ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHÓA 2016 – 2019 GVHD1 LÊ THỊ LAN HƯƠNG GVHD2 Th S NGUYỄN MẠNH TƯỜNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG ((((( THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG ĐỀ TÀI TRỤ SỞ NGÂN HÀNG ACB GVHD1 LÊ THỊ LAN HƯƠNG GVHD2 Th S NGUYỄN MẠNH TƯỞNG SVTH PHẠM TĂNG THƯƠNG LỚP 16CX3 MSSV 2116201145 TP HỒ CHÍ MINH 072019 MỤC LỤC PHẦN A 6KIẾN TRÚC 7Chương 1 TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 71 1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH 71 1 1 Mục đích xây dựng công trình 81 2 VỊ TRÍ.
TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH
1.1.1 Mục đích xây dựng công trình
Để phát triển mạnh mẽ trong tất cả các lĩnh vực kinh tế xã hội, một quốc gia cần có cơ sở hạ tầng vững chắc, tạo điều kiện thuận lợi cho cuộc sống và công việc của người dân Đặc biệt, với Việt Nam, một quốc gia đang trên đà phát triển và khẳng định vị thế quốc tế, việc cải thiện nhu cầu lưu thông tiền tệ cho người dân là ưu tiên hàng đầu.
Trước tình hình giao dịch ngân hàng tại Việt Nam, đặc biệt là TP.HCM, đang diễn ra quá tải, ảnh hưởng đến nền kinh tế và đời sống người dân, việc xây dựng thêm trụ sở ngân hàng là giải pháp hợp lý để cải thiện tình hình này.
Sự phát triển kinh tế của Thành phố cùng với việc thu hút đầu tư nước ngoài đang tạo ra nhu cầu lưu thông tiền tệ ngày càng cao, đáp ứng nhu cầu sinh hoạt của người dân Điều này không chỉ làm mới bộ mặt Thành phố mà còn mở ra cơ hội lớn để thu hút thêm nguồn vốn đầu tư từ nước ngoài.
Sự xuất hiện của các công trình xây dựng đã đóng góp tích cực vào sự phát triển của ngành xây dựng, thông qua việc áp dụng các kỹ thuật hiện đại và công nghệ mới trong tính toán, thi công và xử lý thực tế, cũng như tiếp thu các phương pháp thi công tiên tiến từ nước ngoài.
Chính vì thế, công trình TRỤ SỞ NGÂN HÀNG ACB được thiết kế và xây dựng nhằm góp phần giải quyết các mục tiêu trên.
VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM VỀ CÔNG TRÌNH
1.2.1 Vị trí công trình Địa chỉ: 109 Đường 3 Tháng 2 – P.11 – Quận 10 - Tp Hồ Chí Minh
Hình1.1 Vị trí công trình chụp từ Google Map
Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, có khí hậu đặc trưng với nhiệt độ cao quanh năm và hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 và mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau Các yếu tố khí tượng tại trạm Tân Sơn Nhất cho thấy rằng khí hậu của thành phố này ảnh hưởng sâu sắc đến môi trường cảnh quan.
Lượng mưa trung bình hàng năm tại khu vực này đạt 1.949 mm, với năm cao nhất ghi nhận 2.718 mm vào năm 1908 và năm thấp nhất là 1.392 mm vào năm 1958 Số ngày mưa trung bình trong năm là 159 ngày, trong đó khoảng 90% lượng mưa tập trung vào các tháng mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, đặc biệt là vào tháng 6 và tháng 9 Các tháng 1, 2, 3 có lượng mưa rất ít, gần như không đáng kể Lượng mưa phân bố không đồng đều trong thành phố, có xu hướng tăng dần từ Tây Nam đến Đông Bắc, với các quận nội thành và huyện phía Bắc thường có lượng mưa cao hơn so với phía Nam và Tây Nam Độ ẩm không khí trung bình hàng năm đạt 79,5%, trong mùa mưa là 80% với mức cao nhất lên tới 100%, trong khi mùa khô có độ ẩm trung bình 74,5% và mức thấp nhất xuống tới 20%.
Thành phố Hồ Chí Minh chịu ảnh hưởng bởi hai hướng gió chính: gió mùa Tây - Tây Nam và Bắc - Đông Bắc Trong mùa mưa, từ tháng 6 đến tháng 10, gió Tây - Tây Nam từ Ấn Độ Dương thổi vào với tốc độ trung bình 3,6m/s, đạt cường độ mạnh nhất vào tháng 8.
8, tốc độ trung bình 4,5 m/s Gió Bắc - Ðông Bắc từ biển Đông thổi vào trong mùa khô, khoảng từ tháng 11 đến tháng 2, tốc độ trung bình 2,4 m/s
Thành phố có gió tín phong từ hướng Nam - Đông Nam, với tốc độ trung bình khoảng 3,7 m/s từ tháng 3 đến tháng 5 Nơi đây chủ yếu nằm trong vùng không có gió bão Tuy nhiên, vào năm 1997, hiện tượng El-Nino đã gây ra cơn bão số 5, ảnh hưởng nhẹ đến một phần huyện Cần Giờ.
Công trình tọa lạc tại Quận 10, TP Hồ Chí Minh, nơi có khí hậu nhiệt đới gió mùa đặc trưng với thời tiết nóng ẩm và lượng mưa dồi dào.
- Công trình trụ sở làm việc của tư nhân.
- Cấp công trình : cấp II ( Theo thông tư số 03/2016/TT-BXD )
Hình 1.2 Mặt đứng của công trình
- Công trình gồm: 1 Trệt + 5 Lầu + Mái
Hình1.3 Mặt bằng sàn tầng điển hình
Công trình có chiều cao là 19.8 m ( tính từ cao độ ±0.000m )
Diện tích xây dựng của công trình là: 664,4 m 2
Tầng Trệt: Bố trí phòng làm việc và giao dịch
Tầng 2, 3, 4: Bố trí phòng làm việc và giao dịch
CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CÔNG TRÌNH
Mặt bằng có dạng hình chữ nhật với diện tích khu đất như ở trên ( 664.4 m 2 )
Công trình được thiết kế với một hệ thống cầu thang bộ và một thang máy, được bố trí ở hai phía của chiều dài công trình, ngay tại vị trí lối vào chính và phụ Điều này giúp người sử dụng dễ dàng nhận thấy ngay khi bước vào, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho khách hàng trong việc di chuyển.
Tầng 2 đến tầng 5 của công trình chủ yếu phục vụ cho các phòng làm việc, với khu vệ sinh và khu vực giao thông được bố trí hợp lý Diện tích còn lại được tối ưu hóa nhờ vị trí hành lang ở giữa, giúp nâng cao hiệu quả sử dụng của toàn bộ không gian.
1.3.2 Giải pháp giao thông trong công trình
Giao thông đứng: 1 cầu thang bộ và 1 thang máy
Giao thông ngang: hành lang là lối giao thông chính.
GIẢI PHÁP KẾT CẤU CỦA KIẾN TRÚC
Hệ kết cấu của công trình là hệ kết cấu khung BTCT toàn khối
Mái phẳng bằng bê tông cốt thép và được chống thấm
Cầu thang bằng bê tông cốt thép toàn khối
Bể nước inox được lắp đặt trên tầng mái nhằm lưu trữ nước, phục vụ cho nhu cầu sử dụng của toàn bộ các tầng trong tòa nhà và đảm bảo nguồn nước cho công tác cứu hỏa.
Tường bao che dày 200mm, tường ngăn dày 100mm.
CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC
Công trình sử dụng điện được cung cấp từ nguồn: lưới điện Thành phố Hồ Chí Minh.
Tất cả các đường dây điện được lắp đặt ngầm trong quá trình thi công, với hệ thống cấp điện chính được bố trí trong hộp kỹ thuật và ống gen điện, đảm bảo không đi qua khu vực ẩm ướt Việc này không chỉ giúp bảo vệ an toàn mà còn tạo thuận lợi cho việc sửa chữa sau này.
Mạng điện trong công trình được thiết kế với những tiêu chí như sau:
Để đảm bảo an toàn, không nên đi qua các khu vực ẩm ướt như nhà vệ sinh Mỗi tầng đều được trang bị hệ thống điện an toàn, bao gồm hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 80A, được phân bổ theo từng tầng và khu vực, nhằm phòng ngừa cháy nổ hiệu quả.
Dễ dàng sửa chữa khi có hư hỏng cũng như dễ kiểm soát và cắt điện khi có sự cố Dễ thi công
Mỗi tầng của tòa nhà được trang bị một bảng phân phối điện riêng, đảm bảo cung cấp điện an toàn và hiệu quả Hệ thống đèn thoát hiểm và chiếu sáng khẩn cấp được lắp đặt theo yêu cầu của cơ quan có thẩm quyền, nhằm đảm bảo an toàn cho người sử dụng trong các tình huống khẩn cấp.
Công trình sử dụng nguồn nước từ hệ thống cấp nước thành phố Hồ Chí Minh, được chứa trong bể ngầm và bơm lên bể nước mái Từ bể mái, nước được phân phối xuống các tầng qua các đường ống dẫn chính Hệ thống bơm nước được thiết kế hoàn toàn tự động, đảm bảo lượng nước trong bể mái luôn đầy đủ cho sinh hoạt và mục đích cứu hỏa.
Các đường ống nước được bảo vệ trong các hộp gen, trong khi hệ thống cấp nước được lắp đặt ngầm trong các hộp kỹ thuật Đường ống cứu hỏa chính được bố trí dọc theo khu vực giao thông đứng và trên trần nhà ở mỗi tầng.
Nước mưa trên mái sẽ được thu gom qua các lỗ thu nước và chảy vào ống thoát nước mưa có đường kính 0 mm, dẫn xuống dưới Hệ thống thoát nước thải được thiết kế riêng biệt; nước thải từ các buồng vệ sinh sẽ được dẫn qua ống riêng để đưa vào bể xử lý nước thải, trước khi được kết nối với hệ thống thoát nước chung.
Tòa nhà được thiết kế với cửa sổ tự nhiên ở tất cả các tầng, cùng với các khoảng trống thông tầng giúp tăng cường sự thông thoáng Hệ thống máy điều hòa phục vụ toàn bộ tòa nhà, trong khi họng thông gió được đặt dọc theo cầu thang bộ Ngoài ra, quạt hút được sử dụng để thoát hơi cho các khu vệ sinh, và ống gain được dẫn lên mái để đảm bảo hiệu quả thông gió.
Các tầng của công trình được chiếu sáng tự nhiên nhờ vào các cửa kính bên ngoài Hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được thiết kế hợp lý để đảm bảo ánh sáng đến những khu vực cần thiết.
1.5.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy
Hệ thống báo cháy được lắp đặt tại mỗi tầng, đảm bảo an toàn cho toàn bộ tòa nhà Các bình cứu hỏa được trang bị đầy đủ và bố trí hợp lý ở các hành lang và cầu thang, tuân thủ theo hướng dẫn của ban phòng cháy chữa cháy Thành phố Hồ Chí Minh.
Bố trí hệ thống cứu hoả gồm các họng cứu hoả tại các lối đi, các sảnh … với khoảng cách tối đa theo đúng tiêu chuẩn TCVN 2622 –1995
1.5.7 Hệ thống chống sét Được trang bị hệ thống chống sét theo đúng các yêu cầu và tiêu chuẩn về chống sét (Thiết kế theo TCVN 46 –84)
Rác thải được thu gom tại các tầng thông qua thùng chứa rác được bố trí hợp lý, sau đó sẽ có hệ thống vận chuyển để đưa rác ra ngoài Các thùng rác được thiết kế kín đáo, gọn gàng nhằm bảo đảm thẩm mỹ cho công trình và ngăn ngừa tình trạng bốc mùi, góp phần bảo vệ môi trường.
THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH.
THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU THANG BỘ TẦNG 2
THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG TRỤC 3.
CƠ SỞ THIẾT KẾ VÀ ÁP DỤNG TIÊU CHUẨN
PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC CHÍNH CHO CÔNG TRÌNH
- Căn cứ vào khả năng tiếp thu tải trọng nhất là đối với tải trọng ngang nên ta chọn hệ chịu lực chính cho công trình.
Theo PGS.TS Lê Thanh Huấn trong bài viết "Kết cấu nhà cao tầng bê tông cốt thép", việc lựa chọn kết cấu chịu lực cho nhà cao tầng nên dựa vào số tầng, như được thể hiện trong đồ thị.
Hình 2.1 Sơ đồ lựa chọn kết cấu theo số tầng
Công trình "TRỤ SỞ NGÂN HÀNG ACB" có quy mô 6 tầng, được thiết kế với hệ chịu lực chính là khung cột-dầm Trong việc tính toán kết cấu khung, các thông số chiều dài L và chiều rộng B của công trình thường được sử dụng làm cơ sở quy ước.
Khi tỉ số L/B đạt 1,5 trở lên và mặt bằng lưới cột song song, có thể phân chia thành các khung phẳng để tính toán các cột và dầm theo phương ngang, tạo thành hệ khung ngang độc lập chịu lực chính Các dầm dọc chỉ có nhiệm vụ giữ ổn định cho các khung ngang và chịu một phần tải trọng đứng theo phương dọc.
Khi tỉ số L/B nhỏ hơn 1,5, độ cứng của khung ngang và khung dọc không chênh lệch nhiều, hoặc mặt bằng lưới cột có hình dạng phức tạp Đặc biệt, trong các công trình có vách và lõi cứng, thường lựa chọn tính toán nội lực theo sơ đồ khung không gian.
- Xét tỉ số L/B của công trình:
= 15 43 , , 44 34 = 2.81 > 1,5 Hệ kết cấu chịu lực chính: Khung phẳng
Hệ sàn đóng vai trò quan trọng trong việc ảnh hưởng đến không gian làm việc của kết cấu công trình Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là rất cần thiết, đòi hỏi phải có phân tích chính xác để tìm ra giải pháp phù hợp với kết cấu Bên cạnh đó, cần kết hợp với các giải pháp kiến trúc để đưa ra lựa chọn tối ưu cho công trình.
Chọn hệ kết cấu sàn là: Hệ sàn sườn
- Hệ sàn sườn: Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn.
- Được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công.
Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn tăng lên đáng kể khi vượt nhịp lớn, dẫn đến việc tăng chiều cao tầng của công trình Điều này không chỉ gây bất lợi cho khả năng chịu tải trọng ngang của kết cấu mà còn làm tăng chi phí vật liệu, không đạt được hiệu quả tiết kiệm.
- Không tiết kiệm không gian sử dụng.
TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG & TÀI LIỆU THAM KHẢO
2.2.1 Tiêu chuẩn áp dụng trong thiết kế kết cấu
- Quy chuẩn xây dựng Việt Nam.
- TCVN 2737-1995: Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế.
- TCXDVN 5574-2014: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế.
- Kết cấu bê tông cốt thép phần cấu kiện cơ bản - Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống - Nhà Xuất Bản Khoa Học Kỹ Thuật (NXBKHKT).
- Sổ Tay Thực Hành Kết Cấu Công Trình - PGS.PTS Vũ Mạnh Hùng -NXB Xây Dựng.
- Sàn Sườn Bê Tông Toàn Khối - GS.TS Nguyễn Đình Cống - NXB Xây Dựng.
- Tính Toán Thực Hành Cấu Kiện Bê Tông Cốt Thép - Theo Tiêu Chuẩn TCXDVN356-2005 GS.TS Nguyễn Đình Cống ( Tập I-Tập II).
- Tính Toán Tiết Diện Cột BTCT - GS.Nguyễn Đình Cống - NXB Xây Dựng.
- Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép (Tập 1-Cấu Kiện Cơ Bản) - Võ Bá Tầm -
- Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép (Tập 2-Cấu Kiện Nhà Cửa) - Võ Bá Tầm.
- Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép (Tập 3-Cấu Kiện Đặc Biệt) - Võ Bá Tầm.
- Kết cấu nhà cao tầng bê tông cốt thép – PGS.TS Lê Thanh Huấn.
- Hướng dẫn sử dụng chương trình Etab.
ĐƠN VỊ SỬ DỤNG
- Đường kính cốt thép: mm
- Diện tích cốt thép: cm 2
- Khoảng cách thép đai, thép sàn: mm
VẬT LIỆU SỬ DỤNG
Các vật liệu sau đây thường được sử dụng cho hầu hết các cấu kiện trong công trình, ngoại trừ những cấu kiện sử dụng vật liệu đặc biệt được chỉ định rõ ràng trong bản vẽ thiết kế chi tiết.
-Sử dụng bê tông nặng (Khối lượng riêng 2500 kG/m 3 ), khô cứng tự nhiên.
B Cấp độ bền chịu nén của bê tông
E b Mô đun đàn hồi của bê tông
R b Cường độ tính toán chịu nén của bê tông
R bt Cường độ tính toán chịu kéo của bê tong
- Các chỉ tiêu theo TCVN 1651-1985: "Thép cán nóng - Thép cốt bê tông"
E S Mô đun đàn hồi của cốt thép
R s ;R st Cường độ tính toán chịu kéo và nén của cốt thép
R sw Cường độ tính toán chịu kéo của cốt ngang
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHIỀU DÀY BẢN SÀN, KÍCH THƯỚC DẦM
3.1.1 Sơ bộ chiều dày bản
Chiều dày sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng, có thể sơ bộ xác định chiều dày sàn theo cách sau: h b = (D/m)*L 1 = (0.8/45)*3900 = 69,3 (mm)
+ D = 0,8 ÷ 1,4 phụ thuộc vào tải trọng, tải trọng lớn thì lấy D lớn và ngược lại.
+ Bản loại dầm lấy m0 đến 35
+ Bản kê 4 cạnh lấy m@ đến 45
=> Chọn: h b = 100 (mm) cho tất cả các ô sàn.
3.1.2 Kích thước sơ bộ dầm
Dầm trục chữ A, B, C, D và dầm L = 2.4m h dp = (
1 )6300 = 393 ~ 525 (mm), Chọn h dp = 400 (mm) b dp = (
1)h dp >= 200(mm), Chọn b dp = 200 (mm)
Dầm trục số 1 đến 12 h dc = (
1 )6300 = 525 ~ 787 (mm), Chọn h dc = 500 (mm) b dc = (
1)h dp >= 250(mm), Chọn b dc = 250 (mm)
Hình 3.1 Mặt bằng bố trí hệ dầm tầng điển hình
TẢI TRỌNG TRÊN SÀN
3.2.1 Tải trọng thường xuyên (Tĩnh tải):
Tĩnh tải tác dụng lên bản sàn bao gồm trọng lượng của các lớp cấu tạo sàn và trọng lượng của tường xây dựng trên sàn, được phân bố đều trên mỗi mét vuông sàn.
- Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn là tải trọng phân bố đều tác dụng lên sàn, được xác định: g s tt = γ i x h i x n i (kN/m 2 )
- γ i : Trọng lượng riêng lớp thứ i
- n i : Hệ số độ tin cậy
(kN/m 3 ) Hệ số vượt tải
Tỉnh tải tính toán: trọng lượng các lớp cấu tạo sàn như sau:
- Lớp vữa lót: g 2 = δ vl γ vl n 2 = 0,03.18.1,3 = 0,702 (kN/m 2 )
- Bản sàn BTCT dày 100mm : g 3 = h b γ btct n 3 = 0,1.25.1,1 = 2,75 (kN/m 2 )
- Lớp vữa trát: g 5 = δ vt γ vt n 4 = 0,015.18.1,3 = 0,351 (kN/m 2 )
= > Trọng lượng bản thân sàn (100mm): g s = Ʃg i = 4,043 (kN/m 2 )
3.2.2 Tải trọng tạm thời (Hoạt tải)
Hoạt tải tính toán được xác định: p s tt = p tc x n p (kN/m 2 )
Trong đó: p tc : Hoạt tải tiêu chuẩn n p : Hệ số tin cậy đối với tải trọng phân bố xác định theo điều kiện 3.2 và 4.3.3 TCVN 2737-
1995 Tải phân bố đều trên sàn khi p tc < 2 (KN/m 2 ) thì chọn hệ số vượt tải n=1,3 còn p tc > 2 (KN/m 2 ) chọn n=1,2.
Ta tra được hoạt tải như bảng sau:
Bảng 3.1 Hoạt tải tác dụng lên các ô sàn
STT Các phòng chức năng p tc (daN/m 2 ) n P s (kN/m 2 )
2 Phòng làm việc cơ quan 200 1,3 2,6
5 Hội trường có ghế cố định 400 1,2 4,8
6 Mái bằng không sử dụng 75 1,3 0,975
SƠ ĐỒ TÍNH BẢN SÀN
Tính toán theo kinh nghiệm ta thấy: ( Xét dầm có tiết diện nhỏ nhất ) hs hd= 100
- Xác định kiểu làm việc của các ô sàn:
Xét tỷ số cạnh dài và cạnh ngắn:
=> Sàn bản dầm, làm việc theo phương cạnh ngắn.
=> Sàn bản kê, làm việc theo 2 phương.
Kết quả được tóm tắt vào bảng:
Bảng 3.2 Xác định kiểu làm việc của các ô sàn Ô số L1 L2 Tỷ số L2/L1 Loại ô bản
Hình 3.2 Mặt bằng xác định loại ô sàn
XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
Để cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn vuông góc với trục dầm, ta cần tính toán bản sàn và tiết diện (b=1m; hb) gối lên các dầm Tổng quát, các sơ đồ tính toán sẽ được biểu diễn như sau: q = qs 1m (KN/m).
Sơ đồ tính sàn 1 phương
- Nội lực ô bản đơn: dùng bảng tra lập sẵn cho ô bản loại 9
Sơ đồ tính ô sàn 2 phương
- Momen dương lớn nhất ở giữa bản:
- Momen âm lớn nhất ở trên gối:
+ Theo phương dài: M II = k 92 P (kNm/m)
P = (g s + p s )l 1 l 2 là tổng tải trọng trên 1 ô bản
( g s , p s là tỉnh tải , hoạt tải phân bố đều trên ô bản có kích thước l 1 xl 2 )
I = 1, 2,…là chỉ số loại bản
Chỉ số 1, 2 – chỉ phương đang xét là phương cạnh ngắn l 1 hay phương cạnh dài l 2
Các hệ số m i1 , m i2 , k i1 , k i2 được tra bảng phụ thuộc tỷ số và loại bản.
Bảng 3.3 Xác định thành phần nội lực tác dụng lên ô sàn
STT Kích thước Tải trọng Monment l 1 l 2 g s p s q s
Tỷ số Hệ số moment
Tính cốt thép cho bản sàn
3.5.1 Vật liệu sử dụng cho tính toán sàn
- Bê tông có cấp độ bền chịu nén B20: R b = 11.5 (MPa)
- Cốt thép bản sàn sử dụng loại CI: R s = 225 (MPa)
Tính cốt thép theo bài toán cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật bxh00xb h
Chọn a (mm) vì h b = 10 cm , tính cốt thép theo công thức sau: h 0 = h – a = 100 –20 = 80 (mm)
Kết quả tính cốt thép được tóm tắt trong bảng sau:
Bảng 3.4 Kết quả tính toán cho thép sàn
Tờn ụ Moment Tớnh thộp A sc à
(KNm) α m ξ As (mm 2 ) As chọn ϕ A ch (%)
THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG 2
KIẾN TRÚC CẦU THANG
4.1.1 Cấu tạo kiến trúc cầu thang
- Cầu thang không sử dụng dầm limon.
- Vế 1: có 10 bậc, kích thước mỗi bậc sau hoàn thiện là: bxh = 250x157 (mm)
- Vế 2: có 11 bậc, kích thước mỗi bậc sau hoàn thiện là: bxh = 250x157 (mm)
Hình 4.1 Cấu tạo các lớp của mỗi bậc thang
4.1.2 Mặt bằng kiến trúc cầu thang
Hình 4.2 Mặt bằng kiến trúc cầu thang
4.1.3 Mặt cắt kiến trúc cầu thang
PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CHO CẦU THANG
Cầu thang 2 vế bằng bê tông cốt thép, dạng bản chịu lực liên kết 2 đầu đối diện với dầm khung và dầm chiếu nghỉ.
SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN CỦA CẦU THANG
4.3.1 Sơ bộ kích thước bản thang
Chiều rộng chiếu nghỉ là L 1 = 1,65m, chiều dài bản thang là L 2 = 2,25m.
4.3.2 Sơ bộ kích thước dầm chiếu nghỉ
( Với L là chiều dài dầm chiếu nghỉ )
VẬT LIỆU SỬ DỤNG
- Bê tông B20 (M250) có R b = 11,5 MPa; R bt = 0,9 MPa; E b = 27x10 3 MPa.
- Cốt thộp CI (ỉ < 10) cú R s = R sc = 225 MPa; R sw = 175 MPa; E s = 210x10 3 MPa.
- Cốt thộp CII (ỉ ≥ 10) cú R s = R sc = 280 MPa; R sw = 225 MPa; E s = 210x10 3 MPa.
TÍNH TOÁN BẢN THANG
4.6.1 Sơ đồ tính bản thang
Cắt một dải bản có bề rộng b = 1(m) để tính toán như một dầm gãy khúc với liên kết hai đầu Trong công trình, do hai vế thang có kích thước tương đương, chỉ cần tính toán cho một vế và áp dụng kết quả cho vế còn lại Để xác định liên kết giữa bản thang với dầm khung và dầm chiếu nghỉ, ta cần xem xét tỷ số h d /h b.
Nếu h d /h b < 3 thì liên kết đó được xem là liên kết khớp
Nếu tỷ số h d /h b ≥ 3, liên kết được coi là liên kết ngàm, tuy nhiên, đây chỉ là một phương pháp sơ đồ hóa gần đúng trong tính toán kết cấu bê tông cốt thép, vì không có liên kết nào hoàn toàn ngàm hoặc khớp trong thực tế Liên kết giữa bản thang và dầm được xem là liên kết nửa cứng Trong đồ án, tỷ số giữa dầm chiếu nghỉ và chiếu nghỉ là h d /h b = 300/120 = 2,5 < 3, do đó liên kết được xác định là khớp Ngược lại, tỷ số giữa dầm thang và bản thang là h t /h b = 450/120 = 3,75 > 3, dẫn đến liên kết ngàm Tuy nhiên, thực tế cho thấy cầu thang là cấu kiện được thi công không đồng thời với cột, dầm, và sàn, gây khó khăn trong việc đảm bảo độ ngàm cứng tại vị trí neo cốt thép giữa bản thang và dầm thang.
Cầu thang bộ là hệ thống giao thông đứng quan trọng trong các công trình, đặc biệt là trong những tình huống khẩn cấp như cháy nổ, hỏa hoạn hay động đất, khi nó trở thành lối thoát hiểm duy nhất Trong những trường hợp này, tải trọng trên cầu thang có thể tăng cao hơn bình thường, do đó, việc đảm bảo tính an toàn của cầu thang là vô cùng cần thiết.
Ta ưu tiên sử dụng sơ đồ 2 đầu khớp.
Sơ đồ 2 đầu khớp không hoàn toàn phản ánh cách làm việc thực tế của cầu thang, vì bản thang và dầm thang hoạt động cùng nhau, tạo thành liên kết ngàm thay vì liên kết khớp hoàn toàn Do đó, tại gối vẫn tồn tại mô men Để duy trì tính thẩm mỹ của cầu thang trong quá trình sử dụng và ngăn ngừa nứt tại gối, cần thiết kế và bố trí thêm thép cấu tạo chịu mô men ở gối, nhằm tránh tình trạng bong tróc lớp gạch lót.
Chọn sơ đồ tính của cầu thang là hai đầu khớp để tính momen lớn nhất ở nhịp, sơ đồ 2 đầu ngàm để tính momen lớn nhất ở gối.
4.6.2 Tải trọng tác dụng lên bản thang
+ Tĩnh tải: (g 1 tt ) Được tính theo công thức: g 1 tt = γ i δ tdi n i (kN/m 2 )
Trong đó: - γ i khối lượng lớp thứ i
- n i hệ số tin cậy lớp thứ i
- δ tdi chiều dày tương đương của lớp thứ I theo phương nghiêng
- Góc nghiêng của bản thang so với phương ngang:
- Lớp đá granit dày 20mm: δ td = =
- Lớp vữa lót dày 20mm: δ td = =
- Lớp gạch thẻ xây bậc: δ td = =
(kN/m 2 ) Đá Granit ( δ td = 2,8 cm) 20 0,56 1,2 0,672
- Được tính theo công thức: g 2 tt = γ i δ i n i ( kN/m 2 )
Trong đó: - γ i ; δ i khối lượng, chiều dài lớp thứ i.
- n i hệ số tin cậy của lớp thứ i.
- - Trọng lượng lan can g lc = 0,3 x 1,2 = 0,36 (kN/m)
- Theo TCVN 2737-1995 hoạt tải tiêu chuẩn cầu thang trong công trình: p tc = 3 (kN/m 2 )
- Hoạt tải phân bố trên dải bản chiếu nghỉ có bề rộng 1m:
- Trong đó : - p tc hoạt tải tiêu chuẩn cầu thang
4.6.2.3 Tổng tải trọng tính toán tác dụng lên bản thang và chiếu nghỉ
- Bản thang xiên : ( xét trên dải bản có bề rộng b = 1m ) q 1 tt = Ʃ g 1 tt + p tt + g lc = 6,49 + 3,6 + 0,36 = 10,45 (kN/m)
- Bản chiếu nghỉ : ( xét trên dải bản có bề rộng b = 1m ) q 2 tt = Ʃ g 2 tt + p tt + g lc = 4,6 + 3,6 + 0,36 = 8,56 (kN/m)
4.6.2.4 Xác định nội lực bản thang
SƠ ĐỒ 2 ĐẦU KHỚP: TÍNH MOMEN LỚN NHẤT Ở NHỊP
Tải trọng tác dụng lên bản thang từ mô hình Etabs 2016 (kN/m)
Biểu đồ momen giải từ phần mềm Etabs 2016 (Đơn vị: kN.m)
Biểu đồ lực cắt giải từ phần mềm Etabs 2016 (Đơn vị: kN)
SƠ ĐỒ 2 ĐẦU NGÀM: TÍNH MOMEN LỚN NHẤT Ở GỐI
Tải trọng tác dụng lên bản thang từ mô hình Etabs 2016 (kN/m)
Biểu đồ momen giải từ phần mềm Etabs 2016 (Đơn vị: kN.m)
Biểu đồ lực cắt giải từ phần mềm Etabs 2016 (Đơn vị: kN)
4.6.3 Tính toán và bố trí cốt thép bản thang
Từ cấp độ bền bê tông B20 và nhóm cốt thép CII, ta có thể tra cứu α R và ξ R trong Phụ lục 6, trang 385 của tài liệu "Kết cấu bê tông cốt thép tập 1 Cấu kiện cơ bản" do Võ Bá Tầm biên soạn và Nhà xuất bản Đại học quốc gia TPHCM phát hành.
4.6.3.1 Tính toán cốt thép nhịp:
Tiết diện bxh = 1000x120 (mm) a = 20 (mm), h o = h – a = 120 – 20 = 100 (mm). α m = =
Chọn cốt thép: phi10a100 = 785 (mm 2 ) ( Tra phụ lục 9 sách kết cấu bê tông cốt thép – tập 1 –
Kiểm tra hàm lượng cốt thép: à = x100% = x100% = 0,785%
Vậy hàm lượng cốt thép thỏa mãn
4.6.3.2 Tính toán cốt thép gối:
Tiết diện bxh = 1000x120 (mm) a = 20 (mm), h o = h – a = 120 – 20 = 100 (mm). α m = =
Kiểm tra hàm lượng cốt thép: à = x100% = x100% = 0,393%
Vậy hàm lượng cốt thép thỏa mãn
4.6.3.3 Kiểm tra khả năng chịu cắt của bản thang
Lực cắt lớn nhất: Q max = 20,18 (kN)
Kiểm tra điều kiện áp dụng phương pháp tính toán thực hành:
- β = 0,01; đối với bê tông nặng (theo chỉ dẫn 6.2.3.2 TCVN 5574 – 2012)
=> Thỏa mản điều kiện áp dụng phương pháp tính toán thực hành.
Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bản thang:
- φ b4 = 1,5; đối với bê tông nặng (theo chỉ dẫn 6.2.3.4 TCVN 5574 – 2012)
- φ n : là hệ số xét đến ảnh hưởng của lực dọc, φ n = 0 (bỏ qua lực dọc trong sàn)
Kiểm tra ta thấy thỏa mãn điều kiện Vậy bản thang đủ khả năng chịu cắt.
TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ
4.7.1 Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ
Dầm chiếu nghỉ có tiết diện 200x300 (mm) và chiều dài l = 3,7 (m)
Sơ đồ tính của dầm đơn giản một nhịp được thiết kế để chịu tải phân bố đều, với hai đầu dầm liên kết với cột thông qua một khớp cố định và một khớp di động.
4.7.2 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ
- Trọng lượng bản thân dầm:
- Tải trọng tường xây trên dầm: g t = n.g t tc h t = 1,1x3,3x(1,65 – 0,3) = 4,9 (kN/m)
- Phản lực gối tựa do bản thang truyền vào phân bố trên 1 mét dài dầm chiếu nghỉ: g bt = 20.18 (kN/m)
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm chiếu nghỉ: q = g d + g t + g bt =0,99 + 4.9 + 20,18= 26,07 (kN/m)
Xác định nội lực dầm chiếu nghỉ
Momen lớn nhất tại nhịp:
= 44.62 (kNm) Lực cắt lớn nhất tại gối:
4.7.3 Tính toán và bố trí cốt thép dầm chiếu nghỉ
Từ cấp độ bền bê tông B20 và nhóm cốt thép CII ta tra bảng tìm ra được α R và ξ R
4.7.3.1 Tính toán cốt thép dọc
Chọn cốt thép: lớp trên 2phi20, A s c = 628 (mm 2 ) ≥ A s lớp dưới 2phi18, A s c = 508 (mm 2 ) ≥ A s
Kiểm tra hàm lượng cốt thép: à= x100% = x100% = 0,94 %
Vậy hàm lượng cốt thép thỏa mãn
4.7.3.2 Tính toán cốt thép đai
Tính toán cốt thép đai cho dầm được dựa trên cơ sở chỉ dẫn 6.2.3 TCVN 5574 : 2012 – Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế
Trong tính toán thực hành, phương pháp của GS Nguyễn Đình Cống được đề xuất nhằm đơn giản hóa một số phép tính bằng cách vận dụng trực tiếp các quy định của tiêu chuẩn Phương pháp này chủ yếu được áp dụng cho việc tính toán dầm, sàn và cột thông thường với lực cắt không lớn Điều kiện áp dụng phương pháp này cần được tuân thủ nghiêm ngặt.
Q max : lực cắt lớn nhất trong phạm vi tiết diện đang xét
Q bt = 0,3φ w1 φ b1 R b bh o φ w1 : hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt thép đai vuông góc với trục dọc cấu kiện, xác định như sau: w1 min(1 5 s w ;1,3) s sw s w b
- E s ; E b : modun đàn hồi của cốt thép đai và của bê tông
- A sw : diện tích tiết diện ngang của một lớp cốt thép đai
- s: khoảng cách giữa các lớp thép đai theo phương trục dầm
- β: hệ số phụ thuộc loại bê tông (tra theo chỉ dẫn 6.2.3.2 TCVN 5574 – 2012)
- R b : cường độ tính toán về nén của bê tông
Tính toán cốt thép đai cho dầm chiếu nghỉ
Lực cắt lớn nhất trên dầm chiếu nghỉ Q max = 48.23 (kN)
Kiểm tra điều kiện áp dụng phương pháp tính toán thực hành:
- β = 0,01; đối với bê tông nặng (theo điều 6.2.3.2 TCVN 5574 – 2012)
=> Thỏa mản điều kiện áp dụng phương pháp tính toán thực hành.
Vậy dầm đủ khả năng chịu cắt, chỉ cần bố trí cốt thép đai theo cấu tạo
Theo điều kiện cấu tạo cốt thép đai: (bxh = 200x300)
Trong đoạn L/4: s 1 ≤ min(150;h/2) khi h ≤ 450 s 1 ≤ 150 (mm), chọn s 1 = 100 (mm)
Trong đoạn giữa dầm: s 2 ≤ 3/4h, s 2 ≤ 225 (mm), chọn s 2 = 200 (mm)
Vậy bố trớ cốt đai ỉ6a100 cho đoạn dầm và bố trớ cốt đai ỉ6a200 cho đoạn giữa dầm.
TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG BÊ TÔNG CỐT THÉP
MÔ HÌNH TÍNH TOÁN
Mô hình khung phẳng thường được tính toán bao gồm các thành phần như cột, dầm, sàn và vách (nếu có) của các tầng Sàn các tầng được coi là tấm cứng nằm ngang, trong khi giao điểm giữa cột và dầm được xem là nút cứng, và chân cột được ngàm tại mặt trên của móng hoặc mặt trên đài cọc.
SƠ BỘ TIẾT DIỆN KHUNG
Chọn khung trục nguy hiểm nhất để sơ bộ tiết diện cột
Trong tổng thể công trình, khung trục 3 có diện truyền tải lớn nhất, do đó, chúng ta có thể xác định sơ bộ tiết diện cột của khung trục 3 để áp dụng cho toàn bộ công trình.
Hình 5.1 Diện truyền tải của sàn lên cột tầng điển hình khung trục 3
5.2.1 Sơ bộ tiết diện dầm
Bảng 5.1 Tiết diện dầm sơ bộ
5.2.2 Sơ bộ tiết diện cột
Trọng lượng bản thân sàn (100mm): g s = 4,043 (kN/m 2 )
Hoạt tải tính toán: p s = 2.1,3 = 2,6 (kN/m 2 )
Diện tích truyền tải tầng điển hình xuống cột 3A:
Gỉa sử chọn cột tiết diện 300x300
Trong phạm vi diện truyền tải có những tải trọng sau:
- Tải trọng tính toán sàn: gồm tỉnh tải và hoạt tải là q s (kN/m 2 )
- Trọng lượng bản thân dầm khung và dầm dọc:
- Trọng lượng tường xây trên dầm:
- - Trọng lượng bản thân cột:
=>Tổng lực dọc tác dụng lên cột 3A là:
Diện tích truyền tải cột 3A có 7 tầng nên ta sơ bộ:
Thực tế cột còn chịu momen do gió gây ra nên cần tăng lực dọc tính toán:
Ta thấy cột 3A là cột biên nên lấy k = 1,35
Chọn cột 3A có tiết diện 250x400 ( 100000 mm 2 )
Diện tích truyền tải tầng điển hình xuống cột 3B:
Gỉa sử chọn cột tiết diện 300x300
Trong phạm vi diện truyền tải có những tải trọng sau:
- Tải trọng tính toán sàn: gồm tỉnh tải và hoạt tải là q s (kN/m 2 )
- Trọng lượng bản thân dầm khung và dầm dọc:
- - Trọng lượng tường xây trên dầm:
- - Trọng lượng bản thân cột:
=>Tổng lực dọc tác dụng lên cột 3B là:
Diện tích truyền tải cột 3B có 7 tầng nên ta sơ bộ:
Thực tế cột còn chịu momen do gió gây ra nên cần tăng lực dọc tính toán:
Ta thấy cột 3C là cột giữa nên lấy k = 1,2
Chọn cột 7C có tiết diện 300x500 (150000 mm 2 )
Vì đối xứng nên ta chọn tiết diện cột 3D như 3A, tiết diện cột 3C như 3B
Bảng 5.2 Kết quả sơ bộ cột
Sơ đồ tính
Chọn sơ đồ tính là trục của dầm và cột, liên kết cột và móng là liên kết ngàm, liên kết cột – dầm xem là ngàm (nút cứng.
Cột ngàm được đặt ở vị trí trên cùng của móng, trong khi đà kiềng thường không được coi là một phần của khung ngang Tuy nhiên, đà kiềng có vai trò quan trọng trong việc giảm chiều dài tính toán, giảm độ mảnh của cột tầng trệt, khắc phục tình trạng lún không đều và tăng cường độ cứng không gian cho công trình.
Giả thiết chiều sâu đặt móng h cm = 1.2m (đối với đồ án; số liệu này thường cho sẵn).
Sử dụng chương trình tính kết cấu etabs và các giả thiết đơn giản hóa sau:
- Nếu trên nhịp dầm có nhiều lực tập trung có thể chuyển sang dạng phân bố đều.
Khi một nhịp dầm chịu tải tam giác, hình thang hoặc các dạng phức tạp khác, có thể chuyển đổi chúng sang dạng phân bố tương đương nếu cần thiết Tuy nhiên, nếu đã tính toán được nội lực từ các dạng tải đặc biệt, thì không cần thiết phải chuyển sang dạng phân bố đều tương đương.
- Tính nội lực khung được tính theo sơ đồ đàn hồi với việc dùng độ cứng EJ của tiết diện
Hình 3.10: Sơ đồ tính khung trục 3
Xác định tải trọng tác dụng lên khung
Diện truyền tải của khung trục 3 ( bước cột chia đôi từ hai phía trục khung đang xét).
2 2 m Trong phạm vi diện truyền tải của khung ta xác định các loại tải tác dụng lên khung.
5.4.1 Tải trọng đứng a Tải trọng tác dụng lên dầm khungcó phương thẳng đứng dạng phân bố
Tải trọng từ sàn truyền vào dầm được xác định gần đúng theo diện tích truyền tải như trên mặt bằng sàn.
Hình 3.11: Diện truyền tải sàn phân bố về khung trục 3 Tính toán cho nhịp AB
+ Trọng lượng bản thân dầm khung:
h h n kN / m b g bt dk dk dk s BTCT 0.25*(0.5 0.1)*25*1.1 2.75( kN m/ )+ Trọng lượng tường xây trên dầm khung(nếu có)
t, Ht – chiều dày, chiều cao của tường.
BTCT %kN/m 3 ; t kN/m 3 – trọng lượng của bê tông cốt thép và tường.
H = 3.3.m – chiều cao tầng nhà. n=1,1 – hệ số vượt tải. b d ; h d – kích thước tiết diện dầm. h s = 80 mm – chiều cao bản sàn.
+ Tải trọng do sàn truyền tĩnh tải về dầm:
Tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm là:
+ Do sàn truyền hoạt tải về dầm tương tự như phần tĩnh tải.
Nhịp BC, CD tính toán tương tự
Kết quả tính toán có thể được tóm tắt trong bảng 3.6; 3.7
Bảng 3.6: Tĩnh tải phân bố tác dụng lên khung trục 3…
Tĩnh tải Nhịp BC Nhịp CD
Trọng lượng bản thân dầm khung
h h n b g bt dk dk dk s BTCT 0.2*(0.4-0.1)*25*1.1
Trọng lượng tường xây trên dầm khung
) m / kN ( g t dk t dk t t dk dk h H H n H g t t
Tĩnh tải sàn truyền về dầm khung
17.7 Tổng g dk ( kN / m ) g dk g dk bt g dk t g s dk 12.8 26
Bảng 3.7: Hoạt tải phân bố tác dụng lên khung trục 3…
Hoạt tải Nhịp BC Nhịp CD
Hoạt tải sàn truyền về dầm khung
Tổng p dk ( kN / m ) p dk p s dk 5.4 17.07 b Tải trọng tác dụng lên dầm có phương thẳng đứng dạng tập trung tại các nút khung (các gối tựa của dầm)
Lực tập trung tại nút được xác định bằng cách tổng hợp trọng lượng của các phần tử như tường, sàn và dầm nằm trên diện tích chịu lực Diện tích này tạo ra tải tập trung, không bao gồm phần diện tích của tải phân bố.
Tải trọng của sàn truyền lên dầm dọc, rồi truyền vào nút khung dưới dạng lực tập trung
Hình 3.12: Diện truyền tải sàn tập trung về khung trục 3 Tính toán cho nút 3D
+ Do sàn: Gọi S là diện tích truyền tải từ sàn vào dầm dọc
+ Do trọng lượng bản thân dầm dọc là:
G d dd dd dd s btct 0.25*(0.5 0.1)*25*1.1 2.75( kN m/ ) + Do tường xây trên dầm dọc (nếu có)
+ Trọng lượng bản thân cột (của một tầng)
+ Tổng tĩnh tải đặt tại nút
+ Hoạt tải tác dụng lên diện tích S truyền gối dạng lực tập trung:
Lực tập trung của hoạt tải tại các gối khác tính tương tự
Kết quả tính toán có thể được tóm tắt trong bảng 3.8; 3.9
Bảng 3.8: Tĩnh tải tập trung tác dụng lên khung trục 3 ……
Bảng 3.9: Hoạt tải tập trung tác dụng lên khung trục3
Hoạt tải Nút A Nút B Nút C
Tĩnh tải sàn truyền về dầm dọc
Tổng tĩnh tải đặt tại nút P nút ( kN ) P nút P s 9.9 24.3 24.3
Tổng chiều cao công trình: 23.1m
Công trình có chiều cao dưới 40m thì thành phần động của tải trọng gió không cần xét đến. a Gió đẩy: (phía đón gió của công trình)
Cường độ tính toán gió đẩy được xác định theo:
- Wo – Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo bản đồ phân vùng theo địa danh hành chánh (TCVN 2727-1995)
- Giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng áp lực gió trên lãnh thổ Việt Nam:
- k- Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao so với mốc chuẩn và dạng địa hình Xác định theo bảng 3.10.
- n-Hệ số tin cậy ( vượt tải)
- c-Hệ số khí động phụ thuộc vào hình dáng của công trình.
- Trường hợp công trình có hình dáng đơn giản (hìng vuông hay chữ nhật): c=+0.8.
- B- Bề rộng đón gió của khung đang xét.
- b Gió hút: ( ở phía khuất gió của công trình)
Cường độ tính toán gió hút được xác định:
W ' o ' Trong đó: c’=0.6, còn các hệ số khác lấy như gió đẩy.
Kết quả tính toán có thể được tóm tắt trong bảng 3 11.
Bước cột Wo HSVT W W’ Địa hình B Đón gió
Hút gió (m) (daN/m 2 ) n (daN/m) (daN/m)
XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
5.5.1 Các trường hợp chất tải lên khung phẳng
Gồm các trường hợp chất tải sau:
+ Tĩnh tải chất đầy toàn bộ khung (TT)
+ Hoạt tải chất đầy toàn bộ khung (HT)
+ Hoạt tải tầng chẵn (HTTL)
+ Hoạt tải cách tầng cách nhịp (HTCTCN)
+ Hoạt tải cách nhịp cách tầng (HTCNCT)
+ Hoạt tải tầng lẻ (HTTC)
+ Hoạt tải liền kề cách tầng (HTLKCT)
+ Gió tác dụng từ bên trái qua phải theo phương X (GIO X)
+ Gió tác dụng từ bên phải qua trái theo phương X (GIO XX)
Theo TCVN 2737-1995 tải trọng được chia thành:
Tải trọng thường xuyên, hay còn gọi là tĩnh tải, là loại tải trọng không thay đổi trong suốt quá trình xây dựng và sử dụng công trình Nó bao gồm trọng lượng của các kết cấu chịu lực và các kết cấu bao che, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tính ổn định và an toàn cho công trình.
Tải trọng tạm thời, hay còn gọi là hoạt tải, được chia thành ba loại: dài hạn, ngắn hạn và đặc biệt là thay đổi theo thời gian tác dụng Những tải trọng này có thể không xuất hiện trong một giai đoạn cụ thể của quá trình xây dựng và sử dụng công trình.
- Tải trọng tạm thời dài hạn gồm có: Khối lượng vách tạm thời, thiết bị vật dụng sử dụng thường xuyên…
- Tải trọng thời gian ngắn hạn gồm: Khối lượng người, tải trọng tác dụng lên sàn mái, tải gió…
Tổ hợp tải trọng chính (THTT cơ bản) bao gồm tĩnh tải, hoạt tải dài hạn và một trong những hoạt tải ngắn hạn nếu có Tổ hợp này ảnh hưởng chủ yếu đến trạng thái ứng lực của tiết diện tính toán của kết cấu.
- Tổ hợp tải trọng phụ (THTT bổ sung) gồm: Tĩnh tải, hoạt tải dài hạn và từ 2 hoạt tải ngắn hạn trở lên.
Trong thiết kế, việc xác định tổ hợp các nội lực thường gắn liền với cách tổ hợp tải trọng, vì nội lực chủ yếu do tải trọng và các tác động khác gây ra Để tính đến các yếu tố tác động không đồng thời của các hoạt tải trong những trường hợp bất lợi nhất, các hoạt tải ngắn hạn được nhân với hệ số tổ hợp là 0,9 cho tổ hợp phụ và 0,8 cho tổ hợp đặc biệt.
- COMB1: TT + HT (Linear Add)
- COMB2: TT + HTTC (Linear Add)
- COMB3: TT + HTTL (Linear Add)
- COMB4: TT + HTCTCN (Linear Add)
- COMB5: TT + HTCNCT (Linear Add)
- COMB6: TT + GIÓ X (Linear Add)
- COMB7: TT + GIÓ XX (Linear Add)
- COMB8: TT + 0.9HT + 0.9GIÓ X (Linear Add)
- COMB9: TT + 0.9HT + 0.9GIÓ XX (Linear Add)
- COMB10: TT + 0.9HTTC + 0.9GIÓ X (Linear Add)
- COMB11: TT + 0.9HTTC + 0.9GIÓ XX (Linear Add)
- COMB12: TT + 0.9HTTL + 0.9GIÓ X (Linear Add)
- COMB13: TT + 0.9HTTL + 0.9GIÓ XX (Linear Add)
- COMB14: TT + 0.9HTCTCN + 0.9GIÓ X (Linear Add)
- COMB15: TT + 0.9HTCTCN + 0.9GIÓ XX (Linear Add)
- COMB16: TT + 0.9HTCNCT + 0.9GIÓ X (Linear Add)
- COMB17: TT + 0.9HTCNCT + 0.9GIÓ XX (Linear Add)
- COMB18: TT + 0.9HTLKCT + 0.9GIÓ X (Linear Add)
- COMB19: TT + 0.9HTLKCT + 0.9GIÓ XX (Linear Add)
- BAO: COMB1 + COMB2 + COMB3+… +COMB19 (ENVELOPE)
DỮ LIỆU KẾT CẤU NHẬP VÀO PHẦN MỀM ETABS
5.6.3 Khai báo tiết diện a Khai báo tiết diện cột b Khai báo tiết diện dầm
5.6.4 Khai báo các tổ hợp
5.6.5 Chọn liên kết ngàm cho cột với móng
5.6.6 Khai báo nhập tải trọng
Hoạt tải cách tầng cách nhịp
Hoạt tải cách nhịp cách tầng
Hoạt tải liền kề cách tầng
KẾT QUẢ NỘI LỰC SAU KHI CHẠY XONG ETABS 2016
Hình 5.14 Biểu đồ bao momen
Hình 5.15 Biểu đồ lực dọc combo 1 TT +HTCD
Kết quả tính thép cột
Kết quả tính thép dầm
1.Thanh thép uốn 2 Chốt giữ 3 Chốt cố định
4 Bàn uốn 5 Vam I, II Các vị trí của chốt di động.
+ Cốt thép nối bằng phương pháp hàn có khả năng chịu lực được ngay sau khi nối.
+ Sử dụng cho các kết cấu đứng như cột.
- Nối buộc: Liên kết thép đai với thép dọc chịu lực bằng thép buộc 1mm
Biện pháp vận chuyển cốt thép:
- Bằng vận thăng, kết hợp với thủ công để vận chuyển từ vị trí bãi gia công dưới mặt bằng công trường lên sàn công tác trên cao.
- Khâu chuẩn bị: Thép thành phẩm được bó chặt thành từng bó.
- Cáp buột, vật kê cần phải kiểm tra chuẩn bị đầy đủ
- Sàn công tác phải đủ rộng và đảm bảo độ chắc chắn để có thể tập kết cốt thép thành phẩm.
- Trước khi thự hiện công tác cốt thép dầm, sàn phải nghiệm thu ván khuôn.
Lắp dựng cốt thép dầm
- Chọn phương pháp lắp dựng từng phần:
Để đảm bảo tính chính xác trong thiết kế, việc buộc cốt thép dầm thành khung cần tuân thủ đúng yêu cầu kỹ thuật Thép lớp trên phải được nối tại vùng dưới nhịp, trong khi đó, thép lớp dưới cần được nối ở cả hai bên gối héo theo quy định.
Để chuẩn bị cho việc thi công, cần dọn sạch ván khuôn và lựa chọn một số gỗ kê ngang để hỗ trợ cốt thép Sau đó, đặt cốt thép chịu lực lên các gỗ kê đã chọn Đối với những dầm có chiều dài lớn, việc nối thép là cần thiết, và nên thực hiện nối ở vị trí có momen uốn nhỏ nhất để đảm bảo tính bền vững.
Sử dụng thước gỗ để đánh dấu vị trí cốt đai, sau đó luồn cốt đai vào cốt thép chịu lực Nâng hai thanh thép chịu lực lên để chạm khít vào hai gốc của cốt đai, và buộc cốt đai vào cốt thép chịu lực, bắt đầu buộc hai đầu trước rồi tiến dần vào giữa Cuối cùng, đổi hai thanh thép dưới lên và tiếp tục buộc lại.
Sau khi hoàn tất việc buộc cốt thép, tiến hành hạ khung vào ván khuôn bằng cách rút dần từng thanh gỗ kê Quá trình hạ phải diễn ra từ từ và cần chú ý đặt các miếng kê đúng vị trí trên ván khuôn.
Lắp dựng cốt thép sàn :
- Chọn phương pháp lắp dựng từng thanh:
+ Rải cốt thép lớp dưới.
+ Buộc cốt thép thành lưới bằng dây thép buộc 1(mm) tại các nút Các nút buộc có thể bố trí buộc so le.
Cốt thép âm và thép gia cường sẽ được tổ hợp và lắp buộc khi lưới thép đã ổn định về mặt hình học Việc lắp đặt cốt thép âm chỉ được thực hiện sau khi hoàn thành thi công hệ thống đường ống điện và nước.
Khi hoàn thành việc lắp đặt cốt thép, cần sử dụng miếng kê để đảm bảo độ dày của lớp bê tông bảo vệ cốt thép Miếng kê có kích thước 50x50x20(mm) và được trang bị dây thép để buộc chặt vào lưới thép tại các điểm nút Sau đó, tiến hành đổ bê tông cho dầm sàn.
Khối lượng bê tông (sàn dầm tầng3)
- Khối lượng bê tông sàn:
- Khối lượng bê tông dầm:
Biện pháp đổ bê tông:
- Sử dụng bê tông thương phẩm
- Đổ bê tông bằng máy bơm.
- Sử dụng máy đầm để đầm bê tông.
Quy trình đổ bê tông dầm sàn:
- Được đổ theo nguyên tắc từ xa đến gần, đổ bê tông dầm trước đổ sàn sau.
- Ống bơm bê tông được đặt theo khung đứng của công trình và được giằng chắc chắn vào công trình
- Đổ bê tông liên tục
- Vòi bơm di chuyển nhờ cẩu và điều khiển của người thợ đứng tại vị trí thi công.
- Đổ bê tông tới đâu tiến hành đầm tới đó, tiến hành đồng thời từng lớp ngang mỗi lớp dày 20÷30cm và đầm ngay
- Đối với kết cấu sàn thì chỉ cần đổ một lớp Đối với kết cấu dầm thì nên đổ thành từng lớp theo kiểu bậc thang
Khi thi công, cần kéo đầm từ từ và đảm bảo hai vệt đầm chồng lên nhau từ 5 đến 10cm Tránh để đầm va chạm với cốt thép và không được bỏ sót trong quá trình đầm Đầu tiên, hãy đổ bê tông vào dầm, sau đó mới tiến hành đổ bê tông cho sàn.
- Đổ bê tông theo hướng vuông góc với dầm chính để tránh tạo mạch ngừng trên dầm chính.
Khi dừng quá trình đổ bê tông, cần phải dừng tại những vị trí quy định với lực cắt nhỏ và mạch ngừng không được thẳng đứng Vị trí mạch ngừng trong cấu kiện dầm và sàn nên cách gối tựa một khoảng bằng 0,25 nhịp của cấu kiện.
Khi tiến hành đúc bê tông sàn, việc đảm bảo độ dày đồng đều là rất quan trọng Để thực hiện điều này, ta cần đóng sơ những móc cứ vào cốt pha sàn, sao cho mép trên của cọc mốc trùng với cao trình sàn Sau khi hoàn tất quá trình đúc bê tông, cọc mốc sẽ được rút lên và lấp đầy lỗ hổng bằng vữa, đồng thời tạo thành mặt sàn.
Trước khi tiến hành đổ bê tông, cần thực hiện kiểm tra cuối cùng các yếu tố quan trọng như ván khuôn, hệ thống đà giáo sàn thao tác, cốt thép, chiều dày lớp bảo vệ cốt thép, các bộ phận chôn sẵn, đồng thời dọn dẹp vệ sinh và sửa chữa các khuyết tật nếu có.
- Lớp bê tông mới lên lớp bê tông cũ thì phải đánh sờn, dọn rửa sạch sẽ bề mặt tiếp xúc giữa 2 lớp
Bảo dưỡng bê tông dầm sàn:
Bảo dưỡng bê tông trong môi trường có độ ẩm và nhiệt độ thích hợp là rất quan trọng để đảm bảo quá trình đóng rắn diễn ra hiệu quả, đồng thời ngăn ngừa các tác động tiêu cực có thể ảnh hưởng đến chất lượng bê tông.
Quá trình này bao gồm hai giai đoạn liên tiếp, không có sự gián đoạn nào Giai đoạn đầu tiên bắt đầu ngay sau khi bề mặt bê tông được hoàn thiện, và giai đoạn thứ hai tiếp tục cho đến khi bê tông đạt được cường độ bảo dưỡng tối thiểu cần thiết.
Giai đoạn bảo dưỡng ban đầu:( Bê tông sau khi được tạo hình)
Tiến hành bảo dưỡng ban đầu như sau:
Sau khi bê tông được tạo hình, cần ngay lập tức phủ bề mặt hở bằng các vật liệu ẩm như bao tải, rơm, rạ hoặc tấm cót ẩm để đảm bảo chất lượng.
- Lúc này không tác động lực cơ học và không tưới nước trực tiếp lên bề mặt bê tông để tránh bi hư hại bề mặt bê tông.
Để duy trì độ ẩm cho bề mặt vật liệu, bạn có thể tưới nhẹ nước lên đó Ngoài ra, có thể sử dụng các vật liệu chống thấm như nilon hoặc vải bạt để phủ lên bề mặt bê tông, hoặc phun chất tạo màng nhằm ngăn nước bốc hơi.
Việc giữ ẩm bê tông trong giai đoạn bảo dưỡng ban đầu là rất quan trọng, kéo dài cho đến khi bê tông đạt cường độ nén tối thiểu là 5 daN/cm² Điều này đảm bảo rằng có thể tưới nước trực tiếp lên bề mặt bê tông mà không gây hư hại cho kết cấu.
- Thời gian để đạt cường độ này là khoảng (2,5 - 5)h đóng rắn của bê tông tùy theo tính chất của bê tông và đặc điểm của thời tiết.
