ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
===============================================================
Phần 1
KIẾN TRÚC
1.1. Nhiệm vụ và qui mô công trình :
1. Mục đích sử dụng công trình :
Nhu cầu sử dụng điện cùng với một số vấn đề liên quan của người dân nói chung và
quận Gò Vấp nói riêng ngày càng lớn. Nắm bắt được yêu cầu đó cũng như để phục vụ tốt hơn
một số lượng lớn khách hàng, công ty Điện Lực TP.HCM đã quyết định đầu tư xây dựng công
trình Nhà Điều Hành Sản Xuất Điện Lực Gò Vấp. Công trình là nơi điều hành,giao dịch,quản
lý khách hàng … của điện lực Gò Vấp.
2. Qui mô công trình :
Dự án “Nhà điều hành sản xuất điện lực Gò Vấp”có qui mô 9 tầng lầu với tổng chiều
cao công trình là 34,2m.
Trong đó :
-Tầng 1 cao 4,5m
-Các tầng còn lại (từ tầng 2 đến tầng 9) cao 3,3m
-Diện tích xây dựng 385,75m2 (34.24%)
-Diện tích sàn 3463,15m2 (ø tầng mái)
-Diện tích cây xanh 270,75m2 (24,04%)
-Diện tích giao thông 470m2 (41,72%)
1.2. Tổng quan kiến trúc công trình :
1. Điều kiện tự nhiên :
Khí hậu Thành phố Hố Chí Minh có những đặc điểm sau:
Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc
trưng của vùng khí hậu miền Nam Bộ, chia thành 2 mùa rõ rệt: mùa nắng từ tháng 12
đến tháng 4, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11.
Lượng mưa trung bình: 1000 - 1800 mm/năm.
Độ ẩm tương đối trung bình :79%
Tháng có độ ẩm thấp nhất trong năm (tháng 3): 60-65%
Độ ẩm tương đối cao nhất vào mùa mưa( tháng 9): 80 -90%.
Số giờ nắng trung bình khá cao, ngay trong mùa mưa cũng có trên 4giờ/ngày,
vào mùa khô là trên 8giờ /ngày.
===============================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
===============================================================
Các yếu tố khí tượng:
0
0
Nhiệt độ trung bình trong năm: 27 C – 28 C
0
0
Tháng có nhiệt độ cao nhất trong năm(tháng 4): 37 C – 38 C
Tháng có nhiệt độ thấp nhất trong năm (tháng 2): 200 C – 210 C
Độ ẩm trung bình trong năm là: 79%
Tháng có độ ẩm cao nhất trong năm (tháng 9): 70-80%
Tháng có độ ẩm thấp nhất trong năm (tháng 3): 60-65%
Gió: có hai hướng gió chính
– Vào mùa khô, gió chủ đạo từ hướng Bắc chuyển dần sang Đông, Đông
Nam và Nam còn gọi là gió Đông Nam và chiếm 30-40%
– Vào mùa mưa, gió chủ đạo theo hướng Tây – Nam và Tây, chiếm 66%
Tần suất lặng gió trung bình hàng năm là 26%, lớn nhất là tháng 8 (34%),
nhỏ nhất là tháng 4 (14%). Tốc độ gió trung bình 1,4 –1,6m/s. Hầu như
không có gió bão. Gió giật và gió xoáy thường xảy ra vào đầu và cuối mùa
mưa (tháng 9).
2.Nguyên tắc bố trí mặt bằng :
Với chức năng và nhiệm vụ của một nhà điều hành sản xuất điện, công trình phải được
thiết kế đáp ứng các yêu cầu sau:
+Là nơi thường xuyên có khách hàng đến giao dịch với số lượng lớn, khi thiết
kế phải được sự cách ly giữa luồng giao thông của CBCNV và của khách hàng, không
gây chồng chéo.
+Là nơi tập trung với số lượng đông người nên cần bố trí các lối vào lối thoát
hiểm tại những vị trí thuận lợi. Các cửa ra vào phải bố trí phù hợp,thuận tiện đi lại
quan sát. Cần phải chú trọng vấn đề thông thoáng và chiếu sáng tự nhiên cho công
trình.
===============================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THAÉNG
2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
===============================================================
+Trên cơ sở diện tích sử dụng tính toán phải qui hoạch bố trí các phòng chức
năng hợp lý,phân khu rõ ràng,dây chuyền sử dụng không chồng chéo.
1.3. Tổng quan kết cấu :
1. Kết cấu công trình :
Kết cấu bê tông cốt thép toàn khối đổ tại chỗ. Sơ đồ kết cấu là khung với cột và đà
sàn bê tông cốt thép.
Bản sàn bê tông cốt thép liên kết với đà sàn tạo thành hệ chịu lực chịu các tải trọng
thường xuyên trong quá trình sử dụng,hệ đà sàn truyền tải vào các cột rồi truyền xuống
móng.
2. Các hệ thống kỹ thuật :
- Giao thông phía trong và ngoài công trình :
Hệ thống giao thông đối nội và đối ngoại được tổ chức linh hoạt nhưng không
chồng chéo. Do cơ cấu tổ chức luồng giao thông trên trục đường Nguyễn Văn Lượng được
phân tách thành 2 luồng nên hệ thống giao thông giữa trong và ngoài công trình được tổ chức
như sau :
+Giao thông dành cho khách hàng tới làm việc với điện lực và Ban lãnh đạo sẽ
vào thẳng bằng cổng chính. Nếu làm việc trong thời gian ngắn thì tại tầng trệt có bố trí một số
vị trí đậu xe tạm thời bên phải tòa nhà.
+Giao thông dành cho cán bộ công nhân viên ,hàng hóa và vật dụng sẽ vào bằng
cổng phụ phía Tây tòa nhà.
+Giao thông cho phòng cháy chữa cháy. Do bố cục tòa nhà nằm giữa khu đất nên
giao thông dành cho chữa cháy đảm bảo thuận lợi cho xe chữa cháy hoạt động khi có sự cố.
Đường giao thông bố trí xung quanh tòa nhà có bề rộng đảm bảo tối thiểu 3,5m.
-Hệ thống phân phối điện :
Lưới điện hạ thế được cung cấp từ qua trạm biến thế qua ATS vào tụ điện hạ thế
tổng MDB của công trình với điện áp 380V,3 pha,50Hz. Tủ điện hạ thế tổng của công trình đặt
trong phòng kỹ thuật dưới tầng hầm từ đó thông qua hệ thống cáp chính se cung cấp cho toàn
bộ công trình.
-Hệ thống chiếu sáng :
Hệ thống chiếu sáng công trình được thực hiện bằng các bộ đèn huỳnh quang
2x36W, 1x36W và bộ đèn huỳnh quang tròn bóng 36W,đèn downligh 18W,âm trần tại hành
lang các tầng. Việc bố trí các bộ đèn phụ thuộc yêu cầu và tính chất của mỗi phòng hay mỗi
khu vực,cụ thể như sau :
+Phòng họp và các phòng hành chính: độ rọi 250-350 lux
+Khu sảnh : độ rọi 150-250 lux
+Hành lang : độ rọi 100-150 lux
+Khu nhà vệ sinh : độ rọi 150-200 lux
===============================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
===============================================================
+Tầng hầm : độ rọi 100-150 lux
-Giải pháp chống sét :
Giải pháp chống sét trực tiếp của công trình sử dụng kim thu sét phóng tia liên
đạo sớm. Kim thu sét được gắn trên nóc công trình. Dây thoát sét từ kim thu sét đến bãi tiếp
địa, dùng cáp thoát sét chuyên dùng chống nhiễu. Hệ thống tiếp địa được thực hiện bằng hệ
thống cọc thép mạ đồng ,đóng sâu xuống đất với độ chôn sâu ít nhất 0,5m, điện trở tiếp đất
phải nhỏ hơn 10Ω.
-Hệ thống phòng cháy chữa cháy :
Căn cứ tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5738-2001: Hệ thống báo cháy-yêu cầu kỹ
thuật
Căn cứ tiêu chuẩn NFPA Hiệp Hội Quốc Tế PCCC.
Hệ thống báo cháy tự động có chức năng tự động giám sát và phát hiện kịp thời
những dấu hiệu phát sinh sự cố cháy, giúp chúng ta có những biện pháp hữu hiệu để kịp thời
ngăn ngừa những thiệt hại về người và tài sản do cháy gây ra. Hệ thống báo cháy phải đảm
bảo độ tin cậy. Hệ thống này phải thực hiện đầy đủ các chức năng đã đề ra mà không xảy ra
sai sót hoặc các trường hợp đáng tiếc khác. Những tác động bên ngoài gây ra sự cố cho 1 bộ
phận hệ thống không gây ra những sự cố tiếp theo trong hệ thống.
-Hệ thống cấp thoát nước :
+Cấp nước :hệ thống cấp nước được tính toán đảm bảo nhu cầu sử dụng nước của
công trình bao gồm: nước sinh hoạt, nước tưới cây, nước cho hệ thống chữa cháy. Dung tích
bồn nước mái có thể bằng 70% tổng lưu lượng cấp nước
+Thoát nước :việc tính toán thoát nước được tính theo tiêu chuẩn cấp nước cho
công trình công cộng. Hệ thống thoát nước mưa và nước bẩn được tách riêng . toàn bộ hệ
thống thoát nước chủ yếu bằng ống ngầm.
-Hệ thống thông gió :
Tầng hầm được thông gió bằng quạt hút gắn trên đường ống và hệ thống ống gió.
Hành lang tầng trệt có gắn quạt hút gắn tường. Các kho chứa hồ sơ, phòng kỹ thuật điện tầng
hầm sẽ được thông gió bằng quạt hút gắn tường tại mỗi phòng.
1.4. Đặc trưng vật liệu :
-Bêtông có cấp độ bền B25 (Rb=14.5MPa,Rbt =1.05MPa)
-Cốt thép Φ < 10 dùng thép CI Rs=225 Mpa
Φ > 10 dùng thép CII Rs=280 MPa
===============================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
===============================================================
===============================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
Phần 2 : KẾT CẤU
CHƯƠNG 1
TÍNH TOÁN BẢN SÀN
1.1 Lựa chọn sơ bộ kích thước các bộ phận sàn:
+Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm:
Kích thước sơ bộ của tiết diện dầm được lựa chọn dựa trên công thức phụ thuộc nhịp và
tải trọng
-dầm chính :
hd = (
÷
)ld =(
÷
bd = (
÷
)hd = (
÷
)x8000 = 500 ÷ 1000
)x8000 = 200 ÷ 400
Choïn hd x bd = 800 x 300
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
-dầm phụ :
÷
hd = (
÷
)ld = (
)x8000 = 666 ÷ 800
Chọn hd x bd = 600 x 300
+Chọn sơ bộ chiều dày sàn :
Đối với ô bản A1(là ô bản 2 phương lớn nhất)
hs =
×
=
×
= 88.88
D:hệ cố phụ thuộc hoạt tải sử dụng (0.8÷1.4)
m:đối với bản 1 phương (30 ÷35)
đối với bản 2 phương (40 ÷ 45)
Đối với ô bản B10 (là ô bản 1 phương lớn nhất)
hs =
×
=
×
= 63.33
Vậy ta chọn hs = 100 cho tất cả các bản sàn để tiện việc thi công
+Các loại cấu tạo bản sàn và tải trọng :
Sàn phòng làm việc :
Các lớp cấu tạo
δ (mm)
γ (kN/m3)
Gạch ceramic
Vữa lót
Bản BTCT
Vữa trát
10
20
30
18
100
25
15
18
Tổng tónh tải gb =
Hoạt tải
3
Sàn nhà vệ sinh :
n
1.1
1.2
1.1
1.2
1.2
Các lớp cấu tạo
δ (mm)
γ (kN/m3)
n
Gạch ceramic
Vữa lót
10
20
20
18
1.1
1.2
Tải trọng tính
toán (kN/m2)
0.22
0.648
2.75
0.324
3.942
3.6
Tải trọng tính
toán (kN/m2)
0.22
0.432
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
Lớp chống thấm
3
Có thể bỏ qua
Vữa tạo dốc
50
18
1.2
1.08
Bản BTCT
100
25
1.1
2.75
Vữa trát
15
18
1.2
0.324
Tổng tónh tải gb =
4.806
Hoạt tải
2
1.2
2.4
+Đặc trưng vật liệu :
-
BT: cấp độ bền B25, Rb = 14,5 MPa = 14,5x103 kN/m2
Theùp : Ф<10 → CI : Rs = 225 MPa = 225x103 kN/m2
Ф>10 → CII : Rs = 280 MPa = 280x103 kN/m2
1.2 Tính toán ô bản 1(4x4m2):
1.2.1 Sơ đồ tính :
Ta có :
=
=1<2
Bản làm việc 2 phương
=
= 6 > 3 => bản liên kết ngàm 4 cạnh,theo sơ đồ (9) phụ lục 15 sách
Kết cấu bê tông cốt thép 2-Võ Bá Tầm
1.2.2 Xác định tải trọng :
-Các lớp cấu tạo sàn (phòng làm việc) :
Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn:
gb = ∑γiδini = 4.806 kN/m2
-Tải trọng tường xây (tường 10):
gt = γt x ht = 1.8 x 3.3 = 5.94 kN/m2
-Hoạt tải :
Hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo TCVN 2737-1995
ptt = pc x np = 3x1.2 = 3.6 kN/m2
Tổng tải trọng tác dụng lên bản sàn:
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GÒ VẤP
=====================================================================
q = gb + gt + ptt = 4.806 + 5.94 + 3.6 = 14.346 kN/m2
1.2.3 Nội lực :
P = q x l1 x l2 =14.346 x 4 x 4 = 215.712 kN
Ta coù :
=
= 1 => tra bảng phụ lục 15 tr451 sách Kết cấu bê tông cốt thép 2-Võ
Bá Tầm ta được các hệ soá sau :
m91 = 0.0179
k91 = 0.0417
m92 = 0.0179
k92 = 0.0417
Momen dương lớn nhất giữa bản :
M1 = m91 x P = 0.0179 x 215.712 = 3.86 kNm/m
M2 = m92 x P = 0.0179 x 215.712 = 3.86 kNm/m
MI = k91 x P = 0.0417 x 215.712 = 9 kNm/m
MII = k91 x P = 0.0417 x 215.712 = 9 kNm/m
1.2.4 Tính tốn cốt thép :
Giả thiết a = 2 cm => h0 = h – a = 10 – 2 = 8 cm
αm =
=
.
.
×
×
= 0.042
ξ =1− 1 − 2 ∝ = 1−√1 − 2 × 0.042 = 0.042
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
× × ×
.
× . ×
×
As =
=
= 2.19 cm2 = 219 mm2
.
Chọn Ф6a100 có As = 2.83 cm
µmin = 0.1% < µ =
αm =
=
.
=
.
= 0.35 % < µmax =
×
×
= 0.096
×
ξ =1− 1 − 2 ∝ = 1−√1 − 2 × 0.096 = 0.102
As =
×
× ×
.
=
× .
×
×
.
= 5.26 cm2 = 526 mm2
Chọn Ф10a140 có As = 5.61 cm
µmin = 0.1% < à =
.
=
ì
= 0.7 % < àmax =
1.2.5 Kiểm tra độ võng của ô bản sàn :
Độ võng bản ngàm 4 cạnh được xác định theo công thức sau :
w = αq
trong đó α là hệ số phụ thuộc vào tỉ số (L2/L1)của ô bản ,tra bảng phụ lục 22 tr357 sách
Kết Cấu Bêtông Cốt Thép 3 – Võ Bá Tầm.
=
=1
α = 0.00126 ; q = 13.482 kN/m2 ; a = 4m
Độ võng giới hạn [f] =
=
= 16 mm
Độ cứng trụ :
D=
Độ võng ô bản :
(
)
=
×
× .
(
.
w = 0.00126x13.482x
.
×
)
= 0.26x109
= 0.16x10-4 mm < [f]
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THAÉNG
10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
1.3 Tính toán ô bản 10 (4x1.9 cm2) :
1.3.1 Sơ đồ tính :
Ta có :
=
.
= 2.11 > 2
Bản làm việc 1 phương
=
= 6 > 3 => bản liên kết ngàm 4 cạnh
Cắt dãy bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn để tính, khi đó bản có sơ đồ tính dạng
dầm đơn giản 2 đầu ngàm.
1.3.2 Tải trọng tác dụng :
-Các lớp cấu tạo sàn (phòng làm việc) :
Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo saøn:
gb = ∑γiδini = 4.217 kN/m2
-Hoạt tải :
Hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo TCVN 2737-1995
ptt = pc x np = 3x1.2 = 3.6 kN/m2
Tổng tải trọng tác dụng lên bản sàn:
q = gb + ptt = 3.942 + 3.6 = 7.542 kN/m2
1.3.3Nội lực :
Momen tại nhịp :
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THAÉNG
11
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
×
.
× .
Mmax =
=
= 1.134 kNm
Momen tại gối :
×
Mmax =
.
=
× .
= 2.268 kNm
1.3.4Tính toán cốt thép :
Giả thiết a = 2 cm => h0 = h – a = 10 – 2 = 8 cm
αm =
=
.
.
×
= 0.0122
×
ξ =1− 1 − 2 ∝ = 1−√1 − 2 × 0.0122 = 0.0123
As =
×
× ×
.
=
× .
×
×
.
= 0.633 cm2 = 63.38 mm2
Chọn Ф6a200 có As = 1.42 cm2
µmin = 0.1% < à =
=
.
ì
= 0.17 % < àmax =
Tớnh toaựn tửụng tự cho các ô bản còn lại, ta được các thông số thống kê trong bảng sau:
Ô
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THAÉNG
12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GÒ VẤP
=====================================================================
4/1.6 >2
4/1.9 >2
4/1.85 >2
4/2.15 <2
3.4/2.525 <2
4.6/2.525 <2
3.5/2.525 <2
5.475/3.5 <2
4/3.5 <2
4/4 <2
4/4 <2
L2/L1
ngàm
ngàm
ngàm
ngàm
ngàm
ngàm
ngàm
ngàm
ngàm
ngàm
ngàm
Liên
kết
7.542
7.542
7.542
7.542
7.542
7.542
13.482
12.282
7.542
7.542
13.482
Tải
trọng
kN/m2
0.0192
0.021
0.0195
0.021
0.0206
0.02
0.0179
0.0179
m91
0.0056
0.0115
0.006
0.0107
0.0086
0.015
0.0179
0.0179
m92
0.0415
0.0474
0.0423
0.0473
0.0459
0.0416
0.0417
0.0417
k91
0.0122
0.0262
0.0131
0.024
0.0191
0.0349
0.0417
0.0417
k92
Mn= 0.8
Mn= 1.13
Mn= 1.075
1.25
1.36
1.71
2.5
4.85
2.11
2.16
3.86
M1
(kNm)
0.36
0.74
0.53
1.27
2.02
1.58
2.16
3.86
M2
(kNm)
Mg= 1.61
Mg= 2.27
Mg= 2.15
2.69
3.07
3.71
5.64
10.8
4.87
5.03
9
MI
(kNm)
0.79
1.7
1.15
2.86
4.5
3.69
5.03
9
MII
(kNm)
Bảng tính toán cốt thép tiết diện gối ô bản 2 phương :
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
bản
1
2
3
4
5
6
7
8
Ast
As c
µ
(cm2)
(cm2)
(%)
Phương
Momen
L1
9
0.0969
0.102
5.266
Ф10a140(5.61cm2)
0.7
L2
9
0.0969
0.102
5.266
Ф10a140(5.61cm2)
0.7
L1
5.03
0.0542
0.0557
2.875
Ф8a170(2.96cm2)
0.37
L2
5.03
0.0542
0.0557
2.875
Ф8a170(2.96cm2)
0.37
L1
4.87
0.0524
0.0539
2.779
Ф8a170(2.96cm2)
0.37
L2
3.69
0.0397
0.0405
2.089
Ф6a130(2.18cm2)
0.27
L1
10.8
0.1164
0.124
6.398
Ф10a120(6.54cm2)
0.82
L2
4.5
0.0484
0.0496
2.561
Ф6a110(2.57cm2)
0.32
L1
5.64
0.0607
0.062
3.232
Ф8a150(3.35cm2)
0.42
L2
2.86
0.0308
0.0313
1.613
Ф6a160(1.77cm2)
0.22
L1
3.71
0.0399
0.041
2.101
Ф6a130(2.18cm2)
0.27
L2
1.15
0.0123
0.0124
0.641
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
L1
3.07
0.033
0.0336
1.734
Ф6a160(1.77cm2)
0.22
L2
1.7
0.0182
0.0184
0.951
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
L1
2.69
0.029
0.0294
1.517
Ф6a160(1.77cm2)
0.22
L2
0.79
0.008
0.008
0.441
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
Bảng tính toán cốt thép tiết diện giữa nhịp ô bản 2 phương:
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
14
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
Momen
As t
Asc
µ
Phương
bản
(kNm)
(cm2)
(cm2)
(%)
1
2
3
4
5
6
7
8
L1
3.86
0.0416
0.0425
2.192
Ф6a130(2.18cm2)
0.27
L2
3.86
0.0416
0.0425
2.192
Ф6a130(2.18cm2)
0.27
L1
2.16
0.0232
0.0235
1.214
Ф6a130(2.18cm2)
0.17
L2
2.16
0.0232
0.0235
1.214
Ф6a130(2.18cm2)
0.17
L1
2.11
0.0227
0.023
1.186
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
L2
1.58
0.017
0.0172
0.887
2
Ф6a200(1.42cm )
2
0.17
L1
4.85
0.0522
0.0536
2.767
Ф8a180(2.79cm )
0.34
L2
2.02
0.0218
0.022
1.137
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
L1
2.5
0.0269
0.0273
1.409
Ф6a180(1.57cm2)
0.2
L2
1.27
0.0137
0.0138
0.713
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
L1
1.71
0.0184
0.0158
0.957
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
L2
0.53
0.0056
0.0056
0.292
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
L1
1.36
0.0146
0.0147
0.761
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
L2
0.74
0.008
0.008
0.415
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
L1
1.25
0.0134
0.0135
0.696
Ф6a130(2.18cm2)
0.17
L2
0.36
0.004
0.003
0.202
Ф6a130(2.18cm2)
0.17
Bảng tính toán cốt thép ô bản 1 phương :
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THAÉNG
15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
bản
Momen(kNm)
Ast(cm2)
Asc(cm2)
µ(%)
9
10
11
Nhịp
1.0755
0.0115
0.0116
0.601
Ф6a130(2.18cm2)
0.17
Gối
2.15
0.0232
0.0234
1.209
Ф6a130(2.18cm2)
0.17
Nhịp
1.134
0.0122
0.0123
0.6341
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
Gối
2.27
0.0244
0.0247
1.276
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
Nhịp
0.804
0.0086
0.0087
0.448
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
Gối
1.61
0.0173
0.0174
0.9017
Ф6a200(1.42cm2)
0.17
=====================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
CHƯƠNG 2
TÍNH TOÁN CẦU THANG
Cầu thang có 18 bậc. Kích thước mỗi bậc là: chiều cao bậc hb=175mm, chiều rộng bậc
lb=300mm, bề rộng bản thang B=1.4m
Độ dốc cầu thang: tgα =
=
.
=> α = 30
Giải pháp kết cấu: cầu thang dạng bản.
Kích thước sơ bộ dầm chiến nghỉ: L3=3.2m
hd = (
÷ ) x L3 = (
÷ ) x 3200 = ( 266 ÷ 400 ) mm
===========================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
bd = (
÷ ) x hd = ( ÷ ) x 250 = (62.5 ÷ 125 ) mm
choïn b x h = 200 x 300 mm2
Chọn sơ bộ bề dày bản thang:
hbt = (
÷
)x
÷
B=(
)x
1400 = (87.5 ÷ 140) mm
Chọn bề dày bản thang hbt =100 mm
2.1 Tính toán bản thang và chiếu nghỉ :
2.1.1. Tải trọng tác dụng:
Được xác định theo tiêu chuẩn “Tải Trọng và Tác Động TCVN 2737-1995”
-
Tónh tải:
Chiều dày tương đương lớp gạch Ceramic:
td =
(
)
=
( .
.
)× .
×
.
= 0.014 m
Chiều dày tương đương lớp vữa lót:
td =
(
)
=
( .
.
)× .
×
.
= 0.027 m
Chiều dày tương đương của gạch xây bậc:
td
=
=
.
×
= 0.075 m
Tải trọng tác dụng leân bản:
g1 = ∑γiδini = 20x0.014x1.1 + 18x(0.027+0.015)x1.2 + 16x0.075x1.1 + 25x0.1x1.1
= 5.29 kN/m2
Tải trọng lan can, tay vịn qui đổi trên m2 bản thang:
.
glc =
= 0.36 kN/m
.
===========================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
18
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
Tải trọng bản chiếu nghỉ:
Các lớp cấu tạo Chiều dày(mm)
Trọng lượng
riêng (kN/m3)
Hệ số vượt tải
Gạch Ceramic
10
20
1.1
0.22
Vữa lót
Bản BTCT
20
100
1.2
1.1
0.43
2.75
Vữa trát
15
18
25
18
1.2
0.32
Tổng g2
-
Tải trọng tính
toán (kN/m2)
3.72
Hoạt tải:
Hoạt tải tiêu chuẩn cho cầu thang cao ốc văn phòng : 3kN/m2
p = pc x np = 3 x 1.2 = 3.6 kN/m2
+ Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang:
q1 = g1 + glc + p = 5.4 + 0.36 + 3.6 = 9.36 kN/m2
+ Tổng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ:
q2 = g2 + p = 3.72 + 3.6 = 7.32 kN/m2
* Tính bản thang :
Sơ đồ tính :
Sơ đồ tải trọng bản thang
===========================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THAÉNG
19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
Cắt dãy bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn để tính.
Ta có :
=
= 2.5 < 3
Nên bản thang liên kết khớp với dầm chiếu nghỉ
c. Kết quả nội lực :
===========================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
20
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
Kết quả nội lực từ phần meàm Sap2000
Mmax = 19.57 kNm
Phân phối lại momen ở nhịp và gối:
Mn = 0.7Mmax = 13.69 kNm
Mg = 0.4Mmax = 7.83 kNm
d. Tính toán cốt thép :
chọn a = 2cm => ho=h – a = 10 – 2 = 8cm
αm =
=
.
.
×
×
= 0.17
ξ =1−√1 − 2 = 1−√1 − 2 × 0.17 = 0.19
As =
×
× ×
=
.
× .
×
×
.
= 9.7 cm2 = 970 mm2
Choùn 12a110 vụựi As = 10.28 cm2
à=
.
=
m =
100 = 1.28%
ì
=
.
.
ì
ì
= 0.1
ξ =1−√1 − 2 = 1−√1 − 2 × 0.1 = 0.1
As =
×
× ×
=
. × .
×
.
×
= 5.33 cm2 = 533 mm2
Choùn 10a140 vụựi As = 5.61 cm2
à=
=
.
ì
100 = 0.7%
===========================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
21
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
2.2 Tính dầm chiếu nghỉ:
2.2.1 Tải trọng tác dụng :
-Trọng lượng bản thân dầm:
gd = bd(hd – hs)nγb = 0.2 x(0.3 – 0.1)x 1.1 x 25 = 0.825 kN/m
- Trọng lượng tường trên dầm:
gt = bthtnγt = 0.2 x 1.65 x 1.1 x 3.4 = 1.234 kN/m
-Tải trọng do bản thang truyền vào dầm chiếu nghỉ chính là phản lực gối tựa trong sơ
đồ tính của bản thang được quy về dạng phân bố đều.
Phản lực gối tựa do bản thang truyền vào
Vế 1 :
=
.
Vế 2 :
=
.
Nếu RB = RD thì tổng tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ là :
q = gd + qtd + RB = 0.825 + 5.2 + 22.82=28.84 kN/m
2.2.2 Sơ đồ tính : Xem như dầm đơn giản
===========================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
22
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
2.2.3 Nội lực:
Mmax =
Qmax =
.
=
=
.
× .
× .
= 36.91 kNm
= 46.14 kN
2.2.4 Tính toán cốt thép:
chọn a = 3 cm => ho= h – a = 30 – 3 = 27 cm
αm =
=
.
.
×
×
= 0.174 < αR =0.432
Tính cốt đơn
ξ =1−√1 − 2 = 1−√1 − 2 × 0.174 = 0.193
As =
=
.
× .
×
×
= 5.404 cm2 = 540,4 mm2
Choùn 220 (As= 6.28 cm2)
.
à=
=
100 = 1.16%
ì
2.2.5 Tớnh coỏt ủai:
Ta có:
Qbmin = b3(1+ f+ n)Rbtbho
Do dầm tiết diện chữ nhật và không xét ảnh hưởng của uốn dọc nên
f = 0 vaø n =0
Qbmin = 0.6x(1+0+0)x1.05x103x0.3x0.76 = 143.64 kN
Q = 49.22 kN < Qbmin => không cần tính cốt đai
Chọn cốt đai theo cấu tạo Ф6a200 cho nhịp và Ф6a150 cho đoạn gối
2.3 Tính dầm console :
2.3.1 Tải trọng tác dụng :
-Trọng lượng bản thân dầm:
gd = bd(hd – hs)nγb = 0.2 x(0.25 – 0.1)x 1.1 x 25 = 0.825 kN/m
===========================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
23
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
- Trọng lượng tường trên dầm:
gt = bthtnγt = 0.2 x 1.65 x 1.1 x 3.4 = 1.234 kN/m
-Phản lực gối tựa do dầm chiếu nghỉ truyền vào :
R = Qmax = 46.14 kN
Tổng tải trọng tác dụng lên dầm console :
q = 0.825 + 1.234 = 2.059 kN/m
2.3.2 Sơ đồ tính :
2.3.3. Nội lực :
Mmax =
.
+ RL =
× .
+ 46.14x1.5 = 71.52 kNm
Qmax = qL + R = 2.059x1.5 + 46.14 = 49.22 kN
2.3.4 Tính toán cốt thép:
chọn a = 3 cm => ho=h – a = 25 – 3 = 22 cm
αm =
=
.
.
×
= 0.1 < αR =0.432
×
Tính cốt đơn
ξ =1−√1 − 2 = 1−√1 − 2 × 0.1 = 0.1
As =
=
. × .
×
×
= 11.39 cm2 = 1139 mm2
Choùn 322 vụựi As= 11.40 cm2
à=
=
.
ì
100 = 2.5%
===========================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
24
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: T.S TRẦN CHƯƠNG
THIẾT KẾ NHÀ ĐIỀU HÀNH ĐIỆN LỰC GỊ VẤP
=====================================================================
2.3.5 Tính cốt đai:
Ta có:
Qbmin = b3(1+ f+ n)Rbtbho
Do dầm tiết diện chữ nhật và không xét ảnh hưởng của uốn dọc nên
f = 0 và n =0
Qbmin = 0.6x(1+0+0)x1.05x103x0.3x0.76 = 143.64 kN
Q = 49.22 kN < Qbmin => không cần tính cốt đai
Chọn cốt đai theo cấu tạo Ф6a200 cho nhịp và Ф6a150 cho đoạn gối
===========================================================================
SVTH : TRẦN VIỆT THẮNG
25