B25 và thép AI có: R 0,437; R 0,645
bê tông B25 và thép AII có: R 0,426; R 0,615 .
3.2 .Xác định nội lực
MII
3.2.1 Xác định nội lực sàn vệ sinh
M2
l2
Do ô sàn vệ sinh không đƣợc phép nứt vậy ta tính
theo sơ đồ đàn hồi.
- Nhịp tính toán:
l1 = L1 - b/2 - bt/2 = 1,65 (m).
l2 = L2 - b/2 - bt/2 = 1,87 (m)
- Bản sàn kê 4 cạnh (làm việc theo 2 phƣơng)
Ta tính toán nội lực theo công thức:
MI
M1 1.q tt .l1l2
M1
MI
MII
l1
(mô men dƣơng giữa bản theo phƣơng cạnh ngắn trên dải
bản rộng 1 m);
M2 2 .q tt .l1l2 (mô men dƣơng giữa bản theo phƣơng cạnh dài trên dải bản rộng 1 m);
MI 1.q tt .l1l2 (mô men âm trên cạnh l2 trên dải bản rộng 1 m);
MII 2 .q tt .l1l2 (mô men âm trên cạnh l2 trên dải bản rộng 1m)
Với: l1; l2 lần lƣợt là cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản
1; 2 ;1;2 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 Bêtông cốt thép toàn khối”, Nhà
xuất bản Khoa Học và Kỹ Thuật Hà Nội – 2008)
Tra bảng ta có:
1 0,0282;
2 0,0255;
1 0,0655;
2 0,059
Kết quả ta tính đƣợc nhƣ sau:
M1 = 215,65 KG.m; M2 = 195 KG.m; MI =-500,888KG.m; MII = -451,18 KG.m
3.3 Tính toán cốt thép
- Chiều dày sàn hs= 10cm.
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 20
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Tính toán nhƣ cấu kiện chịu uốn, trình tự nhƣ sau:
Tính hệ số m : m
M
;
R b .b.h 02
Trong đó:
M là mô men dùng để tính thép
b = 1 m; bề rộng tính toán 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: m R 0,437 .
Nếu: m R thì tăng kích thƣớc tiết diện (chiều dày sàn) hoặc tăng mác vật liệu
m R thì tính toán diện tích cốt thép As cần thiết cho tiết diện:
As
R b .b.h 0
voi = 1- 1 2 m .
Rs
Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép:
min 0,05%
As
b.h 0
Căn cứ vào As tính toán đƣợc tra bảng để chọn thép bố trí cho bản sàn.
3.3.1 Tính toán cốt thép chịu mô men dương
Lấy giá trị mômen dƣơng M = 215,65 KG.m để tính
- Ta tính toán với tiết diện chữ nhật bxh = 100x10 cm .
M
215,65 104
-Ta có: m =
= 0,01< R =0,437
Rb b h02 14,5 1000 8,52
1 1 2 m
1 1 2 0, 01
0,995
2
2
- Diện tích tiết diện ngang của cốt thép trên 1m dài bản:
M
215, 65 104
As
77mm2
Rs h0 225 0,995 85
- Hàm lƣợng cốt thép trên 1 m dài bản:
77
% = As 100%
100% 0,1 % >min = 0,05%
100085
b h0
Lấy cốt thép theo cấu tạo nhƣ sau: theo phƣơng cạnh dài ta chọn thép Ø6a200 có As
= 1,696cm2 ; theo phƣơng cạnh ngắn chọn Ø8a200 có As = 1,696cm2
Khi đó, kiểm tra lại %:
% =
As 100% 169 100% 0,11
% >min = 0,05%
100085
b h0
3.4.2.2 Tính toán cốt thép chịu mô men âm
-Tính thép chịu mô men âm ở gối
Theo phƣơng l1 có MI = -50088 KG.m
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 21
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
- Ta tính toán với tiết diện chữ nhật bxh = 100x10 cm.
M
500,88 104
-Ta có m =
= 0,015 < R =0,437
Rb b h02 14,5 1000 852
1 1 2 m
1 1 2 0, 015
0,992
2
2
- Diện tích tiết diện ngang của cốt thép trên 1m dài bản:
M
500,88 104
As
179mm2
Rs h0 225 0,992 85
- Hàm lƣợng cốt thép trên 1 m dài bản:
% =
As 100% 179 100% 0,12
% >min = 0,05%
100085
b h0
Tra bảng ta chọn thép chịu mômen tại gối cho ô bản:
Khi đó, kiểm tra lại %:
% =
8a200 có As 3,02 cm2 .
As
302 100% 0,35
100%
% >min = 0,05%
100085
b h0
Để thuận tiện trong việc thi công ta bố trí thép theo 2 phƣơng là nhƣ nhau Ø8a200.
Vì là sàn vệ sinh nên ta bố trí thép thành 2 lớp xuyên suốt ô sàn.
3.4 . Tính toán một ô sàn phòng ở
Tất cả các ô sàn đều có kích thƣớc 4,5 x 9 m, chọn
tính toán theo bản loại dầm.
Cắt một dải bản rộng 1m song song với phƣơng cạnh ngắn l1 để tính. Sơ đồ tính là một
0, 4 0, 22
4,19 m.
dầm hai đầu ngàm có nhịp là l1 = 4,5
2
2
Tải trọng tính toán là : q = g + p = 527 + 240 =767 Kg/m2
3.4.1 . Tính nội lực
q
4190
ql 2
12
ql
24
2
Hình 3-1. Sơ đồ tính của bản sàn
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 22
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
- Mô men dƣơng ở giữa nhịp :
Mnh =
q.l 2 767.4,192
561,06 Kg.m 56106 Kg.cm
24
24
- Mô men âm ở gối :
q.l 2 767.4,192
1122,13Kg.m 112213Kg.cm
Mg =
12
12
3.4.2 . Tính toán cốt thép
+ Với thép chịu mô men âm
a = 2,5 cm
h0 = 12,5 cm
Ta tính thép cho một dải bản có bề rộng 1m :
Tính giá trị: m
M
112213
0, 05 R 0, 427
2
Rbbh0 145 100 12,52
Ta có = 0,5x[1 + 1 2 m ] = 0,974
Diện tích cốt thép trong phạm vi dải bản rộng 1m là :
M
112213
4, 096(cm2 )
Rs h0 2250.0,974.12,5
100 As 100.4, 096
0, 22% min 0,1%
Hàm lƣợng cốt thép =
bh0
150.12,5
As
Dự kiến dùng thép 10, có asw = 0,785(cm2)
100.0,785
19,16(cm)
Khoảng cách giữa các cốt sẽ là : a
4,096
Vậy chọn khoảng cách cốt thép là 10 a200.
+ Với thép chịu mô men dương
a = 2,5cm
h0 = 13,5 (cm)
Ta tính thép cho một dải bản có bề rộng 1m :
Tính giá trị: m
M
56106
0, 02 R 0, 427
2
Rbbh0 145 100 12,52
Ta có = 0,5x[1 + 1 2 m ] = 0,989
Diện tích cốt thép trong phạm vi dải bản rộng 1m là :
M
56106
2, 02(cm2 )
Rs h0 2250.0,989.12,5
100 As 100.2, 02
0,16% min 0,1%
Hàm lƣợng cốt thép =
bh0
100.12,5
As
Dự kiến dùng thép 10, có asw = 0,785(cm2)
100.0,785
38,86(cm)
Khoảng cách giữa các cốt sẽ là : a
2,02
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 23
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Vậy chọn khoảng cách cốt thép là 10a300
Để thuận tiện trong việc thi công ta bố trí thép theo 2 phƣơng là nhƣ nhau Ø10a300.
Bố trí cốt thép 2 lớp xuyên suốt
1
1
3
2
4
5
6
e
e
d
d
c
c
b
b
2
2
a
a
1
2
3
4
1
5
6
Hình 3-1. Mặt bằng kết cấu sàn
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 24
GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN THIỆN THÀNH
GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUNG CƯ ĐẠI PHÁT
Hình 3-2. Mặt cắt sàn trục 1-6
Hình 3-3. Mặt cắt sàn trục A-E
SVTH: Nguyễn Trịnh Điển
Lớp : XDD51 – ĐC1
Page 25