Tải bản đầy đủ (.docx) (220 trang)

Đồ án tốt nghiệp công trình thiết kế thi công tòa nhà c trường trung cấp nông nghiệp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.89 MB, 220 trang )

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẦN I
KIẾN TRÚC

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN :T.s PHẠM THỊ NHÀN.
SINH VIÊN THỰC HIỆN

: NGUYỄN VĂN PHỐ.

LỚP

: LCXDXD59

NHIỆM VỤ ĐƯỢC GIAO :

1. NGHIÊN CỨU HỒ SƠ KIẾN TRÚC, DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ CỦA

CÔNG TRÌNH.
2. HOÀN THIỆN MẶT BẰNG, MẶT CẮT, MẶT ĐỨNG KIẾN TRÚC.
3. TRÌNH BÀY SƠ BỘ ĐIỆN, NƯỚC, PHÒNG CHÁY, GIAO THÔNG MÔI

TRƯỜNG, THÔNG GIÓ, CHIẾU SÁNG CHO CÔNG TRÌNH.

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

1

Lớp: LCXDXD59



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
1. VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
Công trình thiết kế & thi công tòa nhà C trường Trung cấp Nông Nghiệp Hà Nội.

2 . QUY MÔ ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH
Công trình xây dựng Tòa NHà C TRường Trung cấp Nông Nghiệp Hà Nội.Công
trình có tổng chiều dài hơn 50m, chiều rộng 18.7m, gồm 8 tầng tổng chiều cao 28,8m
tính từ cos ±0.000 . Mặt bằng công trình thuộc phường Mộ Lao, giao thông đi lại dễ
dàng và thuận lợi cho việc thi công công trình. Hiện trạng thực tế khu đất xây dựng
tương đối bằng phẳng.
Hình thức kiến trúc công trình được nghiên cứu thiêt kế phù hợp với công năng
của công trình công sở. Mặt đứng các công trình được tổ hợp bởi các diện tường, cửa
sổ, ban công và mái đua có tỷ lệ hợp lý tạo nên các phần đế, phần thân và phần mái
công trình. Phần thân công trình là những diện lớn được ngăn cách bởi các phân vị
đứng và phân vị ngang tạo nên các bộ phận được gắn kết một cách hợp lý, có tỷ lệ gần
gũi với con người. Phần đế và phần mái công trình được nghiên cứu xử lý một cách
thỏa đáng bằng các phân vị ngang tạo nên hiệu quả ổn định và vững chắc cho công
trình. Một số gờ phào phân vị cùng với các chi tiết lan can, ban công, gờ cửa tạo cho
công trình sự duyên dáng, tránh được sự khô cứng và đơn điệu thường thấy đối với các
công trình nhà công sở. Màu sắc và vật liệu hoàn thiện được lựa chọn và cân nhắc sử
dụng một cách hợp lý, gần gũi, hài hoà với cảnh quan chung của nhóm nhà cũng như
của cả khu đô thị.
2.1 Bố trí mặt bằng
Tổng diện tích mặt bằng công trình khoảng 940 m 2.Điều này thích hợp với kết
cấu nhà cao tầng, thuận tiện trong xử lý kết cấu. Hệ thống giao thông nội bộ công trình
gồm 1 hành lang bố trí ở giữa, 2 cầu thang bộ và 1 thang máy. Mỗi tầng gồm 9 phòng
học diện tích 57,76m2, 1 phòng nghỉ giáo viên có diện tích 28,88m2 và 2nhà vệ sinh.


SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

2

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2.2 Giải phóng thiết kế công trình
a. Thiết kế mặt bằng

Cụng trỡnh bao gồm 8 tầng được bố trí như sau :
Mặt bằng của của công trình hình chữ nhật tầng bố trớ cỏc hành lang xung quanh
phục vụ đi lại. Hệ thống giao thụng theo trục đứng được đặt giữa khối nhà với cầu
thang bộ và 1 thang máy.
Tầng nhà cao 3,6m chủ yếu là phòng học và các phòng nghỉ giáo viên.
Ngoài ra cũng bố trí khu vệ sinh ở 1 đầu tòa nhà.
b. Thiết kế mặt đứng
Đặc điểm cơ cấu bên trong về bố cục mặt bằng, giải pháp kết cấu, tính năng vật
liệu cũng như điều kiện quy hoạch kiến trúc quyết định về bề ngoài của công trình. ở
đây, ta chọn giải pháp đường nét kiến trúc thẳng kết hợp với với vật liệu ốp tạo nên nét
kiến trúc hiện đại phù hợp với tổng thể cảnh quan và khí hậu
c. Thiết kế mặt cắt
Nhằm thể hiện nội dung bên trong công trình, kích thước cấu kiện cơ bản, công
năng của các phòng.
Dựa vào đặc điểm sử dụng và các điều kiện vệ sinh ánh sáng, thông hơi thoáng
gió cho các phòng chức năng ta chọn chiều cao các tầng như sau:
Tầng 1->8 cao 3,6m.
2.3. Giải pháp kết cấu

Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bêtông cốt
thép trong xây dựng trở nên rất phổ biến. Đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng,
bêtông cốt thép được sử dụng rộng rãi do có những ưu điểm sau:
+ Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép thường rẻ hơn kết cấu thép đối với
những công trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau.
+ Bền lâu, ít tốn tiền bảo dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian. Có khả
năng chịu lửa tốt.
+ Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc.
Chính vì các lý do trên mà sử dụng giải pháp hệ khung-vách bằng BTCT đổ
toàn khối. Hệ thống thang bộ, thang máy là lõi trung tâm đảm bảo sự bền vững, chắc
chắn cho công trình.
SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

3

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chiều cao tầng điển hình là 3,6m với nhịp là 7,6m. Giải pháp khung-vách
BTCT với dầm đổ toàn khối, bố trí các dầm trên đầu cột .
3 CÁC HỆ THỐNG KỸ THUẬT ĐIỆN TRONG CÔNG TRÌNH
3.1 Hệ thống chiếu sáng
Các phòng học, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều được tận dụng hết
khả năng chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài.
Ngoài ra chiếu sáng nhân tạo cũng đựơc bố trí sao cho có thể phủ hết được
những điểm cần chiếu sáng.
3.2 Hệ thống điện
Tuyến điện trung thế 15 KV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế

của công trình. Ngoài ra còn có điện dự phòng cho công trình gồm 2 máy phát điện
chạy bằng Diesel cung cấp, máy phát điện này đặt tại tầng 1 của công trình. Khi nguồn
điện chính của công trình bị mất vì bất kỳ một lý do gì, 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 ở các tầng.
- Hệ thống máy tính trong toà nhà công trình
- Biến áp điện và hệ thống cáp.
3.3 Hệ thống điện lạnh và thông gió
Sử dụng hệ thống điều hoà không khí trung tâm được xử lý và làm lạnh theo hệ
thống đường ống chạy theo cầu thang theo phương thẳng đứng, và chạy trong trần theo
phương ngang phân bố đến các vị trí tiêu thụ.
3.4 Hệ thống cấp thoát nước
Sử dụng hệ thống các ống cấp nước sạch từ bể và thoát nước thải nước mưa đạt
tiêu chuẩn tránh gây ra tắc ống trong nhà và không thải nước bẩn ra công trình bên
cạnh tạo môi trường trong sạch cho người dân.
SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

4

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
a. Hệ thống cấp nước sinh hoạt

- Nước từ hệ thống cấp nước chính của huyện được nhận vào bể đặt trên mái qua
máy bơm đặt tại tầng 1 của công trình.

- Nước từ bồn trên trên phòng kỹ thuật theo các ống chảy đến vị trí cần thiết của
công trình.
b. Hệ thống thoát nước và xử lý nước thải công trình

Nước mưa trên mái công trình, trên ban công, lôgia, nước thải của sinh hoạt được
thu vào sênô và đưa về bể xử lý nước thải, sau khi xử lý nước thoát và đưa ra ống thoát
chung của huyện.
3.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
a. Hệ thống báo cháy
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi công
cộng của mỗi tầng. Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện
được cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả hoạn
cho công trình.
b. Hệ thống cứu hoả
Nước: Được lấy từ bể nước xuống, sử dụng máy bơm xăng lưu động. Các đầu
phun nước được lắp đặt ở các tầng theo khoảng cách thường 3m 1 cái 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 tất cả các tầng.
4. ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, THUỶ VĂN
Thành phố Hà Nội nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo. Cũng như
các tỉnh ở Bắc bộ, đặc điểm chung của khí hậuthời tiết TP Hà Nội là nhiệt độ cao về
mùa hè, mùa đông lạnh rét buốt lên gặp nhiều khó khăn khi thi công.
Nhiệt độ không khí trung bình 270C. Nhiệt độ cao tuyệt đối 400C, nhiệt độ thấp
tuyệt đối 13,80C. Tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 5 (28,8 0C), tháng có
nhiệt độ trung bình thấp nhất là khoảng giữa tháng 12 và tháng 1 (20,7 0C). Hàng năm
có tới trên 195 ngày có nhiệt độ trung bình 25-28 0C. Lượng mưa cao, bình quân/năm
SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

5


Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.949 mm. Năm cao nhất 2.718 mm (1908) và năm nhỏ nhất 1.392 mm (1958). Số
ngày mưa trung bình/năm là 159 ngày. Khoảng 90% lượng mưa hàng năm tập trung
vào các tháng mùa hè từ tháng 4 đến tháng 9; trong đó hai tháng 6 và 8 thường có
lượng mưa cao nhất. Các tháng 1,2,3 mưa rất ít, lượng mưa không đáng kể.

PHẦN II
KẾT CẤU

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : T.s PHẠM THỊ NHÀN.
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN VĂN PHỐ.
LỚP

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

: LCXDXD59

6

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
PHẦN A : PHÂN TÍCH GIẢI PHÁP KẾT CẤU
I. KHÁI QUÁT CHUNG

Xuất phát từ đặc điểm công trình là khối nhà nhiều tầng (8 tầng), chiều cao công
trình lớn, tải trọng tác dụng vào cộng trình tương đối phức tạp. Nên cần có hệ kết cấu
chịu hợp lý và hiệu quả. Có thể phân loại các hệ kết cấu chịu lực của nhà nhiều tầng
thành hai nhóm chính như sau:
+ Nhóm các hệ cơ bản: Hệ khung, hệ tường, hệ lõi, hệ hộp.
+ Nhóm các hệ hỗn hợp: Được tạo thành từ sự kết hợp giữa hai hay nhiều hệ cơ bản
trên.
II. GIẢI PHÁP KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
1. Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu chịu lực chính
Căn cứ vào thiết kế kiến trúc, đặc điểm cụ thể của công trình: Diện tích mặt bằng,
hình dáng mặt bằng, hình dáng công trình theo phương đứng, chiều cao công trình.
Công trình cần thiết kế có: Diện tích mặt bằng tương đối lớn, mặt bằng đối xứng,
hình dáng công trình theo phương đứng đơn giản không phức tạp. Về chiều cao thì
điểm cao nhất của công trình là 28.8(m) .
Dựa vào các đặt điểm cụ thể của công trình ta chọn hệ kết cấu chịu lực chính của
công trình là hệ khung BTCT chịu lực.
2. Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu sàn nhà
Trong công trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc không gian của kết
cấu. Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là điều rất quan trọng. Do vậy, cần phải
có sự phân tích đúng để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của công trình.
* Căn cứ vào:
+ Đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu của công trình: Kích thước các ô bản
sàn giống nhau nhiều.
+ Cơ sở phân tích sơ bộ ở trên.
+ Tham khảo ý kiến của thầy giáo hướng dẫn.
Em đi đến kết luận lựa chọn phương án sàn sườn bê tông cốt thép đổ toàn khối cho
các tầng.
SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016


7

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Căn cứ mặt bằng kiến trúc và kích thước hình học của công trình ta thành lập được
mặt bằng kết cấu sàn tầng điển hình và tầng mái
3. Nội lực và chuyển vị
a. Xác định nội lực
- Để xác định nội lực và chuyện vị,sử dụng các chương trình phần mềm tính kết cấu
như SAP hay ETABS. Đây là những chương trình tính toán kết cấu rất mạnh hiện nay.
Các chương trình này tính toán dựa trên cơ sở của phương pháp phần tử hữu hạn ,sơ
đồ đàn hồi.
- Lấy kết quả nội lực ứng với phương an tải trọng do tĩnh tải (chưa kể đến trọng
lượng dầm ,cột)
+ Hoạt tải toàn bộ (có thể kể đến hệ số giảm tải theo các ô sàn, các tầng) để xác định
ra lực dọc lớn nhất ở chân cột, từ kết quả đó ta tính ra diện tích cần thiết của tiết diện
cột và chọn sơ bộ tiệt diện cột theo tỉ lệ môđun, nhìn vào biểu đồ mômen ta tính dầm
nào có mômen lớn nhất rồi lấy tải trọng tác dụng lên dầm đó và tính như dầm đơn
giản để xác định kích thước các dầm đó và tính như dầm đơn giản để xác đinh kích
thước các dâm theo công thức.
b. Tổ hợp nội lực và tính toán cốt thép
Ta có thể sử dụng các chương trình tự lập bằng ngôn ngữ EXEL, PASCAL... các
chương trình này có ưu điểm là tính toán đơn giản, ngắn gọn, dễ dàng và thuận tiện khi
sử dụng chương trình hoặc ta có thể dựa vào chương trình phần mềm SAP2000 để tính
toán và tổ hợp sau đó chọn và bố trí cốt thép có tổ hợp và tính thép bằng tay cho một
số phần tử hiệu chỉnh kết quả tính .
4. Vật liệu sử dụng cho công trình
Để việc tính toán được dễ dàng, tạo sự thống nhất trong tính toán kết cấu công trình,

toàn bộ các loại kết cấu dùng:
+ Bê tông cấp bền B25 có Rb =14,5 MPa, Rbt= 1,05(MPa), Eb=27x103 (MPa)
+ Cốt thép nhóm : CI có Rs = 225 MPa; Rsc = 225 MPa
CII có Rs =280 MPa; Rsc = 280 MPa

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

8

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
5. Các tài liệu, tiêu chuẩn sử dụng trong tính toán kết cấu
TCVN 356 - 2007
Tiêu chuẩn tải trọng và tác động :TCVN 2737-1995

PHẦN B : TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
1. Xác định sơ bộ kết cấu công trình
1.1 Chọn kích thước sàn
Vì khoảng cách lớn nhất giữa các cột là 4,5 m, để đảm bảo các ô sàn làm việc bình
thường, độ cứng của các ô sàn phải lớn để đảm bảo giả thiết ô sàn tuyệt đối cứng nên
đồ án chọn giải pháp sàn là sàn sườn toàn khối có bản kê 4 cạnh
Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc của công trình ta chọn ô sàn lớn nhất để tính toán
chiều dày sơ bộ cho bản sàn. Do có nhiều ô bản có kích thước và tải trọng khác nhau
dẫn đến có chiều dày bản sàn khác nhau, nhưng để thuận tiện thi công cũng như tính
toán thì đồ án thống nhất chọn một chiều dày bản sàn.
Chiều dày bản sàn được xác định sơ bộ theo công thức
hb = l.

Trong đó:
D = 0,8

÷

1,4 - hệ số phụ thuộc tải trọng , lấy D = 1,0

m- hệ số phụ thuộc vào loại bản sàn
÷

Với bản loại dầm lấy m = 30 35, và l là nhịp của bản theo phương chịu lực.
÷

Với bản kê bốn cạnh lấy m = 40 45, l là cạnh ngắn.
Kích thước ô sàn lớn nhất l x b = 4,5x3,6m

→ hb= 3,6.(

1 1
÷
40 45

) = 0,084 - 0,09 m

Do các yêu cầu cấu tạo cũng như yêu cầu kiến trúc,
SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

9


Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chọn sơ bộ bề dày sàn hb = 0,09m = 9cm = 90 mm
1.2 Chọn sơ bộ kích thước dầm
Căn cứ vào kiến trúc, bước cột và công năng sử dụng của công trình mà chọn giải
pháp dầm phù hợp. Với kiến trúc các tầng từ 3,6m với nhịp dầm lớn do đó với phương
án kết cấu BTCT thông thường thì chọn kích thước dầm hợp lý là điều quan trọng,
cơ sở chọn tiết diện là từ các công thức giả thiết tính toán sơ bộ kích thước.
Với nhịp khung nhà lớn nhất là 8 m đo đó nhịp dầm là 8 m. Chiều cao tiết diện dầm
=

được chọn theo công thức:h

1
.ld
md

Trong đó ld = là nhịp của dầm.
md= 8-12 đối với dầm chính.
md= 12-20 đối với dầm phụ
md= 5-7 đối dầm conson.
* Với dầm khung nhịp 8m (



1 1 
h =  ÷ ÷.8 = (0,633 ÷ 0,95) m
 8 12 



Chọn h=65cm

= (0,25 -0,5 ) = ( 0,25 - 0,5 )0,65 = (0,1625 - 0,325)

=>

* Với dầm khung nhịp dầm chính 3,6m (



1 1 
h =  ÷ ÷.3,6 = (0,317 ÷ 0, 475) m
 8 12 

Chọn h = 40cm

= (0,25 -0,5 ) = ( 0,25 - 0,5 )0,40 = (0,1 - 0,2)
=>
SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

10

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
* Với dầm khung nhịp dầm phụ 3,6m (




1 1 
h =  ÷ ÷.3,6 = (0,19 ÷ 0,32) m
 12 20 

Chọn h = 30cm

= (0,25 -0,5 ) = ( 0,25 - 0,5 )0,30 = (0,075 - 0,15)
=>

* Với dầm khung nhịp 3,5m (



1 1 
h =  ÷ ÷.3,5 = (0, 291 ÷ 0, 4375) m
 8 12 

Chọn h = 35cm

= (0,25 -0,5 ) = ( 0,25 - 0,5 )0,35 = (0,0875 - 0,175)
=>
+Với khung nhip l = 4,5m (



1 1 
h =  ÷ ÷.4,5 = (0,375 ÷ 0,5625)m

 8 12 

Chọn h = 45cm

= (0,25 -0,5 ) = ( 0,25 - 0,5 )0,45 = (0,112 - 0,225)
=>

Vách thang máy lấy :250 mm.
-Bề rộng của dầm còn lại :
Bề rộng b của dầm chọn trong khoảng (0,25 - 0,5).h
Căn cứ theo chiều cao, theo yêu cầu cấu tạo và thuận tiện cho việc thi công ta chọn bề
rộng các dầm là 22cm.


Mặt bằng kết cấu các dầm

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

11

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2. Tải trọng tác dụng lên các ô bản
2.1. Tĩnh tải sàn

1


2

3

4

5

6

7

9

8

10

11

12

13

14

15

16


48200

D2 (220x400)

D2 (220x400)

D2 (220x400)

4000
4000

D1 (300x650)

D1 (300x650)

D1 (300x650)
D2 (220x400)

3500

D2 (220x400)

D4 (220x400)

D2 (220x400)

D4 (220x400)

D2 (220x400)


D5 (220x400)

D4 (220x400)

D2 (220x400)

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D4 (220x400)

D2 (220x400)

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D1 (300x650)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

1800


D1 (300x650)

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D1 (300x650)

3600

D1 (300x650)

3600

D4 (220x400)

D4 (220x400)

3600

D4 (220x400)

D2 (220x400)
D4 (220x400)

D6 (220x400)
D4 (220x400)


D2 (220x400)

3600

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D5 (220x400)

3600

D1 (300x650)

D1 (300x650)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

3600

D1 (300x650)

3600


D4 (220x400)

500

D2 (220x400)

D2 (220x400)

D4 (220x400)

D4 (220x400)

D4 (220x400)

D2 (220x400)

4500

D2 (220x400)

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D4 (220x400)


3500

D3 (220x300)

1800

D2 (220x400)

D2 (220x400)

D2 (220x400)

3600

3600

3600

3600

D2 (220x400)

4500

500

3600

4000


D1 (300x650)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D2 (220x400)

D2 (220x400)

D2 (220x400)

D2 (220x400)

D2 (220x400)

3600

3600

3600

3600

3600

3600

4000


D1 (300x650)

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D2 (220x400)

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D1 (300x650)


D2 (220x400)

D2 (220x400)

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D2 (220x400)

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D1 (300x650)

D1 (300x650)

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D2 (220x400)

D6 (220x400)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D1 (300x650)
2400

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D1 (300x650)
8000

D2 (220x400)

A

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D2 (220x400)
D1 (300x650)

D2 (220x400)
D1 (300x650)


19500

D3 (220x300)

C

B

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D2 (220x400)

D

D2 (220x400)

D1 (300x650)

D1 (300x650)
8000

E

D2 (220x400)

D1 (300x650)


D2 (220x400)

D1 (300x650)

F

7200

D1 (300x650)

7200

D1 (300x650)

1800

D4 (220x400)

2400

1800

48200

1

2

3


4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

mÆtdày
b »1,5cm
n g k Õt c Ê u t Ç n g 3
Gạch lát nền

Vữa lót dày 1.5cm
Bản BTCT dày 9cm
Vữa trát trần dày 1,5cm


CẤU TẠO SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
- Tĩnh tải tác dụng lên 1m2 sàn phòng học, phòng khách, phòng làm việc, phòng ăn.

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

12

Lớp: LCXDXD59

15

16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tĩnh tải sàn tầng điển hình
Chiều dày
Các lớp sàn

lớp

g

TT tiêu

Hệ số độ

chuẩn


tin cậy

TT tính toán

m

kN/m3

kN/m2

TT

kN/m2

Lớp gạch lát

0,015

20

0,3

1,1

0,33

Lớp vừa lót

0,02


18

0,36

1,3

0,468

0,09

25

2,25

1,1

2,475

0,015

18

0,27

1,3

0,351

Bản sàn BT-CT chịu

lực
Lớp trát trần
Tổng tĩnh tải

3,624

Tĩnh tải tác dụng lên 1m2 sàn khu vệ sinh :
Chiều cao vách ngăn H = 2m, tổng chiều dài l = 7,4m, sử dụng tường 110mm
Cấu tạo vách ngăn gồm 2 lớp vữa trát dày 0,03m, gạch dày 0,11m
Träng lîng v¸ch ng¨n = 0,03x18 + 0,11x18 = 2,52kN

Phân bố lên 1m2 sàn =

2,52
= 0,174
3,8 × 3,8

kN/m2

Tĩnh tải khu vệ sinh tầng điển hình
Chiều
Các lớp sàn

dày lớp

g

TT tiêu

Hệ số


TT tính

chuẩn

độ tin

toán

m

kN/m3

kN/m2

cậy TT

kN/m2

0,015

18

0,27

1,3

0,351

0,04


18

0,72

1,3

0,936

Bản sàn BT-CT chịu lực

0,09

25

2,25

1,1

2,475

Lớp trát trần

0,015

18

0,27

1,3


0,351

0,5

1,1

0,55

Lớp gạch lát
Lớp vừa lót

+ chống

thấm

Thiết bị vệ sinh
Vách ngăn

0,174

Tổng tĩnh tải

4,837

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

13


Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

14

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2.2. Hoạt tải tác dụng lên sàn
Hoạt tải sử dụng trong tính toán lấy theo TCVN 2737-1995.
STT

Tên ô bản

1

Phòng học

2

Tải trọng Ptc

Hệ số


Tải trọng Ptt

(kN/m2)

n

(kN/m2)

2

1,2

2,4

3

1,2

3,6

Sảnh, hành lang, cầu thang,
phòng kỹ thuật

3

Nhà vệ sinh

2

1,2


2,4

4

Mái không sử dụng

0,75

1,3

0,975

3. Công thức xác định nội lực trong các ô bản
- Xác định nội lực trong các dải bản theo sơ đồ đàn hồi có kể đến tính liên tục của các
ô bản.
- Cắt dải bản rộng 1(m) để tính:

a. Trường hợp:

l2

l1

2 (bản làm việc theo hai phương)

- Theo sơ đồ đàn hồi, ta dùng các bảng tính toán lập sẵn dùng cho các bản đơn và lợi
dụng nó để tính toán bản liên tục.
- Các công thức tính toán như sau:
+ Mômen ở nhịp:M1 =


α11

M2 =

+ Mômen ở gối: MI =

P’+

α12
βi1

α i1

P’ +

P;

P’’

αi2

P’’

MII =

βi2

P;


P’ =

p
2

×l1×l2;

p
+g
2
P’’ =(
)×l1×l2 ;

P = (p+g) ×l1×l2.
Trong đó:

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

15

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
+
+
+

α11 α i1

,

là các hệ số để xác định mômen theo phương l1.

α12 α i2
,

βi1 βi2
,

là các hệ số để xác định mômen theo phương l2.

là các hệ số để xác định mômen gắn theo phương l1 và l2.

Các hệ số này tra trong Phụ Lục 17 sách Kết cấu bê tông cốt thép phần cấu kiện cơ
bản, do Phan Quang Minh chủ biên.
+ p và g là hoạt tải và tĩnh tải tính toán trên 1m2 bản.

b. Trường hợp:

l2
l1

> 2 ( bản làm việc theo 1 phương )

M1 =
Công thức tính: + Mômen tại giữa nhịp:

+ Mômen tại gối:


q× l2
24

q× l2
MI =
12

4. Tính toán và các ô bản sàn
- Các ô tínhtheo sơ đồ đàn hồi

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

16

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

17

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
4.1. Tính toán ô bản sàn làm việc theo 2 phương (ô bản Ô1)

a. Sơ đồ tính toán
Kích thước ô bản : l1 = 3,6 m; l2 = 4 m

r=
Xét tỉ số hai cạnh ô bản :
2

1

3

4

5

6

l2 4
=
= 11
, ≤2
l1 36
,
.

7

9

8


10

11

12

13

14

15

16

48200
1800

3600

3600

3600

3600

4500

500


3600

3600

3600

3600

3600

3600

3600

1800

F

F

S3

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1


c2(40x50)

S1

c2(40x50)

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

c2(40x50) c1(22x30)


c2(40x50)

S1

S11

4000

c2(40x50)

S3

c1(22x30)

S3

S1

S1

c2(40x50)

c1(22x30)

S1

c2(40x50)

S1


c2(40x50)

S1

S9

c2(40x50)

c2(40x50)

S1

S1

c2(40x50)

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S10

c2(40x50)


S11

c2(40x50)

S3

c2(40x50)

E

4000

E

8000

8000

c1(22x30)

c2(40x50)

D

D

S2

S2


S2

S2

S6

S2

S2

S2

S2

S2

S2

S2

S4

19500

S4

3500

S5


3500

3500

19500

c1(22x30)

c1(22x30)

C

C
c2(40x50)

S1

S1

c2(40x50)

c2(40x50)

S1

S7

c2(40x50)

S1


c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50) c1(22x30)

c2(40x50)

S1

S11

S3

8000

B

S1


c2(40x50)

8000

S3

c2(40x50)

4000

c1(22x30)

S8
S1

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1


S1
c2(40x50)

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S1

c2(40x50)

S11

c2(40x50)

4000

S3
c1(22x30)


B

c1(22x30)

S3

c2(40x50)

c2(40x50)

A

A
c1(22x30)
2400

1800

3600

3600

3600

4500

3600

500


3600

3600

3600

3600

3600

3600

3600

1800

48200

1

2

3

4

5

6


7

8

9

10

11

12

13

14

15

mÆt b» n g k Õt c Ê u t Ç n g 3

Xem bản chịu uốn theo 2 phương, tính toán theo sơ đồ bản kê bốn cạnh, liên kết ngàm.
Tính theo sơ đồ đàn hồi.

mI
m1
mII

mII

m2


mI

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

18

Lớp: LCXDXD59

16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
- Tĩnh Tải:

b. Tải trọng tính toán
g = 3,474 (kN/m2).

- Hoạt tải tính toán:

qtt = 2,4 (kN/m2).

- TảI trọng tính toán phân bố đều lên sàn: ptt = (g+q) = 5,874 (kN/m2)
c. Tính nội lực
Dựa vào bảng phụ lục 17 sách Kết cấu bê tông cốt thép phần cấu kiện cơ bản ta có
các hệ số như sau:
Theo sơ đồ 9 ta có:

α 91 = 0, 0179; β 91 = 0, 0417

α 92 = 0, 0179; β 92 = 0, 0417
Tính mô men ở nhịp và gối theo phương pháp tra bảng ta có:
Mô men dương ở nhịp:
M 1 = α 91 × P × l1 × l2 = 0,0187 × 5,874 × 3,6 × 4

M 2 = α 92 × P × l1 × l2 = 0,0171× 5,874 × 3,6 × 4

= 1,84 (kN.m)
= 1,76(kN.m)

Mô men âm ở gối:
M I = − β 91 × P × l1 × l2 = −0,0437 × 5,874 × 3,6 × 4
M I = − β 92 × P × l1 × l2 = −0,0394 × 5,874 × 3,6 × 4

= -3,537 (kN.m)
= -3,152 (kN.m)

d. Thép hộp
Tính cốt thép trong các dải bản như cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật bxh =100x9(cm)
Một số công thức dùng để tính toán:
Cắt dải bản rộng 1m để tính (b =100cm)
+ Chọn chiều dày lớp bảo vệ a =1,5cm,

γb =1

⇒ h0= h - a = 9 -1,5 = 7,5(cm)
SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

19


Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Bê tông B25: Rb=14,5 MPa
Cốt thép CI: Rs= 225MPa
* Tính cốt thép chịu mômen dương:
M = M1 = 1,84(kNm)

αm =

M
1,84 ×106
=
= 0,0284
γ b × Rb × b × h02 1×14,5 ×1000 × 752
α R = 0, 437
<

=>

ζ = 0,9858

M
1,84 × 106
As =
=
= 110,6
Rs × ζ × ho 225 × 0,9858 × 75


(mm2)

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

µ% =

As
110,6
100% =
= 0,15% > µ min
b × ho
1000 × 75

= 0,05%

Chọn thép f6 (As= 0,283cm2). Khoảng cách giữa các cốt thép:

a=

1000 × 50,3
= 256mm
110,6

Chọn f6a200 (mm) để làm cốt thép chịu lực.
Tương tự với M2 ta chọn f6a200 (mm) để làm cốt thép chịu lực
* Tính cốt thép chịu mômen âm:
M=MI = 3,537(kN.m)

αm =


M
3,537 ×106
=
= 0,0547
γ b × Rb × b × h02 1×14,5 ×1000 × 752
α R = 0, 437
<

ζ = 0,9719

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

20

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
M
3,64 ×106
As =
=
= 225,67
Rs × ζ × ho 225 × 0,9719 × 75

(mm2)

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:


µ% =

As
215,67
100% =
= 0, 28% > µ min
b × ho
1000 × 75

= 0,05%

Chọn thép f8 (As= 0,503cm2). Khoảng cách giữa các cốt thép:

a=

1000 × 50,3
= 201mm
215,67

Chọn f8a200(mm) để làm cốt thép chịu lực.
Tương tự với MII ta chọn f8a200 (mm) để làm cốt thép chịu lực
Tương tự với các ô bản còn lại lập bảng tính toán được:

Tên ô

Kích thước
L2

Tỉ lệ

L2/L1

Loại
bản

Sơ đồ
bản

Tổng
tĩnh tải

Hoạt tải

(kN/m2) (kN/m2)

L1

(kN)

Ô2

3.6

3.5

1.085

Ô3

3.6


1.8

2.11

Ô4

3.5

1.8

1.94

Ô5

3.5

2.4

1.45

Ô6

4.5

3.5

1.28

Ô7


4.5

3.6

1.18

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

P


bốn
cạnh
kê hai
cạnh

bốn
cạnh

bốn
cạnh

bốn
cạnh

bốn
21


Sơ đồ
9

3.474

3.6

5,874

Sơ đồ
9

3.474

3.6

5,874

Sơ đồ
9

3.474

3.6

5,874

Sơ đồ
9


3.474

3.6

5,874

Sơ đồ
9

3.474

3.6

5,874

3.474

3.6

5,874

Sơ đồ
9

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
cạnh
kê hai

cạnh

Ô9
4.5
2.3
1.95
bốn
cạnh
kê hai
Ô10
4
2.3
1.65
cạnh

Ô11
4
3.8
1
bốn
cạnh
• Bảng tính toán mômen nhịp và gối.
Ô8

Ô sàn
Ô2
Ô3
Ô4
Ô5
Ô6

Ô7
Ô8
Ô9
Ô10
Ô11



hiệu

Mome
n

S2

1.8

2.11

Sơ đồ
9

3.474

3.6

5,874

Sơ đồ
9


3.474

3.6

5,874

Sơ đồ
9

3.474

3.6

5,874

Sơ đồ
9

4.837

2.4

7,237

0,0193
0,0183
0,0187
0,0209
0,0208

0,0202

0,0163
0,0046
0,005
0,0099
0,0125
0,0145

0,0447
0,0392
0,0402
0,0468
0,0475
0,0465

0,0376
0,0098
0,0108
0,022
0,0285
0,0335

M1
1,81
1,13
0,83
1,24
2,32
2,45


0,0183
0,0185
0,0202
0,0179

0,0046
0,0048
0,0074
0,0179

0,0392
0,0398
0,0446
0,0417

0,0098
0,0105
0,0164
0,0417

0,89
1,36
1,25
1,87

M2
1,53
0,28
0,22

0,59
1,39
1,76

MI
4,21
2,41
1,79
2,78
5,29
5,63

MII
3,54
0,6
0,48
1,3
3,18
4,05

0,22
0,35
0,46
1,87

1,9
2,92
2,76
4,36


0,47
0,77
1,01
4,36

Bảng tính toán cốt thép cho các ô sàn:

Giá trị
M

ho

b

Rb

Rs

(cm
)
4

(cm
)
5

(MPa
)
6


(MPa
)
7

M1

(daN.cm
)
3
18285

As

8

9

(cm2
)
10

11

a
(m.m)
12

7.5

100


14.5

225

0.028

0.986

1.10

6

M2

18285

7.5

100

14.5

225

0.028

0.986

1.10


MI

42596

7.5

MII

42596

100

14.5

280

0.066

0.966

7.5

100

14.5

280

0.066


M1

18121

7.5

100

14.5

225

M2

15336

7.5

100

14.5

MI

42093

7.5

100


MII

35413

7.5

100

2

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

am

Chọ
n
thộp

z

ô sàn
1
S1

4

f


As

m%

chọn
13

14

200

1.42

0.19

6

200

1.42

0.19

2.10

6

130

2.18


0.29

0.966

2.10

6

130

2.18

0.29

0.028

0.986

1.09

6

200

1.42

0.19

225


0.024

0.988

0.92

6

200

1.42

0.19

14.5

280

0.065

0.966

2.07

6

130

2.18


0.29

14.5

280

0.055

0.972

1.74

6

130

2.18

0.29

22

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
S3

95,5

M1

7.5

100

14.5

225

0.014
7

7.5

100

14.5

225

0.003

0.992
6
0.984
5

191
M2


0.57

6

200

1.42

0.19

1.14

6

200

1.42

0.19

14.5
14.5
S4

S5

S6

S7


M1

8325

7.5

100

14.5

225

0.013

0.994

0.50

6

200

1.42

0.19

M2

2210


7.5

100

14.5

225

0.003

0.998

0.13

6

200

1.42

0.19

MI

17898

7.5

100


14.5

225

0.028

0.986

1.08

6

200

1.42

0.19

MII

4822

7.5

100

14.5

225


0.007

0.996

0.29

6

1.89

0.25

M1

12407

7.5

100

14.5

225

0.019

0.990

0.74


6

150

1.89

0.25

M2

5859

7.5

100

14.5

225

0.009

0.995

0.35

6

150


1.89

0.25

MI

27809

7.5

100

14.5

225

0.043

0.978

1.68

6

150

1.89

0.25


MII

13049

7.5

100

14.5

225

0.020

0.990

0.78

6

200

1.42

0.19

M1

23152


7.5

100

14.5

225

0.036

0.982

1.40

6

1.89

0.25

M2

13927

7.5

100

14.5


225

0.022

0.989

0.83

6

200

1.42

0.19

MI

52878

7.5

100

14.5

225

0.082


0.957

3.27

8

150

3.35

0.45

MII

31798

7.5

100

14.5

225

0.049

0.975

1.93


8

200

2.52

0.34

M1

24483

7.5

100

14.5

225

0.038

0.981

1.48

6

150


1.89

0.25

M2

17564

7.5

100

14.5

225

0.027

0.986

1.06

6

200

1.42

0.19


MI

56273

7.5

100

14.5

225

0.087

0.954

3.49

10

200

3.93

0.52

MII

40475


7.5

100

14.5

225

8

200

2.52

0.34

100

14.5

225

0.57

6

200

1.42


0.19

7.5

100

14.5

225

0.003

0.968
0.992
6
0.984
5

2.48

7.5

0.063
0.014
7

1.14

6


200

1.42

0.19

S8

95,5
M1
191
M2

S9

S10

S11

150

150

M1

13574

7.5


100

14.5

225

0.021

0.989

0.81

6

200

1.42

0.19

M2

3544

7.5

100

14.5


225

0.005

0.997

0.21

6

200

1.42

0.19

MI

29169

7.5

100

14.5

225

0.045


0.977

1.77

6

150

1.89

0.25

MII

7702

7.5

100

14.5

225

0.012

0.994

0.46


6

200

1.42

0.19

M1

12489

7.5

100

14.5

225

0.019

0.990

0.75

6

200


1.42

0.19

M2

4575

7.5

100

14.5

225

0.007

0.996

0.27

6

200

1.42

0.19


MI

27575

7.5

100

14.5

225

0.043

0.978

1.67

6

150

1.89

0.25

MII

10140


7.5

100

14.5

225

0.016

0.992

0.61

6

200

1.42

0.19

M1

18706

7.5

100


14.5

225

0.029

0.985

1.13

6

200

1.42

0.19

M2

18706

7.5

100

14.5

225


0.029

0.985

1.13

6

200

1.42

0.19

MI

43577

7.5

100

14.5

280

0.066

0.966


2.10

6

130

2.18

0.29

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

23

Lớp: LCXDXD59


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
MII

43577

7.5

100

14.5

280


0.066

0.966

2.10

6

130

4.2. Tính toán ô bản sàn làm việc theo 1 phương ( ô bản 3)

a. Sơ đồ tính toán
n=
Xét tỉ số hai cạnh ô bản :

l2 4
=
= 2.11
l1 1,8
> 2.

Xem bản chịu uốn theo 1 phương, tính toán theo sơ đồ bản loại dầm.
*Nhịp tính toán của ô bản: l01 = 1,8 (m).; l02 = 4 (m).
b. Tải trọng tính toán

- Tĩnh Tải:

g= 3,474


(kN/m2).

- Hoạt tải tính toán:

p= 3,6

(kN/m2).

- Tổng tải trọng :

P = g + p = 3,474 + 3,6 = 7,074 (kN/m2).

c. Tính toán nội lực

* Cắt 1 dải bản 1 m song song với phương cạnh ngắn để tính toán:

- Momen tại giữa nhịp:
M2 =

- Momen tại gối:

2
P × l01
M1 =
24

P × l201
12


=

=

7,074× 1,82
24

7,074× 1,82
12

= 0,955 (kN.m).

= 1,91(kN.m).

d. Tính thép
1

* Thép chịu momen M = 0,955 (kN.m) :
αm =

M1
0,955 ×106
=
= 0,0147
α R = 0, 437
γ b × Rb × b × h02 1×14,5 ×1000 × 752
<

ζ = 0,9926


SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

24

Lớp: LCXDXD59

2.18

0.29


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
M1
0,955 × 106
As =
=
= 57,01
Rs × ζ × ho 225 × 0,9926 × 75

(mm2)

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

µ% =

As
57, 01
100% =
= 0, 078% > µ min

b × ho
1000 × 75

Chọn thép

a=

Chọn

φ6

φ6

=0,05%

(A=0,283cm2).Khoảng cách giữa các cốt thép:

1000 × 28,3
= 485mm
57,01

a=200(mm) để làm cốt thép chịu lực.

* Thép chịu Momen MI = 1,91 (kNm) :
αm =

MI
1,91×106
=
= 0,03

α R = 0, 437
γ b × Rb × b × h02 1×14,5 ×1000 × 752
<

ζ =

1 + 1 − 2 × α m 1 + 1 − 2 × 0,03
=
= 0,9845
2
2

As =

MI
1,91 × 106
=
= 114,97
Rs × ζ × ho 225 × 0,9845 × 75

(mm2)

(mm2)

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
µ% =

As
114,97
100% =

= 0,153% > µmin
b × ho
1000 × 75

Chọn thép
a=

φ6

=0,05%

(A=0,283cm2).Khoảng cách giữa các cốt thép:

1000 × 28,3
= 297 mm
114,97

SVTH: Nguyễn Văn Phố
MSSV: 1431070016

25

Lớp: LCXDXD59


×