TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
GIỚI THIỆU 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 đời sống và công việc của người dân Đối với Việt Nam, một quốc gia đang trên đà phát triển và khẳng định vị thế quốc tế, việc cải thiện an sinh xã hội và điều kiện làm việc cho người dân là ưu tiên hàng đầu.
Mà trong đó nhu cầu về nơi ở là một trong những nhu cầu cấp thiết hàng đầu
Trước tình hình dân số tăng nhanh, nhu cầu mua đất xây dựng nhà ở tại Bình Dương ngày càng cao, trong khi quỹ đất lại hạn chế Việc xây dựng chung cư trở nên cần thiết để giải quyết vấn đề nhà ở, góp phần vào sự phát triển đô thị hiện đại Chung cư không chỉ giúp tiết kiệm diện tích đất mà còn giảm chi phí xây dựng, tạo cơ hội cho nhiều người có chỗ ở Sự phát triển của các khu công nghiệp đã thu hút đông đảo dân cư, dẫn đến nhu cầu nhà ở tăng cao, làm giá thuê tăng và phát sinh nhiều chi phí khác Do đó, người dân cần những căn hộ ổn định để sinh sống lâu dài và phát triển cho thế hệ tương lai Nhiều dự án chung cư đã được khởi động để đáp ứng nhu cầu này.
Sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế Bình Dương cùng với việc thu hút đầu tư nước ngoài ngày càng gia tăng đã tạo ra cơ hội lớn cho việc xây dựng các cao ốc văn phòng, khách sạn cao tầng, khu phức hợp và chung cư hiện đại Những dự án này không chỉ đáp ứng nhu cầu sinh hoạt ngày càng cao của người dân mà còn nâng cao chất lượng cuộc sống trong khu vực.
Sự xuất hiện của các nhà cao tầng đã đóng góp tích cực vào sự phát triển của ngành xây dựng, nhờ vào việc áp dụng các kỹ thuật hiện đại và công nghệ mới trong tính toán, thi công và xử lý thực tế Đồng thời, điều này cũng giúp đưa vào các phương pháp thi công tiên tiến từ nước ngoài và tạo thêm nhiều cơ hội việc làm cho người lao động.
Khu phức hợp Hùng Vương Complex được thiết kế và xây dựng với mục tiêu đáp ứng nhu cầu sống, giải trí và làm việc của cư dân Đây là một tổ hợp nhà cao tầng hiện đại, tiện nghi, với cảnh quan đẹp, mang đến môi trường sống chất lượng cao cho người dân.
1.1.2 Vị trí xây dựng công trình
Hùng Vương Complex nằm tại số 18 Kha Vạn Cân, phường An Bình, thị xã Dĩ An, Bình Dương, mang đến cho cư dân sự thuận tiện khi tiếp cận Đại Học Quốc Gia TP.HCM cùng nhiều tiện ích xung quanh như Vincom Thủ Đức, bệnh viện Đa khoa Hoàn Hảo, khu du lịch Suối Tiên và chợ Thủ Đức Ngoài ra, dự án còn dễ dàng kết nối với các tuyến đường huyết mạch như Cao tốc Long Thành – Dầu Giây, Xa lộ Hà Nội, cụm cảng Cát Lái, tuyến Metro số 1 và Bến xe Miền Đông.
Hình 1 1 Vị trí công trình được chụp từ Google Maps
Khí hậu Bình Dương thuộc vùng Đông Nam Bộ, đặc trưng bởi nắng nóng và lượng mưa dồi dào, với độ ẩm cao Đây là kiểu khí hậu nhiệt đới gió mùa ổn định, được chia thành hai mùa rõ rệt: mùa khô và mùa mưa Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 5 và kéo dài đến cuối tháng 10 hàng năm.
Vào đầu mùa mưa, Bình Dương thường trải qua những cơn mưa rào lớn, sau đó tạnh hẳn Các tháng 7, 8, và 9 là thời điểm mưa dầm kéo dài liên tục từ 1-2 ngày Khu vực này hầu như không bị bão trực tiếp, chỉ chịu ảnh hưởng từ các cơn bão gần Nhiệt độ trung bình hàng năm dao động từ 26°C đến 27°C, có lúc cao nhất lên tới 39.3°C và thấp nhất vào ban đêm từ 16°C đến 17°C Vào mùa nắng, độ ẩm trung bình hàng năm từ 76% đến 80%, với mức cao nhất đạt 86% vào tháng 9 và thấp nhất là 66% vào tháng 2 Lượng mưa trung bình hàng năm ở Bình Dương từ 1.800 đến 2.000mm.
Công trình dân dụng cấp I (số tầng 20) – (Phụ lục 2 – Ban hành kèm theo Thông tư số 03/2016/TT – BXD ngày 10 tháng 03 năm 2016 của Bộ Xây Dựng)
Bảng 1 1 Phân cấp công trình theo quy mô kết cấu
T.T Loại kết cấu Tiêu chí phân cấp
Cấp công trình Đặc biệt I II III IV
2.1.1 Nhà kết cấu dạng nhà;
Nhà ở biệt thự không thấp hơn cấp III a Chiều cao (m) >200 75 200 28 75 6 28 6 b Số tầng cao >50 20 50 8 20 2 7 1 2.1.2 Công trình nhiều tầng có sàn
(không gồm kết cấu Mục
2.2) c Tổng diện tích sàn (nghìn m 2 )
>20 10 20 1 10 200 100 200 50 100 15 50 18 6 18 3 Để đảm bảo sự ổn định giữa bản chiếu nghỉ và cấu kiện vách thang, tránh hiện tượng nứt và võng, cần chọn liên kết ngàm cho bản chiếu nghỉ và liên kết khớp cho bản chiếu tới so với dầm cầu thang.
TẢI TRỌNG VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG
5.2.1 Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ
Bảng 5 2 Tải trọng các lớp cấu tao thang bản chiếu nghỉ STT Các lớp cấu tạo cầu thang
g tc Hệ số vượt tải g tt
Tải trọng chưa tính đến bản BTCT 1.2 - 1.56
5.2.2 Tĩnh tải tác dụng lên bản nghiêng
i - Khối lượng của lớp thứ i;
n - Hệ số tinh cậy của lớp thứ i; i
Chiều dày tương đương của lớp thứ i theo phương bản nghiêng được ký hiệu là tdi Đối với lớp gạch (như đá hoa cương, đá mài) và lớp vữa xi măng có chiều dày i, chiều dày tương đương được xác định dựa trên kích thước của bậc thang (xây bằng gạch hoặc đổ toàn khối bằng BTCT) với các kích thước l , h b b Công thức tính chiều dày tương đương được trình bày như sau: b td h cos 2.
Bảng 5 3 Tải trọng các lớp cấu tạo thang bản nghiêng
STT Các lớp cấu tạo cầu thang
td g tc Hệ số vượt tải g tt
Tải trọng chưa tính đến bản BTCT 1.54 1.3 2.01
Theo TCVN 2737 – 1995, hoạt tải tác dụng lên bản thang: p tc 3 kN / m 2 , hệ số vượt tải lấy bằng 1.2 đối với hoạt tải có giá trị 2 kN / m 2
5.2.4 Tải trọng và tổ hợp tải trọng (Mục 3.5 – Tổ hợp tải trọng - Chương 3)
KẾT QUẢ NỘI LỰC CẦU THANG
Hình 5 3 Tĩnh tải và hoạt tải tác dụng lên cầu thang
Hình 5 4 Kết quả chuyển vị cầu thang Độ võng lớn nhất từ phần mềm là 2.107 (mm) < 25 (mm) Bản thang thỏa điều kiện độ võng.
TÍNH TOÁN CỐT THÉP
Chọn lớp bê tông bảo vệ cầu thang a20mm;kích thước b 1000mm; h 150mm. Tính toán giống như thép sàn: b 0
Trong đó: RS435 MPa , R b 17 MPa
Hàm lượng cốt thép tính toán và bố trí thỏa điều kiện sau: s b min R
Bảng 5 4 Kết quả tính toán cốt thép cầu thang
CẤU KIỆN VỊ TRÍ M (kN.m) h 0 (mm) m R A s (mm 2 ) Thép chọn A s chọn (mm 2 )
GỐI 53.36 130 0.186 0.207 0.327 1052.6 12 100 1130.4 0.870 NHỊP 14.28 130 0.050 0.051 0.327 259.1 10 100 785.0 0.604 CHIẾU TỚI GỐI 0.00 130 0.000 0.000 0.327 0.0 10 200 392.5 0.302
THIẾT KẾ DẦM CHIẾU TỚI (D1)
Thông số đầu vào: b h 200 300 mm
Quy trình tính toán cốt thép cho bản thang tương tự như việc tính toán cốt thép cho dầm Để xác định mô men tác động lên dầm, chúng ta sẽ sử dụng sơ đồ dầm đơn giản với hai đầu ngàm Mô men này sẽ được tính toán theo các công thức cụ thể.
(Với q là phản lực liên kết tại gối tựa xuất từ phần mềm Etabs)
Hình 5 6 Sơ đồ tính dầm chiếu tới D1 Bảng 5 5 Kết quả tính toán cốt thép dầm chiếu tới (D1)
THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH
TẢI TRỌNG TÁC DỤNG
Tải trọng tác dụng lên ô sàn được trình bày cụ thể trong Chương 3 (Tải trọng và tác động).
MÔ HÌNH PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN
Sử dụng phần mềm SAFE v16.0.2 để mô hình sàn và phân tích nội lực đối với mặt bằng tầng sàn điển hình
Hình 6 1 Kết cấu sàn phẳng tầng điển hình
Kích thước sơ bộ dầm, sàn, vách:
Kích thước dầm biên: 300x600mm
Kích thước dầm nối vách thang máy và dầm cầu thang: 300x450mm, 200x300mm.
Kích thước vách: 300mm, 200mm.
Hình 6 2 Tĩnh tải các lớp cấu tạo tác dụng lên sàn
Hình 6 3 Hoạt tải tác dụng lên sàn 6.3.1 Kết quả phân tích nội lực sàn
Hình 6 4 Biều đồ màu moment M11
Hình 6 5 Biểu đồ màu moment M22
Hình 6 6 Dãy Strip sàn theo Layer A
Hình 6 7 Dãy Strip sàn theo Layer B
Hình 6 8 Moment Strip sàn theo Layer A
Hình 6 9 Moment Strip sàn theo Layer B 6.3.2 Kiểm tra chuyển vị ngắn hạn
Hình 6 10 Chuyển vị sàn do tải trọng ngắn hạn
Theo TCVN 5574 – 2018, độ võng ngắn hạn của sàn kiểm tra theo điều kiện f f gh
Với nhịp lớn nhất trong ô bản khoảng 6m L 11.2m24m Độ võng giới hạn được nêu trong bảng M.1, Phụ lục M, TCVN 5574 – 2018 có giá trị gh L f 44.8mm.
Nhận xét: f max 14.1mm f gh 44.8mm Sàn thỏa điều kiện độ võng
Chiều cao làm việc của sàn: h 0 h a 250 25 225mm. Áp dụng công thức tính toán cốt thép đối với cấu kiện chịu uốn: b 0 m 2 m s b 0 s
Hàm lượng cốt thép tính toán và hàm lượng cốt thép bố trí phải thỏa điều kiện sau: s R b min max
Kết quả tính toán cốt thép sàn (Kết quả tính toán chi tiết trình bày ở phụ lục 3 trang 15)
Bảng 6 1 Kết quả tính toán thép sàn theo phương X
STRIP VỊ TRÍ M (kN.m) h 0 (mm) m R A s (mm 2 ) Thép chọn
Bảng 6 2 Kết quả tính toán thép sàn theo phương Y
STRIP VỊ TRÍ M (kN.m) h0 (mm) m R As (mm 2 ) Thép chọn
6.3.4 Kiểm tra chuyển vị dài hạn
Hình 6 11 Chuyển vị sàn do tải trọng dài hạn
Theo Bảng M.1 Phụ lục M, TCVN 5574 – 2018, độ võng do tải trọng thường xuyên và tạm thời dài hạn của dầm, giàn, xà, bản là: gh L 11200 f 74.67mm.
Nhận xét: f max 14.25mm f gh 44.8mm Thỏa điều kiện độ võng
6.3.5 Kiểm tra chuyển vị toàn phần có kể đến sự hình thành vết nứt Đối với các vật liệu có tính từ biến cần phải kể đến sự tăng độ võng theo thời gian
Bê tông dễ bị nứt khi chịu tải trọng kéo, vì vậy trong quá trình tính toán độ võng của sàn, cần xem xét tác động của việc hình thành vết nứt.
6.3.5.1 Kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt
Bảng 6 3 Kết quả kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt sàn
Các đặc trưng Giá trị Đơn vị Ghi chú
Bê tông B30 - Cấp độ bền chịu nén của bê tông
Cốt thép CB500-V - Cốt thép sử dụng
Rb 17 MPa Cường độ chịu nén tính toán của bê tông B30
Rbt,ser 1.75 MPa Cường độ chịu kéo tính toán của bê tông B30
Rs 435 MPa Cường độ chịu kéo của thép CB500-V
Es 200000 MPa Mô đun đàn hồi thép CB5000-V
Mô đun đàn hồi của bê tông B30 là 32500 MPa, với tiết diện tính toán có bề rộng 1000 mm và chiều cao 250 mm Khoảng cách từ tâm thép vùng chịu kéo đến mép ngoài lớp bê tông bảo vệ là 25 mm.
As 785 mm 2 Diện tích cốt thép chịu kéo, tại vị trí đang xét: 10a100
M 51.71 kN.m/m Moment toàn phần do ngoại lực trên tiết diện đang xét h0 225 mm Khoảng cách từ tâm thép chịu kéo đến mép ngoài của bê tông chịu nén, h0 = h - a
0.0035 - Hàm lượng cốt thép tại tiết diện đang xét
6.15 - Tỷ số mô đun đàn hồi thép/ mô đun đàn hồi bê tông:
I 1302083333.33 mm 4 Moment quán tính của tiết diện bê tông
Is 32961705.69 mm 4 Moment quán tính của tiết diện cốt thép chịu kéo
Ired 1504924599.11 mm 4 Moment quán tính của tiết diện quy đổi với trọng tâm của nó: Ired = I + Is
Ab 250000 mm 2 Diện tích tiết diện ngang của bê tông
Ared 254830.77 mm 2 Diện tích tiết diện ngang quy đổi của cấu kiện:
Giá trị St,red của tiết diện quy đổi của cấu kiện là 26430047.88 mm³, trong khi khoảng cách từ thớ bê tông chịu kéo nhiều nhất đến trọng tâm tiết diện quy đổi là yt = 103.72 mm Công thức tính khoảng cách này được xác định là yt = St,red/Ared.
Wred 14510041.56 mm 3 Moment kháng uốn: Wred = I red /yt ex 56.94 mm Khoảng cách xác định bằng công thức: ex = Wred/Ared
Wpl 18863054.03 mm 3 Moment kháng uốn đàn hồi của tiết diện quy đổi theo vùng chịu kéo của tiết diện: W pl = Wred
Mcrc 33.01 kN.m/m Moment hình thành vết nứt có kể đến các biến dạng không đàn hồi của vùng bê tông chịu kéo: Mcrc = WplRbt,ser (Nex)
Kiểm tra M crc < M Vì vậy, tiết diện xuất hiện vết nứt
Kết luận Bản sàn xuất hiện vết nứt, cần tính toán hạn chế bề rộng vết nứt theo TCVN 5574 -
6.3.5.2 Tính toán độ võng sàn có xuất hiện vết nứt sàn
Theo Mục 8.2.3.2.1 TCVN 5574 – 2018, việc tính toán độ võng của cấu kiện bê tông cốt thép được thực hiện khi thỏa mãn điều kiện f ≤ ⌊f gh⌋ Độ võng do biến dạng uốn gây ra được xác định theo công thức nêu tại Mục 8.2.3.2.2 TCVN 5574 – 2018.
1 / r sup,L và 1 / r sup,R là độ công của cấu kiện lần lượt ở gối trái và gối phải;
1 / r iL và 1 / r iR là các độ cong của cấu kiện tại các tiết diện đối xứng nhau i và i ' i i ' ở phía trái và phía phải của trục đối xứng (giữa nhịp);
1 / r c là độ cong của cấu kiện tại giữa nhịp;
n là số chẵn các đoạn bằng nhau được chia từ nhịp, lấy không nhỏ hơn 6;
Nhịp cấu kiện L có chiều dài 11.2m được chia thành 6 đoạn bằng nhau, trong đó sinh viên thực hiện tính toán độ võng tại từng vị trí Kết quả tính toán được trình bày trong bảng dưới đây.
Bảng 6 4 Tổng hợp moment tại từng vị trí
Vị trí M NH M DH M TP
Giá trị M NH : Tác dụng của tải tạm thời ngắn hạn (HTNH – TC);
Giá trị M DH : Tác dụng của tải thường xuyên và tạm thời dài hạn (TTTC + HTDH – TC);
Giá trị M TP : Tác dụng của tải thường xuyên và tạm thời dài hạn (TTTC + HTTP – TC);
Bảng 6 5 Kết quả tính độ võng sàn kể đến hình thành vết nứt tại giữa nhịp sàn
Các đặc trưng Giá trị Đơn vị
Kiểm tra tiết diện MTP = 51.71 kN.m/m > Mcrc = 33.01 kN.m/m Tính toán theo độ võng dài hạn có nứt -
Eb 32500 MPa b 1000 mm h 250 mm a 25 mm h0 225 mm
Các vị trí còn lại được trình bày ở phụ lục 3 trang 32
Bảng 6 6 Tổng hợp độ võng sàn tại từng vị trí
Kết luận: Độ võng của cấu kiện f 67.7mm f gh 74.67mm Thỏa điều kiện độ võng
6.3.6.1 Kiểm tra xuyên thủng theo TCVN 5574 – 2018
Trong công trình không có cột, việc tính toán xuyên thủng sẽ liên quan đến vách xuyên thủng sàn Cần thực hiện tính toán cho ba vị trí khác nhau: vách ở góc, vách ở biên và vách ở giữa.
Hình 1 Tiết diện xuyên thủng vách ở góc Điều kiện kiểm tra chọc thủng sàn: F xt F ct R bt u h 0
Trong đó: h 0 h a 25025225mm, b v 300 mm, h vx 1300 mm, h vy 3500 mm. Chu vi xuyên thủng: u 2 1.415 3.615) 10.06 m
Nội lực chọc thủng được khảo sát theo diện truyền tải (Mô hình):
Kết luận: Fxt 323.85 kN Fct 2603.03 kN Thỏa điều kiện
Vách ở giữa Điều kiện kiểm tra chọc thủng sàn: F xt F ct R bt u h 0
Nội lực chọc thủng được khảo sát theo diện truyền tải (Mô hình):
Kết luận: Fxt 349.824 kN Fct 1930.275 kN Thỏa điều kiện.
THIẾT KẾ KHUNG
THIẾT KẾ DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH (TCVN 5574 – 2018)
7.1.1 Mô hình tính toán dầm
Chọn dầm tầng điển hình 24 (tầng điển hình trên cùng) để tính toán (Hình 7.1)
7.1.2 Tính toán cốt thép dầm
Bảng 7 1 Quy đổi tên dầm từ Etabs
Dầm phương X Unique Names dầm
ETABS Dầm phương Y Unique Names dầm
Hình 7 1 Mặt bằng dầm vách tầng điển hình 24 (Mô hình Etabs)
Hình 7 2 Biểu đồ moment tầng điển hình 24
Sinh viên chọn dầm B01 (DX01 – A) để tính toán chi tiết
Hình 7 3 Biểu đồ nội lực dầm B140 (DX01 – A)
Tính toán cốt thép chịu lực
Cốt thép nhịp moment dương M = 193.83 kN.m
Chiều cao làm việc của dầm h0 h a 600 40 560 mm Áp dụng công thức tính toán:
Cốt thép gối moment âm M = -405.396 kN.m
Hàm lượng cốt thép từ yêu cầu chịu uốn, cắt theo TCVN 5574 – 2018
Với min 0.1%, giá trị R được xác định theo công thức:
Trong đó: x – Chiều cao giới hạn của vùng bê tông chịu nén; R
– Biến dạng tương đối cốt thép chịu kéo khi ứng suất bằng RS; b2 0.0042
Biến dạng tương đối của bê tông chịu nén dưới ứng suất Rb cần được xác định theo hướng dẫn trong Mục 6.1.4.2, đặc biệt khi chịu tác động lâu dài của tải trọng.
Tính toán cốt đai (Mục 8.1.3 TCVN 5574 – 2018)
Lực cắt lớn nhất trong dầm Qmax 225.38 kN
Kiểm tra ứng suất nén chính bụng dầm:
Q kN Q R bh 0.3 17 856.8 kN (Thỏa) Trong đó:
Qmax – Lực cắt trong tiết diện thẳng góc của cấu kiện; b1 0.3
– Hệ số kể đến ảnh hưởng của đặc điểm trạng thái ứng suất của bê tông trong dải nghiêng
Không cần tăng tiết diện
Khả năng chịu cắt của tiết diện
– Hệ số kể đến ảnh hưởng của cốt thép dọc, lực bám dính và đặc điểm trạng thái ứng suất của bê tông nằm phía vết nứt xiên
C800 mm – Hình chiếu vết nứt lớn nhất, giá trị C chọn với điều kiện h 0 C 2h 0
Nhận xét: Qmax 225.38 kN Qb 195.68 kN , bê tông không đủ khả năng chịu lực cắt, cần phải tính toán cốt đai cho tiết diện
Chọn thép đai 2 nhánh 8a200có:
Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông và cốt đai
Nhận xét: Qmax 225.38 kN QbQsw 258.98 kN , cốt đai chọn thỏa
7.1.3 Cấu tạo kháng chấn đối với cốt đai
Theo mục 5.4.3.1.2 (TCVN 9386 – 2012), trong các dầm kháng chấn chính, phải bố trí cốt đai thỏa các yêu cầu:
Đường kính dbw của các thanh cốt đai (tính bằng mm) không được nhỏ hơn 6
Khoảng cách s của các vòng cốt đai (tính bằng mm) không được vượt quá:
Trong đó: h – Chiều cao dầm; w
dbw 8 mm – Đường kính thanh cốt đai;
dbL 18 mm – Đường kính thanh cốt dọc nhỏ nhất
Cốt đai đầu tiên được đăt cách mút dầm không quá 50 (mm)
Hình 7 4 Cốt thép ngang và cốt đai trong vùng tới hạn của dầm
Từ các yêu cầu tính toán và cấu tạo:
Chọn bố trí 8a100 ở vùng kháng chấn chính lên hai đầu mút dầm
Chọn bố trí 8a200 ở vùng giữa nhịp dầm
7.1.4 Tính toán đoạn neo, nối cốt thép
Theo TCVN 5574 – 2018, mục 10.3.5.5, chiều dài neo tính toán của cốt thép cần phải được xác định dựa trên giải pháp cấu tạo vùng neo của cấu kiện, được tính theo công thức: s,cal an 0,an s,ef.
Neo cốt thép trong vùng chịu kéo:
Neo cốt thép trong vùng chịu nén:
Theo TCVN 5574 – 2018, mục 10.3.6.2 quy định rằng các mối nối cốt thép thanh chịu kéo hoặc chịu nén cần đảm bảo chiều dài nối chồng không được nhỏ hơn chiều dài L lap được tính theo công thức s,cal lap 0,an s,ef.
Neo cốt thép trong vùng chịu kéo:
Neo cốt thép trong vùng chịu nén:
7.1.5 Kết quả tính toán dầm tầng điển hình
Bảng 7 2 Kết quả tính toán dầm tầng điển hình 24
Cốt thép chịu nén A s ' chọn A s
Cốt thép chịu kéo A s chọn
- - - (kN.m) (mm) (mm) (mm) - - (cm 2 ) - - (cm 2 ) (cm 2 ) - - (cm 2 ) (%)
Kết quả tính toán đầy đủ các dầm được trình bày ở phụ lục 4 trang 43.
THIẾT KẾ VÁCH ĐƠN
Tính toán cốt thép cấu kiện vách 2 khung trục 2 và khung trục D
7.2.1 Vật liệu sử dụng (Mục 2.1.4)
7.2.2 Lý thuyết tính toán (Phương pháp vùng biên chịu moment)
Phần lý thuyết tính toán sinh viên trình bày ở phụ lục 5 trang 47
7.2.3 Tính toán phần tử điển hình
Bảng 7 3 Kết quả nội lực vách P02
Pier Story Combo Load case Location P M3
Sinh viên trình bày cách tính vách P02 với tổ hợp M3 min (hình 7.1)
Các thông số cần thiết để tính toán vách:
Bê tông cấp độ bề B30: R b 17 MPa , R bt 1.15 MPa
Cốt thép CB500 – V: R S 435 MPa , R SC 435 MPa
Giả thuyết chiều dài biên trái, biên phải: L L L R 1.5 m , xem như không có vùng bụng
Lực dọc quy đổi vùng biên, bụng:
Diện tích cốt thép được tính như sau:
Kiểm tra hàm lượng cốt thép: S S
7.2.4 Kết quả tính toán vách điển hình
Bảng 7 4 Kết quả tính toán thép vách P02
Story Combo P M B L A QĐ P QĐ A S (tính) THÉP CHỌN A S (chọn)
Bụng Biên Bụng Biên Bụng Biên Bụng Biên Bụng Biên Bụng Biên
- - (kN) (kN.m) (m) (m) (m) (m 2 ) (m 2 ) (kN) (kN) (m 2 ) (m 2 ) n (a) n (a) (mm 2 ) (mm 2 ) (%)
1 M3 max -23221.7 960.6 0.3 0.0 1.50 0.00 0.45 0.0 10970.5 0.0000 0.0139 200 32 36 25 4021.8 17673.8 3.93 Kết quả tính toán các vách còn lại sinh viên trình bày ở phụ lục 5 trang 50.
THIẾT KẾ VÁCH LÕI
Sinh viên chọn vách PL10 để tính toán Những vách còn lại sẽ được trình bày ở phần phụ lục
7.3.1 Vật liệu thiết kế (Mục 2.1.4 – Chương 2)
7.3.2 Lý thuyết tính toán (Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi)
Phần lý thuyết tính toán sinh viên trình bày chi tiết ở phụ lục 6 trang 59
7.3.3 Tính toán phần tử điển hình
Dựa vào biểu đồ phân bố ứng suất màu cho các trường hợp tải trọng tác động lên hệ lõi, tiến hành phân chia vùng ứng suất để tính toán cốt thép cho lõi PL10 như thể hiện trong hình 7.1.
Hình 7 5 Tọa độ trọng tâm lõi PL10 Bảng 7 5 Đặc trưng hình học của các phần tử vách lõi PL10
(mm) (mm) (mm 2 ) (mm 4 ) (mm 4 )
- (mm) (mm) (mm) (mm) (mm 2 )
Bảng 7 6 Kết quả nội lực vách lõi PL10 – Hầm B2
Sinh viên thực hiện tính toán phần tử số 1 đối với tổ hợp 12
Nhận xét: Vì N14480.42 kN 0 Phần tử chịu nén
Diện tích cốt thép phần tử số 1:
Chọn 15 20 A s 47.1cm 2 bố trí đều trên diện tích phần tử số 1
Hàm lượng cốt thép hợp lý: S 4
7.3.4 Kết quả tính toán vách lõi PL10
Bảng 7 7 Kết quả tính toán thép vách lõi PL10
A S (tính) (tính) KT Thép chọn
- (kN) (kN.m) (kN.m) (kN) - (m 2 ) (%) - - (mm) (mm 2 ) (%)
Kết quả tính toán chi tiết trình bày ở phụ lục 6 trang 60.
