Tải bản đầy đủ (.pdf) (160 trang)

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ XÂY DỰNG CHUNG cư 18 TẦNG KÈM BANE VẼ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.57 MB, 160 trang )

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

PHẦN KIẾN TRÚC : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Trang

2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
“ SOUTHERN CROSS SKY VIEW ”
I/ TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC :
- Công trình mang tên “SOUTHERN CROSS SKY VIEW” được xây dựng
ở khu vực A của vùng Nam Sài Gòn thuộc Quận 7, Tp Hồ Chí Minh .
- Chức năng sử dụng của công trình là phòng học, văn phòng làm việc và
căn hộ cho thuê .
- Công trình có tổng cộng 18 tầng với một tầng hầm sâu 3,3m và một tầng
mái . Tổng chiều cao của công trình là 66,35 m . Khu vực xây dựng rộng, trống,
công trình đứng riêng lẻ . Mặt đứng chính của công trình hướng về phía Nam ,
xung quanh được trồng cây, vườn hoa tăng vẽ mỹ quan cho công trình .
- Kích thước mặt bằng sử dụng 35m35m , công trình được xây dựng trên
khu vực đòa chất đất nền rất yếu .
II/. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU Ở TPHCM : đặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh
được chia thành hai mùa rõ rệt
1) Mùa mưa : từ tháng 5 đến tháng 11 có
 Nhiệt độ trung bình :
25oC
 Nhiệt độ thấp nhất :
20oC


 Nhiệt độ cao nhất :
36oC
 Lượng mưa trung bình :
274.4 mm (tháng 4)
 Lượng mưa cao nhất :
638 mm (tháng 5)
 Lượng mưa thấp nhất :
31 mm (tháng 11)
 Độ ẩm tương đối trung bình : 48.5%
 Độ ẩm tương đối thấp nhất : 79%
 Độ ẩm tương đối cao nhất :
100%
 Lượng bốc hơi trung bình :
28 mm/ngày đêm
2) Mùa khô :
 Nhiệt độ trung bình :
27oC
 Nhiệt độ cao nhất :
40oC
3) Gió :
- Thònh hàng trong mùa khô :
 Gió Đông Nam :
chiếm 30% - 40%
 Gió Đông :
chiếm 20% - 30%
- Thònh hàng trong mùa mưa :
 Gió Tây Nam :
chiếm 66%
- Hướng gió Tây Nam và Đông Nam có vận tốc trung bình : 2,15 m/s
- Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 , ngoài ra còn có

gió Đông Bắc thổi nhẹ
- Khu vực thành phố Hồ Chí Minh rất ít chòu ảnh hưởng của gió bão .
PHẦN KIẾN TRÚC : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Trang

3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
III/. PHÂN KHU CHỨC NĂNG :

- Tầng hầm với chức năng chính là nơi để xe, đặt máy bơm nước, máy phát
điện . Ngoài ra còn bố trí một số kho phụ, phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật điện,
nước, chữa cháy … Hệ thống xử lý nước thải được đặt ở góc của tầng hầm .
- Tầng trệt và tầng 2 được sử dụng làm phòng học, phòng làm việc . Ngoài
ra còn có đại sảnh và căn tin chung . Chiều cao tầng là 4,2m .
- Các tầng trên được sử dụng làm văn phòng và căn hộ cho thuê . Chiều
cao tầng là 3,3m . Mỗi căn hộ có 2 phòng ngủ , kích thước mỗi phòng là 3m 4m ,
1 nhà bếp, 1 nhà vệ sinh, 1 phòng khách và phòng ăn .
- Công trìnn có 2 thang máy và 2 thang bộ , tay vòn bằng hợp kim .
IV/. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC :
- Hệ thống điện : hệ thống đường dây điện được bố trí ngầm trong tường và
sàn , có hệ thống phát điện riêng phục vụ cho công trình khi cần thiết .
- Hệ thống cấp nước : nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành
phố kết hợp với nguồn nước ngầm do khoan giếng dẫn vào hồ chứa ở tầng hầm
và được bơm lên hồ nước mái . Từ đó nước được dẫn đến mọi nơi trong công trình
.
- Hệ thống thoát nước : nước thải sinh hoạt được thu từ các ống nhánh , sau
đó tập trung tại các ống thu nước chính bố trí thông tầng . Nước được tập trung ở

tầng hầm , được xử lý và đưa vào hệ thống thoát nước chung của thành phố .
- Hệ thống thoát rác : ống thu rác sẽ thông suốt các tầng, rác được tập
trung tại ngăn chứa ở tầng hầm, sau đó có xe đến vận chuyển đi .
- Hệ thống thông thoáng, chiếu sáng : các phòng đều đảm bảo thông
thoáng tự nhiên bằng các cửa sổ, cửa kiếng được bố trí ở hầu hết các phòng . Có
hệ thống máy lạnh điều hòa nhiệt độ . Các phòng đều được chiếu sáng tự nhiên
kết hợp với chiếu sáng nhân tạo .
- Hệ thống phòng cháy, chữa cháy : tại mỗi tầng đếu được trang bò thiết bò
chống hỏa đặt ở hành lang, trong nhà được lắp đặt hệ thống báo khói tự động .

PHẦN KIẾN TRÚC : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Trang

4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

PHẦN KIẾN TRÚC : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Trang

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

PHẦN KẾT CẤU – Chương 1 : KẾT CẤU SÀN


Trang

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

CHƯƠNG 1 :

TÍNH SÀN ĐIỂN HÌNH
Do công trình sử dụng kết cấu khung chòu lực là chính nên dùng phương án
sàn BTCT đổ toàn khối là giải pháp tương đối tốt nhất vì sàn có khả năng chòu tải
lớn và làm tăng độ cứng , độ ổn đònh cho toàn công trình .
1 * Vật liệu :
Bêtông mác 300 : Rn = 130 (KG/cm2) ; Rk = 10 (KG/cm2)
Thép sàn loại C II : Ra = 2600 (KG/cm2) .
2 * Xác đònh bề dày sàn (hs) : phải thỏa các điều kiện sau
Sàn phải đủ độ cứng để không bò rung động , dòch chuyển khi chòu
tải trọng ngang (gió, bảo, động đất...) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng .
Độ cứng trong mặt phẳng sàn đủ lớn để khi truyền tải trọng ngang
vào vách cứng, lỏi cứng giúp chuyển vò ở các đầu cột bằng nhau .
Trên sàn , hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí bất
kỳ vò trí nào trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng của sàn .
Chọn bề dày sàn :
với

 hs 

hs 


Dl
m

D = 0.9 ( hoạt tải tiêu chuẩn thuộc loại nhẹ )
l = 7.6 m ( cạnh ngắn )
m = 55 ( bản kê liên tục )

0.9  7.6
= 12.4 (cm);để đảm bảo an toàn, tăng bề dày sàn thêm 20%
55

Vậy chọn bề dày sàn hs = 15 (cm) để thiết kế .
3 * Xác đònh nội lực sàn :
a/ Tónh tải :
* Trọng lượng bản thân sàn : sàn cấu tạo gồm 4 lớp

gtc
gtt
HSVT
(KG/m3
(KG/m2)
(KG/m2)
)
1. Gạch men Ceramic (2cm)
2000
0.02 2000 = 40
1.2
48
2. Vữa Ximăng, cát (2 cm)
1800

0.02  1800 = 36
1.1
39.6
3. Bản BTCT ( 15 cm )
2500
0.15  2500 = 375
1.1
412.5
4. Vữa Ximăng, cát (1,5 cm)
1800
0.015  1800 = 27
1.1
29.7
tt
2
 Trọng lượng bản thân kết cấu sàn : g sàn = 530 (KG/m )
* Tải phân bố do kết cấu bao che gây ra trên sàn :
Tải trọng của các vách ngăn (tường) được qui về tải phân bố đều theo
diện tích ô sàn .
Các vách ngăn là tường gạch ống dày 100 ; gttt = 180 (KG/m2)
Các vách ngăn là tường gạch ống dày 200 ; gttt = 330 (KG/m2)
Các lớp cấu tạo sàn

PHẦN KẾT CẤU – Chương 1 : KẾT CẤU SÀN

Trang

6



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

Các khung nhôm + kính : gtt = 30 (KG/m2) .
Diện tích tường trên sàn
( m2 )
1
9.9m  11.6m ( 115 m2) 65.36 m2 tường 10 .
15.4 m2 tường 20
2
7.6m  9.8m ( 74.48 m2) 71.2 m2 tường 10
3
7.6m  9.8m ( 74.48 m2) 71.2 m2 tường 10
4
6.6m  7.6m ( 50.16 m2) 3.16 m2 tường 20
44.22 m2 tường 10
5.43 m2 kính khung nhôm
5
7.6m  9.8m ( 74.48 m2) 56.3 m2 tường 10
6
6.6m  7.6m ( 50.16 m2) 3.16 m2 tường 20
44.22 m2 tường 10
5.43 m2 kính khung nhôm
7
4.5m  6.6m ( 29.7 m2)
Không có tường trên sàn
2
8
4.6m  7.6m ( 34.96 m ) 32.34 m2 tường 10
9
2.35m  6.6m ( 15.51m2) Không có tường trên sàn

10 1.2m  7.6m (9.12 m2)
Nt
2
11 1.2m  3.95m ( 4.74 m )
nt
2
2
C.T 2.6m  2.8m ( 7.28 m )
7.3 m tường 10

Sàn Kích thước, diện tích sàn


HS
2
(KG/m ) VT
180
1.1
330
1.1
180
1.1
180
1.1
330
1.1
180
1.1
30
1.1

180
1.1
330
1.1
180
1.1
30
1.1

gqđt
(KG/m2)
161
190
190
200

150
200

180

1.1

183

180

1.1

200


b/ Hoạt tải : dựa vào công năng của các ô sàn ; tra tiêu chuẩn ta có Ptc của
các ô sau đó nhân thêm với hệ số giảm tải cho sàn .
Hệ số giảm tải :  = 0.4 +

Sàn

Chức năng

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
C.T

Phòng
khách/ăn/bếp/WC
Nt
Nt
nt
nt
Sảnh cầu thang
Phòng ngủ

Phòng giặt, chứa đồ
Ban công
Nt
Bản cầu thang

0.6
với A : diện tích chòu tải > 9 (m2)
A
9

Diện tích
ptc
Ptt
(m2)
(KG/m2) (KG/m2)
115
200
240
74.48
200
240
74.48
200
240
50.16
200
240
74.48
200
240

50.16
200
240
29.7
300
360
34.96
200
240
15.51
200
240
9.12
200
240
4.74
200
240
7.28
300
360

PHẦN KẾT CẤU – Chương 1 : KẾT CẤU SÀN

hệ số

0.57
0.61
0.61
0.65

0.61
0.65
1
0.71
0.86
1
1
1

pttsàn
(KG/m2)
137
147
147
157
147
157
360
169
206
240
240
360
Trang

7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001


BẢNG KẾT QUẢ
TĨNH TẢI VÀ HOẠT TẢI SÀN
Tónh tải tính toán (KG/m2)
Gtt
Pttsàn
Tổng tải sàn
2
2
(KG/m )
(KG/m )
TLBT
Tường qui đổi
qS (KG/m2)
1
530
161
691
137
828
2
530
190
720
147
867
3
530
190
720
147

867
4
530
200
830
157
887
5
530
150
680
147
827
6
530
200
730
157
887
7
530
0
530
360
890
8
530
183
713
169

882
9
530
0
530
206
736
10
530
0
530
240
770
11
530
0
530
240
770
C.T
530
200
730
360
1090
4*/ Tính cốt thép :
a/ Tính cốt thép các ô loại bản kê bốn cạnh :
Các bản làm việc theo 2 phương ( l2 / l1 < 2 ) ; liên kết ngàm 4 cạnh và tải
phân bố đều .
Tính toán các ô bản theo sơ đồ đàn hồi ; tra bảng các hệ số m 91 ;m92 ; k91 ;

k92
M1 = m91  qS  l1  l2 ; M2 = m92  qS  l1  l2
MI = k91  qS  l1  l2 ; MII = k92  qS  l1  l2
Giả thiết : abv = 2 cm ;  ho = 13 cm .
Sàn

M
;  = 0.5  (1+ 1  2 A )
Rn  b  ho2
Fa
;  %
b  ho

Các công thức tính toán : A =
Fa 

Ô

L2/l1

1
2
3
4
5
6
7
8

1.17

1.29
1.29
1.15
1.29
1.15
1.47
1.65

qS
KG
m2
828
867
867
887
827
887
890
882

M
  Ra  ho

m91

m92

k91

k92


0.0201
0.0208
0.0208
0.02
0.0208
0.02
0.0209
0.0202

0.0146
0.0123
0.0123
0.015
0.0123
0.015
0.0097
0.0074

0.0464
0.0475
0.0475
0.0461
0.0475
0.0461
0.0467
0.0446

0.0339
0.0281

0.0281
0.0349
0.0281
0.0349
0.022
0.0164

PHẦN KẾT CẤU – Chương 1 : KẾT CẤU SÀN

M1

M2

MI

MI I

KG.m

KG.m

KG.m

KG.m

1911
1343
1343
890
1281

890
552
623

1388
794
794
667
758
667
256
228

4412
3067
3067
2051
2926
2051
1234
1375

3223
1815
1815
1553
1731
1553
582
506

Trang

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
CT

1.08

1090

0.019

0.0165 0.0448 0.0384

151

131

355

305

BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP CHO M1
L1
L2
(m) (m)
1 9.9 11.6
2 7.6 9.8

3 7.6 9.8
4 6.6 7.6
5 7.6 9.8
6 6.6 7.6
7 4.5 6.6
8 4.6 7.6
CT 2.6 2.8
Ô

M1
KG.cm
191100
134300
134300
89000
128100
89000
55200
62300
15100

ho
(cm)
13
13
13
13
13
13
13

13
13

A1

1

0.087
0.061
0.061
0.041
0.058
0.041
0.025
0.028
0.007

0.954
0.968
0.968
0.979
0.97
0.979
0.987
0.986
0.997

Fa1
Chọn
2

(cm )
Thép
5.92  10 a120
4.10
8 a120
4.10
8 a120
2.69
8 a120
3.91
8 a120
2.69  8 a120
1.65
8 a200
1.87
8 a180
0.45
8 a200

Fa1
chọn
6.54
4.19
4.19
2.79
4.19
2.79
2.5
2.79
2.5


%
0.503
0.322
0.322
0.215
0.322
0.215
0.192
0.215
0.192

BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP CHO M2
Ô
1
2
3
4
5
6
7
8
CT

L1
(m)
9.9
7.6
7.6
6.6

7.6
6.6
4.5
4.6
2.6

L2
(m)
11.6
9.8
9.8
7.6
9.8
7.6
6.6
7.6
2.8

M2
(KG.cm)
138800
79400
79400
66700
75800
66700
25600
22800
13100


ho
(cm)
13
13
13
13
13
13
13
13
13

A2

2

0.063
0.036
0.036
0.03
0.035
0.03
0.012
0.01
0.006

0.967
0.982
0.982
0.985

0.982
0.985
0.994
0.995
0.997

Fa2
(cm2)
4.25
2.39
2.39
2.00
2.28
2.00
0.76
0.68
0.39

Chọn
Thép
10a180
8 a200
8 a200
8 a200
8 a180
8 a200
8 a200
8 a200
8 a200


Fa2
chọn
4.63
2.5
2.5
2.5
2.79
2.5
2.5
2.5
2.5

%
0.356
0.192
0.192
0.192
0.215
0.192
0.192
0.192
0.192

BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP CHO MI
Ô
1
2
3
4
5

6
7
8
CT

L1
(m)
9.9
7.6
7.6
6.6
7.6
6.6
4.5
4.6
2.6

L2
(m)
11.6
9.8
9.8
7.6
9.8
7.6
6.6
7.6
2.8

MI

(KG.cm)
441200
306700
306700
205100
292600
205100
123400
137500
35500

ho
(cm)
13
13
13
13
13
13
13
13
13

AI

I

0.201
0.14
0.14

0.093
0.133
0.093
0.056
0.063
0.016

0.887
0.925
0.925
0.951
0.928
0.951
0.971
0.968
0.992

PHẦN KẾT CẤU – Chương 1 : KẾT CẤU SÀN

FaI
(cm2)
14.72
9.81
9.81
6.38
9.33
6.38
3.76
4.20
1.06


Chọn
Thép
12a80
12a80
10a80
10a120
10a80
10a120
10a200
10a180
8a200

FaI
chọn
14.14
14.14
9.81
6.54
9.81
6.54
3.92
4.63
2.5

%

1.088
1.088
0.755

0.503
0.755
0.503
0.302
0.356
0.192
Trang 9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP CHO MI I
Ô
1
2
3
4
5
6
7
8
CT

L1
(m)
9.9
7.6
7.6
6.6
7.6

6.6
4.5
4.6
2.6

L2
(m)
11.6
9.8
9.8
7.6
9.8
7.6
6.6
7.6
2.8

MI I
(KG.cm)
322300
181500
181500
155300
173100
155300
58200
50600
30500

ho

(cm)
13
13
13
13
13
13
13
13
13

AI I

I I

0.147
0.083
0.083
0.071
0.079
0.071
0.026
0.023
0.014

0.92
0.957
0.957
0.963
0.959

0.963
0.987
0.988
0.993

FaI I
(cm2)
10.36
5.61
5.61
4.77
5.34
4.77
1.75
1.51
0.91

Chọn
FaI I
Thép
chọn
12a100 11.3
10a140 5.61
10a140 5.61
10a160 4.91
10a120 6.54
10a160 4.91
8a200
2.5
8a200

2.5
8a200
2.5

%
0.87
0.432
0.432
0.378
0.503
0.378
0.192
0.192
0.192

b/ Tính cốt thép các ô loại bản dầm :
* Ô số 9 : l2 = 6.6m ; l1 = 2.35m ; qS = 736 (KG/m)
Tỉ số

l2
= 2.81 > 2 nên tính theo trường hợp bản loại dầm ; cắt 1 dãy bản
l1

rộng b=1m theo phương cạnh ngắn để tính .

2
M=ql /12

2
M=ql /24

l = 2.35m

qS  l 736  2.352
=
= 169.4 (KG.m)
24
24
q  l 2 736  2.352
Mg =
=
= 138.8 (KG.m)
12
12

Mnh =

Cốt thép ở nhòp: dự kiến dùng 8  bề dày lớp bảo vệ : ao = 1.5 + 0.4 = 1.9
(cm)
16940
M nh
=
=0.008   = 0.996
2
130 100 13.12
Rn  b  h0
16940
M nh
Diện tích cốt thép cần : Fa =
=
= 0.5 (cm2)

2600  0.996 13.1
Ra    h0

ho = 15 – 1.9 = 13.1 (cm) ; A =

PHẦN KẾT CẤU – Chương 1 : KẾT CẤU SÀN

Trang 10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

Chọn cốt thép cho nhòp theo cấu tạo 8 a200 với Fanh chọn = 2.5 (cm2)
+ Cốt thép ở gối : dự kiến dùng 8  ho = 13.1 (cm) .
A=
Fa =

Mg
Rn  b  h
Mg

2
0

Ra    h0

=
=

33880

= 0.016   = 0.992
130 100 13.12
13880
= 0.41 (cm2)
2600  0.992 13.1

Chọn cốt thép cho gối theo cấu tạo 8 a200 với Fag chọn = 2.5 (cm2)
- Cốt thép đặt theo phương cạnh dài của ô bản : lấy theo cấu tạo 8 a200 .
* Ô bản 10 & 11 : đây là bản dầm; cắt 1 dãy rộng b = 1m theo phương
cạnh ngắn ; sơ đồ tính là một dầm công xôn .
Ô 10 : l1 = 1.2m ; l2 = 7.6m
Ô 11 : l1 =1.2m ; l2 = 3.95m
S
Tổng tải tác dụng : q = 770 (KG/m)
Sơ đồ tính :

qS = 770 (KG/m)

1,2 m

Mng =

q S  l 2 770  1.22
=
= 554.4 (kg.m) = 55440 (KG.cm)
2
2

Tính cốt thép : dùng 8 ; có ho = 13.1 (cm) .
A=

Fa =

M ng
Rn  b  h
M ng

2
0

Ra    h0

=
=

55440
= 0.0.25   = 0.987
130 100 13.12
55440
= 1.65 (cm2)
2600  0.987 13.1

Chọn thép đặt theo cấu tạo 8 a200 ; Fa chọn = 2.5 (cm2)
Phương cạnh dài cũng chọn thép theo cấu tạo 8 a200 .

PHẦN KẾT CẤU – Chương 1 : KẾT CẤU SÀN

Trang 11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001


PHẦN KẾT CẤU – Chương 1 : KẾT CẤU SÀN

Trang 12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

CHƯƠNG 2 :

TÍNH CẦU THANG

200 950 300 950 200

2600

MẶT BẰNG & MẶT CẮT CỦA THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH

200

2
1

1200

250x9=2250

2900

200


6750

sàn tầng trên

sàn tầng dưới

I ./ Cấu tạo cầu thang tầng điển hình :
Cầu thang là loại cầu thang 2 vế dạng bản;chiều cao tầng điển hình là
3,3m
Chọn bề dày bản thang là hb =10 cm để thiết kế .
Cấu tạo một bậc thang : l = 950 mm ; b = 250 mm ; h = 165 mm ; 9 bậc;
được xây bằng gạch thẻ .
Kích thước bản thang : 950  2790 mm
Bậc thang lát đá mài :  = 2 (T/m3)

II ./ Tải trọng :
1) Chiếu nghó :
* Tónh tải : được xác đònh theo bảng sau
PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG

Trang 12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

STT

Vật liệu


1
2
3
4

Lớp đá mài tô
Lớp vữa lót
Bản BTCT
Vữa trát
Tổng cộng

Chiều dày
(m)
0.015
0.020
0.100
0.010
0.15


(KG/m3)

n

2000
1800
2500
1800

1.1

1.2
1.1
1.2

Tónh tải tính toán
tt
g (KG/m2)
33.0
43.2
275
21.6
372.6

* Hoạt tải : pt t = 1,2  300 = 360 (KG/m2)
* Tổng tải tác dụng lên 1m bề rộng bản chiếu nghó : q1=(pt t+g t t)1=733 (KG/m)
2) Bản thang :
* Tónh tải :
- Trọng lượng bản thân của một bậc thang Gb
Gb =(33+43.2)  (0.25+0.165)  0.950 +

1
 0.25  0.165  0.950  18001.1
2

Gb = 70.42 (KG)
- Qui tải đứng phân bố trên bản thang :
G1
1
1.652


g=
với cos  
= 0.712 g = 416.5 (KG/m2)
2
2
0.25  0.95 cos 
1.65  3.45

STT

Vật liệu

Chiều dày
(m)


(KG/m3)

n

1
2
3
4
5

Lớp đá mài tô
Lớp vữa lót
Gạch thẻ
Bản BTCT

Vữa trát
Tổng cộng

0.015
0.020

2000
1800
1800
2500
1800

1.1
1.2
1.1
1.1
1.2

0.100
0.015

Tónh tải tính
toán
tt
g (KG/m2)
33.0
43.2
416.5
275
32.4

724

* Hoạt tải : ptt = 1.2  300 = 360 (KG/m2)
 Tổng tải trọng tác dụng : g = 724 + 360 = 1084 (KG/m2)
 Tải trọng phân bố trên 1m bề rộng bản thang : q2 = 1084 (KG/m)
III ./ Xác đònh nội lực :
Sơ đồ tính và nội lực của vế thang thứ nhất :

PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG

Trang 13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

q'=733kg/m

1.65m

q=1084kg/m

2.25m

B=1713 KG
M=1528 KGm

1.2m

A=2191 KG


Sơ đồ tính và nội lực của vế thang thứ hai :

q=1084kg/m

A=2191 KG

1.6
5m

q=733kg/m

1.2m

2.25m

B=1713 KG

M=1528 KGm

IV./ Tính cốt thép cho 2 vế thang :
* Cốt dọc chòu lực của bản thang :
M = 152800 (KGcm) ; Rn = 130 (KG/cm2) ; Ra = 2600 (KG/cm2)
h = 10 cm ; ao = 1,5 cm .
Dự kiến dùng 10 ; nên a = 1,5 + 0,5 = 2 cm  ho = 10 – 2 = 8 cm





1

M
152800

 0.184    1  1  2  A  0.897
2
2
2
Rn  b  ho 130 100  8
100  Fa
M
152800
Fa 

 8.189(cm2 )   % 
 1.024%
Ra    ho 2600  0.897  8
b  ho

A=

Chọn 10 a90 (Fa = 8.72 cm2) để bố trí .
* Cốt ngang của bản thang chọn theo cấu tạo 8 a200 .
V./ Tính dầm sàn :
1) Tải trọng tác dụng lên dầm cầu thang :
Chọn kích thước tiết diện dầm là 200250 .
PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG

Trang 14



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

Tải trọng do sàn truyền vào phân bố lên dầm cầu thang dưới dạng tam giác
q1 = qS 

l1
2.6
= 1090 
= 1417 (KG/m) .
2
2

Tải trọng do bản cầu thang kê lên dầm thang:
q2 = 1713 (KG/m)
Trọng lượng bản thân của dầm :
q3 = bh  = 0.2  0.25  2500 = 125 (KG/m) .
2) Nội lực :
q1=1417KG/m
q2+q3=1838KG/m

1.3m

1.3m

M=2351KGm
Q = 3310 KG
(+)
Q = 3310 KG
3) Tính cốt thép :
* Tính cốt thép dọc :

Dùng bêtông mác 300 có Rn = 130 (KG/cm2) ; Rk = 10 (KG/cm2)
Dùng thép CIII có Ra = 3400 (KG/cm2) .
Lấy lớp bảo vệ abv=2 cm ; giả thiết a = 3cm  ho = 25 – 3= 22 (cm)
Tính dầm theo cấu kiện chòu uốn tiết diện chữ nhật 200  250
M
235100

 0.187   = 0.896
2
Rn  b  h0 130  20  222
M
235100
= 3.508 (cm2)
Fa 

Ra    h0 3400  0.896  22
100  Fa
Chọn 216 ( Fa = 4.02 cm2) với  % 
= 0.914% >  % min
b  h0
1.6
Tính lại ho : ho = 25 – ( 2 +
) = 22.2 (cm) > hogt = 22 (cm) : an toàn .
2
A

PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG

Trang 15



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

Khoảng cách giữa 2 cây 16 : @ = 20 – 22 – 1.62 = 12.8 cm
Cốt giá cấu tạo đặt trong vùng nén chọn 2  12 để bố trí .
* Tính cốt thép ngang:
Kiểm tra điều kiện hạn chế:
[ Q ]  K0 Rn bh0 với K0 = 0.35
K0Rnbh0 = 0.35 x 130 x 20 x 22.2 = 20202 (KG)
Mà Q = 3310 (KG) << [ Q ] như vậy điều kiện hạn chế thoả mãn.
Chọn 6 làm cốt đai ; cốt đai 2 nhánh n=2 ; Rad = 2600 (kg/cm2) .
Chọn khoảng cách giữa các cốt đai 200 mm .
Ta có : qd =

Ra.d  n  f d 2600  2  0.283

= 73.58(KG)
u
20

Khả năng chòu cắt của cốt đai và bêtông :
Qd .b  8  Rk  b  h02  qd  8 10  20  22.22  73.58 = 7617 (KG)

Mà Q = 3310 (KG) << Qd.b nên cốt đai đã chọn thỏa điều kiện chòu cắt .

PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG

Trang 16



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG

Trang 17


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

CHƯƠNG 3 :

KẾT CẤU HỒ NƯỚC
A /. TÍNH BẢN :
1) Bản đáy hồ nước :
Chọn chiều dày bản đáy là 12 cm để thiết kế .
a/ Tải trọng :
 Tónh tải :
STT

Vật liệu

Chiều dày
(m)

1
2
3
4
5


Lớp gạch men
Lớp vữa lót
Lớp chống thấm
Bản đáy BTCT
Lớp vữa trát
Tổng cộng

0.01
0.02
0.01
0.12
0.01
0.16



n

(KG/cm2)
20 (KG/cm2)
1800 (KG/m3)
20 (KG/m2)
2500 (KG/m3)
1800 (KG/m3)

1.1
1.2
1.1
1.1
1.2


Tónh tải
tính toán
(KG/m2)

22
44
22
330
22
gtt = 440

* Hoạt tải : tải trọng do bơm nước ( cao 2 m )
ptt = n    h = 1  1000  2 = 2000 (KG/m2)
* Tổng tải trọng tác dụng lên bản đáy :
qt t = ptt + gtt = 2000 + 440 = 2440 (KG/m2)
b/ Sơ đồ tính :
Bản làm việc theo 2 phương

l 2 4.8
=
= 1.45 < 2 .
l 1 3.3

Tính toán theo sơ đồ dàn hồi với bản đơn .Tra bảng các hệ số ứng với sơ
đồ 9 ( bản ngàm 4 cạnh ).
DĐ1

4800


DĐ2

C1

Cột 300x300

B1
2

PHẦN KẾT CẤU – Chương 3 : HỒ NƯỚC

6600

3

Trang 17


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

c/ Nội lực :
Tính toán các ô bản theo sơ đồ đàn hồi ; tra bảng các hệ số m91 ;m92 ; k91 ; k92
M1 = m91  qS  l1  l2 ; M2 = m92  qS  l1  l2
MI = k91  qS  l1  l2 ; MII = k92  qS  l1  l2
Giả thiết : abv = 2 cm ;  ho = 10 cm .
M
;  = 0.5  (1+ 1  2 A )
Rn  b  ho2
Fa
;  %

với thép AII : Ra = 2700 (KG/cm2)
b  ho

Các công thức tính toán : A =
Fa 

C.dài
l1
m

L2
M

3.3 4.8

M
  Ra  ho

Bêtông mác 300 : Rn = 130 (KG/cm2)
Hệ số
Phương 1
l2
M1
MI
M91
m92
K91
K92
l1
Kg.m kg.m

1.45 0.021 0.010 0.047 0.022
812
1817

Phương 2
M2
MII
kg.m
kg.m
387
850

d/ Tính thép :
M
ho
Fa
Fachọn

2
Vò trí
A
Chọ
n
Kg. cm
(cm )
(cm2)
m
P.ngắn Gối 1817 10 0.140 0.924 7.28 10 a100
7.85
Nhòp 812 10 0.062 0.968 3.11 8 a150

3.35
P.dài
Gối
850 10 0.065 0.966 3.26 8 a150
3.35
Nhòp 387 10 0.030 0.985 1.46 8 a200
2.50
e/ Kiểm tra nứt ở bản đáy :
Theo TCVN 5574 – 1991 :
 Cấp chống nứt cấp 3 : agh = 0.25 mm.
 Khi tính với tải trọng dài hạn giảm đi 0.05 mm nên agh
mm
 Kiểm tra nứt theo điều kiện : an  agh

Với : an = K  C    a ( 70 – 20P ) 3 d

%
0.785
0.335
0.335
0.250

= 0.20

Ea

K : hệ số phụ thuộc loại cấu kiện ; cấu kiện uốn K = 1.
C : hệ số kể đến tác dụng của tải trọng dài hạn C = 1.5
 : phụ thuộc tính chất bề mặt của cốt thép, thép thanh tròn trơn
=1.3 ; thép có gân  = 1

Ea : 2.1  106 (KG/cm2) .
a =

q tc
M tc
M tc
=
; Mtc = Mtt  tt  0.907 M tt ; Z1 =   ho
q
Fa  Z1
Fa ( .h0 )

P = 100 
d : đường kính cốt thép chòu lực .
PHẦN KẾT CẤU – Chương 3 : HỒ NƯỚC

Trang 18


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

Vậy : an =

11.5 1
 a (70  20 100 ) 3 d
2.1106

BẢNG KIỂM TRA NỨT ĐÁY HỒ
Vò trí
Pngắn


Mtc
Kgm

Ho
C
m
10
10
10
10

Gối
Nhòp
Gối
Nhòp

Fa
Cm2

A



Z1
(cm)

a

KG/cm


2

100

an
(mm)

1648
7.85 0.127 0.932 9.32 2253
0.785 0.126
736
3.35 0.057 0.971 9.71 2263
0.335 0.136
P.dài
771
3.35 0.059 0.970 9.70 2373
0.335 0.136
351
2.50 0.027 0.986 9.86 1424
0.250 0.172
Ta thấy an < agh nên đáy hồ thỏa mãn điều kiện về khe nứt .
2) Tính bản thành hồ :
Chọn chiều dày thành bản hồ là 12 cm để thiết kế .
a/ Tải trọng :
 p lực nước phân bố hình tam giác .
p lực nước lớn nhất ở đáy hồ : qntt = nh = 1.11000 2 = 2200
(KG/cm2)
 Tải trọng gió : xem gió tác dụng phân bố đều lên thành hồ .
Xem gió tác dụng phân bố đều lên thành hồ :

Gió đẩy qđẩytt = 160 (KG/m2)
Gió hút qhúttt = 120 (KG/m2)
b/ Sơ đồ tính :
Bản làm việc theo kiểu bản một phương với

l2 4.8

 2.4 > 2 ; vì vậy cắt
l1
2

một dãy có bề rộng 1 m theo phương cạnh ngắn để tính .
Sơ đồ tính : dầm một đầu ngàm , một đầu khớp chòu tải phân bố tam giác .
Các trường hợp tác dụng của tải trọng lên thành hồ :
 Hồ đầy nước , không có gió .
 Hồ đầy nước có gió đẩy .
 Hồ đầy nước, có gió hút .
 Hồ không có nước , có gió đẩy (hút) .
Tải trọng gió nhỏ hơn nhiều so với áp lực của nước lên thành hồ , ta thấy
trường hợp nguy hiểm nhất cho thành hồ là : Hồ đầy nước + gió hút .

2m

q=0.12 (T/m)

Mnhòp

p=2C
(T/m)
PHẦN KẾT CẤU – Chương 3 : HỒ NƯỚ


Mg

Trang 19


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

c/ Nội lực :
Mg = -0.59 (T.m) = - 59000 (KG.cm)
Mnhòp = 0.273 (T.m) = 27300 (KG.cm)
d/ . Tính thép :
Moment gối lớn nên dùng Mg để tính cốt thép cho thành bể ; dự kiến đặt
thép 2 lớp chòu cả Mnhòp (thiên về an toàn) để dễ thi công và chòu Mg theo chiều
ngược lại khi hồ không có nước .
M
Ho
A
(KGcm) (cm)
59000
10
0.045
Kiểm tra khe nứt :
Mtc
KGcm
53513

Ho

Fa

Cm (cm2)
10 2.50

Fa
(cm2)
2.239


0.976

A



0.045

0.976

Chọn
8 a250

Z1
a
(cm) (kg/cm2)
9.76
2193

Fa chọn
(cm2)
2.50


100 
0.25

d
(mm)
8

%
0.25

an
(mm)
0.2

Ta thấy an < agh nên thành hồ thỏa mãn điều kiện về khe nứt .
3) Tính bản nắp hồ :
Chọn bề dày bản nắp là 8 cm để thiết kế .
a/ Kích thước :

DN

4800

C1

Cột 300x300

DN


B1
2

6600

3

b/ Tải trọng :
Trọng lượng bản thân nắp hồ : gtt = 1.1  0.08  2500 = 220 (KG/m2)
PHẦN KẾT CẤU – Chương 3 : HỒ NƯỚC

Trang 20


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

Hoạt tải sửa chữa : ptt = 1.3  75 = 97.5 (KG/m2)
 tải trọng tổng cộng tác dụng lên nắp : qtt = 220 + 97.5 = 317.5 (KG/m2)
c/ Sơ đồ tính :
Bản làm việc theo 2 phương :

l2 6.6

 1.375 < 2; tính toán theo sơ đồ đàn
l1 4.8

hồi với bản đơn , các hệ số tra bảng với sơ đồ 9 m91 ;m92 ; k91 ; k92
M1 = m91  qS  l1  l2 ; M2 = m92  qS  l1  l2
MI = k91  qS  l1  l2 ; MII = k92  qS  l1  l2
Giả thiết : abv = 1.5 cm ;  ho = 6.5 cm .

M
;  = 0.5  (1+ 1  2 A )
Rn  b  ho2
Fa
;  %
với thép AII : Ra = 2700 (KG/cm2)
b  ho

Các công thức tính toán : A =
Fa 

M
  Ra  ho

Bêtông mác 300 : Rn = 130 (KG/cm2)
C.dài
l1
m

L2
M

4.8 6.6

Hệ số

l2
l1

m91


m92

K91

k92

1.37

0.021

0.011

0.047

0.025

d/ Tính thép :
M
Vò trí
KGm
Cạnh Gối
473
Ngắn Nhòp 211
Cạnh Gối
252
Dài Nhòp 111

ho
cm

6.5
6.5
6.5
6.5

A



0.086
0.038
0.046
0.020

0.955
0.980
0.976
0.989

Phương 1
M1
MI
KG.m KG.m
211
473

Fa
(cm2)
2.82
1.23

1.47
0.64

Chọn
8 a150
8 a150
8 a150
8 a200

Phương 2
M2
MII
KG.m KG.m
111
252

Fachọn
(cm2)
3.35
3.35
3.35
2.51

%
0.52
0.52
0.52
0.39

B/ TÍNH HỆ ĐÀ :

1/ Tính hệ đà nắp : chọn sơ bộ tiết diện đà

B1
PHẦN KẾT CẤU – Chương 3 : HỒ NƯỚC

ĐN1(200 300)

ĐN1(200300)

C1

ĐN2 (200350)

Trang 21


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

ĐN2 (200350)





Tải trọng phân bố lên các đà nắp = tải trọng phân bố từ bản nắp qtt = 317.5
(KG/m2) và trọng lượng bản thân đà .
5
4.8
317.5
+ 1.10.2(0.3-0.08)2500 = 597.25 KG/m

8
2
4.8
 ĐN2(200350):q’= 317.5
 0.784 + 1.10.2(0.35-0.08)2500=745.41KG/m
2

 ĐN1(200300):q=

Biểu đồ nội lực ĐN2
(200350)
q=745.41(KG/m)

6600
M
2460(kg)

Mmax=4059.71(kg.m)
Q

Biểu đồ nội lực ĐN1
(200300)
q=597.25(KG/m)

4800
M
1433(kg)

Mmax=1720.5(kg.m)
Q


ĐN2 (200 350) : tính theo cấu kiện chòu uốn hình chữ nhật .
 Thép nhòp :chọn thử : a = 4 (cm)
M
KG.m
4059.7

B
Ho
(cm) (cm)
20
31

A



0.162

0.911

PHẦN KẾT CẤU – Chương 3 : HỒ NƯỚC

Fa
(cm2)
4.23

Chọn
Thép
412


Fachọn
(cm2)
4.524

%
0.729

atk
(cm)
2.9
Trang 22


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

 Thép gối : lấy 30% thép nhòp để bố trí = 0.3  4.524 = 1.357 (cm2)
Chọn 2 10 ( Fa = 1.57 cm2) .
 Thép đai :
Q = 2460 (kg)
K1Rkbho = 0.610 2027 = 3240 (kg)
KoRnbho = 0.351302027 = 24570 (kg)
Q < K1Rkbho  không cần tính cốt đai ; chọn theo cấu tạo .
Đoạn đầu dầm : chọn 6 a150 , đai 2 nhánh .
Đoạn cuối dầm : chọn 6 a200, đai 2 nhánh .
ĐN1 (200300) : tính theo cấu kiện chòu uốn tiết diện hình chử nhật
 Thép nhòp :chọn thử : a = 4 (cm)

M
B

ho
A
Fa
Chọn Fachọn
%
atk
2
2
KG.m (cm) (cm)
(cm ) Thép (cm )
(cm)
1720.5 20
26 0.098 0.948 2.01 2 12 2.262 0.435
2.9
2
Thép gối : lấy 30% thép nhòp để bố trí = 0.3  2.262 = 0.786 (cm )
Chọn 2 10 ( Fa = 1.57 cm2) .
 Thép đai :
Q = 1433.76 (kg)
K1Rkbho = 0.610 2027 = 3240 (kg)
KoRnbho = 0.351302027 = 24570 (kg)
Q < K1Rkbho  không cần tính cốt đai ; chọn theo cấu tạo .
Đoạn đầu dầm : chọn 6 a150 , đai 2 nhánh .
Đoạn cuối dầm : chọn 6 a200, đai 2 nhánh .
2/ Tính hệ đà đáy : hệ đà đáy được tính như hệ dầm giao nhau tựa trên các
cột . Sơ đồ tính như sau

4.8m

ĐĐ 2


Vách

Vách

ĐĐ 1

ĐĐ1
6.6 m

* Chọn sơ bộ kích thước tiết diện các đà đáy hồ :
PHẦN KẾT CẤU – Chương 3 : HỒ NƯỚC

Trang 23


×