Chung cư Thúy An - TP Huế

I. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN HIỆN TRẠNG KHU ĐẤT 1. Vị Trí Đặc Điểm Xây Dựng - Tổng diện tích đất là 1.717 m2. Có hình dạng gần như chữ nhật. - Ranh giới khu đất giới hạn như sau : + Mặt hướng Tây Bắc giáp đường số 15 + Mặt hướng Đông Bắc giáp đường số 4 + Mặt hướng Đông Nam giáp đường số 16 + Mặt hướng Tây Nam giáp công trình 2. Điều Kiện Tự Nhiên - Công trình được xây dựng tại Thành phố Huế nên có đặc điểm khí hậu chung như khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu khí hậu chuyển tiếp, giao thoa giữa khí hậu á nhiệt đới ở miền Bắc và khí hậu nhiệt đới ở miền Nam. Khí hậu ở đây phân thành hai mùa rõ rệt : mùa mưa và cũng là mùa nhiều gió bão từ tháng 9® tháng 11, mùa khô mưa ít từ tháng 5 ® tháng 8. - Nhiệt độ : nhiệt độ tương đối cao và có ít biến đổi qua các tháng trong năm cũng như giữa các mùa. + Nhiệt độ trung bình trong năm : 250C. + Nhiệt độ cao nhất vào tháng 7 : 38,20C. + Nhiệt độ thấp nhất vào tháng 1: 14,60C. - Độ ẩm : độ ẩm tương đối trung bình: 87,5%. - Chế độ mưa : lượng mưa trung bình trong năm: 3.347,7mm. 3. Đặc điểm địa hình * Về địa hình Khu đất thực hiện dự án nằm dọc theo trục đường giao thông chính là Quốc lộ 1A, kéo dài đến giáp bờ sông Lợi Nông. Địa hình khu vực tương đối bằng phẳng, giao thông thuận lợi cho việc phát triển khu dân cư. * Về giao thông Hiện tại các tuyến đường chính bao quanh khu vực dự án là Quốc lộ 1A; đường đất đỏ từ Quốc lộ 1A ra đến bờ sông Lợi Nông, và đường dọc sông Lợi Nông. * Về thoát nước Đây là khu đất chủ yếu là đất nông nghiệp trồng lúa nước có một con kênh thoát nước từ cống Bạc II ra đến sông Lợi Nông. II. CƠ SỞ NỘI DUNG THIẾT KẾ VÀ QUY MÔ XÂY DỰNG 1. Cơ Sở thiết kế - Để góp phần phát triển quỹ nhà ở của Thành Phố Huế, đầu tư xây dựng mới một khu chung cư chất lượng cao, tạo thêm cơ sở vật chất phục vụ cho các tầng lớp cán bộ công nhân viên chức và nhân dân Thành Phố Huế. - Kiến Trúc chấp thuận và đề ra các chỉ tiêu cụ thể về việc xây dựng chung cư 9 tầng khu dân cư Đông Nam Thuỷ An TP. Huế : + Công trình với số tầng cao là 9 tầng (không kể tầng kỹ thuật trên mái) + Mật độ xây dựng tối đa là 35,41% + Hệ số sử dụng đất là 5,45 – TCVN : tập 4 2. Nội Dung và Quy Mô Xây Dựng 2.1. Quy Mô Xây Dựng : - Diện tích khu đất : 1.717 m² - Diện tích xây dựng : 983.4 m² - Tổng diện tích xây dựng : 7388.2 m² - Mật độ xây dựng : 35,41% - Hệ số sử dụng đất : 5,45 - Số tầng cao : gồm 9 tầng và tầng kỹ thuật mái - Tùy theo công năng mà các tầng có chiều cao sau : + Tầng trệt : 4,5 m. + Tầng Lững : 3,00 m + Tầng Lầu 2_7 : 3,30 m + Tầng kỹ thuật : 3,3 m - Chiều cao nhà tính từ cốt ( -0.450® +33.9 m ) - Công trình sử dụng hệ khung sườn chịu lực và sàn chịu lực. 2.2. Nội Dung Thiết Kế: 2.2.1. Giải Pháp Kiến Trúc: - Mặt bằng tổng thể công trình đựơc thiết kế hài hoà và hợp lý với khu đất hiện hữu. - Tiếp cận với hệ thống giao thông thuận lợi. - Hình thức kiến trúc hài hoà với các kiến trúc khu vực xung quanh và mang dáng vẻ kiểu kiến trúc đương đại với mô-tuýp cân đối nhẹ nhàng đem đến một cảm giác thư giãn dễ chịu hòa mình với cuộc sống thực tại. - Các căn hộ đảm bảo phần lớn ánh sáng và thông thoáng tự nhiên, khu vực phơi phóng và giặt giũ thuận lợi và kín đáo. - Khu vực sảnh thoáng khí và ánh sáng tự nhiên. - Buoàng thu gom raùc töøng taàng. 2.2.2. Mặt Bằng Và Diện Tích Các Tầng : * Tầng trệt : diện tích : 871,24 m² Khu vực để xe : 242,11 m² Phòng máy bơm : 21,70 m² Phòng quản lý : 20,30m² Khu vực sinh hoạt cộng đồng : 79.2m² Khu vực sảnh, cầu thang, thang máy : 52,50m² Không gian thương mại : 480 m² Khu vực nhà vệ sinh : 21,00m² * Tầng Lững : diện tích : 792.6m² Không gian thương mại : 493,16m² Phòng quản lý : 15,60m² Thông tầng : 48,00m² Khu vực sảnh, cầu thang, thang máy : 51,24m² * Tầng 1 : diện tích : 792.6 m² Một tầng 5 căn hộ (A,B,C D,E,F,G) -Căn hộ A : diện tích : 124 m² ( 3 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 18,33 m² +Phòng ngủ 2 : 11,05 m² +Phòng ngủ 3 : 13,4 m² +Phòng khách : 38,54 m² +Bếp ăn : 2,16 m² +Ban công phơi đồ 1: 9,6 m² +Ban công phơi đồ 2: 3,4 m² +wc1 : 4,85 m² +wc2 : 3,85 m² -Căn hộ B : diện tích : 135.2 m² ( 2 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 15,4 m² +Phòng ngủ 2 : 12,9 m² +Phòng khách : 33,65 m² +Bếp ăn : 2,1 m² +Ban công phơi đồ 1: 9,6 m² +Ban công phơi đồ 2: 3,4 m² +wc1 : 4,95 m² -Căn hộ C : diện tích : 50.0m² ( 1 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 15,0 m² +Phòng khách : 20,15 m² +Bếp ăn : 2,9 m² +Ban công phơi đồ 1: 7,0 m² +wc1 : 4,95 m² -Căn hộ D : diện tích : 60.0m² ( 2 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 13,8 m² +Phòng ngủ 2 : 13,6 m² +Phòng khách : 22,16 m² +Bếp ăn : 2,0 m² +Ban công phơi đồ : 4,3 m² +wc1 : 4,14 m² -Căn hộ E : diện tích : 50.0m² ( 1 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 13,1 m² +Phòng khách : 26,1 m² +Bếp ăn : 1,7 m² +Ban công phơi đồ : 5,6 m² +wc1 : 3,5 m² -Căn hộ F : diện tích : 52.0m² ( 1 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 14,5 m² +Phòng khách : 26,6 m² +Bếp ăn : 2,5 m² +Ban công phơi đồ : 4,7 m² +wc1 : 3,7 m² -Căn hộ G : diện tích : 49.0m² ( 1 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 15,3 m² +Phòng khách : 22,0 m² +Bếp ăn : 2,0 m² +Ban công phơi đồ : 6,6 m² +wc1 : 4,1 m² -Khu vực hành lang, cầu thang, thang máy, mái vòm : 168,0 m² * Tầng 2 -> Tầng mái : diện tích mỗi tầng : 792.6 m² Một tầng 5 căn hộ (A,B,C D,E,F,G) -Căn hộ A : diện tích : 104 .0m² ( 3 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 15,4 m² +Phòng ngủ 2 : 12,9 m² +Phòng ngủ 3 : 13,3 m² +Phòng khách : 38,54 m² +Bếp ăn : 2,16 m² +Ban công phơi đồ 1: 9,6 m² +Ban công phơi đồ 2: 3,4 m² +wc1 : 4,85 m² +wc2 : 3,85 m² -Căn hộ B : diện tích : 82.0m² ( 2 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 15,4 m² +Phòng ngủ 2 : 12,9 m² +Phòng khách : 33,65 m² +Bếp ăn : 2,1 m² +Ban công phơi đồ 1: 9,6 m² +Ban công phơi đồ 2: 3,4 m² +wc1 : 4,95 m² -Căn hộ C : diện tích : 50.0m² ( 1 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 15,0 m² +Phòng khách : 20,15 m² +Bếp ăn : 2,9 m² +Ban công phơi đồ : 7,0 m² +wc1 : 4,95 m² -Căn hộ D : diện tích : 60.0m² ( 2 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 13,8 m² +Phòng ngủ 2 : 13,6 m² +Phòng khách : 22,16 m² +Bếp ăn : 2,0 m² +Ban công phơi đồ : 4,3 m² +wc1 : 4,14 m² -Căn hộ E : diện tích : 50.0m² ( 1 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 13,1 m² +Phòng khách : 26,1 m² +Bếp ăn : 1,7 m² +Ban công phơi đồ : 5,6 m² +wc1 : 3,5 m² -Căn hộ F : diện tích : 52.0m² ( 1 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 14,5 m² +Phòng khách : 26,6 m² +Bếp ăn : 2,5 m² +Ban công phơi đồ : 4,7 m² +wc1 : 3,7 m² -Căn hộ G : diện tích : 49.0m² ( 1 phòng ngủ) +Phòng ngủ 1 : 15,3 m² +Phòng khách : 22,0 m² +Bếp ăn : 2,0 m² +Ban công phơi đồ : 6,6 m² +wc1 : 4,1 m² -Khu vực hành lang, cầu thang, thang máy : 121,0 m² *Tầng kỹ thuật sân thượng : -Khu kỹ thuật thang máy, thang bộ : 62,8 m² -Bể nước mái : 56m³ PHẦN CUNG CẤP ĐIỆN A . CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT Hệ thống cung cấp điện và hệ thống chống sét bảo vệ cho công trình được tính toán thiết kế trên cơ sở các tài liệu sau : Đồ án thiết kế kiến trúc đã được phê duyệt với các nội dung sau: Mặt bằng kiến trúc các tầng Công năng, nội thất các phòng. Yêu cầu các kỹ thuật khác như điện điều hoà, bơm nước, và các loại điện nhẹ.v.v... Các tiêu chuẩn thiết kế. Qui phạm trang bị điện 11 TCN - 18 - 84; 11 TCN - 19 - 84; 11 TCN - 20 - 84; 11 TCN - 21 - 84 Tiêu chuẩn ngành: Đặt đường dây dẫn điện trong nhà ở và công trình công cộng 20TCN - 25 - 91, TCXD 27 - 91 Tiêu chuẩn ngành - Chiếu sáng nhân tạo trong công trình dân dụng 20TCN-16-86. Chiếu sáng nhân tạo bên ngoài công trình xây dựng dân dụng. Chống sét cho các công trình xây dựng 20TCN 46 - 84. TCN 68 - 174/1998 Tiêu chuẩn chống sét cho các công trình viễn thông của tổng cục Bưu Điện. Các tiêu chuẩn thiết kế tham khảo. NFPA 781 (PDA) Standard for lighting Protection. NFPA 99 National Fire Protection Association; NFC 17 – 102/1995 Tiêu chuẩn chống sét an toàn quốc gia Pháp. B . HẾ THỐNG CẤP ĐIỆN CHO CÔNG TRÌNH : 1. Phần nguồn điện: Công trình được cấp điện từ trạm biến áp chung đặt trong phạm vi của khu vực. Công suất tính toán toàn nhà Ptt=394.7 kW. Với Cosj=0,8. Công suất tính toán Stt=493.4 kVA. Dự kiến chọn máy phát điện, máy biến áp có công suất định mức Sđm = 400 kVA, các hệ số tính toán chọn như sau: hệ số đồng thời toàn nhà Kđt=0,8, hệ số công suất Cosj=0,8 Và tủ ATS 800A. Máy phát điện cung cấp toàn bộ công suất cho phụ tảI khi nguồn điện chính bị mất, trị số điện áp hạ thế U=220/380Volts A.C, 3 pha, f= 50Hz. - Các lộ ra có thiết bị đóng cắt phụ tải, các thiết bị bảo vệ, máy biến dòng điện, các loại đồng hồ đo đếm điện áp, dòng điện, công suất hữu công, vô công, đèn pha báo. 2. Phụ tải điện Công suất tính toán: Ptt=394.7 kW; Kđt=0,8; Cosj=0,8; Stt=493.4 KVA. Phụ tải tiêu thụ trong công trình bao gồm: Điện động lực. Phụ tải động lực có: quạt, bình nước nóng, điều hoà, thang máy, máy bơm. Công suất của điều hoà tạm tính cho các căn hộ chỉ đặt dây và thiết bị chờ sẵn việc đặt cụ thể do mỗi chủ căn hộ tự lựa chọn xong không được vượt quá công suất thiết kế tính toán. Điện sinh hoạt. Điện sinh hoạt bao gồm điện chiếu sáng và điện từ các ổ cắm. Thiết bị chiếu sáng: - Đèn neon dài 1,2m 1 đèn 1 bóng, hai bóng, 3 bóng, 4 bóng loại đèn có chụp phản xạ tán quang ánh sáng. Đèn gắn tường, bóng nung sáng, đèn chùm…vv. Hình thúc chiếu sáng chủ yếu là chung đều. Đèn chiếu sáng nói chung được sử dụng loại lắp nổi ngoài trần và tường. 2.3. Điện nhẹ. Tổng công suất 10 kW 2.4. Tiêu chuẩn độ rọi tối thiểu Phòng ở: Emin=150 lux, tầng hầm 150 lux. Sảnh, hành lang: Emin=30 lux, các phòng khác 250 lux. Thiết bị điều khiển và bảo vệ. - Vị trí dưới tủ điện, bảng điện cao 1,5m, công tắc cao 1,35m, ổ cắm độc lập cách sàn 0.35m, vị trí bếp và WC cao 1,35m. Thiết bị điều khiển đóng, cắt mạch điện và bảo vệ cho mạch điện sử dụng áp tô mát loại 1 cực, 2 cực, 3 cực. Các áp tô mát đều đặt trong các tủ điện. Các phụ tải đặt trong hành lang, các khu vực riêng biệt được đóng, cắt bằng các loại công tắc (công tắc sử dụng loại 1, 2, 3, 4 phím bật, ở hành lang, cầu thang loại đảo chiều. Công tắc, ổ cắm sử dụng loại có tác động êm và dứt khoát có dòng điện định mức tối thiểu 15A chịu được điện áp 240V. 4. Lưới điện. Mạng điện hạ thế cung cấp cho công trình được thiết kế ở cấp điện áp 380/220V, 3 pha, 4 dây cộng 1 dây tiếp đất, tần số ¦ = 50Hz, dòng điện xoay chiều. Hệ thống dây dẫn, dây cáp là loại lõi đồng có cách điện PVC/XLPE <1000V. Từ tủ điện tầng dây dẫn, cáp đi luồn trong ống bảo vệ cứng SP đặt ngầm tường, trong trần hoặc dưới sàn. Các ống này được cố định bằng vít nở hoặc coliê, không dùng dây buộc. 5. Tiết diện dây: Dây dẫn điện từ tủ điện ra đèn dùng loại lõi đồng bọc PVC tiết diện ³ 1,5mm2 đến 2,5mm2 luồn trong ống bảo hộ cứng SP đặt ngầm trần cố định chắc chắn. Dây dẫn điện cho các ổ cắm có tiết diện từ 2,5mm2 và 4mm2 dây cấp điện cho điều hoà cục bộ, thùng nước nóng dây đi trong ống nhựa cứng SP đặt ngầm tường hoặc ngầm cột, ngầm sàn. Dây cấp điện cho bình đun, điều hoà có tiết diện 4mm2. Dây cấp điện cho đèn và phụ tải 1 pha là 1 pha 2 dây Dây cấp điện cho động lực 3 pha là 3 pha 5 dây. Dây cấp điện cho ổ cắm là 1 pha 3 dây. Dây dẫn tiết diện 6 mm2 và lớn hơn dùng dây lõi đồng nhiều sợi bện và có đầu ép cốt. 6. ống luồn dây: Dùng loại cứng SP ở những nơi đặt hở, ngầm, ẩm ướt hoặc những nơi có yêu cầu đặc biệt theo qui phạm. ống luồn dây bằng thép được dùng ở những nơi cần đi ngầm trong bê tông móng nhà. 7. Chống sét bảo vệ công trình. Theo tiêu chuẩn phân cấp bảo vệ công trình , để bảo vệ công trình áp dụng biện pháp chống sét đánh thẳng, chống cảm ứng tĩnh điện và cảm ứng điện từ, hệ thống thu sét đặt ngay trên bề mặt mái công trình sử dụng thiết bị phát tia tiên đạo pulsar18. Công trình đặt một hệ thống tiếp đất an toàn điện độc lập với hệ thống tiếp đất chống sét. Từ hệ thống tiếp đất an toàn đưa vào công trình,đến các tủ điện tầng, các phụ tải, vỏ tủ điện, máy điều hoà, bình đun nước nóng, máy bơm nước,... đều phải nối đất an toàn. Kiểm tra nghiệm thu theo qui phạm 20 TCN 46-84. Trong quá trình thi công tất cả các loại máy thi công có chiều cao buộc phải thực hiện chống sét, công trình cao đến đâu chống sét phải tiến theo đến đó. Tất cả vật tư, thiết bị đưa vào lắp đặt phải đúng với yêu cầu thiết kế. Nếu có thay đổi chủng loại, hãng sản xuất...phải được sự nhất trí của thiết kế. Kiểm tra điện trở tiếp đất định kỳ 1 năm 1 lần vào trước mùa mưa. PHẦN : CẤP THOÁT NƯỚC I . CƠ SỞ THIẾT KẾ KỸ THUẬT . Hệ thống cấp thoát nước công trình Chung cư được thiết kế dựa trên các cơ sở sau: + Theo chủ trương đầu tư, giải pháp kiến trúc, chức năng và quy mô các hạng các hạng mục công trình của phương án chọn được phê duyệt. + Theo số liệu hiện trạng hệ thống cấp thoát nước đường Điện Biên Phủ. + Hệ thống các tiêu chuẩn quy phạm áp dụng bao gồm: - Quy chuẩn Xây dựng Việt nam tập I, II. - Tiêu chuẩn thiết kế cấp nước Đô thị TCVN-33-85. - Tiêu chuẩn thiết kế thoát nước Đô thị 20- TCN- 51- 84. - Tiêu chuẩn thiết kế cấp nước bên trong TCVN- 4513-88. - Tiêu chuẩn thiết kế thoát nước bên trong TCVN- 4474-87. - Tiêu chuẩn thoát nước thải sinh hoạt TCVN 6772 - 2000 II. NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC Nhu cầu dùng nước sinh hoạt trong ngày. Nhu cầu dùng nước sinh hoạt trong công trình bao gồm nước sinh hoạt của con người và công trình, gồm: TT Nhu cầu Nhu cầu lưu lượng (m³/ngđ) 01 Căn hộ: 200*4*57/1000 45.6 02 Khu sinh hoạt chung 1 03 Tưới cây 3 Tổng 49.6m³ Tổng nhu cầu toàn nhà trong ngày: + Lưu lượng cấp nước: 49.6m³/ngđ Do đó ta chọn đồng hồ D50, ống dẫn sử dụng ống STK D76. + Lưu lượng nước vào bể xử lý nước thải chung: 47m3/ngđ. III . NGUỒN CẤP THOÁT NƯỚC Nguồn cấp lấy từ mạng lưới cấp nước thành phố trục đường Điện Biên Phủ vào. Nước mưa và nước thải trong công trình sau khi xử lý sẽ thải ra cống thoát nước thành phố. IV . GIẢI PHÁP CẤP THOÁT NƯỚC 4.1. Phương án cấp nước sinh hoạt. Nước từ hệ thống cấp nước thành phố, qua đồng hồ vào bể chứa. Từ bể, nước được nhóm máy bơm sinh hoạt cấp lên két mái. Từ két mái nước cấp xuống cho nhu cầu sinh hoạt và cho nhu cầu cứu hoả ban đầu khi có cháy của toàn nhà. Trong công trình, hệ thống cấp nước sinh hoạt tổ chức theo sơ đồ phân vùng. Cụ thể: + Vùng 1 cấp cho tầng 7-12. + Vùng 2 cấp cho tầng 1 đến tầng 6, có giảm áp 1 cấp. Các hình thức cấp nước sinh hoạt cho công trình gồm: - Nước cấp cho sinh hoạt bao gồm nước cấp cho các khu WC, cho các vòi rửa, vòi tưới.. . - Nước nóng cho nhu cầu sinh hoạt sử dụng hệ thống cấp nước nóng trực tiếp. Vật liệu ống cấp nước: Trục chính, và trục nhánh tới các đồng hồ nước sử dụng ống thép tráng kẽm. Sau đồng hồ nước sử dụng ống uPVC. 4.2. Thoát nước mái. Nước mưa trên mái thu qua phễu thu, theo ống đứng xuống ga và được dẫn thoát ra cống ngoài nhà. Tại các ban công lôgia đều bố trí ống thoát nước mưa. ống đứng đặt trong hộp kỹ thuật. Vật liệu thoát nước mái sử dụng ống uPVC. 4.5. Thoát nước thải. 4.5.1. Lượng nước thải vào bể xử lý Bao gồm toàn bộ nước thải trong công trình là: 60m3/ngđ. Tiêu chuẩn chất lượng nước sau khi xử lý xả vào cống thành phố tuân theo ” Tiêu chuẩn thoát nước thải sinh hoạt TCVN 6772 - 2000”. 4.5.2. Giải pháp thiết kế hệ thống thoát nước thải: Hệ thống thoát nước thải bao gồm mạng lưới thoát và công trình xử lý. Mạng lưới thoát nước gồm mạng thu nước thải xí tiểu, mạng lưới thu nước thải tắm rửa và mạng lưới thông hơi. Cấu tạo mạng gồm ống đứng, ống nhánh, ống kiểm tra, thông tắc và các đỉnh thông hơi. Toàn bộ nước thải sinh hoat của toàn chung cư đều đưa vào bể xử lý chung. Riêng đường thoát phân, nước đưa vào xử lý trong bể tự hoại, sau được đưa vào bể xử lý chung. Nước từ các bếp nấu trước khi đưa vào bể làm sạch chung đều đưa qua bể tách mỡ. 4.5.3. Giải pháp thiết kế công trình xử lý nước thải Công trình có 1 trạm xử lý chung, làm sạch theo công nghệ ôxi hoá hoàn toàn, nhận xử lý hầu hết các loại nước thải trong công trình. V . HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH CẤP THOÁT NƯỚC Hệ thống cấp nước sinh hoạt: + Bể chứa nước sinh hoạt là 90m3. Tuyến cấp vào bể D76, đồng hồ D50. + Bơm nước sinh hoạt khối cao tầng, 2 máy (1 dự phòng) trục ngang, mỗi máy 35m3/h, H=60m, n=2900v/p, P=15kW. + Két mái tầng 56 m3 cấp cho sinh hoạt; và cấp cho cứu hoả tạm thời. 5.2. Bể tự hoại. Bể 20m3 và bể 20m3, 3 ngăn. Nước từ bể ra được đưa vào bể xử lý chung đặt dưới tầng hầm tầng. Bùn trong bể định kỳ 3 năm hút một lần. Trang thiết bị vệ sinh. Trong công trình, thiết bị vệ sinh gồm xí bệt , tiểu treo, lavabô, bộ tắm di động, sử dụng thiết bị của INAX, hoặc tương đương. Ống và phụ tùng cấp thoát nước. + ống cấp nước sinh hoạt là thép tráng kẽm và ống uPVC. + ống thông hơi toàn nhà là uPVC, + ống thoát nước thải sử dụng ống uPVC. + Các ống của tuyến bơm nước thải là ống INOX. + ống thoát nước mái sử dụng ống uPVC + OÁng thoát nước ngoài nhà là uPVC và BTCT. PHẦN : PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY I . CƠ SỞ THIẾT KẾ Hệ thống cấp nước cứu hoả CHUNG CƯ THÚY AN – THÀNH PHỐ HUẾ được thiết kế dựa trên các cơ sở sau: + Chức năng quy mô công trình dựa vào hồ sơ thiết kế kiến trúc được phê duyệt. + Dựa theo hiện trạng và giải pháp tổ chức Hệ thống cấp nước trong đô thị. + Hệ thống các tiêu chuẩn quy phạm áp dụng theo Tiêu chuẩn thiết kế “Hệ thống kỹ thuật cho nhà ở và công trình công cộng” Tập VI thuộc Tuyển tập tiêu chuẩn xây dựng của Việt Nam do Nhà xuất bản xây dựng phát hành năm 1997, trong đó có: - Phòng cháy và chữa cháy cho nhà và công trình- Tiêu chuẩn thiết kế -TCVN-2622-95. - Phòng cháy và chữa cháy cho nhà cao tầng- Tiêu chuẩn thiết kế -TCVN-6160-1996. II . NHU CẦU DÙNG NƯỚC Nhu cầu dùng nước cứu hoả cho hệ cứu hoả vách tường: 2 l/s. III. PHƯƠNG TIỆN CỨU HỎA Trong công trình bố trí hệ thống báo cháy (Xem hồ sơ riêng) và hệ thống chữa cháy. Chất cứu hoả trong công trình là nước và bình bọt. Mỗi tầng bố trí 4 bình bọt loại 5kg, 8kg và 1 bảng tiêu lệnh PCCC. Khi xảy ra cháy, nước cứu hỏa ban đầu lấy từ két mái, sau được bơm cứu hoả cấp trực tiếp vào mạng. Ngoài ra, khi cần thiết còn có thể nhận nước từ xe của lực lượng PCCC cấp qua trụ bổ sung nước cứu hoả. Họng cứu hoả vách tường gồm hộp, van cứu hoả D50, 25m ống F50 tráng nhựa, lăng phun 50x19mm, nút báo cháy… Để đảm bảo áp lực vận hành họng cứu hoả, hệ thống CH trong nhà sử dụng sơ đồ cấp nước bơm trực tiếp. CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH. PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA NHÀ CAO TẦNG. - Ngôi nhà mà chiều cao của nó là yếu tố quyết định các điều kiện thiết kế, thi công hoặc sử dụng khác với ngôi nhà thông thường thì gọi là nhà cao tầng”.Đó là định nghĩa là cao tầng do Ủy Ban Nhà cao tầngquốc tế đưa ra. Đặc trưng chủ yếu của nhà cao tầng là số tàng nhiều, độ cao lớn, trọng lượng nặng. Đa số nhà cao tầng lại có diện tích mặt bằng tương đối nhỏ hẹp,nên các giải pháp nền móng cho nhà cao tầng là vấn đề được quan tâm hàng đầu. tùy thuộc môi trường xung quanh, địa thế xây dựng tính kinh tế khả năng thực hiện kỹ thuật …mà lựa chọn một phương án thích hợp nhất. Ở Việt Nam, phần lớn diện tích xây dựng nằm trong khu vực đất yếu nên thường phải lưah chọn phương án móng sâu để chịu tải tốt nhất , cụ thể ở đây là móng cọc. - Tổng chiều cao của công trình lớn do vậy ngoài tải trọng đứng lớn thì tác động của gió và động đất đến công trình cũng rất đáng kể.Do vậy, đới với các nhà cao hơn 40m phải xét đến thành phần động của tải trọng gió và cần để ý đến các biện pháp kháng chấn một khi chịu tác động của động đất.Kết hợp với giải pháp nền móng hợp lý và việc lựa chọn kích thước mặt bằng công trình(B và L) thích hợp thì sẽ góp phần lớn và việc tăng tính ổn định, chống lật chống trượt và độ bền của công trình. - Khi thiết kế kết cấu nhà cao tầng, tải trọng ngang là yếu tố rất quan trọng,chiều cao công trình tăng, các nội lực và chuyển vị của công trình do tải trọng ngang gây ra cũng tăng lên nhanh chóng.Nếu chuyển vị ngang của công trình quá lớn sẽ làm tăng giá trị các nội lực, do độ lệch tâm của trọng lượng, làm các tường ngăn và các bộ phận trong công trình bị hư hại, gây cảm giác khó chịu, hoảng sợ, ảnh hưởng đến tâm lý của người sử dụng công trình.Vì vậy, két cấu nhà cao tầng không chỉ đảm bảo đủ cường độ chịu lực, mà còn phải đảm bảo đủ độ cứng để chống lại các tải trọng ngang, sao cho dưới tác động của các tải trọng ngang, giao động và chuyển vị ngang của công trình không vượt quá giới hạn cho phép. Việc tạo ra hệ kết cấu để chịu các tải trọng này là vấn đề quan trọng trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng. - Mặt khác, địa điểm thi công nhà cao tầng là theo chiều cao, điều kiện thi công phức tạp, nguy hiểm.Do vậy, khi thiết kế biẹn pháp thi công, phải tính toán kỹ, quá trình thi công phải nghiêm ngặt, đảm bảo độ chính xác cao,đảm bảo an toàn lao động về chất lượng công trình khi đưa vào sử dụng. Như vậy, khi tính toán về thiết kế công trình, đặt biệt là công trình nhà cao tầng, thì việc phân tích lựa chọn kết cấu hợp lý cho công trình đóng vai trò vô cùng quan trọng.Nó không chỉ ảnh hưởng đến độ bền, độ ổn định của công trình mà còn ảnh hưởng đến sự tiện nghi trong sử dụng và quyết định đến giá thành công trình. I.I.2 HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA NHÀ CAO TẦNG: 1. Hệ khung sàn chịu lực Kết cấu khung bao gồm hệ thống cột và dầm vừa chịu tải trọng thẳng đứng vừa chịu tải trong ngang. Cột và dầm trong hệ khung liên kết với nhau tại các nút khung, quan niệm là nút cứng.Hệ kết cấu khung được sủ dụng hiệu quả cho các công trình có yêu cầu không gian lớn, bố trí nội thất linh hoạt, phù hợp với nhiều loại công trình.Yếu điểm của kết cấu khung là khả năng chịu cắt theo phương ngang kém. Ngoài ra, hệ thống dầm của kết cấu khung trong nhà cao tầng thường có chiều cao lớn nên ảnh hưởng đến công năng sử dụng của công trình và tăng độ cao của ngôi nhà, kết cấu khung bê tông cốt thép thích hợp cho ngôi nhà cao không quá 20 tầng. vì vậy, kết cấu khung chịu lực không thể chọn để làm kết cấu chịu lực chính cho công trình này. 2. Hệ tường chịu lực Trong hệ kết cấu này, các tấm tường phẳng, thẳng đứng là cấu kiện chịu lực chính của công trình. Dựa vào đó, bố trí các tấm tường chịu tải trọng đứng và làm gối tựa cho sàn, chia hệ tường thành các sơ đồ: tường dọc chịu lực, tường ngang chịu lực, tường ngang và dọc cùng chịu lực. Trường hợp tường chịu lực, chỉ bố trí theo một phương, sự ổn định của công trình theo phương vuông góc được đảm bảo nhờ các vách cứng.Khi đó, vach cứng không những được thiết kế để chịu tải trọng ngang mà cả tải trọng đứng. Số tầng có thể xây dựng được của hệ tường chịu lực đến 40 tầng. Tuy nhiên, việc dùng toàn bộ hệ tường để chịu tải trọng ngang và tải trọng đứng có một số hạn chế: Gây tốn kém vật liệu Độ cứng của công trình quá lớn không cần thiết Thi công chậm Khó thay đổi công năng sử dụng khi có yêu cầu 3. Hệ khung- tường chịu lực Là một hệ hỗn hợp gồm hệ khung và các vách cứng, hai loại kết cấu này liên kết cứng với nhau bằng các sàn cứng, tạo thành một hệ không gian cùng nhau chịu lực. Khi các liên kết giữa cột và dầm là khớp, khung chỉ chịu một phần tải trọng đứng, tương ứng với diện tích truyền tải đến nó, còn toàn bộ tải trọng ngang do hệ tường chịu lực( vách cứng) Khi các cột liên kết cứng với dầm, khung cùng tham gia chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang với vách cứng, gọi là sơ đồ khung giằng. Sàn cứng là một trong những kết cấu truyền lực quan trọng trong sơ đồ nhà cao tầng kiêu khung giằng. Để đảm bảo ổn định của cột, khung và truyền được các tải trong ngang khác nhau sang các hệ vách cứng, sàn phải thường xuyên làm việc trong mặt phẳng nằm ngang, Sự bù trừ các điểm mạnh và yếu của hai hệ kết cấu khung và vách như trên, đã tạo nên hệ kết cấu hỗn hợp khung tường chịu lực những ưu điểm nổi bật, rất thích hợp cho các công trình nhiều tầng, số tầng hệ khung tường chịu lực có thể chịu được lớn nhất lên đến 50 tầng 4. So sánh lựa chọn phương án kết cấu Qua xem xét, phân tích các hệ chịu lực như trên và dựa vào các đặc điểm của công trình như giải pháp kiển trúc, ta có một số nhận định sau đây để lựa chọn hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình như sau: Do công trình được xây dựng trên địa bàn thành phố Đà Nẵng là vùng hầu như không xảy ta động đất, nên không xét đến ảnh hưởng của động đất, mà chỉ xét đến ảnh hưởng của giố bão. Vì công trình có chiều cao H< 40m nên ta có thể không xét đến ảnh hưởng của gió động. Do vậy trong đồ án này ngoài các bộ phận tất yếu của công trình như : cầu thang, hồ nước… hệ chịu lực chính của công trình được chọn là khung bê tông cốt thép, vì hệ này có những ưu điểm như trên, phù hợp với quy mô công trình, và sơ đồ này có thể cho phép giảm kích thước cột tối đa trong pham bi cho phép, vì khung có độ cứng chống uốn tốt, nhưng độ cứng chống cắt kém. Sàn là một trong những kết cấu truyền lực quan trọng trong nhà nhiều tầng khung giằng. có chức năng đảm bảo ổn định tổng thể của hệ thống cột, khung. Sàn trong đồ án này được chọn: phương án sàn sườn có hệ dầm trực giao vì diện tích các ô sàn lớn. ta có thể dùng phương án sàn bê tông ứng lực trước để thiết kế đối với ô sàn có kích thước lớn. hiện nay xu hướng xây dựng các công trình cao tầng ngảy càng nhiều, và sàn căng là một trong những giải pháp kết cấu mang lại nhiều thuận lợi cho công trình cao tầng như: giảm được chiều dày của cấu kiện và tăng được chiều dày nhịp dầm, tạo được khoảng không sử dụng dễ dàng bố trí nội thất, giảm được trọng lượng bản thân của công trình, đưa đến giảm được tải trọng tác dụng lên móng,giảm giá thành xây dựng, nâng cao chất lượng thẩm mỹ, kiến trúc của công trình, thi công coppha đơn giản và giảm thời gian thi công, nâng cao được số tầng mà vẫn đảm bảo được chiều cao khống chế Kết luận: hệ chịu lực chính của công trình là hệ gồm có sàn sườn và khung. II. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC: Hiện nay trên thế giới có 3 trường phái tính toán hệ chịu lực nhà nhiều tân thể hiên theo 3 mô hình như sau: Mô hình liên tục thuần túy: giải trực tiếp phương trình vi phân bậc cao, chủ yếu là dựa vào lý thuyết vỏ, xem toàn bộ hệ chịu lực là hệ chịu lực siêu tĩnh. Khi giải quyết theo mô hình này, không thê giải quyết được hệ có nhiều ẩn. đó chính là giới hạn của mô hình này. Tuy nhiên mô hình này chính là cha đẻ của các phương pháp tính toán hiện nay. Mô hình rời rạc: ( phương pháp phần tử hữu hạn): rời rạc hóa toàn bộ hệ chịu lực của nhà nhiều tầng, tại những liên kết xác lập những điều kiện tương thích về lực và chuyển vị. khi sử dụng mô hình này cùng với sự trợ giúp của máy tính có thể giải quyết các bài toán kết cấu như STAADPRO, FEAP, ETABS, SAP2000… Mô hình rời rạc-liên tục: từng hệ chịu lực được xem là rời rạc, nhưng các hệ chịu lực này sẽ liên kết lại với nhau thông qua các liên kết trượt ( lỗ cửa, mạch lắp ghép…) xem là liên tục phân bố liên tục theo chiều cao. Khi giải quyết bài toán này ta thường chuyển hệ phương trình vi phân thành hệ phương trình tuyến tính bằng phương pháp sai phân, từ đó giải các ma trận và tìm nội lực. Giới thiệu về phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH) : Trong phương pháp phần tử hữu hạn vật thể thực hiện liên tục được thay thế bằng một số hữu hạn các phần tử có hình dang đơn giản, có kích thước càng nhỏ càng tốt nhưng hữu hạn, chúng được nối với nhau bằng một số điểm quy định được gọi là nút. Các vật thể này vẫn được giữ nguyên là các vật thể liên tục trong phạm vi của mỗi phần tử, nhưng có hình dạng đơn giản và kích thước bé nên cho phép nghiên cứu dễ dàng hơn dựa trên cơ sở quy luật về sự phân bố chuyển vị và nội lực( chẳng hạn các quan hệ được xác lập trong lý thuyết đàn hồi). các đặc trưng cơ bản của mỗi phần tử được xác định và mô tả dưới dạng các ma trận độ cứng( hoặc ma trận độ mềm) của phân tử. các ma trận này được dùng để ghép các phần tử lại thành một mô hình rời rạc hóa của kết cấu thực cũng dưới dạng một ma trận độ cứng hoặc ma trận độ mềm của kết cấu. các tác động ngoài gây ra nội lực và chuyển vị của kết cấu được quy đổi về các thành các ứng lực tại các nút và được mô tả trong ma trận tải trọng nút tương đương. Các ẩn số cần tìm là các chuyển vị nút hoặc nội lực tại các điểm nút được xác định trong ma trận chuyển vị nút hoặc ma trận nội lực nút. Các ma trận độ cứng, ma trận tải trọng nút và ma trận chuyển vị nút được liên hệ với nhau trong phương trình cân bằng theo quy luật tuyến tính hay phi tuyến tùy theo ứng xử thật của kết cấu. sau khi giải hệ phương trình tìm được các ẩn số, người ta có thể tiếp tục xác định được các trường ứng suất, biến dạng của kết cấu theo các quy luật đã được nghiên cứu trong cơ học. sau đây là thuật toán tổng quát của phương pháp PTHH: Rời rạc hóa kết cấu thực hành thành một lưới các phần tử chọn trước cho phù hợp với hình dạng hình học của kết cấu và yêu cầu chính xác của bài toán. Xác định các ma trận cơ bản cho từng phần tử, ma trân độ cứng, ma trận tải trọng nút, ma trận chuyển vị nút.. theo trục tọa đọ riêng của phần tử. Ghép các ma trận cơ bản cùng loại thành ma trận kết cấu theo trục tọa độ chung của cả kết cấu. Dựa vào điều kiện biên và ma trận độ cứng của kết cấu để khử dạng suy biến của nó. Giải hệ phương trình để xác định ma trận chuyển vị nút cả kết cấu. Từ chuyển vị nút tìm được, xác đinh nội lực cho từng phần tưe Vẽ biểu đồ nội lực cho kết cấu Thuật toán tổng quát trên được sử dụng cho hầu hết các bài toán phân tích kết cấu: phân tích tĩnh, phân tích động và tính toán ổn định kết cấu. Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển và thuận lợi của máy vi tính, ta có rất nhiều chương trình tính toán khác nhau, với các quan niệm tính toán và sơ đồ tính khác nhau. Trong nội dung của đồ án tốt nghiệp này với sự trợ giúp của phần mềm Sap 2000 vesion 10.0.1, ETABS vesion 9.14 để xác định nội lực của kết cấu Đôi nét về phần mềm Sap2000 : Sap ( structural analysis program) là chương trình phân tích thiết kế kết cấu chịu tác động của tải trọng: tĩnh di động, động lực học, ổn định công trình, nhiệt độ, động đất… với giả thiết kết cấu có biến dạng nhỏ (tuyến tính) hoặc có biến dang lớn (phi tuyến). sap được khởi thảo từ năm 1970 của một nhóm các nhà khoa hoc. Hệ thống sap đã qua nhiều thế hệ, từ các chương trình sap, solid sap, sap III, sap IV chạy trên các máy tính điện tử thế hệ cũ có trước những năm 80 và sau đó là sap 80, sap 86, sap 90 và sau cùng là sap 2000 chạy trên windows, sap 2000 là một đột phá của họ phần mềm sap do hãng CSI đưa ra vào cuối những năm 90 đầu năm 2000. Đôi nét về phần mềm ETABS: Là phần mềm rất mạnh để tính toán kết cấu nhà cao tầng cũng như sap, thì phần mềm này cũng do hãng CSI đưa ra vào những năm 80 được phát triển từ TABS. Cũng dựa tr._.ên phương pháp phẩn tử hữu hạn nhưng ETABS có đặc tính nổi trội hơn so với Sap là có thể mô hình nhà cao tầng một cách dễ dàng nhờ tính năng “similar” có thể phân biệt dầm, sàn cột,vách cứng làm điều này giảm thời gian mô hình và thiết kế kết cấu. CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH * NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP - Sàn là kết cấu chịu lực làm cho ngôi nhà có đủ độ cứng và độ ổn định cần thiết theo phương ngang. Sàn và mái phải đảm bảo đầy đủ những yêu cầu về độ cứng, cường độ của nhà phải thoả mãn những đòi hỏi kiến trúc và công năng. - Cường độ và độ cứng được kiểm tra bằng tính toán khả năng chịu tải và biến dạng của các cấu kiện sàn khi chịu uốn. - Sàn cũng là kết cấu cùng tham gia chịu tải trọng ngang bởi vì trong mặt phẳng ngang sàn có độ cứng khá lớn ( xem như tuyệt đối cứng theo phương ngang). - Sàn là một kết cấu chịu lực trực tiếp của tải trọng sử dụng tác dụng lên công trình , sau đó tải này sẽ truyền lean dầm , rồi từ dầm truyền lên cột , xuống móng. - Sàn bê tông cốt thép được sử dụng rất rộng rãi trong ngành xây dựng dân dụng – công nghiệp . Nó có những ưu điểm quan trọng như bền vững , có độ cứng lớn , có khả năng chống cháy tốt , chống thấm tương đối tốt, thõa mãn các yêu cầu thẫm mỹ , vệ sinh và điều kiện kinh tế .Tuy nhiên nó có khả năng cách âm không cao SỐ LIỆU TÍNH TOÁN ,VẬT LIỆU SỬ DỤNG CHO CÔNG TRÌNH ,CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH KHI TÍNH TOÁN SÀN: Chọn vật liệu và đánh số thứ tự các ô sàn. Chọn sơ bộ chiều dày sàn. Cấu tạo sàn tùy theo yêu cầu sử dụng. Xác định tải trọng theo TCVN 2737- 1995. Sơ đồ tính toán của từng ô bản. Xác định nội lực. Tính toán và bố trí cốt thép. Phần mềm dùng để tính toán sàn là Autocad , Microsoft office . Chung cư THÚY AN - TP HUẾ lựa chọn kiểu sàn bản loại dầm và bản kê bốn cạnh 1. Chọn vật liệu và đánh số thứ tự các ô sàn : Bêtông mác 300 : Rn = 130 (KG/cm2) ; Rk = 10 (KG/cm2) Thép AI < Þ 10 (Þ 6và Þ 8, tròn trơn) có cường độ Ra = 2300 (KG/cm²) AII (Þ ≥ 10, có gờ) có cường độ Ra = 2800 (KG/cm²). MẶT BẰNG BỐ TRÍ THÉP SÀN TẦNG 4 2.Chiều dày sàn: Trên sàn, hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí bất kỳ vị trí nào trên sàn mà không làm tăng đáng kể của sàn. Chiều dày sàn được chọn theo công thức: Với : - l1 là chiều dài theo phương cạnh ngắn của ô sàn. D = 0.8 – 1.4 , phụ thuộc vào tải trọng m = 40 – 45, vì bản kê bốn cạnh . Chọn ô sàn S1 có kích thước ( 7800x8000mm) lớn nhất làm ô điển hình để tính . Khi đó chiều dày sàn được tính như sau: = 138.66 (mm). Như vậy chọn 140 mm cho tất cả các sàn. 2.1 Xác định tải trọng: Tỉnh tải san gồm trọng lượng bản thân và các lớp cấu tạo sàn . gi = d x g . trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn thứ i. ni . hệ số độ tin cậy các lớp cấu tạo thứ i. Tỉnh tải: g = gi x ni Hoạt tải : ptc = hoạt tải tiêu chuẩn (TCVN2737-1995). npi : hệ số độ tin cậy hoạt tải. a. Tĩnh tải: * Các lớp cấu tạo sàn: gạch ceramic g = 2000( KG/m3) ,chiều dày 8 cm vữa lót g = 1800 (KG /m3) ,chiều dày 25 cm các đường ống thiết bị bê tông cốt thép g = 2500(KG /m3) ,chiều dày 100 cm vữa trát g = 2000(KG /m3) ,chiều dày 15 cm Vậy ta có: Các lớp cấu tạo sàn g (KG/m3) gtc (KG/m2) HSVT gtt (KG/m2) Gạch men Ceramic (1 cm) Vữa lót sàn (2 cm) Bản BTCT ( 15 cm ) Vữa trát trần (1 cm) Đường ống thiết bị Tổng cộng 2000 1800 2500 1800 0.01 ´2000 = 20 0.02 ´ 1800 = 36 0.15 ´ 2500 = 375 0.01 ´ 1800 = 18 50 1.2 1.2 1.1 1.2 1.1 24 43.2 412.5 21.6 55 gttsàn = 556(KG/m2). b. Tải trọng tường qui đổi: * Nguyên tắc tính tổng trọng lượng tất cả các tường trong ô sàn , sau đó chia cho diện tích ô sàn theo công thức sau: (KG/m2) Trong đó: - lt . chiều dài tường . - ht . chiều cao tường..( 3,3 m – 0,15 ( chiều dày sàn ) = 3.15 m ) - g . trọng lượng riêng. - n= 1.3 .hệ số vượt tải của tường - l1, l2 . kích thước hai cạnh của ô sàn. * Kết quả: Nếu gt < 75 (KG /m2) thì lấy gt = 75 (KG /m2) để tính toán. Nếu gt >75 (KG /m2) thì lấy giá trị tính được để tính toán. Tải trọng của các vách tường được qui về tải phân bố đều theo diện tích ô sàn . Các vách ngăn là tường gạch ống dày 100 ; gtct = 180 (KG/m2). Các vách ngăn là tường gạch ống dày 200 ; gtct = 360 (KG/m2). BẢNG TÍNH TẢI TRỌNG TƯỜNG QUY ĐỔI Sàn Kích thước, diện tích sàn Diện tích tường trên sàn ( m2 ) g (KG/m2) HS VT gqđt (KG/m2) 1 7.8m x 8m (62.4m2) 49.77 m2 tường 10 16.3 m2 tường 20 180 330 1.3 299 2 7.5m x 8m ( 60 m2) 21.67 m2 tường 10 20.16 m2 tường 20 180 330 1.3 228 3 7.7m x 8m ( 61.6m2) 24.25 m2 tường 10 16.06 m2 tường 20 180 330 1.3 204 4 2.5m x 7.5m ( 18.75 m2) Không có tường trên sàn 5 2.5m x 7.8 (19.5 m2) Không có tường trên sàn 6 2.5m x 7.7m ( 19.25 m2) Không có tường trên sàn 7 5.5m x 7.8m ( 42.90m2) 13.98 m2 tường 10 12.12 m2 tường 20 180 330 1.3 198 8 5.5 m x 7.5m (41.25 m2 ) 31.02 m2 tường 10 180 1.3 176 9 4.8mx 5.5m (26.4 m2) Không có tường trên sàn 10 2.6m x 5.5m (14.3 m2) Không có tường trên sàn 11 6.8m x 7.8m (53.04 m2) 31.59 m2 tường 10 180 1.3 139.36 12 1.6 m x 7.8 m (12.48 m2) Không có tường trên sàn 13 1.6m x 8m (12. 8 m2) Không có tường trên sàn 14 1.6m x 5.9m (9.44 m2) Không có tường trên sàn 15 1.6m x 6.8m(10.88 m2) Không có tường trên sàn c. Hoạt tải : dựa vào công năng của các ô sàn ; tra trong tiêu chuẩn 2737-1995 ta có Ptc ứng với các ô sàn, sau đó nhân thêm với hệ số giảm tải cho sàn. Hệ số giảm tải : y = 0.4 + ; với A : diện tích chịu tải > 9 (m2). Chức năng sử dụng Diện tích ptc Ptt hệ số pttsàn Sàn Hệ số tra bảng (m2) (KG/m2) (KG/m2) y (KG/m2) 1 Phòng 62.4 150 1.3 195 0.6278 122 2 Phòng 60 150 1.3 195 0.6323 123 3 Phòng 61.6 150 1.3 195 0.6293 122 4 Hành lang 18.75 300 1.2 360 0.8156 293 5 Hành lang 19.5 300 1.2 360 0.8076 290 6 Hành lang 19.25 300 1.2 360 0.8102 291 7 phòng 42.9 150 1.3 195 0.6748 131 8 phòng 41.25 150 1.3 195 0.6802 132 9 Phòng 26.4 150 1.3 195 0.7503 146 10 Sảnh thang máy 14.3 300 1.2 360 0.8759 315 11 Phòng 53.04 150 1.3 195 0.6471 126 12 Ban công/lô gia 12.48 300 1.2 360 0.9095 327 13 Ban công/lô gia 12.8 300 1.2 360 0.9031 325 14 Ban công/lô gia 9.44 300 1.2 360 0.9858 355 15 Ban công/lô gia 10.88 300 1.2 360 0.9457 340 BẢNG KẾT QUẢ TĨNH TẢI VÀ HOẠT TẢI SÀN Sàn Tĩnh tải tính toán (KG/m2) Gttsàn Pttsàn Tổng tải sàn TLBT Tường qui đổi (KG/m2) (KG/m2) qs (KG/m2) 1 556 299 855 122 977 2 556 228 784 123 907 3 556 204 760 122 882 4 556 0  556 293 849 5 556 0  556 290 846 6 556  0 556 291 847 7 556 198 754 131 885 8 556 176 732 132 864 9 556  0 556 146 702 10 556  0 556 315 871 11 556 139 695 126 821 12 556  0 556 327 883 13 556  0 556 325 881 14 556 0 556 355 911 15 556  0 556 340 896 2.3. Phân loại sàn : Căn cứ vào kích thước, tải trọng và sơ đồ tính của từng loại phòng mà ta chia mặt bằng sàn thành 15 loại ô khác nhau đối với sàn tầng điển hình. Căn cứ vào tỷ số ta chi bản sàn thành hai loại ô bản dầm(>2) và ô bản kê bốn cạnh (<= 2). PHÂN LOẠI SÀN SỐ HIỆUÔ SÀN L1(m) L2(m) TỶ SỐL2/L1 LOẠI Ô BẢN S1 7.8 8 1.02 BẢN KÊ BỐN CẠNH S2 7.5 8 1.06 BẢN KÊ BỐN CẠNH S3 7.7 8 1.03 BẢN KÊ BỐN CẠNH S4 2.5 7.5 3 BẢN DẦM S5 2.5 7.8 3.12 BẢN DẦM S6 2.5 7.7 3.08 BẢN DẦM S7 5.5 7.8 1.41 BẢN KÊ BỐN CẠNH S8 5.5 7.5 1.36 BẢN KÊ BỐN CẠNH S9 4.8 5.5 1.14 BẢN KÊ BỐN CẠNH S10 2.6 5.5 2.11 BẢN DẦM S11 6.8 7.8 1.14 BẢN KÊ BỐN CẠNH S12 1.6 7.8 4.8 BẢN DẦM S13 1.6 8 5 BẢN DẦM S14 1.6 6.8 4.25 BẢN DẦM S15 1.6 6.8 4.25 BẢN DẦM 3 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC VÀ TÍNH CỐT THÉP SÀN 3.1. Các ô bản kê: - Các ô bản kê được tính như ô bản đơn, không xét đến ảnh hưởng của các ô lân cận. - Tính ô bản theo sơ đồ đàn hồi. - Cắt bản theo phương cạnh ngắn với dãy có bề rộng một mét để tính. - Tính là bản kê bốn cạnh đơn làm việc theo sơ đồ đàn hồi. Xác định nội lực và tính toán cốt thép: * Xác định nội lực: Ô bản sàn làm việc hai phương: Khi tỷ số < 2, thì xem bản sàn làm việc theo hai phương. Các ô bản kê được tính như ô bản lin tục cĩ xét đến ảnh hưởng của các ô lân cận. Tính ô bản kê theo sơ đồ đàn hồi. - Khi tính theo sơ đ̣ đàn hồi th́ nhịp tính toán là khoảng cách từ trục gối tựa này đến trục gối tựa trên ( lấy theo trục ) . - Cắt bản theo phương cạnh ngắn với dãy có bề rộng b= 1(m) để tính. - Điều kiện liên kết ở 4 cạnh bản mà ta chọn ô bản tương ứng. ==> Các hệ số : m11, m12 , mi1, mi2, ki1, ki2. •- Để xét sự làm việc đồng thời của các ô bản, tính nội lực trong bản theo sơ đồ bản liên tục : Tĩnh tải để tính g’ = Gttsàn + 0.5 Pttsàn (KG/m) Hoạt tải để tính p’ = 0.5 Pttsàn Với Gttsàn : Tĩnh tải sàn Pttsàn : Hoạt tải sàn Từ đó ta tính ra mômen nhịp và gối của các ô bản: - Moment ở nhịp bản sàn được tính theo công thức sau : M1 = mi1.G + m11.P M2 = mi2.G + m12.P - Moment ở gối được tính theo công thức sau : MI = ki1( P + G ). MII = ki2( P + G ) -Trường hợp gối nằm giữa hai ô sàn : Lấy giá trị Moment lớn để tính toán và bố trí cốt thép. - Trong đó : P = p’.l1.l2 G = g’.l1.l2 l1: Cạnh ngắn của ô bản. l2: Cạnh dài của ô bản Các Ô 1,2,5,6,7,8 thuộc ô bản làm việc 2 phương, 4 đầu đều ngàm,thuộc sơ đồ 9 ( i = 9 ) ==> m11, m12 , m91, m92, k91, k92 cc hệ số phụ thuộc vào tỉ số l2/l1 và sơ đồ làm việc của sàn.Các hệ số được tra trong phụ lục 12 sách Kết cấu BTCT phần cấu kiện nhà cửa của thầy Võ Bá Tầm.Nhà xuất bản Đại Học quốc gia TP HCM Bảng Tra Hệ Số m11, m12 ,m91, k91,m92 v k92 Ơ sn L1 L2 L2 /L1 m11 m12 m91 m92 k91 k92 S1 7.8 8 1.02 0.0367 0.036 0.018 0.0176 0.0419 0.0409 S2 7.5 8 1.06 0.0371 0.035 0.0182 0.0169 0.0423 0.0392 S3 7.7 8 1.03 0.0368 0.0358 0.0179 0.0174 0.042 0.0404 S7 5.5 7.8 1.41 0.0409 0.0264 0.0181 0.0108 0.0456 0.0244 S8 5.5 7.5 1.36 0.0404 0.0276 0.02 0.0117 0.0451 0.0265 S9 4.8 5.5 1.14 0.038 0.033 0.0187 0.0155 0.043 0.0244 S11 6.8 7.8 1.14 0.038 0.033 0.0187 0.0155 0.043 0.0244 Bảng tính moment cho sn 2 phương Ơ sn g(tĩnh tải) p(hoạt tải) G = g'.L1.L2 P = p'.L1.L2 M1 M2 MI MII 1 855 122 57158 3806 1168.54 1143.01 2554.42 2493.46 2 784 123 50730 3690 1060.18 986.48 2301.96 2133.26 3 760 122 50573 3757 1043.54 1014.50 2281.91 2194.98 7 754 131 35156 2810 751.26 453.87 1731.27 926.38 8 732 132 32917 2722 768.33 460.27 1607.36 944.46 9 556 146 16605 1927 383.75 320.98 796.91 452.20 11 695 126 40204 3341 878.79 733.43 1872.47 1062.51 Giả thiết khoảng cch từ cốt thp đến mp b tơng a = 2 cm , tính h0 = h – a = 14 – 2 = 12 cm. dng cơng thức tính cốt thp : A= ; a = 1- (Với b = 1 m = 100cm. Btơng mc 300: Rn = 130 (KG/cm2) ; Rk = 10 (KG/cm2) Thp AI (Þ 6v Þ 8, trịn trơn) cĩ cường độ Ra = 2300 (KG/cm²) AII (Þ ≥ 10, cĩ gờ) cĩ cường độ Ra = 2800 (KG/cm²).) BẢNG TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO SÀN 2 PHƯƠNG Ô SÀN M A a Fat Fac(cm2/m) m = (%) (KG.cm/m) (cm2/m) chọn Fa Fac/ b.ho S1 M1 M2 MI MII 1.16E+5 0.06242 0.06450 4.374 Þ8a120 4.20 0.35 1.14E+5 0.06105 0.06304 4.276 Þ8a120 4.20 0.35 2.55E+5 0.13645 0.14730 8.206 Þ10a95 8.3 0.69 2.49E+5 0.13319 0.14349 7.994 Þ10a100 7.9 0.56 S2 1.06E+5 0.05663 0.05833 3.956 Þ8a120 4.2 0.35 0.98E+5 0.05269 0.05416 3.673 Þ8a140 3.6 0.3 2.30E+5 0.12296 0.13163 7.333 Þ10a110 7.1 0.59 2.13E+5 0.11395 0.12131 6.758 Þ10a110 7.1 0.59 S3 1.04E+5 0.05574 0.05739 3.892 Þ8a130 3.9 0.325 1.01E+5 0.05419 0.05574 3.781 Þ8a130 3.9 0.325 2.28E+5 0.12189 0.13039 7.265 Þ10a110 7.1 0.591 2.19E+5 0.11725 0.12507 6.968 Þ10a110 7.1 0.591 S7 0.75E+5 0.04013 0.04097 2.778 Þ8a180 2.8 0.233 0.45E+5 0.02424 0.02454 1.664 Þ8a200 2.0 0.166 1.73E+5 0.09248 0.09720 5.415 Þ10a140 5.6 0.466 0.92E+5 0.04948 0.05077 2.828 Þ8a180 2.8 0.233 S8 0.76E+5 0.04104 0.04192 2.843 Þ8a180 2.8 0.233 0.46E+5 0.02458 0.02489 1.688 Þ8a250 2.0 0.166 1.60E+5 0.08586 0.08990 5.008 Þ10a150 5.2 0.433 0.94E+5 0.05045 0.05179 2.885 Þ8a180 2.8 0.233 S9 0.38E+5 0.02049 0.02071 1.404 Þ8a250 2.0 0.166 0.32E+5 0.01714 0.01729 1.173 Þ8a250 2.0 0.166 0.79E+5 0.04256 0.04351 2.424 Þ8a200 2.5 0.208 0.45E+5 0.02415 0.02445 1.362 Þ8a250 2.0 0.166 S11 0.87E+5 0.04694 0.04810 2.679 Þ8a180 2.8 0.233 0.73E+5 0.03917 0.03997 2.227 Þ8a220 2.3 0.191 1.87E+5 0.10002 0.10560 5.883 Þ10a130 6.0 0.5 1.06E+5 0.05675 0.05846 3.257 Þ8a150 3.4 0.283 3.2. Cc ơ bản dầm : - Ô 3,4,9,10,11,12 thuộc Ô bản làm việc 1 phương, xét phương ngắn có sơ đồ 2 đầu ngàm, Khi tỷ số , thì có thể xem bản sàn chỉ làm việc một phương (theo phương cạnh ngắn) và truyền tải trọng trực tiếp lên cho dầm. Để tính ô bản dầm làm việc 1 phương ta : Cắt ra theo phương cạnh ngắn một dãi bản rộng 1m để tính với sơ đồ tính là dầm tùy theo liên kết của hai cạnh ngắn (Khi sàn tựa lên dầm thoả điều kiện hd/hs / 3 thì coi như sàn ngàm vào dầm,trái lại coi như kê tự do) a. Sơ đồ tính: b. Tính nội lực: Moment tại nhịp: Mnh = Moment tại gối: Mg = với: qs = (Gttsàn + Pttsàn) Gttsàn , Pttsàn là tĩnh tải v hoạt tải sn * Tính toán cốt thép: Cốt thép trong bản sàn được tính theo các công thức sau: Ta co => a0= 0,58 Þ A0=0,412 - Tính cốt thép cho bản sàn như tính cấu kiện chịu uốn tiết diện b = 1m, •Moment ở gối : Mg = •Moment ở nhịp : Mnh= Các công thức để tính cốt thép như sau : A= ; a = 1- *h = hb (bề dày cuả ô sàn). => Chọn a=2 cm (lớp bê tông bảo vệ) -Kiểm tra: mmin£ m £ mmax m=Fa/b.h0 BẢNG TÍNH TOÁN CỐT THP CHO SÀN 1 PHƯƠNG Ô SÀN M A α Fat Fac(cm2/m) µ = (%) (KG.cm/m) (cm2/m) a Fa Fa/ b.ho S4 MNHỊP 22109.38 0.011811 0.011881 0.805852 Þ6a200 1,42 0.109 MGỐI 44218.75 0.023621 0.023907 1.621511 Þ6a125 2,26 0.174 S5 MNHỊP 22031.25 0.011769 0.011839 0.802987 Þ6a200 1,42 0.109 MGỐI 44062.5 0.023538 0.023821 1.615712 Þ6a125 2,26 0.174 S6 MNHỊP 22057.29 0.011783 0.011853 0.803942 Þ6a200 1,42 0.109 MGỐI 44114.58 0.023565 0.02385 1.617645 Þ6a125 2,26 0.174 S10 MNHỊP 24533.17 0.013105 0.013192 0.894785 Þ6a200 1,42 0.109 MGỐI 49066.33 0.026211 0.026563 1.801695 Þ6a200 2,26 0.109 S12 MNHỊP 9418.667 0.005031 0.005044 0.342119 Þ6a200 1,42 0.109 MGỐI 18837.33 0.010063 0.010114 0.685981 Þ6a200 1,42 0.109 S13 MNHỊP 9397.333 0.00502 0.005033 0.341342 Þ6a200 1,42 0.109 MGỐI 18794.67 0.01004 0.010091 0.684419 Þ6a200 1,42 0.174 S14 MNHỊP 9717.333 0.005191 0.005204 0.352996 Þ6a200 1,42 0.109 MGỐI 19434.67 0.010382 0.010436 0.707848 Þ6a200 1,42 0.109 S15 MNHỊP 9557.333 0.005105 0.005119 0.347169 Þ6a200 1,42 0.109 MGỐI 19114.67 0.010211 0.010263 0.696133 Þ6a201 1,42 0.109 Đối với thép của sàn 1 phương (Þ6) dng thép AI có Ra = 2300 (KG/cm²) đđể tính toán 5. kiểm tra võng cho sàn : Chọn ô bản lớn nhất để kiểm tra võng cho sàn, ta chọn ô bản số 2 với nhịp lớn nhất là 8m, đương kính thép d = 8 mm đối với thép nhịp và d = 10 mm đối với thép gối. - Đối với ô bản : 7.8 x 8 m - Kiểm tra độ võng đối với tải trọng tiêu chuẩn: q= 909 kg/m2. - Độ cứng của bản: = Với : E : Mođun đàn hồi của BT ( BT Mác 300 ) E = 2,9.105 kg/cm2 h : chiều dày bản sàn h = 16 cm n : Hệ số poisson lấy = 0,3 ª Độ võng của bản sàn: m Trong đó : phụ thuộc L2/L1 tra bảng phụ lục 17(sách BTCT tập III của thầy VÕ BÁ TẦM ) a : cạnh ngắn của ô bản ª Độ võng cho phép: f = 0,00622 m £ {f } = 0.039 m Vậy : chọn chiều dày ô bản h = 14 cm thỏa điều kiện về độ võng CHƯƠNG 2 :CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH. ( CẦU THANG TRỤC 3 ) MẶT BẰNG VÀ MẶT CẮT CẦU THANG: MẶT BẰNG CẦU THANG MẶT CẮT CẦU THANG 1. Cấu tạo cầu thang tầng điển hình : Cầu thang là loại cầu thang 2 vế dạng bản , chiều cao tầng điển hình ( tầng 4) là 3.3m. Chọn sơ bộ chiều dày bản thang là: Ta cĩ : hbt = Trong đĩ : Lo : nhịp tính tốn của bản thang D = ( 0,8 ÷ 1,4 ) m = ( 30 ÷ 35 ) hbt = = 131.1 vậy chọn chiều dy bản thang l 140 mm Cấu tạo một bậc thang : lb x hb = 300 mm x165 mm Bậc thang lát đá mài : g = 2000 (Kg/m3) Tải trọng: Góc nghiêng: tga = = = 0.550 a = 28.810 sina = 0.481 cosa = 0.876 Bản thang BTCT, bậc thang xây gạch. Chiếu nghỉ: Tĩnh tải: g1 = Trong đó: : chiều dày lớp vật liệu thứ i. : khối lượng riêng lớp vật liệu thứ i. : hệ số tin cậy lớp vật liệu thứ i BẢNG TÍNH TOÁN TĨNH TẢI CHIẾU NGHỈ STT Vật liệu Chiều dày d (mm) g (KG/m³) n g1 (KG/m²) 1 Đá hoa cương 20 2400 1.1 52.8 2 Vữa lót 20 1800 1.2 43.2 4 Bản BTCT 140 2500 1.1 385 5 Vữa trát 20 1800 1.2 43.2 Tổng cộng 524.2 Hoạt tải: Theo TCVN 2737 – 1995, hoạt tải ptc = 300 (KG /m²), hệ số tin cậy n = 1.2. p = ptc. n = 300 x 1.2 = 360 (KG/m²) Tải trọng toàn phần: q1 = g1 + p =524.2 + 360 = 884.2(KG/m²) Bản nghiêng: Tĩnh tải: = Trong đó: : chiều dày tương đương của lớp vật liệu thứ i. : khối lượng riêng lớp vật liệu thứ i. : hệ số tin cậy lớp vật liệu thứ i. Chiều dày tương đương của lớp vữa, đá hoa cương xác định theo công thức: = BẢNG XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀY TƯƠNG ĐƯƠNG STT Vật liệu lb (mm) hb (mm) d (mm) dtđ (mm) 1 Đá hoa cương 300 165 20 27.156 2 Vữa lót 300 165 20 27.156 3 Vữa trát 300 165 20 27.156 Chiều dày tương đương của lớp gạch xây bậc thang: = = = 72.27(mm) BẢNG TÍNH TOÁN TĨNH TẢI BẢN THANG STT Vật liệu Chiều dày d (mm) g (KG/m³) n (KG/m²) 1 Đá hoa cương 27.156 2400 1.1 71.69 2 Vữa lót 27.156 1800 1.2 58.656 3 Gạch xây 72.27 1800 1.1 143.09 4 Bản BTCT 140 2500 1.1 385 5 Vữa trát 27.156 1800 1.2 58.656 Tổng cộng 717.09 = = = 818.59(KG/m²) Tải trọng do lan can tay vịn: glc = 30 (KG/m), quy đổi về diện tích glc = = 25 (KG/m²) Hoạt tải: Theo TCVN 2737 – 1995, hoạt tải ptc = 300 (daN/m²), hệ số tin cậy n = 1.2. p = ptc. n = 300 x 1,2 = 360 (KG/m²) Tải trọng toàn phần: q2 = g2 + p + glc = 818.59 + 360 + 25 = 1223.59(KG/m²) Tính toán nội lực: Tương tự như tính toán cho sàn, cắt một dãy rộng 1 mét và tính toán. - Chọn sơ bộ kích thước dầm chiếu nghỉ : Ta cĩ : hd = bd = hd = = ( 207.7 ÷ 270 ) bd = = ( 83.3 ÷ 125 ) Vậy chọn kích thước dầm cầu thang l : 200 x 250 ( mm ) . - So sánh tỷ số = = 1.79 < 3 lin kết giữa bản thang v dầm chiếu nghỉ l lin kết khớp.Ta có sơ đồ tính toán bản thang và chiếu nghỉ như sau: Vế 1: SÔ ÑOÀ TÍNH SƠ ĐỒ TẢI TRỌNG Dùng phần mềm tính kết cấu sap2000 để tính toán cho kết quả như sau : BIỂU ĐỒ MOMEN (M) (T.m) BIỂU ĐỒ LỰC CẮT (Q) (T) SƠ ĐỒ PHẢN LỰC TẠI GỐI TỰA (N) (T) Veá 2: SÔ ÑOÀ TÍNH SƠ ĐỒ TẢI TRỌNG Dùng phần mềm tính kết cấu sap2000 đđể tính toán cho kết quả như sau : BIEÅU ÑOÀ MOMENT (M) (T.m) BIỂU ĐỒ LỰC CẮT (Q) (T) SƠ ĐỒ PHẢN LỰC TẠI GỐI TỰA (N) (T) Tính toán cốt thép: Do vế 1 và 2 có kết quả nội lực giống nhau, nên khi tính toán cốt thép ta chỉ tính cho 1 vế. Dng gi trị momen lớn nhất Mmax = 4.85 để tính thp cho cả vế : Thép nhịp: Mn = Mmax = 4.85 (Tm) = 4850 (KGm) Thép gối: Mg = 0.4 Mmax= 0.4 x 4.85 = 1.94 (Tm) = 1940 (KGm). Theo tiết diện chữ nhật có b = 100 (cm); h = 14 (cm). Chọn a = 1.5 (cm) => h0 = h – a = 14 – 1.5 = 12.5(cm). A = α = 0,5(1 + ) Fa = (cm²) µtt = (%). BAÛNG TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP Tiết diện M KGm h0 cm A α Fa µ (%) Choïn Fat Nhịp 4850 12.5 0,2388 0,2772 16.09 1.30 Þ16a125 16.10 Goái 1490 12.5 0,0734 0,0763 4.43 0,35 Þ10a165 4.71 Thp (Þ ≥10) dng thép AII có Ra = 2800 (KG/cm²) để tính tốn Cốt ngang của bản thang lấy theo cấu tạo Þ6a200 Tính dầm chiếu nghỉ : Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ: Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột phụ đđỡ dầm cầu thang l 200x200. Kích thước tiết diện dầm chiếu nghỉ là 100´250 . Trọng lượng bản thân dầm : KG/m Trọng lượng tường xây trên dầm : KG/m Trọng lượng do bản thang truyền vào là phản lực gối tựa tại B được quy về dạng phân bố đều : Q = 3270+693+60.5=4054 KG/m Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ : Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ được xem như 1 dầm đơn giản,2 đầu là liên kết khớp. SƠ ĐỒ TÍNH SƠ ĐỒ TẢI TRỌNG Noäi löïc : BIEÅU ÑOÀ MOMEN ( Tm ) BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT ( T ) Tính cốt thép : * Tính cốt thép dọc : Dùng bêtông mác 300 có Rn = 130 (KG/cm2) ; Rk = 10 (KG/cm2) Dùng thép AII có Ra = 2800 (KG/cm2) . M = 3.74 Tm A = Trong đĩ :_ b = 20 : bề rộng dầm chiếu nghỉ _ ho = h – a = 25 – 3.5 = 21.5 A = ® ® g = 0.8066 cm2 Chọn 4f16 ( Fach = 8.04cm2 ) Thép gối lấy bằng 40% thp nhịp => Fag = 40% Fan = 3.08 cm2 Chọn 2f16 ( Fach = 4.02 cm2 ) * Tính cốt đai : Kiểm tra điều kiện hạn chế: [ Q ] K0 ´Rn ´b´h0 với K0 = 0.35 K0Rnbh0 = 0.35 ´ 130 ´ 20 ´ 21.5 = 19565 (KG) Mà Q = 5540 (KG) << [ Q ] như vậy điều kiện hạn chế thoả mãn. Chọn f6 làm cốt đai ; cốt đai 2 nhánh n=2 ; Rad = 2000 (KG/cm2) . Chọn khoảng cách giữa các cốt đai 200 mm . Ta có : qd = = 75.5(KG) Khả năng chịu cắt của cốt đai và bêtông : = 7473 (KG) Mà Q = 5450 (KG) < Qđdb = 7473 nên cốt đai đã chọn thỏa điều kiện chịu cắt . . CHÖÔNG 3 TÍNH HỒ NƯỚC ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU : Bêtông : Bêtông được chọn thiết kế cho toàn khung có Mac 300 với các chỉ số . Cường độ tính toán gốc chịu nén : Rn = 130 [ KG/cm2 ] . Cường độ tính toán gốc chịu kéo : Rk = 10 [ KG/cm2 ] . Môđun đàn hồi : Eb = 2.9´105 [ KG/cm2 ] . Hệ số Poisson µ = 0.2 Cốt thép : . Thép Þ < 10 dùng AI :Ra = Ran = 2300 [ KG/cm2 ], Rađ =1800 [ KG/cm2 ]. (Cốt sàn, cốt đai, cốt thang) . Thép Þ≥10 dùng AII :Ra = Ran = 2800 [ KG/cm2 ]. . Module đàn hồi Ea = 2.1´106 [ KG/cm2 ]. Nội dung: 1. TÍNH DUNG TÍCH BỂ 2. TÍNH BẢN NẮP 3. TÍNH DẦM NẮP 4. TÍNH BẢN ĐÁY 5. TÍNH DẦM ĐÁY 6. TÍNH THNH BỂ 1. DUNG TÍCH BỂ: 42 m3 - Đài nước đặt tại giữa khung trục 4,5 và khung trục B,C có kích thước mặt bằng L1´L2 = 7.7m x 2.7m = 20.79 m2 - Chiều cao đài: chọn chiều cao đài nước Hđài = 2 m 2.2. Tải trọng Tải tác dụng lên nắp bể: Tĩnh tải : Cấu tạo gồm các lớp sau Thành phần Chiều dày (m) Tải tiêu chuẩn (KG/m2) n Tải tính toán (KG/m2) Lớp vữa ximăng 0,02 1800x0.02 1.2 43.2 Sàn bêtông cốt thép 0,08 2500x0.08 1.1 220 Vữa trát 0,015 1800x0.015 1.2 32.4 Tổng cộng - Hoạt tải :p =75 x1.3 = 97.5KG/m2 - Tổng tải tác dụng lên nắp bể: qtt = 295.6 + 97.5 = 391 KG/m2. MẶT CẮT HỒ THEO PHƯƠNG CẠNH NGẮN MẶT CẮT HỒ THEO PHƯƠNG CẠNH DÀI 1.1.Chọn chiều dày bản nắp,bản đáy và bản thành: Ta cĩ: Với : - L1 là chiều dài theo phương cạnh ngắn của hồ D = 0.8 – 1.4 m = 40 – 45 sàn m D L h hchọn Bản nắp 40 1 2700 67.5 80 Bản thnh 40 1.2 2700 81 90 Bản đáy 40 1,4 2700 94.5 100 sàn m D L h hchọn Bản nắp 40 1 2700 67.5 80 Bản thành 40 1.2 2700 81 90 Bản đáy 40 1,4 2700 94.5 100 ‘ 1.2.Chọn kích thước tiết diện dầm : Chiều cao dầm được chọn sơ bộ theo công thức sau: hd = trong đó: md: hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng: md = 12 20 - đối với dầm khung nhiều nhịp; md = 8 12 - đối với dầm khung một nhịp; md = 12 16 - đối với dầm phụ; ld: nhịp dầm. Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau: Kí hiệu dầm ld (mm) md htính (mm) btính (mm) Chọn bxh (mm) DN1 2700 20 135 67.5 200x250 DN2 7700 20 350 175 200x400 DĐ1 2700 14 225 112 200x400 DĐ2 7700 14 500 250 300x500 Xác định sơ bộ tiết diện cột Chọn sơ bộ tiết diện cột: 4 Cột C1: 400x400 2.TÍNH BẢN NẮP : 2.1.Sơ đồ tính: - Do L1/L2 ≥ 2 : bản nắp thuộc loại bản dầm làm việc một phương theo phương cạnh ngắn b , cắt một di theo phương cạnh ngắn để tính 2.2. Tải trọng Tải tác dụng lên nắp bể: Tĩnh tải : Cấu tạo gồm các lớp sau Thành phần Chiếu dày (m) Tải tiêu chuẩn (KG/m2) n Tải tính toán (KG/m2) Lớp vữa ximăng 0,02 1800x0.02 1.2 43.2 Sàn bêtông cốt thép 0,08 2500x0.08 1.1 220 Vữa trát 0,015 1800x0.015 1.2 32.4 Tổng cộng : - Hoạt tải :p =75 x1.3 = 97.5 KG/m2 - Tổng tải tác dụng lên nắp bể: qtt = 295.6 + 97.5 = 391 KG/m2. xác định nội lực : Khi tỷ số , thì có thể xem bản nắp chỉ làm việc một phương (theo phương cạnh ngắn) và truyền tải trọng trực tiếp lên cho dầm. Để tính ô bản dầm làm việc 1 phương ta : Cắt ra theo phương cạnh ngắn một dãy bản rộng 1m để tính với sơ đồ tính là dầm tùy theo liên kết của hai cạnh ngắn (Khi sàn tựa lên dầm thoả điều kiện hd/hs / 3 thì coi như sàn ngàm vào dầm,trái lại coi như kê tự do) a. Sơ đồ tính: b. Tính noäi löïc: Moment taïi nhòp: Mnh = Moment taïi goái: Mg = * Tính toaùn coát theùp: Coát theùp trong baûn saøn ñöôïc tính theo caùc coâng thöùc sau: Ta co ù => a0= 0,58 Þ A0=0,412 •Moment ôû goái : Mg = = 391=237.5 ( KG/m ) •Moment ôû nhòp : Mnh==391=118.76 ( KGm ) Caùc coâng thöùc ñeå tính coát theùp nhö sau : A= ; a = 1- *h = hb (beà daøy cuaû oâ saøn). => Choïn a= 1.5 cm (lôùp beâ toâng baûo veä) -Kieåm tra: mmin£ m £ mmax m=Fa/b.h0 Chọn b = 10 . ho = 12 cm M A a Fat Fac(cm2/m) m = (%) (KG/m) (cm2/m) chọn Fa Fac/ b.ho 237,5 0.0432 0.0442 1.63 Þ8a200 2.51 0.004 118,76 0.0216 0.0219 0.8 Þ6a200 1.41 0.0022 Đối với thép của sàn 1 phương (Þ6) dng thép AI có Ra = 2300 (KG/cm²) để tính toán Xung quanh lỗ thăm ta đặt thép gia cường,sao cho lượng thép gia cường Fatt = 1.2 lượng thép mất đi do khoét lỗ.Tại lỗ thăm,theo cả 2 phương có 6f6 (Fa = 1.33 cm2) bị cắt.Do đó Fatt = 1.2 x 1.33 = 1.6 cm2.Chọn 2f10 (Fa = 1.23 cm2) gia cường cho mỗi phương. Vậy, cần dùng tất cả là 4f10 đđể gia cường xung quanh lỗ thăm. 3. TÍNH TOÁN DẦM BẢN NẮP : Tải trọng tác dụng lên dầm DN1,DN2 a.Tĩnh tải: Xét dầm DN1: Trọng lượng bản thân : gd = bd(hd – hbn)nyb = + Dầm ngang nhịp 2,7m, tải truyền từ sàn truyền dầm vào có dạng tam giác với tải trọng lớn nhất là: g1 = l1/2xgs = 2.7/2 x 295.6 = 399.06 (KG/m2) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DN1 được quy về tải phân bố đều : gtđ1 = 5/8xg1 = 0.625 x 399.06 = 459.56 (KG/m) - Tổng tải phân bố lên dầm DN1 là : Gd1 = gd + gtđ1 = 93.5 + 459.56 = 553 (KG/m) Xét dầm DN2: Trọng lương bản thân : gd = bd(hd – hbn)nyb = + Dầm dọc nhịp 7.7 m, tải truyền từ sàn truyền vào dầm có dạng hình thang với tải trọng lớn nhất là: g2 = l2/2xgd = 7,7/2 x 115.5 = 444,675 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DN2 được quy về tải phân bố đều : gtđ Vôùi  : = = = 0.175 gtđ (KG/m). - Tổng tải phân bố lên dầm DN2 là : Gd2 = gd + gtđ2 = 176 + 419.8 = 595.8 (KG/m) b.Hoạt tải: Xét dầm DN1: + Dầm ngang nhip 2,7m, tải truyền từ sàn truyền vào dầm có dạng tam giác với tải trọng lớn nhất là : p1 = l1/2xps = 2.7/2 x 97.5 = 131.625 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DN1 được quy về tải phân bố đều : ptđ1 = 5/8p1 = 0.625 x 131.625 = 82.26 (KG/m) Xét dầm DN2: + Dầm dọc nhịp 7,7 m, tải truyền từ sàn truyền vào có dạng hình thang với tải trọng lớn nhất là: p2 = l2/2xps = 7.7/2 x 97.5 = 375.375 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DN2 được quy về tải phân bố đều : ptđ2 Vôùi  : = = = 0.175 ptđ2 (KG/m). - Tổng tải phân bố lên dầm DN1 là : q1 = Gd1 + ptđ1 = 553 + 82.26 = 635.26 (KG/m) Momet DN1 Lực cắt - Tổng tải phân bố lên dầm DN2 là : q2 = Gd2 + ptđ2 = 595.8 + 354.39 = 950.2(KG/m) Momet DN2 Lực cắt 3.3. Tính thép cho dầm nắp : a.Dầm DN1: Mmax = 0.63(Tm) = 63000 (KGcm) Mnhịp = Mmax = 0.63(Tm) = 63000 (KGcm) = 0.63 Tm Mgoái = 40%xMmax = 0.4x63000 = 25200 (KGcm) Các công thức tính toán : A= ; a = 1-; m % Thép dầm lớn nên dùng thép AII (f < 10) có Ra = 2800 (KG/cm2) DN1 Tiết diện M (KGcm) Rn (KG/cm2) ho (cm) b (cm) A α Fa (cm2) Chọn Fach (cm2) 2.7m Nhịp 63000 130 20 20 0,0479 0,0491 1,03 2f12 1.78 Gối 25200 130 20 20 0,0192 0,0193 0,41 2f10 1.23 Tính cốt đai : Qmax = 0,93 (T) = 930 (KG) + Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông. Qmax ≥ 0.6Rkbho Qmax ≤ 0.35Rnbho 0.35Rnbho = 0.35 x 130 x 22,5x20 = 20475 (KG) > Qmax = 930 (KG). 0.6Rkbho = 0.6 x 10 x 22,5x20 = 2700 (KG) > Qmax = 930 (KG). => Đặt cốt đai theo tính toán Chọn đai f8 (fa = 0.503cm2) ; n = 2 Chọn bước đai : Chọn u = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm tính từ gối tựa và u = 300mm bố trí cho đoạn L/2 ở giữa dầm. Khả năng chịu cắt của đai và bê tông trên tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất Qmax =930 KG < Qbđ = 35653.6 (KG) không cần tính cốt xiên b.Dầm DN2: Mmax =7.43 (Tm) = 743000 (KGcm) Mnhịp = Mmax = 743000 (KGcm) Mgoái = 40%xMmax = 0.4x743000 = 297200 (KGcm) Các công thức tính toán : A= ; a = 1-; m % Thép dầm lớn nên dùng thép AII (f > 10) có Ra = 2800 (KG/cm2) DN2 Tiết diện M (KGcm) Rn (KG/cm2) ho (cm) b (cm) A α Fa (cm2) Chọn Fach (cm2) 7.7 m Nhịp 743000 130 37.5 20 0,2032 0,2295 7,99 2f25 9.82 Gối 297200 130 37.5 20 0,0813 0,0849 2,96 2f16 4.02  Tính cốt đai : Qmax = 3.86 (T) = 3860 (KG) + Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông. Qmax ≥ 0.6Rkbho Qmax ≤ 0.35Rnbho 0.35Rnbho = 0.35 x 130 x 20 x 37,5=55736 (KG) > Qmax = 3860 (KG). 0.6Rkbho = 0.6 x 10 x 20x 37,5 = 4500 (KG) > Qmax = 3860 (KG). => Đặt cốt đai theo tính toán Chọn đai f8 (fa = 0.503cm2) ; n = 2 Chọn bước đai : Chọn u = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm tính từ gối tựa và u = 300mm bố trí cho đoạn L/2 ở giữa dầm. Khả năng chịu cắt của đai và bê tông trên tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất Qmax =3860 KG < Qbđ = 16481 (KG) không cần tính cốt xiên 4.TÍNH THÀNH BỀ THEO PHƯƠNG CẠNH NGẮN: - Theo phương cạnh ngắn :2.7m x 2m - Chiều cao thành hồ 2m , chiều cao tính toán ta trừ đi dầm đáy và dầm nắp Ltt = 2000 – ( 250 + 400 ) = 1350 mm - Chọn chiều dày thành bản hồ là htt = 9 cm để thiết kế. Tải trọng : Khi tính bản thành ta có thể bỏ qua trọng lượng bản thân của nó. Ap lực nước phâ._.i P(t) M3(t.m) M2(t.m) V2(t) V3(t) l(m) b(cm) h(cm) aX(cm) aY(cm) mgtX(%) mgtY(%) FaX(cm2) mX(%) FaY(cm2) mY(%) U(cm) C18 STORY9 0 COMB11 -85,74 1,544 -22,495 4,08 -14,47 2,6 45 45 4 4 0,4 2,36 2,88 0,4 16,99 2,36 30(10) C18 STORY8 0 COMB11 -162,03 1,344 -24,086 4,61 -14,65 2,6 45 45 4 7 0,8 0,8 5,76 0,8 30,1 2,15 25(10) C18 STORY7 0 COMB11 -237,95 1,145 -25,054 5,52 -15,74 2,6 45 45 4 7 1,74 0,8 12,54 1,74 27,34 2,02 25(10) C18 STORY6 0 COMB11 -309,38 1,941 -37,037 7,72 -23,44 2,6 55 55 4 4 0,8 2,11 11,22 0,8 29,53 2,11 35(10) C18 STORY5 0 COMB11 -376,07 2,006 -39,423 8,63 -24,04 2,6 55 55 4 7 0,4 3,48 5,61 0,4 45,92 3,48 30(10) C18 STORY4 0 COMB11 -442,66 1,462 -35,669 8,97 -22,99 2,6 55 55 4 7 1,31 0,8 18,38 1,31 50,29 3,1 30(10) C18 STORY3 1,3 COMB8 -539,52 1,787 -3,399 11,65 -34,25 2,6 75 75 4 4 0,8 0,8 18,48 0,8 18,48 0,8 35(10) C18 STORY2 0 COMB11 -557,91 1,794 -59,46 11,87 -34,78 2,6 75 75 4 4 0,4 1,67 9,24 0,4 38,62 1,67 35(10) C18 STORY1 0 COMB10 -798,51 0,134 53,718 12,53 -25,48 2,6 75 75 4 7 1,94 3,75 44,75 1,94 56,72 2,75 50(10) P.tử M.cắt Taûi P(t) M3(t.m) M2(t.m) V2(t) V3(t) l(m) b(cm) h(cm) aX(cm) aY(cm) mgtX(%) mgtY(%) FaX(cm2) mX(%) FaY(cm2) mY(%) U(cm) C11 STORY9 0 COMB10 -60,27 5,156 18,005 6,27 12,67 2,6 40 40 4 4 0,4 1,78 2,88 0,4 12,8 1,78 30(10) C11 STORY8 0 COMB10 -122,7 4,534 17,567 6,13 10,84 2,6 40 40 4 4 0,8 1,99 5,76 0,8 14,31 1,99 30(10) C11 STORY7 0 COMB10 -185,69 4,195 18,9 7,11 12,02 2,6 40 40 4 7 0,68 0,8 4,91 0,68 24,68 2,09 30(10) C11 STORY6 0 COMB10 -249,67 5,372 20,976 8,47 13,29 2,6 50 50 4 4 0,8 1,15 9,2 0,8 13,28 1,15 35(10) C11 STORY5 0 COMB10 -314,1 5,337 22,398 9,18 13,88 2,6 50 50 4 4 0,72 2,08 8,25 0,72 23,87 2,08 35(10) C11 STORY4 0 COMB10 -379,03 4,398 21,859 9,4 13,93 2,6 50 50 4 4 1,83 3,22 21,06 1,83 37,06 3,22 35(10) C11 STORY3 0 COMB10 -445,28 6,064 24,131 11,83 15,54 2,6 60 60 4 4 0,46 1,26 7,73 0,46 21,1 1,26 45(10) C11 STORY2 0 COMB10 -512,01 7,209 29,132 12,88 17,13 2,6 60 60 4 4 1,35 2,31 22,61 1,35 38,82 2,31 45(10) C11 STORY1 0 COMB10 -580,31 1,893 29,531 7,08 10,91 4,1 60 60 4 7 1,97 3,6 33,03 1,97 57,31 3,6 45(10) Cột Taàng phaàn töû b(cm) h(cm) Fax(cm2) Fay(cm2) choïn theùpFax Faxchoïn(cm2) choïn theùpFay Faychoïn(cm2) C1 9 C4 30 30 3,72 2,17 2Φ24 18 2Φ18 10,18 8 C4 30 30 4,34 4,34 2Φ24 18 2Φ18 10,18 7 C4 30 30 10,16 2,17 2Φ24 18 2Φ18 10,18 6 C4 35 35 7,38 7,38 4Φ25 19,63 4Φ28 24,63 5 C4 35 35 7,97 3,69 4Φ25 19,63 4Φ28 24,63 4 C4 35 35 16,43 8,39 4Φ25 19,63 4Φ28 24,63 3 C4 45 45 18,78 7,67 6Φ25 29,45 6Φ30 42,14 2 C4 45 45 27,65 31,54 6Φ25 29,45 6Φ30 42,14 1 C4 45 45 30,45 38,19 6Φ25 29,45 6Φ30 42,14 C4 9 C18 45 45 2,88 16,99 2Φ28 24,63 6Φ25 29,45 8 C18 45 45 5,76 30,1 4Φ28 24,63 6Φ25 29,45 7 C18 45 45 12,54 27,34 4Φ28 24,63 6Φ25 29,45 6 C18 55 55 11,22 29,53 4Φ30 28,27 6Φ28 49,26 5 C18 55 55 5,61 45,92 4Φ30 28,27 6Φ28 49,26 4 C18 55 55 18,38 50,29 4Φ30 28,27 6Φ28 49,26 3 C18 75 75 18,48 18,48 6Φ30 42,14 8Φ30 56,55 2 C18 75 75 9,24 38,62 6Φ30 42,14 8Φ30 56,55 1 C18 75 75 44,75 56,72 6Φ30 42,14 8Φ30 56,55 C3 9 C11 40 40 2,88 12,8 4Φ18 10,18 4Φ28 24,63 8 C11 40 40 5,76 14,31 4Φ18 10,18 4Φ28 24,63 7 C11 40 40 4,91 24,68 4Φ18 10,18 4Φ28 24,63 6 C11 50 50 9,2 13,28 4Φ28 24,63 6Φ28 36,94 5 C11 50 50 8,25 23,87 4Φ28 24,63 6Φ28 36,94 4 C11 50 50 21,06 37,06 4Φ28 24,63 6Φ28 36,94 3 C11 60 60 7,73 21,1 6Φ28 36,94 8Φ30 56,55 2 C11 60 60 22,61 38,82 6Φ28 36,94 8Φ30 56,55 1 C11 60 60 33,03 57,31 6Φ28 36,94 8Φ30 56,55 Bảng kết quả chọn thép cho cột khung trục 3 CHI TIEÁT KEÁT CAÁU KHUNG TRUÏC 3 ÑÖÔÏC TRÌNH BAØY TRONG BAÛN VEÕ KC-4/9 , KC-5/9, KC6/9 CHƯƠNG III : ĐỊA CHẤT I – MAËT CAÉT ÑÒA CHAÁT. II-SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT. Lôùp Teân lôùp Traïng thaùi Chieàu daøy(m) Ñoä aåm töï nhieân Dung troïng töï nhieân Dung troïngkhoâ Dung troïngñaåy noåi Tyû troïng haït Heä soá roãng Ñoä roãng Ñoä baõo hoøa Giôùi haïn nhaõo Giôùi haïn deõo Chæ soá daõo Ñoä seät Löïcdính Goùc ma saùt trong W% gw(T/m3) gk(T/m3) gsub(T/m3) D (T/m3) eo n(%) G(%) WL WP IP B C(kG/cm2) j 1 Buøn seùt, maøu xaùm ñen Chaûy 0.5 74 1.461 0.844 0.052 2.606 2.116 67.6 91.3 54.6 24 30.6 1.63 0.095 4o25' 2 Seùt, seùt pha xen keïp maøu xaùm ñen ñoám vaøng Deûo meàm 12.5 29.1 1.878 1.456 0.913 2.682 0.845 45.7 92.2 36.5 18.2 18.3 0.61 0.172 10o27' 3 Seùt pha, maøu xaùm vaøng Deûo cöùng 7.9 24.7 1.929 1.547 0.97 2.683 0.735 42.3 90.3 33.2 17.6 15.6 0.46 0.236 13o32' 4 Seùt, seùt pha laãn saïn soûi laterit maøu xaùm naâu vaøng Deûo cöùng 3.9 25.1 1.931 1.543 0.97 2.691 0.744 42.7 90.9 35.3 18.1 17.3 0.42 0.286 12o32' 5 Caùt mòn, laãn ít boät seùt,maøu naâu nhaït Chaët vöøa 10.5 23.2 1.96 1.591 0.996 2.672 0.68 40.5 91.2 khoâng deõo - 0.055 26o20' 6 Caùt mòn thoâ xen keïp laãn boät, ít seùt, maøu xaùm vaøng xaùm naâu, naâu vaøng Chaët vöøa 14.7 23 1.952 1.587 0.992 2.665 0.679 40.4 90.2 khoâng deõo - 0.031 27o27' CHÖÔNG III : THIEÁT KEÁ MOÙNG KHUNG TRUÏC 3 PHÖÔNG AÙN 1 : MOÙNG COÏC EÙP I – SƠ BỘ CHỌN CHIỀU DÀY VÀ KÍCH THƯỚC VÀ VẬT LIỆU. 1.Chọn vật liệu cho cọc và đài cọc. - Chọn Bê tông Mac 400 có cường độ : Rn = 170 (kg/cm2) , Rk = 12 (kg/cm2) - Sử dụng Thép A-III có cường độ : Ra = R’a = 3600 (kg/cm2). 2.chọn chiều dày và kích thước cọc. - Chọn cọc 30x30 cm ,chiều dày cọc 11.8 m , sử dụng thép 4F20 - Chiều sâu chôn móng so với mặt đất thiên nhiên: hm =2m - Trong đó chiều cao đài chọn sơ bộ là . Chiều cao từ sàn tầng lửng đến cổ móng là 1.15 m. II – XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC. 1.Khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu: Pvl = j ( Rn.FP + Ra.Fa ) Trong đó : j : hệ số uốn dọc Rn : cường độ chịu nén của bêtông (T/m2) . FP : diện tích tiết diện ngang của cọc (m2) . Ra : cường độ chịu kéo của thép dọc trong cọc (T/m2) . Fa : diện tích cốt thép dọc trong cọc (m2) . Xác định j : Vì cọc ngàm vào đài và mũi cọc cắm vào lớp cát nên ta có thể xem sơ đồ tính cọc là 2 đầu ngàm ® n = 0.5 . Chiều dài tính toán của cọc : lo = n.lđất yếu = 0.5´ 8.3 = 4.15 (m). Hệ số độ mảnh : l = l0/b=13.8 ; tra bảng ® j = 0.93 Vậy : QaVL = 0.93 (170 ´ 30x30 + 3600 ´ 12,56 )= 184( T ) . 2.Khả năng chịu tải của cọc theo đất nền: - Xác định sức chịu tải của cọc theo điều kiện của đất nền, theo TCXD 205-1998. Qa = Trong đó: ktc là hệ số độ tin cậy được lấy như sau: ktc =1.4 Qtc =m(mR.qp.Ap + u.åmfi.fsi.li) qp: cường độ tính toán chịu tải của đất ở mũi cọc. - fsi: cường độ tính toán của lớp thứ i theo mặt xung quanh cọc. - m: là hệ số làm việc của cọc trong ñaát laáy m =1. - mR, mfi : các hệ số làm việc của đất lần lượt ở mũi cọc và mặt bên của cọc có kể đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến sức chống tính toán của đất. - li: chiều dài của lớp đất thứ i tiếp xúc với cọc. - Ap , u: tiết diện và chu vi cọc. - Ta có: mR = 1 mfi = 0.9(lấy chung cho các lớp đất) u = 0.3x4 =1.2m. Ap = 0.3x0.3 = 0.09m2 - Với độ sâu cọc cắm vào lớp đất thứ 2 là lớp cát thô đến mịn trạng thái chặt vừa. H = 24.1m - Tra bảng theo TCXD 205-1998 có qp = 520 T/m2 - Để tính fs ta chia đất thành từng lớp với chiều dày li ≥2m.kết quả tính toán dược lập thành bảng sau: Lớp ñaát Ñoä saâu fsi(T/m2) li(m) u.mfi.fsi.li(T) 2 z1 3 1.4 2 3.024 z2 5 1.7 2 3.672 z3 7 1.85 2 3.996 z4 9 1.9 2 4.104 z5 10.15 1.9 0.3 0.616 3 z6 11.3 3.1 2 6.696 z7 13.3 3.2 2 6.912 z8 15.3 3.27 2 7.063 z9 17.25 3.37 1.9 6.915 4 z10 19.2 3.98 2 8.597 z11 21.15 4.11 1.9 8.434 5 z12 23.1 8.33 2 17.993 u.åmfi.fsi.li 78.021 Qtc =m(mR.qp.Ap + u.åmfi.fsi.li) =1x(1x520x0.09+78.021)=124.821 (T) Vậy: Qa = = = 90 T III – THẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 3. Bảng kết quả nội lực tại chân côt khung trục 3 như sau: Teân Coät 3D 3C 3B1 3B 3A Phaàn Töû 3 9 27 17 18 Nmax( T ) 549.19 766.48 728 646.6 450.1 Mxtu(T.M) 5.78 10.74 -12.89 -4.03 -5.27 Mytu(T.M) -2.478 -0.134 -1.139 -1.99 -3.99 Fxtu( T ) -1.59 -0.13 -0.79 -1.35 -2.01 Fytu( T ) -3.38 -4.78 6.338 5.65 2.61 Ta tính toán với các móng như sau: Tính toán móng M1 đại diện cho cột 3B,3D Tính toán móng M2 đại diện cho cột 3A Tính toán móng M3 đại diện cho cột 3C,3B1 - Kiểm tra chiều sâu chôn móng: - chọn chiều sâu chôn móng là hm=2 m so với cao độ mặt đất tự nhiên. - Kiểm tra điều kiện móng làm việc là móng cọc đài thấp(chọn móng có tải trọng ngang lớn nhất để kiểm tra ở đây kiểm tra với móng M2): Chọn sơ bộ bề rộng đài B=1.5 m Þ hm = 2m ³ 0,7hmin Vậy thỏa điều kiện tính toán theo móng cọc đài thấp. A - THIẾT KẾ MÓNG M1 1. Xác định kích thước sơ bộ của đài cọc. - Khoảng cách giữa các cọc là 3d = 3x0.3 = 0.9m. - Áp lực tính toán do phản lực đầu cọc tác dụng lên đáy đài là: Ptt = = = 111.11 T/m2 - Dung trọng trung bình của đài và đất trên đài có xét đến tính nay nổi: gtb = 1.2T/m3 - Diện tích đài cọc được xác định sơ bộ như sau: FđM2 = = =7.15m2 - Kích thước móng được chọn sơ bộ: FM2=7.15m2 chọn (axb=2.2x3.3) =7.26m2 - Trọng lượng đài và lớp đất phủ trên đài được xác định sơ bộ như sau: QM2 = n.Fđ.gtb.hm = 1.1x7.26x1.2x2 = 19.17 T - Trọng lượng đài và lớp đất phủ trên đài được xác định sơ bộ như sau: QM2 = n.Fđ.gtb.hm = 1.1x7.26x1.2x2 = 19.17 T 2.Xác định số lượng cọc: - Số lượng cọc sơ bộ : * nM2 = = =8.83 (cọc) - Ta chọn số lượng cọc trong đài là nM2= 9 (cọc). - Kích thước móng được chọn theo thực tế là: 2.4mx2.4m = 5.76 m2 - Trọng lượng đài và lớp đất phủ trên đài được xác định theo thực tế là: Qđ = n.Fđ.gtb.hm = 1.1x5.76x1.2x2 = 15.21 T 3. Xác định chiều cao của đài cọc - Chọn chiều dài cọc ngàm vào đài: h1 =0.1m - Chiều cao của đài cọc là : Hđ = 1 m Chọn sơ bộ h0 = Hđ – h1 = 1-0.1 = 0.9m - Kiểm tra điều kiện chọc thủng của đài cọc. Ta vẽ tháp chọc thủng thấy tháp bao phủ các cọc nên đài cọc đảm bảo điều kiện chọc thủng như hình vẽ sau : MAËT BAÈNG MOÙNG M2 4.Kieåm tra taûi taùc duïng leân ñaàu coïc: Tải do công trình tác dụng lên đầu cọc xác định theo công thức : Trong đó : Ntt :( bao gồm tải trọng tính toán truyền xuống móng và trọng lượng của đài và đất nằm trên đài) Nc : số lượng cọc trong đài. -,:moment xoay quoanh trục x và trục Y.(Xem lực ngang cân bằng với áp lực bị động của đất nên Moment không đổi) Nội lực móng M2 do cột truyền xuống : Taûi tính toaùn Taûi tieâu chuaån Ntt(T) Mxtt(T.m) Mytt(T.m) Ntt(T) Mxtt(T.m) Mytt(T.m) 775.93 4.84 2.39 646.6 4.03 1.99 Tổng tải trọng N tác dụng xuống móng: Tọa độ xmax và ymax : ymax=0.9m xmax=0.9m Tổng xi2 và yi2 : Vậy tải trọng do công trình tác dụng lên đầu cọc : pmax =89 T pmin =87 T Ta thấy : Pmax = 90 (T) < Qđn = 90 (T) Pmin = 87 (T) > 0 : cọc chỉ chịu nén , không cần kiểm tra nhổ . 5.Kiểm tra ổn định của nền nằm dưới móng khối quy ước. a.Tính Toán móng khối qui ước: - Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của khối móng quy ước, trong đó. + Góc ma sát trong trung bình: jtb = Trong đó: hi : chiều dày lớp đất thứ i mà cọc đi qua ji : góc ma sát trong của lớp đất thứ i Lớp 2: j = 100 ; h1 = 8.3m Lớp 3: j = 130 ; h2 = 7.9m Lớp 4: j = 120 ; h2 = 3.9m Lớp 5: j = 260 ; h2 = 2.0m jtb = = 130 = ; tg= tg3.250 = 0.056 + Chiều dài của đáy móng khối quy ước: Lm = L’ + 2.Lc.tg Lm = 2.4 + 2x22.1x0.056 + 0.3 = 5.18 m + Chiều rộng của đáy móng khối quy ước: Bm = B’ + 2.Lc.tg Bm = 2.4 + 2x22.1x0.056 + 0.3= 5.18 m Diện tích đáy móng khối quy ước: Fm = 5.18x5.18 = 26.83 m2 + Xác định trọng lượng móng khối quy ước: -Trọng lượng đất, bê tông từ đáy đài trở lên: = .hm. = 26.83 x 2 x 1.2 = 64.39 T -Trọng lượng đất từ đáy đài trở xuống mũi cọc. ( x h1 + x h2 + x h3 + x h4).Fm = = (0.913 x 8.3 + 0.97 x 7.9 + 0.97x3.9 + 0.996x2) x 26.83 = 562.24T -Trọng lượng của các cọc là: 9x0.3x0.3x1.5x22.1= 27T Vậy tổng trọng lượng của khối móng quy ước là: =64.39 + 562.24 + 27 = 654T b.Tải trọng tại mũi cọc: Độ lệch tâm : ; Độ lệch tâm quá nhỏ không cần tính c.Áp lực tiêu chuẩn dưới đáy móng khối qui ước: - Cường độ tính toán của đất dưới mũi cọc: Công thức: ( A.Bmg +B.Hmg’ +3.DC ) + A, B, D : các hệ số tra bảng phụ thuộc j của đất nền dưới mũi cọc. + gtb : trọng lượng riêng trung bình của các lớp đất trong móng khối quy ước. + g : trọng lượng riêng của lớp đất mũi cọc tựa lên, lấy với = 0.996 T/m3. + g’ : Dung trọng trung bình của đất từ đáy móng khối quy ước trở lên. g’ = = 0.946 T/m3 + Lấy ktc = 1 (hệ số độ tin cậy, tiến hành khoan khảo sát ở hiện trường) m1 = 1.3; m2 = 1.3 (đất cát khô và ít ẩm, cát mịn, L/H = 1.82) (m1; m2: hệ số điều kiện làm việc của đất nền, và dạng kết cấu công trình tác động qua lại với nền đất). Hm = 24.1 m C = 0.055kg/cm2 =0.55T/m2 + Lớp đất dưới mũi cọc có jtc = 26o Þ A =0.84 ; B = 4.37 ; D =6.9 Vậy ( 0.84x3.73x0.996 +x4.37x24.1x0.946 +3x6.9x0.55) Rmtc =163.2 T/m2 Þ Ta có < Rtcm =163.2 T/m2 , Vậy đất nền dưới đáy móng đủ sức chịu lực. 6.Tính lún: -Theo quy phạm Việt Nam, độ lún của móng cọc được tính cho lớp đất dưới mũi cọc (tức đáy móng khối quy ước). -Theo TCXD 45-78 giới hạn chịu lún ở độ sâu tại đó có -Dùng phương pháp cộng lún từng lớp: S = , si = -Tính lún dưới đáy móng khối quy ước: Lm = 5.18 m; Bm = 5.18m. -Ap lực bản thân tại mũi cọc: = = 0.913x10.3+7.9x0.97+3.9x0.97+2x0.966=23.69 T/m2 -Ap lực gây lún tại tâm diện tích đáy móng khối quy ước: = = 49 -23.69 = 25.31 T/m2 -Tại giữa mỗi lớp đất ta xác định các trị số: = : Ap lực bản thân. ko x po : Ap lực gây lún. -Trị số k0 tra bảng ứng với 2z/B và tỷ số L/B = 5.18/5.18=1 (z tính từ đáy móng khối quy ước) -Chia nền đất dưới mũi cọc thành các lớp đất có chiều dày: hi = = m -Chia nền thành các lớp đất dày 1 m, ta lập bảng tính như sau: STT Ñoä saâuZ(m) 2z/B k0 sgl((T/m2) sbt(T/m2) 0.2*sbt 0 0 0 1 25.31 23.69 4.74 1 1 0.39 0.961 24.32 24.69 4.94 2 2 0.77 0.79 19.99 25.68 5.14 3 3 1.16 0.625 15.82 26.68 5.34 4 4 1.54 0.472 11.95 27.67 5.53 5 5 1.93 0.356 9.01 28.67 5.73 6 6 2.32 0.273 6.91 29.67 5.93 7 7 2.70 0.215 5.44 30.66 6.13 8 8 3.09 0.172 4.35 31.66 6.33 Þ Từ kết quả ở bảng trên ta thấy ở điểm số 7, z=7 m dưới đáy móng khối qui ước ,giới hạn nền lấy ở điểm số 7. -Tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp : -Modun biến dạng của lớp đất thứ 2 được thống kê trong xử lý địa chất : E = 2500 T/m2 ; = 0.8 -Tính lún theo công thức: S = = Þ Như vậy S = 3.3 cm ≤ {Sgh} = 8 cm (Thỏa điều kiện biến dạng) Sơ đồ phân bố ứng suất bản thân và gây lún móng M1. 7.Tính cốt thép cho móng M1: a.Sơ đồ tính : Giống như sơ đồ tính Móng M1 như trên , với kích thước móng và cọc bố trí như sau: b.Tính toán cốt thép : Chiều cao đài Hđ =1 m ; h0 = 1-0.1 =0.9m - Moment theo phương I-I = Moment theo phương II-II: Trong đó : Để thiên về an toàn ta lấy r1=0.55m - Diện tích cốt thép: - chọn 1620a150 C.THIẾT KẾ MÓNG M2. 1.Xác định kích thước sơ bộ của đài cọc. - Khoảng cách giữa các cọc là 3d = 3x0.3 = 0.9m. - Áp lực tính toán do phản lực đầu cọc tác dụng lênđáy đài là: Ptt = = = 111.11 T/m2 - Dung trọng trung bình của đài và đất trên đài có xét đến tính nay nổi: gtb = 1.2T/m3 FđM3 = = =4.98m2 - Kích thước móng được chọn sơ bộ: FM3=4.98m2 chọn (axb=2.2x2.3) =5.06m2 - Trọng lượng đài và lớp đất phủ trên đài được xác định sơ bộ như sau: QM3 = n.Fđ.gtb.hm = 1.1x5.06x1.2x2 = 13.36T 2. Xác định số lượng cọc: - Số lượng cọc sơ bộ : * nM3 = = =6.14 (cọc) - Ta chọn số lượng cọc trong đài là nM3= 7 (cọc). - Kích thước móng được chọn theo thực tế là: 2.4mx2.4m = 5.76 m2 - Trọng lượng đài và lớp đất phủ trên đài được xác định theo thực tế là: Qđ = n.Fđ.gtb.hm = 1.1x5.76x1.2x2 = 15.21 T 3.Xác định chiều cao của đài cọc - Chọn chiều dài cọc ngàm vào đài: h1 =0.1m - Chiều cao của đài cọc là : Hđ = 1 m Chọn sơ bộ h0 = Hđ – h1 = 1-0.1 = 0.9m - Kiểm tra điều kiện chọc thủng của đài cọc. Ta vẽ tháp chọc thủng thấy tháp bao phủ các cọc nên đài cọc đảm bảo điều kiện chọc thủng như hình vẽ sau : MAËT BAÈNG MOÙNG M2 4.Kiểm tra tải tác dụng lên đầu cọc: Tải do công trình tác dụng lên đầu cọc xác định theo công thức : Trong đó : Ntt :( bao gồm tải trọng tính toán truyền xuống móng và trọng lượng của đài và đất nằm trên đài) Nc : số lượng cọc trong đài. -,:moment xoay quoanh trục x và trục Y.(Xem lực ngang cân bằng với áp lực bị động của đất nên Moment không đổi) Nội lực móng M3 do cột truyền xuống: Taûi tính toaùn Taûi tieâu chuaån Ntt(T) Mxtt(T.m) Mytt(T.m) Ntt(T) Mxtt(T.m) Mytt(T.m) 540.06 6.325 4.783 450.1 5.27 3.99 Tổng tải trọng N tác dụng xuống móng: T Tọa độ xmax và ymax : ymax=0.9m xmax=0.45m Tổng xi2 và yi2 : Vậy tải trọng do công trình tác dụng lên đầu cọc : Pmax =81.97 T Pmin =76.67 T Ta thấy : Pmax = 81.97 (T) < Qđn = 90 T Pmin = 76.67 (T) > 0 : cọc chỉ chịu nén , không cần kiểm tra nhổ . 5.Kiểm tra ổn định của nền nằm dưới móng khối quy ước. a.Tính Toán móng khối qui ước: - Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của khối móng quy ước, trong đó. + Góc ma sát trong trung bình: jtb = Trong đó: hi : chiều dày lớp đất thứ i mà cọc đi qua ji : góc ma sát trong của lớp đất thứ i Lớp 2: j = 100 ; h1 = 8.3m Lớp 3: j = 130 ; h2 = 7.9m Lớp 4: j = 120 ; h2 = 3.9m Lớp 5: j = 260 ; h2 = 2.0m jtb = = 130 = ; tg= tg3.250 = 0.056 + Chiều dài của đáy móng khối quy ước: Lm = L’ + 2.Lc.tg Lm = 2.4 + 2x22.1x0.056 + 0.3 = 5.18 m -Chiều rộng của đáy móng khối quy ước: Bm = B’ + 2.Lc.tg Bm = 2.4 + 2x22.1x0.056 + 0.3= 5.18 m Diện tích đáy móng khối quy ước: Fm = 5.18 x 5.18 = 26.83 m2 + Xác định trọng lượng móng khối quy ước: -Trọng lượng đất, bê tông từ đáy đài trở lên: = .hm. = 26.83 x 2 x 1.2 = 64 T -Trọng lượng đất từ đáy đài trở xuống mũi cọc. ( x h1 + x h2 + x h3 + x h4).Fm = = (0.913 x 8.3 + 0.97 x 7.9 + 0.97x3.9 + 0.996x2) x 26.83= 564T -Trọng lượng của các cọc là: 7x0.3x0.3x1.5x22.1= 21 T Vậy tổng trọng lượng của khối móng quy ước là: =64 + 564 + 21 =649 T b.Tải trọng tại mũi cọc: Độ lệch tâm : ; Độ lệch tâm quá nhỏ không cần tính c.Áp lực tiêu chuẩn dưới đáy móng khối qui ước: - Cường độ tính toán của đất dưới mũi cọc: Công thức: ( A.Bmg +B.Hmg’ +3.DC ) + A, B, D : các hệ số tra bảng phụ thuộc j của đất nền dưới mũi cọc. + gtb : trọng lượng riêng trung bình của các lớp đất trong móng khối quy ước. + g : trọng lượng riêng của lớp đất mũi cọc tựa lên, lấy với = 0.996 T/m3. + g’ : Dung trọng trung bình của đất từ đáy móng khối quy ước trở lên. g’ = = 0.946 T/m3 + Lấy ktc = 1 (hệ số độ tin cậy, tiến hành khoan khảo sát ở hiện trường) m1 = 1.3; m2 = 1.3 (đất cát khô và ít ẩm, cát mịn, L/H = 1.82) (m1; m2: hệ số điều kiện làm việc của đất nền, và dạng kết cấu công trình tác động qua lại với nền đất). Hm = 24.1 m C = 0.055kg/cm2 =0.55T/m2 + Lớp đất dưới mũi cọc có jtc = 26o Þ A =0.84 ; B = 4.37 ; D =6.9 Vậy ( 0.84x3.73x0.996 +x4.37x24.1x0.946 +3x6.9x0.55) Rmtc =163.2 T/m2 Þ Ta có < Rtcm =163.2 T/m2 , Vậy đất nền dưới đáy móng đủ sức chịu lực. 6.Tính ln: -Theo quy phạm Việt Nam, độ lún của móng cọc được tính cho lớp đất dưới mũi cọc (tức đáy móng khối quy ước). -Theo TCXD 45-78 giới hạn chịu lún ở độ sâu tại đó có -Dùng phương pháp cộng lún từng lớp: S = , si = -Tính lún dưới đáy móng khối quy ước: Lm = 5.18 m; Bm = 5.18m. -Ap lực bản thân tại mũi cọc: = = 0.913x10.3+7.9x0.97+3.9x0.97+2x0.966=23.69 T/m2 -Ap lực gây lún tại tâm diện tích đáy móng khối quy ước: = = 44.32 -23.69 = 20.63 T/m2 -Tại giữa mỗi lớp đất ta xác định các trị số: = : Ap lực bản thân. ko x po : Ap lực gây lún. -Trị số k0 tra bảng ứng với 2z/B và tỷ số L/B = 5.18/5.18=1 (z tính từ đáy móng khối quy ước) -Chia nền đất dưới mũi cọc thành các lớp đất có chiều dày: hi = = m -Chia nền thành các lớp đất dày 1 m, ta lập bảng tính như sau: STT Ñoä saâuZ(m) 2z/B k0 sgl((T/m2) sbt(T/m2) 0.2*sbt 0 0 0 1 20.63 23.69 4.74 1 1 0.39 0.961 19.83 24.69 4.94 2 2 0.77 0.79 16.30 25.68 5.14 3 3 1.16 0.625 12.89 26.68 5.34 4 4 1.54 0.472 9.74 27.67 5.53 5 5 1.93 0.356 7.34 28.67 5.73 6 6 2.32 0.273 5.63 29.67 5.93 7 7 2.70 0.215 4.44 30.66 6.13 8 8 3.09 0.172 3.55 31.66 6.33 Þ Từ kết quả ở bảng trên ta thấy ở điểm số 6, z=6 m dưới đáy móng khối qui ước ,giới hạn nền lấy ở điểm số 6. -Tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp : -Modun biến dạng của lớp đất thứ 2 được thống kê trong xử lý địa chất : E = 2500 T/m2 ; = 0.8 -Tính lún theo công thức: S = = Þ Như vậy S = 2.5cm ≤ {Sgh} = 8 cm (Thỏa điều kiện biến dạng) Sơ đồ phân bố ứng suất bản thân và gây lún móng M2. 7.Tính toán cốt thép cho móng M2: a.Sơ đồ tính : Giống như sơ đồ tính Móng M1,M2 như trên , với kích thước móng và cọc bố trí như sau: b.Tính toán cốt thép : Chiều cao đài Hđ =1 m ; h0 = 1-0.1 =0.9m - Moment theo phương I-I Trong đó : Để thiên về an toàn ta lấy r=0.6m - Diện tích cốt thép: - chọn 1616a150 - Moment theo phương II-II Trong đó : Để thiên về an toàn ta lấy - Diện tích cốt thép: - chọn 1216a200 C.THIẾT KẾ MÓNG M3. 1.Xác định kích thước sơ bộ của đài cọc. - Khoảng cách giữa các cọc là 3d = 3x0.3 = 0.9m. - Áp lực tính toán do phản lực đầu cọc tác dụng lên đáy đài là: Ptt = = = 111.11 T/m2 - Dung trọng trung bình của đài và đất trên đài có xét đến tính đẩy nổi: gtb = 1.2T/m3 FđM3 = = =16.5m2 - Kích thước móng được chọn sơ bộ: FM3=16.5m2 chọn (axb=4x4) =16m2 QM3 = n.Fđ.gtb.hm = 1.1x16x1.2x2 = 42.24T 2.Xác định số lượng cọc: - Số lượng cọc sơ bộ : * nM3 = = =20.3 (cọc) - Ta chọn số lượng cọc trong đài là nM3= 21 (cọc). - Kích thước móng được chọn theo thực tế là: 2.4mx6m = 14.4 m2 - Trọng lượng đài và lớp đất phủ trên đài được xác định theo thực tế là: Qđ = n.Fđ.gtb.hm = 1.1x14.4x1.2x2 = 38 T 3.Chọn chiều cao đài: - Chọn chiều dài cọc ngàm vào đài: h1 =0.1m - Chiều cao của đài cọc là : Hđ = 1.4m Chọn sơ bộ h0 = Hđ – h1 = 1.5-0.1 = 1.4m Kiểm tra điều kiện chọc thủng của đài cọc. Ta vẽ tháp chọc thủng thấy tháp bao phủ các cọc nên đài cọc đảm bảo điều kiện chọc thủng như hình vẽ sau : MAËT BAÈNG MOÙNG M3 4.Kiểm tra tải tác dụng lên đầu cọc: Kiểm tra theo điều kiện Tải do công trình tác dụng lên đầu cọc xác định theo công thức : Trong đó : Ntt :( bao gồm tải trọng tính toán truyền xuống móng và trọng lượng của đài và đất nằm trên đài) Nc : số lượng cọc trong đài. -,:moment xoay quoanh trục x và trục Y.(Xem lực ngang cân bằng với áp lực bị động của đất nên Moment không đổi) Nội lực do cột truyền xuống móng M3: Noäi löïc truyeàn xuoáng moùng M3 goàm noäi löïc 2 coät : coät 3C vaø 3B1 : Toång taûi troïng N taùc duïng xuoáng moùng: Coät Taûi tính toaùn Taûi tieâu chuaån Ntt(T) Mxtt(T.m) Mytt(T.m) Ntc(T) Mxtc(T.m) Mytc(T.m) 3C 919.77 12.88 0.16 766.48 10.74 -0.13 3B1 873.61 -15.47 1.37 728 -12.89 -1.14 Toïa ñoä cuûa caùc ñaàu coïc : Tổng xi2 và yi2 : Trọng lượng đài và đất phủ lên đài được phân bổ về hai tải trọng của cột 2D và của cột 2E theo chiều dài với tỉ lệ ½ Ta được : Tổng tải trọng : Tổng tải trọng N đưa về trọng tâm của các đầu cọc kèm theo moment : Vôùi : Vaäy taûi troïng do coâng trình taùc duïng leân ñaàu coïc ñuôïc laäp thaønh baûng sau: STT xi(m) yi(m) ∑N/ncoc(T) Mttx/∑yi2(m/T) Mtty/∑xi2(m/T) Pi(T) 1 -0,9 -2,7 87,21 0,88 0,13 84,71 2 -0,9 -1,8 87,21 0,88 0,13 85,50 3 -0,9 -0,9 87,21 0,88 0,13 86,29 4 -0,9 0 87,21 0,88 0,13 87,09 5 -0,9 0,9 87,21 0,88 0,13 87,88 6 -0,9 1,8 87,21 0,88 0,13 88,67 7 -0,9 2,7 87,21 0,88 0,13 89,47 8 0 -2,7 87,21 0,88 0,13 84,83 9 0 -1,8 87,21 0,88 0,13 85,62 10 0 -0,9 87,21 0,88 0,13 86,42 11 0 0 87,21 0,88 0,13 87,21 12 0 0,9 87,21 0,88 0,13 88,00 13 0 1,8 87,21 0,88 0,13 88,80 14 0 2,7 87,21 0,88 0,13 89,59 15 0,9 -2,7 87,21 0,88 0,13 84,95 16 0,9 -1,8 87,21 0,88 0,13 85,74 17 0,9 -0,9 87,21 0,88 0,13 86,54 18 0,9 0 87,21 0,88 0,13 87,33 19 0,9 0,9 87,21 0,88 0,13 88,12 20 0,9 1,8 87,21 0,88 0,13 88,92 21 0,9 2,7 87,21 0,88 0,13 89,71 Ta thấy : Pmax = 89.71(T) < Qđn = 90T Pmin = 84.71 (T) > 0 : cọc chỉ chịu nén , không cần kiểm tra nhổ . 5.Kiểm tra ổn định của nền nằm dưới móng khối quy ước. a.Tính Toán móng khối qui ước: - Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của khối móng quy ước, trong đó. + Góc ma sát trong trung bình: jtb = Trong đó: hi : chiều dày lớp đất thứ i mà cọc đi qua ji : góc ma sát trong của lớp đất thứ i Lớp 2: j = 100 ; h1 = 8.3m Lớp 3: j = 130 ; h2 = 7.9m Lớp 4: j = 120 ; h2 = 3.9m Lớp 5: j = 260 ; h2 = 2.0m jtb = = 130 = ; tg= tg3.250 = 0.056 + Chiều dài của đáy móng khối quy ước: Lm = L’ + 2.Lc.tg +0.3 Lm = 5.4 + 2x22.1x0.056 + 0.3 = 8.18m +Chiều rộng của đáy móng khối quy ước: Bm = B’ + 2.Lc.tg Bm = 1.8 + 2x22.1x0.056 + 0.3= 4.58m Diện tích đáy móng khối quy ước: Fm = 8.18x4.58 =37.46m2 + Xác định trọng lượng móng khối quy ước: -Trọng lượng đất, bê tông từ đáy đài trở lên: = .hm. =37.46 x 2 x 1.2 =89.9 T -Trọng lượng đất từ đáy đài trở xuống mũi cọc. ( x h2 + x h3 + x h4 + x h5).Fm = = (0.913 x 8.3 + 0.97 x 7.9 + 0.97x3.9 + 0.996x2) x37.46 = 787 T -Trọng lượng của các cọc là:21x0.3x0.3x1.5x22.1= 63 T Vậy tổng trọng lượng của khối móng quy ước là: =89.9 + 787 + 63 = 940T b.Tải trọng tại mũi cọc: Độ lệch tâm : ; Độ lệch tâm quá nhỏ không cần tính c.Áp lực tiêu chuẩn dưới đáy móng khối qui ước: - Cường độ tính toán của đất dưới mũi cọc: Công thức: ( A.Bmg +B.Hmg’ +3.DC ) + A, B, D : các hệ số tra bảng phụ thuộc j của đất nền dưới mũi cọc. + gtb : trọng lượng riêng trung bình của các lớp đất trong móng khối quy ước. + g : trọng lượng riêng của lớp đất mũi cọc tựa lên, lấy với = 0.996 T/m3. + g’ : Dung trọng trung bình của đất từ đáy móng khối quy ước trở lên. g’ = = 0.946 T/m3 + Lấy ktc = 1 (hệ số độ tin cậy, tiến hành khoan khảo sát ở hiện trường) m1 = 1.3; m2 = 1.3 (đất cát khô và ít ẩm, cát mịn, L/H = 1.82) (m1; m2: hệ số điều kiện làm việc của đất nền, và dạng kết cấu công trình tác động qua lại với nền đất). Hm = 24.1 m C = 0.055kg/cm2 =0.55T/m2 + Lớp đất dưới mũi cọc có jtc = 26o Þ A =0.84 ; B = 4.37 ; D =6.9 Vậy ( 0.84x3.73x0.996 +x4.37x24.1x0.946 +3x6.9x0.55) Rmtc =192.89 T/m2 Þ Ta có < Rtcm =192.89 T/m2 , Vậy đất nền dưới đáy móng đủ sức chịu lực. 6. Tính lún: -Theo quy phạm Việt Nam, độ lún của móng cọc được tính cho lớp đất dưới mũi cọc (tức đáy móng khối quy ước). -Theo TCXD 45-78 giới hạn chịu lún ở độ sâu tại đó có -Dùng phương pháp cộng lún từng lớp: S = , si = -Tính lún dưới đáy móng khối quy ước: Lm = 8.18 m; Bm = 4.58m. -Ap lực bản thân tại mũi cọc: = = 0.913x10.3+7.9x0.97+3.9x0.97+2x0.966=23 T/m2 -Ap lực gây lún tại tâm diện tích đáy móng khối quy ước: = = 65 -23 = 42 T/m2 -Tại giữa mỗi lớp đất ta xác định các trị số: = : Ap lực bản thân. ko x po : Ap lực gây lún. -Trị số k0 tra bảng ứng với 2z/B và tỷ số L/B = 8.18/4.58=1.78 (z tính từ đáy móng khối quy ước) -Chia nền đất dưới mũi cọc thành các lớp đất có chiều dày: hi = = -Chia nền thành các lớp đất dày 0.8 m, ta lập bảng tính như sau: STT Ñoä saâuZ(m) 2z/B k0 sgl(T/m2) sbt(T/m2) 0.2*sbt 0 0 0 1 42,00 23,69 4,74 1 0,8 0,39 0,975 40,95 24,49 4,90 2 1,6 0,78 0,871 36,58 25,28 5,06 3 2,4 1,18 0,724 30,41 26,08 5,22 4 3,2 1,57 0,588 24,70 26,88 5,38 5 4 1,96 0,474 19,91 27,67 5,53 6 4,8 2,35 0,385 16,17 28,47 5,69 7 5,6 2,75 0,313 13,15 29,27 5,85 8 6,4 3,14 0,259 10,88 30,06 6,01 9 7,2 3,53 0,216 9,07 30,86 6,17 10 8 3,92 0,182 7,644 31,66 6,33 11 8,8 4,31 0,155 6,51 32,45 6,49 12 9,6 4,71 0,134 5,628 33,25 6,65 Þ Từ kết quả ở bảng trên ta thấy ở điểm số 12, z=9.6 m dưới đáy móng khối qui ước ,giới hạn nền lấy ở điểm số 12. -Tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp : -Modun biến dạng của lớp đất thứ 2 được thống kê trong xử lý địa chất : E = 2500T/m2 ; = 0.8 -Tính lún theo công thức: S = = Þ Như vậy S = 7.6cm ≤ {Sgh} = 8 cm (Thỏa điều kiện biến dạng) Sơ đồ phân bố ứng suất bản thân và gây lún mĩng M3. 7.Tính toán cốt thép cho móng kép M3: a.Sơ đồ tính : Đối với móng M3 :Cột 3C và 3C1 được đặt trên đài móng M3 có kích thước BxL=2.4mx6m đặt trên nền cọc ép. Ta xem đài móng M3 là 1 dầm đơn giản với hai đầu khớp là hai phản lực của hai cột truyền xuống móng,với các tải trọng là phản lực của các đầu cọc: Dùng phần mềm Sap2000 để giải nội lực. Sơ đồ tính như sau : Biểu đồ moment: Biểu đồ lực cắt : b.Tính toán cốt thép : Chiều cao đài Hđ =1.5 m ; h0 = 1.5-0.1 =1.4m - Diện tích cốt thép theo phương dọc : + Đối với moment căng thớ dưới: - chọn 2425a100 - Diện cốt thép thep phương ngang : - Moment theo phương II-II : - chọn 3222a200 - Kiểm tra điều kiện về lực cắt : Ta có lực cắt lớn nhất : Ta có : Lực cắt nhỏ không cần tính toán cốt thép chịu cắt. IV- KIỂM TRA CỌC TRONG QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN VÀ CẨU LẮP. 1.Kiểm tra cọc khi vận chuyển. Xem cọc như một dầm đơn giản chịu tải phân bố điều : Moment âm lớn nhất : Moment dương lớn nhất : 2.Kieåm tra coïc khi caåu laép. CHI TIẾT KẾT CẤU MÓNG VÀ MẶT BẰNG MÓNG ĐƯỢC TRÌNH BÀY TRONG BẢN VẼ KC-8/9, KC-9/9 ._.