Nhà lớp học 7 tầng - Trường PTTH Trần Phú

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và xin ghi nhớ công lao dạy dỗ của thầy cô đối với em. Qua đây em cũng xin cảm ơn gia đình, bè bạn và những người thân đã dành cho em những tình cảm tốt đẹp nhất. Trong quá trình thực hiện đồ án em đã được sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của các thầy giáo: Thầy giáo: KS. Lương Anh Tuấn , hướng dẫn phần kiến trúc Thầy giáo: THS. Lê Hải Hưng , hướng dẫn phần kết cấu. Thầy giáo: KS. Lương Anh Tuấn , hướng dẫn phần thi công Đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp, giúp em hoàn thành được nhiệm vụ mà trường đã giao. Em cũng xin cảm ơn các thầy cô giáo trong trường Đại Học Dân Lập HảI Phòng đã tận tình dậy bảo trong suốt quá trình em học tập tại trường. Trong quá trình làm đồ án, mặc dù em đã hết sức cố gắng để hoàn thành tốt nhiệm vụ được giao. Nhưng do kiến thức còn hạn chế, thiếu kinh nghiệm thực tế và thời gian làm đồ án có hạn nên khó tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em rất mong nhận được sự chỉ bảo, giúp đỡ của các thầy cô. Em xin chân thành cảm ơn ! Hải Phòng, ngày 10 tháng 10 năm 2010 Sinh viên Ngô Thu Trang Lớp XD1001 trường đại học dân lập hải phòng khoa xây dựng Phần i Kiến trúc (10%) Nhiệm vụ thiết kế: Tìm hiểu giải pháp kiên trúc. Bản vẽ kèm theo 01.bản vẽ mặt đứng công trình 01.bản vẽ mặt cắt,mặt đứng,chi tiết. 01.bản vẽ mặt bằng tầng 1-tầng 7 01 bản vẽ mặt bằng mái,mặt cắt A-A Giáo viên hướng dẫn: KS. LƯƠNG ANH TUấN Sinh viên thực hiện : Ngô Thu Trang Lớp : XD1001 PHần 1 Thiết kế Kiến trúc 1.1 Giới thiệu chung về kiến trúc công trình: - Trong quá trình phát triển của đất nước trong thời kỳ đổi mới xây dựng công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Đất nước ta có chủ trương xây dựng một cơ sở hạ tầng vững chắc để tạo điều kiện nhanh chóng hoà nhập với các nước trong khu vực cũng như trên toàn thế giới. Chính vì vậy việc đầu tư vào xây dựng là vô cùng quan trọng. - HảI Phòng là thành phố lớn của nước ta, là một trong những trung tâm kinh tế, chính trị, văn hoá của miền bắc cũng như cả nước, với khả năng phát triển kinh tế, xã hội yêu cầu về đầu tư cho giáo dục ngày càng cao và được các cấp lãnh đạo quan tâm và trở thành một trong những yêu cầu cấp thiết hàng đầu. - Để đáp ứng nhu cầu học tập và nâng cao kiến thức cũng như điều kiện giảng dạy để nâng cao chất lượng học tập, nhà trường THPT chuyên Trần Phú đã tiến hành đầu tư cho xây dựng công trình nhà lớp học 7 tầng. - Công trình đang được xây dựng tại khu đô thị ngã 5 sân bay Cát Bi, quận HảI An, thành phố HảI Phòng. - Công trình nhà lớp học nằm ở khu đất của trường. Diện tích chiếm đất của công trình là khoảng 450 m2, công trình có chiều dài 61,2 m và chiều rộng là 10,5 m, chiều cao kiến trúc là 27.3 m tính từ cốt 0.00 tới đỉnh mái. Vị trí công trình quay ra trước sân chính của trường, vị trí tiếp giáp đường giao thông do vậy việc thi công tương đối dễ dàng và vận chuyển vật liệu không ảnh hưởng đến hoạt động của nhà trường và môi trường xung quanh. Là một công trình làm đẹp thêm cho cảnh quan của trường cũng như của thành phố. - Công trình xây dựng gồm có 7 tầng với giải pháp hệ khung chịu lực, giao thông theo phương ngang bằng hành lang bên, giao thông theo phương đứng bằng cầu thang bộ kết hợp với hệ thống thang máy đồng bộ đảm bảo cho nhu cầu giao thông của cán bộ và học sinh trong trường, các phòng được ngăn cách với nhau bằng các tường vách ngăn 220 (mm) và có đủ cửa sổ cửa đi rộng rãi thoáng mát phục vụ chiếu sáng tự nhiên và thông gió xuyên phòng. 1.2 Điều kiện xây dựng: - Công trình được xây dựng nằm trên khu đất trống nhằm để mở rộng của trường và tiếp giáp với đường giao thông do vậy việc triển khai các phương án vận chuyển đi lại tương đối thuận lợi, mặt khác giáp với khu dân cư và có tường rào bao che không gây ảnh hưởng đến sinh hoạt của dân cư xung quanh và môi trường chung. - Điều kiện địa chất khí hậu công trình được xây dựng trên khu đất có các số liệu về địa chất tương đối tốt theo sự khảo sát của cán bộ địa chất thành phố. Về khí hậu theo TCVN 4088 – 85 nhiệt độ trung bình 23,50C, nhiệt độ cao nhất vào mùa hè 40,80C, nhiệt độ thấp nhất vào mùa đông 6,20C. Độ ẩm không khí trung bình là 72%. 1.2.1. Giải pháp kiến trúc. 1.2.2. Giải pháp mặt bằng: -Mặt bằng công trình là dạng chữ nhật, bố trí hành lang bên ngoài. Công trình được xây dung với mục đích làm công tác dạy và học cho học sinh nên phải đạt yêu cầu về công năng trong quá trình sử dụng. Mặt bằng các tầng là tương đối giống nhau từ tầng 17. Chức năng : Là phòng học, phòng giáo cụ, phòng nghỉ giáo viên, phòng máy tính, phòng thí nghiệm, thư viện.Với bố trí mặt bầng điển hình cho 1 tầng là: + 6 phòng lớp học dành cho việc giảng dạy kết hợp 1 phòng nghỉ giáo viên, khu vệ sinh cho học sinh gồm 2 phòng nam nữ ở phía cuối dãy nhà + Giao thông gồm 2 thang máy cho học sinh,1 thang máy cho giáo viên kết hợp thang bộ được bố trí ở trục giữa nhà lớp học tạo sự thuận lợi liên kết giao thông giữa các tầng 1.2.3. Giải pháp về mặt đứng: -Mặt đứng công trình có ý nghĩa quan trọng trong việc thể hiện ý đồ kiến trúc nên được thiết kế hài hoà, hiện đại, đảm bảo mĩ quan. Đây là trường học 7 tầng, chiều dài nhà là 61,2 (m). Trường học lấy ánh sáng tự nhiên là rất cần thiết, ở mặt đứng có nhiều cửa sổ và cửa đại. Công trình có hình khối không gian vững khoẻ, cân đối. ở đây ta chọn giải pháp kiến trúc thẳng kết hợp với gờ phào chỉ tạo dáng, nhịp điệu cho công trình. Các ô cửa bằng khung nhôm kính màu kết hợp với nền tường màu vàng nhạt. Phía trước sân trường có cây cảnh, cây xanh tạo bóng mát, có sân chơi. 1.2.4. Giải pháp về giao thông: - Có hành lang được bố trí từ tầng 17. - Có 2 thang máy cho học sinh từ trục 89 ; 1 thang máy cho giáo viên được bố trí sát phòng nghỉ giáo viên, 1 cầu thang bộ từ trục 9 10 mỗi vế cầu thang rộng 1,8 m thuận tiện cho việc đi lại và vận chuyển đồ đạc lên các phòng, đáp ứng yêu cầu về cứu hoả. 1.2.5. Giải pháp về mặt thông gió, chiếu sáng: +Thông gió: - Thông gió là yêu cầu vệ sinh đảm bảo cho thầy, cô giáo, học sinh, sinh viên làm việc và học tập được thoải mái, nhanh chóng phục hồi sức khoẻ sau những giờ học tập căng thẳng. - Với yêu cầu phải đảm bảo thông gió tự nhiên tốt cho tất cả các phòng vào mùa nóng và tránh gió lùa vào mùa lạnh. - HảI Phòng nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nên công trình phải đảm bảo thông gió cũng như nhiệt độ trong các phòng ổn định quanh năm. - Tất cả các hệ thống cửa đều có tác dụng thông gió tự nhiên cho công trình.- Các phòng đều được tiếp xúc với không gian ngoài nhà, tận dụng tốt khả năng thông gió tự nhiên. - Chọn lựa kích thước cửa đI và cửa sổ phù hợp với tính toán để đảm bảo lưu lượng thông gió - Về quy hoạch xung quanh trường học là một hệ thống cây xanh để dẫn gió, che nắng, chống bụi, chống ồn. - Về thiết kế các phòng học, phòng thí nghiệm, thư viện được đón gió trực tiếp qua hành lang cửa sổ để gió đi qua phòng. - Tận dụng cầu thang làm giảI pháp thông gió và tản nhiệt theo phương đứng. + Chiếu sáng: Do công trình là 1 nhà lớp học nên yêu cầu về chiếu sáng là rất quan trọng phục vụ cho công việc giảng dạy của nhà trường, phải đảm bảo đủ ánh sáng tự nhiên cho các phòng. Yêu cầu chung khi sử dụng ánh sáng tự nhiên để chiếu sáng các phòng là đạt được sự tiện nghi của môi trường sáng phù hợp với hoạt động của con người trong các phòng đó. Chất lượng môi trường sáng liên quan đến việc loại trừ sự chói loà, sự phân bố không gian và hướng ánh sáng để đạt được sự thích ứng tốt của mắt - Kết hợp ánh sáng tự nhiên và nhân tạo. - Công trình được thiết kế tận dụng tốt khả năng chiếu sáng tự nhiên. Các phòng đều có các cửa sổ để tiếp nhận ánh sáng bên ngoài. - Chiếu sáng nhân tạo được tạo từ hệ thống các bóng đèn. - Các hành lang thoáng mát được bố trí lấy ánh sáng nhân tạo. Các điều kiện tiện nghi cần được tạo ra bằng cách trước hết bằng các biện pháp kiến trúc xây dựng như tổ chức thông gió xuyên phòng vào thời gian nóng, áp dụng kết cấu che nắng và tạo bóng mát cho cửa sổ, đồng thời áp dụng kết cấu chống mưa hắt. Để đạt được điều đó, kết cấu bao che của công trình phải thực hiện được nhiều chức năng khác nhau: Bảo đảm thông gió xuyên phòng đồng thời chống tia mặt trời chiếu trực tiếp, chống được mưa hắt và độ chói của bầu trời. Ta chọn giải pháp kiến trúc đạt hiệu quả hợp lí và hài hoà theo các nguyên tắc sau : + Bảo đảm xác định hướng nhà hợp lí về qui hoạch tổng thể. + Tổ chức thông gió tự nhiên cho công trình. + Bảo đảm chống nóng, che nắng và chống chói. + Chống mưa hắt vào nhà và chống thấm cho công trình. + Chống hấp thụ nhiệt qua kết cấu bao che, đặc biệt là mái. + Đảm bảo cây xanh bóng mát cho công trình. 1.2.6. Giải pháp về cấp thoát nước và cấp điện: Hệ thống cấp nước. Nước được lấy từ mạng cấp nước bên ngoài khu vực qua đồng hồ đo lưu lượng nước vào bể nước ngầm của trường ( đã có sẵn ) có dung tích 78 m3 (kể cả dự trữ cho chữa cháy 35 m3  trong 2 giờ đồng hồ). Bố trí 2 máy bơm nước sinh hoạt (1 làm việc và 1 dự phòng) bơm nước từ bể ngầm lên các téc chứa nước trên mái có thiết bị điều khiển tự động). Nước từ bể chứa lên mái sẽ được phân phối qua ống chính, ống nhánh đến tất cả các thiết bị dùng nước trong công trình. Đường ồng cấp nước dùng thép tráng kẽm có đường kính từ F15 đến F65 đường ống được đi ngầm trong sàn, ngầm tường và đi trong hộp kỹ thuật. Đường ống sau khi lắp đặt phải được thử áp lực và khử trùng trước khi sử dụng, điều này đảm bảo yêu cầu lắp đặt vệ sinh. Hệ thống thoát nước: Gồm có thoát nước mưa và thoát nước thải sinh hoạt. - Thoát nước mưa: gồm có các hệ thống xê nô dẫn nước từ các mái chảy theo các đường ống thoát nước chung của thành phố. - Thoát nước thải sinh hoạt: Phải có bể tự hoại để nước chung không bị nhiễm bẩn, đường ống phải kín khít. Hệ thống cấp điện: Nguồn cung cấp điện của công trình là điện 3 pha 4 dây 380V/ 220V. Cung cấp điện động lực và chiếu sáng cho toàn công trình lấy từ tủ điện tổng đặt tại phòng bảo vệ, các bảng phân phối điện cục bộ được bố trí tại các tầng và trong các phòng để tiện cho việc quản lý, sử dụng và vận hành. Phân phối điện từ tủ điện tổng đến các bảng phân phối điện của các phòng bằng các tuyến dây đi trong hộp kỹ thuật điện. Dây dẫn từ bảng phân phối điện đến công tắc, ổ cắm và từ công tắc đến đèn, được luồn trong ống nhựa trên trần giả hoặc chôn ngầm trần, tường. Tại tủ điện tổng đặt các đồng hồ đo điện năng tiêu thụ cho toàn nhà, bơm nước và chiếu sáng công cộng. Mỗi phòng đều có một đồng hồ đo điện năng đặt tại hộp công tơ tập trung ổ phòng kỹ thuật của từng tầng. 1.2.7. Giải pháp về phòng cháy chữa cháy : - Công trình được thiết kế hệ thống chuông báo cháy tự động kết hợp các họng nước cứu hoả được bố trí trên tất cả các tầng Hệ thống báo cháy nổ được bố trí ở mỗi tầng và được đặt tại nơi công cộng của các tầng. Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện thấy hoả hoạn phòng quản lý nhận tín hiệu thì khống chế và kiểm soát hoả hoạn cho công trình. - Nước được lấy từ bể ngầm được thiết kế để chứa nước mưa từ mái của công trình xuống, dùng máy bơm điện lưu động, hệ thống máy bơm luôn có chế độ dự phòng trong các trường hợp có cháy xảy ra sẽ tập trung toàn bộ cho công tác cứu hoả. Các họng cứu hoả được lắp đặt ở các tầng và được nối với các hệ thống chữa cháy khác như bình chữa cháy khô tại các tầng hệ thống đèn báo khẩn cấp tại các tầng. 1.2.8. Giải pháp bố trí giao thông - Giao thông theo phương ngang trên mặt bằng có đặc điểm là cửa đi của các phòng đều mở ra hành lang của các tầng ,từ đây có thể ra thang bộ và 2 thang máy tuỳ ý ,đây là nút giao thông đứng ( cầu thang). - Giao thông theo phương đứng gồm thang bộ(mỗi vế thang rộng 1,8m ) và 3 thang máy ( 2 thang máy học sinh + 1 thang máy giáo viên ) thuận tiện cho việc đi lại và đủ kích thước để vận chuyển đồ đạc cho các phòng , đáp ứng được yêu cầu đi lại và các sự cố có thể xẩy ra. 1.2.9. Các giải pháp kĩ thuật khác - Công trình có hệ thống chống sét đảm bảo cho các thiết bị thông tin liên lạc không bị ảnh hưởng : Kim thu sét, lưới dây thu sét chạy xung quanh mái , hệ thống dây dẫn và cọc nối đất theo qui phạm chống sét hiên hành. - MáI được chống thấm bằng bitumen nằm trên một lớp bêtông chống them đặc biệt, hệ thống thoát nước mái đảm bảo không xảy ra ứ đọng nước mưa dẫn đến giảm khả năng chống thấm . 1.3. Kết luận - Để đáp ứng tốt tất cả các yêu cầu về kiến trúc là rất khó . Từ tất cả các phân tích trên ta đưa ra phương án chọn hợp lí nhất và yêu tiên một số mặt nhằm đáp ứng yêu cầu cao của một nhà lớp học chuyên … trường đại học dân lập hải phòng khoa xây dựng Phần iI Kết cấu (45%) Nhiệm vụ -Thuyết minh kết cấu -Bản vẽ đi kèm: + Bản vẽ kết cấu sàn tầng điển hình + Bản vẽ mặt cắt, mặt đứng,chi tiết + Chi tiết cầu thang + Chi tiết móng,cọc Giáo viên hướng dẫn: Ths. Lê Hải Hưng Sinh viên thực hiện : Ngô Thu Trang Lớp : XD 1001 Phần 2 kết cấu phân tích chọn kết cấu nhà và lập mặt bằng kết cấu cho tầng điển hình. Trong thiết kế nhà cao tầng thì vấn đề lựa chọn giải pháp kết cấu là rất quan trọng bởi việc lựa chọn các giải pháp kết cấu khác nhau có liên quan đến một nhân tố chủ yếu trong thiết kế nhà cao tầng là tải trọng ngang vì tải trọng ngang gây ra nội lực và chuyển vị rất lớn. Theo sự tăng lên của chiều cao, chuyển vị ngang tăng lên rất nhanh gây ra một số hậu quả bất lợi như: làm kết cấu tăng thêm nội lực phụ có thể dẫn đến giảm chất lượng công trình (như làm nứt, gãy... tường và một số chi tiết trang trí) thậm chí gây phá hoại công trình và liên quan đến các vấn đề khác như bố trí mặt bằng và giá thành công trình. I. Đặc điểm thiết kế nhà cao tầng 1.1.Tải trọng ngang: II. Lựa chọn giải pháp kết cấu: 2.1. Sơ bộ phương án kết cấu: Khung là kết cấu hệ thanh, bao gồm các thanh ngang gọi là dầm, các thanh đứng gọi là cột, đôi khi có cả những thanh xiên. Các thanh được liên kết tại các nút khung. Khung là loại kết cấu rất phổ biến, sử dụng làm kết cấu chịu lực chính trong hầu hết các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp. Khung có thể thi công toàn khối hoặc lắp ghép. Kết cấu khung BTCT toàn khối được sử dụng rộng rãi nhờ những ưu điểm: Đa dạng, linh động về tạo dáng kiến trúc, độ cứng công trình lớn. 2.2.Các giải pháp kết cấu: Theo các dữ liệu về kiến trúc như hình dáng, chiều cao nhà, không gian bên trong yêu cầu thì các giải pháp kết cấu có thể là : 2.2.1. Hệ tường chịu lực : Trong hệ này các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của nhà là các tường phẳng. Tải trọng ngang truyền đến các tấm tường qua các bản sàn. Các tường cứng làm việc như các công xon có chiều cao tiết diện lớn. Giải pháp này thích hợp cho nhà có chiều cao không lớn và yêu cầu về không gian bên trong không cao (không yêu cầu có không gian lớn bên trong) 2.2.2.Hệ khung chịu lực : Hệ này được tạo thành từ các thanh đứng và thanh ngang là các dầm liên kết cứng tại chỗ giao nhau gọi là các nút khung. Các khung phẳng liên kết với nhau qua các thanh ngang tạo thành khung không gian. Hệ kết cấu này khắc phục được nhược điểm của hệ tường chịu lực. Nhược điểm chính của hệ kết cấu này là kích thước cấu kiện lớn. Để thoả mãn các yêu cầu kiến trúc và kết cấu đặt ra cho một nhà lớp học ta chọn biện pháp sử dụng hệ khung chịu lực . 2.3. Lựa chọn sơ đồ tính: Từ mặt bằng nhà ta thấy tỷ lệ L/B của phần cao tầng xấp xỉ bằng 2 (Do vậy tải trọng ngang do gió tác dụng lên công trình theo phương chiều dài công trình lớn hơn nhiều so với phương kia) . Mặt khác kiến trúc nhà khá đơn giản. Do đó ta chọn sơ đồ tính khung phẳng là thích hợp nhất III. cơ sở tính toán kết cấu - Giải pháp kiến trúc . - Tiêu chuẩn về tải trọng và tác động TCVN 2737-95 - Kiến thức của môn cơ học kết cấu. - Tiêu chuẩn thiết kế bê tông TCVN 356-2005 IV. Vật liệu sử dụng. Nhà cao tầng thường sử dụng vật liệu là kim loại hoặc bê tông cốt thép. Công trình làm bằng kim loại có ưu điểm là độ bền cao, công trình nhẹ, đặc biệt là 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 dưỡng công trình khi đã đưa vào khai thác là rất khó khăn trong điều kiện khí hậu nước ta. Công trình bằng bê tông cốt thép có nhược điểm là nặng nề, kết cấu móng lớn, nhưng khắc phục được các nhược điểm trên của kết cấu kim loại và đặc biệt là phù hợp với điều kiện kĩ thuật thi công hiện nay của ta. Qua phân tích trên chọn vật liệu bê tông cốt thép cho công trình. Sơ bộ chọn vật liệu như sau: - Bê tông dầm, sàn mác BTB20 có Rn=11,5 Mpa = 1,15 KN/m . - Thép chịu lực AII có Ra= R’a = 280 Mpa = 28KN/m. - Thép cấu tạo AI có Ra= 225 Mpa = 22,5 KN/m - Các loại vật liệu khác thể hiện trong các hình vẽ cấu tạo. V. Lập mặt bằng kết cấu sàn & chọn tiết diện các cấu kiện. 5.1 . Chọn giải pháp kết cấu sàn Ta chon hệ kết cấu sàn sườn : Do độ cứng ngang của công trình lớn nên khối lượng bê tông khá nhỏ ị Khối lượng dao động giảm ị Nội lực giảm ịTiết kiệm được bê tông và thép. Cũng do độ cứng công trình khá lớn nên chuyển vị ngang sẽ giảm tạo tâm lí thoải mái cho sinh hoạt của các hộ dân . Nhược điểm của sàn sườn là chiều cao tầng lớn và thi công phức tạp hơn phưong án sàn nấm tuy nhiên đây cũng là phương án khá phổ biến do phù hợp với điều kiện kỹ thuật thi công hiện nay của các công ty xây dựng . 5.1.1. Sơ đồ hình học: Là việc thể hiện vị trí các cấu kiện, kích thước của nó và các kết cấu có liên quan. Trên cơ sở bố trí hệ kết cấu chịu lực của công trình và lựa chọn kích thước sơ bộ các cấu kiện ta thiết lập được sơ đồ hình học của khung như hình vẽ. 5.1.2. Lập sơ đồ kết cấu khung: Sơ đồ kết cấu khung là sự mô phỏng sơ đồ hình học, tính chất cơ học của vật liệu bằng sơ đồ kết cấu, sự mô phỏng càng sát với sơ đồ hình học, càng sát với sự làm việc của sơ đồ thực thì nội lực thu được càng chính xác. Khi mô hình hoá sơ đồ kết cấu khung cần chấp nhận một số giả thiết đơn giản hoá. Mô hình kết cấu khung được lập như sau: +)Một đoạn cột hoặc dầm được mô hình bằng 1 thanh đặt ở vị trí trục hình học của thanh kèm theo các thông số kích thước tiết diện, tính năng vật liệu… +)Liên kết các thanh bằng nút khung, trong kết cấu khung toàn khối thường dùng nút khung cứng. +)Liên kết với móng của chân cột thường dùng liên kết ngàm tại mặt móng. 5.2. Chọn chiều dày sàn Chiều dày sàn chọn theo công thức: hS= Trong đó D: hệ số phụ thuộc tải trọng, D = 0.8á1.4. m: hệ số phụ thuộc loại bản, với bản kê 4 cạnh m = 40á50. Với bản loại dầm m = 30á35 l: là cạnh của ô bản. Xét ô bản tầng điển hình cú diện tớch lớn nhất l = 3.6 m. Ta cú: = = 1,083 < 2 ị bản làm việc 2 phương ị D= 0,8 á 1,4 ị chọn D = 1,2 m = 40 á 45 ị Chọn m = 40 l = 3.6m ị hb = .3,6 = 0,108 ị chọn hb = 10cm 5.3. Chọn kích thước tiết diện dầm. Ta chọn kích thước tiết diện dầm cho các tầng đều nhau với nhịp dầm lớn nhất . - Chiều dài tiết diện dầm chính : l1 = 7.8 m: hd=.l Với m=8á15 ị hd= ị chọn chiều cao dầm h = 60cm b = (0,3 – 0,5)h = (0,3 – 0,5)60 = (18 – 30) ị chọn chiều rộng dầm b = 22cm. ị b x h = 22 x 60cm. - Chiều dài tiết diện dầm phu : l1=3.6 m: hd= cm. ị chọn chiều cao dầm h = 40cm b = (0,3 – 0,5)h = (0,3 – 0,5)40 = (12– 20) ị chọn chiều rộng dầm b = 22cm. ị b x h = 22 x 40cm. -Dầm dọc,dầm bo chọn kớch thước bằng dầm phụ 5.4. Kích thước tiết diện cột. Kích thước cột được chọn dựa vào tải trọng, độ mảnh và các điều kiện khác. Kích thước sơ bộ xác định theo công thức : Ab = k . N : Tổng lực dọc chân cột R : Cường độ bê tông k =1,2á1,5 hệ số kể đến mô men và tải trọng mà ta chưa kể tới như gió. a.Cột trục 3B và 3D Ab = k . Trong đú: K = 1,2 -1,5 ị chọn k = 1,5 N = n.q.S n = 7 q = 11-15 KN/m2 ị chọn q = 12 KN/m2 S = 3,6.3,9 = 14,04 m2 Rb = 1,15 KN/cm2 ị Ab = 1,5. n= 1808,2 cm2 Chọn b = 60 cm ị h = = 47,34 ị chọn h = 30cm ị b x h = 30 x 60 cm. b.Cột trục 3A. Ab = k . Trong đú: K = 1,2 -1,5 ị chọn k = 1,5 N = n.q.S n = 7 q = 11-15 KN/m2 ị chọn q = 12 KN/m2 S = 3,6.2.7 = 9,27 m2 Rb = 11,5 MPa = 1,15 KN/cm2 ị Ab = 1,5. = 1061,83 cm2 Chọn b = 30 cm ị h = = 35,4 ị chọn h = 40cm ị b x h = 30 x 40 cm. Chọn cột trục A từ tầng 1-2 la 30 x 40 cm 3-7 là 30 x30 cm Chọn cột trục B,D từ tầng 1-2 la 30 x 60 cm 3-4 là 30 x 55 cm 5-7 là 30 x 50 cm .vi: Xác định tải trọng tác dụng lên khung K3. Việc xác định tải trọng tác dụng lên công trình được lấy theo TCVN 2737-95 về tải trọng và tác động. Để thuận tiện cho việc giải nội lực và cộng tác dụng các loại tải trọng, có thể đổi tải dạng tam giác và hình thang ra tải trọng phân bố đều tương đương trên cơ sở cân bằng mô men ngàm của dầm 2 đầu ngàm 1 .Xác định tải trọng đứng: 1.1. Tĩnh tải: 1.1.1. Tĩnh tải tác dụng trên sàn các phòng và ban công có chiều dày 10cm: Tĩnh tải tác dụng tính toán lên sàn tính trong bảng sau: Các lớp Chiều dày m n gtt KN/m3 KN/m2 1- Lớp gạch lát Granit 0,01 20 1,1 0,22 2- Lớp lót vữa XM 50# 0,02 18 1,3 0,468 3- Sàn BTCT 250# dày 100 0,1 25 1,1 2,75 4- Trát trần vữa XM 50#dày 15mm 0,015 18 1,3 0,351 Tổng 0,155 3,789 1.1.2..Tĩnh tải trên sàn mái: Tổng tĩnh tải 3,17 KN/m2 1.2. Tĩnh tải : 1.2.1 Tải bản thõn. a.Dầm AB (22x40). gtt = n.bdc.(hdc – hb).g + nv.dv.(hdc - hb).gv.2 = 1,1.0,22.(0,4-0,1).25 + 1,3.0,015.(0,4 -0,1).18.2 = 2,078 (KN/m) b.Dầm BD (22x60) gtt = n.bdp.(hdp – hb).g + nv.dv.(hdp - hb).gv.2 = 1,1.0,22.(0,6-0,1).25 + 1,3.0,015.(0,6-0,1).18.2,5 = 3,4637 (KN/m) c.Dầm phụ,dầm dọc,dầm bo (22x40) gtt = n.bdp.(hdp – hb).g + nv.dv.(hdp - hb).gv.2 = 1,1.0,22.(0,4-0,1).25 + 1,3.0,015.(0,4-0,1).18.2,5 = 2,078 (KN/m *Tầng 1 (H=3,9m) d.Tường 220 đặc. gtt = n.bt.(ht-hdc).g+ nv. b.h.gv.2 = 1,1.0,22.(3,9-0,6).22+1,3.18.0,015.(3,9-0,6).2 = 19,88 (KN/m) e.Tường 220 cú cửa. gtt = 0,7.n.bt.(ht-hdp).g+ nv.b.H.gv.2 = 0,7.1,1.0,22.(3,9-0,4).22+1,3.18.0,015.(3,9-0,4).2 = 15,5 (KN/m) *Tầng 2 (H=3,6m) f.Tường 220 đặc. gtt = n.bt.(ht-hdc).g+ nv. b.h.gv.2 = 1,1.0,22.(3,6-0,6).22+1,3.18.0,015.(3,6-0,6).2 = 18,078 (KN/m) g.Tường 220 cú cửa. gtt = 0,7.n.bt.(ht-hdp).g+ nv.b.H.gv.2 = 0,7.1,1.0,22.(3,6-0,4).22+1,3.18.0,015.(3,6-0,4).2 = 14,17 (KN/m) h.Tường 110 đặc. gtt = n.bt.ht.g + 2.n.bt.ht.gv = 1,1.0,11.0,9.22 + 2.1,3.0,015.0,9.18 = 3,027 (KN/m) i.Lan can thộp hộp. gtt = 40 KG/m = 0,4 KN/m *Cột cỏc tầng j.Cột tầng 1 trục B,D (30x60),H=3,9m Pc = n.b.h.H.g + Pv = n.b.h.H.g + nv.d.b.H.gv.2 = 1,1.0,6.0,3.25.3,9+1,3.0,015.18.0,3.3,9.2 =20,12 KN k.Cột tầng 2 trục B,D (30x60) ,H=3,6m Pc = n.b.h.H.g + Pv = n.b.h.H.g + nv.d.b.H.gv.2 = 1,1.0,6.0,3.25.3,6+1,3.0,015.18.0,3.3,6.2 = 18,578 KN l.Cột tầng 3 - 4 trục B,D (30x55),H=3,6m Pc = n.b.h.H.g + Pv = n.b.h.H.g + nv.d.b.H.gv.2 = 1,1.0,55.0,3.3,6.25+1,3.0,015.18.0,3.3,6.2 = 15,6 KN m.Cột tầng 5 - 7 trục B,D (30x50),H=3,6m Pc = n.b.h.H.g + Pv = n.b.h.H.g + nv.d.b.H.gv.2 = 1,1.0,5.0,3.3,6.25+1,3.0,015.18.0,3.3,6.2 = 15,6 KN n.Cột tầng 1 trục A (30x40),H=3,9m Pc = n.b.h.H.g + Pv = n.b.h.H.g + nv.d.b.H.gv.2 = 1,1.0,3.0,4.25.3,9+1,3.0,015.18.0,3.3,9.2 =13,7 KN p.Cột tầng 2 trục A (30x40) ,H=3,6m Pc = n.b.h.H.g + Pv = n.b.h.H.g + nv.d.b.H.gv.2 = 1,1.0,3.0,4.25.3,6+1,3.0,015.18.0,3.3,6.2 = 12,7 KN q.Cột tầng 3 - 7 trục A (30x30),H=3,6m Pc = n.b.h.H.g + Pv = n.b.h.H.g + nv.d.b.H.gv.2 = 1,1.0,3.0,3.3,6.25+1,3.0,015.18.0,3.3,6.2 = 9,73 KN 1.2.2 Tĩnh tải do cầu thang bộ tác dụng. Cấu tạo và tải trọng cầu thang bộ bao gồm: - Lớp đá lát dày 2cm, g = 22, n=1,1 gđ = 22´0,02´1,1 = 0,484 KN/m2 - Các lớp vữa trát dày 3 cm , g = 18, n=1,3: g1 = 18´0,03´1,3 = 0,702 KN/m2. - Bậc gạch cao 165, g = 18, n=1,1: g2 = 0,5´0,165´18´1,1 = 1,6335 KN/m2. - Bản thang dày 120 , g = 25 , n=1,1: g3 = 0,12´25´1,1 = 3,30 KN/m2. ị gct = ồg = 0,702 + 1,6335 + 3,30 + 0,484 = 6,1195 KN/m2. 2.Xỏc định tĩnh tải. a.Qui đổi tải trọng. Sàn cỏc phũng : - qht = qD = qttS2. = 3,789. = 6,82 KN/m ị qqđD = 6,82.0,625 = 4,26 KN/m qqđht = k.qht Trong đú: b = = = 0,46 k = 1 - 2.b2 + b3 = 1 - 2.0,462 + 0,463 = 0,67 ị qqđht = 0,67.6,82 = 4,57 KN/m Sàn mỏi : - qht = qD = qttS2. = 3,17. = 5,7 KN/m ị qqđD = 5,7.0,625 = 3,56 KN/m qqđht = k.qht ị qqđht = 067.5,7 = 3,82 KN/m Sàn hành lang mỏi : - qht = qD = qttS2. = 3,17. = 4,28 KN/m ị qqđD = 4,28.0,625 = 2,675 KN/m qqđht = k.qht Trong đú: b = = = 0,375 k = 1 - 2.b2 + b3 = 1 - 2.0,3752 + 0,3753 = 0,77 ị qqđht = 0,77.4,28 = 3,29 KN/m Sàn hành lang cỏc phũng : - qht = qD = qttS2. = 3,789. = 5,11 KN/m ị qqđD = 5,11.0,625 = 3,19 KN/m qqđht = k.qht Trong đú: b = = = 0,375 k = 1 - 2.b2 + b3 = 1 - 2.0,3752 + 0,3753 = 0,77 ị qqđht = 0,77.5,11 = 3,94 KN/m b.Xỏc định tĩnh tải. - Lực tập trung P1 do: +Dầm dọc: Pdd = 2,087.3,6=7,481 KN +Tường vượt mỏi: Ptvm = 3,027.3,6 =10,9 +Bản BTCT: P = 2.qqđht.3,6 = 2.3,56.3,6 = 25,626 KN ị P1 = 44 KN - Lực tập trung P2 do: +Dầm dọc: Pdd = 7,481 KN +Bản BTCT: P = 2.P1 = 2.25,626 = 51,252 KN ị P2 = 58,733 KN - Lực tập trung P3 do: +Dầm dọc: Pdd = 7,481 KN +Bản BTCT: P = 2.3,29.3,6 + 25,626 = 49,314 KN ị P3 = 56,8 KN - Lực tập trung P4 do: +Dầm dọc: Pdd = 7,481 KN +Tường vượt mỏi: Ptvm = 10,9 KN +Bản BTCT: P = 2.3,29.3,6 = 23,69 KN ị P4 = 42,07 KN - Lực tập trung P5 do: +Dầm dọc: Pdd = 7,481 KN +Cột (30x50): Pc = 15,6 KN +Tường 220 cú cửa: Pt = 14,17.3,6 = 51,012 KN +Bản BTCT: P =2. qqđht.3,6 = 2.4,26.3,6 = 30,67 KN ị P5 = 104,76 KN - Lực tập trung P6 do: +Dầm dọc: Pdd = 1,524.3,4 = 5,182 KN +Bản BTCT: P = 2.P5 = 2.30,67= 61,34 KN ị P6 = 68,82 KN - Lực tập trung P7 do: +Dầm dọc: Pdd = 7,481 KN +Cột (30x50): Pc = 15,6 KN +Tường 220 cú cửa: Pt = 51,012 KN +Bản BTCT: P = P5 + 2.3,19.3,6 = 53,64 KN ị P7 = 127,73 KN - Lực tập trung P8 do: +Dầm dọc: Pdd = 7,481 KN +Lan can: Plc = 0,4.3,6 = 1,44 KN +Bản BTCT: P = 2.3,19.3,6 = 22,97 KN +Cột (30x30): Pc = 9,73 KN ị P8 = 41,62 KN - Lực tập trung P9 do: +Dầm dọc: Pdd = 7,481 KN +Cột (30x60): Pc = 18,578 KN +Tường 220 cú cửa: Pt = 14,17.3,6 = 51,012 KN +Bản BTCT: P =2. qqđht.3,6 = 2.4,26.3,6 = 30,67 KN ị P9 = 107,74 KN - Lực tập trung P10 do: +Dầm dọc: Pdd = 7,481 KN +Cột (30x60): Pc = 18,578 KN +Tường 220 cú cửa: Pt = 14,17.3,6 = 51,012 KN +Bản BTCT: P = 53,64 KN ị P10 = 130,711 KN - Lực tập trung P11 do: +Dầm dọc: Pdd = 7,481 KN +Lan can: Plc = 0,4.3,6 = 1,44 KN +Bản BTCT: P = 2.3,19.3,6 = 22,97 KN +Cột (30x40): Pc = 13,7 KN ị P11 = 45,6 KN - Lực phõn bố q1 do: +Dầm chớnh BD: q = 3,464 KN/m +Bản BTCT: q = 4.qqđHT= 4.3,82 = 15,28 KN/m ị q1 = 18,74 KN/m - Lực phõn bố q2 do: +Dầm AB: q = 1,688 KN/m +Bản BTCT: q = 2.qqđTG= 2.2,675 = 5,35 KN/m ị q2 = 7,038 KN/m - Lực phõn bố q3: +Dầm chớnh BD: qdc = 3,464 KN/m +Tường 220 đặc: Pt = 18,078 KN/m +Bản BTCT: P = 4.qqđHT = 4.3,94 = 15,76 KN/m ị q3 = 37,3 KN - Lực phõn bố q4 do: +Dầm AB: q = 1,688 KN/m +Bản BTCT: q = 2.qqđTG= 2.3,19 = 6,38 KN/m ị q4 = 8,07 KN/m 2.Xỏc định hoạt tải. Khi chất hoạt tải vào sơ đồ tính thông thường ta chia làm hai trường hợp là hoạt tải 1 (HT1) và hoạt tải 2 (HT2) theo kiểu cách tầng cách nhịp. Trong đó HT1 là để xác định mô men dương nguy hiểm nhất cho ô bản được chất tải và mô men âm nguy hiểm cho ô bản không chất tải bên cạnh, HT2 thì ngược lại - Lực tập trung P1 do: P1 = 2.3,56 = 7,12 KN - Lực tập trung P2 do: P2 = 2.P1 = 2.7,12 = 14,24 KN - Lực tập trung P4 do: P4 = 2.3,29 = 6,58 KN - Lực tập trung P3 do: P3 = P1 + P4 = 7,12 + 6,58 = 13,7 KN - Lực tập trung P5 do: P5 = 2.4,26 = 8,54 KN - Lực tập trung P6 do: P6 = 2.P5 = 2.8,54 = 17,08 KN - Lực tập trung P8 do: P8 = 2. 3,94 = 7,88 KN - Lực tập trung P7 do: P7 = P5 + P8 = 8,54 + 7,88 = 16,42 KN - Lực phõn bố q1 do: q1 = 4.Pqđht(mỏi) = 4.3,82 = 15,28 KN/m - Lực phõn bố q2 do: q2 =2.PqđD(mỏi) =2.2,675 = 5,35 KN/m - Lực phõn bố q3 do: q3 = 4.Pqđht(sàn) = 4.4,57 = 18,3 KN/m - Lực phõn bố q4 do: q4 =2.Pqđtg(sàn) = 2.3,19 = 6,38 KN/m II. xác định hoạt tải ngang do gió: Tải trọng gió ngang bao gồm thành phần tĩnh và thành phần động tuy nhiên do chiều cao công trình H= 27,3 m<40m nên ta không tính tới thành phần gió động. Do sự làm việc không gian của kết cấu nên ta cần xác định thành phần gió theo phương ngang tác dụng theo mặt dài ngôi nhà. Theo TCVN 2737 - 95, công trình xây dựng tại HảI Phòng thuộc vùng IV có giá trị áp lực gió tiêu chuẩn là Wo = 1,55 KN/m ( Theo P.Lục E ) . Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải gió ở độ cao z là : Wz=n´Wo´k´c Trong đó: k - Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao. c - Hệ số khí động, Với bề mặt đón gió c = + 0.8. Với bề mặt khuất gió c = - 0.6. n - Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió, n =1.2. Giả thiết rằng sàn vô cùng cứng trong mặt phẳng của nó và tải trọng gió được truyền về các mức sàn rồi được sàn phân phối cho các kết cấu chịu lực ngang là hệ khung . Vì vậy ta có thể lấy hệ số khí động C = 0,8 + 0,6 = 1,4 và dồn tải trọng gió về phía đón gió Tải trọng ngang ( Tải trọng gió ) Tải trọng gió gồm 2 thành phần tĩnh và động. Đối với công trình dân dụng có chiều cao < 40 m thì chỉ cần tính với thành phần gió tĩnh. - Tải trọng gió phân bố trên 1 m2 bề mặt thẳng đứng của công trình được tính W = n . W0 . k . c Trong đó: n: Hệ số độ tin cậy. n = 1,2 W0 : Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn ( công trình: Xây dựng tại Hải Phòng có W0 = 1,55 KN/ m ) K: Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao và dạng địa hình ( lấy theo địa hình B ). C: Hệ số khí động: + Phía đón gió C = + 0,8 + Phía hút gió C = - 0,6 - Tải trọng gió phân bố đều: q = W . a = n . W0 . k . c . a đ qđ = n . W0 . k . cđ . a đ qh = n . W0 . k . ch . a Với a: chiều rộng tường chịu áp lực gió ( a = bước cột ) - Tính hệ số K: Tính bằng cách nội suy: + Tầng 1: Cao độ 3,9m có hệ số K1 = 0,840 + Tầng 2: Cao độ 7.5m có hệ số K2 = 0,940 + Tầng 3: Cao độ 11,1m có hệ số K3 = 1,024 + Tầng 4: Cao độ 14.7m có hệ số K4 = 1,103 + Tầng 5: Cao độ 18.3m có hệ số K5 = 1,163 + Tầng 6: Cao độ 21.9m có hệ số K6 = 1,215 + Tầng 7: Cao độ 25,5m có hệ số K7 = 1,262 a. Tính tải trọng gió phân bố đều Loại tải n W._.0 (KN/m) k c a ( m ) Kết quả ( KN/ m ) q1đ 1,2 1,55 0,840 0,8 3.6 3,48 q2đ 1,2 1,55 0.940 0,8 3.6 3,89 q3đ 1,2 1,55 1,024 0,8 3.6 4,24 q4đ 1,2 1,55 1,103 0,8 3.6 4,57 q5đ 1,2 1,55 1,163 0,8 3.6 4,82 q6đ 1,2 1,55 1.215 0.8 3.6 5,04 q7đ 1,2 1,55 1.262 0.8 3.6 5,23 q1h 1,2 1,55 0.840 0,6 3.6 2,61 q2h 1,2 1,55 0.940 0.6 3.6 2,92 q3h 1,2 1,55 1.024 0,6 3.6 3,18 q4h 1,2 1,55 1.103 0,6 3.6 3,43 q5h 1,2 1,55 1.163 0,6 3.6 3,62 q6h 1,2 1,55 1.215 0,6 3.6 3,78 q7h 1,2 1.55 1.262 0,6 3.6 3,93 b. Tính tải trọng gió tập trung: Tải trọng gió tác dụng lên thành sênô và đưa về thành lực tập trung đặt ở đỉnh cột tầng trên cùng của công trình. - Tính hệ số K: Cao độ 27.3m có hệ số K8 = 1,285 - Tính lực tập trung ở đỉnh cột tầng trên cùng: + Phía trái: P1 = n . w0 . k . a . c . l. P1 = 1,2 . 120 . 1,285 . 3.6 . 0,8 . 1 =5,33 KN + Phía phải: P2 = 1,2 . 120 . 1,285 . 3.6 . 0,6 . 1 P2 = 3,99 KN Ta tính gió cho hai trường hợp hoạt tải gió: Gió thổi từ trái sang. Gió thổi từ phải sang Tính toán cốt thép cho khung k3 : I. Thiết kế dầm Số liệu tính toán BTB20 có R n = 115 Mpa = 1,15 KN/m2 Thép dọc A II có Ra = R’a = 280 Mpa = 28 KN/m2. Thép đai AI có Ra = 225 Mpa = 22,5 KN/m2 I.1 Tính dầm số 4 tầng 1 Tiết diện b ´ h = 22 cm x 60cm a. Tính thép dọc chịu mô men dương (tiết diện II-II giữa nhịp) Chọn cặp nội lực tính toán là: M = 291.45 KNm Q= 80.570 KN Cánh nằm trong vùng nén, tham gia chịu lực cùng với sườn. Bề rộng cánh đưa vào tính toán là bc: bc = b + 2´C1 Trong đó C1 không vượt quá trị số bé nhất trong ba giá trị sau: + 1/2 Khoảng cách hai mép trong của dầm ´ Bo = ´(7.8 – 0,6 ) = 3.6 m. + 1/6 Nhịp tính toán của dầm = ´ 7.8 = 1.3 m + 6hc: (với hc là chiều cao cánh lấy bằng chiều dày của bản hc = 10cm > 0,1´h= 0,6 cm) 6hc = 6´10 = 60 cm = 0,6 m . Vậy chọn C1= 0,6 cm = b + 2´C1 = 0,22 + 2´0,6 = 1,42 m = 142 cm Xác định vị trí trục trung hòa: Chọn lớp bảo vệ a = 4cm ị ho = 60 – 4 = 56 cm. Mômen: Mc = Rn´=1,15´1,42´0,10´(0,5–0,5´0,10) =7966,2 KNm Vậy ta có Mc > M = 2832 KNm Trục trung hoà đi qua cánh Ta tính toán như đối với tiết diện chữ nhật b´h = bc´h = 142´60 cm = = = 0,058 < =0,412Chỉ cần đặt cốt đơn nếu đảm bảo khoảng cách thép. Ta có : = = 0.97 ị = = 13.62 cm2. Chọn 228 có = 12.32 cm b. Tính thép dọc chịu mômen âm (tiết diện I-I) Cặp nội lực chọn là M= 417 KNm Q = 268.16 KN Tiết diện chịu mô men âm ị cánh nằm trong vùng kéo nên bỏ qua ảnh hưởng của vùng cánh trên sàn. Chọn lớp bảo vệ a = 4 cm ị ho = 60 – 4 = 56 cm . = = = 0,0798 < =0,412Chỉ cần đặt cốt đơn nếu đảm bảo khoảng cách thép Ta có : = = 0.958 ị Chọn 328 +225 có As = 31.03 cm2 c. Tính cốt thép dọc chịu mômen âm - Tiết diện III-III Giá trị nội lực chọn là M = 437.56 KNm Q = 414,66 KN Tiết diện chịu mô men âm ị cánh nằm trong vùng kéo nên bỏ qua ảnh hưởng của vùng cánh trên sàn. Chọn lớp bảo vệ a = 4 cm ị ho = 60 – 4 = 56 cm . = = = 0,075 < =0,412Chỉ cần đặt cốt đơn nếu đảm bảo khoảng cách thép. Ta có : = = 0.961 ị Chọn 328+225 có As = 31.03 cm2 d. Tính toán cốt đai: Được tính với lực cắt lớn nhất taị gối. *. Tính cốt đai cho tiết diện I - I: Qmax = 133,48 KN . Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko´Rn´b´ho = 0,35´115´0,22´0,56 = 474,32 (KN) > Qmax = 133,48 (KN) ịThoả mãn điều kiện hạn chế . Ta có 0,6´Rk´b´ho =0,6´8,8´0,22´0,56 = 65,0496 KN < Qmax = 133,48 KN ị Phải tính toán cốt đai . Lực cắt cốt đai phải chịu = = 1,4589 KN/m. Chọn đai 8 có fa = 0,503 cm2 ; Số nhánh n = 2 . Ta có : + Khoảng cách tính toán của cốt đai : = 0,1241 m. + Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai: = 0,3421 m + Khoảng cách cấu tạo của cốt đai : công thức khoảng cách cấu tạo như sau: Uct < {h/3 ; 15cm}= { 20 cm ; 15 cm } = 15 cm. Vậy ta chọn đai 8 a150. Ngoài ra tại những điểm có dầm dọc nhà kê lên dầm khung ta phải có cốt đai gia cường. Ta tạm tính cho dầm ngoài khung có tải trọng tác dụng lên khung là lớn nhất Tải trọng tác dụng lên từ dầm có tải lớn nhất lên dầm khung D5 : Tổng tải trọng: N = 81,5 + (146,68 x 335) = 617,7 (KN) Số nhánh đai cần đặt ở mỗi bên là : = 2 (lớp) Ta chọn số nhánh đai cần đặt ở mỗi bên là 3 . Cả hai bên là 8fi 8 a50 - Với khoảng cách như vậy ta kiểm tra xem có cần đặt cốt xiên hay không: Ta có : = 1,2072 KN/m. Khả năng chịu cắt của tiết nghiêng yếu nhất: = 155,66 KN > Q = 73,30 KN . Vậy không phải tính cốt xiên. *. Tính cốt đai cho tiết diện III - III: Qmax = 290,53 KN . Ta thấy lực cắt lớn nhất tại tiết diện III-III xấp xỉ lực cắt trên tiết diện I - I nên ta bố trí cốt đai giống như ở tiết diện I-I. **. Tính cốt đai cho tiết diện II - II: Qmax = 98,26 KN. Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko´Rn´b´ho = 0,35´1,15´22´56 = 474,32 (KN) > Qmax = 98,26 (KN) ịThoả mãn điều kiện hạn chế . Ta có 0,6´Rk´b´ho =0,6´0,083´22´56 = 101,0496 KN > Qmax = 98,26 KN ị Không phải tính toán cốt đai . Cốt đai được bố trí theo cấu tạo : Uct < {3h/4 ; 50cm}= { 45 cm ; 50 cm } = 30 cm. 3.2.2 Tính cốt thép cột khung K3 Trong các bài toán phẳng thì nội lực trong cột bao gồm 2 loại nội lực chính đó là: Momen uốn trong mặt phẳng làm việc và lực dọc xuất hiện trong cột. M là mô men uốn nằm trong mặt phẳng khung. N là lực dọc xuất hiện trong cột. 3.2.2.1. Cơ sở tính toán: - Bảng tổ hợp nội lực. - Tài liệu kiến trúc. Các số liệu tính toán: - Bê tông B20 có Rn = 115 Mpa = 1,15 KN/m2. - Cốt thép dọc AII có Ra = 280Mpa = 28 KN/m2. 3.2.2.2 Tính toán cốt thép cột C1 tầng 1: Nhận xét : Trong nhà cao tầng thường lực dọc tại chân cột thường rất lớn so với mô men (lệch tâm bé), do đó ta ưu tiên cặp nội lực tính toán có N lớn . Tại đỉnh cột thường xảy ra trường hợp lệch tâm lớn nên ta ưu tiên các cặp có mômen lớn. a. Tính toán thép cho cặp 1: Độ mảnh cột: Ký hiệu cặp nội lực M (KNm) N (KN) e01 = M/N (m) e0 = e01+e’0 (m) Mdh (KNm) Ndh (KN) 1 2 3 -195,211 188,71 -191,38 -2065,92 -2433,57 -2249,04 0,056 0,058 0,088 0,08 0,082 0,112 - 44 - 44 - 44 -7724 -7724 -7724 Trong đó độ lệch tâm ngẫu nhiên e’0 lấy bằng 2,4 cm, thoả mãn điều kiện lớn hơn Hd/600= 0,533 cm và h/25 = 2,4 cm. + Xác định trường hợp tính toán Do trong nhà nhiều tầng cột thường chủ yếu chịu nhiều lực dọc, thành phần momen trong cột thường nhỏ nên cấu kiện thường rơi vào trường hợp lệch tâm bé do vậy ta ưu tiên chọn cặp nội lực có giá trị lực dọc lớn để tính thép và sau đó kiểm tra với các cặp còn lại. Vậy chọn cặp nội lực số 1 để tính. Tiết diện cột b ´ h = 30x60 cm. Chiều dài hình học l = 390 – 60 = 330 cm. Chiều dài tính toán lo = 330´0,7 =231 cm. Giả thiết a= a’= 5 cm Ta có Fb = 30´60=1800 cm2. ho= 60 - 5 = 55 cm. Từ các giá trị, thông số vật liệu bêtông B20 ta tra bảng có ị Độ mảnh lh= = = 3,85 < 4 không phải kể đến ảnh hưởng của uốn dọc. ị h= 1. Khoảng cách từ điểm đặt lực dọc lệch tâm đến trọng tâm của cốt thép chịu kéo Fa e = h´eo + 0.5´h - a= 8 ´ 1 + 0,5 ´ 60 - 5= 33 cm Chiều cao vùng nén x= = = 96,01> =31,9 cm ị Cấu kiện chịu tải lệch tâm bé Mặt khác do: h´eo= 8 cm < 0,2´ho = 11 cm nên tính lại x theo công thức. x= h – (1,8 + - 1,4´)´h´eo = 60 – (1,8 + - 1,4´0,58) ´ 8 = 47,7 cm Vậy thép tính theo công thức: Fa = F’a = = 29.24 (cm2) Ta chọn 425 + 422 có Fa = F’a = 28.4 cm2. Trên đây là phần tính thép cho cột C1 tầng 1 Tính toán cầu thang bộ I . sơ đồ kết cấu cầu thang 1. Mặt bằng kết cấu cầu thang 2. Sơ đồ kết cấu - Đây là cầu thang bộ chính dùng để lưu thông giữa các tầng nhà. Cầu thang thuộc loại cầu thang 2 đợt có cốn. - Cầu thang được cấu tạo từ BTCT toàn khối, các bộ phận liên kết ngàm đàn hồi với nhau. Để đơn giản trong tính toán ta coi chúng là liên kết khớp sau đó đặt thép âm theo cấu tạo tại các vị trí liên kết để hạn chế bê rộng khe nứt . Từ đó ta có sơ đồ tính các bộ phận cầu thang là sơ đồ tĩnh định. 3. Sơ bộ chọn kích thước tiết diện các bộ phận - Bậc thang: bb = 300 (mm), hb = 150 (mm). - Cốn thang: bc = 110 (mm), hc = 300 (mm). - Bản thang dày 80 (mm). - Dầm: + DT và DCN1: b ´ h = 220 ´ 350 (mm) + DCN2 : b ´ h = 220 ´ 400 (mm) - Ta có : cosa = ị a = 270. - Chọn BTB20 có Rn = 11,5 Mpa = 1,15 (KN/m2) - Chọn thép : + AI có Ra = 225 Mpa = 22,5 (KN/m2) + AII có Ra = 280Mpa = 28 (KN/m2) Ii . Tính toán các bộ phận của cầu thang 1. Tính bản B1 a. Sơ đồ tính - Nhận thấy bản B1 có nên ta cắt dải bản rộng 1m theo phương l2 có sơ đồ tính như hình vẽ: b. Tải trọng Tĩnh tải: Các lớp tạo thành Hệ số (n) Gb (KN/m2) - Lát ( hoặc granitô) 1,1 0,5541 - Vữa lót : 1,3 0,4714 - Bậc gạch : 1,3 1,57157 - Bản BTCT: Bản dày 10 (cm): 0,1 ´ 25 = 2,5 1,1 2,75 - Trát : 0,015 ´ 18 = 27 1,3 0,351 Cộng: gb = 5,14807 Hoạt tải pb= p ´ n = 3 ´ 1,2 = 3,6 (KN/m2) ị Tổng tải trọng tác dụng lên bản là: qb = gb + pb = 5,14807 + 3,6 = 8,74807 (KN/m2) Vậy tải trọng vuông góc với bản thang gây uốn là : q= qb ´ cosa = 8,74807 ´ 0,89 = 7,7858 (KN/m2) c. Nội lực Để tính toán ta cắt bản thành dải bản có b=1m Ta lấy ltt=1,65-0,22=1,43 M = d. Tính thép - Chọn lớp bảo vệ : abv = 1,5 (cm) ị ho = h – abv = 10 – 1,5 = 8,5 (cm) - Theo phương cạnh ngắn (phương l1) A = < Ao = 0,412 Tra bảng với A = 0,042 ta có g = 0,979 ị Fa1 = Hệ số m = ị thoả mãn. Chọn thép f6a= 150 (cm) có Fa = 1,89 (cm2) - Chọn thép mômen âm là f6a=200 (khoảng cách từ mép bản ra mép mũ lấy 0,25l) 2. Tính bản B2 a. Sơ đồ tính - Xét tỷ số: = 1,33 < 2Bản làm việc theo 2 phương ,theo sơ đồ bản kê 4 cạnh. b. Tải trọng Tĩnh tải: Các lớp tạo thành Hệ số (n) Gb (KN/m2) - Lát ( hoặc granitô) : 0,015 ´ 25 = 0,375 1,1 0,4125 - Vữa lót : 0,015 ´ 18 = 0,27 1,3 0,351 - Bản BTCT: Chọn bản dày 10 (cm): 0,1 ´ 25= 2,5 1,1 2,75 - Trát : 0,015 ´ 18 = 0,27 1,3 0,351 Cộng: gb = 3,3145 Hoạt tải p = pc ´ n = 3 ´ 1,2 = 3,6 (KN/m2) ị Tổng tải trọng tác dụng lên bản là: qb = gb + pb = 3,3145 + 3,6 = 6,9145 (KN/m2) c. Nội lực Với tỷ số: = 1,33 < 2 Sơ đồ như trên Tra bảng 1-19 sách “Sổ Tay Kết Cấu Công Trình” ta được : m11=0,0457, m12=0,0259 - Mômen dương lớn nhất ở giữa bản M1= m11.q. l1. l2= 0,0457x6,9145x2,7x3,6 = 3,0714 KNm - Mômen dương lớn nhất theo phương cạnh dài M1= m12.q. l1. l2= 0,0259x6,9145x2,7x3,6 = 1,7407 KNm d. Tính thép - Chọn lớp bảo vệ : abv = 1,5 (cm) ị ho1 = h – abv = 10 – 1,5 = 8,5 (cm) Dự kiến dùng cốt thép f6 h02 = 8,5 – 0,6 = 7,9 cm + Theo phương cạnh ngắn : A = = = 0,066 Tra bảng A = 0,047 ; g =0,977 Diện tích cốt thép cần thiết cho 1m dải bản là: Fa1 = =2,1cm2 Hệ số m = ị thoả mãn. - Chọn f6a15 có(Fa = 2,18cm2) - Cốt thép chịu mô men âm chọn f6a200 chiều dài thép nhô ra từ mép bản đến mép mũ lấy , lấy tròn =550mm + Theo phương cạnh dài A = < Ao = 0,412 Tra bảng với A = 0,045 ta có g = 0,978 ị Fa2 = Hệ số m = ị thoả mãn. Chọn thép f6a200 có Fa = 1,41 (cm2) Thép mũ chọn f6a200 (khoảng cách từ mép bản ra mép mũ lấy 0,25l) 3. Tính cốn a. Sơ đồ tính b. Tải trọng - Do bản truyền vào - Do trọng lượng bản thân cốn: + Phần bê tông: = bc ´ hc ´ 25 ´ 1,1 = 0,11 ´ 0,3 ´ 25 ´ 1,1 = 0,9075 (KN/m) + Phần trát : = (bc + hc) ´ 2 ´ 0,015 ´ 18 ´ 1,3 = (0,11 + 0,3) ´ 2 ´ 0,015 ´ 18 ´ 1,3 = 0,2878 (KN/m) - Do trọng lượng lan can tay vịn: Lấy bằng 0,40 (KN/m). ịTổng tải trọng : qc = 7,2172 + 0,9075 + 0,2878 +0, 4 = 8,8125 (KN/m) ị Tải trọng vuông góc với cốn gây uốn là : qc* = qc ´ cosa = 8,8125 ´ 0,89 = 7,8431 (KN/m) c. Nội lực Mc = (KNm) Qc = (KN) d. Tính cốt thép Tính cốt dọc: (Chọn chiều dày lớp bảo vệ abv = 2,5 cm) A = < Ao = 0,412 Tra bảng với A = 0,02 ta có g = 0,90 ị Fa = Hệ số m = ị thoả mãn. Chọn 1f18 có Fa = 2,55 (cm2) Tính cốt đai: * Đoạn đầu dầm: - Xác định số liệu tính toán : Ko = 0,35 ; Rađ = 18 (KN/m2) - Lực cắt đoạn đoạn đầu dầm là Qc=15,859 (KN). - Kiểm tra điều kiện : + Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko ´ Rn ´ b ´ ho = 0,35 ´ 1,15 ´ 11 ´ 27,5 = 116,4625 (KN)> 15,859 (KN) ị điều kiện hạn chế thoả mãn . + Kiểm tra điều kiện tính toán : k1 ´ Rk ´ b ´ ho = 0,6 ´ 0,083 ´ 11 ´ 27,5 = 15,0645 (KN) < 15,859 (KN) ị phải tính cốt đai. Chọn thép f6 có fđ = 0,283 cm2 ; n=2 ; Rađ = 18 KN/m2 Utt = Dầm có h= 30 cm nên Uct = min(h/2 =15cm và 15 cm) Umax = Chọn Utk = 15 cm - Căn cứ vào bước đai tính toán ở đầu dầm là nhỏ, diện tích mặt cắt dầm nhỏ nên ta chọn luân bước đai ở giữa dầm theo điều kiện: Utk = min (và 50 cm) = 22,5 (cm) ị chọn Utk= 20 (cm) 4. Dầm DT a. Sơ đồ tính b. Tải trọng - Lực phân bố đều q do bản truyền vào gồm q =(p+g)l1/2=(3,90+3,60).0,9 = 7,02 (KN/m) - Do trọng lượng bản thân dầm: + Bê tông: b ´ h ´ 25 ´ 1,1 = 0,22 ´ 0,35 ´ 25 ´ 1,1 = 2,1175 (KN/m) + Trát : (b + h) ´ 2 ´ 0,015 ´ 18 ´ 1,3 = (0,22 + 0,35) ´ 2 ´ 0,015 ´ 18 ´ 1.3 =0, 4001 (KN/m) ị q = 7,02 + 2,1175 +0, 4001 = 9,5376 (KN/m) - p : Lực tập trung do cốn truyền vào: p = c.Nội lực - M = (KNm) - Q = (KN) d. Tính thép * Tính cốt dọc: A = < Ao = 0,412 Tra bảng với A = 0,12 ta có g = 0,936 ị Fa1 = Hệ số m = ị thoả mãn. Chọn thép 2f16, có Fa = 4,02 (cm2) * Tính cốt đai: Đoạn đầu dầm: Chọn đai 2 nhánh ị n = 2; đường kính d = 6mm có Fđ = 0,283 (cm2). - Lực cắt đoạn đoạn đầu dầm là Qc =35,9039 (KN). + Kiểm tra điều kiện : Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko ´ Rn ´ b ´ ho = 0,35 ´ 1,15 ´ 22 ´ 32,5 = 275,275 (KN)> 35,9039 (KN) ị điều kiện hạn chế thoả mãn Kiểm tra điều kiện tính toán : k1 ´ Rk ´ b ´ ho = 0,6 ´ 0,083 ´ 22 ´ 32,5 = 35,607 (KN) < 35,939 (KN) ị phải tính cốt đai. Chọn thép f6 có fđ = 0,283 cm2 ; n=2 ; Rađ = 18 KN/m2 Utt = m Dầm có h= 350 cm nên Uct = min(h/2 =17,5cm và 15 cm) Umax =m Chọn Utk = 15 cm Đoạn giữa dầm: - Căn cứ vào bước đai tính toán ở đầu dầm là nhỏ, diện tích mặt cắt dầm nhỏ nên ta chọn luân bước đai ở giữa dầm theo điều kiện: Utk = min (và 50 cm) = 26,25 (cm) ị chọn bằng 25 (cm) 5. Tính dầm DCN1 a. Sơ đồ tính Tải trọng - q: Do bản B2 truyền vào = k.q. l1/2=0,77x7,4645 x1,35=7,7593 (KN/m) - Do trọng lượng bản thân dầm + Bê tông: b ´ h ´ 25 ´ 1,1 = 0,22 ´ 0,35 ´ 25 ´ 1,1 = 2,1175 (KN/m) + Trát : (b + h) ´ 2 ´ 0,015 ´ 18 ´ 1,3 = (0,22 + 0,35) ´ 2 ´ 0,015 ´ 18 ´ 1.3 = 0,4001 (KN/m) ị q = 7,7593 + 2,1175 + 0,4001 = 10,2769 (KN/m) - p : Lực tập trung do cốn truyến vào: p = c. Nội lực M = (KNm) Q = (KN) Tính thép * Tính cốt dọc: (Chọn lớp bảo vệ dày 2,5 cm) A = < Ao = 0,412 Tra bảng với A = 0,12 ta có g = 0,936 ị Fa1 = Hệ số m = ị thoả mãn. Chọn thép 2f16 , có Fa = 4,02 (cm2) * Tính cốt đai: Đoạn đầu dầm: Chọn đai 2 nhánh ị n = 2; đường kính d = 6mm có Fđ = 0,283 (cm2). - Lực cắt đoạn đoạn đầu dầm là Qc =37,2346 (KN). - Kiểm tra điều kiện : Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko ´ Rn ´ b ´ ho = 0,35 ´ 1,15 ´ 22 ´ 32,5 = 275,275 (KN)> 37,2346 (KN) ị điều kiện hạn chế thoả mãn Kiểm tra điều kiện tính toán : k1 ´ Rk ´ b ´ ho = 0,6 ´ 0.083 ´ 22 ´ 32,5 = 35,607 (KN) < 37,2346 (KN) ị phải tính cốt đai. Chọn thép f6 có fđ = 0,283 cm2 ; n=2 ; Rađ = 18 KN/m2 Utt = m Dầm có h= 350 cm nên Uct = min(h/2 =17,5cm và 15 cm) Umax =m Chọn Utk = 150 cm Ta chọn luôn bước đai ở giữa dầm theo điều kiện: Utk = min (và 50 cm) = 26,25 (cm) ị chọn bằng 25 (cm). 6. Tính dầm DCN2 a. Sơ đồ tính b. Tải trọng - q : Do trọng lượng lớp kính bên trên và bậu cửa.Lớp kính cao 1,5m Lấy trọng lượng bậu cửa bằng0, 15KN, trọng lượng kính 0,40KN/m2 ị0, 40 ´ 1,5 ´ 3,6 + 15 = 2,31 (KN) - q :Do bản B2 truyền vào = k.q. l1/2=0,77x7,4645x1,35=7,7593 (KN/m) - Do trọng lượng bản thân dầm: + Bê tông: b ´ h ´ 25 ´ 1,1 = 0,22 ´ 0,4 ´ 25 ´ 1,1 = 2,42 (KN/m) + Trát : (b + h) ´ 2 ´ 0,015 ´ 18 ´ 1,3 = (0,22 + 0,4) ´ 2 ´ 0,015 ´ 18 ´ 1,3 = 0,4352 (KN/m) ị q = 2,31 +7,7593 + 2,42 +0, 43 52 = 12,9245 (KN/m) c.Nội lực M = (KNm) Q = (KN) d.Tính thép * Tính cốt dọc: (Chọn lớp bảo vệ dày 2,5 cm) A = < Ao = 0,412 Tra bảng với A = 0,049 ta có g = 0,973 ị Fa1 = Hệ số m = ị thoả mãn. Chọn thép 2f14, có Fa = 3,08 (cm2) * Tính cốt đai: Đoạn đầu dầm: - Xác định số liệu tính toán : Chọn đai 2 nhánh ị n = 2; đường kính d = 6mm có Fđ = 0,283 (cm2). - Lực cắt đoạn đoạn đầu dầm là Qc = 23,2641 (KN) - Kiểm tra điều kiện : Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko ´ Rn ´ b ´ ho = 0,35 ´ 1,15 ´ 22 ´ 37,5 = 317,625 (KN)> 22,235 (KN) ị điều kiện hạn chế thoả mãn . Kiểm tra điều kiện tính toán : k1 ´ Rk ´ b ´ ho = 0,6 ´ 0,083 ´ 22 ´ 37,5 = 41,085 (KN) > 23,2641(KN) ị Không phải tính cốt đai Vậy: Ta đặt cốt đai theo cấu tạo Tính toán ô sàn tầng điển hình. 1. Xác định tải trọng * Sơ đồ kết cấu sàn - Trên sàn điển hình các ô sàn có kích thước khác nhau, do đó nhịp tính toán của chúng cũng khác nhau. Theo yêu cầu ta đi tính ô sàn lớp học và ô sàn vệ sinh vì khi tính cho các ô sàn này thì các ô sàn khác cũng đủ khả năng chịu lực. * Cách tính mô men và cốt thép sàn được tính như sau + Tính toán các ô sàn. Trong một ô sàn có 6 thành phần mô men theo 2 phương, mỗi phương gồm 3 mô men (một mô men dương ở giữa nhịp, 2 mô men âm ở hai đầu gối tựa). Để bố trí thép cho bản ta tính toán 6 giá trị mô men sau đó tính toán cốt thép chịu các mô men tương ứng. + Xác định sơ đồ tính - Sơ đồ tính của ô sàn phụ thuộc vào các liên kết ở mép bản, các liên kết được xác định như sau. có hai trường hợp: Trường hợp 1: < 2 ô bản làm việc theo 2 phương. Trường hợp 2: > 2 ô bản làm việc theo1 phương. - Nếu là cạnh ô bản giữa sàn, các ô này nối với nhau ở trên dầm coi là liên kết ngàm. - Với các cạnh biên nếu có tường xây lên thì coi là liên kết ngàm còn lại là liên kết khớp (M=0) + Xác định nhịp tính toán. Nhịp tính toán L1 (cạnh ngắn) L2(cạnh dài) của các ô bản lấy bằng mép trong của các bản dầm biểu đồ bản nếu là liên kết cứng. L1 = L1 - + 0,5 h.bh , khi gối kê tự do. + Xác định tải trọng. - Tải trọng tác động lên bản gồm tĩnh tải (tải trọng sàn) và hoạt tải sử dụng phân bố đều trên sàn. qTT = gTT+pTT Trong đó: qTT : Tải trọng tính toán phân bố đều trên sàn. gTT: Tĩnh tảo tính toán. pTT: Hoạt tải tính toán. Bảng 3 – 1: Kí hiệu và kích thước các loại ô bản. Loại ô bản Vị trí Kích thước(m) Chiều dày (m) Ôbản (S1) Phòng học 3,9 3,6 10 S2 Vệ sinh 3,9 3,6 10 S3 Hành lang 3,6 2,7 10 Bảng 3 – 2: Bảng trọng lượng các lớp sàn TT Cấu tạo các lớp, trọng lượng Tĩnh tải thi công n Tĩnh tải tính toán 1 -Lớp gạch lát Granit 600x600 0,2 KN 1,1 0,22 2 - Lớp lót vữa XM 50# 0,36 KN 1,3 0,468 3 - Sàn BTCT 250# dày 100 2,5 KN 1,1 2,75 4 Trát trần vữa XM50#dày 15mm 0,27 KN 1,3 0,351 Tĩnh tải tính toán gb= 3,789 KN/m2 2.1. Tính cho ô bản S1 (ô sàn lớp học ). * Tính bản theo sơ đồ biến dạng dẻo - Chiều dày 10 cm. - Giả thiết a0 = 2 cm h0 = 10 – 2 = 8 (cm). + Số liệu: Bê tông B20 ; Rn = 115 Mpa=1,15 KN/m2 Kích thước bản: L1 = 3,9 m ; L2 = 3,6m. + Xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn. Sơ đồ tính. ==1,08 < 2 Vậy ô bản làm việc theo 2 phương tính bản theo sơ đồ bản kê 4 cạnh. Hình 3- 2: Sơ đồ tính toán và nội lực ô sàn S1. - Hoạt tải tính toán. Pb = P tc n = 2,50 1,3 = 3,25 KN/m2. Tải trọng toàn phần: qb = gb + pb = 3,789 + 3,25 = 7,039 KN/m2. + Xác định nội lực. - Nhịp tính toán: L1 = 3,6 – 0,22 = 3,38 m L2 = 3,9 – 0,22 = 3,68 m V = 3,68/3,38 = 1,09 Khi đặt thép ta có phương trình. = (2M1+ Ma1+Mb1)Lt2 + (2M2+ Ma2+Mb2)Lt1 (1) - Trong mô men phương trình trên có 6 mô men. Lấy M1 làm ẩn số chính và qui định. = ; Ai = ; Bi = (2) ở đây r = = 3.58/3.38 = 1,09 Vậy ô bản làm việc theo 2 phương tính bản theo sơ đồ bản kê 4 cạnh Theo sách Bê tông cốt thép ta lấy: = =0,84 ; a1 = b1 = =1,2 ; a2 = b2 = = 1 ; a1 = b1 = 1,2 ; a2 = b2 = 1 ; = 0,84; Thay vào (1) =(2+1,2+1)3,68 M1+(20,84+1+1)3,38 M1 51,336 = 27,89M1M1=1,8407 KNm. Từ các hệ số của (2) ta có M2 = M1 = 0,84 1,8407= 1,5462 KNm Ma1 = Mb1=1,2 1,8407 = 2,2088 KN.m. Ma2 = Mb2 = 1 1,5462 = 1,5462 KNm +Tính cốt thép cho bản sàn. - Tính thép mô men dương cho cạnh ngắn (L1) M1. Tính theo mô men dương A = = = 0,026 < Ad = 0,3 = 0,5(1+ ) = 0,5(1+ ) = 0,987 Fa = = = 1,11 (cm2) Chọn thép 68 a =150 ; Fa = 3,02 cm2. Hàm lượng cốt thép: 0,37 % - Tính thép mô men âm theo phương cạnh ngắn(L1; Ma1) A= = = 0,03 < Ad = 0,3 Fa= = = 1,55 cm2. Chọn thép 68 a =150 ; Fa =3,02 cm2. Hàm lượng cốt thép: 0,37 % - Tính toán thép chịu mô men dương theo phương cạnh dài (L2) M2 A= = = 0,022 < Ad = 0,3 = 0,5(1+ ) = 0,5 (1+ ) = 0,989 Fa= = =0,93 cm2. Chọn thép 68 a = 150; Fa = 3,02 cm2. - Tính thép mô men âm theo phương cạnh dài (L2; M2). A= = = 0,03 < Ad = 0,3 = 0,985 Fa= = = 1,55cm2 Chọn thép 68 a 150mm ; Fa = 3,02 cm2 Hàm lượng cốt thép: 0,37 % 2.2. Tính cho ô bản S2 (ô sàn vệ sinh) + Số liệu: Bê tông B20 Rn = 1,15 KN/m2 Kích thước bản: L1 = 3,6 m ; L2 = 3,9m. Xét tỉ số: = = 1,08 < 2 Xem như bản làm việc theo sơ đồ bản kê 4 cạnh, chiều dày bản là 10cm. + Nhịp tính toán - Theo phương cạnh ngắn: L1 = 3,6 - 0,22 = 3,38 m L2 = 3,9 - 0,22 = 3,68 m + Tải trọng tác dụng lên bản. - Tĩnh tải tính toán: gb = 3,789 KN/m2 - Hoạt tải tính toán: Pb = P tc n = 2 1,2 = 2,4 KN/m2 - Tải trọng toàn phần : q = gb+Pb = 3,789 + 2,40 = 6,189 KN/m2 + Tính toán nội lực. - Bố trí thép theo hai phương ta có phương trình: = (2M1+ Ma1+Mb1)Lt2 + (2M2+ Ma2+Mb2)Lt1 (1) Xét tỉ số: = = 1,09 Vậy ô bản làm việc theo 2 phương tính bản theo sơ đồ bản kê 4 cạnh Hình 3- 4: Sơ đồ tính toán và nội lực ô sàn S2. Tra bảng ta có : == 0,84 ; a1 = b1 = =1,2; a2 = b2 = = 1 a1 = b1 = 1,2 ; a2 = b2 = 1 Thay vào phương trình (1) ta có: = (2+1,2+1)3,68 M1+(20,84+1+1) 3,38 M1 45,13 = 27,89M1M1 =1,618 KN/m M2 = M1= 0,84 1,618 = 1,359 KN/m. Ma1 = Mb1 = 1,942 KN/m. Ma2 = Mb2 = 1,359 KN/m. + Tính cốt thép vùng chịu mô men dương theo phương cạnh ngắn. A = = = 0,023 < Ad = 0,3 = 0,988 Fa = = = 0,97 cm2 Chọn thép 58 a =150 ; Fa =2,51 cm2. Hàm lượng cốt thép: 0,31 % + Tính thép mô men âm theo phương cạnh ngắn. - A = = = 0,028 < Ad = 0,3 = 0,986 Fa = = = 1,17 cm2. Chọn thép 58 a =150 ; Fa =2,51 cm2. Hàm lượng cốt thép: 0,31 % + Tính thép mô men theo phương cạnh dài. A = = = 0,019< Ad = 0,3 = 0,5 (1+ ) = 0,99 Fa = = = 0,82 cm2. Do tải trọng và diện tích nhỏ nên bố trí thép như thép mô men dương ( cạnh ngắn) 8 a =150. + Tính thép mô men âm theo phương cạnh dài (L2; Ma2) A = = = 0,019 = 0,99 Fa = = = 0,82cm2. Vậy ta bố trí thép như thép mô men dương(cạnh dài) 8 a =150. 2.3. Tính cho ô bản S3 (ô sàn hành lang). + Số liệu tính toán: Bê tông B20; Rn = 1,15 KN/m2 Kích thước bản: L1 = 2,7 m ; L2 = 3,6(m) Xét tỉ số: = = 1,33 < 2 Xem như bản làm việc theo hai phương. Sơ đồ tính: Hình 3- 6: Sơ đồ tính toán ô sàn S3 + Nhịp tính toán - Theo phương cạnh ngắn: Lt1 = 2,7 - 0,22 =2,48 (m). - Theo phương cạnh dài Lt2 = 3,6 - 0,22 = 3,38 (m). + Tải trọng tác dụng lên bản. - Tĩnh tải tính toán: gb = 3,789 KN/m2. - Hoạt tải tính toán: Pb = P tcn = 31,2 = 3,6 KN/m2. - Tải trọng toàn phần : q = gb+Pb = 3,789 + 3,6 = 7,389 KN/m2. + Tính toán nội lực. - Bố trí thép theo hai phương ta có phương trình: = (2M1+ Ma1+Mb1)Lt2 + (2M2+ Ma2+Mb2)Lt1 (1) Xét tỉ số: = = 1,36 Vậy ô bản làm việc theo 2 phương tính bản theo sơ đồ bản kê 4 cạnh Tra bảng ta có : == 0,84 ; a1 = b1 = =1,2; a2 = b2 = = 1 a1 = b1 = 1,2 ; a2 = b2 = 1 Thay vào phương trình (1) ta có: = (2+1,2+1)3,38 M1+(20,84+1+1) 2,48 M1 29,009 = 23,32M1M1 =1,244 KN/m. M2 = M1= 0,84 1,244 = 1,045 KN/m. Ma1 = Mb1 = 1,493 KN/m. Ma2 = Mb2 = 1,045 KN/m. + Tính cốt thép vùng chịu mô men dương theo phương cạnh ngắn. A = = = 0,018 < Ad = 0,3 = 0,991 Fa = = = 0,75 cm2 Chọn thép 58 a =150 ; Fa =2,51 cm2. Hàm lượng cốt thép: 0,31 % + Tính thép mô men âm theo phương cạnh ngắn. - A = = = 0,021 < Ad = 0,3 = 0,989 Fa = = = 0,898 cm2 Chọn thép 58 a =150 ; Fa =2,51 cm2. Hàm lượng cốt thép: 0,31 % + Tính thép mô men theo phương cạnh dài. A = = = 0,015< Ad = 0,3 = 0,5 (1+ ) = 0,992 Fa = = = 0,63 cm2. Do tải trọng và diện tích nhỏ nên bố trí thép như thép mô men dương ( cạnh ngắn) 8 a =150. + Tính thép mô men âm theo phương cạnh dài (L2; Ma2) A = = = 0,015 = 0,992 Fa = = = 0,63cm2. Vậy ta bố trí thép như thép mô men dương(cạnh dài) 8 Thiết kế móng khung K3 I . Tài liệu thiết kế 1. Điều kiện địa chất công trình: Kết quả thăm dò và xử lý địa chất dưới công trình được trình bày trong bảng dưới đây. - Cốt san nền, san lấp là 0.00 m - Cốt tự nhiên có giá trị bằng – 0.450 m Lớp đất Chiều dày (m) độ sâu (m) Mô tả lớp đất 1 0,9 0,9 đất lấp 2 6,7 7,6 Sét pha dẻo mềm 3 7,8 15,4 Cát pha dẻo mềm 4 8,2 23,6 Cát hạt vừa 5 Rất dày Sỏi chặt Điều kiện địa chất công trình của các lớp đất: Số liệu địa chất được khoan khảo sát tại công trường và thí nghiệm trong phòng kết hợp với các số liệu xuyên tĩnh cho thấy đất nền trong khu vực xây dựng gồm các lớp đất có thành phần và trạng thái như sau: Lớp đất g KN/m3 j0 Is E KN/m Q KN/m2 N 2 0,165 18 0,64 0,035 6 3 0,017 18 0,67 0,03 0,02 4 4 0,0188 33 1 1,45 30 5 0,019 36 2,40 45 2. Điều kiện địa chất thuỷ văn : Mực nước ngầm tương đối ổn định ở độ sâu - 9.00m so với cốt tự nhiên, nước ít ăn mòn. Ii . Các phương án móng cọc Việc thiết kế móng cho nhà cao tầng cần đảm bảo : - Độ lún cho phép - Sức chịu tải của cọc - Công nghệ thi công hợp lý không làm hư hại đến công trình đã xây dựng. - Đạt hiệu quả - kinh tế - kỹ thuật 1. Phương án I: - Dùng cọc đóng BTCT tiết diện 250x250 - Phương án dùng búa đóng cọc là khả thi về mặt kinh tế và kỹ thuật thi công đơn giản, nhanh chóng giá thành hạ. Tuy nhiên quá trình thi công gây ồn lớn, ảnh hưởng rung động mạnh tới công trình lân cận và các điều kiện vệ sinh môi trường. Hơn nữa địa điểm xây dựng tại nội thành không cho phép đóng cọc. 2. Phương án II: - Dùng cọc ép: hạ bằng máy ép. Cọc hạ sâu xuống lớp 4 là lớp đất tốt + Ưu điểm: dễ thi công, giá thành hạ, có thể đạt được chiều sâu thiết kế và đủ chịu lực, không gây tiếng ồn cho khu vực xung quanh, không gây rung động tới công trình lân cận + Nhược điểm: Sức chịu tải của cọc bị hạn chế do điều kiện lực ép của máy ép không lớn, đài cọc kích thước lớn. 3. Phương án III - Dùng cọc khoan nhồi + Ưu điểm: Có thể đưa xuống độ sâu thiết kế đặt ra, chịu được tải trọng lớn. Theo sơ đồ kết cấu, cọc tiếp nhận tải trọng từ chân cột truyền xuống. do vậy có thể tận dụng được khả năng chịu lực của vật liệu và không cần cấu tạo đài lớn. + Nhược điểm: Giá thành thi công cọc nhồi rất cao, thi công phức tạp đòi hỏi phải có trang thiết bị kĩ thuật tiên tiến. Chọn phương án móng cọc ép là hợp lí nhất về mặt kinh tế và kĩ thuật, đảm bảo vệ sinh môi trường Lớp đất dưới cùng trong hố khoan địa chất thu được là cát hạt trung chặt vừa , có khả năng chịu tải tốt, khá ổn định,dự kiến hạ cọc vào lớp 6 khoảng 1,6m. iii. Vật liệu sử dụng 1. Đài cọc - Bê tông đài B20 có Rn=115Mpa = 1,15 KN/m2, Rk =0,09 KN/m2 - Thép đài AII có Ra=Ra’=280 Mpa = 28 KN/m2 - Bê tông lót Mác 100 dày 10cm - Đài liên kết ngàm với cột và cọc, thép cọc neo vào đài ≥ 20d (ta chọn 40cm), đầu cọc trong đài 10cm 2.Cọc BTCT đúc sẵn: Tiết diện cọc 25x25cm bê tông cọc mác 300 có Rn = 130 KN/m2 Thép AII dự kiến 4ỉ16 A/ Tính toán móng cọc bê tông cốt thép dưới cột C2 : Tải trọng tính toán tại chân cột Mott= 218,54 (KNm), Nott= 2220,04 (KNm), Qott= 105,79 (KN) Độ lệch tâm e0= = 0,063 I . Tính chiều sâu chôn đài Điều kiện tính toán theo sơ đồ móng cọc đài thấp là: h ³ hmin h : Độ chôn sâu của đáy đài Q= 957 KN :Tổng tải trọng nằm ngang . j góc ma sát trong j =18o g dung trọng tự nhiên của lớp đặt đài g=165 KN/m3 b:bề rộng đài, sơ bộ chọn b = 2m Chọn Hm =1 m >hmin = 0,87m II .Chọn các đặc trưng của móng cọc Tiết diện cọc 25x25cm thép dọc chịu lực là 416 Chiều dài cọc lc = 10 + 8 =18 m Cọc được chia làm 2 đoạn,đoạn đầu dài 8m và đoạn sau dài 10m 1. Xác định sức chịu tải của cọc. a. Tính sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc. Sức chịu tải trọng nén của cọc theo vật liệu làm cọc được xác định theo công thức: Pv =m. j.(.Rb.Fb + Ra.Fa) j : Hệ số uốn dọc của cọc, j = 1. m: Hệ số điều kiện làm việc phụ thuộc loại cọc m=1 Rb,Ra : Cường độ chịu nén tính toán của bê tông và cốt thép. Fb là diện tích bêtông. Fbt =25x25- 8,04 = 616,96cm2 Fa là diện tích cốt thép .chọn cốt thép 416 Fa = 8,04cm2 Pvl = 1x1x(1,15x617+28x8,04) = 903,82 KN b. Sức chịu tải của cọc theo cường độ đất nền: * Xác định theo kết quả của thí nghiệm trong phòng (phương pháp thống kê) Sức chịu tải của cọc theo nền đất xác định theo công thức: Pgh = Qs + Qc sức chịu tải tính toán Pđ = Trong đó Qs lực ma sát giữa đất và cọc: Qs = α1.U.∑ζili Qc lực kháng mũi cọc: Qc= α2.F. Vậy Pgh = ( α1.U.∑ζili + α2.F. ) Trong đó : + α1 : hệ số kể đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến ma sát giữa đất và cọc. α1 = 1,2 (cọc ép ) + α2 : hệ số kể đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến sức chịu tải của đát tại mũi cọc. α2 = 1,2 (cọc ép vào lớp cát hạt trung ) + u : chu vi cọc + li : chiều dày mỗi lớp đất mà cọc đi qua + Ri : cường độ giới hạn đơn vị trung bình của lớp đất ở mũi cọc với Hm = 12,8m. mũi cọc đặt lớp đất cát hạt trung chặt vừa tra bảng được R =4160 KPa = 416T/m2 =41600 KN/m2 (bảng trang 23 sách “bài giảng nền và móng” – Ts Nguyễn Đình Tiến) +ζi :lực ma sát giới hạn đơn vị trung bình của mỗi lớp đất i và mặt bên của cọc (tra bảng phụ lục trang 22 sách bài giảng ‘Nền và Móng- T.S Nguyễn Đình Tiến). Để tính chính xác các giá trị ζi ta chia lớp đất thành các lớp nhỏ chiều dày ≤ 2m. kết quả tính thể hiện trong bảng: lớp đất Hi(m) Li(m) Ti(KN/m2) 2,15 1,7 140 2:sétpha,B=0,576 4 2 174,4 5,85 1,7 384 3:Cát pha, B=0,33 7,6 1,8 403 9,4 1,8 419 4:cát hạt vừa 11,2 1,6 570 Pgh=[1,2x(1,7x1,4+2x174,4+1,7x384+1,8x403+1,8x419,2+1,6x5,7)+416x0,25x0,25] = 6957(KN) Pđ = = = 4969 KN Vậy sức chịu tải của cọc lấy [P] = min(Pvl ,Pđ ) = 4969 KN 2. chọn số lượng và bố trí cọc - sơ bộ chọn số lượng cọc n = với β =._.ông quá 1,5m. - Mặt trát sạch và nháp để đảm bảo cho lớp vữa bám chắc. Trước khi trát, bề mặt lớp trát phải làm sạch, cọ rửa hết bụi bẩn, các vết dầu mỡ và tưới ẩm : những vết gồ ghề, vón cục, vữa dính trên mặt kết cấu phải được đắp thêm đẽo tẩy cho phẳng. Đối với trần bê tông trước khi trát cần sử lý bề mặt tạo độ nhám bằng cách dùng vữa xi măng cát vàng để vẩy một lớp mỏng. - Để đảm bảo chiều dày lớp vữa theo yêu cầu thiết kế thì trước khi trát phải đặt mốc bề mặt đánh dấu chiều dày lớp trát. Mặt trát cứng, ổn định và bất biến hình. - Sau khi xây tường tối thiểu từ 5-7 ngày mới tiến hành trát để đảm bảo tường xây khô, lấp kín những lỗ rỗng và cạo sạch những vữa thừa trên mặt tường. Với tường quá khô thì trước khi trát, cần phải phun nước ẩm để tường không hút nước trong vữa, đảm bảo cho các chất kết dính liên kết tốt. - Mặt tường sau khi trát phải thẳng đứng, phẳng và bảo dưỡng tránh rạn chân chim. Sai số cho phép là 0,2% theo chiều đứng và 0,4% theo chiều ngang. - Với công tác trát ngoài, bắc giáo từ dưới đất lên đến hết chiều cao của công trình. Iii . Công tác lát 1. Chuẩn bị - Các yêu cầu về vữa cũng như với công tác trát. Với mặt bằng các sàn lát rất rộng, để bảo đảm các yêu cầu kỹ thuật cần có các biện pháp sau: - Mặt nền bê tông trước khi lát phải được làm vệ sinh kỹ được làm sạch, các gờ bê tông nổi trên mặt sàn bê tông phải được vạt bằng, tẩy sạch dầu mỡ, sơn, bụi, đất và các tạp chất bằng bàn chải sắt, nước sạch, hóa chất . - Tưới ẩm mặt nền trước khi lát. - Trước khi tiến hành lát, tiến hành công tác chuẩn bị gạch theo đúng chủng loại, màu sắc. Tất cả các viên gạch phải được kiểm tra và loại bỏ các viên bị cong vênh, không đồng màu. - Trắc đạc và xác định cốt lát nền. Trắc đạc và bật mực trên các nền cần lát để bố trí chính xác trước các mạch gạch, các ô trang trí. 2. Trình tự lát - Kiểm tra độ cao và độ phẳng của nền, đánh cốt lát nền bằng phương pháp lấy cốt đồng mức xung quanh tường các tầng, các phòng. Căng dây theo các đường trục đã xác định để lát cầu mốc. - Trước khi lát dùng hồ xi măng cán mặt nền thật phẳng theo các mốc dẫn và dây căng. - Trên nền bê tông rải một lớp vữa lát dày 2cm (vữa khô độ ẩm 20%), đặt gạch lên, dùng búa cao su gõ lên mặt viên gạch, đá khi đạt yêu cầu, cạy viên lát nền tưới nước xi măng vào vữa khô rồi đặt gạch lát lên day mạnh gõ cho tới đạt yêu cầu (Đây là công nghệ lát vữa khô với gạch ceramic và đá granit được sử dụng rất thành công ở các công trình đòi hỏi chất lượng cao). Lượng nước xi măng yêu cầu phải đủ, nều ít sẽ không đủ lượng nước cho xi măng ning kết, chất lượng lát sẽ không được đảm bảo. - Các viên gạch lát được đảm bảo đồng màu, vuông thành sắc cạnh, các mạch vữa thẳng, đúng khe hở, chiều rộng. - Các viên gạch sau khi lát phải tuyệt đối bằng phẳng. Mép của hai viên gạch kề cận nhau phải bằng nhau về mọi phía của viên gạch. Các viên bị chúi hay ngóc lên phải tháo ra làm lại. Việc kiểm tra mặt phẳng sẽ được tiến hành trước khi trét mạch bằng thước nhôm và nivô. - Đối với các mặt sàn dốc như sàn khu vệ sinh, khi lát xong đảm bảo đúng độ dốc quy định của thiết kế. - Trước khi lát sàn vệ sinh được ngâm nước xi măng kiểm tra, sau đó xử lý chống thấm, vệ sinh sạch sẽ, dùng vữa XM cát vàng M100 láng tạo dốc rồi mới lát gạch ngay khi mặt nền láng còn ướt. - Lát xong, chờ cho vữa lót khô rồi mới tiến hành trét mạch bằng xi măng trắng hoà với nước để lấp đầy các mạch. Công tác trét mạch chỉ được tiến hành sau khi lát ít nhất 24 giờ. Việc trét phải tiến hành cẩn thận sao cho tất cả các đường mạch đầy, không bị rỗng, bộp. Xi măng trét mạch không được tràn ra khỏi mạch làm cho mạch không thẳng đều. - Sau khi lát nền dùng giẻ mềm, khô vệ sinh thật sạch mặt lát cho thật sạch, bóng và đảm bảo không có xi măng bám trên mặt. iV. Công tác ốp 1. Chuẩn bị - Các yêu cầu về vật liệu cũng như với công tác lát. - Kiểm tra kích thước, độ vuông góc, mặt phẳng của các bức tường ốp. - Kiểm tra chất lượng gạch, đá ốp đảm bảo quy cách và màu sắc theo yêu cầu thiết kế. Đồng màu, vuông góc, độ phẳng, chiều dày... loại bỏ những viên gạch không đảm bảo chất lượng. 2. Công tác ốp gạch * Trát lót - Dùng ni vô và thước tầm làm mốc ở 4 góc tường và ở giữa (theo tầm thước cán). - Dùng thước góc để kiểm tra vuông góc. Sau khi có các mốc ở trên tường và các góc lớp vữa lót đã được cán phẳng, thẳng, vuông góc, dùng bay kẻ khía hình quả trám. - Nếu vữa lót bằng hoặc lớn hơn 2,5cm phải được xử lý trát nhiều lớp hoặc làm lưới thép. * ốp gạch men kính - Trước khi tiến hành dán gạch, phải lấy nivô chuẩn cách đều 50cm một đường ngay giáp vòng quanh toàn bộ mặt tường để đảm bảo cho các đường mạch tuyệt đối chính xác. Các mốc thẳng đứng cũng lấy cách đều 1m 1 đường, đảm bảo các đường mạch đứng từ trên xuống dưới. - Dùng hồ xi măng nguyên chất để dán gạch đá, hồ phải quét đều trên toàn bộ mặt sau của viên gạch. - Mỗi hàng gạch ốp đều phải căng dây mốc. Khi đặt viên gạch ốp vào tường phải điều chỉnh ngay cho thẳng với dây và đúng mạch. Sau khi viên gạch được đặt đúng vị trí, lấy búa cao su gõ nhẹ lên bề mặt để vữa hồ dính chặt vào mặt tường. Sau khi ốp được vài hàng phải dùng thước tầm xoay theo các hướng để kiểm tra độ phẳng của mặt ốp. - Mạch giữa 2 viên không quá 2mm. - Khi ốp tường bên cạnh phải dùng thước kẻ để kiểm tra độ vuông góc giữa 2 bức tường. - Các viên gạch, đá thiếu, hụt phải gia công bằng máy cắt và mài phẳng, không chặt gạch, đá tuỳ tiện. - Dùng giẻ lau sạch các hồ dán còn thừa trên mặt gạch, đá . - Sau 8 đến 24 giờ dùng hồ xi măng trắng nguyên chất để chèn kín mạch ốp. Chèn xong phải lấy giẻ lau sạch hồ xi măng còn thừa. - Yêu cầu viên gạch phải bám chắc vào tường, phần dưới viên gạch tiếp xúc với tường phải đầy đủ vữa không bị rỗng, bộp. Mặt ốp phải phẳng, các góc đứng theo phương dọi, đều mạch, gọn mạch, đường cắt sắc nét mặt ốp không bộp, không bị lỗi do cắt gạch làm sứt mẻ và không bị lẫn mầu gạch. v. Công tác láng - Lớp láng thực hiện trên nền gạch, bê tông, trước khi láng kết cấu nền phải ổn định và phẳng, cọ sạch các vết dầu, rêu, bụi bẩn. - Để đảm bảo độ bám dính tốt giữa lớp vữa láng và nền nếu mặt nền khô phải tưới nước và tạo nhám cho bề mặt. Nếu là lớp vữa lót thì phải có khía ô cạnh 10 - 15 cm. - Lớp láng cuối cùng bằng vữa xi măng cát với kích thước hạt cốt liệu lớn nhất không qúa 2mm, xoa phẳng theo độ dốc thiết kế. Tùy vào thời tiết, độ ẩm và nhiệt độ không khí..., sau khi láng xong lớp vữa cuối cùng khoảng từ 4 - 6 giờ mới có thể tiến hành đánh bóng bề mặt láng bằng cách rải đều một lớp bột xi măng hay lớp hồ mỏng xi măng. - Mặt láng phải đảm bảo độ bóng và độ phẳng theo thiết kế. Vi . Công tác sơn - Sơn được quét lên bề mặt các bộ phận công trình có tác dụng chống lại tác hại của thời tiết, tăng độ bền cơ học của kết cấu và làm tăng vẻ đẹp của công trình. Yêu cầu của công tác sơn là không rộp, không bong, không nhăn đồng thời phải bóng, bền và không phai màu. - Vật liệu đưa vào bả, sơn phải được kiểm tra chất lượng, đúng yêu cầu thiết kế. - Không thực hiện công tác bả, sơn khi bề mặt cấu kiện có độ ẩm vượt quá độ ẩm cho phép. - Bề mặt cấu kiện trước khi sơn phải làm sạch bụi, bề mặt gồ ghề và đánh giấy ráp kỹ trước khi sơn. - Công tác sơn thực hiện từng lớp theo chủng loại và độ dày theo yêu cầu thiết kế có nghiệm thu của giám sát kỹ thuật công trình. - Bề mặt sơn phải cùng màu, mịn, bóng và không lộ lớp sơn bên trong. - Công tác sơn mặt ngoài công trình: theo chỉ định của thiết kế ở mặt ngoài công trình có nhiều mảng tường, hoạ tiết đan xen với các màu sắc khác nhau do đó trước khi tiến hành sơn mặt ngoài chúng tôi phải chuẩn bị đầy đủ các loại sơn theo đúng chủng loại, màu sắc yêu cầu của thiết kế. Khi sơn phải đảm bảo ranh giới giữa các mảng màu phải sắc nét, không có hiện tượng sơn của mảng này loang sang mảng bên cạnh. Công tác này chúng tôi chỉ sử dụng đội ngũ công nhân lành nghề có kinh nghiệm. - Phần sơn cửa, hoa sắt bằng sơn dầu phải thực hiện bằng máy phun sơn từng lớp một sao cho đều và mịn, trước khi sơn cửa phải đánh giấy nháp kỹ trên bề mặt VII.An toàn lao động 1. An toàn lao động trong thi công đào đất thủ công - Phải trang bị đủ dụng cụ cho công nhân theo chế độ hiện hành. - Đào đất hố móng sau mỗi trận mưa phải rắc cát vào bậc lên xuống tránh trượt, ngã. - Trong khu vực đang đào đất nên có nhiều người cùng làm việc phải bố trí khoảng cách giữa người này và người kia đảm bảo an toàn. - Cấm bố trí người làm việc trên miệng hố đào trong khi đang có người làm việc ở bên dưới hố đào cùng 1 khoang mà đất có thể rơi, lở xuống người ở bên dưới. 2. An toàn lao động trong công tác bê tông a. Lắp dựng, tháo dỡ dàn giáo - Không được sử dụng dàn giáo: Có biến dạng, rạn nứt, mòn gỉ hoặc thiếu các bộ phận: móc neo, giằng .... - Khi hở giữa sàn công tác và tường công trình > 0,05 (m) khi xây và 0,2 (m) khi trát. - Các cột giàn giáo phải được đặt trên vật kê ổn định. - Cấm xếp tải lên giàn giáo, nơi ngoài những vị trí đã qui định. - Khi dàn giáo cao hơn 6m phải làm ít nhất 2 sàn công tác: Sàn làm việc bên trên, sàn bảo vệ bên dưới. - Lổ hổng ở sàn công tác để lên xuống phải có lan can bảo vệ ở 3 phía. - Thường xuyên kiểm tra tất cả các bộ phận kết cấu của dàn giáo, giá đỡ, để kịp thời phát hiện tình trạng hư hỏng của dàn giáo để có biện pháp sửa chữa kịp thời. - Khi tháo dỡ dàn giáo phải có rào ngăn, biển cấm người qua lại. Cấm tháo dỡ dàn giáo bằng cách giật đổ. - Không dựng lắp, tháo dỡ hoặc làm việc trên dàn giáo và khi trời mưa to, giông bão hoặc gió cấp 5 trở lên. b. Công tác gia công, lắp dựng coffa - Coffa dùng để đỡ kết cấu bê tông phải được chế tạo và lắp dựng theo đúng yêu cầu trong thiết kế thi công đã được duyệt. - Không được để trên coffa những thiết bị vật liệu không có trong thiết kế, kể cả không cho những người không trực tiếp tham gia vào việc đổ bê tông đứng trên coffa. - Trước khi đổ bê tông cán bộ kỹ thuật thi công phải kiểm tra coffa, nên có hư hỏng phải sửa chữa ngay. Khu vực sửa chữa phải có rào ngăn, biển báo. c. Công tác gia công, lắp dựng cốt thép - Cắt, uốn, kéo cốt thép phải dùng những thiết bị chuyên dụng, phải có biện pháp ngăn ngừa thép văng khi cắt cốt thép có đoạn dài hơn hoặc bằng 0,3m. - Bàn gia công cốt thép phải được cố định chắc chắn, nếu bàn gia công cốt thép có công nhân làm việc ở hai giá thì ở giữa phải có lưới thép bảo vệ cao ít nhất là 1,0 m. Cốt thép đã làm xong phải để đúng chỗ quy định. - Khi nắn thẳng thép tròn cuộn bằng máy phải che chắn bảo hiểm ở trục cuộn trước khi mở máy, hãm động cơ khi đưa đầu nối thép vào trục cuộn. - Khi gia công cốt thép và làm sạch rỉ phải trang bị đầy đủ phương tiện bảo vệ cá nhân cho công nhân. - Không dùng kéo tay khi cắt các thanh thép thành các đoạn ngắn hơn 30cm. - Trước khi chuyển những tấm lưới khung cốt thép đến vị trí lắp đặt phải kiểm tra các mối hàn, nút buộc. Khi cắt bỏ những phần thép thừa ở trên cao công nhân phải đeo dây an toàn, bên dưới phải có biển báo. Khi hàn cốt thép chờ cần tuân theo chặt chẽ qui định của quy phạm. - Khi dựng lắp cốt thép gần đường dây dẫn điện phải cắt điện, trường hợp không cắt được điện phải có biện pháp ngăn ngừa cốt thép và chạm vào dây điện. d. Đổ và đầm bê tông - Trước khi đổ bê tôngcán bộ kỹ thuật thi công phải kiểm tra việc lắp đặt coffa, cốt thép, dàn giáo, sàn công tác, đường vận chuyển. Chỉ được tiến hành đổ sau khi đã có văn bản xác nhận. - Lối qua lại dưới khu vực đang đổ bê tông phải có rào ngăn và biến cấm. Trường hợp bắt buộc có người qua lại cần làm những tấm che ở phía trên lối qua lại đó. - Cấm người không có nhiệm vụ đứng ở sàn rót vữa bê tông. Công nhân làm nhiệm vụ định hướng, điều chỉnh máy, vòi bơm đổ bê tông phải có găng, ủng. - Khi dùng đầm rung để đầm bê tông cần: + Nối đất với vỏ đầm rung. + Dùng dây buộc cách điện nối từ bảng phân phối đến động cơ điện của đầm + Làm sạch đầm rung, lau khô và quấn dây dẫn sau khi làm việc. + Công nhân vận hành máy phải được trang bị ủng cao su cách điện và các phương tiện bảo vệ cá nhân khác. - Khi bảo dưỡng bê tông phải dùng dàn giáo, không được đứng lên các cột chống hoặc cạnh coffa, không được dùng thang tựa vào các bộ phận kết cấu bê tông đang bảo dưỡng. - Bảo dưỡng bê tông về ban đêm hoặc những bộ phận kết cấu bị che khuất phải có đèn chiếu sáng. e. Tháo dỡ coffa - Chỉ được tháo dỡ coffa sau khi bê tông đã đạt cường độ qui định theo hướng dẫn của cán bộ kỹ thuật thi công. - Khi tháo dỡ coffa phải tháo theo trình tự hợp lý phải có biện pháp đề phăng coffa rơi, hoặc kết cấu công trình bị sập đổ bất ngờ. Nơi tháo coffa phải có rào ngăn và biển báo. - Trước khi tháo coffa phải thu gọn hết các vật liệu thừa và các thiết bị đất trên các bộ phận công trình sắp tháo coffa. - Khi tháo coffa phải thường xuyên quan sát tình trạng các bộ phận kết cấu, nếu có hiện tượng biến dạng phải ngừng tháo và báo cáo cho cán bộ kỹ thuật thi công biết. - Sau khi tháo coffa phải che chắn các lỗ hổng của công trình không được để coffa đã tháo lên sàn công tác hoặc nám coffa từ trên xuống, coffa sau khi tháo phải được để vào nơi qui định. - Tháo dỡ coffa đối với những khoang đổ bê tông cốt thép có khẩu độ lớn phải thực hiện đầy đủ yêu cầu nêu trong thiết kế về chống đỡ tạm thời. 3. Công tác làm mái - Chỉ cho phép công nhân làm các công việc trên mái sau khi cán bộ kỹ thuật đã kiểm tra tình trạng kết cấu chịu lực của mái và các phương tiện bảo đảm an toàn khác. - Chỉ cho phép để vật liệu trên mái ở những vị trí thiết kế qui định. - Khi để các vật liệu, dụng cụ trên mái phải có biện pháp chống lăn, trượt. - Khi xây tường chắn mái, làm máng nước cần phải có dàn giáo và lưới bảo hiểm. - Trong phạm vi đang có người làm việc trên mái phải có rào ngăn và biển cấm bên dưới để tránh dụng cụ và vật liệu rơi vào người qua lại. Phần 3 Tổ chức thi công (tính toán lập tiến độ thi công) Chương I: Lập tiến độ thi công 1.Mục đích : Công tác thiết kế tổ chức thi công giúp cho ta nắm được một số kiến thức cơ bản về việc lập kế hoạch sản xuất (tiến độ) và mặt bằng sản xuất phục vụ cho công tác thi công, đồng thời nó giúp cho chúng ta nắm được lý luận và nâng cao dần về hiểu biết thực tế để có đủ trình độ, chỉ đạo thi công trên công trường. Mục đích cuối cùng nhằm : - Nâng cao được năng xuất lao động và hiệu suất của các loại máy móc ,thiết bị phục vụ cho thi công. - Đảm bảo được chất lượng công trình. - Đảm bảo được an toàn lao động cho công nhân và độ bền cho công trình. - Đảm bảo được thời hạn thi công. - Hạ được giá thành cho công trình xây dựng. 2.ý nghĩa : Công tác thiết kế tổ chức thi công giúp cho ta có thể đảm nhiệm thi công tự chủ trong các công việc sau : - Chỉ đạo thi công ngoài công trường. - Điều phối nhịp nhàng các khâu phục vụ cho thi công: + Khai thác và chế biến vật liệu. + Gia công cấu kiện và các bán thành phẩm. + Vận chuyển, bốc dỡ các loại vật liệu, cấu kiện ... + Xây hoặc lắp các bộ phận công trình. + Trang trí và hoàn thiện công trình. - Phối hợp công tác một cáh khoa học giữa công trường với các xí nghiệp hoặc các cơ sở sản xuất khác. - Điều động một cách hợp lí nhiều đơn vị sản xuất trong cùng một thời gian và trên cùng một địa điểm xây dựng. - Huy động một cách cân đối và quản lí được nhiều mặt như: Nhân lực, vật tư, dụng cụ , máy móc, thiết bị, phương tiện, tiền vốn, ...trong cả thời gian xây dựng. I.Nội dung và những nguyên tắc chính trong thiết kế tổ chức thi công: 1.Nội dung: - Công tác thiết kế tổ chức thi công có một tầm quan trọng đặc biệt vì nó nghiên cứu về cách tổ chức và kế hoạch sản xuất. - Đối tượng cụ thể của môn thiết kế tổ chức thi công là: + Lập tiến độ thi công hợp lý để điều động nhân lực, vật liệu, máy móc, thiết bị, phương tiện vận chuyển, cẩu lắp và sử dụng các nguồn điện, nước nhằm thi công tốt nhất và hạ giá thành thấp nhất cho công trình. + Lập tổng mặt bằng thi công hợp lý để phát huy được các điều kiện tích cực khi xây dựng như: Điều kiện địa chất , thuỷ văn , thời tiết , khí hậu , hướng gió , điện nước ,...Đồng thời khắc phục được các điều kiện hạn chế để mặt bằng thi công có tác dụng tốt nhất về kỹ thuật và rẻ nhất về kinh tế. - Trên cơ sở cân đối và điều hoà mọi khả năng để huy động , nghiên cứu , lập kế hoạch chỉ đạo thi công trong cả quá trình xây dựng để đảm bảo công trình được hoàn thành đúng nhất hoặc vượt mức kế hoạch thời gian để sớm đưa công trình vào sử dụng. 2.Những nguyên tắc chính: * Cơ giới hoá thi công (hoặc cơ giới hoá đồng bộ), nhằm mục đích rút ngắn thời gian xây dựng, nâng cao chất lượng công trình, giúp công nhân hạn chế được những công việc nặng nhọc, từ đó nâng cao năng suất lao động. * Nâng cao trìng độ tay nghề cho công nhân trong việc sử dụng máy móc thiết bị và cách tổ chức thi công của cán bộ cho hợp lý đáp ứng tốt các yêu cầu kỹ thuật khi xây dựng. * Thi công xây dựng phần lớn là phải tiến hành ngoài trời, do đó các điều kiện về thời tiết ,khí hậu có ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ thi công. ở nước ta, mưa bão thường kéo dài gây nên cản trở lớn và tác hại nhiều đến việc xây dựng. Vì vậy, thiết kế tổ chức thi công phải có kế hoạch đối phó với thời tiết, khí hậu,...đảm bảo cho công tác thi công vẫn được tiến hành bình thường và liên tục. II.Lập tiến độ thi công: 1.Mục đích và nội dung: a.Mục đích: Lập tiến độ thi công để đảm bảo hoàn thành công trình trong thời gian quy định ( dựa theo những số liệu tổng quát của Nhà nước hoặc những quy định cụ thể trong hợp đồng giao thầu) với mức độ sử dụng vật liệu, máy móc và nhân lực hợp lý nhất. b.Nội dung: Tiến độ thi công là tài liệu thiết kế lập trên cơ sở các biện pháp kỹ thuật thi công đã được nghiên cứu kỹ. Tiến độ thi công nhằm ấn định: * Trình tự tiến hành các công việc. * Quan hệ ràng buộc gữa các dạng công tác với nhau. * Xác định nhu cầu về nhân lực, vật liệu, máy móc, thiết bị cần thiết phục vụ cho thi công theo những thời gian quy định. 2.Các bước tiến hành: a.Tính khối lượng các công việc: - Trong một công trình có nhiều bộ phận kết cấu mà mỗi bộ phận lại có thể có nhiều quá trình công tác tổ hợp nên( chẳng hạn một kết cấu bê tông cốt thép phải có các quá trình công tác như: đặt cốt thép, ghép ván khuôn, đúc bê tông, bảo dưỡng bê tông, tháo dỡ cốt pha...). Do đó ta phải chia công trình thành những bộ phận kết cấu riêng biệt và phân tích kết cấu thành các quá trình công tác cần thiết để hoàn thành việc xây dựng các kết cấu đó và nhất là để có được đầy đủ các khối lượng cần thiết cho việc lập tiến độ. - Muốn tính khối lượng các qua trình công tác ta phải dựa vào các bản vẽ kết cấu chi hạc các bản vẽ thiết kế sơ bộ hoặc cũng có thể dựa vào các chỉ tiêu, định mức của nhà nước. - Có khối lượng công việc, tra định mức sử dụng nhân công hoặc máy móc, sẽ tính được số ngày công và số ca máy cần thiết; từ đó có thể biết được loại thợ và loại máy cần sử dụng. b. Thành lập tiến độ: Sau khi đã xác định được biện pháp và trình tự thi công, đã tính toán được thời gian hoàn thành các quá trình công tác chính là lúc ta có bắt đầu lập tiến độ. Chú ý: - Những khoảng thời gian mà các đội công nhân chuyên nghiệp phải nghỉ việc ( vì nó sẽ kéo theo cả máy móc phải ngừng hoạt động). - Số lượng công nhân thi công không được thay đổi quá nhiều trong giai đoạn thi công. Việc thành lập tiến độ là liên kết hợp lý thời gian từng quá trình công tác và sắp xếp cho các tổ đội công nhân cùng máy móc được hoạt động liên tục. c. Điều chỉnh tiến độ: - Người ta dùng biểu đồ nhân lực, vật liệu, cấu kiện để làm cơ sở cho việc điều chỉnh tiến độ. - Nếu các biểu đồ có những đỉnh cao hoặc trũng sâu thất thường thì phải điều chỉnh lại tiến độ bằng cách thay đổi thời gian một vài quá trình nào đó để số lượng công nhân hoặc lượng vật liệu, cấu kiện phải thay đổi sao cho hợp lý hơn. - Nếu các biểu đồ nhân lực, vật liệu và cấu kiện không điều hoà được cùng một lúc thì điều chủ yếu là phải đảm bảo số lượng công nhân không được thay đổi hoặc nếu có thay đổi một cách điều hoà. Tóm lại, điều chỉnh tiến độ thi công là ấn định lại thời gian hoàn thành từng quá trình sao cho: + Công trình được hoàn thành trong thời gian quy định. + Số lượng công nhân chuyên nghiệp và máy móc thiết bị không được thay đổi nhiều cũng như việc cung cấp vật liệu, bán thành phẩm được tiến hành một cách điều hoà. Phần 4 : hoàn thiện I. Công tác xây và hoàn thiện 1. Xây tường - Kiểm tra tình trạng của giàn giáo giá đỡ phục vụ cho công tác xây, kiểm tra lại việc sắp xếp bố trí vật liệu và vị trí công nhân đứng làm việc trên sàn công tác. - Khi xây đến độ cao cách nền hoặc sàn nhà 1,5(m) thì phải bắc giàn giáo, giá đỡ. - Chuyển vật liệu (gạch, vữa) lên sàn công tác ở độ cao trên 2(m) phải dùng các thiết bị vận chuyển. Bàn nâng gạch phải có thanh chắc chắn, đảm bảo không rơi đổ khi nâng, cấm chuyển gạch bằng cách tung gạch lên cao quá 2(m). - Khi làm sàn công tác bên trong nhà để xây thì bên ngoài phải đặt rào ngăn hoặc biển cấm cách chân tường 1,5(m) nếu độ cao xây 7,0(m). Phải che chắn những lỗ tường ở tầng 2 trở lên nếu người có thể lọt qua được. - Không được phép : + Đứng ở bờ tường để xây + Đi lại trên bờ tường + Đứng trên mái hắt để xây + Tựa thang vào tường mới xây để lên xuống + Để dụng cụ hoặc vật liệu lên bờ tường đang xây - Khi xây nếu gặp mưa gió (cấp 6 trở lên) phải che đậy chống đỡ khối xây cẩn thận để khỏi bị xói lở hoặc sập đổ, đồng thời mọi người phải đến nơi ẩn nấp an toàn. - Khi xây xong tường biên về mùa mưa bão phải che chắn ngay. 2. Công tác hoàn thiện - Sử dụng dàn giáo, sàn công tác làm công tác hoàn thiện phải theo sự hướng dẫn của cán bộ kỹ thuật. Không được phép dùng thang để làm công tác hoàn thiện ở trên cao. - Cán bộ thi công phải đảm bảo việc ngắt điện hoàn thiện khi chuẩn bị trát, sơn,... lên trên bề mặt của hệ thống điện. a. Trát - Trát trong, ngoài công trình cần sử dụng giàn giáo theo quy định của quy phạm, đảm bảo ổn định, vững chắc. - Cấm dùng chất độc hại để làm vữa trát màu. - Đưa vữa lên sàn tầng trên cao hơn 5(m) phải dùng thiết bị vận chuyển lên cao hợp lý. - Thùng, xô cũng như các thiết bị chứa đựng vữa phải để ở những vị trí chắc chắn để tránh rơi, trượt. Khi xong việc phải cọ rửa sạch sẽ và thu gọn vào 1 chỗ. b.Quét vôi - Giàn giáo phục vụ phải đảm bảo yêu cầu của quy phạm chỉ được dùng thang tựa để quét vôi, sơn trên 1 diện tích nhỏ ở độ cao cách mặt nền nhà (sàn) <5(m). - Cấm người vào trong buồng đã quét sơn, vôi, có pha chất độc hại chưa khô và chưa được thông gió tốt. * Đây là những yêu cầu của quy phạm an toàn trong xây dựng. Khi thi công các công trình nói chung cần tuân thủ nghiêm ngặt những quy định trên. Chương V Thiết kế tổng mặt bằng thi công I . Nhu cầu nhà tạm phục vụ thi công. Tổng số cán bộ công nhân viên ở công trường : G = 1,06( A + B + C + D +E ) Trong đó : A -Nhóm công nhân xây dựng cơ bản, A = 46 người. B -Nhóm công nhân làm việc ở các xưởng gia công B = 25%Aằ 12 người. C -Nhóm cán bộ nhân viên kỹ thuật, chuyên viên kinh tế C= 6%(A+B) ằ 4 người. D -Nhóm nhân viên hành chính quản trị D = 5%(A+B+C)=0.05(46 + 12 + 6 ) ằ 4 người E -Nhóm nhân viên phục vụ ( y tế, ăn trưa…) E= 4 người ị G = 1,06 (A + B + C + D + E) =1,06(46 + 12 + 4 + 4 + 4 ) 75 người Dân số công trường lấy bằng công thức N = 1,5G = 113 người ; với 1,5 là hệ số gia đình ( người đi theo). - Diện tích nhà tạm F=Sđm. N với nhà tập thể ta có Sđm=4m2 F = 4113 = 452 m2 Diện tích trên là quá lớn vậy ta chỉ đáp ứng nhu cầu nhà ở cho 25% tổng số người tức là sử dụng 30 người diện tích nhà ở là: F=30 4 =120m2 - Diện tích nhà làm việc của ban chỉ huy công trường với tiêu chuẩn 4 m2/người .Số cán bộ là 7 người . S1= 44= 16 m2 - Diện tích nhà vệ sinh: Số công nhân nhiều nhất trong mỗi ca là 79 người (tạm tính). Số công nhân nam chiếm 80%vậy cần 2 buồng vệ sinh nam,1 buồng vệ sinh nữ. S3 =. 79 = 9,875(m2) lấy bằng 10 m2. (Tiêu chuẩn 2,5 m2/20 người ) - Diện tích nhà bảo vệ : do có 2 lối vào nên bố trí 2 nhà bảo vệ có diện tích 5m2 . - Diện tích nhà để xe : 20 m2 . - Diện tích nhà y tế : tiêu chuẩn [S] = 0,04 m2/người. ị S = 79x0,04 = 3,16 m2, ta lấy 6m2. - Nhà tắm để phục vụ rửa chân tay, rửa mặt... : 10m2 - Nhà ăn: tiêu chuẩn [S] = 1 m2/người. ị S3 = 30x1 = 30 m2 II . Tính cung ứng cho bãi công trường. Lượng vật liệu dự trữ tại công trường : P = q.T Trong đó : q-Vật liệu sử dụng hàng ngày, lấy theo tiến độ thi công. T-Số ngày dự trữ. Lượng vật liệu sử dụng hàng ngày xác định theo công thức : q = Trong đó : Q-Tổng lượng vật liệu sử dụng trong 1 thời gian kế hoạch. t-Thời gian sử dụng vật liệu. K-Hệ số không điều hoà khi sử dụng hàng ngày ( K bằng tỷ số giữa lượng VL tiêu thụ tối đa trong 1 ngày với lượng VL tiêu thu trung bình 1 ngày, lấy K=1,2) K bằng tỷ số giữa Số ngày dự trữ : T = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 (ngày) ³ Trong đó : t1-Khoảng thời gian giữa những lần nhận vật liệu ; t1 = 1 ngày t2-Thời gian chuyển vật liệu ; t2 = 1 ngày t3-Thời gian bốc dỡ, tiếp nhận vật liệu ; t3 = 1 ngày t4-Thời gian phân loại, kiểm tra vật liệu ; t4 = 1 ngày t5-Thời gian dự trữ vật liệu tối thiểu để đề phòng bất trắc ; t5 = 2 ngày. ị T = 1 + 1 + 1 + 1 + 2 = 6 ngày. Khối lượng vật liệu dùng hàng ngày : - Ta tính với tầng điển hình + Bê tông là bê tông thương phẩm nên không cần dự trữ + Cốt thép: 2,08T + Ván khuôn: 225 m2 + Xây tường: 15,7 m3 + Trát:116,58 m2 * Cho công tác xây tường: Theo định mức xây tường vữa xi măng cát vàng mác 50# ta có : + Gạch : 550 viên/1m3 tường + Vữa : 0,29 m3/1m3 tường + Xi măng : 213,02 kg/1m3 vữa + Cát vàng : 1,11 m3/1m3 vữa => Khối lượng xi măng: 15,70,29213,02=969,9 Kg - Khối lượng cát: 15,70,291,11=5,05m3 * Công tác trát + Trát tường dày 1,5 cm , định mức 17 lít vữa/ 1m2 + Vữa xi măng mác 50# , xi măng PC 300 có : 17 dm3/ 1m2 + Xi măng : 230 kg/ 1m3 + Cát : 1,12 m3 / 1m3 vữa => Khối lượng xi măng: 116,580,017230=445,83 Kg - Khối lượng cát:116,580,0171,12=2,22 m3 => Tổng khối lượng xi măng sử dụng trong ngày 969,9+445,83=1415,73 Kg=1,42 T - Tổng khối lượng cát sử dụng trong ngày 5,05+2,22=7,27 m3 - Tổng khối lượng gạch 550 x15,7=8635 viên * Diện tích kho bãi kể cả đường đi : S = a. a-Hệ số sử dụng mặt bằng. p-Lượng vật liệu chứa trên 1m2 mặt bằng. Pdt-Lượng vật liệu dự trữ. Bảng diện tích kho bãi STT Loại vật liệu Đơn vị Lượng VL/1 ngày Lượng vật liệu dt (Q) Lượng Vl/1m2 Kho a S(m2) 1 2 3 4 5 Xi măng Cát Gạch xây Cốt thép Ván khuôn tấn m3 viên tấn m2 1,42 7,27 8635 2,08 225 8,52 436,2 51810 12,48 1350 1,3 1,8 700 3 45 Kho kín Lộ thiên Lộ thiên Kho hở Kho hở 1,4 1,1 1,1 1,2 1,2 9.2 60,13 81,42 45 36 * Chú ý: diện tích kho thép phải đủ dài để đặt các thép cây 11,7m) Iii . Tính toán đường giao thông 1. Sơ đồ vạch tuyến Hệ thống giao thông là đường một chiều bố trí xung quanh công trình như hình vẽ sau.Khoảng cách an toàn từ mép đường đến mép công trình( tính từ chân lớp giáo xung quanh công trình) là e=1,5m. 2. Kích thước mặt đường Trong điều kiện bình thường, với đường một làn xe chạy thì các thông số bề rộng của đường lấy như sau. Bề rộng đường: b= 3,75 m. Bề rộng lề đường: c=2x1,25=2,5m. Bề rộng nền đường: B= b+c=6,25 m. - Với những chỗ đường do hạn chế về diện tích mặt bằng, do đó có thể thu hẹp mặt đường lại B=4m(không có lề đường). Và lúc này , phương tiện vận chuyển qua đây phải đi với tốc độ chậm( < 5km/h).và đảm bảo không có người qua lại. - Bán kính cong của đường ở những chỗ góc lấy là :R = 15m.Tại các vị trí này,phần mở rộng của đương lấy là a=1,5m. - Độ dốc mặt đường: i= 3%. IV. Tính toán nhu cầu về nước. Lưu lượng nước dùng cho sản xuất : Qsx Qsx = 1,2. (l/s) Trong đó : Ai-Số lượng các nơi sản xuất, trạm nước, xe máy... Ni-Lượng nước tiêu chuẩn cho 1 đơn vị khối lượng i. kg-Hệ số sử dụng nước không điều hoà trong giờ ; Kg = 2. n-Số giờ dùng nước trong ca hoặc trong ngày ; n = 8h Các nơi tiêu thụ nước gồm : 1 trạm trộn vữa( 14,14m3 vữa/ca) +1 trạm trộn bê tông (ằ 24m3/ca); nước pha chế màu lấy 200l/ca. ị Qsx = 1,2. Lưu lượng nước dùng cho sinh hoạt ở công trờng: Qsh Qsh = (l/s) Trong đó: Nmax-Số công nhân trong ca, lấy theo biểu đồ nhân lực ; Nmax = 79 người. B-Tiêu chuẩn nước sinh hoạt cho 1 người ở công trường ; B = 20 l/người. Kg-Hệ số sử dụng nước không điều hoà trong giờ ; Kg = 2 ị Qsh = (l/s) Lưu lượng nước cứu hoả : Qch = 15 l/s ị Tổng lưu lượng nước: Q = Qsx + Qsh + Qch = 7,96 + 0,11 + 15 = 23,07(l/s). Đường kính ống cấp nước: d =ằ 200mm Vậy chọn ống f200 lấy nước từ mạng cấp nước khu vực. V. Tính toán cấp điện công trường. Cần trục tháp P16A1-City Crane MC 120: P = 44,8 KW Máy trộn bê tông SB –103A 2 chiếc: P = 22KW Máy trộn vữa CO-46 : P = 1,5KW Đầm dùi U70 : P = 1,2KW Đầm bàn U70 : P = 1,2KW Máy hàn : P = 1,8KW Máy vận thăng 2 chiếc: P = 3,0KW Tổng công suất điện tiêu thụ tính theo công thức : Trong đó : a = 1,1 - hệ số tổn thất điện toàn mạng . cosj = 0,75 - hệ số hiệu suất công suất. K1 , K2 , K3 , K4 - hệ số chỉ mức độ sử dụng điện đồng thời cùng một lúc của các nơi tiêu thụ + Sản xuất và chạy máy : K1 = K2 = 0,75 + Thắp sáng trong nhà : K3 = 0,8 + Thắp sáng ngoài nhà : K4 = 1 - P1 : Lượng điện tiêu thụ cho chạy máy ị P1 = 44,8+22+1,5+1,2+1,2+1,8+3 = 75,5 KW - P2 : Công suất tiêu thụ điện phục vụ cho sản xuất chiếm khoảng 20á30% công suất P1 P2 = == 25,2 KW - P3 , P4 : điện thắp sáng trong và ngoài nhà : Lấy P3 = 15 KW P4 = 6 KW ị = 125,73 KW Chọn máy biến áp: Công suất phản kháng tính toán : Q = KW Công suất biểu kiến tính toán: St = = 210 KW ị Chọn 1 máy biến áp 3 pha có công suất định mức 250 kVA. Chọn dây dẫn đến phụ tải. Đường dây động lực có L = 40m, điện áp 380/220 It = (A) Chọn cáp 6 lõi dây dẫn đồng, mỗi dây có S = 25mm2 và = 350 (A) > 336(A) = It đảm bảo độ bền cơ học < = 5% đảm bảo độ sụt điện áp cho phép. Đường dây chiếu sáng có L = 60m Theo độ sụt áp : S = Chọn dây đồng có tiết diện S = 4mm2, dày cho phép = 60 A. It = <= 60 A.Đảm bảo yêu cầu về cường độ dòng điện. Theo độ bền cơ học Smin = 1,5mm2 với dây đồng có vỏ bọc cho chiếu sáng và sinh hoạt. ._.