Tải bản đầy đủ

BÊ TÔNG 2 TRƯỜNG đại học BÁCH KHOA GVHD THẦY HIỆP

.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM
`TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM



ĐỒ ÁN MÔN HỌC
BÊ TÔNG CỐT THÉP 2
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ CĂN HỘ 9 TẦNG

GVHD : PGS.TS.Nguyễn Văn Hiệp
SVTH : Nguyễn Văn Trang
MSSV : 1613635

TPHCM, 09/12/2018



LỜI CẢM ƠN


Kính gửi Thầy!
Qua học kì này, em đã học được rất nhiều kiến thức mới mẻ và rất thực tế, Thầy đã
truyền cho chúng em kỹ năng nghiên cứu tìm tòi để phát triển bền vững và những cơ
hội để tiếp xúc với thực tế. Bên cạnh đó, Thầy rất nhiệt tình trong việc chỉ bảo chúng
em. Dưới sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của thầy đã giúp em hoàn thành đồ án môn
học bê tông cốt thép 2 đúng tiến độ.
Em rất trân trọng những điều Thầy chỉ dạy và vô cùng biết ơn Thầy!


Mục Lục

Mục Lục...................................................................................................................... 1
phần 1: phân tích giải pháp kết cấu và hệ chịu lực.......................................................7
1. KÍCH THƯỚC CÔNG TRÌNH.............................................................................7
2. PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ CHỌN VẬT LIỆU........8
2.1. Các dạng kết cấu cơ bản.................................................................................8
2.2. Các dạng kết cấu hỗn hợp...............................................................................9
2.3. Lựa chon giải pháp kết cấu :...........................................................................9
2.4. Vật liệu sử dụng:............................................................................................9
3. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO SÀN................................................10
phần 2: chọn sơ bộ kích thước tiết diện.....................................................................13
1. chọn sơ bộ tiết diện.............................................................................................13
PHẦN 3: TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG.........................................................................19
1. XÁC ĐINH TẢI TRỌNG:..................................................................................19
2. Tải trọng thẳng đứng tác động lên công trình:....................................................19
2.1. Tải trọng bản thân.........................................................................................19
2.2. Hoạt tải sử dụng...........................................................................................23
3. tải trọng nằm ngang.............................................................................................23
3.1. Tải gió..........................................................................................................23
3.2. Tải động đất..................................................................................................25
phần 4 thiết kế sàn.....................................................................................................33
1. thiết kế sàn sườn bản kê 4 cạnh (PHƯƠNG ÁN 1).............................................33
1.1. Kích thước sàn..............................................................................................33
1.2. mô hình sàn dầm bằng phần mền safe..........................................................33
1.3. tính và bố trí cốt thép....................................................................................40
phần 5: thiết kế khung không gian.............................................................................45
1. mô hình và phân tích khung trong Etabs.............................................................46
1.1. Mô hình khung trong etabs...........................................................................46
1.2. Nội lực tính được từ etabs............................................................................51
2. tính toán hệ dầm của tầng điển hình....................................................................59


2.1. Giá trị nội lực dầm điển hình........................................................................59
2.2. Phần tính toán hệ dầm..................................................................................61
2.3. TÍNH TOÁN THÉP CỘT.............................................................................74
phần 6 thiết kê móng công trình.................................................................................88
1. Dữ liệu................................................................................................................88
1.1. Chọn trục tính móng công trình ( trục 1)......................................................88
1.2. Chọn vật liệu................................................................................................91
2. CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG VÀ KÍCH THƯỚC MÓNG.....................91
3. Điều kiện ổn định của nền đất.............................................................................92
4. Tính nội lực dầm móng (cho móng cứng)...........................................................93
4.1. Xác định k ( hệ số nền) từ kết quả xuyên động SPT (theo Scott – 1981)......93
4.2. Sơ đồ tính dầm móng trong sap2000............................................................94
5. tính thép cho móng..............................................................................................95
5.1. Cốt dọc.........................................................................................................95
5.2. Tính toán cốt đai cho móng..........................................................................97
6. bản vẽ móng......................................................................................................100
phần 7 thiết kế cầu thang bộ....................................................................................101
1. mặt bằng kiến trúc.............................................................................................101
2. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN.....................................................................................101
2.1. Sơ bộ kích thước.........................................................................................101
2.2. Vật liệu.......................................................................................................102
2.3. Tải trọng.....................................................................................................102
2.4. TÍNH TOÁN BẢN THANG......................................................................105
1.1. TÍNH TOÁN DẦM THANG (DẦM CHIẾU TỚI)...................................108
NHẬN XÉT GIẢNG VÊN HƯỚNG DẪN.............................................................112


DANH MỤC HÌNH
Mục Lục...................................................................................................................... 1
phần 1: phân tích giải pháp kết cấu và hệ chịu lực.......................................................7
1. KÍCH THƯỚC CÔNG TRÌNH.............................................................................7
Hình 1.

Sơ đồ sàn VI............................................................................................7

2. PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ CHỌN VẬT LIỆU........8
3. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO SÀN................................................10
phần 2: chọn sơ bộ kích thước tiết diện.....................................................................13
1. chọn sơ bộ tiết diện.............................................................................................13
Hình 2.

Diện truyền tải vào cột...........................................................................15

Hình 3.

Hệ cột tầng điển hình (tầng 2)................................................................17

Hình 4.

Chọn kích thước sơ bộ cho hệ kết cấu của công trình............................18

PHẦN 3: TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG.........................................................................19
1. XÁC ĐINH TẢI TRỌNG:..................................................................................19
2. Tải trọng thẳng đứng tác động lên công trình:....................................................19
Hình 5.

Kí hiệu ô sàn..........................................................................................21

3. tải trọng nằm ngang.............................................................................................23
phần 4 thiết kế sàn.....................................................................................................33
1. thiết kế sàn sườn bản kê 4 cạnh (PHƯƠNG ÁN 1).............................................33
Hình 6.

Mặt bằng sàn..........................................................................................33

Hình 7.

Mô hình mặt bằng sàn............................................................................34

Hình 8.

mô hình 3d hệ dầm và vách...................................................................34

Hình 9.

Mô hình 3d hệ sàn dầm..........................................................................35

Hình 10.

Tỉnh tải được gán lên sàn....................................................................35

Hình 11.

Hoạt tải được gán lên sàn...................................................................35

Hình 12.

Chia nhỏ các ô sàn..............................................................................36

Hình 13.

Vẽ các dãy trip bề rộng 1m để lấy nội lực tính sàn.............................36

Hình 14.

Biểu đồ momen sàn theo phương x....................................................37

Hình 15.

Biểu đồ momen sàn theo phương y....................................................37

Hình 16.

Sơ đồ momen các vị trí tính toán........................................................40

Hình 17.

Bố trí thép theo phương x...................................................................45


Hình 18.

Bố trí thép theo phương y...................................................................45

phần 5: thiết kế khung không gian.............................................................................45
1. mô hình và phân tích khung trong Etabs.............................................................46
Hình 19.

Mô hình công trình bằng etabs...........................................................46

Hình 20.

Gán tải tường bao cho công trình.......................................................48

Hình 21.

Gán tâm cứng cho công trình..............................................................49

Hình 22.

Lực dọc khung trục 1.........................................................................51

Hình 23.

Lực dọc khung trục 2..........................................................................51

Hình 24.

Lực dọc khung trục 3..........................................................................52

Hình 25.

Momen khung trục 1..........................................................................55

Hình 26.

Momen khung trục 2..........................................................................55

2. tính toán hệ dầm của tầng điển hình....................................................................59
Hình 27.

Kí hiệu dầm cho công trình................................................................59

Hình 28.

Biểu đồ momen tầng 2 ( tầng diển hình).............................................60

Hình 29.

Biểu đồ lực cắt. tầng 2........................................................................60

Hình 30.

Sơ đồ truyền tải của cột......................................................................78

Hình 31.

Biểu đồ lực dọc khung trục 1 ( C-3 vỉ trí 2)........................................79

Hình 32.

Biểu đồ lực dọc khung trục 2 ( cột C-1 vị trí 3)..................................79

Hình 33.

CHI TIẾT CỘT...................................................................................87

phần 6 thiết kê móng công trình.................................................................................88
1. Dữ liệu................................................................................................................88
Hình 34.

Chọn trục để tính móng cho công trình..............................................88

Hình 35.

Gí trị tải tác dụng lên móng băng.......................................................89

Hình 36.

Biểu đồ momen 2-2 (quay quanh trục x) khung trục 1.......................89

Hình 37.

Biểu đồ momen 3-3 ( quay quanh trục y) khung trục 1.....................89

Hình 38.

Biểu đồ lực dọc khung trục 1..............................................................90

Hình 39.

Bieu đồ momen Lực cắt theo phương y..............................................91

2. CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG VÀ KÍCH THƯỚC MÓNG.....................91
3. Điều kiện ổn định của nền đất.............................................................................92
4. Tính nội lực dầm móng (cho móng cứng)...........................................................93
Hình 40.

mo hình móng và gán tải trong sap2000.............................................94


Hình 41.

Biểu đồ lực cắt....................................................................................94

Hình 42.

Biểu đồ momen..................................................................................94

5. tính thép cho móng..............................................................................................95
Hình 43.

Sơ đồ tính...........................................................................................95

Hình 44.

Tiết diện quy đổi.................................................................................96

6. bản vẽ móng......................................................................................................100
Hình 45.

Dầm móng băng...............................................................................100

Hình 46.

Mặt cắt móng băng...........................................................................100

phần 7 thiết kế cầu thang bộ....................................................................................101
1. mặt bằng kiến trúc.............................................................................................101
Hình 47.

Mặt bằng cầu thang..........................................................................101

2. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN.....................................................................................101
Hình 48.

Cấu tạo bản thang.............................................................................104

Hình 49.

Cấu tạo bản chiếu nghỉ.....................................................................105

Hình 50.

Sơ đồ tính cầu thang........................................................................107

Hình 51.

Mô hình sơ đồ tính vào sap2000 để giải nội lực...............................107

Hình 52.

Nội lực cầu thang..............................................................................107

Hình 53.

Phản lực............................................................................................109

Hình 54.

Sơ đồ tính dầm chiếu tới...................................................................109

Hình 55.

Nội lực dầm chiếu tới.......................................................................110

NHẬN XÉT GIẢNG VÊN HƯỚNG DẪN.............................................................112

DANH MỤC BẢNG


Mục Lục...................................................................................................................... 1
Bảng 1.

Sơ bộ tiết diện dầm cho công trình............................................................14

Bảng 2.

Sơ bộ tiết diện cột cho công trình..............................................................16

Bảng 3.

Trọng lượng hoàn thiện của các ô sàn phòng ngủ, sàn hành lang..............20

Bảng 4.

Trọng lượng hoàn thiện của các ô sàn lô gia và nhà vệ sinh......................20

Bảng 5.

Trọng lượng hoàn thiện của các ô sàn Tầng mái (sàn M)..........................22

Bảng 6.

Bảng xác định tải trọng của bản thang nghiêng.........................................22

Bảng 7.

Bảng xác định tải trọng của bản chiếu nghỉ...............................................22

Bảng 8.

Lấy hoạt tải theo tiêu chuẩn TCVN 2737-95:............................................23

Bảng 9.

Theo phương trục x :.................................................................................24

Bảng 10.

Theo phương trục y:...............................................................................25

Bảng 11.

Lực phân bố mỗi tầng............................................................................32

Bảng 12.

bảng nội lực sàn như sau:.......................................................................38

Bảng 13.

Dãy Trip theo phương X:.......................................................................40

Bảng 14.

Dãy trip theo phương Y:.........................................................................42

Bảng 15.

Tải gió theo 2 phuong:...........................................................................47

Bảng 16.

Tải động đất:..........................................................................................47

Bảng 17.

bố trí thép dầm chịu momen..................................................................67

Bảng 18.

tính toán cốt đai chịu lực cắt Lưu ý ở giữa nhịp đặt thép cấu tạo: d8a30071

Bảng 19.

Bảng tính thép khung trục 1 ( C-3 vỉ trí 2).............................................81

Bảng 20.

Bảng tính thép khung trục 2 ( cột C-1 vị trí 3).......................................83

Bảng 21.

Tính thép móng băng.............................................................................97

Bảng 22.

Bảng tính thép đai cho móng băng.........................................................98

Bảng 23.

Tải các lớp cấu tạo bản thang...............................................................104

Bảng 24.

Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ.........................................................105

Bảng 25.

Kết quả tính thép..................................................................................108

Bảng 26.

Kết quả tính thép..................................................................................110


PHẦN 1: PHÂN TÍCH GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ HỆ CHỊU LỰC
1. KÍCH THƯỚC CÔNG TRÌNH
Mặt bằng điển hình

L1 (m)

L2 (m)

Số tầng

II

7.2

7.8

9

Chiều cao tầng trệt là 4.5 m, tầng trên là 3.4 m
Gió: TPHCM
Động đất: TPHCM-QUẬN 2.
Sơ đồ mặt bằng tầng điển hình:
SO Ð? SÀN VI

TL 1:200

E

D

C'
C
B'

B

A

1

2

3

3'

4

Hình 1. Sơ đồ sàn VI

5

5'

6

7

8


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

2. PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ CHỌN VẬT LIỆU

2.1. Các dạng kết cấu cơ bản
a. Kết cấu khung chịu lực:
Bao gồm hệ thống cột và dầm vừa chịu tải trọng thẳng đứng và vừa chịu tải trọng
ngang
Ưu điểm: Có không gian lớn bố trí mặt bằng linh hoạt, có thể đáp ứng đầy đủ điều
kiện sử dụng của công trình
Nhược điểm: Độ cứng ngang của công trình nhỏ, khả năng chống lại các tác động
của tải ngang kém, hệ dầm thường có chiều cao lớn nên ảnh hưởng đến công năng
sử dụng làm giảm chiều cao sử dụng
Áp dụng: Thường được sử dụng cho những công trình có chiều cao không lớn, với
khung bê tông cốt thép không quá 20 tầng
b. Kết cấu vách cứng
Là hệ thống các vách vừa chịu tải trọng đứng vừa chịu tải trọng ngang.
Ưu điểm :Loại kết cấu này có độ cứng ngang lớn, khả năng
chống lại tải trọng ngang lớn, khả năng chịu động đất tốt.
Nhược điểm: Do khoảng cách của tường nhỏ, không gian mặt bằng công trình nhỏ
nên việc sử dụng bị hạn chế, kết cấu vách cứng còn có trọng lượng lớn m độ cứng
kế cấu lớn nên tải trọng động đất tác dụng lên công trình sẽ lớn đây là đặc điêm
bất lợi cho công trình chịu tải động đất
Áp dụng: Loại kết cấu này thường được sử dụng trong công trình nhà ở , công sở ,
khách sạn
c. Kết cấu tường chịu lực
Trong hệ kế cáu này thì các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của nhà là các tường
phẳng, tải trọng đứng và ngang truyền tới tường thông qua các bản sàn được xe là
tuyệt đối cứng
Ưu điểm: tận dụng được khả năng làm việc của tường, giá thành xây dựng sẽ nhỏ
hơn so với các loại kết cấu khác
Nhược điểm: không thể xây dựng được nhà cao tầng chỉ xây nhà nhỏ hơn 5 tầng,
nhìn bề ngoài kết cấu có vẽ nặng nề ảnh hưởng đến kiến trúc
Áp dụng: cho nhà dân dụng nhỏ, số tầng không cao (như nhà dân)

2.2. Các dạng kết cấu hỗn hợp
8
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

a. Kết cấu khung - giằng
Là kết cấu kết hợp giữa khung và vách, lấy ưu điểm của này bổ xung cho nhược
điểm kia. Công trình vừa có không gian sử dụng tương đối lớn, vừa có khả năng
chống chịu lực nền tốt. Vách cứng trong kết cấu này có thê bố trí riêng, cũng có
thể lợi dụng tường thang máy thang bộ. Kết cấu này được sử dụng rộng rãi hiện
nay
d. Kết cấu sơ đồ giằng:
Sơ đồ này tính toán khung chỉ chịu phần tải thẳng đứng tương ứng với diện tích
chuyền tải đến nó cofntari trọng ngang và một phần tải tọng đứng do các kết cấu
chịu tải cơ bản khác như lõi tường chịu lực. Theo sơ này thì tất cả các nút khung
đều có cấu tạo khớp hoặc các cột chỉ chịu nén

2.3. Lựa chon giải pháp kết cấu :
Vì công trình có 10 tầng chiều cao là 33,9m chưa tính phần gác trên cùng (nếu tính
thêm gác là 37,8 m). Nên tải trọng truyền xuống móng nhân theo số tầng là rất lớn.
Mặt khá chiều cao của công trình là 33,9m nên tải trọng gió tác dụng là lớn nên ta
lựa chọn giải giáp kết cấu là “KẾT CẤU THEO SƠ ĐỒ KHUNG GIẰNG “
Sơ đồ tính khung : Kết cấu ở đây sử dụng là hệ kết cấu khung – giằng, có tỷ lệ các

L 47.2

 1.42  2
B 33.2

cạnh mặt bằng :

Với tỷ lệ cạnh mặt bằng như trên thì độ cứng của nhà là tương đối đều theo 2
phương => có thể giải bằng sơ đồ khung không gian . Song để giải quyết bài toán
phân tích nội lực ta dùng phần mềm etabs 2016!

2.4. Vật liệu sử dụng:
a. Bê tông cấp độ bền B30:

Rb  17 MPa

;

Rbt  1, 2MPa ;  b  0,9

E=32.5x103
e. Cốt thép
nhóm CI : Với d <10

Rs  Rsc  225MPa ; Rsw  175MPa

9
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

 R  0, 432
  0, 631
Từ số hiệu của bê tông và cốt thép tra bảng được : R
Nhóm C-III : Với

d �12

Rs  Rsc  365MPa ; Rsw  290 MPa
 R  0, 413
  0,583
Từ số hiệu của bê tông và cốt thép tra bảng được : R
f. Vật liệu cấu tạo khác



Tường bao dày 20 cm lấy = 16KN/m3 ( vật liệu gạch ống), n=1.2



Tường ngăn 10 cm lấy = 16KN/m3

3. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO SÀN
Ta xét các phương án sàn:
a. Hệ sàn sườn
Cấu tạo: Gồm hệ dầm và bản sàn.
Ưu điểm:
 Tính toán đơn giản.


Được sử dụng phổ biến với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện
cho việc lựa chọn công nghệ thi công

Nhược điểm:


Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến
chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi
chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu.

 Không tiết kiệm không gian sử dụng
g. Hệ sàn ô cờ
Cấu tạo: Gồm hệ dầm vuông 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.

10
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

Ưu điểm:
Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được không gian sử dụng
và có kiến trúc đẹp, thích hợp với công trình yêu cầu tính 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 cũng
không tránh được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ
võng.
h. Hệ sàn không dầm
- Cấu tạo: Gồm các bản kê trực tiếp lên cột.
- Ưu điểm:
Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình.
Tiết kiệm được không gian sử dụng.
Dễ phân chia không gian.
Dễ bố trí các hệ thống kỹ thuật điện nước…
Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa.
Thi công nhanh, lắp đặt hệ thống cốt pha đơn giản.
- Nhược điểm:
Trong phương án này cột không được liên kết với nhau để tạo thành khung do
đó độ cứng nhỏ hơn nhiều so với phương án sàn dầm, và khả năng chịu lực theo
phương ngang kém hơn 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 chọc thủng
do đó dẫn đến tăng khối lượng sàn.
i. Sàn không dầm ứng lực trước
- Ưu điểm:

11
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP



Ngoài các đặc điểm chung của phương án sàn không dầm thì phương án
sàn không dầm ứng lực trước sẽ khắc phục được một số nhược điểm của
phương án sàn không dầm.



Giảm chiều dày sàn khiến giảm được khối lượng sàn đẫn tới giảm tải trọng
ngang

 tác dụng vào công trình cũng như giảm tải trọng đứng truyền xuống móng.
 Tăng độ cứng của sàn lên, khiến cho thỏa mãn về yêu cầu sử dụng bình
thường.
 Sơ đồ chịu lực trở nên tối ưu hơn do cốt thép chịu lực được đặt phù hợp với
biểu đồ mômen do tĩnh tải gây ra, nên tiết kiện được cốt thép.
Nhược điểm:
 Tuy khắc phục được các ưu điểm của sàn không dầm thông thường nhưng
lại xuất hiện nhiều khó khăn trong thi công.


Thiết bị thi công phức tạp hơn, yêu cầu việc chế tạo và đặt cốt thép phải
chính xác do đó yêu cầu tay nghề thi công phải cao hơn, tuy nhiên với xu
thế hiện đại hóa hiện nay thì điều này là yêu cầu tất yếu.



Thiết bị giá thành cao

j. Kết luận
Lựa chọn giải pháp dàn sườn toàn khối bản kê 4 cạnh, có bố trí thêm các dầm phụ
và dầm chính đi qua cột. Đây là loai sàn dùng phổ biến nhất hiện nay, thích hợp
cho công tác bê tông toàn khối của công trình
Ưu đểm: Lý thuyết tính toán và kinh nghiệ tính toán khá hoàn thiện, thi công đơn
giản được sử dụng phổ biến nhất ở nước ta với công ngệ thi công phong phú nên
thuận tiện cho việc lựa chọn phương tiện thi công. Chất lượng đảm bảo do đã có
đủ kinh nghiệm tiết kế và thi công trước đây.
Nhược điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn là rất lớn, khi vượt khẩu độ
lớn, hệ dầm phụ bố trí nhỏ lẻ với công trình không có hệ thống cột giữa , dấn đến
chiều cao thông thủy mỗi tầng thấp hoặc phải nâng chiều cao tầng không có lợi
cho kết cấu chịu tải trọng ngang . Không gian kiến trúc nhỏ lẻ, khó tận dụng. Qúa
trình thi công chi phí thời gian và vật liệu lớn cho công tác lắp dựng ván khuôn

12
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

PHẦN 2: CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN
1. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN
a. Chọn sơ bộ tiết diện sàn
Sàn của các tầng từ 1 đến 9 :
Chọn ô sàn ô sàn điển hình có kích thước lớn nhất sau khi đã chia dầm LxB=
8.8x7.2 và chiều dày sàn dựa vào công thức kinh nghiệm sau :

hs 

D
l
m

Trong đó : D : phụ thuộc tải trọng lên sàn lớn hay bé ( từ 0,8 �1,4)

l: là nhịp ngắn của sàn

�1 1 �
� hs  � � �
.7200  160 �205mm
�45 35 �
h  180mm .Để thuận tiện thi công ta chọn chiều dày các ô sàn có kích
Chọn s
thước nhỏ hơn khác cũng bằng 180 mm
Sàn mái : Sàn mái hoạt tải nhỏ nên ta chọn bằng 120 mm
Sàn vệ sinh dày 150 mm
k. Chọn sơ bộ kích thước dầm :
Dầm phụ:
Chọn sơ bộ theo công thức kinh nghiệm sau:

�1 1 �
hdp  � � �
ldp
16
12


Dầm chính:
Chọn sơ bộ theo công thức kinh nghiệm sau:

�1 1 �
hdc  � � �
ldc
�12 10 �
Với các loại dầm conson thì chiều dài nhịp được nhân với 1,5

13
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

Chọn sơ bộ dầm chính, dầm phụ được cho trong bảng sau:
Bảng 1. Sơ bộ tiết diện dầm cho công trình

Dầm
D1-Chính
D2-Chính
D3-chính
D4-Chính

Nhịp
Lớn
nhất
(mm)

Chiều cao

8800
7800
7200
4000

733 �880
650 �780
600 �720
333 �400

h

tính tt
(mm)

Chiều cao
chọn

Bề rộng
chọn

hchon

bchon

(mm)
750
650
650
350

(mm)
350
350
300
150

l. Chọn sơ bộ kích thước Cột:
 Tiết diện cột được chọn sơ bộ theo công thức:
k t .N
A0 = R b

Trong đó:
Rb: cường độ chịu nén của bêtông. Với bêtông có cấp bền nén B30 thì Rb = 17
MPa
kt: hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mômen uốn, hàm lượng cốt thép, độ mảnh
của cột.
Với cột biên ta lấy kt = 1,2.
Với cột trong nhà ta lấy kt = 1,1.
Với cột góc nhà ta lấy kt = 1,25.
N: lực nén được tính toán gần đúng như sau:
n

N  �qi .ni .Si
i 1

Trong đó,
n: số sàn phía trên tiết diện đang xét.
S: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét.
q: tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn. Giá trị q được lấy theo
kinh nghiệm thiết kế. (1,2 �1,5 )Với sàn có bề dày 10cm lấy q = 1,2T/m2.

14
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP



 Cột được giảm tiết diện nhằm tránh hiện tượng nhỏ và được giảm 2 lần ( từ
tầng 1 đến tầng 3 một tiết diện , từ tầng 4 đến tầng 6 một tiết diện , từ tầng 7
đến tầng mái một tiết diện )
Kích thước tiết diện cột chon sơ bộ cho trong bảng sau:
Tất cả cá cột trên phần gác đều có tiết diện : b.h  0, 25 x0, 25 (m )

E

D

C2

C4
C'
C

C3

B'

C1

C4

C2

B

A

1

2

3

3'

4

5

5'

6

7

Hình 2. Diện truyền tải vào cột

Bảng 2. Sơ bộ tiết diện cột cho công trình

15
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018

8


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

Rb

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

17
cột C1

Tầng
7-9
4-6
1-3

Fs
59.76
59.76
59.76

Tải
trọng q

N
1.2
1.2
1.2

K A tính
b
h
A chọn
215.14 1.1
0.1392
0.4
0.4
0.16
430.27 1.1
0.2784
0.6
0.6
0.36
645.41 1.1
0.4176
0.7
0.7
0.49
cột C2

Tải
Fs
trọng q
43.92
43.92
43.92

Tầng
7-9
4-6
1-3

N
1.2
1.2
1.2

K A tính
b
h
A chọn
158.11 1.1
0.1023
0.4
0.4
0.16
316.22 1.1
0.2046
0.5
0.5
0.25
474.34 1.1
0.3069
0.6
0.6
0.36
Cột C3

Tầng
7-9
4-6
1-3

Fs
31.68
31.68
31.68

Tải
trọng q

N
1.2
1.2
1.2

K A tính
b
h
A chọn
114.05 1.2
0.0805 0.35 0.35
0.12
228.1 1.2
0.161 0.45 0.45
0.20
342.14 1.2
0.2415 0.55 0.55
0.30
cột C4

Tầng
7-9
4-6
1-3

Fs
15.84
15.84
15.84

Tải
trọng q

16
Nguyễn Văn Trang_1613635

N
1.2
1.2
1.2

K A tính
b
h
A chọn
57.024 1.2
0.0403
0.2
0.2
0.04
114.05 1.2
0.0805
0.3
0.3
0.09
171.07 1.2
0.1208
0.4
0.4
0.16

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

Hình 3. Hệ cột tầng điển hình (tầng 2)
m. Chọn sơ bộ tiết diện vách thang máy
Chiều dày vách được chọn theo tiêu chuẩn TCXD 198-1997 : Trong đó chiều dày

1
h
vách không nhỏ hơn 150 mm và 20 (với h là chiều cao tầng, lấy tầng có chiều
cao lớn nhất)

bvach �150


��
1
1
b

.
h

.4500  225mm
vach
1

20
20


b
Chọn vach

 250 mm

17
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

Hình 4. Chọn kích thước sơ bộ cho hệ kết cấu của công trình

18
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

PHẦN 3: TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG
1. XÁC ĐINH TẢI TRỌNG:
Tải trọng gồm có các loại tải trọng sau
Tải trọng thẳng đứng: Trọng lượng bản thân và hoạt tải sử dụng.
Tải trọng nằm ngang: Tải trọng gió
Tải trọng được xác định bằng quy chuẩn hiện hành của Việt Nam
TCVN 2737:1995 Tải trọng và tác động
TCXD 229:1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần gió theo TCVN 2737:1995
4. TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG TÁC ĐỘNG LÊN CÔNG TRÌNH:

4.1. Tải trọng bản thân
Tải trọng bản thân của các cấu kiện dầm, cột, sàn, vách được chương trình etabs tự
tính. Hệ số độ tin cậy lấy bằng 1,1
a. Tải trọng các lớp hoàn thiện: (Tĩnh tải hoàn thiện)
Trọng lượng này được bổ sung thành tải trọng phân bố đều trên các mặt các phần tử
shell theo phương tác dụng:
1. Tải trọng bổ sung hoàn thiện sàn điển hình






gach ceramic 8 mm
vua lot 20 mm
betong cot thep 180 mm
vua trat 20 mm

Bảng 3. Trọng lượng hoàn thiện của các ô sàn phòng ngủ, sàn hành lang

19
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

STT Lớp vật liệu

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP





gtc

Hệ sỗ
vượt tải

gtt

kN/m3 m

kN/m2 N

kN/m2

1

Gạch ceramic dày 0,8 cm

20

0,008

0,16

1,1

0,176

2

Vữa lót dày 2 cm

18

0,02

0,36

1,3

0,468

3

Vữa trát trần dày 2 cm

18

0,02

0,36

1,3

0,468

Tổng

0,88

1,112

Bảng 4. Trọng lượng hoàn thiện của các ô sàn lô gia và nhà vệ sinh
STT

Lớp vật liệu





gtc

Hệ sỗ
gtt
vượt tải

kN/m3 m

kN/m2 N

kN/m2

1

Gạch ceramic dày 0,8 cm

20

0,008

0,16

1,1

0,176

2

Vữa lót dày 2 cm

18

0,02

0,36

1,3

0,468

3

Vữa trát trần dày 2 cm

18

0,02

0,36

1,3

0,468

4

Chống thấm

0,1

1,2

0,12

Tổng

0,98

1,232

 Ta chọn tải trọng bổ sung cho Ô sàn tầng điển hình với q=1.232 (KN/m2)
2. Tải trọng tường tác dụng lên từng ô sàn
Mặt bằng sàn:

20
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

E

Ô1

Ô2

Ô6

Ô4

Ô5

Ô7

D

Ô3
C'
C
B'

B

A

1

2

3

3'

4

5

5'

6

7

8

Hình 5. Kí hiệu ô sàn
Chọn ô sàn có phân bố đều lớn nhất thuận tiện cho việc tính toán.
Chọn tầng điển hình, tường cao 3.4 m bề dày: 10 cm
Ô 1: tổng tải tường là 64 KN  tải phân bô đều: 1.01 KN/m2
Ô 2: tải phân bô đều: 1.09 KN/m2
Ô 3: tải phân bô đều: 1.19 KN/m2
Ô 4: tải phân bô đều: 1.57 KN/m2
Ô 5: tải phân bô đều: 1.19 KN/m2
 Vậy ta chọn ô 4 có tải trọng (q=1.57 KN/m2) lớn tính tỉnh tải cho sàn.
Vậy tổng tỉnh tải cho tầng q= qhoàn thiện sàn + qtường phân bố + qtrọng lượng bản thân
Trong đó,
qtrọng lượng bản thân do máy tự động tính
qhoàn thiện sàn + qtường phân bố= 1.232+1.57= 2.802 (KN/m2) gán phân bố đều cho
sàn (dùng phần mền SAFE tính nội lực cho sàn).
Qhành lan + qtường phân bố = 1.112+1.57= 2.682

21
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


ĐAMN Bê Tông Cốt Thép 2

GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN HIỆP

Bảng 5. Trọng lượng hoàn thiện của các ô sàn Tầng mái (sàn M)
STT



Lớp vật liệu



gtc

Hệ sỗ
vượt tải

gtt

kN/m3 m

kN/m2

N

kN/m2

1

Gạch ceramic dày 0,8 cm

20

0,008

0,16

1,1

0,176

2

Vữa lót dày 2 cm

18

0,02

0,36

1,3

0,468

3

Vữa trát trần dày 2 cm

18

0,02

0,36

1,3

0,468

4

Chống thấm

1

1,2

1,2

Tổng

1,88

2,312

trọng lượng hoàn thiện bản thang
Bảng 6. Bảng xác định tải trọng của bản thang nghiêng
Chiều
Trọng
lượng riêng dày thực
Lớp cấu tạo
tế

Chiều dày
tương đương
(m)

Hệ số
vượt
tải n

Tĩnh tải
tính
toán
(kN/m2
)

(kN/m3)

(m)

Đá granitte

22

0,01

0,014

1,20

0,37

Lớp vữa lót

18

0,02

0,027

1,30

0,63

Bậc thang

18

0,16

0,071

1,20

1,53

Bản BTCT

25

-

0,12

1,10

3,3

Vữa trát

18

-

0,015

1,30

0,35

Tổng cộng

6,18

Bảng 7. Bảng xác định tải trọng của bản chiếu nghỉ

Đá granitte

Chiều dày
(mm)
10

γ (kN/m3) HSVT n Tải tính
toán
22
1,2
0,26

Vữa xi măng

20

18

1,3

0,47

Lớp bê tông cốt thép

120

25

1,1

3,30

Vữa trát

15

18

1,3

0,35

Tải trọng Vật liệu
Tĩnh tải

22
Nguyễn Văn Trang_1613635

August 12, 2018


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×