Tài liệu Thiết kế chung cư Lý Thường Kiệt: ... Ebook Thiết kế chung cư Lý Thường Kiệt
116 trang |
Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 1586 | Lượt tải: 1
Tóm tắt tài liệu Thiết kế chung cư Lý Thường Kiệt, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHẦN I :
KIẾN TRÚC
GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT ĐỀ TÀI:
CHUNG CƯ 270 L Ý TH Ư ỜNG KIỆT
MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC ĐẦU TƯ XÂY DỰNG
Hòa nhập với sự phát triển mang tính tất yếu của đất nước, ngành xây dựng ngày càng giữ vai trò thiết yếu trong chiến lượt xây dựng đất nước.Trong những năm gần đâycùng với chính sách mở cửa của nền kinh tế, mức sống của người dân ngày càng được nâng cao kéo theo nhiều nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi giải trí ở một mức cao hơn,tiện nghi hơn.Mặc khác một số thương nhân ,khách nước ngoài vào nước ta công tác, du lịch, học tập… cũng cần nhu cầu ăn ở,giải trí thích hợp.
Chung cư 270 Lý Thường Kiệt ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng đó.
Địa điểm xây dựng:
Công trình nằm trên khu đất rộng ở phường 14 quận 10 sau lưng bưu điện Phú Thọ, cách mặt đường Lý Thường Kiệt 300m
Qui mô công trình và sơ lượt kiến trúc:
Công trình gồm các văn phòng và căn hộ cao cấp, 10 tầng, cao 35.8m kể từ mặt đất, gồm 10 loại căn hộ( A,B,C,D,E,F,G,H,I,K).
Tầng hầm cao 3m là nơi đặt các hệ thống điện kỹ thuật, trạm bơm, máy phát điện và chổ để xe.
Tầng 1, 2 cao 3.5m gồm các phòng trực và các phòng thuộc các căn hộ:A,B,C,D,E,F
Tầng 3-8 cao 3.3m gồm các phòng thuộc các căn hộ:C,D,E,F,G,H,I,K hướng vào nhau thông qua hệ thống hàng lang.
Tầng 9 cao 3.3 gồm các khu để vui chơi giải trí.
Diện tích xây dựng: 1088.36 m2 .
ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU THỦY VĂN
Công trình nằm trong khu vực có nhiệt độ tương đối ôn hòa.Nhiệt độ hàng năm là 27oC, chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất (thường là tháng 4) và thấp nhất(thường là tháng 12) khoảng 10oC.Thời tiết hằng năm chia lam 2 mùa rõ rệt:mùa mưa và mùa khô, độ ẩm trung bình 75-80%. 2 hướng gió chủ yếu là Tây-Tây Nam và Bắc –Đông Bắc.
PHƯƠNG ÁN BỐ TRÍ HỆ THỐNG KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
Hệ thống điện
Tuyến điện cao thế 750KVA qua trạm biến áp hiện hữu trở thành điện hạ thế vào trạm biến thế của công trình. Điện dự phòng cho tòa nhà do 2 máy phát điện Diezel có công suất 588KVA cung cấp và đặt tại tầng hầm. Điện năng phục vụ cho các khu vực của tòa nhà được cung cấp từ máy biến áp đặt tại tầng hầm theo các ống riêng.Máy biến áp được nối trực tiếp với mạng điện thành phố.
Hệ thống cấp thoát nước
Hệ thống cấp nước sinh hoạt
Nước từ hệ thống cấp nước chính thành phố được đưa vào bể đặt tại tầng kỹ thuật(dưới tầng hầm).Nước được bơm thẳng lên bể chứa ở tầng thượng,việc điều khiển quá trình bơm hoàn toàn tự động thông qua hệ thống van phao tự động. Ống nước được đi trong các hốc hoặt âm tường.
Hệ thống thoát nước mưa và khí gas
Nước mưa trên mái và ban côngđược thu vào phểu và chảy riêng vào một ống và dẫn thẳng ra hệ thống thoát nước của thành phố.
Nước thải từ các buồng vê sinh có riêng hệ thống ống dẫn đưa về bễ xữ lý nước thải rồi thải ra hệ thống thoát nước chung.
Giao thông nội bộ
Giao thông trên từng tầng thông qua hệ thống giao thông rộng 2.5m nằm giữa các mặt bằng tầng, đảm bảo lưu thông ngắn gọn, tiện lợi đến từng căn hộ.
Giao thông đứng liên hệ giữa các tầng thông qua hệ thống 2 thang máy khách, mổi cái 8 người
GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO TOÀN CÔNG TRÌNH
- Giải pháp kết cấu cho tòan công trình là hệ khung , sàn BTCT toàn khối
- hệ khung làm việc là khung không gian
- Hệ bao che là tường gạch ống
PHẦN II :
KẾT CẤU
CHƯƠNG I :
TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
MẶT BẰNG KIẾN TRÚC TẦNG ĐIỂN HÌNH
6800
6800
5000
6800
6800
A
B
C
D
E
F
7200
7200
5000
7200
7200
S10
S11
S1
S9
S6
S2
S1
S3
S6
S15
S16
S16
S15
S12
S12
S12
S7
S8
S4
S5
S13
S14
2500
2000
2500
1200
1200
1200
3200
2500
3000
2000
3000
1200
1200
1200
2000
3000
3000
3000
1
2
3
4
5
6
S20
S17
S19
S20
S17
S18
S19
S20
S18
S19
S20
MẶT BẰNG SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Do công trình sử dụng kết cấu khung chịu lực là chính nên dùng phương án sàn BTCT đổ toàn khối là giải pháp tương đối tốt nhất vì sàn có khả năng chịu tải lớn và làm tăng độ cứng , độ ổn định cho toàn công trình .
VẬT LIỆU
Bêtông B25 : Rn = 14500 (KN/m2) ; Rk = 10500 (KN/m2)
Thép sàn loại A I : Ra = 225000 (KN/m2) .
XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC SƠ BỘ
Bề dày bản sàn (hs ): thoả các điều kiện sau:
Sàn phải đủ độ cứng để không bị rung động , dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bảo, động đất...) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng .
Trên sàn , hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí bất kỳ vị trí nào trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng của sàn .
+ Chọn bề dày sàn : Với : L1 : chiều dài cạnh ngắn của ô bản
D =(0.8 ;1.2): hệ số kinh nghiệm phu thuộc vào hoạt tải sử dụng
m =(4045) đối với bản kê bốn cạnh
- Do các sàn phải có cùng chiều dày nên ta dùng ô sàn có kích thước lớn nhất để chọn chiều dày sàn cho tất cả các sàn còn lại. Ô bản có kích thước lớn nhất là ô 5 (7200x6800) nên chiều dày sàn được chọn như sau
L1 =6800 =136153 (mm)
Vậy chọn hs= 140 mm cho tất cả các ô sàn
Kích thước sơ bộ của dầm (hD, bD ):
Dầm dọc
Dầm ngang:
+ Đối với dầm phụ, dầm môi chọn hd=40(cm), bd=20(cm)
3. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
Tải trọng tĩnh của sàn được xác định dựa vào các lớp cấu tạo của từng ô sàn
a. Tỉnh tải
* Do tường xây trên sàn:
Trọng lượng tường tiêu chuẩn: - tường 10 gạch ống : 1.8 (KN/m2)
- tường 20 gạch ống : 3.3 (KN/m2)
Ô SÀN
l1(m)
l2(m)
Ssàn(m2)
TƯỜNG (m)
Stường10(m2)
Stường20(m2)
gtường(KN/m2)
10(cm)
20(cm)
S1
6.8
7.2
48.96
10.8
35.64
0
1.31
S2
6.8
7.2
48.96
10.4
34.32
0
1.26
S3
6.8
7.2
48.96
22
72.6
0
2.67
S4
6.8
7.2
48.96
13.8
6.8
45.54
22.44
3.19
S5
6.8
7.2
48.96
14.8
48.84
0
1.80
S7
6.8
7.2
48.96
8
6.8
26.4
22.44
2.48
S8
6.8
7.2
48.96
10.8
6.8
35.64
22.44
2.82
S9
6.8
7.2
48.96
22
72.6
0
2.67
S10
6.8
7.2
48.96
11.2
3.8
36.96
12.54
2.20
S11
6.8
7.2
48.96
3.2
6.8
10.56
22.44
1.90
S12
5
6.8
34
7.2
23.76
0
1.26
S15
5
7.2
36
9
29.7
0
1.49
* Do các lớp cấu tạo sàn:
- Sàn không chống thấm:
Lớp 1 : Gạch Ceramic g = 2000 kG/m3
ds = 10mm , HSVT n = 1.2
Lớp 2 : Vữa lót mác 75 g = 1800 kG/m3
ds = 30 mm , HSVT n = 1.2
Lớp 3 : Bản BTCT g = 2500 kG/m3
ds = 140 mm , HSVT n = 1.1
Lớp 4 : Vữa trát mác 75 g = 1800 kG/m3
cấu tạo sàn ds = 15 mm , HSVT n = 1.2
Lớp 5 : Trần thạch cao g = 50G/m2, n = 1.0
gi= dg. Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn thứ i.
ni. Hệ số độ tin cậy các lớp cấu tạo thứ i.
Tĩnh tải: gtđ = gini
Các lớp vật liệu
Bề dày
Trọng lượng riêng
HSVT n
g ( KN/m2)
Gạch ceramic 300 x 300
0.01
2000
1.2
0,24
Vữa lót
0.03
1800
1.2
0,648
Bản BTCT
0.14
2500
1.1
3.85
Vữa trát trần M75
0.015
1800
1.2
0,324
Trần thạch cao
1.05
0.525
Ống kỹ thuật
1.05
0.525
Ghi chú: sàn ban công có cấu tạo như sàn thường nhưng bản BTCT chỉ dày 10cm
gtd = 5.012 KN/m2
- Ô sàn chống thấm
Lớp 1 : Gạch Ceramic g = 2000 kG/m3
ds = 10mm , HSVT n = 1.2
Lớp 2 : Vữa lót mác 75 g = 1800 kG/m3
ds = 30 mm , HSVT n = 1.2
Lớp 3 : Lớp chống thấm g = 2000 kG/m3
ds =8mm , HSVT n = 1.1
Lớp 4 : Bản BTCT g = 2500 kG/m3
ds = 140mm , HSVT n = 1.1
cấu tạo sàn Lớp 5 : Vữa trát mác 75 g = 1800 kG/m3
ds = 15 mm , HSVT n = 1.2
Lớp 6 : Trần thạch cao = 50G/m2 , n = 1.05
gi= dg. Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn thứ i.
ni. Hệ số độ tin cậy các lớp cấu tạo thứ i.
Tĩnh tải: g= gini
Các lớp vật liệu
Bề dày
Trọng lượng riêng
HSVT n
g ( KN/m2)
Gạch ceramic 300 x 300
0.01
2000
1.2
0,24
Vữa lót
0.03
1800
1.2
0,648
Chống thấm
0.08
2000
1.1
1.92
Đan BTCT
0.18
2500
1.1
3.85
Vữa trát trần M75
0.015
1800
1.2
0,324
Trần thạch cao
1.05
0.525
Ống kỹ thuật
1.05
0.525
Ở đây các ô sàn có nhà vệ sinh ta thiết kế âm 5cm so với các sàn khác ,nhưng diện tích phòng vệ sinh không chiếm hết diện tích sàn nên ta phải kể đến lớp vữa đắp phần sàn còn lại cho bằng cao trình các sàn khác.Cụ thể như sau:
Ô sàn
DT phần sàn đắp(m2)
Bề dày(m)
g(kg/m3)
n
g (KN/m2)
4
27.2
0.05
1800
1.2
0.50
5
32.96
0.05
1800
1.2
0.61
7
32.96
0.05
1800
1.2
0.61
8
27.2
0.05
1800
1.2
0.50
b. Họat tải
Hoạt tải của các ô sàn được xác định dưa vào chức năng và công năng từng ô sàn và được tra theo qui phạm 2737 – 1995 dành cho nhà ở và chung cư.
Kí hiệu ô sàn
Loại sàn
Ptc
(daN/m2)
Hệ số vượt tải
Ptt(daN/m2)
Phòng ngủ,
Phòng sinh hoạt
ô 1,ô 2,ô 3,ô 6,ô 9,ô 10, ô 11,ô 12, ô 13,ô 14,ô 15,ô 16
200
1.2
240
Ban công
ô 17,ô 18,ô 19,ô 20
200
1.2
240
Phòng vệ sinh
ô 4,ô 5, ô 7,ô 8
200
1.2
240
4. TÍNH CỐT THÉP SÀN
Để tính cốt thép sàn dựa vào các điều kiện sau:
Dạng làm việc của sàn
: bản làm việc 2 phương
: bản làm việc 1 phương
Dạng sơ đồ tính
: bản kê trên dầm : bản ngàm vào dầm
Ta có:
hs= 14 cm,ho= hs – a= 14 – 1.5 = 12.5cm (với a= 1.5 cm : lớp bê tông bảo vệ)
Công thức tính cốt thép
với là các hệ số được tinh dựa vào
Nếu thì tra bảng lấy giá trị , nếu thì chọn lại tiết diện
(bảng phụ lục 9 sách BTCT1,Pgs,Ts PHAN QUANG MINH )
M: momen do tải trọng gây ra
Ra = 225000 KN/m2 cường độ cốt thép A1
Rn = 14500 KN/m2 cường độ chịu nén của bê tông B25 ζ=
Kiểm tra :
Điều kiện : 0.3% ≤ m ≤ 0.9 %
Momen của bản làm việc 2 phương
L1
L2
M
I
M
2
M
1
M
I
M
II
M
II
M1, M2: momen dương lớn nhất ở nhịp theo phương l1, l2.
MI, MII: momen âm lớn nhất ở gối theo phương l1, l2.
M1 = mi1 x P ; M2 = mi2 x P
MI = ki1 x P ; MII = ki2 x P
Các hệ số mi1, mi2, ki1, ki2 phụ thuộc tỉ số l2/ l1
(phụ lục12-BTCT-Tập2-Thầy Võ Bá Tầm) Momen của bản làm việc 1 phương L daøi
L ngaén
1000
Mg
Mnh
Mg
Mg=ql2/12
Mnh=ql2/24
Cắt bản theo phương cạnh ngắn có bề rộng 1m để tính
BẢNG GIÁ TRỊ CÁC KÍCH THƯỚC VÀ TẢI TRỌNG
TÁC DỤNG LÊN Ô BẢN 2 PHƯƠNG
Ô SÀN
l1(m)
l2(m)
gtường(KN/m2)
gtd(KN/m2)
gs(KN/m2)
ps(KN/m2)
gs+ps(KN/m2)
P(KN)
S1
6.8
7.2
1.31
6.11
7.42
2.4
9.82
480.90
S2
6.8
7.2
1.26
6.11
7.37
2.4
9.77
478.52
S3
6.8
7.2
2.67
6.11
8.78
2.4
11.18
547.43
S4
6.8
7.2
3.19
8.63
11.82
2.4
14.22
696.21
S5
6.8
7.2
1.80
8.76
10.56
2.4
12.96
634052
S6
6.8
7.2
0.00
6.11
6.11
2.4
8.51
416.65
S7
6.8
7.2
2.48
8.76
11.22
2.4
13.64
667.81
S8
6.8
7.2
2.82
8.63
11.45
2.4
13.85
678.09
S9
6.8
7.2
2.67
6.11
8.78
2.4
11.18
547.33
S10
6.8
7.2
2.20
6.11
8.31
2.4
10.71
524.56
S11
6.8
7.2
0.39
6.11
6.50
2.4
8.90
435.66
S12
5
6.8
1.26
6.11
7.37
2.4
9.77
332.11
S13
5.7
6.8
0.00
6.11
6.11
2.4
8.51
329.85
S14
4.3
5
0.00
6.11
6.11
2.4
8.51
182.97
S15
5
7.2
1.49
6.11
7.60
2.4
10.00
359.82
S16
5
7.2
0.00
6.11
6.11
2.4
8.51
306.36
BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ CÁC HỆ SỐ VÀ MÔ MEN
CÁC Ô BẢN 2 PHƯƠNG
Ô SÀN
l2 / l1
sơ đồ
m1
m2
k1
k2
M1(KNm)
M2(KNm)
MI(KNm)
MII(KNm)
S1
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
8.99
8.22
21.02
18.95
S2
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
8.95
8.18
20.91
18.85
S3
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
10.24
9.36
23.92
21.57
S4
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
13.01
11.90
30.42
27.43
S5
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
11.86
10.85
27.72
25.02
S6
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
7.79
7.12
18.21
16.42
S7
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
12.48
11.41
29.18
26.31
S8
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
12.68
11.59
29.63
26.73
S9
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
10.24
9.36
23.92
21.56
S10
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
9.81
8.97
22.92
20.67
S11
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
8.15
7.45
19.04
17.16
S12
1.36
9
0.021
0.0115
0.0474
0.0394
6.97
3.82
15.74
13.09
S13
1.19
9
0.0204
0.0142
0.0468
0.0325
6.73
4.68
15.44
10.72
S14
1.16
9
0.02
0.015
0.0461
0.0349
3.66
2.74
8.43
6.39
S15
1.44
9
0.0209
0.01
0.0469
0.0223
7.52
3.60
16.88
8.02
S16
1.44
9
0.0209
0.01
0.0469
0.0223
6.40
3.06
14.37
6.83
BẢNG TÍNH TIẾT DIỆN CỐT THÉP
CHỊU MOMEN NHỊP
Ô SÀN
M1(KNm)
Rn(KN/m2)
ho(m)
b(m)
am
z
Ra(KN/m2)
Astính(cm2)
S1
8.99
14500
0.125
1
0.04
0.98
225000
3.28
S2
8.95
14500
0.125
1
0.04
0.98
225000
3.27
S3
10.24
14500
0.125
1
0.045
0.977
225000
3.75
S4
13.01
14500
0.125
1
0.057
0.97
225000
4.77
S5
11.86
14500
0.125
1
0.052
0.973
225000
4.32
S6
7.79
14500
0.125
1
0.034
0.983
225000
2.83
S7
12.48
14500
0.125
1
0.055
0.972
225000
4.57
S8
12.68
14500
0.125
1
0.056
0.971
225000
4.65
S9
10.24
14500
0.125
1
0.04
0.98
225000
3.75
S10
9.81
14500
0.125
1
0.043
0.978
225000
3.59
S11
8.15
14500
0.125
1
0.036
0.982
225000
2.97
S12
6.97
14500
0.125
1
0.031
0.984
225000
2.53
S13
6.73
14500
0.125
1
0.03
0.98
225000
2.44
S14
3.66
14500
0.125
1
0.016
0.992
225000
1.31
S15
7.52
14500
0.125
1
0.033
0.983
225000
2.73
S16
6.40
14500
0.125
1
0.028
0.986
225000
2.32
Ô SÀN
M2(KNm)
Rn(KN/m2)
ho(m)
b(m)
am
z
Ra(KN/m2)
Astính(cm2)
S1
8.22
14500
0.125
1
0.036
0.982
225000
3.0
S2
8.18
14500
0.125
1
0.036
0.982
225000
3.0
S3
9.36
14500
0.125
1
0.041
0.979
225000
3.4
S4
11.9
14500
0.125
1
0.053
0.973
225000
4.4
S5
10.85
14500
0.125
1
0.048
0.975
225000
3.9
S6
7.12
14500
0.125
1
0.031
0.984
225000
2.6
S7
11.41
14500
0.125
1
0.05
0.974
225000
4.2
S8
11.59
14500
0.125
1
0.051
0.974
225000
4.2
S9
9.36
14500
0.125
1
0.041
0.979
225000
3.4
S10
8.97
14500
0.125
1
0.04
0.98
225000
3.3
S11
7.45
14500
0.125
1
0.033
0.983
225000
2.7
S12
3.82
14500
0.125
1
0.017
0.991
225000
1.4
S13
4.68
14500
0.125
1
0.021
0.99
225000
1.7
S14
2.74
14500
0.125
1
0.012
0.994
225000
1.0
S15
3.60
14500
0.125
1
0.016
0.992
225000
1.3
S16
3.06
14500
0.125
1
0.014
0.993
225000
1.1
BẢNG TÍNH TIẾT DIỆN CỐT THÉP
CHỊU MOMEN GỐI
Ô SÀN
MI(KNm)
Rn(KN/m2)
ho(m)
b(m)
am
z
Ra(KN/m2)
Astính(cm2)
S1
21.02
14500
0.125
1
0.11695
0.9376
225000
7.97
S2
20.91
14500
0.125
1
0.11638
0.938
225000
7.93
S3
23.92
14500
0.125
1
0.106
0.944
225000
9.00
S4
30.42
14500
0.125
1
0.16809
0.9074
225000
11.84
S5
27.72
14500
0.125
1
0.15283
0.9166
225000
10.65
S6
18.21
14500
0.125
1
0.10133
0.9465
225000
6.84
S7
29.18
14500
0.125
1
0.129
0.931
225000
11.14
S8
29.63
14500
0.125
1
0.131
0.93
225000
11.33
S9
23.92
14500
0.125
1
0.106
0.944
225000
9.0
S10
22.92
14500
0.125
1
0.12757
0.9315
225000
8.75
S11
19.04
14500
0.125
1
0.10595
0.9439
225000
7.17
S12
15.74
14500
0.125
1
0.069
0.964
225000
5.8
S13
15.44
14500
0.125
1
0.068
0.965
225000
5.69
S14
8.43
14500
0.125
1
0.04694
0.976
225000
3.07
S15
16.88
14500
0.125
1
0.075
0.961
225000
6.24
S16
14.37
14500
0.125
1
0.07996
0.9583
225000
5.33
Ô SÀN
MII(KNm)
Rn(KN/m2)
ho(m)
b(m)
am
z
Ra(KN/m2)
Astính(cm2)
S1
18.95
14500
0.125
1
0.10545
0.9442
225000
7.14
S2
18.85
14500
0.125
1
0.10493
0.9445
225000
7.10
S3
21.57
14500
0.125
1
0.095
0.95
225000
8.07
S4
27.43
14500
0.125
1
0.15155
0.9174
225000
10.55
S5
25.02
14500
0.125
1
0.11
0.941
225000
9.45
S6
16.42
14500
0.125
1
0.09136
0.952
225000
6.13
S7
26.31
14500
0.125
1
0.14518
0.9212
225000
10.07
S8
26.71
14500
0.125
1
0.118
0.937
225000
10.13
S9
21.56
14500
0.125
1
0.095
0.95
225000
8.07
S10
20.67
14500
0.125
1
0.11502
0.9387
225000
7.83
S11
17.16
14500
0.125
1
0.076
0.961
225000
6.35
S12
13.09
14500
0.125
1
0.07282
0.9622
225000
4.84
S13
10.72
14500
0.125
1
0.05966
0.9692
225000
3.93
S14
6.39
14500
0.125
1
0.03554
0.9819
225000
2.31
S15
8.02
14500
0.125
1
0.04466
0.9772
225000
2.92
S16
6.83
14500
0.125
1
0.03802
0.9806
225000
2.48
BẢNG TÍNH CỐT THÉP CHỊU MOMEN NHỊP
Ô SÀN
M1
M2
Astính(cm2)
CỐT THÉP
Aschọn(cm2)
m(%)
Astính(cm2)
CỐT THÉP
Aschọn(cm2)
m(%)
S1
3.28
f8a150
3.35
0.3
3.0
f8a150
3.35
0.3
S2
3.27
f8a150
3.35
0.3
3.0
f8a150
3.35
0.3
S3
3.75
f8a130
3.87
0.3
3.4
f8a150
3.35
0.3
S4
4.77
f8a110
4.57
0.4
4.4
f8a150
3.35
0.3
S5
4.32
f8a120
4.19
0.3
3.9
f8a150
3.35
0.3
S6
2.83
f8a150
3.35
0.3
2.6
f8a150
3.35
0.3
S7
4.57
f8a110
4.57
0.4
4.2
f8a150
3.35
0.3
S8
4.65
f8a110
4.57
0.4
4.2
f8a150
3.35
0.3
S9
3.75
f8a130
3.87
0.3
3.4
f8a150
3.35
0.3
S10
3.59
f8a140
3.59
0.3
3.3
f8a150
3.35
0.3
S11
2.97
f8a150
3.35
0.3
2.7
f8a150
3.35
0.3
S12
2.53
f8a150
3.35
0.3
1.4
f8a150
3.35
0.3
S13
2.44
f8a150
3.35
0.3
1.7
f8a150
3.35
0.3
S14
1.31
f8a150
3.35
0.3
1.0
f8a150
3.35
0.3
S15
2.73
f8a150
3.35
0.3
1.3
f8a150
3.35
0.3
S16
2.32
f8a150
3.35
0.3
1.1
f8a150
3.35
0.3
BẢNG TÍNH CỐT THÉP CHỊU MOMEN GỐI
Ô SÀN
MI
MII
Astính(cm2)
CỐT THÉP
Aschọn(cm2)
m(%)
Astính(cm2)
CỐT THÉP
Aschọn(cm2)
m(%)
S1
7.97
f10a120
7.98
0.6
7.14
f10a110
7.14
0.6
S2
7.93
f10a120
7.98
0.6
7.10
f10a110
7.14
0.6
S3
9.00
f10a90
8.72
0.7
8.07
f10a100
7.85
0.6
S4
11.84
f10a80
11.97
1.0
10.55
f10a90
10.64
0.9
S5
10.65
f10a90
10.65
0.9
9.45
f10a80
9.81
0.8
S6
6.84
f10a140
6.84
0.5
6.13
f10a130
6.04
0.5
S7
11.14
f10a70
11.21
0.9
10.07
f10a100
10.03
0.8
S8
11.33
f10a70
11.21
0.9
10.13
f10a80
9.81
0.8
S9
9.00
f10a90
8.72
0.7
8.07
f10a100
7.85
0.6
S10
8.75
f10a110
8.71
0.7
7.83
f10a100
7.85
0.6
S11
7.17
f10a110
7.14
0.6
6.35
f10a120
6.54
0.5
S12
5.8
f10a130
6.04
0.5
4.84
f10a160
4.91
0.4
S13
5.69
f10a130
6.04
0.5
3.93
f10a200
3.92
0.3
S14
3.07
f10a200
3.92
0.3
2.31
f10a200
3.92
0.3
S15
6.24
f10a130
6.04
0.5
2.92
f10a200
3.92
0.3
S16
5.33
f10a150
5.23
0.4
2.48
f10a200
3.92
0.3
Bảng số liệu tải trọng và momen của ô sàn ban công
Kí hiệu
ô sàn
Chiều dài cạnh ngắn (m)
Tỉnh tải
Hoạt tải
(kN/m2)
Tải trọng toàn phần
(kN/m2)
Giá trị momen
gs (kN/m2)
gt (kN/m2)
M nh
(kNm)
M g
(kNm)
ô 17
1.2
5.01
0
2.4
7.41
0.44
0.89
ô 18
1.2
5.01
0
2.4
7.41
0.44
0.89
ô 19
1.2
5.01
0
2.4
7.41
0.44
0.89
ô 20
1.2
5.01
0
2.4
7.41
0.44
0.89
Bảng kết quả tính thép cho bản dầm
Ôsàn
M (kNm)
αm
ζ
As(mm2)
Chọn thép
μ(%)
Ø(mm)
a(mm)
As(mm2)
Ô 17
M nh
0.44
0.04
0.998
24.51
6
200
141
0.12
Mg
0.89
0.08
0.996
49.747
6
200
141
0.12
Ô 18
M nh
0.44
0.04
0.998
24.51
6
200
141
0.12
Mg
0.89
0.08
0.996
49.747
6
200
141
0.12
Ô 19
M nh
0.44
0.04
0.998
24.51
6
200
141
0.12
Mg
0.89
0.08
0.996
49.747
6
200
141
0.12
Ô 20
M nh
0.44
0.04
0.998
24.51
6
200
141
0.12
Mg
0.89
0.08
0.996
49.747
6
200
141
0.12
c/ Tính toán biến dạng ( độ võng) theo TCXDVN 356:2005
-Tính toán về biến dạng cần phân biệt hai trường hợp :
+Khi bê tông vùng kéo của tiết diện chưa hình hành vết nứt
+Khi bê tông vùng kéo đã hình thành vết nứt
+ Điều kiện : f<[f]
-Chọn ô sàn có kích thước lớn nhất để kiểm tra độ võng ô 17(7.2x1.2m)
+ Ta có [f]=L/250=1200/250=4.8(mm)
+Số liệu
Eb=30x103 (Mpa) (bê tông có B20) I===83x106 (mm4)
-Độ cong của cấu kiện
Trong đó ::độ cong do tải trọng tạm thời ngắn hạn
:độ cong do tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời dài hạn
Với :
M: moment do ngoại lực tương ứng (ngắn hạn và dài hạn)
φb1= 0.85 hệ số xét đến ảnh hưởng của từ biến ngắn hạn
φb2= 2 hệ số xét đến ảnh hưởng của từ biến dài hạn của bê tông
Để thiên về an toàn moment do ngoại lực lấy chung cho trường hợp ngắn hạn và dài hạn Mtc=Mtt/1.2 = 44/1.2=37 (daNm)
=1.74x10-7 (mm)
=3.49x10-7(mm)
1.74x10-7+3.49x10-7=5.23x10-7 (mm)
Độ võng của sàn : f=L2 ==0.047 (mm)
Vậy f=0.047(mm)<[f]=4.8(mm) Ô bản dảm bảo yêu cầu về độ võng
CHƯƠNG II
TÍNH TOÁN CẦU THANG
BẢN THANG VÀ CHIẾU NGHỈ:
1. Sơ đồ tính:
a. Sơ bộ chọn kích thước bản thang:
Cầu thang được thiết kế dạng bảng không có limon.
Cầu thang gồm hai vế:
Vế 1 có 10 bậc
Vế 2 có 10 bậc
Kích thước bậc thang bxh = 300 x 165. Chọn chiều dày bản thang hb = 120, bề rộng bản thang bb = 1500, góc nghiêng cosa = 0.876.
MẶT CẮT KIẾN TRÚC CẦU THANG
b. Liên kết:
Bản thang liên kết với dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ như tựa đơn.
Cắt bản theo bề rộng 1 m để tính.
2. Tải trọng:
Tải trọng tác dụng lên bản thang gồm trọng lượng bản thân và hoạt tải.
Tỉnh tải:
CẤU TẠO BẢN THANG
Bản thang:
Chiều dày tương đương của lớp thứ i theo phương của bản nghiêng dtđi
Lớp đá hoa cương :
Lớp vữa :
Lớp bậc thang :
Tải trọng tác dụng lên 1 m bản thang theo phương nghiêng:
Thành phần
g
(Kg/m3)
dtđ
(m)
HSVT
(n)
Tải tính toán
(KN/m2)
Đá hoa cương
Vữa lót
Bậc thang
Bản BTCT
Vữa tô
2400
1800
1600
2500
1800
0.027
0.027
0.072
0.12
0.027
1.1
1.2
1.2
1.1
1.2
0.71
0.58
1.27
3.3
0.58
Tổng tĩnh tải theo phương nghiêng :ågttnghiêng= 6.44 (KN/m2)
Tổng tĩnh tải theo phương đứng :ågtt đứng=
Bản chiếu nghỉ
Tải trọng tác dụng 1 m bản chiếu nghỉ
Thành phần
g
(Kg/m3)
d
(m)
HSVT
(n)
Tải tính toán
(KN/m2)
Đá hoa cương
Vữa lót
Bản BTCT
Vữa tô
2400
1800
2500
1800
0.02
0.02
0.12
0.02
1.2
1.2
1.1
1.2
0.58
0.43
3.3
0.43
Tổng tĩnh tải ågtt= 4.74 (KN/m2)
Tay vịn gỗ:
- Tải tiêu chuẩn gtc =0.2 (KN/m).
- Tải tính toán gtt =0.2x1.2 =0.24 (KN/m).
b. Hoạt tải:
- Hoạt tải tiêu chuẩn: ptc =300 Kg/m2.
- Hoạt tải tính toán trên 1 m dài: ptt =300x1x1.2 = 360(Kg/m)
= 3.6 (KN/m)
c. Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang và chiếu nghỉ:
- Bản thang: q1tt = 7.35 + 3.6 + 0.24= 11.19 (KN/m).
- Chiếu nghỉ: q2tt =4.74 + 3.6 + 0.24=8.58 (KN/m).
3. Tính toán cốt thép:
VẾ 1 VẾ 2
a. Nội lực:
đứng = 0
Chiếu tải q1 và phản lực RB lên phương vông góc với bản nghiêng:
b. Moment:
Xét một tiết diện bất kỳ cách gối tựa B một đoạn x(m) :
Tại tiết diện có Mmax thì Q = 0
c. Cốt thép:
Bê tông mác 250: Rn = 14500(KN/m2)
Cốt thép CII : RA = 280000(KN/m2)
Moment nhịp: Mn = 0.7 Mmax Moment gối : Mg = 0.4 Mmax
hs= 14 cm,ho= hs – a= 14 – 1.5 = 12.5cm
(với a= 1.5 cm : lớp bê tông bảo vệ)
Công thức tính cốt thép:
với là các hệ số được tính dựa vào
Nếu thì tra bảng lấy giá trị , nếu thì chọn lại tiết diện
(bảng phụ lục 9 sách BTCT1,Pgs,Ts PHAN QUANG MINH )
M: momen do tải trọng gây ra
Kiểm tra :
Điều kiện : 0.3% ≤ m ≤ 0.9 %
BẢNG TÍNH CỐT THÉP BẢN THANG VÀ BẢN CHIẾU NGHỈ
Tiết diện
M(KNm)
h0(cm)
am
z
Astính(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m%
Gối
14.34
10.5
0.009
1
4.9
f10a160
4.91
0.47
Nhịp
25.1
10.5
0.016
0.99
8.6
f10a90
8.72
0.83
DẦM CHIẾU NGHỈ:
Chọn sơ bộ tiết diện dầm : hdcn x bdcn = 40 x 20 (cm2)
Tải trọng tác dụng lên dầm:
Do phản lực bản thang : 28.28(KN/m)
Do trọng lượng tường : 0.1x18x1.65x1.1 = 3.267(KN/m)
Do trọng lượng bản thân : 0.4x0.2x25x1.1 =2.2(KN/m)
Sơ đồ tính:
Cốt thép chịu lực :
Công thức tính cốt thép:
với là các hệ số được tính dựa vào
Nếu thì tra bảng lấy giá trị , nếu thì chọn lại tiết diện
(bảng phụ lục 9 sách BTCT1,Pgs,Ts PHAN QUANG MINH )
M: momen do tải trọng gây ra
Kiểm tra :
Điều kiện : 0.3% ≤ m ≤ 0.9 %
M(KNm)
h0(cm)
am
z
Astính(cm2)
Cốt thép
Astính(cm2)
m%
84.62
36
0.1047
0.945
8.98
3f20
9.4
0.82
Cốt đai :
Kiểm tra điều kiện tính toán : tính cốt đai.
không cần tính,dùng cốt đai cấu tạo.
Mà
Trong đó: (bê tông nặng-TCVN 356-2005)
(do không có lực dọc)
(Cường độ chịu kéo của bêtông B25)
Vậy chọn cốt đai cấu tạo : f6a200 , 2 nhánh.
CHƯƠNG III
TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC
MẶT BẰNG HỒ NƯỚC
CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚT:
Với : L1 : chiều dài cạnh ngắn của ô
D =(0.8 ;1.2): hệ số kinh nghiệm phu thuộc vào hoạt tải sử dụng
m =(4045) đối với bản kê bốn cạnh
Bản nắp: hn = 10 (cm)
Bản thành: ht = 12 (cm)
Bản đáy: hđ = 14 (cm)
VẬT LIỆU SỬ DỤNG:
Bê tông B 25 có Rn = 14500 (KN/m2)
Thép < f10 dùng thép CI có Ra = 225000 (KN/m2)
Thép ³ f10 dùng thép CII có Ra = 280000 (KN/m2)
TÍNH TOÁN KẾT CẤU BỂ:
Bản nắp:
Tính như sàn bản kê 4 cạnh
Tải trọng:
Tỉnh tải:
gtt = 1.1 x 0.1 x 25 = 2.75 (KN/m2)
Họat tải:
ptc = 75 (kg/m2)ptt = 75 x 1.2 = 90 (kg/m2) = 0.9 (KN/m2)
Tổng tải : q = gtt + ptt = 3.65 (KN/m2)
Nội lực:
Bảng làm việc theo sơ đồ đàn hồi : l2 / l1 = 7.2 / 6.8 = 1.06 < 2
Bản làm việc theo 2 phương với các liên kết biên là ngàm.
Lực tập trung tác dụng lên ô bảng:
P = q x l1 x l2 = 3.65 x 6.8 x 7.2 = 178.7 (KN)
Moment nhịp M = P x m11 (m11 tra bảng, phụ lục 12-BTCT-Tập 2-Thầy Võ Bá Tầm)
Cốt thép: (tính như phần tính sàn 2 phương)
Tiết diện
Hệ số
M(KNm)
ho(m)
am
z
As(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m%
Gối
MI
0.044
7.81
0.1
0.075
0.96
4.25
f8a120
4.19
0.49
MII
0.039
7.04
0.1
0.067
0.97
3.81
f8a130
3.87
0.46
Nhịp
M1
0.019
3.34
0.1
0.032
0.98
1.78
f6a160
1.77
0.21
M2
0.017
3.06
0.1
0.029
0.99
1.62
f6a170
1.66
0.20
Dầm nắp:
Tiết diện:
Chọn sơ bộ tiết diện dầm : 20 x 40 (cm2)
Tải trọng:
Do trọng lượng bản thân dầm:
gd = 0.2 x 0.4 x 25 x 1.1 = 2.2(KN/m)
Do tải trọng bản nắp truyền vào :
qbn = qL( 1 - 2b2 + b3)
Tổng tải trọng :
qdn = gd + qbn = 2.2 + 5.57 = 7.77 (KN/m)
Nội lực và cốt thép:
Nội lực :
Cốt thép : (tính như phần II,chương II)
M(KNm)
h0(m)
am
z
Astính(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m%
50.35
0.34
0.2934
0.82
6.05
3f16
6.03
0.88
Cốt đai :
Kiểm tra điều kiện tính toán :
Trong đó: (bê tông nặng-TCVN 356-2005)
(do không có lực dọc)
(Cường độ chịu kéo của bêtông mác 300)
Vậy chọn cốt đai cấu tạo : f6a200 , 2 nhánh
Bản thành : Bề dày 12(cm)
Tải trọng:
Áp lực nước :
Hoạt tải gió:
Sơ đồ tính và nội lực :
Bản thành được xem như là cấu kiện chịu uốn có sơ đồ tính và dạng tải trọng như sau:
Các bản thành có L/h > 2: thuộc lọai bản dầm, cắt 1 dãy bản theo phương cạnh h có bề rộng 1m có sơ dồ tính như sau:
Nội lực:
Cốt thép:
Tiết diện
M(KNm)
ho(m)
am
z
As(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m%
gối
8.9
0.085
0.0850
0.955
3.92
f8a120
4.09
0.48
nhịp
3.98
0.085
0.0380
0.98
1.71
f6a160
1.77
0.21
Bản đáy: Bề dày 14(cm)
Tải trọng:
Tỉnh tải : do các lớp cấu tạo
Cấu tạo
d(m)
g(KN/m3)
n
g(KN/m2)
Lớp gạch men
0.01
20
1.2
0.24
Lớp vữa lán
0.02
18
1.2
0.432
Bản BTCT
0.14
25
1.1
3.3
Lớp vữa trát
0.015
18
1.1
0.297
gbđ(KN/m2)
4.269
Hoạt tải : do áp lực nước
Tổng tải :
Sơ đồ tính và cốt thép :
Sơ đồ tính : bản kê 4 cạnh ngàm theo chu vi.
Cốt thép :
l2 / l1
sơ đồ
m1
m2
mI
mII
1.06
9
0.0187
0.0171
0.0437
0.0394
Tiết diện
M(KNm)
am
z
Astính(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m(%)
Nhịp
M1
13.54
0.0597
0.970
3.99
f8a130
3.97
0.32
M2
12.38
0.0546
0.972
3.64
f8a140
3.59
0.29
Gối
MI
31.63
0.1396
0.925
9.77
f10a80
9.8
0.78
MII
28.52
0.1259
0.930
8.76
f10a90
8.72
0.70
Dầm đáy:
MẶT BẰNG DẦM ĐÁY
Chọn sơ bộ kích thướt:
Dầm D1, D2 : 70 x 30 (cm2)
Dầm D3, D4 : 60 x 30 (cm2)
Tải trọng:
Dầm D1:
Do trọng lượng bản thân dầm :
Do bản đáy truyền vào:
Do bản thành truyền vào:
Cấu tạo
d(m)
g(KN/m3)
n
g(KN/m2)
Lớp gạch men
0.01
20
1.2
0.24
Lớp vữa lán
0.02
18
1.2
0.432
Bản BTCT
0.1
25
1.1
2.75
Lớp vữa trát
0.015
18
1.1
0.297
gbt(KN/m2)
3.719
Tổng tải:
Dầm D2:
Do trọng lương bản thân dầm:
Do bản thành truyền vào:
Do bản đáy truyền vào:
Tổng tải:
Dầm D3:
Do trọng lượng bản thân :
Do bản đáy truyền vào:
Tổng tải:
Dầm D4:
Do trọng lượng bản thân :
Do bản đáy truyền vào:
Tổng tải:
Sơ đồ tính và nội lực: (dùng Sap2000)
_ Dầm D1:
Dầm D2:
Dầm D3:
Dầm D4:
Cốt thép và cốt đai:
Cốt thép:
Dầm
M(KNm)
h0
am
z
Astính(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m(%)
D1
428.81
0.54
0.241
0.860
29.97
6f25
29.45
1.676
D2
418.07
0.54
0.235
0.864
28.99
6f25
29.45
1.676
D3
210.22
0.64
0.166
0.909
15.30
4f22
15.2
0.938
D4
257.73
0.64
0.203
0.885
19.26
4f25
19.63
1.212
Cốt đai:
Kiểm tra điều kiện tính toán :
Trong đó: (bê tông nặng-TCVN 356-2005)
(do không có lực dọc)
(Cường độ chịu kéo của bêtông mác 300)
Dầm D1,D2:
Dầm D3,D4:
Vậy chọn cốt đai cấu tạo : f6a200 , 2 nhánh
CHƯƠNG IV :
TÍNH KHUNG KHÔNG GIAN
Chọn sơ bộ tiết diện dầm,cột:
Tiết diện dầm : Xem trang 8
Tiết diện cột:
Công thức chọn sơ bộ:
Trong đó: N : lực nén tác dụng lên cột
qi : lực tác dụng lên sàn i
Si : diện tích truyền tải của sàn lên cột
Q2 : TLBT của cột trên sàn i cần tính tiết diện
Q1 : TLBT của các dầm qua cột và tường trên dầm
(Ở đây vì đang chọn sơ bộ tiết diện nên ta có thể bỏ qua TLBT cột , dầm)
k = 1.1 : đối với cột giữa
k =1.2 : đối với cột biên
k = 1.3 : đối với cột góc
Rn = 14500 (KN/m2)(Bê tông B25 )
Cột góc F1 ( C1):
DIỆN TÍCH TRUYỀN TẢI CỦA SÀN LÊN CỘT F1
Cột biên E1 (C2):
DIỆN TÍCH TRUYỀN TẢI CỦA SÀN LÊN CỘT E1
Cột giữa D2 (C3):
DIỆN TÍCH TRUYỀN TẢI CỦA SÀN LÊN CỘT D2
Cột giữa B5 (C4):
DIỆN TÍCH TRUYỀN TẢI CỦA SÀN LÊN CỘT B5
Bảng giá trị tính sơ bộ tiết diện cột :
Vị trí cột
Kí hiệu
Si(m2)
Trọng lượng tường (KN)
qs (KN/m2)
N(KN)
k
A (cm2)
Tiết diện cột(cm2)
Cột góc F1
C1
12.24
76.23
9.82
1964.3
1.3
1761
40 x 40
Cột biên E1
C2
24.48
113.26
11.18
3869.5
1.3
3469
50 x 50
Cột giữa D2
C3
42.48
142.66
14.12
7424.8
1.1
5633
60 x 60
Cột giữa B5
C4
48.96
152.46
13.75
8256.6
1.1
6264
70 x 70
Bảng tiết diện sơ bộ cột qua các tầng
Cột
Tầng 1-3 (cm2)
Tầng 4-6 (cm2)
Tầng 7-10 (cm2)
C1
40 x 40
35 x 35
30 x 30
C2
50 x 50
45 x 45
40 x 40
C3
60 x 60
55 x 55
50 x 50
C4
70 x 70
65 x 65
60 x 60
Mặt bằng bố trí dầm , cột:
TẢI TRỌNG:
Tất cả tải trọng do TLBT của sàn, dầm ,cột đều để cho chương trình Etabs tự tính.
Tải trọng do trọng lượng kết cấu:
Tải trọng sàn truyền vào dầm:
Tỉnh tải : Do các lớp cấu tạo sàn không kể đến TLBT bản BTCT
(TLBT bản BTCT do chương trình tính kết cấu tự tính)
BẢNG GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG SÀN SAU QUI ĐỔI
Ô sàn
Kích thướt
Tỉnh tải
Họat tải
gs(KN/m2)
gstd(KN/m2)
ps(KN/m2)
S1
6.8 x 7.2
7.42
3.57
2.4
S2
6.8 x 7.2
7.37
3.52
2.4
S3
6.8 x 7.2
8.78
4.93
2.4
S4
6.8 x 7.2
11.82
7.87
2.4
S5
6.8 x 7.2
10.56
6.59
2.4
S6
6.8 x 7.2
6.11
2.26
2.4
S7
6.8 x 7.2
11.22
7.27
2.4
S8
6.8 x 7.2
11.45
7.5
2.4
S9
6.8 x 7.2
8.78
4.93
2.4
S10
6.8 x 7.2
8.31
4.46
2.4
S11
6.8 x 7.2
6.5
2.65
2.4
S12
5 x 6.8
7.37
3.52
2.4
S13
5.7 x 6.8
6.11
2.26
2.4
S14
4.3 x 5
6.11
2.26
2.4
S15
5 x 7.2
7.6
3.75
2.4
S16
5 x 7.2
6.11
2.26
2.4
S17
1.2 x 7.2
5.01
2.26
2.4
S18
1.2 x 6.8
5.01
2.26
2.4
S19
1.2 x 5
5.01
2.26
2.4
S20
1.2 x 3
5.01
2.26
._.2.4
Trọng lượng tường xây trên dầm:
Tầng 1 - 2 gtường = 3.5 x 3.3 = 11.55 (KN/m)
Tầng 3 - 10 gtường = 3.3 x 3.3 = 10.89 (KN/m)
Tải trọng do cầu thang truyền vào:
Tải trọng do cầu thang tác dụng lên dầm sàn là phản lực gối tựa của bản thang
q = 11.19(KN/m
Tải trọng do hồ nước mái truyền vào:
Tổng tải trọng tác dụng lên các cột E2, E3,D2,D3 : N = 350.42 (KN)
Tải trọng gió:
Tải trọng gió bao gồm 2 thành phần : tỉnh và động. Tuy nhiên theo TCVN 2737:1995(2002) , khi xác địng áp lực gió của công trình cao dưới 40m thì thành phần động của gió không cần phải kể đến.Trong đồ án này ,công trìng có chiều cao là 35.5m nên khi tính tóan ta bỏ qua thàng phần động của gió.
Tính thành phần tỉnh của gió:
Giá trị tiêu chuẩn thàng phần tỉnh của tải trọng gió ở độ cao z so với mốc chuẩn được xác địng như sau:
W = Wo x k x c
Trong đó: Wo = 0.83 ( KN/m2)
(Công trình xây tại TP HCM – Địa hình IIA)
k : hệ số kể đến sự thay đổ áp lực gió theo độ cao
c : Hệ số khí động
Để dễ tính tóan ta quy tải trọng gió về thành lực tập trung đặt tại trọng tâm của sàn.
BẢNG GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG GIÓ TĨNH
Vị trí
Cao độ (m)
Wo (KN/m2)
k
c (đẩy)
c (hút)
Wđ (KN/m2)
Wh (KN/m2)
Wtđh (KN)
Wtđđ (KN)
Tầng 10
35.5
0.83
1.4
0.8
0.6
0.93
0.7
74.38
98.82
Tầng 9
31.5
0.83
1.37
0.8
0.6
0.91
0.68
72.25
96.69
Tầng 8
28.2
0.83
1.36
0.8
0.6
0.903
0.67
71.19
95.95
Tầng 7
24.9
0.83
1.33
0.8
0.6
0.88
0.66
70.13
93.5
Tầng 6
21.6
0.83
1.3
0.8
0.6
0.86
0.65
69.06
91.38
Tầng 5
18.3
0.83
1.25
0.8
0.6
0.83
0.62
65.88
88.19
Tầng 4
15
0.83
1.24
0.8
0.6
0.82
0.61
64.81
87.1
Tầng 3
11.7
0.83
1.2
0.8
0.6
0.80
0.59
62.69
85
Tầng 2
8.4
0.83
1.12
0.8
0.6
0.74
0.56
59.5
78.63
Tầng 1
4.9
0.83
1.07
0.8
0.6
0.71
0.532
56.53
75.4
Tầng hầm
1.4
0.83
1
0.8
0.6
0.664
0.498
56.12
74.83
Các trường hợp chất tải:
Tỉnh tải : tỉnh tải chất đầy (TT)
Họat tải:
Họat tải chất đầy (HT1)
Gió:
Gió X ( GIOX1)
Gió -X ( GIOX2)
Gió Y ( GIOY1)
Gió -Y ( GIOY2)
Các trường hợp tổ hợp tải trọng:
STT
Tổ hợp
Thành phần
1
TH1
TT (1) + HT1 (1)
2
TH2
TT (1) + GIOX1 (1)
3
TH3
TT (1) + GIOY1 (1)
4
TH14
TT (1) + GIOX2 (1)
5
TH5
TT (1) + GIOY2 (1)
6
TH6
TT (1) + GIOX1 (0.707) + GIOY1 (0.707)
7
TH7
TT (1) + GIOX2 (0.707) + GIOY1 (0.707)
8
TH8
TT (1) + GIOX1 (0.707) + GIOY2 (0.707)
9
TH9
TT (1) + GIOX2 (0.707) + GIOY2 (0.707)
10
TH10
TT (1) + HT1 (0.9) + GIOX1 (0.9)
11
TH11
TT (1) + HT1 (0.9) + GIOY1 (0.9)
12
TH12
TT (1) + HT1 (0.9) + GIOX2 (0.9)
13
TH13
TT (1) + HT1 (0.9) + GIOY2 (0.9)
14
TH14
TT (1) + HT1 (0.9) + GIOX1 (0.636) + GIOY1 (0.636)
15
TH15
TT (1) + HT1 (0.9) + GIOX2 (0.636) + GIOY1 (0.636)
16
TH16
TT (1) + HT1 (0.9) + GIOX1 (0.636) + GIOY2 (0.636)
17
TH17
TT (1) + HT1 (0.9) + GIOX2 (0.636) + GIOY2 (0.636)
Biểu Đồ bao moment
Biểu đồ lực cắt
Biểu đồ lực dọc
TỔ HỢP NỘI LỰC:
Tổ hợp nội lực dầm:Từ các trường hợp tổ hợp tải trọng ta tìm ra : Mmax ở nhịp và Mmin ở gối và Qmax để tính thép cho cấu kiện.
Ghi chú:
BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC DẦM KHUNG TRỤC 3
Tầng
Nhịp
Vị trí
M+max(KNm)
M-min(KNm)
Q(KN)
Tầng 10
C - D
Đầu nhịp
-1.1
11.71
Giữa nhịp
12.26
Cuối nhịp
-6.07
Tầng 9
A - B
Đầu nhịp
-152.49
123.48
Giữa nhịp
107.05
Cuối nhịp
-80.32
B - C
Đầu nhịp
-121.69
130.65
Giữa nhịp
104.66
Cuối nhịp
-155.51
C - D
Đầu nhịp
-30.88
32.12
Giữa nhịp
4.98
Cuối nhịp
-44.73
D - E
Đầu nhịp
-122.38
112.08
Giữa nhịp
104.16
Cuối nhịp
-115.6
E - F
Đầu nhịp
-47.12
61.5
Giữa nhịp
43.89
Cuối nhịp
-87.02
F - FF
Đầu nhịp
-0.44
6.19
Giữa nhịp
0.26
Cuối nhịp
-4.8
Tầng 8
A - B
Đầu nhịp
-144.09
126.45
Giữa nhịp
93.26
Cuối nhịp
-126.02
B - C
Đầu nhịp
-136.87
129.64
Giữa nhịp
99.65
Cuối nhịp
-153.64
C - D
Đầu nhịp
-30.51
29.94
Giữa nhịp
8.49
Cuối nhịp
-41.5
D - E
Đầu nhịp
-136.02
111.45
Giữa nhịp
96.76
Cuối nhịp
-125.57
E - F
Đầu nhịp
-73.8
60.46
Giữa nhịp
40.65
Cuối nhịp
-75.03
F - FF
Đầu nhịp
-0.27
8.46
Giữa nhịp
0.51
Cuối nhịp
-6.57
Tầng 7
A - B
Đầu nhịp
-155.58
125.5
Giữa nhịp
97.63
Cuối nhịp
-121.96
B - C
Đầu nhịp
-137.94
132.31
Giữa nhịp
101.67
Cuối nhịp
-161.4
C - D
Đầu nhịp
-37.28
31.94
Giữa nhịp
11.81
Cuối nhịp
-45.14
D - E
Đầu nhịp
-140.62
113.73
Giữa nhịp
98.79
Cuối nhịp
-128.57
E - F
Đầu nhịp
-72.46
62.05
Giữa nhịp
43.13
Cuối nhịp
-88.15
F - FF
Đầu nhịp
-0.407
8.55
Giữa nhịp
0.78
Cuối nhịp
-6.5
Tầng 6
A - B
Đầu nhịp
-154.05
130.66
Giữa nhịp
95.29
Cuối nhịp
-133.63
B - C
Đầu nhịp
-154.7
140.12
Giữa nhịp
97.29
Cuối nhịp
-158.75
C - D
Đầu nhịp
-36.28
32.1
Giữa nhịp
17.83
Cuối nhịp
-40.95
D - E
Đầu nhịp
-148.47
119.42
Giữa nhịp
92.74
Cuối nhịp
-143
E - F
Đầu nhịp
-81.17
63.78
Giữa nhịp
44.14
Cuối nhịp
-86.33
F - FF
Đầu nhịp
-0.54
9.2
Giữa nhịp
1.05
Cuối nhịp
-6.86
Tầng 5
A - B
Đầu nhịp
-158.93
134.86
Giữa nhịp
93.66
Cuối nhịp
-145.6
B - C
Đầu nhịp
-169.18
145.61
Giữa nhịp
95.96
Cuối nhịp
-164.72
C - D
Đầu nhịp
-38.63
33.12
Giữa nhịp
22.31
Cuối nhịp
-41.74
D - E
Đầu nhịp
-158.36
123.19
Giữa nhịp
90.95
Cuối nhịp
-155.46
E - F
Đầu nhịp
-89.59
66.83
Giữa nhịp
44.43
Cuối nhịp
-89.63
F - FF
Đầu nhịp
-0.66
9.64
Giữa nhịp
1.28
Cuối nhịp
-7.18
Tầng 4
A - B
Đầu nhịp
-167.22
136.61
Giữa nhịp
95.41
Cuối nhịp
-149.29
B - C
Đầu nhịp
-172.93
147.49
Giữa nhịp
97.7
Cuối nhịp
-172.88
C - D
Đầu nhịp
-43.32
35.3
Giữa nhịp
26.34
Cuối nhịp
-45.96
D - E
Đầu nhịp
-164.57
125.69
Giữa nhịp
92.33
Cuối nhịp
-160.85
E - F
Đầu nhịp
-93.08
67.94
Giữa nhịp
45.72
Cuối nhịp
-98.88
F - FF
Đầu nhịp
-0.78
10.12
Giữa nhịp
1.54
Cuối nhịp
-7.43
Tầng 3
A - B
Đầu nhịp
-168.66
140.28
Giữa nhịp
94.43
Cuối nhịp
-157.02
B - C
Đầu nhịp
-176.38
150.38
Giữa nhịp
97.97
Cuối nhịp
-175.59
C - D
Đầu nhịp
-45.21
36.63
Giữa nhịp
29.37
Cuối nhịp
-47.14
D - E
Đầu nhịp
-168.32
128.19
Giữa nhịp
92.18
Cuối nhịp
-164.86
E - F
Đầu nhịp
-98.52
70.11
Giữa nhịp
49.17
Cuối nhịp
-102.52
F - FF
Đầu nhịp
-0.93
10.66
Giữa nhịp
1.73
Cuối nhịp
-7.56
Tầng 2
A - B
Đầu nhịp
-170.65
142.59
Giữa nhịp
93.19
Cuối nhịp
-164.32
B - C
Đầu nhịp
-179.94
151.86
Giữa nhịp
97.84
Cuối nhịp
-178.71
C - D
Đầu nhịp
-45.97
37.16
Giữa nhịp
30.7
Cuối nhịp
-47.6
D - E
Đầu nhịp
-171.75
129.47
Giữa nhịp
91.78
Cuối nhịp
-168.51
E - F
Đầu nhịp
-102.26
71013
Giữa nhịp
52.34
Cuối nhịp
-105.09
F - FF
Đầu nhịp
-1.01
11.08
Giữa nhịp
1.84
Cuối nhịp
-7.84
Tầng 1
A - B
Đầu nhịp
-169.59
138.28
Giữa nhịp
94.92
Cuối nhịp
-151.35
B - C
Đầu nhịp
-170.08
148.14
Giữa nhịp
98.38
Cuối nhịp
-175.84
C - D
Đầu nhịp
-43.86
36.81
Giữa nhịp
27.31
Cuối nhịp
-45.98
D - E
Đầu nhịp
-165.83
127.21
Giữa nhịp
92.43
Cuối nhịp
-161.04
E - F
Đầu nhịp
-91.86
70.24
Giữa nhịp
46.55
Cuối nhịp
-104.47
F - FF
Đầu nhịp
-0.88
10.89
Giữa nhịp
1.64
Cuối nhịp
-7.6
Tổ hợp nội lực cột:
Từ các trường hợp tổ hợp tải trọng ta tìm ra các cặpnội lực nguy hiểm:
Mx_max, My_ tư, Ntư ; My_max, Mx_tư, Ntư ; Nmax, Mx_tư, My_tư
BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC CỘT KHUNG TRỤC 3
CỘT A3
tầng
Mxmax,My tư, N tư
Mymax,Mx tư, N tư
Nmax,Mx tư, My tư
9
83.85
-104.51
-312.23
-109.84
75.73
-314.95
-317.5
56.59
-109.84
8
68.58
-86.7
-632.28
-94.82
56.66
-640.65
-643.5
36.13
-94.82
7
70.83
-76.93
-949.06
-92.25
51.49
-965.64
-966.34
23.21
-92.25
6
83.89
-96.89
-1268.48
-114.12
60.8
-1296.68
-1296.68
26.87
-114.12
5
88.66
-94.64
-1587.68
-117.07
59.52
-1636.02
-1630.02
18.87
-117.07
4
85.34
-83.84
-1906.78
-110.17
51.71
-1965.97
-1965.97
6.87
-110.17
3
101.15
-98.07
-2229.58
-130.47
57.97
-2307.85
-2307.85
1.4
-130.47
2
118.16
-110.09
-2552.37
-151.22
66.15
-2650.66
-2650.66
-1.57
-151.22
1
98.05
-28.94
-2475.16
-103.4
22.36
-2992.57
-2992.57
-59.55
-103.4
CỘT B3
tầng
Mxmax,My tư, N tư
Mymax,Mx tư, N tư
Nmax,Mx tư, My tư
9
93.2
-7.88
-522.99
-20.81
70.72
-429.48
-532.05
58.19
-20.81
8
83.85
-6.49
-1023.02
-25.95
58.29
-841.4
-1041.53
40.1
-25.95
7
70.71
-2.9
-1531.41
-26.27
44.09
-1258.67
-1558.68
22.43
-26.27
6
130.72
-4.97
-2049.23
-46.53
84.08
-1687.9
-2086.64
47.68
-46.53
5
130.57
-4.52
-2564.81
-53.96
78
-2116.36
-2613.25
34.23
-53.96
4
133.6
-5.05
-3083.3
-65.47
72.05
-2546.73
-3142.74
17.55
-65.47
3
151.87
-7.07
-3606.22
-77.95
80.34
-2981.27
-3677.03
16.75
-77.95
2
186.74
-7.2
-4129.16
-98.97
93.61
-3415.39
-4211.56
9.11
-98.97
1
181.97
-2.59
-3846.39
-152.97
31.34
-3855.07
-4753.29
-118.95
-152.97
CỘT C3
tầng
Mxmax,My tư, N tư
Mymax,Mx tư, N tư
Nmax,Mx tư, My tư
10
62.04
41.73
-115.72
41.93
62.04
-115.14
-116.41
48.54
34.08
9
95.21
71.03
-566.93
80.69
95.21
-498.82
-573.72
86.58
72.47
8
90.65
71.28
-991.71
85.57
90.65
-861.8
-1005.47
77.62
72.72
7
72.96
50.05
-1418.4
67.73
72.96
-1225.98
-1439.21
56.06
51.06
6
131.64
94.9
-1863.98
124.03
131.64
-1606.52
-1892
103.96
96.95
5
129.29
87.07
-2313.38
122.23
129.29
-1989.63
-2348.69
95.23
88.94
4
130.56
79.51
-2761.96
124.05
130.56
-2372.02
-2804.59
86.8
81.21
3
146.99
88.42
-3216.8
139.84
146.99
-2760.27
-3266.77
95.96
90.35
2
178.5
100.53
-3673.04
169.81
178.5
-3149.78
-3730.37
109.12
102.63
1
178.07
27.28
-3557.91
173.96
178.07
-3540.98
-4194.46
36.67
34.07
CỘT D3
tầng
Mxmax,My tư, N tư
Mymax,Mx tư, N tư
Nmax,Mx tư, My tư
10
-72.43
40.05
-44.28
40.24
-71.05
-44.72
-44.96
-58.82
32.34
9
-85.75
80.74
-445.33
90.79
-75.11
-444.51
-452.15
-77.06
82.59
8
-85.51
76.1
-819.6
90.67
-70.53
-819.4
-833.42
-72.48
77.81
7
-69.38
52.92
-1195
70.84
-50.94
-1195.73
-1215.93
-52.47
54.16
6
-127.03
98.28
-1587.77
127.78
-96.13
-1590.2
-1615.94
-99.3
100.69
5
-125.73
88.89
-1983.08
124.4
-88.57
-1987.86
-2018.58
-91.63
91.11
4
-128.01
80.05
-2375.85
124.9
-81.31
-2383.43
-2418.69
-84.22
82.06
3
-144.96
87.68
-2772.69
139.41
-90.55
-2783.56
-2822.9
-93.88
89.91
2
-177.13
97.83
-3168.69
167.39
-104.14
-3183.1
-3226.27
-107.7
100.2
1
-177.09
26.51
-2990.48
172.89
-27.77
-3010.02
-3627.7
-35.18
32.89
CỘT E3
tầng
Mxmax,My tư, N tư
Mymax,Mx tư, N tư
Nmax,Mx tư, My tư
9
-78.57
-43.07
-763.13
59.82
63.89
-773.03
-781.36
64.63
49.93
8
73.08
44.61
-1176.82
60.72
73.08
-1029.13
-1191.61
57.78
44.81
7
61.36
30.53
-1587.98
50.01
61.36
-1367.49
-1610.09
42.79
30.66
6
112.28
56.93
-2011.13
91.22
112.28
-1721.38
-2042.29
81.7
57.29
5
112.29
51.63
-2433.6
93.05
112.29
-2073.9
-2474.96
75.2
51.9
4
115.85
46.98
-2857.02
98.52
115.85
-2425.47
-2908.82
69.14
47.34
3
131.77
52.79
-3284.87
113.45
131.77
-2781.32
-3347.7
77.41
53.29
2
162.36
58.71
-3712.53
138.29
162.36
-3136.95
-3786.7
89.52
59.4
1
175.78
16.7
-3495.98
166.33
175.78
-3495.98
-4228.9
30.81
19.61
CỘT F3
tầng
Mxmax,My tư, N tư
Mymax,Mx tư, N tư
Nmax,Mx tư, My tư
9
-31.96
-34.9
-226.31
52.95
9.44
-275.07
-276.83
9.06
49.17
8
24.67
30.45
-426.7
46.97
24.62
-455.31
-540.47
8.51
40.23
7
32.94
26.19
-686.33
48.82
32.94
-672.77
-805.14
9.21
48.82
6
40.56
32.53
-914.52
58.72
40.56
-892.17
-1079.83
11.97
58.72
5
47.56
31.09
-1143.37
62.01
47.56
-1110.28
-1358.57
12.07
62.01
4
51.15
26.87
-1368.54
60.46
51.15
-1322.76
-1636.12
10.96
60.46
3
64.79
30.96
-1596.49
71.68
64.79
-1536.3
-1919.4
13.6
71.68
2
76.13
33.67
-1823.38
83.81
76.13
-1748.04
-2203
15.26
83.81
1
84.96
11.27
-2047.27
84.96
84.96
-1958.5
-2479.72
5.72
80.82
CỐT THÉP:
Cốt thép dầm:
Dùng momen cực đại ở mỗi nhịp và trên từng gối để tính toán. Dầm đúc liền khối với bản , xem một phần bản tham gia chịu lực với dầm như là cánh của tiết diện chữ T. Tùy theo momen dương hay âm mà có kể hoặc không kể cánh vào trong tính toán
Số liệu ban đầu
Bê tông B25 có Rb=14.5(Mpa); Rbt=1.05(Mpa)
Thép nhóm AII có Rs=280(Mpa)
=0.418 , ξR=0.595
Bề rộng tiết diện b=250(mm) và b=300(mm)
Giả thiết a=50 (mm) ho=500-50=450(mm)
Với tiết diện chịu momen âm (gối tựa):
Cánh nằm trong vùng chịu kéo nên bỏ qua, tính như tiết diện chữ nhật có tiết diện hxb. Chiều cao làm việc h0=h - a
Nếu thì từ tính
Diện tích cốt thép được tính theo công thức:
Tính và phải đảm bảo
Với tiết diện chịu momen dương (giữa nhịp):
Cánh nằm trong vùng chịu chịu nén , tham gia chịu lực với sườn . Chiều rộng cánh dưa vào trong tính toán là b’f . Bề rộng cánh b’f không vượt quá một giới hạn nhất định để đảm bảo cánh cùng tham gia chịu lực với sườn .Độ vươn của sải cánh Sc không được lớn hơn 1/6 nhịp dầm và không được lớn hơn các giá trị sau:
Khi có dầm ngang hoặc khi có bề dày của bản cánh h’f 0.1h thì Sc phải không vươt qua 1/2 khoảng cách thong thủy của hai dầm dọc.
6hf
Ở đây hf chiều cao của cánh , lấy bằng chiều dày của bản=140(mm)
Ta có:
1/6ld = 1/6.8 = 1.17(m)
Một nửa khoảng cách hai mép trong của dầm = 0.5x6.75=3.375(m)
6hf = 6 x 0.14 = 0.84(m)
b’f =b + 2Sc= 0.25 + (2 x 0.84) =1.93(m)
Về mặt tính toán khi trục trung hòa đi qua cánh , tiết diện chữ T được tính như tiết diện chữ nhật có chiều rộng là b’f . Để phân biệt trường hợp trục trung hòa qua cánh và qua sườn , ta tính
=14.5 x 1930 x 500 x ( 450 - 0.5 x 140)
= 8059 x 106 (Nmm) = 8950 (KNm)
Nếu MMf thì trục trung hòa đi qua cánh , việc tính toán được tiến hành như đối với tiết diện chữ nhật (b’f x h)
Nếu M>Mf thì trục trung hòa đi qua sườn, việc tính toán với tiết diện chữ T
Tính
Từ αm tra bảng phụ lục 9 trang 373 [3] ta được ξ . Xác định diện tích cốt thép (As) theo công thức :
Ta có Mmax = 107.05(KNm) <Mf trục trung hòa đi qua cánh, việc tính toán được tính như tiết diện chữ nhật có tiết diện 1930 x 500
BẢNG GIÁ TRỊ CỐT THÉP DẦM
NHỊP A-B
Tầng
Tiết diện
M(KNm)
am
z
Astính(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m%
9
Đầu nhịp
-152.79
0.1732
0.6411
18.7
5f22
19.05
1.4
Giữa nhịp
107.05
0.1215
0.6233
13.63
4f20
12.56
0.93
Cuối nhịp
-80.32
0.0982
0.6034
10.5
4f20
12.56
0.93
8
Đầu nhịp
-144.09
0.1653
0.6421
17.78
2f25+2f22
17.4
1.26
Giữa nhịp
93.26
0.1059
0.615
12.03
4f20
12.56
0.93
Cuối nhịp
-126.02
0.1446
0.6328
15.78
4f22
15.24
1.12
7
Đầu nhịp
-155.58
0.1766
0.6486
19.03
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
97.63
0.1108
0.6177
12.54
4f20
12.56
0.93
Cuối nhịp
-121.96
0.1385
0.6316
15.32
4f22
15.24
1.12
6
Đầu nhịp
-154.05
0.1749
0.6479
18.87
5f22
19.05
1.4
Giữa nhịp
95.29
0.1082
0.6163
12.27
4f20
12.56
0.93
Cuối nhịp
-133.63
0.1517
0.6377
16.03
2f25+2f22
17.4
1.26
5
Đầu nhịp
-158.93
0.1804
0.6502
19.4
5f22
19.05
1.4
Giữa nhịp
93.66
0.1063
0.6153
12.08
4f20
12.56
0.93
Cuối nhịp
-145.6
0.1653
0.6437
17.95
5f22
19.05
1.4
4
Đầu nhịp
-167.2
0.1898
0.654
20.28
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
95.41
0.1083
0.6164
12.28
4f20
12.56
0.93
Cuối nhịp
-149.29
0.1695
0.6456
18.35
5f22
19.05
1.4
3
Đầu nhịp
-168.66
0.1915
0.6547
20.44
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
94.43
0.1072
0.6158
12.17
4f20
12.56
0.93
Cuối nhịp
-157.02
0.1783
0.6493
19.19
2f25+3f22
21.22
1.54
2
Đầu nhịp
-170.05
0.1937
0.6556
20.65
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
93.19
0.1058
0.615
12.02
4f20
12.56
0.93
Cuối nhịp
-164.32
0.1865
0.6527
19.98
2f25+3f22
21.22
1.54
1
Đầu nhịp
-169.59
0.1925
0.6551
20.54
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
94.92
0.078
0.6161
12.22
4f20
12.56
0.93
Cuối nhịp
-151.35
0.1718
0.6466
18.57
5f22
19.05
1.4
NHỊP B-C
Tầng
Tiết diện
M(KNm)
am
z
Astính(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m%
9
Đầu nhịp
-121.69
0.1381
0.6314
15.29
2f25+2f22
17.4
1.26
Giữa nhịp
104.66
0.1188
0.6219
13.35
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-155.51
0.1765
0.6486
19.03
2f25+3f22
21.22
1.54
8
Đầu nhịp
-136.87
0.1554
0.6394
16.98
2f25+2f22
17.4
1.26
Giữa nhịp
99.65
0.1131
0.6189
12.77
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-153.64
0.1744
0.6477
18.82
5f22
1.4
1.78
7
Đầu nhịp
-137.94
0.1566
0.6399
13.1
2f25+2f22
17.4
1.26
Giữa nhịp
101.67
0.1154
0.6201
13.01
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-161.4
0.1832
0.6513
19.66
2f25+3f22
21.22
1.54
6
Đầu nhịp
-154.7
0.1756
0.6482
18.94
5f22
1.4
0.71
Giữa nhịp
97.29
0.1104
0.6175
12.5
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-158.7
0.1802
0.6501
19.38
2f25+3f22
21.22
1.54
5
Đầu nhịp
-164.18
0.1921
0.6549
20.5
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
95.96
0.1189
0.6167
12.34
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-95.96
0.1089
0.6567
12.34
2f25+3f22
21.22
1.54
4
Đầu nhịp
-172.93
0.1963
0.6177
20.9
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
97.7
0.1109
0.6566
12.55
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-172.18
0.1963
0.6582
20.89
2f25+3f22
21.22
1.54
3
Đầu nhịp
-176.38
0.2002
0.6179
21.26
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
97.7
0.1112
0.6579
12.58
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-175.59
0.1993
0.6598
21.18
2f25+3f22
21.22
1.54
2
Đầu nhịp
-179.94
0.2043
0.6178
21.64
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
97.84
0.1111
0.6592
12.56
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-178.71
0.2029
0.6554
21.51
2f25+3f22
21.22
1.54
1
Đầu nhịp
-170.08
0.1931
0.6182
20.59
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
98.38
0.1117
0.6598
12.63
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-175.74
0.1996
0.658
21.21
2f25+3f22
21.22
1.54
NHỊP C-D
Tầng
Tiết diện
M(KNm)
am
z
Astính(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m%
10
Đầu nhịp
-1.1
0.0025
0.5176
0.21
2f20
6.27
0.46
Giữa nhịp
12.26
0.0276
0.5587
2.23
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-6.07
0.0137
0.5413
11.14
4f20
12.56
0.93
9
Đầu nhịp
-30.88
0.0695
0.5932
5.31
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
4.98
0.0112
0.5374
0.94
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-44.73
0.1007
0.6122
17.45
2f25+2f22
17.4
1.26
8
Đầu nhịp
-30.51
0.0678
0.5927
5.25
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
8.49
0.0191
0.5489
1.57
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-41.5
0.0935
0.6081
16.96
2f25+2f22
17.4
1.26
7
Đầu nhịp
-37.28
0.084
0.6024
6.31
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
11.81
0.0266
0.5577
2.16
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-45.14
0.1017
0.6127
17.51
2f25+2f22
17.4
1.26
6
Đầu nhịp
-36.28
0.0817
0.6011
6.15
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
17.83
0.0402
0.5708
3.18
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-40.95
0.0922
0.6074
16.87
2f25+2f22
17.4
1.26
5
Đầu nhịp
-38.63
0.087
0.6043
6.52
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
22.31
0.0502
0.5792
3.93
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-41.74
0.094
0.6084
7
2f25
9.82
0.71
4
Đầu nhịp
-43.32
0.0976
0.6104
7.24
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
26.34
0.0593
0.5861
4.58
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-45.96
0.1035
0.6137
17.64
2f25+2f22
17.4
1.26
3
Đầu nhịp
-45.21
0.1018
0.6128
7.52
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
29.37
0.0661
0.5909
5.07
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-47.14
0.1062
0.6152
17.81
2f25+2f22
17.4
1.26
2
Đầu nhịp
-45.97
0.1035
0.6138
7.64
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
30.7
0.0691
0.593
5.28
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-47.6
0.1072
0.6158
17.88
2f25+2f22
17.4
1.26
1
Đầu nhịp
-43.86
0.0988
0.6111
7.32
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
27.32
0.0615
0.5877
4.74
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-45.98
0.1035
0.6138
17.64
2f25+2f22
17.4
1.26
NHỊP D-E
Tầng
Tiết diện
M(KNm)
am
z
Astính(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m%
9
Đầu nhịp
-122.38
0.1389
0.6318
15.37
2f25+2f22
17.4
1.26
Giữa nhịp
104.16
0.1182
0.6216
13.29
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-115.6
0.1312
0.6281
14.6
2f25+2f22
17.4
1.26
8
Đầu nhịp
-136.02
0.1544
0.6389
16.89
2f25+2f22
17.4
1.26
Giữa nhịp
96.76
0.1098
0.6172
12.44
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-125.57
0.1426
0.6335
15.73
2f25+2f22
17.4
1.26
7
Đầu nhịp
-140.62
0.1596
0.6413
17.4
2f25+2f22
17.4
1.26
Giữa nhịp
98.79
0.1121
0.6184
12.67
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-128.57
0.146
0.6351
16.06
2f25+2f22
17.4
1.26
6
Đầu nhịp
-148.47
0.1685
0.6452
18.26
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
92.74
0.1053
0.6147
11.97
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-143
0.1623
0.6425
17.66
2f25+2f22
17.4
1.26
5
Đầu nhịp
-158.36
0.1798
0.6499
19.33
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
90.95
0.1032
0.6136
11.76
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-155.46
0.1765
0.6485
19.02
2f25+3f22
21.22
1.54
4
Đầu nhịp
-164.57
0.1868
0.6528
20
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
92.33
0.1048
0.6145
11.92
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-160.85
0.1826
0.6511
19.6
2f25+3f22
21.22
1.54
3
Đầu nhịp
-168.32
0.1911
0.6545
20.4
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
92.18
0.1046
0.6144
11.9
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-164.86
0.1872
0.653
20.03
2f25+3f22
21.22
1.54
2
Đầu nhịp
-171.75
0.195
0.6561
20.77
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
91.78
0.1042
0.6141
11.86
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-168.71
0.1913
0.6546
20.42
2f25+3f22
21.22
1.54
1
Đầu nhịp
-165.83
0.1883
0.6534
20.14
2f25+3f22
21.22
1.54
Giữa nhịp
92.43
0.1049
0.6145
11.93
2f20+2f22
13.8
1.02
Cuối nhịp
-161.04
0.1828
0.6512
19.62
2f25+3f22
21.22
1.54
NHỊP E-F
Tầng
Tiết diện
M(KNm)
am
z
Astính(cm2)
Cốt thép
Aschọn(cm2)
m%
9
Đầu nhịp
-47.12
0.0535
0.5818
6.42
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
43.89
0.0498
0.5789
6.01
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-87.02
0.0988
0.6111
11.3
2f25+1f22
13.6
1.02
8
Đầu nhịp
-73.8
0.0838
0.6023
9.72
2f25
9.82
0.71
Giữa nhịp
40.65
0.0461
0.0576
5.6
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-75.03
0.0852
0.6032
9.87
2f25
9.82
0.71
7
Đầu nhịp
-72.46
0.0823
0.6014
9.56
2f25+1f22
13.6
1.02
Giữa nhịp
43.13
0.049
0.5782
5.91
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-88.15
0.1001
0.6118
11.43
2f25+1f22
13.6
1.02
6
Đầu nhịp
-81.17
0.0921
0.6073
10.6
2f25+1f22
13.6
1.02
Giữa nhịp
44.14
0.0501
0.5791
6.04
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-86.33
0.098
0.6107
11.21
2f25+1f22
13.6
1.02
5
Đầu nhịp
-89.59
0.1017
0.6128
11.6
2f25+1f22
13.6
1.02
Giữa nhịp
44.43
0.0504
0.5794
6.08
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-89.63
0.1018
0.6128
11.6
2f25+1f22
13.6
1.02
4
Đầu nhịp
-93.08
0.1057
0.6149
12.01
2f25+1f22
13.6
1.02
Giữa nhịp
45.72
0.0519
0.5805
6.25
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-98.88
0.1123
0.6185
12.68
2f25+1f22
13.6
1.02
3
Đầu nhịp
-98.52
0.1118
0.6182
12.64
2f25+1f22
13.6
1.02
Giữa nhịp
49.17
0.0558
0.5835
6.68
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-102.52
0.1164
0.6206
13.11
2f25+1f22
13.6
1.02
2
Đầu nhịp
-102.66
0.1165
0.6207
13.12
2f25+1f22
13.6
1.02
Giữa nhịp
52.34
0.0594
0.5862
7.08
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-105.09
0.1193
0.6221
13.4
2f25+1f22
13.6
1.02
1
Đầu nhịp
-91.86
0.1043
0.6142
11.87
2f25+1f22
13.6
1.02
Giữa nhịp
46.55
0.0528
0.5813
6.35
2f20
6.27
0.46
Cuối nhịp
-104.47
0.1186
0.6218
13.33
2f25+1f22
13.6
1.02
c. Cốt đai:
Lực cắt lớn nhất xuất hiện trong dầm Qmax=151.86(KN)
Chọn đai Ø 8 ,đai hai nhánh n=2 có Asw =2 x 50.3=100.6(mm2) , khoảng cách
S = 150(mm)
Số liệu:
Rb=14.5(Mpa);Rbt=0.9(Mpa); Eb=27x103(Mpa)
Rsw=175(Mpa);Es=21x104(Mpa)
Điều kiện về ứng suất nén chính
Q
Trong đó : φw1 : hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt thép đai vuông góc với trục dọc cấu kiện được xác định theo công thức :
φw1=1+5αμw
α =; μw=
φw1=1+ 5 x 7.78 x0.0027=1.1
Hệ số φb1 =1-βRb
β= 0.01 đối với bê tông nặng
Rb =11.5(Mpa)
φb1=1-0.01x11.5=0.855
Vậy
Ta có Q=151860(N) < 446149.7(N)
thoả mản điều kiện ứng suấy nén chính
Tính khả năng chịu cắt của tiết diện nghiêng Qu
Qu= Qb+Qsw
Qb : khả năng chiu cắt của bê tông ;
Qb=
φb2: hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông , đối với bê tông nặng φb2=2
φf : hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén trong tiết diện chữ T, chữ I , đối với tiết diện chữ nhật φf=0
φn: hệ số xét đến ảnh hưởng của lực dọc, đối với dầm chiếu nghỉ không có lực dọc nên φn=0
Rbt = 0.9(Mpa) cường độ chịu kéo của bê tông
c: chiều dài hình chiếu của tiết diện nghiêng nguy hiểm nất lên trục dọc cấu kiện
Qsw: khả năng chịu lực cắt của cốt thép đai
Qsw = qswCo
qsw: nội lực trong cốt thép đai trên một đơn vị chiều dài qsw==
=
Ta có Co=1076.8 < 2ho=2x450=1100(mm) nên lấy Co=1076.8(mm) để tính
Qsw = qswCo=117.4x1076.8=126476.3(N)
Qb=
Vậy khả năng chịu cắt của dầm là Qu=126476.3+1159497=1285973(N)
Ta có Qmax=151860(N) < Qu=1285973(N)
dầm đủ khả năng chịu cắt
Bố trí đai Ø8a150 ở 1/4L=1600, ở đoạn giữa dầm bố trí đai Ø8a250
Cốt thép cột:
Xét mặt phẳng uốn của các cấu kiện cột , ta thấy mặt phẳng uốn không chứa trục đối xứng nên cấu kiện cột là cấu kiện nén lệch tâm xiên. Việc tính toán cốt thép cột chịu nén lệch tâm xiên ta có thể dùng phương pháp gần đúng dựa trên việc biến đổi trường hợp nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương được chỉ dẩn ở trang 153[4] .
Xét tiết diện cột có cạnh Cx,Cy
Điều kiện . Cốt thép được đặt theo chu vi , phân bố đều hoặc mật độ cốt thép cạnh nhỏ có thể lớn hơn
Tiết diện chịu lực nén N, moment uốn Mx, MY , và độ lệch tâm ngẩu nhiên eax,eay với độ lệch tâm ngẩu nhiên được xác định như sau : không nhỏ hơn 1/600 chiều dài cột và 1/30 chiều cao cấu kiện vậy .
Xét ảnh hưởng uốn dọc hai phương xác định được ηx, ηy với η được xác định như sau :
Khi có thể bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc , lấy η =1
Khi có thể bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc , η được tính theo công thức sau:
Với: N -Lực dọc tính toán trong cột
Ncr - Lực dọc tới hạn.
Trong đó:
Eb -Mođun đàn hồi của bê tông,với bê tông B25 ta có Eb=2.1x103(Mpa)
lo -Chiều dài tính toán của cấu kiện , với khung nhiều tầng có liên kết cứng giữa dầm và cột có từ ba nhịp (4 cột) trở lên và sàn đổ toàn khối nên ta có y = 0.7
i - Momen quán tính của tiết diện cột lấy đối với trục đi qua trọng tâm và vuônggóc với mặt phẳng uốn
Is - Momen quán tính của diện tích tiết diện cốt thép dọc chịu lực lấy đối với trục đã nêu
, với Es-mođun đàn hồi của cốt thép
S - hệ số kể đến ảnh hưởng của độ lệch tâm
de - hệ số lấy theo quy định sau ,
Với kết cấu siêu tĩnh ta có eo=max(e1,ea), e1=
, Rb tính bằng Mpa
φp - hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt thép căng ứng lực trước , với kết cấu bê tông cốt thép thường φp=1
- hệ số xét đến ảnh hưởng của tải trọng tác dụng dài hạn
Trong đó:
y - cách từ trọng tâm tiết diện đến mép chịu kéovới tiết diện chữ nhật y =0.5h
Ml,Nl - nội lực do tác dụng dài hạn
β - hệ số phụ thuộc vào loại bê tông , với bê tông nặng β=1
Sau khi xác định được các hệ số uốn dọc ηx, ηy moment đã gia tăng Mx1,My1
Mx1= ηx x Mx , My1= ηy x My
Tùy theo tương quan giữa giá trị Mx1,My1 với kích thước các cạnh mà đưa về một trong hai mô hình tính toán ( theo phương x hoặc y) điều kiện và ký hiệu theo bảng sau:
Mô hình
Theo phương x
Theo phương y
Điều kiện
Ký hiệu
h = Cx,b = Cy
M1 = Mx1,M2 = My1
ea = eax+0.2eay
b = Cx,h = Cy
M1 = My1,M2 = Mx1
ea = 0.2eax+eay
Giả thiết chiều dày lớp đệm a=50(mm) , tính ho=h-a, Z=h-2a
Các số liệu ban đầu :
Bê tông B25 có Rb=14.5(Mpa), Rbt=1.05(Mpa)
Thép AII có Rs=280(Mpa)
ξR =0.595
Tiến hành tính toán theo trường hợp đặt cốt thép đối xứng
Tính hệ số chuyển đổi mo theo các trường hợp sau:
Khi x1ho thì
Khi x1>ho thì mo=0.4
Tính moment tương đương ( đổi nén lệch tâm xiên sang nén lệch tâm phẳng)
Độ lệch tâm , với kết cấu tĩnh định eo=e1+ea
Tính toán độ mảnh theo hai phương ,
Trong đó i -bán kính quán tính của tiết diện. với tiết diện chữ nhật cạnh b(hoặc h) thì i =0.288b (hoặc 0.288h)
λ= max(λx, λy)
Dựa vào độ lệch tâm eovà x1 ta phân ra thành các trường hợp tính toán như sau:
Trường hợp 1:
Nén lệch tâm rất bé khi việc tính toán gần như nén đúng tâm
Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm
Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm:
Khi λlấy φ=1;khi 14< λ<104 thì φ=1.028-0.0000288 λ2 -0.0016 λ
Diện tích toàn bộ cốt thép dọc:
Cốt thép được chọn bố trí theo chu vi hoặc có thể đặt theo cạnh b
Trường hợp 2:
Nén lệch tâm bé khi đồng thời x1>ξRho
Xác định chiều cao vùng nén x theo công thức sau:
Trong đó εo=eo /h
Diện tích cốt thép
Với k-0.4
Cốt thép được chọn bố trí theo chu vi hoặc có thể đặt theo cạnh b
Trường hợp 3:
Nén lệch tâm lớn khi đồng thời x1ξRho
với k=0.4
Cốt thép được chọn bố trí theo chu vi hoặc có thể đặt theo cạnh b
BẢNG GIÁ TRỊ TÍNH TOÁN CỐT THÉP CỘT
CỘT A-3
Tầng
Tiết diện (mm2)
L (mm)
Mx (KNm)
My (KNm)
N (KN)
Astính (mm2)
Chọn thép
Aschọn (mm2)
9
400 x 400
3300
80.87
-100.4
-214.65
2540
8f22
3927
31.18
-116.1
-215.92
2439
-76.52
69.9
-235.17
2024
8
-61.33
66.3
-469.67
1370
4f22
1520
-23.28
83.8
-360.72
289
-61.33
41.2
-469.74
195
7
-54.08
62.9
-703.83
887
4f22
1520
-7.62
83.0
-531.56
948
-54.08
33.9
-703.83
1469
6
450 x 450
-66.87
67.6
-940.31
1002
6f22
2281
-5.15
103.2
-697.61
1066
-66.87
25.3
-940.31
1643
5
-58.46
72.2
-1185.14
1465
6f22
2281
12.94
109.8
-863.51
1467
-58.46
24.6
-1185.14
2103
4
-44.83
66.1
-1426.29
1923
8f28
4963
36.16
109.2
-1020.77
2910
-44.83
13.7
-1426.29
4615
3
500 x 500
-49.81
74.8
-1672.56
2234
8f25
3927
54.41
131.2
-1178.47
1854
-49.81
74.8
-1672.56
2740
2
3500
-65.61
1.9
-119.53
716
4f22
1520
27.56
156.1
-1665.34
169
-42.43
81.5
-1921.83
1002
1
-111.26
2.0
-138.45
2449
8f28
4936
186.10
155.0
-1645.33
4576
77.21
48.1
-2176.83
256
CỘT B-3
Tầng
Tiết diện (mm2)
L (mm)
Mx (KNm)
My (KNm)
N (KN)
Astính (mm2)
Chọn thép
Aschọn (mm2)
9
500 x 500
3300
-185.91
-215.87
-468.80
1258
4f22
1520
104.67
230.81
-509.35
._.