KIẾN TRÚC
Sơ lược về công trình
Công ty Cổ phần Cơ điện lạnh (REE Corp) có trụ sở tại 364 Cộng Hòa, P.13, Q.Tân Bình, TP.HCM, chuyên sản xuất và kinh doanh trong lĩnh vực điện lạnh REE Corp cung cấp dịch vụ thiết kế, sản xuất và lắp ráp các sản phẩm liên quan đến điện, điện tử và cơ khí.
Kể từ khi thành lập, Công ty Cổ phần Cơ điện lạnh không chỉ tập trung vào lĩnh vực thương mại điện lạnh mà còn mở rộng sang kinh doanh tài chính và cho thuê văn phòng Nhờ đó, công ty đã nỗ lực tối đa để phát triển mạnh mẽ và nâng cao hiệu quả hoạt động.
Trong bối cảnh công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, vai trò của công ty ngày càng quan trọng để đáp ứng nhu cầu phát triển của thành phố Các cơ sở sản xuất được chuyển dịch vào khu công nghiệp, nhường chỗ cho các văn phòng làm việc hiện đại, nhằm tăng cường diện tích sử dụng cho hoạt động làm việc, giải quyết tình trạng thiếu hụt không gian văn phòng trong thành phố.
Dự án Xây dựng Cao ốc văn phòng Sài Gòn Ree là một giải pháp quan trọng nhằm đáp ứng nhu cầu thị trường bất động sản và nâng cao chất lượng khu liên hợp hiện tại của Ree.
Cao ốc văn phòng Sài Gòn Ree là một công trình 17 tầng, bao gồm 1 tầng hầm, văn phòng từ lầu 1 đến lầu 15, 1 lầu kỹ thuật và sân thượng Tòa nhà được thiết kế hình chữ nhật và có các ranh đất tiếp giáp với nhiều khu vực xung quanh.
- Phía Bắc: giáp đường Cộng Hoà
- Phía Đông: giáp đường Ấp Bắc
- Phía Tây: giáp cây xăng và nhà dân
- Phía Nam: giáp nhà dân
Công trình được xây dựng trên một khu đất có diện tích khá lớn
- Tên công trình: CAO ỐC VĂN PHÒNG SÀI GÒN REE TOWER
- Địa điểm: 364 Cộng Hoà, Phường 13, Quận Tân Bình, Tp HCM
- Chức năng: Kinh doanh thương mại, cho thuê mặt bằng văn phòng
Tổng quan về kiến trúc
Hình 1.1 : Mặt bằng tầng hầm Ð I? N
Gồm hệ thống khu gửi xe máy và xe hơi riêng biệt, 2 ram dốc lên xuống, nhà vệ sinh, thông gió và hệ thống chiếu sáng tự nhiên
Gồm hệ thống văn phòng, các sảnh chờ và hệ thống căn tin- khu vệ sinh,3 tháng máy và 1 thang bộ dẫn từ tầng hầm lên
Gồm hệ thống văn phòng, các sảnh và khu vệ sinh, 3 thang máy và 1 thang bộ dẫn từ tầng hầm lên
Gồm phòng máy, Chiller, tháp giải nhiệt và 1 hồ nước mái thể tích 38.81(m 3 )
1 thang thoát hiểm, 3 thang máy
Mặt đứng của công trình bao gồm:
Tầng hầm cao 3,4 (m), 19 tầng điển hình mỗi tầng cao 3,4 (m), 1 tầng kỹ thuật cao 2,5 (m), sàn mái
Hình 1.2: Mặt đứng công trình
Hiện trạng xây dựng Địa hình khu đất
Khu đất có cao độ nền bằng phẳng, thế đất dốc về 2 hướng:
- Dốc từ ngoài vào phía cuối công trình
- Dốc từ đầu đường Ấp Bắc đến Mũi Tàu
Cần thực hiện san lấp và thiết kế độ dốc phù hợp với hiện trạng xung quanh Khoan khảo sát 3 lỗ, mỗi lỗ sâu 50m, cho phép phân chia địa tầng địa chất thành 4 lớp theo thứ tự từ trên xuống dưới, được mô tả chi tiết trong phần nền móng.
Khí hậu nhiệt đới chia thành 2 mùa rõ rệt: mùa khô và mùa mưa
- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11
- Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4
- Nhiệt độ trung bình tháng cao nhất trong năm (tháng 4) 28°C
- Nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất trong năm (tháng 12) 25,7°C Độ ẩm
- Độ ẩm bình quân hàng năm 80%
- Cao nhất vào tháng 9 là 88%
- Thấp nhất vào tháng 3 là 68%
Lượng mưa trung bình hằng năm đạt 1,949mm, với khoảng dao động từ 1,392mm đến 2,318mm Khu vực này có hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 chiếm 90% tổng lượng mưa hàng năm, và mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 Trung bình, mỗi tháng có từ 10 đến 23 ngày mưa, với các tháng 6, 9 và 10 là thời điểm có số ngày mưa nhiều nhất Tổng số ngày mưa trung bình trong năm là 154 ngày.
Tần suất mưa: (Lít/giây/ha)
Bảng 1.1: Lưu lượng mưa khu
Hướng gió thay đổi nhiều trong năm, hướng gió chủ yếu Nam và Đông Nam
- Gió Đông Nam (30-40%), gió Đông (20-30%)
Tần suất 15 phút 30 phút 45 phút 60 phút Cả ngày
Tốc độ gió trung bình là 3m/s, bão ít xảy ra, nếu có chỉ có gió cấp thấp do ảnh hưởng của bão từ nơi khác đến
Mùa khô có trung bình từ 7,4 đến 8,1 giờ nắng mỗi ngày và hầu như không có sương mù Trong khoảng thời gian từ tháng 5 đến tháng 10, số giờ nắng trung bình giảm xuống còn 6 giờ mỗi ngày Tuy nhiên, trung bình cả năm, khu vực này vẫn có 6,3 giờ nắng mỗi ngày, với tổng bức xạ mặt trời đạt 368 Kcal/cm².
- Tương đối lớn 1.350mm/năm
- Lượng bốc hơi nhỏ nhất 2-4mm/ngày vào tháng 5 đến tháng 11
- Lượng bốc hơi lớn nhất 5-6mm/ngày vào tháng 4 đến tháng 12
- Lượng bốc hơi bình quân trong năm 4mm/ngày, trung bình trong mùa khô 5- 6mm/ngày
Giải pháp kỹ thuật Điện năng tiêu thụ
Nguồn điện hiện tại được cung cấp từ trạm điện chung của khu vực, nhưng không đủ để đáp ứng nhu cầu cho các hạng mục mới Do đó, cần xin thêm một trạm biến áp trong dự án hoặc nâng công suất của trạm cũ để đảm bảo cung cấp điện đầy đủ.
Sử dụng giếng khoan hiện có và xây dựng thêm bể chứa để bơm nước thải trong khuôn viên Nước thải sẽ được xử lý qua hầm vệ sinh tự hoại trước khi chảy vào hệ thống thoát chung.
Nước mưa từ các công trình được dẫn xuống qua ống nhựa Bình Minh, chảy vào hố ga và sau đó thoát ra hệ thống cống thành phố bên ngoài tường rào Hiện tại, hệ thống thoát nước trong khu vực chủ yếu xả ra cổng chính Φ600 dọc theo trục đường Cộng Hòa.
Thông gió và chiếu sáng
Thông gió tự nhiên kết hợp với thông gió nhân tạo
Sử dụng hệ thống điều hòa không khí trung tâm nhà làm việc
Chiếu sáng điện làm việc cho các phòng làm việc kinh doanh, hội họp theo tiêu chuẩn quy định
Chiếu sáng sự cố: dùng các điện Accu ở các vị trí trọng yếu
Chiếu sáng bảo vệ: chiếu sáng cả trong và ngoài nhà
Các giải pháp thiết kế kiến trúc và kết cấu cho công trình cần chú trọng đến việc sử dụng vật liệu phù hợp, đảm bảo bậc chịu lửa của công trình đạt tiêu chuẩn bậc 1.
Bố trí các thiết bị phòng cháy chữa cháy, sơ cấp cứu người tại các nút giao thông
Nguồn nước chữa cháy được sử dụng từ vòi nước mái và các vời nước xung quanh công trình
Khu đất nằm gần đường Cộng Hòa, thuận tiện cho việc di chuyển hàng ngày của cán bộ công nhân viên Hệ thống đường nội bộ được thiết kế bao quanh các công trình, kết hợp với cây xanh, tạo nên một không gian kiến trúc thoáng đãng và đảm bảo yêu cầu an toàn phòng cháy chữa cháy trong trường hợp khẩn cấp.
Phương tiện vận chuyển chủ yếu là cầu thang bộ và cầu thang máy
Có 1 thang bộ nằm gần các cầu thang máy
Có 3 thang máy, nhằm vận chuyển khách và nhân viên đi từ các tầng dưới lên các tầng trên một cách nhanh chóng
Giải pháp chống sét được thiết kế theo tiêu chuẩn Việt Nam "chống sét cho công trình xây dựng", yêu cầu điện trở chống sét phải đạt R ≤ 10Ω Vị trí cao độ của thu lôi được đảm bảo để bảo vệ toàn diện các chi tiết xa nhất của công trình.
Khung BTCT là cấu trúc chịu lực chính, được phân tích nội lực và tổ hợp nội lực thông qua phần mềm Etabs Trong công trình, có hai loại tường: tường bao che và tường ngăn giữa các phòng.
TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Trong các công trình nhà cao tầng, chiều dày sàn thường lớn để đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật, bao gồm việc không tính đến sự yếu đi của sàn do khoan lỗ cho các thiết bị như ống dẫn điện, ống thông gió và ống cứu hỏa Hơn nữa, tường ngăn phòng có thể được di chuyển mà không làm tăng độ võng của sàn.
Tính toán sàn bằng mô hình trên phần mềm Safe V12
SAFE PT là phần mềm nổi tiếng của CSI (Computer Structure Incorporation – Hoa Kỳ), chuyên dùng cho phân tích thiết kế kết cấu bản theo phương pháp phần tử hữu hạn Phần mềm này hiện đang được ứng dụng phổ biến tại Việt Nam cũng như nhiều quốc gia trên thế giới.
Xác định sơ bộ kích thước
Trong đó: L1 Chiều dài cạnh ngắn của ô bản S1(L1= 9m)
D = 0.8 – 1.4 ,Chọn D = 1 M= 40 – 45 , Chọn m = 45 (đối với sàn bản kê 4 cạnh) mm mm h b 98
Chọn chiều dày bản sàn hb = 150 mm
Chọn sơ bộ kích thước dầm chính – dầm phụ
Chọn chiều cao dầm chính hcdp0 mm mm h b dc dc 800 (200 400)
Chọn bề rộng dầm chính bdc`0 mm
Chọn hdp`0 mm mm h b dp dp 600 (150 300)
Hình 2.1: Mặt bằng sàn tầng điển hình
(II)(II) (II)(II) (III)
(III)(III) (III)(III)(IV)
Các số liệu về tải trọng lấy theo TCVN 2737 – 1995: Tải trọng và tác động – tiêu chuẩn thiết kế
Hệ số vượt tải lấy theo bảng 1, trang 10 – TCVN 2737 - 1995
Tĩnh tải tác dụng lên sàn bao gồm trọng lượng của bản bê tông cốt thép (BTCT), trọng lượng các lớp hoàn thiện, trọng lượng đường ống thiết bị và trọng lượng tường xây dựng trên sàn.
Bảng A.1.1: Tải trọng sàn thường
Trọng lượng riêng tiêu chuẩn
Hệ số độ tin cậy
Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2
Bảng A.1.2: Tải trọng sàn mái, sàn vệ sinh
Cấu tạo sàn vệ sinh
Trọng lượng riêng tiêu chuẩn
Hệ số độ tin cậy
Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2
Tải trọng tường xây được quy về phân bố đều trên các ô bản nhà vệ sinh (S33,S34)
Công thức tính tải tường:
Trong đó : Bt: Bề rộng tường (m)
Ht: Chiều cao tường (m) lt: Chiều dài tường (m) γt: Trọng lượng riêng của tường (KN/m 3 ) n: Hệ số vượt tải
- Tải trọng phân bố đều trên ô sàn vệ sinh:g t tt = 1.295KN/m 2
Giá trị của hoạt tải được xác định dựa trên chức năng sử dụng của từng loại phòng Hệ số độ tin cậy n cho tải trọng phân bố đều được quy định theo điều 4.3.3 trong TCVN 2737 - 1995.
Bảng 2.1: Hoạt tải sử dụng cho các loại ô sàn
Phòng chức năng HSVT P tc (KN/m2) P tt (KN/m2)
Bảng 2.2: Hoạt tải tác dụng lên ô sàn Ô sàn Loại Ps tc (KN/m 2 ) HSVT Ps tt (KN/m 2 )
Thông số vật liêu tính toán
- Cường độ chịu nén tính toán : Rb= 17Mpa
- Cường độ chịu kéo tính toán : Rbt=1.2MPa
- Mô đun đàn hồi : Eb2.5x10 3 Mpa
Cốt thép : ỉ ≥ 10 Cốt thộp AIII:
- Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 365 MPa
- Cường độ chịu nén tính toán Rsc= 365 MPa
Mô đun đàn hồi Es= 200000 MPa ỉ < 10 Cốt thộp AI:
Cường độ chịu kéo tính toán :Rs= 225 MPa
- Cường độ chịu nén tính toán: Rsc= 225 MPa
- Mô đun đàn hồi: Es= 210000 Mpa
Phân tích nội lực và tính toán bố trí cốt thép
Để phản ánh ứng xử của sàn ta sử dụng phần mềm SAFE để tính toán
Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y, phân tích lấy nội lực sàn theo dải
Các bước tính toán sàn trong SAFE
Hình 2.2: Mô hình sàn bằng SAFE
Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y
Hình 2.3: Chia dải sàn theo phương X
Hình 2.4: Chia sải sàn theo phương Y
Phân tích mô hình ta được kết quả nội lực
Hình 2.5: Moment trip theo phương X
Hình 2.6: Moment trip theo phương Y
Kiểm tra độ võng sàn
Khi nhịp sàn nằm trong khoảng 5 m L 10 m thì [f] = 25 mm (Theo TCVN
5574 : 2012 - Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép.)
fmax = 7.1 mm < [f] = 25 mm Thỏa mãn điều kiện độ võng
Hình 2.7: Độ võng sàn xuất từ SAFE
Tính toán và bố trí cốt thép
Cốt thép sàn AIII → Rs = 365 MPa
Áp dụng công thức tính toán: b o m 2 m s b o s
Hàm lượng cốt thép: cốt thép tính toán ra được và hàm lượng bố trí thì phải thỏa điều kiện sau: min max
àmin: tỷ lệ cốt thộp tối thiểu, thường lấy àmin = 0.1%
àmax: tỷ lệ cốt thộp tối đa
R Tính toán và bố trí thép sàn
Kết quả tính toán thép sàn chịu Moment dương.
Bảng 2.3: Kết quả tính toán cốt thép chịu Moment dương
Dải Vị trí M3 Bề rộng As As/1m μ Bố trí
CSA2 3.6 10.6677 2 184.38285 92.19142 0.141833 ỉ8a200 CSA2 42.4 10.619 2 183.53168 91.76584 0.141178 ỉ8a200 CSA2 11.75 2.4724 2 42.370391 21.1852 0.032593 ỉ8a200 CSA2 34.25 2.3013 2 39.431256 19.71563 0.030332 ỉ8a200 CSA3 3.6 10.6676 2 184.3811 92.19055 0.141832 ỉ8a200 CSA3 42.4 10.6386 2 183.87423 91.93712 0.141442 ỉ8a200 CSA3 11.75 2.4731 2 42.382418 21.19121 0.032602 ỉ8a200 CSA3 34.25 2.3679 2 40.57518 20.28759 0.031212 ỉ8a200 CSA4 27.5 32.2169 3 375.56208 125.1874 0.288894 ỉ10a200 CSA4 18.5 32.1458 3 374.71384 124.9046 0.288241 ỉ10a200 CSA4 10.5 25.0705 3 290.74889 96.9163 0.223653 ỉ8a170 CSA4 35.5 25.0416 3 290.40771 96.80257 0.223391 ỉ8a170
CSA5 42.3 16.458 2 286.22266 143.1113 0.220171 ỉ8a170 CSA5 36.66667 13.3272 2 231.00006 115.5 0.177692 ỉ8a200 CSA5 9.33333 12.9818 2 224.93063 112.4653 0.173024 ỉ8a200 CSA5 19.35714 11.0953 2 191.86015 95.93008 0.147585 ỉ8a200 CSA6 3.7 16.6496 2 289.61444 144.8072 0.22278 ỉ8a170 CSA6 42.3 16.4658 2 286.36071 143.1804 0.220277 ỉ8a200 CSA6 36.66667 13.4215 2 232.6579 116.329 0.178968 ỉ8a200 CSA6 9.33333 12.9803 2 224.90429 112.4521 0.173003 ỉ8a200 CSA6 18.5 11.0181 2 190.50967 95.25484 0.146546 ỉ8a200 CSB1 22 25.4604 3 295.35325 98.45108 0.227195 ỉ8a170 CSB1 6.15385 24.5837 3 285.0039 95.0013 0.219234 ỉ8a170 CSB1 16.16667 18.6361 3 215.13958 71.71319 0.165492 ỉ8a200
MSA1 18.5 22.1935 2 388.37832 194.1892 0.298753 ỉ10a200 MSA1 27.7 21.6659 2 378.92669 189.4633 0.291482 ỉ10a200 MSA1 42.3 21.1014 2 368.82637 184.4132 0.283713 ỉ10a200 MSA1 3.7 21.0808 2 368.45802 184.229 0.283429 ỉ10a200 MSA1 17.375 17.822 2 310.39979 155.1999 0.238769 ỉ8a200 MSA1 4.8 17.4321 2 303.48136 151.7407 0.233447 ỉ8a200 MSA1 10.5 15.3101 2 265.93178 132.9659 0.204563 ỉ8a180 MSA1 35.5 15.2607 2 265.0597 132.5299 0.203892 ỉ8a180 MSA1 9.33333 13.2309 2 229.30741 114.6537 0.17639 ỉ8a200 MSA1 20.75 10.471 2 180.94551 90.47275 0.139189 ỉ8a200 MSA2 42.3 39.5996 4 345.58588 86.39647 0.265835 ỉ10a200 MSA2 3.7 39.592 4 345.51813 86.37953 0.265783 ỉ10a200 MSA2 1.5 27.8956 4 241.91673 60.47918 0.18609 ỉ8a200 MSA2 1.5 27.774 4 240.84658 60.21164 0.185267 ỉ8a200 MSA2 36.66667 26.8217 4 232.47065 58.11766 0.178824 ỉ8a200 MSA2 9.21667 24.5878 4 212.85618 53.21405 0.163736 ỉ8a200 MSA2 9.21667 24.5025 4 212.10815 53.02704 0.16316 ỉ8a200 MSA2 27.5 24.1303 4 208.84497 52.21124 0.16065 ỉ8a200 MSA2 27.5 24.1207 4 208.76082 52.19021 0.160585 ỉ8a200 MSA2 35.5 23.9462 4 207.2314 51.80785 0.159409 ỉ8a200
MSA2 20.75 11.9266 4 102.56457 25.64114 0.078896 ỉ8a200MSA2 45.25 10.067 4 86.489177 21.62229 0.06653 ỉ8a200MSA2 0.75 9.9385 4 85.379504 21.34488 0.065677 ỉ8a200MSA2 16.25 6.6445 4 56.984398 14.2461 0.043834 ỉ8a200MSA2 16.25 6.5661 4 56.309751 14.07744 0.043315 ỉ8a200MSA2 40.1 1.1019 4 9.4232483 2.355812 0.007249 ỉ8a200
MSA4 18.5 34.8564 3 407.11577 135.7053 0.313166 ỉ10a180 MSA4 17.375 29.4567 3 342.69802 114.2327 0.263614 ỉ8a200 MSA4 3.7 27.2612 3 316.65318 105.5511 0.243579 ỉ8a160 MSA4 42.3 26.7563 3 310.67553 103.5585 0.238981 ỉ8a160 MSA4 2.6 26.2219 3 304.35345 101.4511 0.234118 ỉ8a200 MSA4 17.375 26.0296 3 302.0797 100.6932 0.232369 ỉ8a200 MSA4 43.4 25.8605 3 300.0808 100.0269 0.230831 ỉ8a200 MSA4 34.33333 22.4489 3 259.858 86.61933 0.199891 ỉ8a180 MSA4 11.66667 18.5251 3 213.84138 71.28046 0.164493 ỉ8a200 MSA4 35.5 18.4271 3 212.6954 70.89847 0.163612 ỉ8a200 MSA4 44.5 17.9058 3 206.60218 68.86739 0.158925 ỉ8a200
MSA5 27.5 22.3337 2 390.8918 195.4459 0.300686 ỉ10a200 MSA5 18.5 22.1745 2 388.03775 194.0189 0.298491 ỉ10a200 MSA5 42.3 21.0943 2 368.69941 184.3497 0.283615 ỉ10a200 MSA5 3.7 21.0808 2 368.45802 184.229 0.283429 ỉ10a200 MSA5 28.625 17.9559 2 312.77709 156.3885 0.240598 ỉ8a200 MSA5 41.2 17.4365 2 303.5594 151.7797 0.233507 ỉ8a200 MSA5 10.5 15.3112 2 265.9512 132.9756 0.204578 ỉ8a180 MSA5 35.5 15.226 2 264.44718 132.2236 0.203421 ỉ8a180 MSA5 36.66667 13.1835 2 228.47439 114.2372 0.17575 ỉ8a200 MSA5 25.25 10.6795 2 184.5891 92.29455 0.141992 ỉ8a200 MSA5 20.75 10.4711 2 180.94726 90.47363 0.13919 ỉ8a200 MSA5 20.75 10.4278 2 180.19078 90.09539 0.138608 ỉ8a200 MSA5 11.66667 8.9526 2 154.45977 77.22989 0.118815 ỉ8a200
MSA5 16.25 5.6336 2 96.860789 48.43039 0.074508 ỉ8a200MSA5 11.66667 4.2205 2 72.458643 36.22932 0.055737 ỉ8a200MSA5 8.16667 3.3109 2 56.789054 28.39453 0.043684 ỉ8a200MSA6 42.3 39.6017 4 345.6046 86.40115 0.26585 ỉ10a200MSA6 3.7 39.5917 4 345.51545 86.37886 0.265781 ỉ10a200MSA6 2.6 39.5295 4 344.96098 86.24025 0.265355 ỉ8a200MSA6 9.33333 26.9924 4 233.97141 58.49285 0.179978 ỉ8a200MSA6 36.66667 26.8542 4 232.75636 58.18909 0.179043 ỉ8a200MSA6 27.5 24.6619 4 213.50605 53.37651 0.164235 ỉ8a200
MSA6 18.5 23.2835 4 201.4257 50.35642 0.154943 ỉ8a200 MSA6 26.375 22.7232 4 196.52031 49.13008 0.151169 ỉ8a200 MSA6 17.375 18.6719 4 161.13856 40.28464 0.123953 ỉ8a200 MSA6 11.66667 15.5584 4 134.05023 33.51256 0.103116 ỉ8a200 MSA6 34.33333 14.9404 4 128.68403 32.17101 0.098988 ỉ8a200 MSA6 29.75 7.3939 4 63.435892 15.85897 0.048797 ỉ8a200 MSA6 37.83333 2.0973 4 17.94486 4.486215 0.013804 ỉ8a200 MSB1 6.02564 11.7938 1 413.40675 413.4067 0.318005 ỉ10a180 MSB1 25.16667 11.1152 1 389.03978 389.0398 0.299261 ỉ10a200
MSB1 8.07692 4.318 1 148.948 148.948 0.114575 ỉ8a200 MSB10 22 22.6896 2 397.27586 198.6379 0.305597 ỉ10a200 MSB10 7 22.2183 2 388.82287 194.4114 0.299095 ỉ10a200 MSB10 2.5641 18.67 2 325.46732 162.7337 0.250359 ỉ8a200 MSB10 21 13.7093 2 237.71966 118.8598 0.182861 ỉ8a200
MSB12 7 43.8148 5 305.14557 61.02911 0.234727 ỉ8a160 MSB12 22 43.7885 5 304.95894 60.99179 0.234584 ỉ8a160 MSB12 23 39.5767 5 275.12753 55.02551 0.211637 ỉ8a200 MSB12 25.16667 35.4964 5 246.33188 49.26638 0.189486 ỉ8a200 MSB12 13.66667 29.7604 5 206.02314 41.20463 0.158479 ỉ8a200 MSB12 13.66667 29.7551 5 205.98598 41.1972 0.158451 ỉ8a200
MSB12 21 9.3327 5 64.058235 12.81165 0.049276 ỉ8a200 MSB13 6 23.4568 2 411.05514 205.5276 0.316196 ỉ8a180 MSB13 23 23.4415 2 410.78011 205.3901 0.315985 ỉ10a180 MSB13 26.33333 15.039 2 261.14708 130.5735 0.200882 ỉ8a200 MSB13 2.66667 15.028 2 260.953 130.4765 0.200733 ỉ8a200 MSB13 26.33333 14.9742 2 260.00383 130.0019 0.200003 ỉ8a200 MSB13 2.66667 14.9632 2 259.80978 129.9049 0.199854 ỉ8a200 MSB13 14.5 14.9528 2 259.62631 129.8132 0.199713 ỉ8a180 MSB13 15.33333 14.8583 2 257.95944 128.9797 0.19843 ỉ8a200 MSB13 13.66667 14.8401 2 257.63845 128.8192 0.198183 ỉ8a200 MSB13 16.16667 13.0983 2 226.97729 113.4886 0.174598 ỉ8a200 MSB13 12 6.8631 2 118.15109 59.07554 0.090885 ỉ8a200
MSB14 6 11.8507 1 415.45328 415.4533 0.319579 ỉ10a180 MSB14 6 11.8488 1 415.38494 415.3849 0.319527 ỉ8a200 MSB14 25.16667 11.1119 1 388.92147 388.9215 0.29917 ỉ10a200 MSB14 16.16667 8.8162 1 307.03476 307.0348 0.236181 ỉ8a160 MSB14 12.83333 8.8024 1 306.54503 306.545 0.235804 ỉ8a200
MSB14 27.5 2.1065 1 72.329321 72.32932 0.055638 ỉ8a200 MSB2 23 23.4435 2 410.81606 205.408 0.316012 ỉ10a180 MSB2 3.83333 22.5316 2 394.44106 197.2205 0.303416 ỉ10a200 MSB2 23 19.4691 2 339.69183 169.8459 0.261301 ỉ8a200 MSB2 22 19.1884 2 334.69232 167.3462 0.257456 ỉ8a200 MSB2 6.85897 16.3638 2 284.55562 142.2778 0.218889 ỉ8a200
MSB3 22 44.2967 5 308.56589 61.71318 0.237358 ỉ8a160MSB3 6.15385 38.1453 5 265.01416 53.00283 0.203857 ỉ8a180MSB3 25.16667 35.48 5 246.21634 49.24327 0.189397 ỉ8a200MSB3 16.16667 24.3824 5 168.40995 33.68199 0.129546 ỉ8a200MSB3 13.66667 22.6852 5 156.57563 31.31513 0.120443 ỉ8a200MSB3 17 19.1502 5 131.98114 26.39623 0.101524 ỉ8a200
MSB3 0.75 7.9723 5 54.68996 10.93799 0.042069 ỉ8a200 MSB3 0.75 7.8094 5 53.568871 10.71377 0.041207 ỉ8a200 MSB4 14 18.1229 2 315.74305 157.8715 0.242879 ỉ8a160 MSB4 22 17.3085 2 301.28942 150.6447 0.231761 ỉ8a160 MSB4 6.92308 11.5248 2 199.37756 99.68878 0.153367 ỉ8a200 MSB4 13 10.6298 2 183.72043 91.86022 0.141323 ỉ8a200 MSB4 3.83333 9.4926 2 163.86931 81.93465 0.126053 ỉ8a200 MSB4 26.33333 9.4745 2 163.55374 81.77687 0.125811 ỉ8a200
MSB4 5.89744 7.2361 2 124.6209 62.31045 0.095862 ỉ8a200 MSB5 26.33333 25.1453 2 441.46567 220.7328 0.339589 ỉ10a180 MSB5 2.66667 25.1428 2 441.42056 220.7103 0.339554 ỉ10a180 MSB5 26.33333 25.1149 2 440.91712 220.4586 0.339167 ỉ8a200 MSB5 15 24.7065 2 433.55152 216.7758 0.333501 ỉ10a180 MSB5 22.46154 17.6259 2 306.91942 153.4597 0.236092 ỉ8a200 MSB5 13 16.0117 2 278.32759 139.1638 0.214098 ỉ8a200 MSB5 17 13.1329 2 227.58523 113.7926 0.175066 ỉ8a200 MSB5 0.75 12.4341 2 215.31561 107.6578 0.165627 ỉ8a200
Kết quả tính toán thép sàn chịu Moment âm.
Bảng A.1.3: Kết quả tính toán cốt thép chịu Moment âm
Dải Vị trí M3 Bề rộng As As/1m μ Bố trí
CSA1 39 -28.0505 3 326.0068 108.66894 0.250774 ỉ8a150CSA1 7 -28.0776 3 326.3282 108.77605 0.251022 ỉ10a200CSA1 46 -40.3219 3 472.8531 157.61769 0.363733 ỉ10a170CSA1 0 -40.3437 3 473.1164 157.70545 0.363936 ỉ10a160CSA1 23 -47.1041 3 555.1953 185.06508 0.427073 ỉ12a200CSA1 14 -78.3075 3 945.7782 315.25941 0.727522 ỉ14a160CSA1 32 -78.4231 3 947.2634 315.75447 0.728664 ỉ14a160CSA2 32 -17.8401 2 310.7211 155.36055 0.239016 ỉ8a160CSA2 45.75 -23.5997 2 413.6243 206.81216 0.318173 ỉ10a180CSA2 0.25 -23.7018 2 415.4605 207.73024 0.319585 ỉ10a180CSA2 6.75 -37.1586 2 661.2887 330.64436 0.508684 ỉ12a170CSA2 39.25 -37.242 2 662.8367 331.41834 0.509874 ỉ12a170CSA3 32 -17.9287 2 312.2941 156.14706 0.240226 ỉ8a160CSA3 45.75 -23.6195 2 413.9804 206.99019 0.318446 ỉ10a180CSA3 0.25 -23.6992 2 415.4137 207.70686 0.319549 ỉ10a180CSA3 6.75 -37.161 2 661.3333 330.66663 0.508718 ỉ12a170CSA3 39.25 -37.2569 2 663.1133 331.55664 0.510087 ỉ12a170CSA4 39 -28.0396 3 325.8776 108.62586 0.250675 ỉ10a200CSA4 7 -28.0733 3 326.2772 108.75906 0.250982 ỉ10a200CSA4 46 -40.329 3 472.9388 157.64627 0.363799 ỉ10a170CSA4 0 -40.3362 3 473.0258 157.67526 0.363866 ỉ10a170CSA4 23 -47.104 3 555.194 185.06468 0.427072 ỉ12a200CSA4 14 -78.266 3 945.2451 315.08171 0.727112 ỉ14a160CSA4 32 -78.4766 3 947.9508 315.98362 0.729193 ỉ14a160CSA5 46 -12.5411 2 217.1931 108.59657 0.167072 ỉ8a200CSA5 0 -12.6172 2 218.5287 109.26436 0.168099 ỉ8a200CSA5 7 -27.6502 2 486.7958 243.39789 0.374458 ỉ10a160CSA5 39 -28.1866 2 496.5367 248.26833 0.381951 ỉ10a160
CSA5 32 -28.3625 2 499.7336 249.86679 0.38441 ỉ10a150 CSA5 14 -35.1169 2 623.4895 311.74475 0.479607 ỉ12a180 CSA6 46 -12.5474 2 217.3037 108.65185 0.167157 ỉ8a200 CSA6 0 -12.6157 2 218.5024 109.2512 0.168079 ỉ8a200 CSA6 7 -27.6497 2 486.7867 243.39335 0.374451 ỉ10a160 CSA6 39 -28.1104 2 495.1522 247.57608 0.380886 ỉ10a160 CSA6 32 -32.8578 2 581.879 290.93951 0.447599 ỉ12a180 CSA6 14 -35.0128 2 621.5672 310.78359 0.478129 ỉ12a180 CSB1 27 -3.8459 3 43.94317 14.647722 0.033802 ỉ8a200
CSB1 26 -3.9744 3 45.4154 15.138468 0.034935 ỉ8a200 CSB1 3 -3.9825 3 45.50822 15.169405 0.035006 ỉ8a200 CSB1 19 -38.9774 3 456.6313 152.21042 0.351255 ỉ10a170 CSB1 10 -38.98 3 456.6626 152.22086 0.351279 ỉ10a170 CSB1 29 -39.0299 3 457.2641 152.42135 0.351742 ỉ10a170 CSB1 0 -39.0338 3 457.3111 152.43702 0.351778 ỉ10a170 CSB2 28.6 -38.2365 2 681.3194 340.6597 0.524092 ỉ12a160 CSB2 0.4 -38.2421 2 681.4236 340.7118 0.524172 ỉ12a160 CSB2 9.6 -46.4045 2 834.8344 417.41719 0.64218 ỉ14a180 CSB2 19.4 -46.4138 2 835.011 417.50548 0.642316 ỉ14a180 CSB3 21 -1.9126 2 32.75806 16.37903 0.025199 ỉ8a200 CSB3 14.5 -3.7108 2 63.67445 31.837227 0.04898 ỉ8a200 CSB3 10 -24.2925 2 426.0919 213.04594 0.327763 ỉ10a180 CSB3 19 -24.3021 2 426.2648 213.13239 0.327896 ỉ10a180 CSB3 26 -28.9378 2 510.1985 255.09927 0.39246 ỉ12a200 CSB3 3 -28.9586 2 510.5772 255.28858 0.392752 ỉ12a200 CSB4 15 -2.6246 2 44.98574 22.492868 0.034604 ỉ8a200 CSB4 13 -5.9101 2 101.644 50.821976 0.078188 ỉ8a200 CSB4 16 -7.5703 2 130.422 65.211009 0.100325 ỉ8a200 CSB4 21 -9.0936 2 156.9157 78.457834 0.120704 ỉ8a200 CSB4 8 -9.0974 2 156.9819 78.490933 0.120755 ỉ8a200 CSB4 28.6 -32.7859 2 580.5583 290.27917 0.446583 ỉ12a200 CSB4 0.4 -32.794 2 580.7071 290.35355 0.446698 ỉ12a190 CSB4 10 -38.0145 2 677.1897 338.59485 0.520915 ỉ12a160 CSB4 19 -38.0779 2 678.3689 339.18443 0.521822 ỉ12a160 CSB5 21 -1.9722 2 33.78093 16.890463 0.025985 ỉ8a200
CSB5 14.5 -2.8485 2 48.83464 24.417319 0.037565 ỉ8a200CSB5 16 -9.2348 2 159.3758 79.687891 0.122597 ỉ8a200CSB5 19 -24.3282 2 426.7349 213.36743 0.328258 ỉ8a200CSB5 10 -24.5256 2 430.2911 215.14556 0.330993 ỉ10a180CSB5 26 -29.0521 2 512.2794 256.13969 0.394061 ỉ12a200
CSB5 3 -29.089 2 512.9513 256.47563 0.394578 ỉ12a200 CSB6 28.6 -9.8782 2 170.595 85.297508 0.131227 ỉ8a200 CSB6 18.6 -13.1351 2 227.6239 113.81194 0.175095 ỉ8a200 CSB6 29 -13.9193 2 241.4151 120.70754 0.185704 ỉ8a200 CSB6 11.2 -19.26 2 335.9673 167.98364 0.258436 ỉ8a200 CSB6 28.6 -38.1488 2 679.6877 339.84386 0.522837 ỉ12a160 CSB6 0.4 -38.1674 2 680.0337 340.01687 0.523103 ỉ12a160 CSB6 10.4 -38.2589 2 681.7362 340.86811 0.524412 ỉ8a200 CSB6 19.4 -46.5286 2 837.1909 418.59545 0.643993 ỉ14a180 CSB6 9.6 -46.5621 2 837.8272 418.91358 0.644482 ỉ14a180 CSB7 27 -3.8338 3 43.80455 14.601516 0.033696 ỉ8a200 CSB7 2 -3.8448 3 43.93056 14.643521 0.033793 ỉ8a200 CSB7 26 -3.9646 3 45.30312 15.101039 0.034849 ỉ8a200
CSB7 28 -10.1527 3 116.5104 38.836815 0.089623 ỉ8a200 CSB7 28 -13.4498 3 154.7024 51.567476 0.119002 ỉ8a200 CSB7 10 -38.7798 3 454.2499 151.41665 0.349423 ỉ8a200 CSB7 19 -38.7911 3 454.3861 151.46203 0.349528 ỉ8a200 CSB7 19 -38.919 3 455.9274 151.9758 0.350713 ỉ10a170 CSB7 10 -38.9383 3 456.16 152.05333 0.350892 ỉ10a170 CSB7 29 -39.0108 3 457.0338 152.34461 0.351564 ỉ10a170
MSA1 39 -10.118 2 174.7804 87.390217 0.134446 ỉ8a200MSA1 7 -10.718 2 185.2621 92.631036 0.142509 ỉ8a200MSA1 39 -10.7395 2 185.6379 92.818957 0.142798 ỉ8a200MSA1 30.925 -16.5785 2 288.3556 144.17782 0.221812 ỉ8a200MSA1 30.925 -16.684 2 290.2236 145.11178 0.223249 ỉ8a200MSA1 23.4 -24.0549 2 421.8139 210.90693 0.324472 ỉ8a200MSA1 0 -25.203 2 442.5069 221.25346 0.34039 ỉ10a170MSA1 46 -25.2161 2 442.7434 221.37168 0.340572 ỉ10a180MSA1 23 -32.5924 2 577.0052 288.50258 0.44385 ỉ12a200MSA1 14 -55.322 2 1006.086 503.04275 0.773912 ỉ14a150MSA1 32 -55.4623 2 1008.812 504.40581 0.776009 ỉ14a150MSA2 24.125 -6.8926 4 59.11971 14.779927 0.045477 ỉ8a200MSA2 30.875 -15.0515 4 129.6485 32.412118 0.09973 ỉ8a200MSA2 46 -16.8961 4 145.6777 36.419419 0.11206 ỉ8a200MSA2 0 -16.9007 4 145.7177 36.429422 0.112091 ỉ8a200MSA2 39 -40.7571 4 355.9113 88.977834 0.273778 ỉ10a200MSA2 7 -40.8032 4 356.3228 89.080711 0.274094 ỉ10a200MSA2 23 -46.6025 4 408.2595 102.06486 0.314046 ỉ10a180MSA2 14 -58.0251 4 511.5593 127.88983 0.393507 ỉ12a200MSA2 32 -58.0338 4 511.6385 127.90962 0.393568 ỉ10a150
Dữ liệu MSA4 cho thấy các thông số khác nhau với các giá trị như -2.8071, -2.8478, và -4.0788, liên quan đến các tọa độ và giá trị khác nhau MSA5 ghi nhận các chỉ số từ -5.3977 đến -55.5151, cho thấy sự biến đổi trong các thông số và tọa độ tương ứng Cuối cùng, MSA6 cung cấp thông tin với các giá trị từ -10.451 đến -58.6462, phản ánh sự thay đổi trong các chỉ số được đo lường Tất cả dữ liệu này rất quan trọng trong việc phân tích và hiểu rõ hơn về các thông số kỹ thuật trong nghiên cứu.
MSB1 29 -18.0777 1 642.6928 642.69279 0.494379 ỉ12a170MSB1 29 -18.0777 1 642.6928 642.69279 0.494379 ỉ12a170MSB1 0 -18.0818 1 642.8446 642.84461 0.494496 ỉ12a170MSB1 19 -18.5151 1 658.9061 658.90611 0.506851 ỉ8a200MSB1 10 -18.5245 1 659.2549 659.25492 0.507119 ỉ12a170MSB1 10 -18.5245 1 659.2549 659.25492 0.507119 ỉ12a170MSB1 19 -18.525 1 659.2735 659.27348 0.507133 ỉ12a170MSB10 0 -3.6093 2 61.92631 30.963154 0.047636 ỉ8a200MSB10 29 -3.6244 2 62.18635 31.093177 0.047836 ỉ8a200
Dữ liệu từ MSB10 đến MSB3 cho thấy các thông số như tọa độ, giá trị và các chỉ số khác nhau Cụ thể, MSB10 ghi nhận các giá trị từ -53.2827 đến -56.2301, với các chỉ số dao động từ 0.743518 đến 0.787499 MSB11 có các giá trị từ -1.5977 đến -18.3596, với các chỉ số từ 0.042155 đến 0.507924 MSB12 cho thấy giá trị từ -20.876 đến -86.1229, với các chỉ số dao động từ 0.110753 đến 0.470129 MSB13 có các giá trị từ -19.4857 đến -37.5067, với các chỉ số từ 0.261529 đến 0.513655 Cuối cùng, MSB14 và MSB2 ghi nhận các giá trị tương tự, với MSB14 dao động từ -5.4327 đến -18.5045 và MSB2 từ -6.5334 đến -37.5063, với các chỉ số tương ứng từ 0.08649 đến 0.506548 MSB3 ghi nhận các giá trị từ -20.9227 đến -82.3329, với các chỉ số từ 0.111003 đến 0.448664.
MSB4 8.97436 -14.403 2 249.9332 124.96662 0.192256 ỉ8a200 MSB4 19 -44.7823 2 804.098 402.04901 0.618537 ỉ14a180 MSB4 10 -44.8395 2 805.1797 402.58984 0.619369 ỉ14a180 MSB5 0 -3.9027 2 66.98058 33.490288 0.051524 ỉ8a200 MSB5 29 -3.9076 2 67.06501 33.532506 0.051588 ỉ8a200 MSB5 9 -19.1635 2 334.249 167.12449 0.257115 ỉ8a200 MSB5 10 -63.1704 2 1160.167 580.08333 0.892436 ỉ14a130 MSB5 19 -63.4199 2 1165.119 582.55944 0.896245 ỉ14a130 MSB6 29 -6.3799 2 109.7773 54.888674 0.084444 ỉ8a200
MSB7 0 -9.3234 1 325.0547 325.05472 0.250042 ỉ8a150 MSB7 0 -9.3234 1 325.0547 325.05472 0.250042 ỉ8a150 MSB7 29 -9.3373 1 325.5491 325.54913 0.250422 ỉ8a150 MSB7 10 -24.0479 1 867.0139 867.01395 0.666934 ỉ14a180 MSB7 19 -24.148 1 870.8322 870.83219 0.669871 ỉ14a180 MSB8 21 -0.3638 2 6.221113 3.1105566 0.004785 ỉ8a200 MSB8 8 -0.7195 2 12.30819 6.1540933 0.009468 ỉ8a200 MSB8 29 -13.4273 2 232.7599 116.37994 0.179046 ỉ8a200 MSB8 0 -13.436 2 232.9129 116.45643 0.179164 ỉ8a200 MSB8 19 -52.1502 2 944.7223 472.36117 0.726709 ỉ14a160 MSB8 10 -54.0088 2 980.618 490.30898 0.754322 ỉ14a150 MSB9 29 -4.3815 2 75.23525 37.617627 0.057873 ỉ8a200
TÍNH TOÁN CẦU THANG
Trong các công trình có lưu lượng đi lại thấp, chủ yếu sử dụng thang máy, cầu thang bộ thường được thiết kế với một vế để thuận tiện cho việc thoát hiểm.
Chọn thang bộ giữa 2 khung trục 4–5, khung trục B–C gần thang máy để tính
Chọn sơ bộ kích thước bản thang
Nhịp tính toán cầu thang
Hình 3.1: Cầu thang 1 vế Chọn sơ bộ chiều dày bản thang nghiêng theo công thức
Chọn bề dày bản thang nghiêng là 150 (mm)
Chọn sơ bộ tiết diện dầm đỡ bản thang
Dầm D1 có tiết diện: 200 x 400 (mm)
Hình 3.2: Mặt bằng cầu thang
Hình 3.3: Cấu tạo bản thang
Chiều dày tương đương của các lớp cấu tạo của bản thang nghiêng:
- Đối với lớp đá mài và lớp vữa lót:
Cos l h l bac bac bac td
- Đối với các bậc thang gạch:
Gach the xay tao bac Ban BTCT
Lop vua trat day 15 mm
Da mai Vua lot day 20 mm Ban BTCT
Lop vua trat day 15 mm
Da maiVua lot day 20 mm
48 Đối với bản BTCT và lớp vữa trát: Bảng 3.1: Cấu tạo bản thang i td
Trọng lượng tay vịn và lang cang lấy bằng:
Bảng 3.2: Chiều dày tương đương các lớp cấu tạo bản thang
Các lớp cầu tạo Bề dày tương đương (m) HSVT Trọng lượng riêng (KN/m 3 )
Tải tiêu chuẩn (p tc ) (KN/m 2 )
Tải tính toán (p tt ) (KN/m 2 ) Đá mài 0.028 1.1 24 0.66 0.726
Tải trọng lan can truyền vào: glc= 0.3 kN/m
Theo TCXDVN: 2737-1995 ta xác đinh được hoạt tải tác dụng vào cầu thang:
P tc = 3 (KN/m 2 ), hệ số vượt tải n= 1.2 suy ra P tt = 3.6 (KN/m 2 )
Sơ đồ tính toán bản thang nghiêng:
ban dam h h < 3 Vậy bản sàn lên kết với dầm là lien kết khớp
Các lớp cầu tạo Bề dày(m) Đá mài 0.02
Hình 3.4: Sơ đồ tính toán bản thang Tổng tải trọng tính toán tác dụng lên bản thang nghiêng trên 1m dài:
P g g m q tt ( tt tt lc ) 1 11.269 (kN/m)
Phân tích nôi lực và tính toán cốt thép
Xem bản thang như dầm đơn giản tiết diện BxH = 1000x15 (mm)
Dùng phần mềm SAP2000 để mô hình và tính toán nội lực trong sàn
Hình 3.5: Mô hình bản thang nghiêng q (KN/m)
Hình 3.6: Gán tải trọng tác dụng vào bản thang nghiêng
Hình 3.8: Biểu đồ lực cắt
Hình 3.9: Phản lực gối tựa Kết quả từ phần mềm SAP2000 cho ta Mmax tại giữa nhịp bản
Phân phối lại moment cho hợp lý
Moment ở nhịp của bản thang nghiêng:
Moment tại gối bản thang nghiêng:
Bê tông B30: Cường độ chịu nén tính toán Rb= 17 Mpa
Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 1.2 MPa
Mô đun đàn hồi Eb= 32500Mpa Thép AII: Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 280 Mpa
Cường độ chịu nén tính toán Rsc= 280 MPa
Mô đun đàn hồi Es= 210000 MPa
Hàm lượng cốt thép: cốt thép tính toán ra được và hàm lượng bố trí thì phải thỏa điều kiện sau: min m ax
àmin tỷ lệ cốt thộp tối thiểu, bản sàn lấy àmin = 0.1% àmax tỷ lệ cốt thộp tối đa: 4.5%
Chọn bề dày lớp bê tông bảo vệ a= 15 (mm) suy ra ho = 13.5 (mm)
Bảng 3.3: Tính toán và bố trí cốt thép bản thang
(KN.m/m) αm ξ As (cm2) Chọn thép Aschon
Sơ đồ tính toán như dầm đơn giản 1 đầu gối cố định,1 đầu gối tự do
Tải trọng tác dụng vào dầm D1 :
Hình 3.10: Sơ đồ tính dầm Tải trọng tác dụng
Tải trọng do bản thang nghiêng truyền vào:
Là phản lực gối tựa tại B của bản thang truyền vào và được quy về dạng phân bố đều RB/m
Tổng tải tác dụng lên dầm D1: qD1= gd + RB= 1.375 + 37.25 = 38.625 (kN/m)
Tính toán nội lực và bố trí thép
Tính toán bố trí cốt thép cho dầm D1:
Cường độ chịu nén tính toán Rb = 17 Mpa
Cường độ chịu kéo tính toán Rs = 1.2 MPa
Mô đun đàn hồi Eb= 32500 Mpa
Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 280 Mpa Cường độ chịu nén tính toán Rsc= 280 MPa
Mô đun đàn hồi Es= 210000 MPa Cốt thộp trơn ỉ 10: thộp AII
Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 280 Mpa
Cường độ chịu nén tính toán Rsc= 280 MPa
Mô đun đàn hồi Es= 210000 MPa Thộp khụng gõn ỉ < 10: thộp AI
Cường độ chịu kéo tính toán Rs = 225Mpa Cường độ chịu nén tính toán Rsc = 225MPa
Mô đun đàn hồi Es = 210000MPa Chọn lớp bê tông bảo vệ a= 15 mm ; ho= 65 mm
Bảng 4.2: Tính toán và bố trí cốt thép bản nắp
Kiểm tra độ võng của ô bản nắp là rất quan trọng Đối với ô bản làm việc theo hai phương, cần sử dụng công thức tính độ võng của lý thuyết bản mỏng đàn hồi và nhân thêm cho 2÷3 Kích thước của ô bản là 3.08 x 6 (m).
Công thức kiểm tra độ võng của bản nắp:
; Trong đó: α là hệ số tra bảng theo tỉ số 2 cạnh ngan dai l l :
Bảng 4.3: Bảng tra hệ số α ldai/lngan 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 α 0.00126 0.0015 0.00172 0.00191 0.00207 0.0022 ldai/lngan 1.6 1.7 1.8 1.9 2 α 0.0023 0.00238 0.00245 0.00249 0.00254
ngan dai l l , Nên nội suy được α = 0.00202595
Tải trọng tiêu chuẩn phân bố tác dụng lên sàn: q tc = g tc + p tc = 2.63 +0.75 = 3.38 KN/m 2 Với bê tông cấp độ bền B30 có hệ số Poisson ν = 0.2
D:độ cứng của trụ bản
E: Modun biến dạng của bê tông (E = 32500MPa) h = 0.08 (m)
Lng: chiều dài cạnh ngắn (Lng = 3.08 m)
Từ đó suy ra giá trị f = 0.04266 (cm)
Chuyển vị giữa sàn: fsàn = 2xf = 0.08532 (cm)
=>Thỏa điều kiện chịu võng
Chọn sơ bộ kích tiết diện
Kích thước các dầm nắp được chọn ở mục 4.3.1
Trọng lượng bản thân dầm:
Tải trọng tác dụng lên dầm DN1 có dạng hình thang do bản sàn truyền vào có trị số lớn nhất:
Tổng tải trọng tác dụng vào dầm DN1:
Trọng lượng bản thân dầm:
Tải tác dụng lên dầm DN2 có dạng tam giác do bản sàn truyền vào có trị số lớn nhất:
Tổng tải trọng tác dụng vào dầm DN2
P=Gbt+q=6.76 (kN/m) Phân tích nội lực
Dùng phần mêm ETABS mô hình để tính toán nội lưc dầm DN1 và DN2:
63 Hình 4.10: Mô hình 3D dầm nắp
Hình 4.11: Giá trị moment dầm nắp
Hình 4.12: Giá trị lực cắt dầm nắp Tính toán cốt thép
Cường độ chịu nén tính toán Rb= 17 Mpa Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 1.2 MPa
Mô đun đàn hồi Eb= 32500Mpa
- Cốt thộp trơn ỉ : Thộp AII
Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 280Mpa Cường độ chịu nén tính toán Rsc= 280MPa
Mô đun đàn hồi Es= 210000MPa Chọn lớp bê tông bảo vệ a = 25 (mm) , nên ho = 175 (mm)
àmin tỷ lệ cốt thộp tối thiểu, thường lấy àmin = 0.9%
Kiểm tra hàm lượng cốt thép: 100 4.5%
Bảng 4.4: Tính toán và bố trí cốt thép dầm nắp
Aschon (cm 2 ) μ ỉ Số (%) thanh DN1
Lực cắt lớn nhất trong dầm: Qmax = 10.74 (KN)
Khả năng chịu cắt của bê tông khi không có cốt thép o bt n b bo R b h
Cường độ chịu kéo của bê tông được xác định là Rbt = 1.2 MPa Theo bảng 6.1 trong sách "SÀN SƯỜNG BÊ TÔNG TOÀN KHỐI" của Nguyễn Đình Cống, hệ số φb4 được lấy là 1.5 Để đảm bảo an toàn, ảnh hưởng của lực dọc được bỏ qua với φn = 0.
Nên ta tính được: Qbo = 31.5 (KN)
Vì Q bo Q max nên ta suy ra dầm đủ khả năng chịu cắt, vậy ta tiến hành bố trí cốt đai theo cốt thép cấu tạo
Chọn thộp đai ỉ6 , đai 2 nhỏnh cú khoảng cỏch như sau:
Trong đoạn gần gối tựa (1/4 chiều dài dầm): S = 150 (mm) Trong đoạn giữa dầm (1/2 chiều dài dầm): S = 300 (mm) Tính toán bản thành
Bản thân thành bể nước chịu tải trọng do áp lực nước, áp lực gió tác động và công trình xung quanh Để đảm bảo an toàn, cần chú trọng đến yếu tố chống thấm và thi công Dựa trên các yếu tố này, chiều dày bản thân thành bể nước được chọn là hbt = 100(mm).
Tải trọng tác dụng lên bản thành
Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản thành:
Hoạt tải nước tác dụng vào thành bể:
Tải trọng gió: tải trọng gió tác dụng lên bản thành xét trường hợp nguy hiểm nhất là gió hút (có phương cùng chiều áp lực nước)
Để đơn giản hóa tính toán, trọng lượng bản thân của bản thành được bỏ qua vì chỉ tạo ra áp lực nén Bản thành được xem như một cấu kiện chịu uốn, chịu tác động chủ yếu từ áp lực nước và gió hút theo phương ngang.
Vậy áp lực nước tác dụng vào thành bể là: Pn = 15.422 (kN/m 2 )
Trong đó: n: hệ số vượt tải (n= 1.2)
Giá trị áp lực gió Wo được xác định theo bản đồ phân vùng áp lực gió tại địa danh chính (Phụ lục E) Công trình xây dựng nằm trong nội thành TP.HCM thuộc vùng áp lực gió II.A, địa hình B, với giá trị áp lực gió Wo = 0.83 kN/m² Hệ số k được tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao, căn cứ theo bảng 5 trong TCXDVN 2737:1995.
Cao trı̀nh đı̉nh bể nướ c +61(m), đi ̣a hı̀nh da ̣ng B, n ội suy ta có giá tri ̣ k = 1.384 c’: Hê ̣ số khı́ đô ̣ng lấy theo bả ng 6: c’ = 0.6
Tính toán nội lực bản thành
Hình 4.13: Kích thước bản thành
Ta tiến hành tính toán bản thành theo phương cạnh dài với ô bản có kích thước 6x2(m)
Với tỉ số L2/L1 = 4.5/1.4 = 3.2, lớn hơn 2, ô bản làm việc theo ô bản dầm, trong đó phương chịu lực chính là phương cạnh ngắn Chúng ta sẽ cắt một dải rộng 1m để tính toán bố trí thép theo phương cạnh ngắn, trong khi thép cấu tạo sẽ được bố trí theo phương cạnh dài.
Hình 4.14: Sơ đồ tính bản thành Nội lực tác dụng vào bản thành theo phương thẳng đứng:
Do tải trọng gió thổi:
Hình 4.15: Nội lực gây bởi tải trọng gió gây ra
Hình 4.16: Nội lực gây bởi áp lực nước
Ta áp dụng phương pháp cộng tác dụng theo một cách gần đúng
Tại nhip: M nhip M nhip gio M nhip nuoc 0.114 + 0.8983 = 1.01(KN.m/m)
Tại gối: M goi M goi gio M goi nuoc 0.2026 + 2012 = 2.21(KN.m/m)
Tại nhịp:Q ngam Q ngam gio Q ngam nuoc 0.724 + 8.624 = 9.35 (KN)
Tại gối di động:Q goi Q goi gio Q goi nuoc 0.4342 + 2.156 = 2.59 (KN) Tính toán bố trí cốt thép
Cường độ chịu nén tính toán Rb= 17 Mpa Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 1.2 MPa
Mô đun đàn hồi Eb= 32500 Mpa Cốt thộp trơn ỉ: Thộp AII
Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 280Mpa Cường độ chịu nén tính toán Rsc= 280MPa
Mô đun đàn hồi Es= 210000MPa Chọn lớp bê tông bảo vệ a = 15 (mm) , nên ho = 105 (mm)
Bảng 4.5: Tính toán và bố trí cốt thép bản thành
Tính toán bản đáy bể nước
Chọn sơ bộ kích thước tiết diện
Hình 4.17: Kích thước tiết diện bản đáy
Bề dày bản đáy chọn sơ bộ: hbd = 100 (mm)
Bảng 4.6: Tiết diện dầm bản đáy
Tải trọng tác dụng vào bản đáy
Hình 4.18: Các lớp cấu tạo bản đáy Bảng 4.7: Tính toán tĩnh tải tác dụng lên bản thành
Các lớp cấu tạo Bề dày
Hoạt tải do nước tác dụng vào bản đáy: p n n h n p = 10x1.4x1.2 = 16.8 (KN/m 2 ); np = 1.2
Tổng tải trọng tác dụng vào bản đáy: q tt = pn + g tt = 16.8 + 4.086 = 20.886 (kN/m 2 )
Tính toán nội lực bản đáy bằng mô hình trên phần mềm SAFE v12 tương tự bản nắp
Ta mô hình như sau:
Lop gach lot day 10 mmLop vua lot day 20 mmBan BTCT day 120 mmLop chong tham day 30 mm
Hình 4.19: Tải trọng tác dụng lên bản đáy
Hình 4.20: Moment theo phương cạnh dài
Hình 4.21: Moment theo phương cạnh ngắn
Cường độ chịu nén tính toán Rb= 17 Mpa Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 1.2 MPa
Mô đun đàn hồi Eb= 32500 Mpa Cốt thộp trơn ỉ: Thộp AII
Cường độ chịu kéo tính toán Rs= 280Mpa Cường độ chịu nén tính toán Rsc= 280MPaMô đun đàn hồi Es 210000MPa
Chọn bề dày lớp bê tông bảo vệ a = 15 (mm) , suy ra ho = 105 (mm)
Bảng 4.8: Tính toán và bố trí thép bản đáy
Moment (KN.m/m) αm ξ As (cm 2 ) Chọn thép
Kết quả cho thấy MIImax xuất hiện tại trục B, trong khi tại trục A và C có moment âm nhỏ MII 1.64 (kN/m) Do đó, cần bố trí tại vị trí trục A và C với ỉ8a200 As = 2.51 cm².
Kiểm tra độ võng bản đáy
Ta tiến hành kiểm tra độ võng do toàn bộ tải trọng tác dụng dài hạn lên bản đáy Độ võng cho phép:
L 10)
Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 365 MPa
Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 365 MPa
Mô đun đàn hồi: Es = 200000 MPa
1.4 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC
Chọn sơ bộ kích thước cấu kiện trong mô hình rồi kiểm tra bằng chức năng Design trong ETABS:
Dầm chính kích thước: h × b = 600 × 300 mm
Dầm phụ kích thước: h × b = 400 × 200 mm
Chiều dày sàn hs = 150 mm
Tỉnh tải tác dụng lên khung bao gồm trọng lượng của sàn, dầm, cột và vách được khai báo trực tiếp thông qua các đặc trưng về tiết diện và vật liệu của cấu kiện trong phần mềm Etabs, giúp chương trình tự động tính toán quy tải một cách chính xác.
Để xây dựng mô hình chính xác, cần tính toán các thành phần tĩnh tải, bao gồm tải trọng của các lớp hoàn thiện và tĩnh tải từ tường xây đặt trên sàn và dầm.
Trọng lượng bản thân của các lớp hoàn thiện sàn:
Bảng 5.1: Tải trọng lớp hoàn thiện sàn điển hình
Các lớp cấu tạo Bề dày
Vữa trát 0.015 18 1.3 0.27 0.351 Đường ống thiết bị 0.5 0.5
Bảng 5.2: Tải trọng lớp hoàn thiện sàn vệ sinh
Các lớp cấu tạo Bề dày
Vữa trát 0.015 18 1.3 0.27 0.351 Đường ống thiết bị 0.5 0.5
Trọng lượng bản thân tường:
Trọng lượng bản thân gồm có tường xây trên sàn và tường xây trên dầm
Bảng A.1.4: Tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn
Khu vực Tĩnh tải kN/m 2 Hoạt tải kN/m 2
Tiêu chuẩn Tính toán Tiêu chuẩn Tính toán
Sảnh, hành lang, cầu thang 1.33 1.609 3.00 3.600
Mái bằng không sử dụng 1.71 2.103 0.75 0.975
Phòng ăn, bếp, phòng khách 1.33 1.609 1.50 1.950
Ghi chú: Tĩnh tải các khu vực chỉ bao gồm các lớp, không bao gồm trọng lượng bê tông cốt thép
Theo TCVN 2737 : 1995 và TCXD 229 : 1999: Gió nguy hiểm nhất là gió vuông góc với mặt đón gió
Công trình cao 71 m > 40 m nên tải gió gồm thành phần tĩnh và thành phần động
Tải trọng gió bao gồm hai thành phần:
Thành phần tĩnh của gió
Thành phần động của gió
Tải trọng gió tĩnh được tính toán theo TCVN 2737 : 1995 như sau:
Áp lực gió tĩnh tính toán tại cao độ z tính theo công thức:Wtc = Wo × k × c
Giá trị áp lực gió Wo được xác định theo bản đồ phân vùng phụ lục D và điều 6.4 TCVN 2737:1995 Công trình xây dựng tại Tp Hồ Chí Minh nằm trong khu vực II-A, nơi ảnh hưởng của gió bão được đánh giá là yếu, với giá trị Wo = 0.83 kN/m².
kz: là hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao, lấy theo bảng 5, TCVN 2737 : 1995
c: là hệ số khí động, đối với mặt đón gió c = + 0.8, mặt hút gió c = - 0.6 Hệ số tổng cho mặt đón gió và hút gió là: c = 0.8 + 0.6 = 1.4
Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió là = 1.2
Tải trọng gió tĩnh được quy đổi thành lực tập trung tại các cao trình sàn, với lực này được đặt tại tâm cứng của mỗi tầng Cụ thể, Wtcx đại diện cho lực gió tiêu chuẩn theo phương X và Wtcy cho lực gió tiêu chuẩn theo phương Y Lực gió được tính bằng áp lực gió nhân với diện tích đón gió Diện tích đón gió của từng tầng được xác định dựa trên các yếu tố cấu trúc cụ thể.
hj, hj-1, B lần lượt là chiều cao tầng của tầng thứ j, j-1, và bề rộng đón gió
Bảng A.1.5: Kết quả tính toán gió tĩnh theo phương X và Y
THÀNH PHẦN TĨNH CỦA TẢI TRỌNG GIÓ
Chiều cao tầng Khối lượng tầng
Cao độ Zj Hệ số
Tải tiêu chuẩn thành phần tĩnh
Do công trình cao 71 m vượt quá 40 m, cần tính đến thành phần động của tải gió Để xác định thành phần động này, việc xác định tần số dao động riêng của công trình là rất quan trọng.
Thiết lập sơ đồ tính toán động lực học:
Sơ đồ tính toán là hệ thanh công xôn có hữu hạn điểm tập trung khối lượng
Chia công trình thành n phần sao cho mỗi phần có độ cứng và áp lực gió lên bề mặt công trình có thể coi như không đổi
Vị trí của các điểm tập trung khối lượng đặt tương ứng với cao trình sàn
Giá trị khối lượng tập trung được xác định bằng tổng trọng lượng của kết cấu, tải trọng từ các lớp cấu tạo sàn và hoạt tải, tất cả đều phân bố đều trên bề mặt sàn.
TCVN 2737 : 1995 và TCXD 229 : 1999 cho phép sử dụng hệ số chiết giảm đối với hoạt tải, tra bảng 1 (TCXD 229 : 1999), lấy hệ số chiết giảm là 0.5
Hình A.1.1: Sơ đồ tính toán động lực tải gió tác dụng lên công trình
Việc xác định tần số dao động riêng của một công trình nhiều tầng là một quá trình phức tạp, vì vậy cần sử dụng phần mềm hỗ trợ Trong đồ án này, phần mềm ETABS được áp dụng để tính toán các tần số dao động riêng của công trình.
Mô hình 3D của công trình trong ETABS
Việc mô hình trong chương trình ETABS được thực hiện như sau
Cột và dầm được mô hình bằng phần tử Line
Vách và sàn được mô hình bằng phần tử Area
Trọng lượng bản thân của kết cấu do ETABS tự tính toán
Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn được phân bố đều trên sàn
Trọng lượng bản thân tường được gán trên dầm và dầm None
Hoạt tải được gán phân bố đều trên sàn, sử dụng hệ số chiết giảm khối lượng là 0.5
Theo TCXD 229:1999, việc tính toán thành phần động của tải trọng gió chỉ cần dựa vào dạng dao động đầu tiên, với tần số dao động riêng cơ bản thứ s phải thỏa mãn bất đẳng thức: s L s 1 f < f < f +.
Theo bảng 2 TCXD 229: 1999, với kết cấu bê tông cốt thép và δ = 0.3, giá trị fL được xác định là 1.3 Hz Cột và vách được kết nối chắc chắn với móng.
Để tính toán gió động của công trình, ta xem xét hai phương X và Y, chỉ tập trung vào phương có chuyển vị lớn hơn Các bước tính toán thành phần động của gió bao gồm việc phân tích và đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến chuyển động của công trình.
Bước 1: Xác định tần số dao động riêng
Sử dụng phần mềm ETABS khảo sát với 03 Mode dao động của công trình
Bảng A.1.6: Bảng kết quả 03 Mode dao động
Mode Period Tần số fL (1/s) Dao động Ghi chú
Nhận xét: Tần số dao động riêng: f6 < fL = 1.3Hz < f7 Vì vậy, theo điều 4.3 TCXD 229 :
Năm 1999, việc tính toán thành phần động của gió cần xem xét cả tác động của xung vận tốc gió và lực quán tính của công trình, tương ứng với 6 dạng dao động đầu tiên Tuy nhiên, do dạng dao động 2 và 5 là xoắn, nên chúng không được đưa vào tính toán.
Bước 2 trong quá trình thiết kế công trình là xác định giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió tác động lên các phần tính toán của công trình Giá trị này, ký hiệu là Wj, được tính toán ở độ cao zj so với mốc mặt đất thông qua một công thức cụ thể.
Wo: Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn Công trình xây dựng tại
TP Hồ Chí Minh thuộc vùng II-A: Wo = 83 daN/m 2 = 0.83 kN/m 2
c: Hệ số khí động Phía đón gió c = + 0.8, phía hút gió c = - 0.6 c = 0.6 + 0.8 = 1.4
kzj: Hệ số xét đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao (tra bảng 5 - TCVN
Bước 3 trong quá trình thiết kế công trình là xác định thành phần động của tải trọng gió Giá trị tiêu chuẩn cho thành phần động của tải gió tác dụng lên phần thứ j được xác định dựa trên dạng dao động thứ i, được tính toán theo công thức cụ thể.
WP(ij): lư ̣c, đơn vi ̣ tı́nh toá n kN
Mj: khối lươ ̣ng tâ ̣p trung của phần công trı̀nh thứ j, T
i: hê ̣ số đô ̣ng lư ̣c ứ ng vớ i da ̣ng dao đô ̣ng thứ i, không thứ nguyên
i: hê ̣ số đươ ̣c xá c đi ̣nh bằng cá ch chia công trı̀nh thà nh n phần.
Xác định Mj: Khối lượng các điểm tập trung theo các tầng được xuất từ ETABS (Center Mass Rigidity)
Xác định i Hệ số động lực được xác định ứng với 3 dạng dao động đầu tiên, phụ thuô ̣c vào thông số i và độ giảm loga của dao động: o i i
Hệ số tin cậy tải trọng gió lấy = 1.2
fi: Tần số dao động riêng thứ i
Wo: Giá trị áp lực gió Lấy bằng 0.83 kN/m 2 = 830 N/m 2
Công trình bằng BTCT với = 0.3 nên ta tra theo đường số 1 trên đồ thị (TCXD 229 : 1999)
Hình A.1.2: Đồ thị xác định hệ số động lực
Hệ số i được xác định theo công thức: n ji Fj j 1 i n
yji: dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thứ j ứng với dạng dao động riêng thứ i
WFj là giá trị tiêu chuẩn của thành phần động lực do tải trọng gió tác động lên phần thứ j của công trình Giá trị này được xác định dựa trên các dạng dao động khác nhau, chỉ tính đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió, thông qua một công thức cụ thể.
Wj: giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của gió (kN/m 2 )
Sj: diện tích đón gió phần công trình thứ j (m 2 )
Hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió được xác định theo các dạng dao động khác nhau của công trình mà không có thứ nguyên Khi tính toán với dạng dao động thứ nhất, hệ số này được lấy là 1; đối với các dạng dao động còn lại, hệ số sẽ được quy định là 1.