Đề 17 chung cư đồ án tốt nghiệp đại học
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (12.04 MB, 569 trang )
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
THUYẾT MINH
ĐỀ 17CC
SVTH : LÊ THỊ HOÀNG AN
MSSV : 1151020003
GVHD : PGS. TS TRẦN TUẤN ANH
TP. Hồ Chí Minh, tháng 3 năm 2016
LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian miệt mài học tập dưới sự giảng dạy và giúp đỡ nhiệt tình của các thầy, các
cô trường ĐẠI HỌC MỞ TP. HCM, KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN, em đã tích lũy cho mình
một số kiến thức để có thể tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng sau này. Và
để củng cố lại kiến thức đó chính là việc có thể hồn thành tốt đồ án mơn học Thiết Kế Cơng
Trình. Đó thực sự là một thử thách lớn đối với một sinh viên như em khi mà chưa từng giải quyết
một khối lượng công việc lớn như thế.
Để hoàn thành đồ án lần này là một thử thách khó khăn đầu tiên của em, với khối lượng
cơng việc nhiều và phức tạp.Tuy nhiên được sự hướng dẫn tận tình của các giáo viên hướng dẫn,
đặc biệt là Thầy Trần Tuấn Anh – Giảng viên hướng dẫn, đã giúp em hồn thành đồ án này.
Q trình thực tập đã giúp em hệ thống lại kiến thức để trang bị những kỹ năng cần thiết cho
nghề nghiệp sau này. Nhưng với kiến thức hạn hẹp của mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm
trong tính tốn, nên đồ án thể hiện khơng tránh khỏi những sai sót. Em kính mong tiếp tục được
sự chỉ bảo của các Thầy, Cô để em hoàn thiện kiến thức hơn nữa.
Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn các Thầy, Cô Khoa Xây Dựng và Điện - Trường Đại
học Mở TpHCM, gia đình em đã mọi điều kiện thuận lợi để em có thời gian tập trung vào bài
làm. Và cuối cùng em xin được chân thành cảm ơn Thầy Trần Tuấn Anh, người đã trực tiếp
hướng dẫn, giúp em hoàn thành đồ án này.
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2016
Sinh viên thực hiện
Lê Thị Hoàng An
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 KIẾN TRÚC .............................................................................................. 12
1.1. GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC ...................................................................................... 12
1.1.1. Mặt bằng và phân khu chức năng ................................................................... 12
1.1.2. Hình khối ........................................................................................................ 13
1.1.3. Hệ thống giao thơng: ...................................................................................... 14
1.2. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC ................................................................. 14
1.2.1. Hệ thống điện .................................................................................................. 14
1.2.2. Hệ thống cấp nước .......................................................................................... 14
1.2.3. Hệ thống thoát nước........................................................................................ 14
1.2.4. Hệ thống chiếu sáng........................................................................................ 14
1.2.5. Hệ thống phòng cháy chữa cháy ..................................................................... 14
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ THIẾT KẾ .................................................................................... 15
2.1. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ......................................................................................... 15
2.2. TIÊU CHUẨN SỬ DỤNG..................................................................................... 15
2.3. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU CƠNG TRÌNH .......................................... 15
2.3.1. Phân tích và lựa chọn hệ kết cấu chịu lực của cơng trình............................... 15
2.3.1.1. Phân tích một số hệ kết cấu: .................................................................... 15
2.3.1.1.1. Hệ khung: ......................................................................................... 15
2.3.1.1.2. Hệ khung vách: ................................................................................ 15
2.3.1.1.3. Hệ khung lõi: .................................................................................... 16
2.3.1.1.4. Hệ lõi hộp: ....................................................................................... 16
2.3.1.2. Lựa chọn phương án kết cấu ................................................................... 16
2.3.2. Phân tích và lựa chọn hệ sàn chịu lực cho cơng trình .................................... 16
2.3.2.1. Phân tích các phương án sàn: .................................................................. 16
2.3.2.1.1. Hệ sàn sườn: ..................................................................................... 16
2.3.2.1.2. Hệ sàn ô cờ: ..................................................................................... 16
2.3.2.1.3. Hệ sàn không dầm: ........................................................................... 17
2.3.2.1.4. Hệ sàn sườn ứng lực trước: ............................................................. 17
2.3.2.1.5. Sàn composite: ................................................................................. 18
2.3.2.1.6. Tấm panel lắp ghép: ........................................................................ 18
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
2.3.2.2. Lựa chọn phương án sàn: ........................................................................ 19
2.4. VẬT LIỆU SỬ DỤNG........................................................................................... 19
2.4.1. Bê tông ............................................................................................................ 19
2.4.2. Cốt thép: .......................................................................................................... 19
2.4.3. Vật liệu khác: .................................................................................................. 19
2.5. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN DẦM- SÀN- CỘT .................................................... 20
2.5.1. Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn: ....................................................................... 20
2.5.2. Chọn sơ bộ tiết diện dầm ................................................................................ 20
2.5.2.1. Dầm chính ............................................................................................... 20
2.5.2.2. Dầm phụ .................................................................................................. 21
2.5.3. Chọn sơ bộ tiết diện cột: ................................................................................. 21
2.5.4. Chọn sơ bộ kích thước vách ........................................................................... 24
CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH .................................. 26
3.1. MẶT BẰNG BỐ TRÍ DẦM SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH ....................................... 26
3.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ...................................................................................... 26
3.2.1. Tĩnh tải ............................................................................................................ 26
3.2.1.1. Trọng lượng bản thân và các lớp hoàn thiện ........................................... 26
3.2.1.2. Tải trọng tường gạch xây trên sàn ........................................................... 27
3.2.2. Hoạt tải ............................................................................................................ 29
3.2.3. Tổng tải tác dụng lên sàn: ............................................................................... 30
3.3. SƠ ĐỒ TÍNH Ơ SÀN ............................................................................................ 31
3.4. TỔNG TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN Ô BẢN SÀN ......................................... 32
3.4.1. Đối với bản kê bốn cạnh ................................................................................. 32
3.4.1.1. Xác định sơ đồ tính cho các ơ bản kê bốn cạnh ...................................... 32
3.4.1.2. Tính moment cho các ơ bản kê bốn cạnh ................................................ 33
3.4.1.3. Tính tốn cụ thể cho một ơ bản kê – ô bản S1 ........................................ 34
3.4.2. Đối với bản dầm.............................................................................................. 37
3.4.2.1. Xác định sơ đồ tính cho các ơ bản dầm ................................................... 37
3.4.2.2. Tính moment cho các ơ bản dầm ............................................................ 37
3.4.2.2.1. TH1: 2 đầu ngàm (Ô bản 8, 10, 11, 12, 14) ..................................... 37
3.4.2.2.2. TH2: 1 biên ngàm, 1 biên tựa (Ô bản 13) ........................................ 38
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
3.4.2.2.3. Tính tốn cụ thể cho 1 ơ bản dầm – Ơ bản S8 và ơ bản S13 ........... 38
3.5. TÍNH CỐT THÉP .................................................................................................. 39
3.5.1. Cơng thức tính tốn......................................................................................... 39
3.5.2. Tính tốn và bố trí cốt thép ............................................................................. 39
3.6. TÍNH TỐN ĐỘ VÕNG SÀN .............................................................................. 43
3.6.1. Đặc trưng hình học, tính tốn khả năng kháng nứt của sàn ............................ 43
3.6.2. Tính độ võng của sàn ...................................................................................... 45
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ CẦU THANG ........................................................................ 49
4.1. CHỌN CÁC KÍCH THƯỚC CỦA CẦU THANG ............................................... 49
4.1.1. Tổng quan về cầu thang trong cơng trình ...................................................... 49
4.1.2. Xác định kích thước cơ bản của cầu thang ..................................................... 49
4.2. THIẾT KẾ BẢN THANG ..................................................................................... 50
4.2.1. Tĩnh tải ............................................................................................................ 50
4.2.2. Hoạt tải ............................................................................................................ 52
4.2.3. Tổng tải ........................................................................................................... 52
4.2.4. Sơ đồ tính ........................................................................................................ 53
4.2.5. Nội lực ............................................................................................................ 54
4.2.6. Tính tốn cốt thép cho bản thang .................................................................... 56
4.3. THIẾT KẾ DẦM CHIẾU NGHỈ ........................................................................... 57
4.3.1. Sơ đồ tính: ....................................................................................................... 57
4.3.2. Tính tốn cốt thép ........................................................................................... 58
4.3.2.1. Tính tốn cốt thép dọc ............................................................................. 58
4.3.2.2. Tính tốn cốt đai ...................................................................................... 59
CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG TRỤC 3 ............................................... 60
5.1. MƠ HÌNH CƠNG TRÌNH ..................................................................................... 60
5.1.1. Mơ hình cơng trình bằng phần mềm Etabs ..................................................... 60
5.1.2. Khai báo trong mô hình Etabs ........................................................................ 61
5.1.3. Khai báo tải trọng tính tốn trong mơ hình Etabs ........................................... 64
5.1.4. Kết quả phân tích dao động ............................................................................ 65
5.1.5. Khối lượng các tầng và tọa độ tâm cứng, tâm khối lượng ............................. 67
5.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CƠNG TRÌNH .............................. 68
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
5.2.1. Tĩnh tải tác dụng lên sàn ................................................................................. 68
5.2.1.1. Tải tác dụng lên sàn tầng trệt .................................................................. 68
5.2.1.2. Tải tác dụng lên sàn tầng lửng................................................................. 71
5.2.1.3. Tải tác dụng lên sàn tầng điển hình ......................................................... 73
5.2.1.4. Tải tác dụng lên sân thượng .................................................................... 76
5.2.1.5. Tổng tĩnh tải tác dụng lên các sàn ........................................................... 77
5.2.2. Tĩnh tải tường phân bố trên dầm .................................................................... 77
5.2.3. Hoạt tải tác dụng lên sàn ................................................................................. 82
5.2.4. Tải trọng gió.................................................................................................... 85
5.2.4.1. Tải trọng phân tĩnh của gió ..................................................................... 85
5.2.4.2. Tải trọng phần động của gió .................................................................... 88
5.2.4.2.1. Xác định thành phần động của gió cần tính tốn ............................. 88
5.2.4.2.2. Tính tốn tải trọng phần động của gió ............................................. 89
5.2.4.2.3. Kết quả tính tốn thành phần động của gió...................................... 91
5.2.5. Tải trọng hồ nước mái..................................................................................... 95
5.2.5.1. Chọn sơ bộ tiết diện cho hồ nước mái ..................................................... 95
5.2.5.2. Tải trọng tác dụng.................................................................................... 95
5.2.6. Tải trọng cầu thang ......................................................................................... 96
5.2.6.1. Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghĩ .................................................... 96
5.2.6.2. Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu tới ....................................................... 97
5.3. Tải trọng thang máy tác dụng lên khung................................................................ 97
5.4. Tổ hợp tải trọng ...................................................................................................... 98
5.4.1. Các trường hợp tải trọng ................................................................................. 98
5.4.2. Tổ hợp tải trọng ............................................................................................ 102
5.5. MƠ HÌNH VÀ GIẢI NỘI LỰC ........................................................................... 105
5.5.1. Mơ hình cơng trình ....................................................................................... 105
5.5.2. Nội lực khung thiết kế .................................................................................. 106
5.5.2.1. Nội lực dầm ........................................................................................... 106
5.5.2.2. Nội lực cột ............................................................................................. 107
5.5.2.3. Nội lực vách .......................................................................................... 107
5.6. TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP DẦM KHUNG TRỤC 3 ....................... 107
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
5.6.1. Nội lực trong dầm ......................................................................................... 108
5.6.2. Tính tốn cốt thép cụ thể cho dầm B21 – lầu 1 ............................................ 109
5.6.2.1. Tính cốt thép gối trục B ......................................................................... 109
5.6.2.2. Tính cốt thép gối trục C ......................................................................... 110
5.6.2.3. Tính cốt thép nhịp.................................................................................. 111
5.6.2.4. Tính tốn cốt đai dầm ............................................................................ 123
5.7. TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO CỘT KHUNG TRỤC 3............... 124
5.7.1. Tổ hợp nội lực tính tốn................................................................................ 124
5.7.2. Lý thuyết tính tốn ........................................................................................ 125
5.7.3. Tính tốn cốt thép cụ thể cho cột C2 lầu 1 ................................................... 128
5.7.3.1. Tính tốn thép dọc cho trường hợp |My|max, Ntư, Mxtư ........................... 131
5.7.3.2. Tính tốn cốt đai .................................................................................... 133
5.8. TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP VÁCH KHUNG TRỤC 3 ..................... 143
5.8.1. Nội lực trong vách ....................................................................................... 143
5.8.2. Lý thuyết tính tốn ........................................................................................ 145
5.8.3. Tính tốn cốt thép cụ thể cho vách PW1 lầu 1 ............................................. 148
5.8.3.1. Tính tốn thép dọc cho trường hợp |N|max, Mytư, Mxtư ........................... 148
5.8.3.2. Tính tốn cốt đai .................................................................................... 151
CHƯƠNG 6 THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT HỐ KHOAN BH07 ..................... 153
6.1. CẤU TẠO ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH .............................................................. 153
6.2. LÝ THUYẾT THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT .............................................................. 154
6.2.1. Phân chia các lớp địa chất cơng trình ........................................................... 155
6.2.2. Đặc trưng tiêu chuẩn ..................................................................................... 156
6.2.3. Đặc trưng tính tốn ....................................................................................... 157
6.3. KẾT QUẢ TÍNH TỐN THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT HỐ KHOAN BH07 ........... 158
6.3.1. Thống kê các đại lượng W, w , d , G s , eo , WL , WP ........................................... 158
6.3.1.1. Lớp 1: không thống kê .......................................................................... 158
6.3.1.2. Lớp 2: sét gầy, dẻo mềm ....................................................................... 158
6.3.1.2.1. Độ ẩm: ký hiệu W (%) ................................................................... 160
6.3.1.2.2. Dung trọng tự nhiên w .................................................................. 161
6.3.1.2.3. Dung trọng đẩy nổi s .................................................................... 162
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
6.3.1.2.4. Dung trọng khô d ......................................................................... 164
6.3.1.2.5. Tỷ trọng hạt Gs ............................................................................... 165
6.3.1.2.6. Hệ số rỗng eo .................................................................................. 167
6.3.1.2.7. Giới hạn chảy WL ........................................................................... 168
6.3.1.2.8. Giới hạn dẻo WP ............................................................................. 170
6.3.1.3. Tính tốn cho các lớp cịn lại ................................................................ 171
6.3.2. Thống kê đại lượng C, .............................................................................. 177
6.3.2.1. Lớp 1: không thống kê .......................................................................... 177
6.3.2.2. Lớp 2: sét gầy, dẻo mềm ....................................................................... 177
6.3.2.3. Lớp 3: cát sét- cát bụi, xốp, chặt vừa .................................................... 179
6.3.2.4. Lớp 4: cát bụi, chặt vừa ......................................................................... 180
6.3.2.5. Lớp 5: sét béo- sét, nửa cứng- cứng ...................................................... 183
6.3.2.6. Lớp 6: cát sét- cát bụi ............................................................................ 185
6.3.2.7. Lớp 7: cát bụi, chặt vừa- rất chặt ........................................................... 187
6.3.2.8. Lớp thấu kính L1 ................................................................................... 189
6.3.2.9. Lớp thấu kính L2 ................................................................................... 191
6.4. BẢNG TỔNG HỢP THỐNG KÊ ........................................................................ 191
CHƯƠNG 7 MÓNG CỌC KHOAN NHỒI ................................................................ 195
7.1. GIỚI THIỆU VỀ CỌC KHOAN NHỒI .............................................................. 195
7.1.1. Cấu tạo .......................................................................................................... 195
7.1.2. Các bước thi cơng ......................................................................................... 195
7.1.2.1. Bố trí sơ đồ vị trí khoan ......................................................................... 195
7.1.2.2. Công tác khoan cọc ............................................................................... 195
7.1.2.3. Công tác kiểm tra độ sâu hố khoan ....................................................... 196
7.1.2.4. Công tác cốt thép ................................................................................... 197
7.1.2.5. Công tác vệ sinh hố khoan .................................................................... 197
7.1.2.6. Công tác đổ bê tông cọc ........................................................................ 198
7.1.3. Ưu điểm của cọc khoan nhồi ........................................................................ 198
7.1.4. Nhược điểm của cọc khoan nhồi .................................................................. 199
7.2. CÁC THÔNG SỐ CỦA CỌC KHOAN NHỒI ................................................... 199
7.2.1. Vật liệu sử dụng ............................................................................................ 199
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
7.2.2. Các thơng số chung ....................................................................................... 200
7.3. TÍNH SỨC CHỊU TẢI THEO CỌC ĐƠN .......................................................... 200
7.3.1. Chọn chiều sâu đặt đài .................................................................................. 200
7.3.1.1. Chọn chiều sâu đặt đài........................................................................... 200
7.3.1.2. Chọn sơ bộ chiều sâu mũi cọc ............................................................... 200
7.3.2. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu ................................................................. 201
7.3.3. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (TCVN 10304 – 2014):
................................................................................................................................. 203
7.3.3.1. Cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc ........................................... 204
7.3.3.2. Cường độ sức kháng trung bình trên thân cọc fi có thể xác định như sau:
............................................................................................................................ 204
7.3.3.2.1. Đối với đất dính ............................................................................. 204
7.3.3.2.2. Đối với đất rời ................................................................................ 205
7.3.3.3. Tính tốn kết quả cho từng lớp đất ........................................................ 205
7.3.4. Xác định sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT Công thức của Viện Kiến trúc Nhật Bản (1988) .................................................... 208
7.3.5. Sức chịu tải thiết kế ...................................................................................... 213
7.3.6. Tính tốn sơ bộ số lượng cọc ........................................................................ 213
7.4. TÍNH TỐN MÓNG M1 (cột C16 khung trục 3) ............................................... 215
7.4.1. Nội lực tính móng M1 .................................................................................. 215
7.4.1.1. Tải trọng tính tốn ................................................................................. 215
7.4.1.2. Tải trọng tiêu chuẩn ............................................................................... 217
7.4.1.3. Xác định số lượng cọc và bố trí đài cọc móng M1 ............................... 217
7.4.2. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ........................................... 218
7.4.2.1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc đơn ......................................................... 218
7.4.2.2. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc ...................................................... 219
7.4.3. Kiểm tra ổn định đất nền dưới móng khối quy ước ...................................... 220
7.4.4. Tính độ lún của móng khối quy ước ............................................................. 223
7.4.5. Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang................................................................. 225
7.4.6. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc ................................................................ 232
7.4.7. Tính tốn cốt thép đài móng ......................................................................... 233
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
7.4.7.1. Tính tốn cốt thép theo phương X ......................................................... 233
7.4.7.2. Tính tốn cốt thép theo phương Y ......................................................... 234
7.5. TÍNH TỐN MÓNG M2 (cột C6 khung trục 2) ................................................. 235
7.5.1. Nội lực tính móng M2 .................................................................................. 235
7.5.1.1. Tải trọng tính tốn ................................................................................. 235
7.5.1.2. Tải trọng tiêu chuẩn ............................................................................... 236
7.5.1.3. Xác định số lượng cọc và bố trí đài cọc móng M2 ............................... 237
7.5.2. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ........................................... 237
7.5.2.1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc đơn ......................................................... 237
7.5.2.2. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc ...................................................... 238
7.5.3. Kiểm tra ổn định đất nền dưới móng khối quy ước ...................................... 239
7.5.4. Tính độ lún của móng khối quy ước ............................................................. 242
7.5.5. Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang................................................................. 244
7.5.6. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc ................................................................ 251
7.5.7. Tính tốn cốt thép đài móng ......................................................................... 252
7.5.7.1. Tính tốn cốt thép theo phương X ......................................................... 252
7.5.7.2. Tính tốn cốt thép theo phương Y ......................................................... 253
7.6. TÍNH MĨNG LÕI CỨNG (MLT)....................................................................... 255
7.6.1. Nội lực tính móng MLT................................................................................ 255
7.6.1.1. Tải trọng tính tốn ................................................................................. 255
7.6.1.2. Tải trọng tiêu chuẩn ............................................................................... 256
7.6.1.3. Xác định số lượng cọc và bố trí đài cọc móng MLT ............................ 257
7.6.2. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ........................................... 257
7.6.2.1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc đơn ......................................................... 257
7.6.2.2. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc ...................................................... 259
7.6.3. Kiểm tra ổn định đất nền dưới móng khối quy ước ...................................... 260
7.6.4. Tính độ lún của móng khối quy ước ............................................................. 263
7.6.5. Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang................................................................. 265
7.6.6. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc ................................................................ 272
7.6.7. Tính tốn cốt thép đài móng ......................................................................... 272
7.6.7.1. Mơ hình trong SAFE ............................................................................. 273
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
7.6.7.2. Tính tốn cốt thép cho đài móng ........................................................... 289
CHƯƠNG 8 MĨNG CỌC BÊ TƠNG LY TÂM ........................................................ 290
8.1. GIỚI THIỆU VỀ CỌC BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC .................................. 290
8.1.1. Phân loại ....................................................................................................... 290
8.1.2. Hình dạng ...................................................................................................... 290
8.1.3. Tính năng ...................................................................................................... 290
8.1.4. Quy trình sản xuất cọc bê tơng ly tâm ứng suất trước .................................. 291
8.2. CÁC THƠNG SỐ TÍNH TỐN .......................................................................... 291
8.2.1. Vật liệu sử dụng cho đài cọc ......................................................................... 291
8.2.2. Các thông số của cọc ly tâm ......................................................................... 292
8.2.3. Chọn chiều sâu đài cọc ................................................................................. 292
8.2.3.1. Chọn chiều sâu đặt đài........................................................................... 292
8.2.3.2. Chọn sơ bộ chiều sâu mũi cọc ............................................................... 293
8.2.4. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu ................................................................. 293
8.2.5. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (TCVN 10304 – 2014):
................................................................................................................................. 293
8.2.5.1. Cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc ........................................... 294
8.2.5.2. Cường độ sức kháng trung bình trên thân cọc fi có thể xác định như sau:
............................................................................................................................ 294
8.2.5.2.1. Đối với đất dính ............................................................................. 294
8.2.5.2.2. Đối với đất rời ................................................................................ 295
8.2.5.3. Tính tốn kết quả cho từng lớp đất ........................................................ 296
8.2.6. Xác định sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm xun tiêu chuẩn SPT Cơng thức của Viện Kiến trúc Nhật Bản (1988) .................................................... 298
8.2.7. Sức chịu tải thiết kế ...................................................................................... 302
8.2.8. Tính tốn sơ bộ số lượng cọc ........................................................................ 302
8.3. TÍNH TỐN MĨNG M1 (cột C16 khung trục 3) ............................................... 304
8.3.1. Nội lực tính móng M1 .................................................................................. 304
8.3.1.1. Tải trọng tính tốn ................................................................................. 304
8.3.1.2. Tải trọng tiêu chuẩn ............................................................................... 306
8.3.1.3. Xác định số lượng cọc và bố trí đài cọc móng M1 ............................... 306
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
8.3.2. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ........................................... 307
8.3.2.1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc đơn ......................................................... 307
8.3.2.2. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc ...................................................... 308
8.3.3. Kiểm tra ổn định đất nền dưới móng khối quy ước ...................................... 309
8.3.4. Tính độ lún của móng khối quy ước ............................................................. 311
8.3.5. Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang................................................................. 314
8.3.6. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc ................................................................ 320
8.3.7. Tính tốn cốt thép đài móng ......................................................................... 321
8.3.7.1. Tính tốn cốt thép theo phương X ......................................................... 321
8.3.7.2. Tính tốn cốt thép theo phương Y ......................................................... 322
8.4. TÍNH TỐN MÓNG M2 (cột C6 khung trục 2) ................................................. 324
8.4.1. Nội lực tính móng M2 .................................................................................. 324
8.4.1.1. Tải trọng tính tốn ................................................................................. 324
8.4.1.2. Tải trọng tiêu chuẩn ............................................................................... 325
8.4.1.3. Xác định số lượng cọc và bố trí đài cọc móng M2 ............................... 326
8.4.2. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ........................................... 326
8.4.2.1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc đơn ......................................................... 326
8.4.2.2. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc ...................................................... 328
8.4.3. Kiểm tra ổn định đất nền dưới móng khối quy ước ...................................... 328
8.4.4. Tính độ lún của móng khối quy ước ............................................................. 331
8.4.5. Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang................................................................. 333
8.4.6. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc ................................................................ 339
8.4.7. Tính tốn cốt thép đài móng ......................................................................... 340
8.4.7.1. Tính tốn cốt thép theo phương X ......................................................... 340
8.4.7.2. Tính tốn cốt thép theo phương Y ......................................................... 342
8.5. TÍNH MĨNG LÕI CỨNG (MLT)....................................................................... 344
8.5.1. Nội lực tính móng MLT................................................................................ 344
8.5.1.1. Tải trọng tính tốn ................................................................................. 344
8.5.1.2. Tải trọng tiêu chuẩn ............................................................................... 345
8.5.1.3. Xác định số lượng cọc và bố trí đài cọc móng MLT ............................ 346
8.5.2. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ........................................... 346
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
GVHD: GS.TS TRẦN TUẤN ANH
8.5.2.1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc đơn ......................................................... 346
8.5.2.2. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc ...................................................... 350
8.5.3. Kiểm tra ổn định đất nền dưới móng khối quy ước ...................................... 351
8.5.4. Tính độ lún của móng khối quy ước ............................................................. 353
8.5.5. Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang................................................................. 356
8.5.6. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc ................................................................ 362
8.5.7. Tính tốn cốt thép đài móng ......................................................................... 362
8.5.7.1. Mơ hình trong SAFE ............................................................................. 363
8.5.7.2. Tính tốn cốt thép cho đài móng ........................................................... 380
CHƯƠNG 9 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MĨNG ............................ 382
9.1. Tiêu chí kỹ thuật................................................................................................... 382
9.2. Điều kiện thi công ................................................................................................ 382
9.2.1. Cọc ly tâm ..................................................................................................... 382
9.2.1.1. Ưu điểm ................................................................................................. 382
9.2.1.2. Nhược điểm ........................................................................................... 382
9.2.2. Cọc khoan nhồi ............................................................................................. 383
9.2.2.1. Ưu điểm ................................................................................................. 383
9.2.2.2. Nhược điểm ........................................................................................... 383
9.3. Tiêu chí kinh tế....................................................... Error! Bookmark not defined.
9.4. Kết luận ................................................................................................................ 384
MỤC LỤC
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
CHƯƠNG 1 KIẾN TRÚC
1.1. GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC
1.1.1. Mặt bằng và phân khu chức năng
Mặt bằng cơng trình hình chữ nhật khoét lõm, chiều dài 29.1m, chiều rộng 21.6m chiếm
E
LOGIA
P. NGUÛ
LOGIA
P. SHC
A
58m2
4200
1
4800
LOGIA
ĂN
WC
WC
P. NGỦ 2
P. SHC
GEN
C
73,5m2
WC
WC
GEN
GEN
WC
ĂN
WC
ĂN
BẾP
4600
P. SHC
BẾP
GEN
C
73,5m2
WC
1800
BẾP
WC
BẾP
BẾP
BẾP
S.PHƠI
ĂN
P. NGỦ 1
ĂN
B
64,5m2
P. SHC
P. SHC
LOGIA
LOGIA
P. NGỦ 2
1000
P. NGỦ 2
7100
S.PHƠI
P. NGỦ 1
B
22
1
64,5m2
4200
S.PHƠI
P. NGỦ 1
S.PHƠI
P. NGỦ 1
B
A
LOGIA
P. NGỦ 2
C
21600
22
ĂN
S.PHƠI
D
P. NGỦ
P. SHC
A
58m2
S.PHƠI
1000
diện tích xây dựng là 628.56m2.
2900
6000
7100
6000
29100
2
1
3
4
5
6
Hình 1.1 Mặt bằng tầng điển hình (tầng 1- tầng 11)
Cơng trình gồm 14 tầng bao gồm 1 tầng trệt, 1 tầng lửng, 1 sân thượng và 11 tầng lầu.
Tầng trệt: cao 2.9m bố trí nhà gửi xe và phịng sinh hoạt cộng đồng phục vụ nhu cầu của
dân cư trong chung cư.
Tầng lửng: cao 2.6m
Tầng 1- 11: cao 3.3m bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở của dân cư.
Tầng sân thượng: cao 2.7m bố trí phịng kỹ thuật phục vụ các u cầu về điện, nước,... của
toàn bộ chung cư.
CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC
SVTH: LÊ THỊ HOÀNG AN
Trang 12
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
1.1.2. Hình khối
+ 46200
5800
1700
2700
+ 44500
500
4700
700
3400
700
1600
700
3400
700
500
4700
3300
+ 41800
SÂN THƯNG
LẦU 11
3300
+ 38500
LẦU 10
3300
+ 35200
LẦU 9
3300
+ 31900
LAÀU 8
3300
+ 28600
LAÀU 7
3300
+ 25300
LAÀU 6
3300
+ 2200
LAÀU 5
3300
+ 18700
LAÀU 4
3300
+ 15400
LẦU 3
3300
+ 12100
LẦU 2
3300
+ 8800
LẦU 1
2600
+ 5500
LỬNG
2900
+2900
TRỆT
±0.00
800
4200
6400
4800
4200
19600
A
B
C
D
E
Hình 1.2 Mặt đứng trục A- E
CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC
SVTH: LÊ THỊ HOÀNG AN
Trang 13
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
1.1.3. Hệ thống giao thông:
Giao thông ngang trong chung cư là hệ thống hành lang. Hệ thống giao thông đứng là
thang bộ và thang máy.
1.2. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC
1.2.1. Hệ thống điện
Cơng trình sử dụng điện được cung cấp từ nguồn lưới điện Tp. Hồ Chí Minh.
Tồn bộ đường dây điện đi ngầm (tiến hành lắp đặt đồng thời với lúc thi cơng). Hệ thống
cấp điện chính được đi trong hộp kỹ thuật luồn trong gen điện và đặt ngầm trong tường và sàn,
đảm bảo không đi qua khu vực ẩm ướt và dễ dàng sửa chữa khi bị hư hỏng.
1.2.2. Hệ thống cấp nước
Cơng trình sử dụng nguồn nước lấy từ hệ thống cấp nước của Tp. Hồ Chí Minh được chứa
vào hồ nước mái, từ đây sẽ phân phối xuống các tầng của công trình theo các đường ống dẫn
nước chính. Hệ thống bơm nước cho cơng trình được thiết kế tự động để đảm bảo nguồn nước
trong hồ nước mái luôn đủ để cung cấp nước cho sinh hoạt.
Hệ thống cấp nước được đi ngầm trong các hộp kỹ thuật.
1.2.3. Hệ thống thoát nước
Hệ thống thoát nước mưa sẽ thoát theo các phễu thu nước sàn. Riêng hệ thống thoát nước
thải được bố trí đường ống riêng. Nước thải từ các phịng vệ sinh có hệ thống ống dẫn để đưa
nước vào bể xử lý nước thải sau đó mới đưa vào hệ thống thoát nước chung.
1.2.4. Hệ thống chiếu sáng
Các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa sổ và giếng trời trong cơng trình.
1.2.5. Hệ thống phịng cháy chữa cháy
Bố trí đầy đủ các bình cứu hỏa ở các hành lang, cầu thang,.. theo sự hướng dẫn của ban
phòng cháy chữa cháy của Tp. Hồ Chí Minh.
CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC
SVTH: LÊ THỊ HỒNG AN
Trang 14
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ THIẾT KẾ
2.1. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
Tính tốn, thiết kế sàn tầng điển hình.
Tính tốn, thiết kế cầu thang bộ.
Tính tốn, thiết kế cột, dầm cho tất cả các tầng.
Tính tốn, thiết kế móng điển hình theo 2 phương án.
2.2. TIÊU CHUẨN SỬ DỤNG
TCVN 2737- 1995: Tải trọng và tác động- Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 5574- 2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép- Tiêu chuẩn thiết kế
TCVN 10304- 2014: Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 195- 1997 : Nhà cao tầng- Thiết kế cọc khoan nhồi.
TCVN 1989- 1997: Nhà cao tầng- Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối.
2.3. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU CƠNG TRÌNH
2.3.1. Phân tích và lựa chọn hệ kết cấu chịu lực của cơng trình
Căn cứ vào sơ đồ làm việc thì kết cấu nhà cao tầng có thể phân loại như sau:
Các hệ kết cấu cơ bản: kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng và kết cấu
hộp.
Các hệ kết cấu hỗn hợp: kết cấu khung- giằng, kết cấu khung- vách, kết cấu ống lõi và kết
cấu ống tổ hợp.
Các hệ kết cấu đặc biệt: hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm truyền, kết cấu có hệ
giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép.
2.3.1.1. Phân tích một số hệ kết cấu:
2.3.1.1.1. Hệ khung:
Hệ khung được cấu thành bởi các cấu kiện dạng thanh (cột, dầm) liên kết với nhau tại nút.
Hệ khung có khả năng tạo ra không gian tương đối lớn và linh hoạt với những yêu cầu kiến
trúc khác nhau.
Sơ đồ làm việc rõ ràng, tuy nhiên khả năng chịu uốn ngang kém nên hạn chế sử dụng khi
chiều cao nhà h > 40m.
2.3.1.1.2. Hệ khung vách:
Phù hợp với hầu hết các giải pháp kiến trúc nhà cao tầng.
Thuận tiện cho việc áp dụng linh hoạt các công nghệ xây dựng khác nhau như vừa có thể
lắp ghép vừa đổ tại chỗ các kết cấu bê tông cốt thép.
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
SVTH: LÊ THỊ HOÀNG AN
Trang 15
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
Vách cứng tiếp thu tải trọng ngang được đổ bằng hệ thống ván khn trượt, có thể thi cơng
sau và trước.
Hệ khung vách có thể sử dụng hiệu quả với kết cấu cao tầng đến 40 tầng.
2.3.1.1.3. Hệ khung lõi:
Lõi cứng chịu tải trọng ngang của hệ, có thể bố trí trong hoặc ngồi biên.
Hệ sàn gối trực tiếp lên tường lõi hoặc qua các cột trung gian.
Phần trong lõi thường bố trí thang máy, cầu thang và các hệ thống kỹ thuật nhà cao tầng.
Sử dụng hiệu quả với các cơng trình có độ cao trung bình hoặc lớn có mặt bằng đơn giản.
2.3.1.1.4. Hệ lõi hộp:
Hệ chịu toàn bộ tải trọng đứng và tải trọng ngang.
Hộp trong nhà cũng giống như lõi cứng, được hợp thành bởi các tường đặc hoặc có cửa.
Hệ lõi hộp chỉ phù hợp với các nhà rất cao.
2.3.1.2. Lựa chọn phương án kết cấu
Dựa vào các phân tích ở trên và đặc tính cụ thể của cơng trình ta chọn hệ khung chịu lực
kết hợp với lõi thang máy làm hệ chịu lực chính của cơng trình.
2.3.2. Phân tích và lựa chọn hệ sàn chịu lực cho cơng trình
Trong cơng trình, hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc của kết cấu. Việc lựa chọn
phương án sàn hợp lý là điều rất quan trọng.
2.3.2.1. Phân tích các phương án sàn:
2.3.2.1.1. Hệ sàn sườn:
Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn.
Ưu điểm:
Tính tốn đơn giản.
Được sử dụng phổ biến ở nước ta.
Nhược điểm:
Chiều cao tiết diện dầm cột lớn và độ võng bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn.
Khơng tiết kiệm chi phí vật liệu.
Khơng tiết kiệm không gian sử dụng.
2.3.2.1.2. Hệ sàn ô cờ:
Cấu tạo gồm hệ dầm vng góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành các ô bản kê
bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không quá 2m.
Ưu điểm:
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
SVTH: LÊ THỊ HOÀNG AN
Trang 16
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được khơng gian sử dụng.
Kiến trúc cơng trình đẹp, thích hợp với các cơng trình u cầu thẩm mỹ cao và không
gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ...
Nhược điểm:
Không tiết kiệm, thi công phức tạp.
Khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cần chiều
cao dầm chính phải lớn để đảm bảo độ võng giới hạn.
2.3.2.1.3. Hệ sàn không dầm:
Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột hoặc vách.
Ưu điểm:
Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao cơng trình.
Tiết kiệm được khơng gian sử dụng, thích hợp với cơng trình có khẩu độ vừa.
Dễ phân chia khơng gian.
Dễ bố trí hệ thống kỹ thuật điện, nước,...
Việc thi công phương án này nhanh hơn so với các phương án sàn dầm bởi không
phải mất công gia công cốt pha, cốt thép dầm, việc lắp dựng ván khuôn và cốt pha cũng đơn
giản.
Do chiều cao tầng giảm nên thiết bị vận chuyển đứng cũng không cần yêu cầu cao,
công vận chuyển đứng nên giá thành giảm.
Tải trọng ngang tác dụng vào cơng trình giảm do cơng trình có chiều cao giảm so với
phương án sàn có dầm.
Nhược điểm:
Trong phương án này có các cột không được liên kết với nhau để tạo thành khung do
đó độ cứng nhỏ hơn nhiều so với phương án sàn dầm, chính vì vậy tải trọng ngang hầu hết do
vách chịu và tải trọng đứng do cột chịu.
Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống dọc thủng do đó
dẫn đến tăng khối lượng sàn.
2.3.2.1.4. Hệ sàn sườn ứng lực trước:
Ưu điểm:
Có khả năng chịu uốn tốt hơn do đó độ cứng lớn hơn; độ võng và biến dạng nhỏ hơn
bê tông cốt thép thường.
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
SVTH: LÊ THỊ HOÀNG AN
Trang 17
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
Trọng lượng riêng nhỏ hơn so với bê tông cốt thép thường nên đóng vai trị giảm tải
trọng và chi phí cho móng đặc biệt là đối với các cơng trình cao tầng.
Khả năng chống nứt cao hơn nên có khả năng chống thấm tốt.
Độ bền mỏi cao nên thường dùng trong các kết cấu chịu tải trọng động.
Cho phép tháo cốp pha sớm và có thể áp dụng các cơng nghệ thi công mới để tăng
tiến độ.
Nhược điểm:
Mặc dù tiết kiệm bê tông và thép tuy nhiên do phải dùng bê tông và cốt thép cường
độ cao, neo,.. nên kết cấu này chỉ tiết kiệm chi phí đối với các nhịp lớn.
Tính tốn phức tạp, thi cơng cần đơn vị có kinh nghiệm.
Với cơng trình cao tầng, nếu sử dụng án sàn ứng lực trước thì kết quả tính tốn cho
thấy độ cứng của cơng trình nhỏ hơn so với sàn dầm thông thường. Để khắc phục điều này, nên
bố trí xung quanh mặt bằng sàn là hệ dầm bo, có tác dụng neo cáp tốt và tăng cứng, chống xoắn
cho cơng trình.
2.3.2.1.5. Sàn composite:
Cấu tạo gồm các tấm tơn hình dập nguội và tấm đan bằng bê tơng cốt thép.
Ưu điểm:
Khi thi cơng tấm tơn đóng vai trị là sàn cơng tác.
Khi đổ bê tơng đóng vai trị là cốp pha cho vữa bê tơng.
Khi làm việc đóng vai trị là cốt thép lớp dưới của bản sàn.
Nhược điểm:
Tính tốn phức tạp.
Chi phí cho vật liệu cao.
Công nghệ thi công chưa phổ biến ở Việt Nam.
2.3.2.1.6. Tấm panel lắp ghép:
Cấu tạo: gồm những tấm panel ứng lực trước sản xuất trong nhà máy, các tấm này được
vận chuyển ra công trường và lắp dựng lên dầm, vách rồi tiến hành rải thép và đổ bê tông bù.
Ưu điểm:
Khả năng vượt nhịp lớn.
Thời gian thi công nhanh.
Tiết kiệm vật liệu.
Khả năng chịu lực lớn và độ võng nhỏ.
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
SVTH: LÊ THỊ HOÀNG AN
Trang 18
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
Nhược điểm:
Kích thước cấu kiện lớn.
Quy trình tính tốn phức tạp.
2.3.2.2. Lựa chọn phương án sàn:
Đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu, tải trọng cơng trình.
Các cơ sở phân tích sơ bộ ở trên.
Em xin lựa chọn phương án hệ sàn sườn cho cơng trình.
2.4. VẬT LIỆU SỬ DỤNG
2.4.1. Bê tông
Bê tông sử dụng cho kết cấu dùng là bê tông B30 với các tiêu chí như sau:
Khối lượng riêng: = 25 kN/m3.
Cường độ tính tốn: Rb = 17 MPa.
Cường độ chịu kéo tính tốn: Rsc = 1.2 MPa.
Mô đun đàn hồi: Eb = 32500 MPa.
2.4.2. Cốt thép:
Cốt thép d
10 dùng loại AIII với các chỉ tiêu :
Cường độ chịu nén tính tốn: Rs = 365 MPa.
Cường độ chịu kéo tính tốn: Rsc = 365 MPa.
Cường độ cốt thép ngang: Rsw = 290 MPa.
Mô đun đàn hồi: Es = 2
105 MPa.
Cốt thép trơn d < 10 dùng loại AI với các chỉ tiêu:
Cường độ chịu nén tính tốn: Rs = 225 MPa.
Cường độ chịu kéo tính tốn: Rsc = 225 MPa.
Cường độ cốt thép ngang: Rsw = 175 MPa.
Mô đun đàn hồi: Es = 2.1
105 MPa.
2.4.3. Vật liệu khác:
Gạch: 18kN / m3
Gạch lát nền Ceramic: 22kN / m3 .
Vữa xây: 16kN / m3 .
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
SVTH: LÊ THỊ HOÀNG AN
Trang 19
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
2.5. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN DẦM- SÀN- CỘT
2.5.1. Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn:
Xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng nằm ngang. Do đó, bề dày của sàn phải đủ lớn
để đảm bảo các điều kiện sau:
Tải trọng ngang truyền vào vách cứng, lõi cứng thông qua sàn.
Sàn không bị rung động, dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bão, động đất...)
ảnh hưởng đến cơng năng sử dụng.
Chuyển vị tại mọi điểm trên sàn là như nhau khi chịu tải trọng ngang.
Việc chọn chiều dày sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng lên sàn. Có thể xác định
sơ bộ chiều dày của bản sàn theo công thức sau:
hs
1
L1
m
1
Với 1 tra theo công thức (1.18) trang 17 sách Kết cấu bê tông cốt thép tập 2- Phần kết cấu
nhà cửa của tác giả Võ Bá Tầm, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp. HCM, 2011.
Trong đó:
m = (40
50) đối với bản kê bốn cạnh chịu uốn 2 phương.
m = (30
35) đối với bản chịu uốn 1 phương.
L1 = 4.1 là nhịp tính tốn theo phương cạnh ngắn lớn nhất của các ơ sàn.
Chọn m = 45; L1 = 4.1
Vậy:
hs
D
1
L1 4.1 0.09 m
m
45
Chọn hs = 10cm
2.5.2. Chọn sơ bộ tiết diện dầm
2.5.2.1. Dầm chính
h dc
1
8
1
12
L
2
Với 2 mục 4.14 cơng thức (4.3) trang 62 sách Sàn sườn bê tơng tồn khối của tác giả Nguyễn
Đình Cống, Nhà xuất bản xây dựng Hà Nội , 2011.
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
SVTH: LÊ THỊ HOÀNG AN
Trang 20
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
1 1
h dc 6.4 0.8 0.53 m
8 12
Chọn hdc = 0.7m = 700mm
bdc 0.25 0.5 h dc 0.25 0.5 0.7 0.175 0.35 m
Chọn bdc = 0.3m = 300mm
Vậy chọn dầm chính có kích thước: b
h = 300
700 (mm)
2.5.2.2. Dầm phụ
1 1
h dp L
12 20
3
Với 3 mục 4.14 công thức (4.3) trang 62 sách Sàn sườn bê tơng tồn khối của tác giả Nguyễn
Đình Cống, Nhà xuất bản xây dựng Hà Nội , 2011.
1 1
h dp 6 0.5 0.3 m
12 20
Chọn hdp = 0.5m = 500m
bdp 0.25 0.5 h dp 0.25 0.5 0.5 0.125 0.25 m
Chọn bdp = 0.2m = 200mm
Vậy chọn dầm phụ có kích thước: b
h = 200
500 (mm)
2.5.3. Chọn sơ bộ tiết diện cột:
Diện tích sơ bộ của cột có thể xác định theo cơng thức sau:
Ao
kt N
Rb
4
Với 4 tra theo cơng thức 1.3 sách Tính tốn tiết diện cột bê tơng cốt thép của tác giả Nguyễn
Đình Cống, Nhà xuất bản xây dựng Hà Nội, 2009
Trong đó:
Rb = 17 MPa là cường độ chịu nén của bê tông B30.
kt: hệ số xét đến ảnh hưởng khác nhau như moment uốn, hàm lượng cốt thép,... Giá
trị kt:
Đúng tâm kt = 0.8 1.0
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
SVTH: LÊ THỊ HOÀNG AN
Trang 21
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
Lệch tâm kt = 1 1.5
N: lực dọc tính tốn tác dụng lên cấu kiện, được tính tốn gần đúng theo công thức
sau:
N ms q Fs
ms: số tầng.
q: tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vng sàn, giá trị q = 12
18 (kN/m2).
Chọn giá trị q= 12 kN/m2.
Fs: diện tích mặt sàn truyền tải lên cột đang xét.
Để đảm bảo cột làm việc tốt không gây ra biến đổi moment đột ngột, để thuận tiện cho
công tác tính tốn và thi cơng, ta bố trí tiết diện cột tầng thay đổi trong khoảng 3- 4 tầng một lần.
Khi thay đổi tiết diện cột cần chú ý: độ cứng cột tầng trên không nhỏ hơn 70% độ cứng cột
tầng dưới liền kề, nếu 3 tầng giảm độ cứng liện tục thì tổng mức giảm khơng vượt q 50%
C1
C2
C1
C3
C4
C5
C6
C7
C8
C9
C10
C10
C9
C1
C2
C2
C1
C2
4200
E
1000
(Mục 2.5.4 TCXD 198-1997).
D
C4
C3
C6
C7
4800
C5
6400
C
C8
A
1000
4200
B
3000
1
4100
3200
2900
2800
3
2
2800
4
3200
4100
3000
5
6
SVTH: LÊ THỊ HỒNG AN
Trang 22
Hình 2.1 - Mặt bằng bố trí cột
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH
Cột
C1
Diện tích
truyền tải (m2)
2.1
2.1
C2
C3
C4
3.0
PGS.TS: TRẦN TUẤN ANH
ms
Hệ số xét
đến moment
kt
Tải trọng
trung bình
q (kN/m3)
14
1.3
12
17
103
0.081
0.3
0.4
14
1.2
12
17
103
0.111
0.3
0.4
14
1.3
12
17
103
0.110
0.3
0.4
14
1.3
12
17
103
0.283
0.5
0.6
14
1.2
12
17
103
0.238
0.4
0.7
14
1.3
12
17
103
0.255
0.4
0.7
14
1.2
12
17
103
0.435
0.6
0.8
14
1.3
12
17
103
0.146
0.4
0.5
14
1.3
12
17
103
0.351
0.6
0.7
14
1.2
12
17
103
0.280
0.4
0.7
3.0 +
1.45
2.1
2.4
3.55
2.4 3.55 +
2.4 3.0 +
2.1 3.0
Cường độ bê
tơng chịu nén
Rb (kN/m3)
Diện
tích cột
(m2)
Tiết diện
cột (mm2)
2.4 3.0 +
C5
2.4 1.45 +
2.1 3.0 +
2.1
C6
1.45
2.4 3.55 +
3.2 3.55
2.4 3.55 +
2.4 3.0 +
C7
C8
C9
3.2 3.55 +
3.2 3.0
3.2 3.55
3.2
3.2
2.1
C10
3.55 +
3.0 +
3.0
3.2
3.0 +
3.2
1.45 +
2.1
3.0 +
2.1
1.45
Bảng 2.1 - Chọn sơ bộ tiết diện cột
Do có một số cột có tiết diện giống nhau nên em bố trí lại cột
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
SVTH: LÊ THỊ HOÀNG AN
Trang 23
