Khu chung cư cao tầng Bắc Đại Nam

ý nghĩa của việc thiết kế kiến trúc Một tác phẩm kiến trúc là kết quả của một quá trình sáng tạo nghệ thuật, nó phải đảm bảo các yêu cầu sau : Yêu cầu về công năng : Công trình phải đáp ứng đ•ợc đúng chức năng và nhu cầu sử dụng của con ng•ời Yêu cầu về kĩ thuật, vật liệu : Các giải pháp thiết kế thi công phải tối •u, các kết cầu phải đạt độ bền vững, ít tốn kém Yêu cầu về nghệ thuật : Tổ chức không gian trong và ngoài hình khối kiến trúc phải đẹp, mang dáng dấp đặc tr•ng. II. Giải pháp kiến trúc cho công trình 1. Vị trí và công năng của công trình Đặc điểm, vị trí địa lý của công trình Công trình đ•ợc xây dựng tại khu đất 21_NO lô số 27, khu đô thị mới Bắc Đại Kim mở rộng, Thanh Trì, Hà Nội, một địa điểm thuận lợi của thành phố. Về mặt giao thông : công trình đ•ợc thông với các trục đ•ờng lớn nên rất thuận tiện cho việc đi lại của cán bộ các cơ quan có trụ sở tại đây Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 2 Chức năng các tầng + Tầng 1 : Là nơi đỗ xe của dân c• sinh hoạt và dịch vụ công cộng + Tầng 2 - 10 : Nhà ở Tầng mái : Đặt bể n•ớc và tháp làm mát … Nhìn chung thiết kế của ngôi nhà phù hợp với công năng của công trình. 2. Giải pháp kiến trúc công trình a. Mặt bằng công trình Từ trên nhìn xuống, công trình có các hình khối đối xứng, tạo ra một dáng vẻ hài hoà, không đơn điệu. Ngoài ra việc bố trí mặt bằng còn đảm bảo sử dụng hết khoảng không gian xung quanh. b. Mặt đứng và hình khối công trình Công trình đ•ợc thiết kế theo phong cách hiện đại, toà nhà đ•ợc thiết kế cân đối, thoả mãn từ mọi góc nhìn và mang dáng vẻ bề thế hoành tráng. Chiều cao của các tầng đ•ợc bố trí một cách cân đối. Các tầng cao 3,3 m là cân đối hài hoà với chiều cao kích th•ớc của con ng•ời, đảm bảo không gian rộng rãi nh•ng không quá trống trải c. Giải pháp giao thông đi lại Giải pháp giao thông và thoát hiểm : đ•ợc tính dựa vào số l•ợng ng•ời nhiều nhất của các tầng Giao thông theo ph•ơng ngang : Đ•ợc thiết kế đảm bảo phù hợp với yêu cầu của các cơ quan, trụ sở Giao thông theo ph•ơng đứng giữa các tầng : sử dụng 2 thang bộ và 2 buồng thang máy. Vị trí của thang bộ và thang máy đ•ợc bố trí phù hợp sao cho mọi ng•ời trong toà nhà có thể thoát ra cầu thang nhanh nhất lúc nguy hiểm. Sau khi xuống đến tầng 1 là mọi ng•ời có thể thoát ra ngoài ngay bằng cửa chính hoặc cửa bên. Từ thang bộ và thang máy theo hành lang có thể dẫn đến bất kì một cơ quan nào trong tầng d. Giải pháp thông gió - chiếu sáng Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 3 Công trình sử dụng kết hợp giữa thông gió, chiếu sáng tự nhiên với nhân tạo Thông gió : với việc thiết kế các căn hộ trong ngôi nhà đều có thể tận dụng đ•ợc thông gió và chiếu sáng tự nhiên qua cửa sổ các phòng. Về mùa đông ta có thể đóng kín cửa và dùng điều hoà. Nhìn chung với khoảng không gian xung quanh khá thoáng đãng và việc bố trí các phòng hợp lý nên giải pháp thông gió cho toà nhà là tốt Chiếu sáng : Về chiếu sáng tự nhiên các phòng sử dụng cửa sổ kính màu để hạn chế bớt độ chói sáng. Để chống nắng, các nhà thiết kế sử dụng rèm che kết hợp với t•ờng chắn. Ngoài chiếu sáng tự nhiên công trình còn sử dụng : đèn kết hợp ốp trần để chiếu sáng cho các phòng và hành lang, phía ngoài công trình dùng các đèn pha công suất lớn đặt ở d•ới sân, trên nóc tầng th•ợng để chiếu sáng và làm tăng vẻ đẹp của ngôi nhà vào buổi tối. e. Các giải pháp kĩ thuật khác Giải pháp kĩ thuật điện : Mạng điện bên trong công trình đ•ợc nối với mạng l•ới điện của thành phố và đ•ợc nối với máy biến thế, máy biến thế đ•ợc đặt ở d•ới tầng hầm. Đ•ờng dây điện đ•ợc bố trí ngầm ở bên trong t•ờng và đ•ợc đặt trong các ống nhựa Tiền phong 25. Tại mỗi phòng đều có cầu giao riêng biệt để không làm ảnh h•ởng tới phòng khác khi có sự cố. Mỗi tầng đều đ•ợc thiết kế một phòng kĩ thuật đặt sát buồng thang máy. Hệ thống cung cấp điện cho thang máy và máy bơm n•ớc đều đ•ợc thiết kế riêng Giải pháp cung cấp n•ớc sinh hoạt và xử lý n•ớc thải + Hệ thống cung cấp n•ớc sinh hoạt N•ớc dùng cho sinh hoạt đ•ợc lấy từ mạng l•ới cung cấp n•ớc thành phố. Tại tầng th•ợng đặt một bể n•ớc có dung tích 40 m3 đủ để cung cấp n•ớc cho toàn bộ nhu cầu của các cơ quan. N•ớc ở bể đ•ợc bơm lên bằng hệ thống bơm cao áp. + Hệ thống thoát n•ớc thải Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 4 N•ớc thải sinh hoạt và n•ớc m•a qua hệ thống đ•ờng ống sẽ đ•ợc đ•a ra cống thoát n•ớc của thành phố. + Giải pháp phòng cháy chữa cháy Tại các tầng đều có lắp đặt các hộp chữa cháy gần các cầu thang gồm có vòi phun n•ớc đ•ợc nối với bể n•ớc trên nóc nhà và các bình xịt CO2 Huấn luyện cán bộ PCCC và huấn luyện các nhân viên biết cách xử lý khi có hoả hoạn. Treo các biển cảnh báo tại các nơi nguy hiểm nh• thang máy, trạm biến thế. III. Giải pháp kết cấu cho công trình 1. Giải pháp sử dụng vật liệu Công trình sử dụng vật liệu chính là bê tông cốt thép dựa vào một số các yếu tố sau đây. Yếu tố về giá thành : Vật liệu bê tông cốt thép tuy có nặng nề hơn so với vật liệu thép song giá thành lại rẻ hơn rất nhiếu. Yếu tố về hình dáng kết cấu : Dùng vật liệu bê tông cốt thép có thể tạo ra các kết cấu với hình dáng tuỳ ý một cách dễ dàng nên cho ta sự đa dạng và linh hoạt hơn trong kiến trúc. Yếu tố thi công : do công nghệ xây dựng ở Việt Nam ch•a cao nên ch•a đảm bảo đ•ợc việc sử dụng các kết cấu khác cho các công trình cao tầng. 2. Lựa chọn hệ kết cấu chịu lực Hệ kết cấu chịu lực của công trình là hệ khung kết hợp với lõi thang máy. Hệ khung này giúp cho công trình giảm đ•ợc sức nặng và độ dầy các vách ngăn Hệ cột dùng cho công trình là hệ cột vuông và tròn để trang trí với b•ớc cột theo ph•ơng ngang nhà là 8,7 m; 7,5 m, theo ph•ơng dọc với các b•ớc cột là 8,4 m; 2,4 m và 3,3 m. Hệ dầm dọc và ngang đ•ợc bố trí dọc theo các cột trục. Bao quanh công trình là t•ờng gạch và khung nhôm kính. Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 5 3. Giải pháp móng cho công trình Công trình là nhà cao tầng có tải trọng truyền xuống đất rất lớn nên giải pháp thiết kế móng cần phải đ•ợc đ•a ra tính toán hết sức cẩn thận để đảm bảo độ bền vững và ổn định cho công trình. Tất cả vấn đề này sẽ đ•ợc trình bày ở phần phân tích và tính toán móng của công trình. Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 6 Ch•ơng I Phân tích giải pháp kết cấu I. Khái quát chung Thiết kế kết cấu nhà cao tầng so với thiết kế kết cấu nhà thấp tầng thì vấn đề kết cấu chiếm vị trí rất quan trọng. Việc chọn các hệ kết cấu khác nhau, trực tiếp có liên quan đến các vấn đề về bố trí mặt bằng, hình thể khối đứng, độ cao các tầng, thiết bị điện và đ•ờng ống, yêu cầu về kỹ thuật thi công và tiến độ thi công, giá thành công trình ... Xuất phát từ đặc điểm công trình là khối nhà nhiều tầng (10 tầng), chiều cao công trình lớn, tải trọng tác dụng vào công trình t•ơng đối phức tạp. Nên cần có hệ kết cấu chịu hợp lý và hiệu quả. Có thể phân loại các hệ kết cấu chịu lực của nhà nhiều tầng thành hai nhóm chính nh• sau : + Nhóm các hệ cơ bản : Hệ khung, hệ t•ờng, hệ lõi, hệ hộp + Nhóm các hệ hỗn hợp : Đ•ợc tạo thành từ sự kết hợp giữa hai hay nhiều hệ cơ bản trên. 1. Hệ khung chịu lực Hệ kết cấu thuần khung có khả năng tạo ra các không gian lớn, linh hoạt thích hợp với các công trình công cộng. Hệ kết cấu khung có sơ đồ làm việc rõ ràng nh•ng lại có nh•ợc điểm là kém hiệu quả khi chiều cao công trình lớn, khả năng chịu tải trọng ngang kém, biến dạng lớn. Để đáp ứng đ•ợc yêu cầu biến dạng nhỏ thì mặt cắt tiết diện, dầm cột phải lớn nên lãng phí không gian sử dụng, vật liệu, thép phải đặt nhiều. Trong thực tế kết cấu thuần khung BTCT đ•ợc sử dụng cho các công trình có chiều cao 20 tầng đối với cấp phòng chống động đất 7,15 tầng đối với nhà trong vùng có chấn động động đất đến cấp 8 và 10 tầng đối với cấp 9. 2. Hệ kết cấu vách và lõi cứng chịu lực Hệ kết cấu vách cứng có thể đ•ợc bố trí thành hệ thống thành một ph•ơng, hai ph•ơng hoặc liên kết lại thành các hệ không gian gọi là lõi cứng. Đặc điểm quan trọng của loại kết cấu này là khả năng chịu lực ngang tốt nên th•ờng đ•ợc sử dụng Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 7 cho các công trình có chiều cao trên 20 tầng. Tuy nhiên độ cứng theo ph•ơng ngang của các vách t•ờng tỏ ra là hiệu quả ở những độ cao nhất định. Khi chiều cao công trình lớn thì bản thân vách cũng phải có kích th•ớc đủ lớn mà điều đó khó có thể thực hiện đ•ợc. Ngoài ra hệ thống vách cứng trong công trình là sự cản trở để tạo ra các không gian rộng. 3. Hệ kết cấu khung giằng (Khung và vách cứng ) Hệ kết cấu khung giằng (khung và vách cứng) đ•ợc tạo ra bằng sự kết hợp hệ thống khung và hệ thống vách cứng. Hệ thống vách cứng th•ờng đ•ợc tạo ra tại khu vực cầu thang bộ, cầu thang máy. Khu vệ sinh chung hoặc ở các t•ờng biên là các khu vực có t•ờng liên tục nhiều tầng. Hệ thống khung đ•ợc bố trí tại các khu vực còn lại của ngôi nhà. Hai hệ thống khung và vách đ•ợc liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn, trong tr•ờng hợp này hệ sàn liên khối có ý nghĩa rất lớn. Th•ờng trong hệ thống kết cấu này hệ thống vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang. Hệ khung chủ yếu đ•ợc thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng. Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiên để tối •u hoá các cấu kiện, giảm bớt kích th•ớc cột và dầm đáp ứng đ•ợc yêu cầu của kiến trúc. Hệ kết cấu khung - giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối •u cho nhiều loại công trình cao tầng. Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng, nếu công trình đ•ợc thiết kế cho vùng động đất cấp 8 thì chiều cao tối đa cho loại kết cấu này là 30 tầng, cho vùng động đất cấp 9 là 20 tầng. II. Giải pháp kết cấu công trình 1. Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu chịu lực chính Công trình cao 10 tầng, đ•ợc sử dụng làm chung c• phục vụ sinh hoạt của dân c•. Giải pháp kết cấu sử dụng cho công trình là hệ kết cấu khung và lõi kết hợp. Hệ lõi cứng vách thang máy của công trìn chịu phần lớn tải trọng ngang cho công trình đồng thời tham gia chịu tải trọng đứng cho công trình. Hệ cột, dầm, sàn sử dụng bê tông th•ơng phẩm (cấp độ bền B-25) và đ•ợc thi công theo ph•ơng pháp đổ toàn khối đảm bảo tính liền khối, có chất l•ợng cao. 2. Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu sàn nhà Trong công trình hệ sàn có ảnh h•ởng rất lớn tới sự làm việc không gian của kết cấu. Việc lựa chọn ph•ơng án sàn hợp lý là điều rất quan trọng. Do vậy, cần phải có sự phân tích đúng để lựa chọn ra ph•ơng án phù hợp với kết cấu của công trình. Ta xét các ph•ơng án sàn sau Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 8 a. Sàn s•ờn toàn khối Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn Ưu điểm : Tính toán đơn giản, đ•ợc sử dụng phổ biến ở n•ớc ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công Nh•ợc điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi v•ợt 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 b. Sàn ô cờ Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai ph•ơng, 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 2 m. Phù hợp cho nhà có hệ thống l•ới cột vuông Ưu điểm : Tránh đ•ợc có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm đ•ợc không gian sử dụng và có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn nh• hội tr•ờng, câu lạc bộ Nh•ợc điểm : Không tiết kiệm, thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bản sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh đ•ợc những hạn chế do chiều cao dầm chính phải cao để giảm độ võng c. Sàn không dầm (sàn nấm) Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột. Đầu cột làm mũ cột để đảm bảo liên kết chắc chắn và tránh hiện t•ợng đâm thủng bản sàn. Phù hợp với mặt bằng có các ô sàn có kích th•ớc nh• nhau Ưu điểm + Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm đ•ợc chiều cao công trình + Tiết kiệm đ•ợc không gian sử dụng + Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa (6 8) m và rất kinh tế với những loại sàn chịu tải trọng > 1000 daN/m2 Nh•ợc điểm + Chiều dày bản sàn lớn, tốn vật liệu + Tính toán phức tạp + Thi công khó vì nó không đ•ợc sử dụng phổ biến ở n•ớc ta hiện nay, nh•ng với h•ớng xây dựng nhiều nhà cao tầng, trong t•ơng lai loại sàn này sẽ đ•ợc sử dụng rất phổ biến trong việc thiết kế nhà cao tầng Kết luận Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 9 Căn cứ vào + Đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu của công trình : Kích th•ớc các ô bản sàn không giống nhau nhiều + Cơ sở phân tích sơ bộ ở trên + Tham khảo ý kiến của các nhà chuyên môn và đ•ợc sự đồng ý của thầy giáo h•ớng dẫn Vậy em đi đến kết luận lựa chọn ph•ơng án sàn s•ờn để thiết kế cho công trình. Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 10 phần II: kết cấu Ch•ơng ii Lập mặt bằng kết cấu I. chọn vật liệu và chọn sơ bộ kích th•ớc các cấu kiện 1. Quan niệm tính toán Toà nhà là công trình cao 10 tầng, b•ớc nhịp lớn nhất là 8,7m theo chiều ngang nhà, 8,4 m theo chiều dọc nhà; b•ớc nhịp nhỏ nhất là 7,5 m theo chiều ngang nhà và 2,4 m theo chiều dọc nhà. Vì vậy tải trọng theo ph•ơng đứng và ph•ơng ngang là khá lớn. Do đó ở đây ta sử dụng hệ khung dầm kết hợp với các vách cứng của khu thang máy để cùng chịu tải trọng của nhà. Kích th•ớc của công trình theo ph•ơng ngang là 38,7 m và theo ph•ơng dọc là 25,8 m. Nh• vậy ta có thể nhận thấy độ cứng của nhà theo ph•ơng dọc nhà gần bằng độ cứng của nhà theo ph•ơng ngang. Do vậy ta có thể tính toán nhà theo sơ đồ khung không gian. 2. Chon vật liệu và chọn sơ bộ kích th•ớc các cấu kiện a. Vật liệu Nhà cao tầng th•ờng sử dụng vật liệu là kim loại hoặc bê tông cốt thép. Công trình làm bằng kim loại có •u điểm là độ bền cao, công trình nhẹ, đặc biệt có tính dẻo cao do đó công trình khó sụp đổ hoàn toàn khi có địa chấn. Tuy nhiên thi công nhà cao tầng bằng kim loại rất phức tạp, giá thành công trình cao và việc bảo d•ỡng công trình khi đã đ•a vào sử dụng là khó khăn trong điều kiện khí hậu n•ớc ta Công trình bằng bê tông cốt thép có nh•ợc điểm là nặng nề, kết cấu móng lớn, nh•ng khắc phục đ•ợc các nh•ợc điểm trên của kết cấu kim loại và đặc biệt là phù hợp với điều kiện kĩ thuật thi công của n•ớc ta hiện nay Qua phân tích trên ta chọn vật liệu là bê tông cốt thép cho công trình. Sơ bộ chọn vật liệu nh• sau Bê tông cho cột, dầm, sàn và lõi cứng là bê tông th•ơng phẩm Bê tông dầm, cột, lõi B 25 có : Rb = 14,5 MPa Rbt = 1,05 MPa Cốt thép dọc chịu lực loại CII có : Rb = 280 MPa Cốt thép đai, cấu tạo loại CI có : Rsw = 175 MPa, Rb = 225 MPa b. Kích th•ớc chiều dày bản sàn *Với ô bản Ô7 có kích th•ớc: l1 l2 = 5,455 5,695 m ; r = l2/l1 = 1,04 2 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 11 Vậy ô bản làm việc theo cả hai ph•ơng, bản thuộc loại bản kê 4 cạnh Chiều dày bản xác định sơ bộ theo công thức hb = l. m D D = (0,8 1,4) là hệ số phụ thuộc tải trọng, lấy D = 0,9 m = (40 45) là hệ số phụ thuộc loại bản, với bản liên tục ta chọn m = 43 l là chiều dài cạnh ngắn, l = 5,455 m hb = 0,9545,5. 45 = 10,91 cm *Với ô bản Ô1 có kích th•ớc: l1 l2 = 3,805 8,32 m ; r = l2/l1 = 2,19 > 2 Vậy ô bản làm việc theo 1 ph•ơng, bản thuộc loại dầm - Chiều dày bản xác định sơ bộ theo công thức hb= l. m D D = (0,8 1,4) là hệ số phụ thuộc tải trọng, lấy D = 0,9 m = (30 35) là hệ số phụ thuộc loại bản, với bản loại dầm ta chọn m = 33 l là chiều dài cạnh ngắn, l = 3,98 m hb = 0,9 380,5. 33 = 10,38 cm Qua cách tính hb nh• trên ta lựa chọn hb cùng một loại để tiện thi công cho toàn công trình chọn sơ bộ hb = 11 cm. c. Chọn kích th•ớc dầm *Dầm chính : (Dầm khung) Kích th•ớc các nhịp dầm chính là : 8,4 m ; 3,3 m ; 2,4 m - Chiều cao tiết diện dầm h chọn theo nhịp : hd = d d l m 1 md là hệ số phụ thuộc loại dầm. Lấy md = 8 12 l là nhịp của dầm đang xét. + Đối với dầm có nhịp là 8,4 m thì chiều cao tiết diện dầm chọn nh• sau : hd = d d l m 1 = 1 1 8 12 .8400 = 700 1050 mm . Chọn hd = 700 mm b = (0,3 0,5)h Chọn b = 300 mm Vậy kích th•ớc dầm chính chọn là: b h = 300 700 mm Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 12 + Đối với dầm có nhịp 3,3 m; 2,4 m chọn b h = 300 700 mm *Dầm phụ (dầm sàn) Kích th•ớc các nhịp dầm phụ là : 8,4 m; 3,3 m; 2,4 m; và một số nhỏ hơn. Chiều cao tiết diện dầm h chọn theo nhịp hd = d d l m 1 md là hệ số phụ thuộc loại dầm. Lấy md = 12 16 l là nhịp của dầm đang xét + Đối với dầm có nhịp là 8,4 m thì chiều cao tiết diện dầm chọn nh• sau hd = d d l m 1 = 1 1 12 16 .8400 = 525 700 mm. Chọn hd = 650 mm b = (0,3 0,5)h Chọn b = 300 mm Vậy kích th•ớc dầm phụ chọn là : b h = 300 650 mm + Đối với dầm có nhịp 3,3 m; 2,4 m; và các dầm khác chọn b h = 300 650 mm + Một số dầm gác lên dầm phụ chia sàn ta chọn 220 300 mm d. Chọn kích th•ớc cột Diện tích tiết diện cột sơ bộ chọn F = k. R N n Trong đó : N : Tổng lực dọc chân cột K : Hệ số phụ thuộc vào mô men, k = 1,2 1,5 Rn : C•ờng độ chịu nén của bê tông, Rn = 14,5 MPa Lực dọc N tính sơ bộ lấy bằng tổng tải trọng trên phần diện tích chịu tải. Căn cứ vào đặc điểm công trình là nhà văn phòng cao tầng nên lấy sơ bộ tải trọng 1200 daN/m2 sàn Vậy tổng lực dọc N truyền xuống từ các tầng trên lấy theo diện tích chịu tải Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 13 +) với cột ở giữa : N = nN1 = 10 . (1,2 . 8,7 + 5,63.2,908) . 1200 = 321879,6 daN Diện tích cột cần thiết : F = 321879,6 .1,2 2663,83 145 cm2 Vậy ta chọn sơ bộ kích th•ớc cột giữa là 40 70 cm Vậy ta chọn sơ bộ kích th•ớc cột biên là 40 40 cm Kiểm tra kích th•ớc cột đã chọn, lấy chiều cao tầng cao nhất để kiểm tra Có h = 4,2 m lo= 0,7.4,2 = 2,94 m. Công thức kiểm tra : o l 2940 6,68 31 b 440 . Vậy cột đã thoả mãn điều kiện ổn định Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 14 Ch•ơng III Tính toán bản sàn I. Tải trọng tác dụng Khi tính tải trọng tác dụng lên sàn quy phạm cho phép đ•ợc bỏ qua tải trọng gió 1. Tĩnh tải Trọng l•ợng các lớp sàn a. Tĩnh tải sàn phòng ngủ, phòng khác, hành lang, ban công Các lớp sàn Chiềudày m Tr.l.riêng daN/m3 Tải t.c daN/m2 Hệ số độ tin cậy Tải t.t daN/m2 Gạch Ciramic 300x300 0,01 2000 20 1,1 22 Vữa lót 0,02 1800 36 1,3 46,8 Bản BTCT 0,11 2500 275 1,1 302,5 Vữa trát 0,015 1800 27 1,3 35,1 Tổng 358 406,4 b. Tĩnh tải sàn nhà vệ sinh Các lớp sàn Chiềudày m Tr.l.riêng daN/m3 Tải t.c daN/m2 Hệ số độ tin cậy Tải t.t daN/m2 - Gạch lát Ceramic 0,01 2000 20 1,1 22 - Lớp vữa trát + lót 0,035 1800 63 1,3 81,9 - Lớp chống thấm 0,01 1500 15 1,1 16,5 - Lớp vữa chống thấm 0,03 1800 54 1,1 59,4 - Sàn BTCT 0,11 2500 275 1,1 302,5 Tổng 427 482,2 Từ đó ta có tĩnh tải tác dụng vào các ô bản sàn nh• sau: Tên ô bản Tên lớp sàn gtt ( daN/m2 ) 1,4,5,6,7,8, 11,12,13,14,15,16, 17,18,19,20,21 Sàn phòng ngủ, phòng khách, ban công, hành lang 406,4 2,3,9,10 Sàn nhà WC 482,2 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 15 2. Hoạt tải : Dựa theo TCVN 2737-1995 ta có các hoạt tải sau Hoạt tải sàn Tải t.c daN/m2 Hệ số v•ợt tải Tải t.t Hành lang, cầu thang 300 1,2 360 Ban công, lôgia 200 1,2 240 Phòng ngủ, phòng khách 150 1,3 195 Vệ sinh 150 1,3 195 Mặt bằng ô sàn tầng điển hình Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 16 Từ đó ta có tải trọng toàn phần đ•ợc xác định nh• sau : q = qtt + ptt Loại sàn Chức năng gtt(daN/m2) ptt(daN/m2) q(daN/m2) Ô1 Ô4 Ô5 Ô6 Ô7 Ô8 Ô15 Ô16 Phòng ngủ và phòng khách 406,4 195 601,4 Ô11 Ô12 Ô13 Ô14 Ô19 Ô20 Ô21 Sảnh, hành lang 406,4 360 766,4 Ô2 Ô3 Ô9 Ô10 Khu vệ sinh 482,2 195 677,2 Ô17 Ô18 Ban công 406,4 240 646,4 II. Tính toán nội lực và cốt thép trong bản sàn Để tiện cho việc tình toán ta coi các ô bản có kích th•ớc hình học gần bằng nhau là nh• nhau. Để tính các ô bản ta chọn ra các ô bản có kích th•ớc điển hình rồi tính Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 17 - Tính nội lực trong bản sàn ta tính theo sơ đồ đàn hồi khi có l2/l1 < 2 tức là sàn chịu lực theo 2 ph•ơng (bản kê 4 cạnh) - Tính theo sơ đồ khớp dẻo khi l2/l1 > 2 tức là sàn chịu lực 1 ph•ơng (bản loại dầm) 1. Sàn chịu lực 2 ph•ơng Tên ô bản sơ đồ i l1 (m) l2 (m) l2/l1 2 9 3,655 3,715 1,02 3 9 3,655 4,605 1,26 4 9 3,245 3,805 1,17 5 7 3,245 4,515 1,39 6 9 4,255 8,32 1,96 7 9 5,455 5,695 1,04 8 9 4,255 5,695 1,34 9 9 2,625 4,255 1,62 11 7 2,48 4,405 1,78 14 7 2,48 2,5 1,01 15 6 3,3 3,765 1,14 16 6 3,3 3,655 1,11 20 7 3,98 5,35 1,34 21 7 2,845 4,585 1,61 * Ô bản số 7 (ngàm 4 cạnh) Tính theo sơ đồ đàn hồi Tải trọng phân bố đều : q = g + p = 406,4 + 195 = 601,4 daN/m2 Tính ô sàn số Ô7 có kích th•ớc hình học là : 5,455 m 5,695 m Xét tỷ số 2 1 5,695 1,044 2 5,455 l l Ta có bản sàn làm việc theo 2 ph•ơng l1 và l2 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 18 Với mômen d•ơng giữa nhịp lấy hoạt tải đặt cách ô q1 = g + 0,5p = 406,4 + 0,5 .195 = 503,9 daN/m 2 q2 = 0,5p = 0,5.195 = 97,5 daN/m 2 M1 = ( 1 q1 + 01 q2)l1l2 M2 = ( 2 q1 + 02 q2)l1l2 01 , 02 giá trị 1 , 2 ứng với bản có 4 cạnh kê tự do 1 , 2 giá trị ứng với bản có các gối giữa ngàm Với mômen âm trên các gối tựa lấy hoạt tải trên toàn bản MI = 1 ql1l2 ; MII = 2 ql1l2 Tra bảng phụ lục 17 – sách KC BTCT - phần “ Cấu kiện nhà cửa “ ta có các hệ số ứng với tỉ lệ 2 1 l 5,695 1,044 l 5,455 là 01 = 0,03817 ; 02 = 0,03439 1 = 0,0186 ; 2 = 0,0172 1 = 0,04346 ; 2 = 0,03968 M1 = ( 1 q1 + 01 q2)l1l2 = (0,0186 . 503,9 + 0,03839 . 97,5).5,455 . 5,695 = 407,451 daN.m M2 = ( 2 q1 + 02 q2)l1l2 = (0,0172 . 503,9 + 0,03439 . 97,5).5,455 . 5,695 = 373,419 daN.m MI = 1 ql1l2 = 0,04346 . 601,4 . 5,455 . 5,695 = 811,973 daN.m MII = 2 ql1l2 = 0,03968 . 601,4 . 5,455 . 5,695 = 741,35 daN.m Tính toán cốt thép * Tính cốt thép chịu mômen âm MI = 811,973 daN.m đặt phía trên vuông góc với dầm. Giả thiết a0 = 1,5 cm h0 = 11 – 1,5 = 9,5 cm Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 19 m = I 2 2 n 0 M 811,973.100 R bh 145.100.9,5 = 0,065 < αR = 0,418 tra bảng đ•ợc 0,9625 AS = S 0 M 811,973.100 R h 2250.0,9625.9,5 = 3,95 cm2 = S 0 A 100 bh = 3,95.100 100.9,5 = 0,41 > min = 0,1 Chọn 8 a120 có AS = 4,189 cm 2 * Tiết diện giữa nhịp chịu mômen d•ơng : M1 = 407,451 daN.m Giả thiết a0 = 1,5 cm h0 = 11 – 1,5 = 9,5 cm m = I 2 2 n 0 M 407,451.100 R bh 145.100.9,5 = 0,031 < αR = ,418 tra bảng đ•ợc 0,9845 AS = S 0 M 407,451.100 R h 2250.0,9845.9,5 = 1,93 cm2 = S 0 A 100 bh =1,93.100 100.9,5 = 0,2 > min = 0,1 Chọn 6 a130 có AS = 2,175 cm 2 Do l1 < l2, nên bố trí thép ph•ơng l2 nh• thép theo l1 là đủ khả năng chịu lực. Các ô bản còn lại đ•ợc tính t•ơng tự và bố trí trong bảng sau Ôi l1(m) l2(m) Mi M (kN/m2) As (cm2) Chọn thep Ô2 3,655 3,715 M1 1,921 0,905 6a200 M2 1,861 0,877 6a200 MI 3,895 1,850 6a150 MII 3,765 1,787 6a150 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 20 Ô3 3,655 4,605 M1 2,748 1,299 6a200 M2 1,737 0,818 6a200 MI 5,396 2,579 8a180 MII 3,404 1,614 6a150 Ô4 3,245 3,805 M1 1,762 0,830 6a200 M2 1,280 0,602 6a200 MI 3,447 1,634 6a150 MII 2,511 1,186 6a200 Ô5 3,245 4,515 M1 2,370 1,119 6a200 M2 1,111 0,522 6a200 MI 4,652 2,217 8a200 MII 1,815 0,855 6a200 Ô6 4,255 8,32 M1 4,954 2,363 8a200 M2 1,297 0,610 6a200 MI 8,498 4,114 8a120 MII 2,258 1,065 6a200 Ô8 4,255 5,695 M1 3,643 1,729 6a150 M2 2,033 0,959 6a200 MI 6,911 3,323 8a150 MII 3,882 1,844 6a150 Ô9 2,625 4,255 M1 1,848 0,871 6a200 M2 0,703 0,330 6a200 MI 3,400 1,612 6a150 MII 1,298 0,610 6a200 Ô11 2,48 4,405 M1 2,264 1,069 6a200 M2 0,680 0,319 6a200 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 21 MI 3,741 1,776 6a150 MII 0,894 0,420 6a200 Ô14 2,48 2,5 M1 1,357 0,638 6200 M2 1,115 0,524 6a200 MI 2,645 1,250 6a200 MII 1,957 0,923 6a200 Ô15 3,3 3,765 M1 2,430 1,148 6a200 M2 1,900 0,896 6a200 MI 5,142 2,455 8a200 MII 4,133 1,965 8a200 Ô16 3,3 3,655 M1 2,255 1,064 6a200 M2 1,842 0,868 6a200 MI 4,915 2,344 8a200 MII 4,186 1,991 8a200 Ô20 3,98 5,35 M1 4,570 2,177 8a200 M2 2,404 1,135 6a200 MI 8,765 4,248 8a110 MII 3,662 1,738 6a150 Ô21 2,845 4,585 M1 2,804 1,326 6a200 M2 0,955 0,448 6a200 MI 4,830 2,303 8a200 MII 1,393 0,655 6a200 2. Sàn chịu lực 1 ph•ơng (bản loại dầm) Cắt dải bản rộng 1m theo ph•ơng song song với cạnh ngắn, coi dải bản lúc này nh• dầm ngàm 2 đầu. Ta tính theo sơ đồ đàn hồi Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 22 Ô bản số 1: l1 x l2 = 3805 x 8320 mm Tải trọng phân bố đều : q = g + p = 406,4 + 195 = 601,4 daN/m2 Mômen d•ơng M1 = 2 21ql 601,4.3,805 362,79 24 24 daN.m Mômen âm MI = 2 21ql 601,4.3,805 725,59 12 12 daN.m Tính toán cốt thép * Tính cốt thép chịu mômen d•ơng M1 = 362,79 daN.m. Giả thiết a0 = 1,5 cm h0 = 11 – 1,5 = 9,5 cm m = 1 2 2 n 0 M 362,79.100 R bh 145.100.9,5 = 0,028 < αR = 0,418 tra bảng đ•ợc 0,986 AS = 1 S 0 M 362,79.100 R h 2250.0,986.9,5 = 1,72 cm2 = S 0 A 100 bh =1,72.100 100.9,5 = 0,18 > min = 0,1 Chọn theo cấu tạo 6 a150 có AS = 1,855 cm 2 * Tiết diện giữa nhịp chịu mômen âm : MI = 725,59 daN.m, đặt phía trên vuông góc với dầm Giả thiết a0 = 1,5 cm h0 = 11 – 1,5 = 9,5 cm m = I 2 2 n 0 M 725,59.100 R bh 145.100.9,5 = 0,055 < αR = 0,418 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 23 tra bảng đ•ợc 0,9725 AS = I S 0 M 725,59.100 R h 2250.0,9725.9,5 = 3,49 cm2 = S 0 A 100 bh = 3,49.100 100.9,5 = 0,36 > min = 0,1 Chọn 8 a130 có AS = 3,867 cm 2 Các ô bản còn lại đ•ợc tính t•ơng tự và bố trí trong 2 bảng sau: Tên ô bản l1 (m) l2 (m) l2/ l1 g (daN/m2) p (daN/m2) q (daN/m) M1 (daNm) MI (daNm) 10 2,665 5,455 2.,5 482,2 195 677,2 198,900 397,800 12 2,48 7,5 3,2 406,4 360 766,4 196,403 392,806 13 2,48 8,7 3,1 406,4 360 766,4 196,403 392,806 17 0,94 2,78 2,957 406,4 240 646,4 23,798 47,597 18 0,94 5,15 5,479 406,4 240 646,4 23,798 47,597 19 1,2 4,43 3,692 406,4 360 766,4 45,984 91,968 Tên ô bản Mi M (kN/m2) As (cm2) Chọn thep 10 M1 198,900 0,938 6a200 MI 397,800 1,89 6a140 12 M1 196,403 0,926 6a200 MI 392,806 1,866 6a150 13 M1 196,403 0,926 6a200 MI 392,806 1,866 6a150 17 M1 23,798 0,111 6a200 MI 47,597 0,223 6a200 18 M1 23,798 0,111 6a200 MI 47,597 0,223 6a200 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 24 19 M1 45,984 0,216 6a200 MI 91,968 0,432 6a150 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 25 Ch•ơng iV Tính toán cầu thang bộ I. Thiết kế cầu thang bộ tầng điển hình 1. Xác định kích th•ớc a. Số liệu tính toán - Bê tông cấp bền B25: Rb = 14,5 MPa; Rbt = 1,15 MPa Eb = 2,9.10 4 MPa - Cốt thép AI ( <10): Rs = 225 MPa; Rsw = 175 MPa - Cốt thép AII ( 10): Rs = 280 MPa. b. Sơ bộ chọn kích th•ớc cầu thang - Cầu thang bộ gồm 2 vế, mỗi vế gồm 9 bậc. - Chiều cao bậc 175 mm, chiều rộng bậc 250 mm. - Bản thang dày 110 mm. - Bản chiếu nghỉ dày 110 mm. - Dầm cốn thang tiết diện (b h) = ( 100 300) mm. - Dầm chiếu nghỉ tiết diện (b h) = ( 220 300) mm. Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 26 Mặt cắt 1 – 1 2. Tính toán bản thang Kích th•ớc theo 2 ph•ơng : l1 = 1,18 m. l2 = 2,7 m Tỷ số 2 1 l 2,7 2,29 l 1,18 > 2. Vậy bản làm việc một ph•ơng (theo ph•ơng cạnh ngắn) Cắt dải bản rộng 1m song song với ph•ơng cạnh ngắn. a. Xác định tải trọng - Tĩnh tải: Chiều cao các lớp quy về tải phân bố đều trên bản thang: Ta quy đổi chiều cao tải trọng tác dụng theo ph•ơng thẳng đứng về chiều cao tải trọng tác dụng theo ph•ơng vuông góc với bản thang. T._.r•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 27 - Trát Granitô dày 25 mm: 1 2 2 2,5 16,5+2,5 25 h = =3,46cm 16,5 +25 - Vữa lót dày 15 mm: 2 2 2 1,5 16,5+1,5 25 h = =2,08cm 16,5 +25 - Bậc xây gạch 16,5 25cm: 3 2 2 0,5 16,5 25 h = =6,88cm 16,5 +25 Bảng tính toán tải trọng tác dụng lên bản thang Stt Lớp vật liệu gtc Hệ số v•ợt tải gtt kN/ m2 m kN/ m2 n kN/ m2 1 Đá Granitô 25 0,0346 0,86 1,1 0,952 2 Vữa lót 18 0,0208 0,374 1,3 0,487 3 Bậc gạch 18 0,0688 1,238 1,1 1,362 3 Bản BTCT 25 0,11 2,75 1,1 3,025 4 Vữa trát 18 0,015 0,27 1,3 0,351 Tổng 5,492 6,177 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 28 Tổng tải trọng tác dụng trên 1m bề rộng bản thang 617,7 daN/m Phần tải trọng tác dụng vuông góc với mặt bản gtt = 611,8.cos = 617,7 . 0,806 = 497,87 daN/m Hoạt tải tác dụng lên bản thang (theo TCVN 2737 - 1995) ptc = 300 daN/m2 Tải tác dụng lên 1 m bề rộng bản thang ptt = nptc = 1,2 . 300 = 360 daN/m Vậy hoạt tải tác dụng vuông góc với mặt bản ptt’ = ptt cos = 360 . 0,806 = 290,16 daN/m Tổng tải trọng tác dụng vuông góc mặt bản qtt = gtt + ptt’ = 497,87 + 290,16 = 788,03 daN/m b. Nội lực tính toán Theo sơ đồ tính toán cắt một dải bản rộng 1 m theo ph•ơng cạnh dài (vì bản thang kê 2 đầu lên 2 dầm), coi bản làm việc nh• một dầm đơn giản 2 đầu gối cố định chịu tải trọng phân bố đều q = 788,03 daN/m Mômen d•ơng lớn nhất ở giữa nhịp tt 2 2 max q l 788,03 1,18 M 8 8 = 137,16 daN.m Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 29 Lực cắt lớn nhất là lực cắt ở gối tựa tt max q l 788,03 1,18 Q = 2 2 = 464,94 daN c. Tính toán cốt thép cho bản thang Giả thiết a0 = 1,5 cm h0 = h – a0 = 11 – 1,5 = 9,5 cm M = 137,16 daN.m m = 2 2 n 0 M 137,16.100 R bh 145.100.9,5 = 0,0105 < α 0 = 0,418 tra bảng đ•ợc = 0,995 AS = S 0 M 137,16.100 0,645 R h 2250.0,995.9,5 cm2 Dùng cốt thép C-I theo cấu tạo 6a200 có As = 1,414 cm 2 Vậy số thanh trên một bản là 2,7 0,2 + 1 = 15 thanh Vậy tổng số cốt thép ngang bố trí cho bản thang BT một tầng là 2 . 15 = 30 thanh d. Cốt dọc theo ph•ơng cạnh dài của bản thang Theo ph•ơng ngang thì bố trí cốt thép C-I 6 a200 Số thanh đặt trên một bản bằng : 1,18 0,2 + 1 = 7 thanh Vậy tổng số thép dọc bố trí cho bản thang BT một tầng : 2 . 15 = 30 thanh e. Cốt mũ Cốt thép dùng làm cốt mũ là CI 6a200 Số cốt mũ cho một vế thang : 2,7 1 15 0,2 thanh (tính cho một phía) Vậy tổng số cốt mũ dùng cho bản thang BT của tầng : 4 . 15 = 60 thanh 3. Tính toán bản chiếu nghỉ a. Xác định sơ đồ tính Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 30 Kích th•ớc bản chiếu nghỉ : bản chiếu nghỉ dày 0,11 m Kích th•ớc theo 2 ph•ơng l1 = 1280 mm = 1,28 m l2 = 2800 mm = 2,8 m Tỷ số 2 1 l 2,8 2,2 l 1,28 > 2 . Vậy bản làm việc theo một ph•ơng b. Xác định tải trọng Gạch lát GRANITO Vữa lót dày 20 mm Sàn bêtông cốt thép đổ tại chỗ Vữa trát trần dày 15 mm Bảng tính toán tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ TT Các lớp vật liệu Chiều dày(m) (daN/m3) gtc (daN/m2) n gtt(da/m2) 1 Lớp Granitô 0,025 2500 62,5 1,1 68,75 2 Vữa lót XMCát 0,015 1800 27 1,3 35,1 3 Sàn BTCT 0,11 2500 275 1,1 302,5 4 Vữa trát XMC 0,015 1800 27 1,3 35,1 Tổng 441,45 Hoạt tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ ( theo TCVN 2737 – 1995 ) ptc = 300 daN/m2 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 31 Tải tác dụng lên 1 m bề rộng bản chiếu nghỉ : ptt = nptc = 1,2 . 300 = 360 daN/m Tổng tải trọng tác dụng lên bản qtt = gtt + ptt = 441,45 + 360 = 801,45 daN/m c. Tính toán cốt thép Ta có bản sàn làm việc theo ph•ơng l1, cắt 1 dải bản rộng 1m theo ph•ơng l1 Mômen d•ơng lớn nhất ở giữa nhịp tt 2 2 max q l 801,45 1,18 M 8 8 = 139,492 daN.m Lực cắt lớn nhất là lực cắt ở gối tựa tt max q l 801,45 1,18 Q = 2 2 = 945,711 daN Tính toán cốt thép Tính cốt thép chịu mômen Mmax = 139,492 daN.m Giả thiết a0 = 1,5 cm h0 = 11 – 1,5 = 9,5 cm m = I 2 2 n 0 M 139,492.100 R bh 145.100.9,5 = 0,0107 < α 0 = 0,418 tra bảng đ•ợc 0,9946 AS = S 0 M 137,492.100 R h 2250.0,9946.9,5 = 0,646 cm2 = S 0 A 100 bh = 0,646.100 100.9,5 = 0,068 < min = 0,1 Chọn 6 a200 có As = 1,41 cm 2 Do kích th•ớc hình học theo hai ph•ơng l1 < l2 nên cốt thép chịu mômen theo ph•ơng l2 lấy theo ph•ơng l1 Khi đó số thanh cho bản chiếu nghỉ đặt cho ph•ơng cạnh ngắn là 1,18 1 7 0,2 thanh Khi đó số thanh cho bản chiếu nghỉ đặt cho ph•ơng cạnh dài là Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 32 2,8 1 15 0,2 thanh * Cốt mũ : chọn thép CI 6a200 có chiều dài theo cấu tạo l/4 = 1,18/4 = 0,295 m Chọn thép dài 30 cm Chiều dài một thanh cốt mũ: 2 . 9 + 30 = 48 cm Vậy số cốt mũ bố trí cho bản chiếu nghỉ : 1,18 2,8 1 1 22 0,2 0,2 thanh 4. Tính toán cốn thang a. Xác định tải trọng - Tải trọng do bản thang truyền vào: Cả tĩnh tải và hoạt tải do bản thang truyền vào cốn theo dạng tải phân bố đều: q1= 0,5.q tt.l1 = 0,5 788,03 1,18 = 409,78 daN/m - Trọng l•ợng bản thân dầm cốn thang kể cả lớp vữa trát dầy 1,5cm, chu vi lớp vữa trát là 100cm. gbt= 0,1 0,3 2500 1,1 + 0,015 1 1800 1,3 = 117,6 daN/m - Lan can tay vịn: Lấy tải trọng của lan can theo TCVN 2737:1995 gtv = 30 daN/m Tổng tải trọng tác dụng vào dầm cốn thang. q = 1 bt tvq +g +g 409,78 + 117,6 + 30 = 557,38 daN/m b. Xác định nội lực - Xem dầm cốn thang là dầm đơn giản 1 nhịp kê lên hai dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ, chịu tải trọng phân bố đều q = 557,38 daN/m. Sơ đồ tính toán nh• hình vẽ - Tải trọng tác dụng vuông góc với cốn thang: qtt = q.cos - Mômen d•ơng lớn nhất ở giữa nhịp: tt 2 2 max q .cos .l 557,38 0,806 2,7 M = = =409,38daN.m 8 8 - Lực cắt lớn nhất là lực cắt ở gối tựa: tt max q .cos .l 557,38 0,806 2,7 Q =606,48daN 2 2 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 33 c. Tính toán cốt thép Chọn a =3cm, chiều cao làm việc của tiết diện là: ho= 30 - 3 = 27cm. Ta có: m= 2 2 b o M 409,38 100 0,039 R .b.h 145 10 27 < R =0,418 Tra bảng suy ra = 0,981 Diện tích cốt thép yêu cầu: As= s o M 403,38 100 R . .h 2800 0,981 27 0,552 cm2 Chọn 12 có Fa = 1,131cm 2 > 0,552 cm2 Hàm l•ợng cốt thép: μ μ min 1,131 100% 0,419% 0,15% 10 27 - Cốt thép cấu tạo phía trên chọn 12 có As = 1,131cm 2 > 0,001.b.ho= 0,27cm2. - Chiều dài cốt thép neo vào hai dầm chiếu tới và chiếu nghỉ là 30d = 30 1,2 = 36cm. - Kiểm tra về bố trí cốt thép: Chọn lớp bảo vệ thép là abv = 2cm. Chiều cao làm việc thực tế của tiết diện là: ho = 30 - 2,6 = 27,4 > 27cm Vậy h0 đã dùng để tính toán thoả mãn và thiên về an toàn. Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 34 d. Tính toán cốt đai - Căn cứ theo yêu cầu cấu tạo chọn cốt đai 6 (vì h < 800mm) có asw=28,3 mm2, 1 nhánh (vì b =100 mm); nw=1. - Với chiều cao dầm nhỏ hơn 45cm S1=Sct= min(h/2 và 150 mm)=150 mm. - Kiểm tra điều kiện hạn chế theo công thức: w1 b1 b 0 Q 0,3. . .R .b.h (4.4) Trong đó: 4 s 4 b E 21 10 7 E 3 10 -3sw A 28,3 ,88 10 bs 100 150 w 1 3 w1 w 1+5. . 1+5.7.1,88.10 1,066 1,3 b1 b 1 .R 1-0,001 14,5 0,985 (với bêtông nặng =0,001) w1 b1 b 0 Q 606,48daN 0,3 R bh 0,3 1,066 0,985 10,5 10 27= 12332daN Nh• vậy điều kiện hạn chế vùng nén đ•ợc thoả mãn. - Kiểm tra điều kiện tính toán b3 n bt 0 Q .(1 ).R .b.h (4.5) Trong đó: n =0 vì không có lực nén và lực kéo; Với bêtông nặng, lấy b3= 0,6; Suyra: b3 n bt 0 .(1 ).R .b.h 0,6 10,5 10 27=1701 daN> Q =606,48 daN Điều kiện tính toán đ•ợc thoả mãn cho nên không cần phải tính toán cốt đai. Vậy chọn khoảng cách bố trí cốt đai là S =150 mm. 5. Tính toán dầm chiếu nghỉ (DCN) ( 220 x 300 ) a. Sơ đồ tính và tải trọng Tải trọng tác dụng lên dầm gồm: Tải trọng phân bố Trọng l•ợng bản thân dầm kể cả lớp vữa trát dầy 1,5 cm, chu vi là 100 cm g1 = 0,22 . 0,3 . 2500 . 1,1 + 0,015 . 1 . 1800 . 1,3 = 216,6 daN/m Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 35 Diện truyền tải vào DCN Do BCN truyền vào có dạng hình thang g2 = 0,5ql1k = 0,5 . 801,45 . 1,28 . 0,928 = 394,185 daN/m Với k = 3 - 2 2 + 1 = 0,928 là hệ số qui đổi từ tải trọng hình thang sang tải phân bố đều = l1/ 2l2= 1,06 / (2 . 2,65) = 0,2 Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm chiếu tới là q = g1 + g2 = 216,6 + 390,787 = 607,387 daN/m Lực tập trung do cốn thang truyền vào dầm chiếu nghỉ (DCN) max c c Q 603,79 P 749,12daN cos 0,806 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 36 b. Xác định nội lực Nội lực xác định thép chịu mômen d•ơng Mô men d•ơng lớn nhất 2 2 max c ql 607,387.2,8 M P .a 749,12.1,18 1479,4 8 daN.m Lực cắt lớn nhất ở gối tựa (ngàm) max c ql 607,387.2,8 Q P 749,12 1599,46 2 2 daN c. Tính thép chịu lực Cốt thép chịu mômen d•ơng Giả thiết ao = 3 cm ho = 30 - 3 = 27 cm m = 2 2 n 0 M 1479,4.100 R bh 145.22.27 = 0,064 < αR = 0,418 Tra bảng suy ra = 0,968 Diện tích cốt thép yêu cầu AS = S 0 M 1479,4.100 R h 2800.0,968.27 = 2,02 cm2 Chọn cốt thép 2 12, có As = 2,26 cm 2 = s 0 A b.h = 2,26 100% 22.27 0,38 > min = 0,15% d. Cốt đai chịu cắt Căn cứ theo yêu cầu cấu tạo chọn cốt đai 6 ( vì h < 800 mm ) Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 37 có As = 28,3 mm 2, 2 nhánh (vì b = 220 mm); nw = 2 Với chiều cao dầm nhỏ hơn 45 cm S1 = Sct = min ( h/2 và 150 mm ) = 150 mm - Kiểm tra S đã chọn theo điều kiện : max S S 2 2 bt 0 max 1,5.R .b.h 1,5 145 22 27 S Q 1599,49 = 2180,9 cm > S = 150 mm - Kiểm tra điều kiện hạn chế theo công thức w1 b1 b 0 Q 0,3. . .R .b.h Trong đó : s b E E 4 3 21.10 30.10 = 7 -3sw w A 2 28,3 1,72 10 bs 220 150 3 w1 w 1 + 5. . 1 5.7.1,72.10 1,06 1,3 b1 b 1 .R 1 - 0,001 . 14,5 0,9855 (với bêtông nặng = 0,001) Vậy ta có: w1 b1 b 0 0,3 R bh = 0,3 . 1,06 . 0,9855 . 145 . 22 . 27 = 26992,19 daN Q = 1599,46 daN < 26992,19 daN Nh• vậy điều kiện hạn chế vùng nén đ•ợc thoả mãn - Kiểm tra điều kiện tính toán b3 n bt 0 Q (1 )R bh Trong đó: n = 0 vì không có lực nén và lực kéo Với bêtông nặng, lấy b3 = 0,6 Suy ra: b3 n bt 0 (1 )R bh = 0,6 .1. 145 . 22 . 27 = 51678 daN > Q = 1599,46 daN Điều kiện tính toán đ•ợc thoả mãn cho nên không cần phải tính toán cốt đai Vậy chọn khoảng cách bố trí cốt đai là S = 150 m. Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 38 Ch•ơng V tính toán bể n•ớc mái I/ Mặt bằng kết cấu bể Lựa chọn các kích th•ớc sơ bộ: - Sử dụng bêtông cấp độ bền B25 có Rb = 14,5 MPa; Rbt = 1,05 MPa Thép C-I có Rs = 225 MPa , Rsw = 175 MPa Thép C-II có Rs = 280 MPa - Chiều dày nắp bể là 8cm - Chiều dày đáy bể là 10 cm. - Chiều dày thành bể là 15 cm. II/ Tính toán : 1.Nắp bể: - Nắp bể là ô bản có kích th•ớc (2,3x3,43) m. Tấm đan có chỗ khuyết lỗ nắp bể, ta phải gia c•ờng cốt thép để tính ứng suất tập trung. Để tổng quát ta tính cho tấm đan không bị khoét tr•ớc rồi bố trí thép gia c•ờng sau. * Xác định tải trọng: a. Tĩnh tải : Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 39 TT Cấu tạo các lớp Dày (m) (kN/ m3) gtc (kN/ m2) n gtt (kN/ m2) 1 Trọng l•ợng bản thân 0,08 25 2 1,1 2,2 2 Vữa trát trong 0,015 18 0,27 1,3 0,351 3 Vữa trát ngoài 0,015 18 0,27 1,3 0,351 Tổng 2,54 2,902 b. Hoạt tải: - Hoạt tải sửa chữa: ptc = 0,75 kN/ m 2 , n = 1,3 ptt = 1,3.0,75 = 0,975 (kN/m 2). c) Tổng tải trọng phân bố đều trên nắp bể: qtt = gtt + ptt = 2,902 + 0,975 = 3,877 (kN/ m2). *Sơ đồ tính : - Kích th•ớc ô bản: 2,3m x 3,43m. * Xác định nội lực Ta có tỷ số 2 1 l 3,43 1,491 2 l 2,3  Bản làm việc theo 2 ph•ơng: Với mômen d•ơng giữa nhịp lấy hoạt tải đặt cách ô q1 = g + 0,5p = 290,2 + 0,5 .97,5 = 338,95 daN/m 2 q2 = 0,5p = 0,5.97,5 = 48,75 daN/m 2 M1 = ( 1 q1 + 01 q2)l1l2 M2 = ( 2 q1 + 02 q2)l1l2 01 , 02 giá trị 1 , 2 ứng với bản có 4 cạnh kê tự do 1 , 2 giá trị ứng với bản có các gối giữa ngàm Với mômen âm trên các gối tựa lấy hoạt tải trên toàn bản MI = 1 ql1l2 ; MII = 2 ql1l2 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 40 Tra bảng phụ lục 17 – sách KC BTCT - phần “ Cấu kiện nhà cửa ” ta có các hệ số ứng với tỉ lệ 2 1 l 3,43 1,491 l 2,3 là 01 = 0,04791 ; 02 = 0,02159 1 = 0,02082; 2 = 0,009422 1 = 0,04649 ; 2 = 0,0209 M1 = ( 1 q1 + 01 q2)l1l2 = (0,02082 . 338,95 + 0,04791 . 48,75).2,3 . 3,43 = 93,83 daN.m M2 = ( 2 q1 + 02 q2)l1l2 = (0,009422 . 338,95 + 0,02159 . 48,75).2,3 . 3,43 = 33,497 daN.m MI = 1 ql1l2 = 0,04649 . 442,7 . 2,3 . 3,43 = 162,364 daN.m MII = 2 ql1l2 = 0,0209 . 442,7 . 2,3. 3,43 = 72,992 daN.m Cắt 1 dải bản theo cả 2 ph•ơng có bề rộng 1m + Cốt chịu Mô men d•ơng : M1 = 69,8 daN.m Ta có : 1 m R2 2 b 0 M 93,83.100 0,015 0,418 R .b.h 145.100.6,5 tra bảng đ•ợc 0,9925 AS = S 0 M 93,83.100 R h 2250.0,9925.6,5 = 0,646 cm2 = S 0 A 100 bh = 0,646.100 100.6,5 = 0,1% Chọn theo cấu tạo 6 a200, As = 1,414 cm 2 Hàm l•ợng cốt thép : Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 41 s min o A 1,414 .100% 0,21% 0,05% b.h 100 6,5 + Cốt chịu Mômen âm : M1 = 162,364 daN.m Ta có : I m R2 2 b 0 M 162,364.100 0,027 0,418 R .b.h 145.100.6,5 tra bảng đ•ợc 0,9865 AS = S 0 M 162,364.100 R h 2250.0,9865.6,5 = 1,125 cm2 = S 0 A 100 bh =1,125.100 100.6,5 = 0,173% Chọn theo cấu tạo 6 a200, As = 1,415 cm 2 Hàm l•ợng cốt thép: s min o A 1,415 .100% 0,21% 0,05% b.h 100 6,5 2. Tính toán đáy bể: Đáy bể có kích th•ớc nh• phần nắp bể. l1 x l2 = 2,3m x 3,43m Lấy chiều dày đáy bể = 15 cm * Xác định tải trọng : a. Tĩnh tải : TT Cấu tạo các lớp Dày (m) (kN/ m3) qtc (kN/ m2) n qtt (kN/ m2) 1 Trọng l•ợng bản thân 0,1 25 2,5 1,1 2,75 2 Lớp chống thấm 0,02 20 0,4 1,3 0,52 3 Vữa trát trong 0,015 18 0,27 1,3 0,351 4 Vữa trát ngoài 0,015 18 0,27 1,3 0,351 Tổng 3,44 3,792 b. Trọng l•ợng n•ớc: Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 42 - Chon chiều cao dầm đáy bể là 30cm; dầm nắp bể cao 30cm => Vbể = 4,4.3,23.(1,5 – 0,3 – 0,3) = 12,791 m 3 qtc = 12,791.10 3,23.4,4 = 9 kN/m2 qtt = kđ . qtc = 1,1.9 = 9,9 kN/m 2 (với kđ là hệ số động khi bơm n•ớc). c. Tổng tải trọng tác dụng phân bố đều lên đáy bể: qtt = 3,792 + 9,9 = 13,692 kN/m 2 *Sơ đồ tính : - Kích th•ớc ô bản: 2,3m x 3,43m. Ta có tỷ số 2 1 l 3,43 1,491 2 l 2,3  Bản làm việc theo 2 ph•ơng Với mômen d•ơng giữa nhịp lấy hoạt tải đặt cách ô q1 = g + 0,5p = 379,2 + 0,5 .990 = 874,2 daN/m 2 q2 = 0,5p = 0,5.990 = 495 daN/m 2 M1 = ( 1 q1 + 01 q2)l1l2 M2 = ( 2 q1 + 02 q2)l1l2 01 , 02 giá trị 1 , 2 ứng với bản có 4 cạnh kê tự do 1 , 2 giá trị ứng với bản có các gối giữa ngàm Với mômen âm trên các gối tựa lấy hoạt tải trên toàn bản MI = 1 ql1l2 ; MII = 2 ql1l2 Tra bảng phụ lục 17 – sách KC BTCT - phần “ Cấu kiện nhà cửa ” ta có các hệ số ứng với tỉ lệ 2 1 l 3,43 1,491 l 2,3 là 01 = 0,04791 ; 02 = 0,02159 1 = 0,02082; 2 = 0,009422 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 43 1 = 0,04649 ; 2 = 0,0209 M1 = ( 1 q1 + 01 q2)l1l2 = (0,02082 . 874,2 + 0,04791 . 495).2,3. 3,43 = 303,68 daN.m M2 = ( 2 q1 + 02 q2)l1l2 = (0,009422 . 874,2 + 0,02159. 495).2,3 . 3,43 = 149,29 daN.m MI = 1 ql1l2 = 0,04649 . 1369,2 . 2,3. 3,43 = 502,17 daN.m MII = 2 ql1l2 = 0,0209 . 1369,2 . 2,3 . 3,43 = 225,75 daN.m Cắt 1 dải bản theo cả 2 ph•ơng có bề rông 1m + Cốt chịu Mô men d•ơng : M1 = 303,68 daN.m Ta có : 1 m R2 2 b 0 M 303,68.100 0,029 0,418 R .b.h 145.100.8,5 tra bảng đ•ợc 0,9855 AS = S 0 M 303,68.100 R h 2250.0,9855.8,5 = 1,61 cm2 = S 0 A 100 bh =1,61.100 100.8,5 = 0,19% Chọn theo cấu tạo 6 a150, As = 1,885 cm 2 Hàm l•ợng cốt thép : s min o A 1,885 .100% 0,22% 0,05% b.h 100 8,5 + Cốt chịu Mômen âm : MI = 502,17 daN.m Ta có : I m R2 2 b 0 M 502,17.100 0,048 0,418 R .b.h 145.100.8,5 tra bảng đ•ợc 0,976 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 44 AS = S 0 M 502,17.100 R h 2250.0,975.8,5 = 2,69 cm2 = S 0 A 100 bh = 2,69.100 100.8,5 = 0,31% Chọn thép 8 a180, As = 2,793 cm 2 Hàm l•ợng cốt thép : s min o A 2,793 .100% 0,33% 0,05% b.h 100 8,5 Kiểm tra điều kiện chống nứt của bản theo công thức : Mr Mcrc = Rbt.Wpl (1) Trong đó : Mr = M đối với cấu kiện chịu uốn Rbt= 1,05 MPa với BT có cấp độ bền B25 Wpl : mômen kháng uốn của tiết diện quy đổi với thớ ngoài cùng có kể đến biến dạng không dàn hồi của bêtông vùng chịu kéo : Wpl = bo so so bo 2.(I I I ' ) S h x (*)  Vị trí trục trung hoà đ•ợc xác định từ điều kiện Sbo’ + αSso’ - αSso = bt h x .A 2 Trong đó : α = s b E E = 4 3 21.10 30.10 = 7 Ib = 3 3 4b.h 100.10 8333(cm ) 12 12 Is = t.b.h0.(0,5h – a) 2 = 0,0044.100.8,5.(0,5.10 – 2)2 = 33,66 cm3 Is’ = 0 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 45 Sbo là mômen tĩnh tiết diên của vùng bêtông chịu kéo đối với trục trung hoà Ta có ph•ơng trình xác định vị trục trung hòa: Sbo’ + αSso’ - αSso = bt h x .A 2 = x h =1- S bh 2(bh A ) = 100.10 1 2(100.10 7.1,885) =0,506 => x = 0,506h = 0,506.10 = 5,06 cm Thay vào ph•ơng trình (*) Wpl = 'bo so so bo 2.(I I I ) S h x = 22.(8333 7.33,66 0) 5,06 100. 10 5,06 2 Wpl = 4749,26 cm 3 Thay vào ph•ơng trình (1): Mcrc = Rbt.Wpl = 1,05.4749,26.10 3 = 4,987.10 6 (N.mm) = 4,987 kN.m  Mcrc = 4,987 kN.m > Mr = M1 = 3,0368 kN.m Thoả mãn => không xảy ra nứt 3. Tính toán thành bể : - Thành bể có bề dày 15 (cm) chọn a = 2 (cm) h0 = 13 (cm). - Thành bể cao 1,5 (m) đ•ợc đổ bằng bê tông cốt thép liền khối. - Xét 3 điều kiện làm việc của thành: + Bể đầy n•ớc, gió đẩy trong tr•ờng hợp này không xét vì ph•ơng của áp lực n•ớc tác dụng có h•ớng làm giảm lực tác dụng vào thành bể. + Bể đầy n•ớc, gió hút. Tải trọng gây bất lợi cho mép trong thành bể. + Bể không có n•ớc, gió đẩy. Tải trọng gió gây bất lợi cho mép ngoài thành bể nên ta dùng để tính toán cốt thép cho mép ngoài thành bể. - Thành bể lớn nhất có kích th•ớc (1,53,63) m Công trình đ•ợc xây dựng tại Thành Phố Hà nội tải trọng gió đ•ợc xác định theo dạng địa hình II- B có Wo = 0,95 kN/m2 a. Sơ đồ tính - Nội lực: - Coi bản nh• bản loại dầm một đầu ngàm, một đầu khớp. * Tr•ờng hợp 1 : Bể đầy n•ớc, gió hút. Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 46 - Xác định tải trọng : + Tải trọng gió: Ta lấy giá trị tải trọng ở cao trình nắp bể 40,05 m => k = 1,2803 qh = n.W0.c.k = 1,2.0,95.0,6.1,2803 = 0,876 (kN/m 2). + Tải trọng do n•ớc : gn = n .1,5.kđ = 10.1,5.1,1 = 16,5 (kN/m 2). ( Với kđ =1,1 : hệ số động khi bơm n•ớc ) - Để xác định nội lực ta cắt một dải bản rộng 1m . Khi đó: Tải trọng tác dụng lên dải bản là: + Tải trọng gió: qh= 0,876 (kN/m). + Tải trọng do n•ớc : gn = 16,5 (kN/m 2) - Nội lực : Mô mem tại vị trí ngàm là: + Với tải trọng n•ớc: tra bảng ta đ•ợc 2 2 n I g l 16,5.1,5 M 1,856 20 20 (kN.m) + Với tải trọng gió: 2 2 h I q l 0,876.1,5 M 0,164 12 12 (kN.m) - Mô men d•ơng max: (tính toán theo bảng tra - Sổ tay thực hành kết cấu công trình- PGS. PTS. Vũ Mạnh Hùng) + Với tải trọng n•ớc, tại vị trí x = 0,553.l = 0,553.1,5 = 0,8295 m 2 2 n 1 g l 16,5 1,5 M 1,105 33,6 33,6 (kN.m) + Với tải trọng gió , tại vị trí x = 5 8 .l = 0,9375 m Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 47 2 2 h 1 9q l 9.0,876.1,5 M 0,14 128 128 (kN.m) Tr•ờng hợp 2: Bể không có n•ớc, gió đẩy. - Xác định tải trọng : qđ = n.W0.c.k = 1,2.0,95.0,8.1,2803 = 1,168 (KN/m) - Nội lực : + Mômen âm tại gối: 2 2 h II q l 1,168.1,5 M 0,22 12 12 (kN.m) + Mômen d•ơng max tại vị trí x = 0,5.l = 0,75 m 2 2 h 2 q l 1,168.1,5 M 0,11 24 24 (kN.m). Chọn nội lực để tính cốt thép: - Nội lực để tính thép thành trong: M = 1,856 + 0,164 = 2,02 kNm - Nội lực để tính thép thành ngoài: M = 1,105 + 0,14 = 1,245 kNm b) Tính toán cốt thép : + Tính thép cho thành trong bể : M = 202 daN.m Chọn a0 = 2 cm ; h0 = 15 – 2 = 13 cm. Ta có : m R2 2 b 0 M 202.100 0,008 0,418 R .b.h 145.100.13 tra bảng đ•ợc 0,9958 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 48 AS = S 0 M 202.100 R h 2250.0,9958.13 = 0,694 cm2 = S 0 A 100 bh = 0,694.100 100.13 = 0,053% Chọn thép 6 a200, As = 1,414 cm 2 Hàm l•ợng cốt thép : s min o A 1,414 .100% 0,109% 0,05% b.h 100 13 + Tính thép cho thành ngoài bể : M = 124,5 daN.m Chọn a0 = 2 cm ; h0 = 15 – 2 = 13 cm. Ta có : m R2 2 b 0 M 124,5.100 0,005 0,418 R .b.h 145.100.13 tra bảng đ•ợc 0,995 AS = S 0 M 124,5.100 R h 2250.0,995.13 = 0,428 cm2 = S 0 A 100 bh = 0,428.100 100.13 = 0,032% Chọn thép 6 a200, As = 1,414 cm 2 Hàm l•ợng cốt thép : s min o A 1,414 .100% 0,109% 0,05% b.h 100 13 4. Tính dầm đỡ bản nắp (Dầm NB): a. Dầm DNB1 : Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 49 Chọn kích th•ớc dầm DNB1: h = 1 1 1 1 ( ). ( ).3430 12 14 12 14 l = (245 285) mm Chọn h = 300mm; b = 200 mm * Tải trọng: Kích th•ớc ô bản 2,3x3,43 m có l1/2 = 1,491 qtt = 3,877 kN/m 2 => qmax = 3,877.1,491 = 5,78 kN/m 1 2 1 l 1 2,3 . . 0,335 2 l 2 3,43 => 2 3k 1 2 = 0,82 + Tải trọng phân bố hình tam giác: qtđ = qmax.5/8 = 5,78.5/8 = 3,613 kN/m + Tải trọng phân bố hình thang: qtđ = qmax.k = 5,78.0,82 = 4,47 kN/m + Trọng l•ợng bản thân dầm : gbản thân = 1,1.0,2.0,3.25 = 1,65 kN/m + Trọng l•ợng lớp vữa trát: gvữa = 1,3.2.0,3. 0,015.18 = 0,21 kN/m - Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm: q = 2.4, 47+ 1,65 + 0,21 = 10,8 kN/m Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 50 * Tính mômen +Giá trị mômen lớn nhất trong dầm là: 2 2ql 10,8 3,43 M 15,88 8 8 ( kN.m ) + Giá trị lực cắt lớn nhất trong dầm là: max ql 10,88 3,43 Q 18,66 2 2 (kN) + Tính thép cho dầm bể DNB1 : M = 1588 daN.m Chọn a0 = 3cm ; h0 = 30 - 3 = 27 cm. Ta có : m R2 2 b 0 M 1588.100 0,075 0,418 R .b.h 145.20.27 Tra bảng ta đ•ợc 0,9625 AS = S 0 M 1588.100 R h 2250.0,9625.27 = 2,72 cm2 = S 0 A 100 bh = 2,72.100 100.27 = 0,1% Chọn thép 2 14, As = 3,08 cm 2 Hàm l•ợng cốt thép : s min o A 3,08 .100% 0,114% 0,05% b.h 100 27 * Tính toán cốt ngang: Qmax = 18,66 kN a = 30 ; h0 = 300 – 30 = 270 mm => b3(1 + f + n) Rbt . b.h0 = 0,6(1 + 0 +0).1,05.10 3.0,2.0,27 = 34,02 kN Ta có Qmax < b3(1 + f + n) Rbt . b.h0  Bêtông đủ chịu cắt, chỉ cần phải đặt cốt đai theo cấu tạo. Ta đặt cốt đai theo cấu tạo Vậy ta đặt cốt đai theo cấu tạo nh• sau : - Đoạn đầu dầm (ađ = 1,65 m) : 6 ; n = 2 ; s = 150 mm Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 51 - Đoạn dầm giữa nhịp : sct 3h/4 = 225 mm 500 mm  Đoạn dầm giữa nhịp : 6 ; n = 2 ; s = 200 mm b. Dầm DNB2 : Chọn kích th•ớc dầm: h = 1 1 1 1 ( ).l ( ).4600 12 14 8 12 = (275 83) mm Chọn h = 400cm ; b = 20 cm * Tải trọng: Kích th•ớc ô bản 2,3x3,43 m có l1/2 = 1,491 qtt = 3,877 kN/m 2 => qmax = 3,877.1,491 = 5,78 kN/m 1 2 1 l 1 2,3 . . 0,335 2 l 2 3,43 => 2 3k 1 2 = 0,82 + Tải trọng phân bố hình tam giác: qtđ = qmax.5/8 = 5,78.5/8 = 3,613 kN/m + Tải trọng phân bố hình thang: qtđ = qmax.k = 5,78.0,82 = 4,47 kN/m + Trọng l•ợng bản thân dầm : gbản thân = 1,1.0,2.0,4.25 = 2,2 kN/m + Trọng l•ợng lớp vữa trát: gvữa = 1,3.2.0,3. 0,015.18 = 0,21 kN/m - Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm: q = 3,613 + 2,2 + 0,21 = 6,023 kN/m - Tổng tải trọng tập trung tác dụng lên dầm: P = qd1. l 2 = 10,8. 3,63 2 = 19,6 kN *.Tính mômen +Giá trị mômen lớn nhất trong dầm là: 2 2 max ql Pl 6,023 4,6 19,6.4,6 M 38,47 8 4 8 4 ( kN.m ) Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 52 + Giá trị lực cắt lớn nhất trong dầm là: max ql P 6,023 4,6 19,6 Q 23,62 2 2 2 2 (kN) + Tính thép cho dầm bể DNB2 : M = 3847 daN.m Chọn a0 = 3 cm ; h0 = 40 - 3 = 37 cm. Ta có : m R2 2 b 0 M 3847.100 0,097 0,418 R .b.h 145.20.37 Tra bảng ta đ•ợc 0,9515 AS = S 0 M 3847.100 R h 2250.0,9515.37 = 4,86 cm2 Chọn thép 2 18, As = 5,09 cm 2 Hàm l•ợng cốt thép : s min o A 5,09 .100% 0,137% 0,05% b.h 100 37 *. Tính toán cốt ngang: Qmax = 23,62 kN a = 30 ; h0 = 400 – 30 = 370 mm => b3(1 + f + n) Rbt . b.h0 = 0,6(1 + 0 +0).1,05.10 3.0,2.0,37 = 46,62 kN Ta có Qmax < b3(1 + f + n) Rbt . b.h0  Bêtông tự đủ chịu cắt ,không cần phải đặt cốt đai chịu cắt theo tính toán mà Ta đặt cốt đai theo cấu tạo Vậy ta đặt cốt đai theo cấu tạo nh• sau : - Đoạn đầu dầm (ađ = 1,65 m) : 6 ; n = 2 ; s = 150 mm - Đoạn dầm giữa nhịp : sct 3h/4 = 262,5 mm 500 mm  Đoạn dầm giữa nhịp : 6 ; n = 2 ; s = 200 mm Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 53 *Tính cốt treo : - ở chỗ dầm phụ kê lên dầm chính cần có cốt treo để gia cố cho dầm chính . Lực tập trung do dầm phụ truyền cho dầm chính là P = 23,62 (KN) - Do hs = h0 – hdp = 370 – 300 = 70mm, rất nhỏ nên ta đặt cốt vai bò với góc nghiêng 450. Ta có: s sw2 sw2 3 20 s.inc sw1 h 370 300F(1 ) A R (1 ) h 370A 23,62.10 . 60,2(mm ) 2R sin 2 225 0,707 Chọn 2 10 có As = 1,57cm 2. 5. Tính dầm đáy bể ( Dầm DDB): a. Dầm DDB1 : Chọn kích th•ớc dầm DDB1: h = 1 1 1 1 ( ).l ( ).3430 12 14 12 14 = (245 285) mm Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 54 Chọn h = 300mm; b = 200 mm * Tải trọng: Kích th•ớc ô bản 2,3x3,43 m có l1/2 = 1,491 qtt = 13,692 kN/m 2 => qmax = 13,692 . 1,491 = 20,4 kN/m 1 2 1 l 1 2,3 . . 0,335 2 l 2 3,43 => 2 3k 1 2 = 0,82 + Tải trọng phân bố hình tam giác: qtđ = qmax.5/8 = 20,4 . 5/8 = 12,75 kN/m + Tải trọng phân bố hình thang: qtđ = qmax.k = 20,4 . 0,83 = 16,32 kN/m + Trọng l•ợng bản thân dầm : gbản thân = 1,1.0,2.0,3.25 = 1,65 kN/m + Trọng l•ợng lớp vữa trát: gvữa = 1,3.2.0,3. 0,015.18 = 0,21 kN/m + Tải trọng do thành bể truyền vào qtb = 1,1.0,15.1,5.25 = 6,188 kN/m - Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm: q = 2.16,32 + 1,65 + 0,21 = 34,5 kN/m * Tính mômen + Giá trị mômen lớn nhất trong dầm là: 2 2ql 34,5 3,43 M 50,74 8 8 ( kN.m ) + Giá trị lực cắt lớn nhất trong dầm là: max ql 34,5 3,43 Q 59,17 2 2 (kN) + Tính thép cho dầm bể DDB1 : M = 2142 daN.m Chọn a0 = 3cm ; h0 = 30 - 3 = 27 cm. Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 55 Ta có : m R2 2 b 0 M 5074.100 0,24 0,418 R .b.h 145.20.27 Tra bảng ta đ•ợc m 0,5. 1 1 2 0,86 AS = S 0 M 5074.100 R h 2250.0,86.27 = 9,71 cm2 Chọn thép 2 25, As = 9,82 cm 2 Hàm l•ợng cốt thép: s min o A 9,82 .100% 0,363% 0,05% b.h 100 27 * Tính toán cốt ngang: Qmax = 59,17 kN a = 30 ; h0 = 300 – 30 = 270 mm => b3(1 + f + n) Rbt . b.h0 = 0,6(1 + 0 +0).1,05.10 3.0,2.0,27 = 34,02 kN Ta có Qmax < b3(1 + f + n) Rbt . b.h0  Bêtông không đủ chịu cắt , cần phải đặt cốt đai chịu cắt - Tr•ớc hết ta đặt cốt đai theo cấu tạo rồi kiểm tra các điều kiện : Chọn đ•ờng kính đai là 8. Dầm có bề rộng b = 20 cm chọn số nhánh đai là n=2 Do h = 40 cm => sct h/2 = 200 mm 150 mm ( Tính với đoạn đầu dầm cách gối l/4 = 0,9 m ) - Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính theo : Qmax 0,3.Rw1 b1.Rbbh0 Cho tiết diện chịu lực cắt lớn nhất Qmax = 59,17 kN ,tại đó cốt thép đã bố trí có ho= 27 cm W1 = 1 + 5 W = 1+5 S b E E SW A b S = 1 + 5. 4 3 21 10 30 10 2 0,503 20 15 = 1,117 < 1,3 b1 = 1- .Rb= 1 - 0,01.14,5 = 0,855 ( = 0,01 : BT nặng) Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 56 => 0,3. W1. b1.Rbbh0 = 0,3.1,117.0,855.14,5.200.270 = 224.10 3 (N) = 224 (kN) > Qmax = 59,17 kN  thoả mãn điều kiện hạn chế để bê tông không bị phá vỡ theo ứng su._...................................... 10 2. Chon vật liệu và chọn sơ bộ kích th•ớc các cấu kiện ............................... 10 a. Vật liệu .............................................................................................. 10 b. Kích th•ớc chiều dày bản sàn ........................................................... 10 c. Chọn kích th•ớc dầm ........................................................................ 11 d. Chọn kích th•ớc cột. ......................................................................... 12 Ch•ơng III: Tính toán bản sàn............................ 14 I. Tải trọng tác dụng ............................................................................ 14 1.Tĩnh tải ........................................................................................... 14 a. Tĩnh tải sàn phòng ngủ, phòng khác, hành lang, ban công. ............. 14 b. Tĩnh tải sàn nhà vệ sinh . ................................................................. 14 2. Hoạt tải ...................................................................................................... 15 II. Tính toán nội lực và cốt thép trong bản sàn. .................. 16 1. Sàn chịu lực 2 ph•ơng. .............................................................................. 17 2. Sàn chịu lực 1 ph•ơng (bản loại dầm) ...................................................... 21 Ch•ơng iV: Tính toán cầu thang bộ .............. 25 I. Thiết kế cầu thang bộ tầng điển hình. ................................... 25 1. Xác định kích th•ớc. ................................................................................. 25 a. Số liệu tính toán. ................................................................................ 25 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 255 b. Sơ bộ chọn kích th•ớc cầu thang ...................................................... 25 2. Tính toán bản thang .................................................................................. 26 a. Xác định tải trọng. ............................................................................. 26 b. Nội lực tính toán. .............................................................................. 28 c. Tính toán cốt thép cho bản thang. ..................................................... 29 d. Cốt dọc theo ph•ơng cạnh dài của bản thang. .................................. 29 e. Cốt mũ. .............................................................................................. 29 3. Tính toán bản chiếu nghỉ. ......................................................................... 29 a. Xác định sơ đồ tính. ......................................................................... 29 b. Xác định tải trọng. ............................................................................ 30 c. Tính toán cốt thép.............................................................................. 31 4.Tính toán cốn thang. .................................................................................. 32 a. Xác định tải trọng. ............................................................................. 32 b. Xác định nội lực. ............................................................................... 32 c. Tính toán cốt thép.............................................................................. 33 d. Tính toán cốt đai. .............................................................................. 34 5. Tính toán dầm chiếu nghỉ (DCN) ( 220 x 300 ) ....................................... 34 a. Sơ đồ tính và tải trọng. ..................................................................... 34 b. Xác định nội lực. .............................................................................. 36 c. Tính thép chịu lực ............................................................................. 36 d. Cốt đai chịu cắt. ................................................................................ 36 Ch•ơng V: tính toán bể n•ớc máI. ................... 38 I. Mặt bằng kết cấu bể. ......................................................................... 38 II. Tính toán :. ............................................................................................. 38 1.Nắp bể: ..................................................................................................... 38 a. Tĩnh tải : ............................................................................................ 38 b. Hoạt tải: ............................................................................................ 39 c. Tổng tải trọng phân bố đều trên nắp bể: ........................................... 39 2. Tính toán đáy bể ....................................................................................... 41 a. Tĩnh tải ............................................................................................. 41 b. Trọng l•ợng n•ớc .............................................................................. 41 c. Tổng tải trọng tác dụng phân bố đều lên đáy bể ............................... 42 3. Tính toán thành bể ................................................................................... 45 a. Sơ đồ tính - Nội lực .......................................................................... 45 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 256 b. Tính toán cốt thép ............................................................................ 47 4. Tính dầm đỡ bản nắp (Dầm NB) ............................................................... 48 a. Dầm DNB1 ....................................................................................... 48 b. Dầm DNB2 ........................................................................................ 51 5. Tính dầm đáy bể ( Dầm DDB) .................................................................. 53 a. Dầm DDB1 ........................................................................................ 53 b. Dầm DDB2 ........................................................................................ 56 Ch•ơng VI: tính khung trục 5 ........................... 60 I. Tải trọng tác động ............................................................................ 60 1. Tĩnh tải sàn phòng ngủ, phòng khách, hành lang, ban công tầng điển hình ...60 2. Tĩnh tải sàn nhà vệ sinh ........................................................................... 60 3. Tĩnh tải t•ờng gạch .................................................................................. 60 4. Tĩnh tải mái bằng ..................................................................................... 61 5. Hoạt tải ..................................................................................................... 61 6. Tải trọng gió ............................................................................................. 61 II. Tổ hợp nội lực ....................................................................................... 62 III.Tính cột khung trục 5 ..................................................................... 63 3. Tính thép cho cột C27 - tầng 1 với cặp Nmax ; Myt• ; Mxt• . ................... 63 a. Xác định ảnh h•ởng của uốn dọc ........................................................ 64 b. Tính e và e’…………………………………………………………. 66 c. Xác định lại x gần đúng theo công thức 66 d. Tính thép.............................................................................................. 66. 4. Tính thép cho cột C27 - tầng 1 với cặp Mxmax; Myt• ; Nt• ....................... 66 a. Xác định ảnh h•ởng của uốn dọc ........................................................ 67 b. Tính e và e’......................................... ............................................... 69 c. Xác định x theo công thức gần đúng ................................................... 69 d. Tính thép.............................................................................................. 69 5. Tính thép cho cột C27 - tầng 1 với cặp Mxt•; Mymax ; Nt• ....................... 70 IV- Tính toán dầm khung trục 5 ...................................................... 73 6. Nội lực dầm ............................................................................................. 73 7. Tính toán thép dầm .................................................................................. 73 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 257 Ch•ơng VII : Tính toán cốt thép cho dầm dọc trục C - tầng điển hình (tầng 5) ........................ 78 1. Chọn sơ bộ tiết diện dầm ............................................................................... 78 2. Sơ đồ tính ....................................................................................................... 78 3. Xác định nội lực tác dụng lên dầm dọc trục C ............................................. 78 4. Tính toán cốt thép dọc………………………………………….. . ............ 78 5. Tính toán cốt thép ngang ............................................................................... 81 Phần iii: Nền và móng 1. Điều kiện địa chất công trình ..................................................... 83 2. đánh giá diều kiện địa chất .......................................................... 85 3. nhiệm vụ đ•ợc giao .............. ............................................................. 89 4. Lựa chọn ph•ơng án móng ............................................................. 89 5. Thiết kế móng M1 d•ới cột trục A – 5 ........................................ 90 6. Thiết kế móng hợp khối M2 d•ới cột trục C – 5 và D – 5 ... ............................................................. ............................................................. 107 Phần iv: thi công A. Giới thiệu chung công trình .................................... 132 I. Vị trí địa lý ............................................................................................. 132 II. Kết cấu công trình ............................................................................ 132 a) Kết cấu móng .......................................................................................... 132 b) Kết cấu phần thân ................................................................................... 132 III. Điều kiện địa chất ........................................................................................ 133 IV. Công tác chuẩn bị ........................................................................................ 133 a) Mặt bằng ................................................................................................. 133 b) Giác móng công trình ............................................................................. 134 B. kỹ thuật thi công phần ngầm .................................. 135 I. Thi công đóng cọc .......................................................................................... 135 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 258 1. Yêu cầu kỹ thuật đối với đoạn cọc đóng .................................................. 135 2. Lựa chọn giải pháp thi công đóng cọc ..................................................... 135 a) Đóng cọc d•ơng ................................................................................ 136 b) Đóng cọc âm ..................................................................................... 136 3. Biện pháp thi công đóng cọc .................................................................... 137 a) Chuẩn bị tài liệu ............................................................................... 137 b) Công tác chuẩn bị mặt bằng thi công và cọc .................................... 137 c) Chọn búa và giá búa .......................................................................... 137 4. Chọn loại búa và giá búa........................................................................... 139 a) Chọn búa ........................................................................................... 139 b) Chọn giá búa ..................................................................................... 140 c) Chọn xe vận chuyển cọc ................................................................... 141 5. Thi công đóng cọc ................................................................................... 142 a) Chuẩn bi cọc ..................................................................................... 142 b) Sơ đồ đóng cọc .................................................................................. 143 c) Trình tự đóng cọc ............................................................................. 145 d) Những biện pháp giải quyết trở ngại khi đóng cọc ......................... 148 II. thi Công đào đất ........................................................................ 149 1. Lựa chọn ph•ơng án đào đất hố móng...................................................... 149 2. Tính toán khối l•ợng đất đào .................................................................... 151 3. Chọn máy đào ........................................................................................... 155 4. Chọn máy vận chuyển đất ......................................................................... 157 a. Tính toán khối l•ợng đất lấp, vận chuyển đi ..................................... 157 b. Chọn ôtô vận chuyển đất ................................................................... 157 c. Công tác hạ mực n•ớc ngầm ............................................................. 158 5. Thi công lấp đất ........................................................................................ 159 a. Yêu cầu kỹ thuật thi công lấp đất...................................................... 159 b. Biện pháp thi công lấp đất ................................................................. 159 6. Sự cố th•ờng gặp khi đào đất ................................................................... 160 II. thi Công lắp dựng cốt thép và đổ bê tông móng .... 160 1. Khối l•ợng bê tông đài và giằng móng cho toàn bộ công trình ............... 160 a. Khối l•ợng bê tông đài ...................................................................... 160 b. Khối l•ợng bê tông giằng móng ....................................................... 161 c. Tổng khối l•ợng bê tông ................................................................... 161 2. Kỹ thuật thi công đài móng, giằng móng, cổ cột ................................... 163 a. Giác đài cọc ....................................................................................... 163 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 259 b. Phá bê tông đầu cọc ......................................................................... 164 3. Công tác cốt thép đài và giằng móng ...................................................... 164 a. Gia công cốt thép .............................................................................. 164. b. Lắp dựng cốt thép.............................................................................. 165 4. Công tác ván khuôn đài, giằng móng, cổ móng ...................................... 165 a. Lựa chọn ván khuôn đài móng & giằng móng .................................. 165 b. Tính toán ván khuôn móng ............................................................... 167 c. Thiết kế ván khuôn giằng móng (Theo TCVN 4453 - 95) ............... 170 d. Tính toán cốp pha cổ cột ................................................................... 172 e. Thi công lắp dựng ván khuôn móng .................................................. 174 5. Thi công bê tông đài ................................................................................ 175 a. Tính toán khối l•ợng bê tông ............................................................ 175 b. Chọn máy thi công bê tông móng và giằng ...................................... 176 c. Vận chuyển vữa bê tông .................................................................... 177 d. Thi công bê tông móng ..................................................................... 178 e. Bảo d•ỡng bê tông đài và giằng móng .............................................. 181 f. Tháo dỡ ván khuôn móng .................................................................. 182 6. Công tác lấp đất nền và tôn nền .............................................................. 182 c. kỹ thuật Thi công phần thân ................................... 183 I. Thi công cột dầm sàn tầng 9 ......................................................... 183 1. Tính khối l•ợng thi công .......................................................................... 183 1.1. Khối l•ợng bê tông ........................................................................ 183 a. Khối l•ợng bê tông cột, lõi .................................................... 183 b. Khối l•ợng bê tông dầm ........................................................ 184 c. Khối l•ợng bê tông sàn tầng 9 ............................................... 185 1.2. Khối l•ợng ván khuôn sơ bộ .......................................................... 185 * Diện tích ván khuôn cột .......................................................... 185 * Diện tích ván khuôn dầm ........................................................ 185 * Diện tích ván khuôn sàn ......................................................... 186 1.3. Chọn ph•ơng tiện vận chuyển lên cao và cần trục tháp ................. 187 a. Chọn cầu trục tháp ................................................................. 187 b. Máy vận thăng........................................................................ 189 c. Ph•ơng tiện vận chuyển bê tông ............................................ 189 d. Lựa chọn máy bơm bê tông ................................................... 189 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 260 e. Lựa chọn và tính toán số xe chở bê tông ................................ 189 2. Thiết kế ván khuôn cột, dầm, sàn ............................................................. 190 2.1. Thiết kế loại ván khuôn, đà giáo, cây chống ................................. 190 a. Ván khuôn .............................................................................. 190 b. Chọn cây chống sàn ............................................................... 190 c. Chọn cây chống dầm .............................................................. 191 d. Chọn thanh đà đỡ ván khuôn sàn ........................................... 192 2.2. Tính ván khuôn cột ........................................................................ 192 a. Tính toán ván khuôn ............................................................... 192 b. Lựa chọn ván khuôn ............................................................... 192 c. Tính toán khoảng cách các gông ............................................ 193 d. Tính hệ thống cây chống xiên ................................................ 195 2.3. Tính ván khuôn, cây chống sàn ..................................................... 197 a. Tính toán ván khuôn sàn ........................................................ 197 b. Tính toán kiểm tra thanh đà ngang ........................................ 199 c. Tính toán kiểm tra thanh đà dọc............................................. 200 d. Kiểm tra cho cây chống đỡ sàn là giáo PAL ......................... 202 2.4. Thiết kế ván khuôn dầm ................................................................. 202 a. Tính toán ván đáy dầm ........................................................... 203 b. Tính toán ván thành dầm ........................................................ 205 c. Tính toán đà ngang cho dầm .................................................. 207 d. Tính toán đà dọc cho dầm ..................................................... 208 e. Kiểm tra cho cây chống dầm ................................................. 210 3 Gia công lắp dựng v ná khuôn, cốt thép cột, dầm, sàn và giải ph pá đổ bê tông ......... 210 3.1. Gia công lắp dựng ván khuôn, cốt thép cột.................................... 210 a. Xác định vị trí trục và tim cột ................................................ 210 b. Gia công lắp dựng cốt thép cột ............................................. 211 c. Gia công lắp dựng ván khuôn cột ........................................... 211 d. Nghiệm thu ván khuôn và cốt thép cột .................................. 211 e. Đổ bê tông cột, lõi .................................................................. 212 f. Kỹ thuật đầm .......................................................................... 213 3.2. Gia công, lắp dựng ván khuôn, cốt thép dầm, sàn ......................... 214 a. Gia công, lắp dựng ván khuôn, cốt thép dầm ......................... 214 b. Gia công, lắp dựng ván khuôn, cốt thép sàn .......................... 214 c. Đổ bê tông dầm, sàn, thang .................................................... 215 d. Bảo d•ỡng bê tông ................................................................. 216 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 261 3.3. Tháo dỡ ván khuôn......................................................................... 217 a. Tháo dỡ cốp pha cột ............................................................... 217 b. Tháo dỡ cốp pha dầm sàn ....................................................... 217 3.4. Các khuyết tật của bê tông và cách khắc phục .............................. 218 a. Hiện t•ợng rỗ mặt có ba dạng sau .......................................... 218 b. Hiện t•ợng nứt chân chim ...................................................... 219 c. Hiện t•ợng trắng mặt ............................................................. 219 D. Tổ chức thi công ............................................................... 221 i. tiến độ thi công .................................................................................... 221 1. Mục đích và ý nghĩa của công tác thiết kế và tổ chức thi công ................ 221 a. Mục đích ........................................................................................... 221 b. ý nghĩa .............................................................................................. 221 2. Nội dung và những nguyên tắc chính trong thiết kế tổ chức thi công ...................................................................................................................... 22 1 a. Nội dung ............................................................................................ 222 b. Những nguyên tắc chính ................................................................... 222 3. Lập tiến độ thi công a. Vai trò của kế hoạch tiến độ trong sản xuất xây dựng ...................... 222 b. Sự đóng góp của kế hoạch tiến độ vào việc thực hiện mục tiêu ....... 223 c. Tính hiệu quả của kế hoạch tiến độ .................................................. 223 d. Tầm quan trọng của kế hoạch tiến độ ............................................... 223 4. Căn cứ để lập tổng tiến độ ........................................................................ 224 a. Tính khối l•ợng các công việc .......................................................... 224 b. Thành lập tiến độ .............................................................................. 225 5. Tính toán khối l•ợng các công việc .......................................................... 226 5.1. Khối l•ợng tính toán tầng 3 ........................................................... 226 a. Gia công lắp dựng cốt thép cột và thang ................................ 226 b. Gia công lắp dựng cốppha cột và lõi thang ............................ 226 c. Bêtông cột và lõi thang .......................................................... 226 d. Gia công lắp dựng cốp pha sàn, dầm ..................................... 226 e. Tính cầu thang bộ: (có 2 thang bộ) ........................................ 227 f. Gia công lắp dựng cốt thép cột, dầm, sàn ............................... 227 g. Xây t•ờng ............................................................................... 228 h. Trát trong ............................................................................... 228 i. Lát nền .................................................................................... 228 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 262 5.2. Các tầng còn lại .............................................................................. 228 II. Thiết kế - Tính toán lập tổng mặt bằng thi công ............ 231 1. Tổng quan ................................................................................................ 231 2. Cơ sở tính toán ........................................................................................ 231 3. Mục đích tính toán .................................................................................. 232 4. Tính toán ................................................................................................. 232 4.1. Số l•ợng cán bộ công nhân viên trên công tr•ờng ......................... 232 a) Số công nhân xây dựng cơ bản trực tiếp thi công .................... 232 b) Số công nhân làm việc ở các x•ởng phụ trợ ............................ 232 c) Số cán bộ công, nhân viên kỹ thuật ......................................... 232 d) Số cán bộ nhân viên hành chính .............................................. 232 e) Số nhân viên phục vụ ............................................................... 232 4.2 Tính diện tích lán trại tạm thời ....................................................... 233 a) Nhà làm việc của cán bộ , nhân viên kĩ thuật .......................... 233 b) Diện tích nhà nghỉ ................................................................... 233 c) Diện tích nhà vệ sinh + nhà tắm .............................................. 233 d) Nhà để xe công nhân ............................................................... 233 e) Nhà bảo vệ ............................................................................... 233 f) Nhà ăn tập thể .......................................................................... 233 4.3 Diện tích kho bãi ............................................................................. 234 a) Kho chứa xi măng ................................................................... 234 b) Kho chứa thép và gia công thép .............................................. 235 c) Kho chứa Ván khuôn ............................................................... 235 d) Bãi chứa cát vàng .................................................................... 235 e) Bãi chứa đá (1 2)cm ............................................................... 236 f) Bãi chứa gạch ........................................................................... 236 5. Hệ thống điện thi công và sinh hoạt : a. Điện thi công ..................................................................................... 237 b. Điện sinh hoạt ................................................................................... 237 6. N•ớc thi công và sinh hoạt ....................................................................... 24 E. An toàn lao động .............................................................. 244 1. An toàn lao động trong thi công đào đất ....................................................... 244 a. Sự cố th•ờng gặp khi đào đất .................................................................. 244 b. Đào đất bằng máy ................................................................................... 245 Tr•ờngĐHDL Hải phòng - khoa xây dựng Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng Svth : nguyễn đức quảng– lớP xd1001 TRANG: 263 c. Đào đất bằng thủ công ............................................................................. 245 2. An toàn lao động trong công tác bê tông và cốt thép ............................................... 245 a. Lắp dựng, tháo dỡ dàn giáo ..................................................................... 245 b. Công tác gia công, lắp dựng ván khuôn ................................................. 246 c. Công tác gia công, lắp dựng cốt thép ...................................................... 246 d. Đổ và đầm bê tông .................................................................................. 247 e. Bảo d•ỡng bê tông ................................................................................... 247 f. Tháo dỡ ván khuôn .................................................................................. 247 3. An toàn lao động trong công tác làm mái .................................................... 248 4. An toàn lao động trong công tác xây và hoàn thiện. ........................................... 248 a. Xây t•ờng ................................................................................................ 248 b. Công tác hoàn thiện ................................................................................. 249 5. Biện pháp an toàn khi tiếp xúc với máy móc ................................................ 250 6. Công tác vệ sinh môi tr•ờng .......................................................................... 251 ._.