GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH
Đặc điểm công trình
- Công trình gồm 17 tầng và 2 tầng hầm Kết hợp khối văn phòng 6 tầng.
- Chiều cao mỗi tầng điển hình là 3.3m.
- Chiều cao 63.7 m tính từ mặt đất Diện tích 1 sàn tầng điển hình là 978 m 2
- Diện tích sàn khu đất là 2020 m 2
- Diện tích sàn khu xây dựng là 1010 m 2
- Cấp công trình: Cấp II (theo phụ lục F, TCVN 9386-2012)
Hình 0.1 Hình ảnh về công trình
Phân khu chức năng
Tầng hầm chủ yếu được sử dụng để đỗ xe và lắp đặt các thiết bị như máy bơm nước, máy phát điện, bể phốt ngầm và bể sinh hoạt cung cấp nước cho công trình Bên cạnh đó, tầng hầm còn bao gồm một số kho phụ, phòng bảo vệ, và các phòng kỹ thuật liên quan đến điện, nước, và chữa cháy.
-Tầng 1 được sử dụng làm sảnh văn phòng, có gồm Ban quản lý tòa nhà, khu thương mại, dịch vụ, phòng sinh hoạt cộng đồng.
-Các tầng 2 - 7 được sử dụng văn phòng cho thuê Chiều cao tầng là 3.3 m Gồm 3 loại là Văn phòng loại A, loại B và loại C.
-Các tầng 8 - 17 được sử dụng căn hộ cho thuê Mỗi căn hộ có 2 phòng ngủ, 1 nhà bếp, 1 nhà vệ sinh, 1 phòng khách và phòng ăn.
-Khu thương mại là nơi dùng để buồn bán, triễn lãm, …
Công trình được trang bị 5 thang máy và 4 thang bộ phục vụ cho các tầng văn phòng, cùng với 3 thang máy và 2 thang bộ cho khu chung cư Khu thương mại cũng có 5 thang máy, hệ thống thang cuốn và thang bộ, đảm bảo tiện ích và sự thuận tiện cho người sử dụng.
Đánh giá kiến trúc
Hình dáng tổng thể là một tòa nhà cao 17 tầng, 2 hầm làm bãi đỗ xe với mặt bằng tầng điển hình từ 2-7 và từ 8-17.
Tổng chiều cao tòa nhà 70.7m, gồm các tầng từ dưới lên:
+ Hầm 2 + Hầm 1 + Tầng 1 + Tầng lửng – 7 + Tầng kỹ thuật + Tầng 8 – 17 + Tầng áp mái
Tổng diện tích khu đất: 2020 m 2
Mật độ xây dựng = S đát / S xd = 50%
Mặt bằng xây dựng có hình dáng tổng thể đơn giản, không có kiến trúc hình cung, tròn mà thẳng góc.
-Bao gồm: Không gian làm việc (ở); Không gian giao thông (có kể đến hệ thống thoát hiểm); Không gian kỹ thuật.
- Công năng: Tầng 1 – 7: văn phòng cho thuê.
Tầng 8 – 17: căn hộ cho thuê
Không gian làm việc được phân loại thành các văn phòng loại A, B và C, với văn phòng loại A và B có cửa chính nằm trên sảnh, trong khi văn phòng loại C có cửa chính ở giữa lối đi giữa hai thang bộ Sự phân loại này giúp việc bố trí và sắp xếp không gian bên trong từng văn phòng trở nên đơn giản và tiện lợi hơn.
Không gian giao thông trong sảnh văn phòng được thiết kế với lối đi rộng rãi hơn 2.3 m, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển Hai bên lối đi có thang máy, giúp việc đi lại trở nên dễ dàng hơn, đặc biệt khi vận chuyển đồ vật cồng kềnh hoặc chờ thang máy.
-Bố trí lối thoát hiểm, thang bộ:
Thang bộ thoát hiểm được bố trí nhiều và tập trung xung quanh thang máy, giúp người sử dụng dễ dàng tiếp cận trong trường hợp khẩn cấp Thời gian di chuyển từ văn phòng đến thang bộ không quá dài, đảm bảo an toàn và nhanh chóng Lối đi đến thang cũng rất dễ tìm, tạo thuận lợi cho việc thoát hiểm.
-Đối với tầng 8-17, sử dụng làm căn hộ, bố trí thang ở 2 bên trái phải tòa nhà và không khó tìm.
1.3.3 Tính liên tục về mặt chịu lực:
-Cầu thang bộ : 2 , tại trục 1 – B, và 4 – C, từ tầng hầm 2 đến tầng mái.
-3 thang máy, tại trục 3, 4 – C, từ tầng hầm 2 đến tầng 17, 2 thang máy tại trục 4 –
-Tầng 1 đến tầng 7 có thêm các thang bộ tại trục A, B – 6 và 2, 3 – B.
Hệ chịu lực chính của công trình bao gồm cột và vách, với cột vuông được bố trí tại tất cả các vị trí lưới, ngoại trừ lõi thang máy Đặc biệt, tại trục 6 – B, C có sự hiện diện của vách cứng nhưng chỉ ở hai tầng hầm 1 và 2.
-MB tầng 1, hầm 1, 2 giống nhau, diện tích 2020 m 2 , từ tầng 1 trở lên chỉ xây trong phạm vi chỉ giới xây dựng (1010 m 2 ).
-Tính liên tục của hệ chịu lực tốt
-Tầng hầm sử dụng tường vây làm phương án thiết kế, có thể thay cho tường chắn đất trong khi thi công
Các giải pháp kỹ thuật
Công trình sử dụng điện từ hai nguồn chính: lưới điện thành phố và máy phát điện riêng 150KVA, đi kèm với một máy biến áp Tất cả thiết bị này được lắp đặt dưới tầng trệt để giảm thiểu tiếng ồn và độ rung, tránh ảnh hưởng đến sinh hoạt Hệ thống đường dây điện được lắp đặt ngầm, thực hiện đồng thời trong quá trình thi công.
1.4.2 Hệ thống cung cấp nước
Công trình sử dụng nước máy được lưu trữ trong bể nước ở tầng hầm 2 Nước sẽ được bơm lên bể chứa ở tầng kỹ thuật và tầng áp mái, sau đó phân phối xuống các tầng của công trình qua hệ thống ống dẫn nước chính.
Các đường ống đứng được bọc trong hộp Gaine qua từng tầng, trong khi hệ thống cấp nước được lắp đặt ngầm trong các hộp kỹ thuật Ngoài ra, các đường ống cứu hỏa chính cũng được bố trí ở mỗi tầng để đảm bảo an toàn.
Nước mưa từ mái sẽ được dẫn ra ngoài qua các lỗ chảy trên bề mặt mái được thiết kế dốc, sau đó chảy vào các ống thoát nước mưa phía dưới Hệ thống thoát nước thải sẽ được lắp đặt với đường ống riêng biệt.
An toàn phòng cháy và chữa cháy
Mỗi tầng của tòa nhà được trang bị một khu vực dành cho thiết bị chữa cháy, bao gồm vòi chữa cháy dài khoảng 20m và bình xịt CO2 Trên mái, có bể chứa nước, và khi cần thiết, các bể chứa nước sinh hoạt cũng sẽ được huy động để hỗ trợ chữa cháy Bên cạnh đó, mỗi phòng đều được lắp đặt thiết bị báo cháy tự động (báo nhiệt) để đảm bảo an toàn.
CƠ SỞ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
Cơ sở tính toán
Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn:
TCVN 2737: 1995 Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế.
TCXD 229: 1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải gió.
TCVN 9386-2012 Thiết kế công trình chịu tải trọng động đất.
TCVN 5574: 2012 Kết cấu Bê Tông và Bê Tông toàn khối.
TCXDVN 198:1997 Nhà cao tầng -Thiết kế Bê Tông Cốt Thép toàn khối.
TCVN 9362: 2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình.
TCVN 10304:2014 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 9394: 2012 Đóng và ép cọc thi công và nghiệm thu
TCVN 9395: 2012 Cọc khoan nhồi thi công và nghiệm thu
Để nâng cao hiệu quả tính toán và đa dạng hóa nội dung, đặc biệt cho các cấu kiện chưa được quy định trong tiêu chuẩn thiết kế trong nước như vách cứng và lõi cứng, việc tham khảo các tiêu chuẩn nước ngoài là rất cần thiết.
Cùng với đó là các sách, tại liệu chuyên ngành và các bài báo khoa học được đăng tải chính thống của nhiều tác giả khác nhau.
Nguyên tắc tính toán kết cấu
Khi thiết kế kết cấu bê tông cốt thép, cần đảm bảo tuân thủ các yêu cầu tính toán về độ bền (TTGH I) và điều kiện sử dụng bình thường (TTGH II) để đảm bảo tính an toàn và hiệu quả cho công trình.
2.2.1 Các trạng thái giới hạn thứ nhất TTGH I
Nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của kết cấu, cụ thể bảo đảm cho kết cấu:
Không bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động.
Không bị mất ổn định về hình dạng và vị trí.
Không bị phá hoại khi kết cấu bị mỏi.
Không bị phá hoại do tác động đồng thời của các nhân tố về lực và những ảnh hưởng bất lợi của môi trường.
2.2.2 Nhóm trạng thái giới hạn thứ hai TTGH II
Nhằm đảm bảo sự làm việc bình thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế:
Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe nứt.
Không có những biến dạng quá giới hạn cho phép như độ võng, góc xoay, góc trượt, dao động.
2.2.3 Phần mềm, chương trình tính được sử dụng
- Chương trình phân tích kết cấu ROBOT 2018.
- Phần mềm thể hiện bản vẽ RIVIT 2018.
- Các phần mềm Microsoft Office 2016.
Vật liệu sử dụng
Sử dụng bê tông cấp độ bền B30 với các thông số:
Cường độ chịu nén theo TTGH I: R b = 17 MPa.
Cường độ chịu kéo theo TTGH I: R bt = 1.20 MPa.
Cường độ chịu nén theo TTGH II: R b,ser = 22 MPa.
Cường độ chịu kéo theo TTGH II: Rbt,ser = 1.80 MPa.
Hệ số điều kiện làm việc b2 = 1 với các hệ số=0.714; R = 0.573; R = 0.409
Cường độ chịu nén dọc trục:
Cường độ chịu kéo dọc trục:
Cốt thộp loại AI (đối với cốt thộp cú ỉ < 10).
Cường độ tính toán cốt ngang
Cốt thộp loại AIII (đối với cốt thộp cú ỉ ≥10).
Phương án kết cấu
2.4.1 Hệ kết cấu chịu lực chính
Hệ chịu lực chính của công trình bao gồm cột và lõi cứng đặt tại tâm hình học, kết hợp với một vách cứng theo phương ngang.
Kết cấu lõi cứng chịu lực là hệ thống tường đảm nhận cả nhiệm vụ chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang, rất thích hợp cho các công trình nhà cao tầng.
+ Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn.
Lý thuyết tính toán và kinh nghiệm thi công đã phát triển hoàn thiện, giúp cho việc thi công trở nên đơn giản và phổ biến tại Việt Nam Với công nghệ thi công đa dạng, việc lựa chọn phương tiện thi công trở nên thuận tiện Chất lượng công trình được đảm bảo nhờ vào nhiều năm kinh nghiệm trong thiết kế và thi công.
Với chiều cao công trình lớn và hai tầng hầm, áp lực đất và lực truyền xuống chân cột rất lớn, hệ kết cấu móng được khuyến nghị là móng cọc khoan nhồi.
Móng cọc thay thế là loại móng có khả năng khoan sâu, cắm vào lớp đất chịu lực tốt nhất với kích thước và sức chịu tải lớn Điều này giúp móng cọc chịu tải trọng tốt mà không gây chấn động trong quá trình thi công, đảm bảo không ảnh hưởng đến các công trình xung quanh.
Quy trình thiết kế công trình
Sơ đồ thiết kế công trình
THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH
Mặt bằng sàn tầng điển hình
Hình 3.1 Mặt bằng sàn tầng điển hình
Sơ bộ kích thước tiết diện
- Sơ bộ kích thước sàn
- Chiều dày bản sàn được tính sơ bộ theo công thức: h
- Sơ bộ kích thước dầm
- Chọn tiết diện dầm: DC400x600, DP300x500
Tải trọng tác dụng lên sàn
Bảng 3.1 Tĩnh tải sàn tầng điển hình
Chú thích: h - Chiều dày [mm]; gtc
-Tĩnh tải tiêu chuẩn [kN/m2
] n - Hệ số vượt tải; gtt
- Tĩnh tải tính toán [kN/m2
Gạch ceramic Vữa lát nền tạo dốc Lớp chống thấm Vữa trát trần Tải trọng thiết bị
Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên tòa nhà được xác định theo TCVN 2737-1995 Các loại tải trọng tác động lên công trình được trình bày chi tiết trong bảng dưới đây.
Bảng 3.4 Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên công trình (TCVN 2737-1995)
Mô hình phân tích và tính toán
Sử dụng phần mềm Robot2018 để mô hình sàn và phân tích nội lực Mặt bằng tầng sàn điển hình
Hình 3.2 Mặt bằng kết cầu dầm sàn căn hộ điển hình
Hình 3.3 Tĩnh tải tác dụng lên sàn
Hình 3.4 Hoạt tải tác dụng lên sàn
3.4.2 Phân tích nội lực sàn
Hình 3.5 Biểu đồ màu moment MXX
Hình 3.6 Biểu đồ màu moment MYY
Hình 3.7 Chuyển vị sàn theo tải trọng ngắn hạn
Theo TCVN 5574-2012 độ võng của sàn kiểm tra theo điều kiện f < [ fgh].
Với nhịp lớn nhất ô bản trong khoảng 5m < L = 8.5m ≤ 10m. Độ võng giới hạn, được nêu trong Bảng 4, TCVN 5574-2012 có giá trị
- Nhận xét: fmax = 14.24 m < [ fgh ] %mm Sàn điển hình thỏa điều kiện võng
Tính toán cốt thép
Tính toán cố thép cho sàn được thực hiện như cho cấu kiện chịu uốn có kích thước b=1m, h0mm, amm.
Việc tính toán sẽ được thực hiện theo trình tự như sau: h 0 h a
Kết quả tính toán cốt thép sàn tầng điển hình.
Bảng 3.5 Tính thép sàn thep phương X
Bảng 3.6 Tính thép theo phương Y
Kiểm tra chuyển vị dài hạn, khe nứt của sàn
- Đối với các vật liệu có tính tư biến cần phải kể đến sự tăng độ võng theo thời gian.
Bê tông có xu hướng nứt ở vùng chịu kéo dưới tác động của tải trọng Vì vậy, khi tính toán độ võng của sàn, cần xem xét ảnh hưởng của việc hình thành vết nứt.
Điều kiện hình thành vết nứt (mục 7.1.2.4, TCVN 5574 -2012)
- Diện tích quy đổi vùng bê tông chịu nén
Moment kháng uốn quy đổi :
Vói cốt thép AIII có : α Xem cốt thép chỉ chịu kéo nên :
Tính độ võng của hai bản sàn Độ võng sàn có vết nứt trong vùng chịu kéo (theo TCVN 5574-2012)
1 là độ cong do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng
11 là độ cong do tác dụng ngắn hạn của tải trọng thường xuyên và tạm thời dài hạn
1 là độ cong do tác dụng dài hạn của tải trọng thường xuyên và tạm thời dài hạn
Độ võng của sàn có vết nứt trong vùng chịu kéo được tính theo công thức: f = (1/r) * (h0/Z) * (E * s/A_s) Trong đó, độ cứng B có thể được ước tính gần đúng như một cấu kiện dầm tương đương có bề rộng 1 mét.
B ψ b = 0.9 : đối với bê tông nặng ψ s = (1.25 φ 1s ×φ m )1 : đối với bê tông nặng
=1.1:đối với cốt thép có gờ trường hợp tác dụng ngắn hạn
=0.8 : đối với cốt thép có gờ trường hợp tác dụng dài hạn
Kiểm tra bề rộng khe nứt
- Điều kiện khống chế vết nứt (Mục 4.2.7, Bảng 2, TCVN 5574-2012) acrc ≤ [acrc]
- Bề rộng khe nứt (Mục7.2.2, TCVN 5574-2012) a crc
Trong đó: a crc : tính bằng mm.
- hệ số lấy bằng 1 đối với cấu kiện chịu uốn và nén lệch tâm, bằng 1.2 đối với cấu kiện chịu kéo.
l - hệ số lấy bằng 1 đối với tải trọng tác dụng ngắn hạn, đối với tải trọng tác dụng dài hạn thì lấy như sau:
l =1.6-1.5à :đối với bờ tụng nặng, trong điều kiện độ ẩm tự nhiờn.
: hệ số lấy bằng 1 đối với cốt thép có gờ, bằng 1.3 đối với cốt thép tròn trơn.
s - ứng suất trong các thanh cốt thép ngoài cùng.
- Bề rộng khe nứt ngắn hạn: a crc1 a crc 1t a crc 1d a crc.2
Bài viết đề cập đến các loại bề rộng khe nứt trong kết cấu, bao gồm: a crc 1t, là bề rộng khe nứt do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng; a crc 1d, là bề rộng khe nứt do tác dụng ngắn hạn của tải trọng dài hạn; và a crc.2, là bề rộng khe nứt do tác dụng dài hạn của tải trọng dài hạn.
d σc acrc f1 f2 f3 f acrc,lt acrc,ld a crc2 a crc1
THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH
Mặt bằng cầu thang tầng điển hình
Hình 0.1 Mặt bằng cầu thang tầng điển hình
Sơ bộ kích thước bản thang
- Chiều cao tầng điển hình là 3.3 m, có 22 bậc thang, cầu thang 2 vế Chiều cao mỗi bậc thang là:
Bề rộng vế thang là:
Góc nghiêng của bản thang với mặt phẳng nằm ngang là: tan
Tải trọng cầu thang
4.3.1 Tĩnh tải tác dụng bản chiếu nghĩ
Bảng 4.1: Các lớp cấu tạo chiếu nghĩ
4.3.2 Tĩnh tải tác dụng bản thang nghiêng.
+ Lớp vữa lót : + Bậc gạch : g g
Tổng cộng tĩnh tải : g 4 n. td g g = g1 + g2 + g3 + g4 + g5.
Bảng 4.2: Tĩnh tải bản thang nghiêng
Hoạt tải được lấy theo TCVN 2737-
Bản thang nghiêng: P cho cầu thang là p tc = 3 kN/m 2 , hệ số vượt tải
Tính toán nội lực bản thang
4.4.1 Sơ đồ tính và gán tải trọng
Chọn kiểu cầu thang có dạng bản 2 vế Quy bản thang về thành dạng tải phân bố đều Cắt một dãy có bề rộng b = 1 m.
Xem các liên kết là khớp
Mô hình trên phần mềm Robot 2018
Hình 4.3 Tỉnh tải tác dụng lên sàn Hình 4.4 Hoạt tải tác dụng lên sàn
Phân tích nội lực bằng Robot được kết quả sau:
Hình 4.6 Biểu đồ lực cắt
Tính toán cốt thép bản thang
Diện tích cốt thép yêu cầu :
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:% Đặc trưng vật liệu:
Bảng 4.3: Kết quả tính thép cầu thang
Tính dầm chiếu nghỉ
+Tải trọng do bản thang truyền vào (bằng phản lực của bản thang) q 1 = 9.19 (kN/m).
Hình 4.8 Biểu đồ moment dầm (kN.m)
Hình 4.9 Biểu đồ lực cắt dầm (kN)
- a = 2.5 cm khoảng cách từ trọng tâm nhóm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;
- h o = 30 – 2.5 = 27.5 cm chiều cao có ích của tiết diện.
Các bước tính toán cốt thép:
Kiểm tra hàm lượng cốt thép
+ Bố trí thép cốt đai
Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông dầm:
Nhận xét: Q bt > Q max = 20.12 kN
Chọn thộp đai 2 nhỏnh ỉ8a200 bố trớ cho dầm chiếu nghỉ.
THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG
Tải trọng
- Kết cấu nhà cao tầng được tính toán với các tải trọng chính sau đây:
- Tải trọng thẳng đứng (tải trọng thường xuyên và tạm thời tác dụng lên sàn).
- Tải trọng gió (gồm thành phần tĩnh và thành phần động).
- Tải trọng động đất (cho các công trình xây dựng trong vùng có thể xảy ra động đất).
Tường gạch ống 110 Tường gạch ống 220
Vữa lát nền tạo dốc
Giá trị hoạt tải lấy từ TCVN 2737:1995-điều 4.3.1-bảng 3 được chọn dựa theo chức năng sử dụng của các loại phòng.
Hệ số độ tin cậy của tải trọng lấy theo điều 4.3.3.
Tải trọng gió
-Nguyên tắc tính toán thành phần tải trọng gió (theo mục 2 TCVN 2737:1995)
Tải trọng gió bao gồm hai thành phần chính: thành phần tĩnh và thành phần động Giá trị cùng với phương pháp tính toán cho thành phần tĩnh của tải trọng gió được quy định trong tiêu chuẩn TCVN 2737:1995 về tải trọng và tác động.
-Thành phần động của tải trọng gió được xác định theo các phương tương ứng với phương tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió.
-Thành phần động tải trọng gió tác động lên công trình là lực do xung của vận tốc gió
Lực quán tính của công trình được xác định dựa trên thành phần tĩnh của tải trọng gió, kết hợp với các hệ số điều chỉnh để phản ánh ảnh hưởng của xung vận tốc gió Giá trị này đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá độ an toàn và khả năng chịu lực của công trình trước tác động của gió.
-Theo mục 1.2 TCXD 229:1999 thì công trình có chiều cao > 40m thì khi tính phải kể đến thành phần động của tải trọng gió.
Dự án ITACSO TOWER, với chiều cao 66.65m, vượt quá 40m, yêu cầu phải xem xét cả thành phần tĩnh và thành phần động của tải trọng gió trong quá trình thiết kế.
Tính toán gió tĩnh dùng tổ hợp: COMB1 = 1 TT + 1 HT
Tính toán gió động dùng tổ hợp: COMB1 = 1 TT + 0.5
0.5 là hệ số chiết giảm khối lượng quy định tại Mục 3.2.4, Bảng 1, TCXD 229 – 1999
5.2.1 Tính toán thành phần tĩnh
W₀ là giá trị áp lực gió tiêu chuẩn được xác định theo bảng 4, tương ứng với từng phân vùng áp lực gió quy định trong phụ lục E của TCVN 2737-1995 Hệ số k(zj) được sử dụng để tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao.
(5-2) c:là hệ số khí động được lấy như sau: + Phía gió đẩy c = 0.8
Công trình ITACSO TOWER được xây dựng tại huyện Đức Huệ, tỉnh Long An, thuộc vùng gió IA và địa hình B.
Tra bảng A.1 Phụ lục A TCXD 299:1999 được:
Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1.2.
Bảng 5.5: Gió tĩnh gán vào tâm hình học sàn
5.2.2 Tính toán thành phần động
Thành phần động của gió được xác định dựa theo tiêu chuẩn TCXD 229 -1999.
Thành phần động của tải trọng gió được xác định dựa trên các phương tương ứng với thành phần tĩnh của tải trọng gió Tiêu chuẩn hiện hành chỉ xem xét thành phần gió theo phương X và phương Y, trong khi bỏ qua thành phần gió ngang và momen xoắn.
5.2.2.1 Thiết lập tính toán động lực
Theo TCVN 229 – 1999 thì sơ đồ tính toán động lực là hệ thanh console có hữu hạn điểm tập trung khối lượng xác định theo phụ lục A của TCXD 299-1999
Hình 5.1: Sơ đồ tính toán động lực tải trọng gió lên công trình 5.2.2.2 Áp dụng tính toán
Theo TCXD 229:1999, chỉ cần tính toán thành phần động của tải trọng gió tương ứng với dạng dao động đầu tiên, với tần số dao động riêng cơ bản thứ s đáp ứng bất đẳng thức: f s.
Trong đó: f L được tra trong bảng 2 TCXD 229:1999 Đối với kết cấu sử dụng bê tông cốt thép lấy δ = 0.3 tra bảng thu được f L = 1.3 Hz.
Cột và vách được ngàm với móng.
Để tính toán gió động của công trình, ta xem xét hai phương chuyển động X và Y, trong đó chỉ phân tích phương có chuyển vị lớn hơn Quy trình tính toán thành phần động của gió bao gồm các bước cụ thể.
- Xác định tần số dao động riêng của công trình.
Sử dụng phần mềm khảo sát với 40 mode dao động của công trình
Bảng 5.6: Tần số dao động, phần trăm khối lượng tham gia dao động
Căn cứ vào bảng 5.6 ta có: f 3 = 0.48 < f L = 1.3 < f 4 = 1.31
Như vậy theo TCXD 229-1999, tính thành phần động của gió với 3 mode tải trọng.
Khi quan sát dao động trong cấu trúc robot, mode 2 bị xoắn và do đó bị loại bỏ Vì vậy, chỉ xác định thành phần động của gió dựa trên 2 mode.
- Tính toán thành phần động của tải trọng gió (mục 4.5 – TCXD 229:1999)
Giá trị tiêu chuẩn thành động của gió tác dụng lên phần tử j của dạng dao động thứ i được xác định theo công thức:
Trong đó: M j : khối lượng tập trung của phần công trình thứ j.
i : hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i.
i : hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành nhiều phần, trong phạm vi mỗi phần tải trọng gió có thể xem như không đổi. y riêng thứ i
: biên độ dao động tỉ đối của phần công trình thứ j ứng với dạng dao động
Hệ số động lực hệ số động lực cho trong TCXD 229:1999, phụ thuộc vào thông số i và độ giảm lôga của dao động
Do công trình bằng BTCT nên có = 0.3.
Thông số xác định theo công thức: εi Trong đó: : hệ số tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1.2.
0 (N/m f i : tần số dao động riêng thứ i
Hình 5.2: Đồ thị xác định hệ số động lực
Hệ số i được xác định bằng công thức: ψ j=1
Trong công thức này, phần thứ j của công trình chịu ảnh hưởng của các dạng dao động khác nhau, chỉ tính đến tác động của xung vận tốc gió, được xác định theo công thức cụ thể.
j : hệ số áp lực động của tải trọng gió ở độ cao z tra Bảng 3 TCXD 299:1999.
S j : diện tích mặt đón gió ứng với phần tử thứ j của công trình:
, B lần lượt là chiều cao tầng của tầng thứ j, j-1, và bề rộng đón gió. j
: là hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên.
+ Với dạng dao động thứ nhất: = 1
+ Các dạng dao động còn lại: = 1 Giá trị 1 được lấy theo Bảng 4 TCXD 229-1999 phụ thuộc vào 2 tham số và
Tra Bảng 5 TCXD 229-1999 để có được 2 thông số này.
Các thông số D và H được xác định như hình sau (mặt màu đen là mặt đón gió):
Hình 5.3: Hệ tọa độ khi xác định hệ số không gian ν
35 y ji : dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm tầng thứ j ứng với dạng dao động tự nhiên thứ i, không thứ nguyên.
M j : Khối lượng tập trung của phần công trình thứ j.
Sau khi xác định được đầy đủ các thông số tiêu chuẩn thành phần động của gió tác dụng lên phần tử j ứng
i , y ji xác định được các giá trị với dạng dao động thứ i W P(ji)
Giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió được xác định theo công thức:
- Hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian, lấy bằng 1
Bảng 5.7 Bảng tính gió động theo phương y ứng với mode 1
Bảng 5.8 Bảng tính gió động theo x ứng với model 3
Tải trọng động đất
Động đất là yếu tố thiết yếu và quan trọng nhất trong thiết kế các công trình cao tầng Vì vậy, mọi công trình xây dựng nằm trong khu vực có nguy cơ động đất đều cần phải tính toán tải trọng động đất một cách chính xác.
Theo TCVN 9386:2012, có ba phương pháp chính để tính toán tải trọng động đất, bao gồm phương pháp tĩnh lực ngang tương đương, phương pháp phân tích phổ dao động và phân tích theo lịch sử thời gian.
Phương pháp tĩnh lực ngang tương đương:
Trong đồ án này, tải trọng động đất sẽ được xác định thông qua phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động, tuân theo điều 4.3.3.3 của TCVN 9386: 2012 Việc tính toán tải trọng động đất sẽ được thực hiện theo tiêu chuẩn TCVN 9386: 2012, kết hợp với phần mềm ROBOT STRUCTURE để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả.
Phương pháp phân tích phổ phản ứng dạng dao động.
Để phân tích phản ứng của hệ kết cấu dưới tác động động đất, trước tiên cần xác định các dạng dao động chính của hệ Tiếp theo, từ phổ phản ứng động đất, xác định các phổ gia tốc cực đại tương ứng với chu kỳ dao động chính Dựa trên thông tin này, sử dụng kỹ thuật phân tích dạng dao động để tính toán phản ứng lớn nhất của hệ kết cấu thông qua phương pháp tổ hợp thống kê các phản ứng lớn nhất ở các dạng dao động chính Phương pháp phân tích phổ phản ứng có thể áp dụng cho tất cả các loại nhà, theo quy định trong TCXD 9386-2012.
Các bước xác định tải trọng động đất theo phương pháp phổ phản ứng Bước 1 : Xác định loại đất nền
Có 7 loại đất nền : A, B, C, D,E, S1, S2 ( xem mục 3.1.2 TCVN 9386:2012)
Bước 2: Xác định tỷ số agR/g, tức đỉnh gia tốc nền tham chiếu tại địa điểm xây dựng công trình, theo bảng phân vùng gia tốc nền theo địa danh hành chính trong phụ lục I, trang 254 của TCXDVN 9386:2012 Bước 3: Xác định hệ số tầm quan trọng 1 từ phụ lục E, trang 220, tương ứng với các loại công trình I, II và III, theo phân cấp công trình được quy định trong phụ lục F, trang 222 của TCVN 9386:2012.
Bước 4: Xác định giá trị giá trị gia tốc nền thiết kế ag
Gia tốc đất nền thiết kế ag ứng với trạng thái cực hạn xác định như sau: a g a gR 1
Theo quy định của TCVN 9386:2012 thì: a 0,08g : động đất mạnh phải thiết kế kháng chấn
0,04g ag 0,08g : động đất yếu, chỉ cần áp dụng các biện pháp cấu tạo kháng chấn a < 0,04g :không cần thiết kế kháng chấn.
Bước 5: Xác định hệ số ứng xử q của kết cấu bê tông cốt thép
Hệ khung hoặc hệ khung tương đương (hỗn hợp khung – vách) có thể được xác định gần đúng với các giá trị cấp dẻo trung bình như sau: q = 3.3 cho nhà một tầng, q = 3.6 cho nhà nhiều tầng với khung một nhịp, và q = 3.9 cho nhà nhiều tầng với khung nhiều nhịp hoặc kết cấu hỗn hợp tương đương khung Bước tiếp theo là xây dựng phổ thiết kế để phục vụ cho phân tích đàn hồi.
Phổ thiết kế đàn hồi theo phương nằm ngang Đối với thành phần nằm ngang của tác động động đất, phổ thiết kế không thứ nguyên
Sd (T) được xác định bằng các biểu thức sau:
Bảng 5.9 Giá trị của tham số mô tả các phổ phản ứng đàn hồi.
1 - Hệ số điều chỉnh độ cản với giá trị tham chiếu đối với độ cản nhớt 5%
= 0,2 - Hệ số ứng với cận dưới phổ thiế kế theo phương nằm ngang. q – Hệ số ứng xử.
CXác định tỷ số agR/g
Gia tốc nền ứng với vị trí xây dựng công trình tại huyện Đức Huệ , tỉnh Long An : a 0.0654 g 0.0654 9.81 0.6416 gR
Xác định hệ số tầm quan trọng
Hệ số tầm quan trọng 1 (Tra bảng F,G trong TCVN 9386:2012 ứng với công trình nhà chung cư từ 9 tầng - 19 tầng).
Gia tốc đất nền thiết kế ag ứng với trạng thái cực hạn xác định như sau: a g
→ Phải thiết kế kháng chấn
Xác định hệ số ứng xử q q = 3.9 – nhà nhiều tầng, khung nhiều nhịp hoặc kết cấu hỗn hợp tương đương khung. Xác định giá trị phổ
Phổ thiết kế đàn hồi theo phương nằm ngang Đối với thành phần nằm ngang của tác động động đất, phổ thiết kế không thứ nguyên
Sd (T) được xác định bằng các biểu thức sau:
Hình 5.10 Biểu đồ phổ thiết kế gán bào Robot dùng cho phân tích đàn hồi
Mô hình tính toán
Hình 5.11 Mô hình tính toán
Các loại tải trọng
5.5.1 Các trường hợp tải tác dụng lên khung
Kết cấu khung bê tông cốt thép là hệ siêu tĩnh bậc cao, với mỗi loại tải trọng sẽ tạo ra nội lực tương ứng Để xác định nội lực nguy hiểm nhất trong khung, chúng ta thường áp dụng các phương pháp chất tải khác nhau.
Bảng 5.11 Các trường hợp tải tác dụng lên khung
STT 1 2 3 4 5 6 5.5.2 Tổ hợp tải trọng
Gồm có tổ hợp chính và tổ hợp phụ (thuộc tổ hợp cơ bản)
Tổ hợp chính: Tĩnh tải + 1 tải trọng tạm thời (lấy toàn bộ)
Tổ hợp phụ: Tĩnh tải + 2 hoặc 3 tải trọng tạm thời (lấy 90%)
Theo điều 4.3.3.5.1, mục 4 của TCVN 9386 – 2012 cho phép sử dụng phương án tổ
41 hợp, trong đó lấy 100% nội lực động đất theo phương gây ra cùng với 30% nội lực theo do lực động đất theo phương vuông góc.
Ngoài ra còn có một tổ hợp COMBBAO, kể đến trường hợp nguy hiểm nhất
Với các trường hợp tải trên ta có các cấu trúc tổ hợp sau:
Đối với tĩnh tải chỉ cần khai báo trường hợp tải chất đầy.
Khai báo theo hai loại tổ hợp:
-ULS: Tổ hợp theo trạng thái giới hạn thứ nhất.
-SLS: Tổ hợp theo trạng thái giới hạn thứ hai. o – Khai báo các lo ại tổ hợp theo bảng dưới đây.
Bảng 5.12 Tổ hợp tải trọng
STT Tổ Hợp Tải Trọng
Kiểm tra chuyển vị đỉnh và vấn đề dao động
Bảng 5.13 Bảng chuyển vị đỉnh công trình
Chuyển vị lớn nhất tại đỉnh nhà là 104.55 mm
Theo TCVN 198 : 1997, kết cấu khung vách:
thỏa điều kiện chuyển vị đỉnh.
5.6.2 Kiểm tra về dao động:
Nhận thức về chuyển động của tòa nhà dưới tác động của gió liên quan đến các đại lượng vật lý như vận tốc và gia tốc tối đa Gió gây ra chuyển động của tòa nhà theo quy luật hình sin với tần số f gần như không đổi Khi pha dao động thay đổi, các đại lượng này liên kết với hằng số 2πf, trong đó v = 2πfD và a = (2πf).
Phản ứng của con người đối với tòa nhà là một quá trình tâm lý phức tạp, trong đó con người không cảm nhận được vận tốc của vật chuyển động với tốc độ không đổi Chỉ khi có sự biến thiên về vận tốc, tức là khi có gia tốc, con người mới bắt đầu cảm nhận được chuyển động Để tính toán gia tốc cực đại, chúng ta có thể áp dụng công thức phù hợp, bỏ qua các lực cản.
Chuyển vị đỉnh lớn nhất do mode dao động đầu tiên gây ra được xác định bởi công thức = 2/T1 và f a max = ² f d max Gia tốc này cần phải nhỏ hơn gia tốc giới hạn theo quy định trong tiêu chuẩn TCXD 198-1997.
Chuyển vị đỉnh lớn nhất do mode 1 gây ra là f dmax = 104 mm a max 2 f d max 3.19 2 10.4 105.83mm / s 2 a 150 mm / s 2 Vậy điều kiện về dao động được đảm bảo.
Tính toán dầm sàn tầng điển hình
5.7.1 Tính toán cốt thép Đối với dầm ta chỉ cần tính thép ứng với trường hợp moment nội lực lớn nhất Từ kết quả giải nội lực trong Robot, chọn trường hợp biểu đồ bao Viêc tính toán được thực hiện tại 3 trường hợp tiết diện nguy hiểm tuân theo biểu đồ bao nội lực.
Hình 5.12 Biểu đồ bao moment dầm tầng điển hình (tầng 10) ứng với tổ hợp bao
Chọn lớp bảo vệ dầm là 40 mm.
Tính chính xác khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo theo công thức: a (5-16)
Trong đó: x 1 , x 2 ,…,x n :là khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép đang xét
A 1 , A 2 ,…,A n : là diện tích mặt cắt ngang cốt thép đang xét
Tính chiều cao hữu hiệu của bê tông: h 0 = h - a
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
Sơ đồ tính toán dầm [1]
Tính toán cốt thép dầm DCY1 có tiết diện b x h = 40 x 60 cm.
Kết quả nội lực xuất từ Robot Structure tại gối : M g = -338.09 kN.m
Các hệ số tính toán:
Ta thấy: min 0.05% 0.87% max 2.52% Thỏa điều kiện
5.7.2 Kiểm tra khả năng chịu lực
Kiểm tra khả năng chịu lực của dầm là quá trình đánh giá xem với thiết kế thép đã chọn, dầm có khả năng chịu lực lớn hơn hay nhỏ hơn so với giá trị momen tính toán.
Trong đó: x 1 : khoảng cách từ mép dầm đến trọng tâm lớp thép thứ nhất (mm)
A s 1 : diện tích lớp thép thứ nhất (mm 2 ) x2: khoảng cách từ mép dầm đến trọng tâm lớp thép thứ hai (mm)
A s 2 : diện tích lớp thép thứ hai ( mm 2 )
Kiểm tra khả năng chịu lực dẩm DCY1, tại tầng 10 có tiết diện b x h = 40 x 60 cm Chịu momen âm gối trái M = -339.08 kN.m, bố trí thép 4d25
Trọng tâm lớp thép thứ 1:
Diện tích lớp thép thứ nhất: A s 1 = 2453 mm 2 (4d25)
Trọng tâm nhóm thép: a tt
Các hệ số tính toán: R A
(1 0.5) 0.274(1 0.50.274) 0.24 Khả năng chịu lực của dầm:
Với [M]gh = 440.44 (kN.m) > Mtt = 339.08 kN.m dầm đủ khả năng chịu lực
5.7.3 Tính cốt đai gia cường giữa dầm chính và dầm phụ
Tại vị trí dầm phụ kê lên dầm chính, do phải chịu tải trọng tập trung lớn, cần thiết phải bổ sung cốt đai gia cường hoặc cốt xiên (cốt V) để đảm bảo khả năng chịu lực Các cốt này được gọi là cốt treo.
Nếu dùng cốt đai gia cường thì phải đặt dày, diện tích các lớp cốt treo cần thiết :
Số lượng cốt treo cần thiết ở mỗi phía của dầm phụ gối lên dầm chính là : m (5-18)
Trong đoạn đặt cốt đai gia cường, không cần đặt thêm cốt đai. Đoạn cần bố trí cốt đai gia cường :
Kiểm tra dầm chính DCY1 (400x600), vị trí tầng 10 với dầm phụ DPX1 (300x500).
Ta có lực truyền vào dầm chính là F = 72.86 (kN) Sử dụng cốt treo dạng đai, ϕ8, 2 nhánh m
Vậy bố trí mỗi bên 5ϕ8a50
Hình 5.14 Đoạn gia cường cốt treo tại vị trí dầm phụ gối lên dầm chính
5.7.4 Tính toán cốt đai dầm tầng điển hình
Tính cốt đai cho dầm DCY1 tại tầng 10 có lực cắt lớn nhất Q max = 336.54 (kN).
Dầm DCY1 có lực cắt Qmax = 336.54 kN
Khả năng chịu cắt của bê tông:
Q bt 68.6kN Q max bê tông không đủ khả năng chiu cắt cần bố trí cốt đai:
Xác định bước cốt đai :
3 Trên đoạn dầm gần gối tựa
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất chính ở bụng :
Q bt 2012 kN Q max 336.54kN cốt đai bố trí đủ chịu lực cắt.
Xác định bước cốt đai :
Trên đoạn dầm giữa nhịp L
5.7.5 Cấu tạo kháng chấn cho dầm :
Trong TCVN 9386:2012, theo giá trị gia tốc nền thiết kế a
Trong thiết kế công trình, việc tính toán và cấu tạo kháng chấn là rất quan trọng Đối với động đất yếu trong khoảng 0.04g đến 0.08g, chỉ cần áp dụng các giải pháp kháng chấn đã được giảm Tuy nhiên, đối với động đất rất yếu, không cần thiết phải thiết kế kháng chấn.
Cấu tạo kháng chấn cho dầm
Các vùng của dầm kháng chấn chính có chiều dài lên tới l cr h w
Chiều cao của dầm (h w) được tính từ tiết diện ngang đầu mút dầm liên kết vào nút dầm-cột, cũng như từ cả hai phía của bất kỳ tiết diện ngang nào có khả năng chảy dẻo trong tình huống thiết kế chịu động đất Những khu vực này cần được xác định là vùng giới hạn.
Trong các dầm kháng chấn chính, những dầm này hỗ trợ các cấu kiện thẳng đứng không liên tục (bị cắt/ngắt), các vùng trong phạm vi khoảng cách nhất định cần được xem xét như là vùng tới hạn.
Trong vùng nén, cần bổ sung ít nhất 50% lượng cốt thép so với vùng kéo, cùng với số lượng cốt thép nén cần thiết để kiểm tra trạng thái cực hạn của dầm khi thiết kế chịu tác động của động đất.
Trong các vùng tới hạn của dầm kháng chấn chính, cốt đai cần được bố trí theo các điều kiện nhất định Cụ thể, đường kính của các thanh cốt đai phải đạt tối thiểu 6 mm để đảm bảo tính an toàn và hiệu quả cho kết cấu.
Khoảng cách s của các vòng cốt đai (tính bằng mm) không được vượt quá: s = min h
Trong đó: d bL là đường kính thanh cốt thép dọc nhỏ nhất (tính bằng mm). h w là chiều cao tiết diện của dầm (tính bằng mm).
Ngoài ra, cốt đai trong dầm phải là đai kín, được uốn móc và với chiều dài móc là
Hình 5.15 Cốt thép ngang trong vùng tới hạn của dầm.
Theo các trường hợp trên, công trình ITASCO TOWER với
49 Chỉ cẩn áp dụng các biện pháp cấu tạo kháng chấn cho dầm
Cách cột sE0+50 P0mm Đường kính đai8
4 Kết hợp tính toán cốt đai gối ta chọn khoảng cách đai
Chiều dài đoạn neo hoặc nối cốt thép: l an an ỉ l an và không nhỏ hơn
Chọn đoạn neo cốt thộp trong vựng kộo: l an 35ỉ ; vựng nén
Chọn đoạn nối cốt thộp trong vựng kộo: lan 35ỉ ; vùng nén l an 30ỉ l
Thiết kế cột khung trục 2 và truc C
5.8.1.1 Khái niệm về nén lệch tâm xiên
Nén lệch tâm xiên là trường hợp phổ biến trong kết cấu công trình, xảy ra khi:
+ Lực dọc N không nằm trong mặt phẳng đối xứng nào.
+ Hoặc khi lực dọc N tác dụng đúng tâm, kết hợp với momen M mà mặt phẳng tác dụng của nó không trùng với mặt phẳng đối xứng nào.
Khi thiết kế thường sử dụng 1 trong 3 phương pháp sau:
+ Thứ nhất, là tính riêng cho từng trường hợp lệch tâm phẳng và bố trí thép cho mỗi phương.
Phương pháp tính gần đúng chuyển đổi từ bài toán lệch tâm xiên sang bài toán lệch tâm phẳng tương đương giúp đơn giản hóa việc phân tích cấu trúc Bằng cách bố trí đều theo chu vi cột, phương pháp này tối ưu hóa hiệu quả thiết kế và đảm bảo tính chính xác trong tính toán.
+ Thứ ba, dùng phương pháp biểu đồ tương tác.
Trong 3 phương pháp trên thì 2 phương pháp đầu là phương pháp tính gần đúng Còn phương pháp thứ 3 là phương pháp phản ánh đúng thực tế khả năng chịu lực của cấu kiện. Trong đồ án, sinh viên chọn phương án 2 để tính toán cốt thép dọc trong cột.
5.8.1.2 Nội lực cột nén lệch tâm xiên
Các thành phần nội lực cần kiểm tra của cột nén lệch tâm xiên gồm:
Lực dọc N (kéo hoặc nén); Lực cắt Qx, Qy; Momen Mx, My.
Cột được thiết kế với cốt thép đối xứng, do đó không cần xem xét dấu của mô men và lực cắt Cốt thép dọc được bố trí liên tục suốt chiều dài cột, giúp giảm bớt sự quan tâm đến vị trí lấy nội lực Để tính toán thép cho cột, cần xác định các bộ ba nội lực nguy hiểm.
Có N lớn nhất và Mx, My tương ứng; (1)
Có Mx lớn nhất và N, My tương ứng; (2)
Có M y lớn nhất và N, M x tương ứng; (3)
Có độ lệch tâm e hoặc e lớn (5)
Trong 5 trường hợp trên thì 3 trường hợp đầu có thể dễ dàng tìm được, trường hợp (4),
(5) là khó xác định được Do đó để đơn giản có thể tính toán cho 3 trường hợp đầu.
Lực cắt thường không phải là yếu tố chính ảnh hưởng đến cột, do đó, bộ nội lực với lực cắt lớn nhất được sử dụng để đánh giá lại khả năng chịu cắt của cột.
5.8.1.3 Tính toán cốt hép dọc cột nén lệch tâm xiên
Cốt thép dọc cho cột nén lệch tâm xiên được xác định theo phương pháp gần đúng như mô tả trong mục 5.6 “Tính toán tiết diện cột bê tông cốt thép” của GS Nguyễn Đình Cống Phương pháp này chuyển đổi tình huống nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương, từ đó tính toán được lượng cốt thép cần thiết.
Xét tiết diện có cạnh C x , C y Điều kiện để áp dụng phương pháp gần đúng 0.5 C x
2 C y cốt thép được đặt theo chu vi, phân bố đều hoặc mật độ cốt thép trên cạnh b có thể lớn hơn (cạnh b là cạnh vuông góc với cạnh uốn).
Quy trình tính toán như sau:
Kiểm tra điều kiện tính toán gần đúng cột lệch tâm xiên
Cx , Cy lần lượt là cạnh của tiết diện cột.
Tính toán độ ảnh hưởng của uốn dọc theo 2 phương.
19) Độ lệch tâm ngẫu nhiên:
, đối với nhà cao tầng lấy
Tính hệ số ảnh hưởng của uốn dọc:
Ncr là lực dọc tới hạn
Công thức tính Ncr theo TCVN bao gồm nhiều yếu tố ảnh hưởng, tuy nhiên, quá trình tính toán lại khá phức tạp Trong đồ án, sinh viên sẽ áp dụng công thức thực nghiệm do GS Nguyễn Đình Cống đề xuất để tính toán giá trị Ncr.
Trong đó: θ – hệ số xét đến độ lệch tâm
Momen gia tăng do ảnh hưởng của uốn dọc:
Theo phương Y: tương tự phương X
Quy đổi bài toán lệch tâm xiên sang bài toán lệch tâm phẳng tương đương theo phương X hoặc phương Y
Bảng 5.14 Xác định mô hình tính toán theo phương C x hoặc C y :
Tính toán diện tích thép
Tính toán tương tự bài toán lệch tâm phẳng đặt thép đối xứng
- Xác định độ lệch tâm từ phân tích tĩnh học kết cấu e1
- Xác định sơ bộ chiều cao vùng nén x 1 theo trường hợp đặt cốt thép đối xứng: x N
- Xác định hệ số chuyển đổi m0:
x 1 h 0 : m 0 0.4 định momen tương đương (đổi nén lệch tâm xiên ra nén lệch tâm phẳng):
Xác định độ lệch tâm ngẫu nhiên tương đương: e 1
Xác định độ lệch tâm
+ Với kết cấu siêu tĩnh: e0 max e a , e 1
+ Độ lệch tâm tính toán: e e 0
Tính toán cốt thép cột theo các trường hợp
Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm:
Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm:
Diện tích toàn bộ cốt thép dọc:
Xác định lại chiều cao vùng nén x theo công thức sau: (5-36)
Diện tích toàn bộ cốt thép dọc:
Hệ số k xét đến việc tính toán cốt thép toàn bộ Lấy k 0.4
Kiểm tra hàm lượng thép
Cốt thép được đặt theo chu vi trong đó cốt thép đặt theo cạnh b có mật độ lớn hơn hoặc bằng mật độ theo cạnh h.
Tính toán tóm tắt theo sơ đồ khối
5.8.2 Tính thép dọc cột khung trục 2, trục C
Chọn đại diện cột để tính toán
Cột C2, tầng hầm , COMB1, khung trục C (Tính theo TH lệch tâm rất bé)
Cột C2, tầng hầm , khung trục C: + Nội lực của cột: N = -18915.13 kN
Chiều cao tính toán: l ox l oy 0.7
3.75 2.63 Xét uốn dọc theo phương X:
Hệ kết cấu siêu tĩnh, lấy e ox Max e 1x ;e ax Max 1.38;33.3 33.3 mm
Xét uốn dọc theo phương Y:
Hệ kết cấu siêu tĩnh, lấy
→ Tính theo phương X, khi đó quy đổi nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương với: h c
706 (kN.m) Độ lệch tâm tĩnh học:
N 18915 Độ lệch tâm ngẫu nhiên: e a eay 0.2eax 26.6 0.2 33.3 33 (mm) Độ lệch tâm ban đầu: e Độ lệch tâm qui đổi: o e eo 0.5h a 37 0.5 800 40 397 (mm)
=> Tính toán theo trường hợp nén lệch tâm rất bé.
Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm:
Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm:
Diện tích toàn bộ cốt thép dọc:
5.8.3.1 Cơ sở lý thuyết tính toán
Trong thực hành tính toán, thép đai cột thường được bố trí dựa trên yêu cầu cấu tạo thay vì tính toán theo lực cắt, do lực cắt trong cột thường rất nhỏ Việc bố trí thép đai phụ thuộc vào các yếu tố như đường kính thép dọc, hàm lượng thép, kích thước cột và các yêu cầu kháng chấn trong thiết kế động đất.
Cốt đai trong cấu kiện nén lệch tâm được tính toán tương tự như dầm, tuy nhiên cần bổ sung thành phần n vào các công thức tính khoảng cách đai, cụ thể là s = R tt sw.
Trong đó,n - hệ số xét ảnh hưởng của lực nén dọc N
5.8.3.2 Một số yêu cầu về cấu tạo, bố trí cốt đai:
Theo TCXD 198:1999, trong thiết kế nhà cao tầng, việc cấu tạo bê tông cốt thép toàn khối yêu cầu cốt thép đai có đường kính d phải được bố trí liên tục qua các nút khung với mật độ tương ứng như tại vùng nút.
Trong phạm vi vùng nút khung từ điểm cách mép dưới của dầm một khoảng l 1 : phải bố trí dày hơn.
Khoảng cách cốt đai trong vùng này: s 6d
Tại các vùng còn lại: s b c
Bố trí: ϕ8a100 cho vùng 100mm từ mép dầm và đoạn nối thép
Bố trí: ϕ8a200 cho vùng giữa cột
Hình 5.16 Chi tiết thép cột C2
Tính toán - thiết kế hệ vách
Việc tính toán cốt thép cho vách cứng chưa được quy định rõ ràng trong tiêu chuẩn thiết kế tại Việt Nam Do đó, trong đồ án này, chúng tôi áp dụng phương pháp "giả thiết vùng biên chịu moment" để thực hiện tính toán cốt thép.
5.9.1 Phương pháp vùng biên chịu moment
Phương pháp này cho rằng cốt thép ở hai đầu vách được thiết kế để chịu toàn bộ momen, trong khi lực dọc trục được giả định phân bố đều trên toàn bộ chiều dài của vách.
Hình 5.17 Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách
Bước 1: Giả thiết chiều dài B của vùng biên chịu Moment.
Xét vách chịu lực dọc trục N và Moment uốn trong mặt phẳng M y , Moment này tương đương với 1 cặp ngẫu lực đặt ở hai vùng biên của vách.
Bước 2: Xác định lực kéo nén trong vùng biên
A - Diện tích mặt cắt vách;
A b - Diện tích mặt cắt vách vùng biên;
B l , B r - chiều dài trái, phải của vùng biên.
Bước 3: Tính diện tích cốt thép chịu kéo, nén theo TCVN 5574-2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - tiêu chuẩn thiết kế.
Tính thép vùng biên như cột chịu nén đứng tâm.
Khả năng chịu lực của cột chịu kéo - nén đúng tâm được xác định theo công thức:
Rb, Rs - Cường độ tính toán chịu nén của BT và của cốt thép;
A b , A s - diện tích tiết diện BT vùng biên và của cốt thép dọc;
- hệ số giảm khả năng chịu lực do uốn dọc (hệ số uốn dọc) Xác định theo công thức thực nghiệm, chỉ dùng được khi: 14 0 ( vùng biên chịu nén ) Diện tích cốt thép được tính như sau :
Khi N < 0, tức là trong vùng biên chịu kéo, theo giả thiết ban đầu, ứng lực kéo mà cốt thép phải chịu sẽ xác định diện tích cốt thép chịu kéo thông qua công thức cụ thể.
Bước 4: Kiểm tra hàm lượng cốt thép và cấu tạo
Nếu không đạt yêu cầu, cần tăng kích thước B của vùng biên và thực hiện lại từ bước 1 Chiều dài tối đa B của vùng biên là L/2; nếu vượt quá giới hạn này, cần điều chỉnh bề dày vách.
- Cốt thép dọc hàm lượng: 1% 4%;
- Phải bố trí ít nhất một thanh trung gian giữa các thanh thép ở góc dọc theo mỗi cạnh cột;
- Đai kín và đai móc vùng tới hạn (vùng biên) đường kính ít nhất là 6mm;
-Vùng biên phải sử dụng đai kín chồng lên nhau để mỗi một thanh cốt thép dọc khác đều được cố định bằng đai kín hoặc đai móc;
- Lượng cốt thép tối thiều vùng giữa là 0.2%;
- Cốt thép vùng giữa được liên kết với nhau bằng các thanh đai móc cách nhau khoảng
-Cốt thép vùng giữa có đường kính không nhỏ hơn 8mm nhưng không lớn hơn 1/8 bề rộng vách.
- Lực tác dụng lên vùng bụng
- Cốt thép vùng bụng vách
- Trường hợp bê tông đã đủ khả năng chịu lực thì cốt thép chịu nén trong vùng này được đặt theo cấu tạo.
Bước 6: Tính toán cốt thép ngang
Tại mỗi tiết diện của vách, cần gia cường thép đai ở hai đầu để chịu đựng ứng suất cục bộ Ứng suất tiếp và ứng suất pháp thường xuất hiện nhiều nhất tại hai đầu vách, nơi truyền lực lớn nhất trước khi lan tỏa ra xung quanh.
- Tính toán cốt ngang trong vách được thực hiện tương tự như trong dầm. φ b3
b3 = 0.6 - đối với bê tông nặng;
f = 0 - hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén;
- hệ số xét đến ảnh hưởng lực dọc.
- Khoảng cách giữa các cốt ngang theo tính toán trên tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất: s tt
- Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt ngang tính theo bê tông chịu cắt: s max
- Khoảng cách thiết kế của cốt ngang là: s min s Đường kớnh cốt thộp ngang chọn ỉ = 10mm, bố trớ đều với khoảng cỏch s = 200mm.
Bước 7: Bố trí thép cho vách cứng.
5.9.2 Tính toán cho một trường hợp cụ thể
Giả thiết chiều dài vùng biên
- Diện tích mặt cắt ngang Ab tw B l,r m
- Lực kéo nén vùng biên:
- Diện tích cốt thép được tính như sau (N 20 cho thấy phương án nền móng tối ưu là cọc khoan nhồi Cọc khoan nhồi, được thi công tại chỗ, phù hợp cho các công trình cầu đường, thủy lợi, dân dụng và công nghiệp Tại tỉnh Long An, việc áp dụng cọc khoan nhồi cho xây dựng nhà cao tầng đã có nhiều tiến bộ, đặc biệt trong điều kiện xây chen Chất lượng cọc khoan nhồi sau thi công thường được kiểm tra qua các phương pháp như thí nghiệm nén tĩnh, siêu âm, đo sóng ứng suất và tia gamma Cọc khoan nhồi có những ưu điểm và nhược điểm riêng cần được cân nhắc.
Có khả năng chịu tải lớn, sức chịu tải của cọc khoan nhồi với đường kính lớn và chiều sâu lớn có thể chịu tải hàng nghìn tấn.
Cọc khoan nhồi không gây ảnh hưởng chấn động đến các công trình xung quanh, rất phù hợp cho việc xây chen trong các đô thị lớn Phương pháp này khắc phục hiệu quả những nhược điểm của các loại cọc đóng khi thi công trong điều kiện đô thị.
Có khả năng mở rộng đường kính và chiều dài cọc, hay mở rộng đáy cọc.
Lượng cốt thép bố trí trong cọc khoan nhồi thường ít so với cọc đóng (đối với cọc đài thấp)
Có khả năng thi công cọc qua các lớp đất cứng nằm xen kẽ hay qua các lớp cát dày mà không thể ép được.
Giá thành thường cao so với phương án móng cọc khác.
Công nghệ thi công cọc đòi hỏi kỹ thuật cao.
Biện pháp kiểm tra chất lượng bê tông cọc thường phức tạp nên gây tốn kém trong quá trình thực thi
Khối lượng bê tông có thể bị thất thoát trong quá trình thi công nếu thành hố khoan không đảm bảo và dễ bị sập Ngoài ra, việc nạo vét đáy lỗ khoan trước khi đổ bê tông cũng có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng thi công cọc.
Ma sát bên thân cọc có phần giảm đi đáng kể so với cọc đóng và cọc ép.
Tính toán cọc công trình
6.4.1 Chọn kích thước, vật liệu và chiều sâu chôn cọc
Chọn đường kớnh 1m; đặt 18ỉ22; mũi cọc ngàm vào lớp đất 3, mũi cọc đặt tại cao trỡnh
-49.05 (m) chiều dài đầu cọc đập vỡ là 0.85m và 0.15m ngàm vào đài MNN: -1.3m
Cốt thép dọc chịu lực loại AIII (Rs = 365 (MPa).
- Chọn cọc có đường kính d = 1m Fc - Độ sâu đặt móng:
Khi thiết kế công trình có tầng hầm, cần chọn cao độ mặt trên của đài móng trùng với cao độ mặt trên sàn tầng hầm để thuận lợi cho quá trình thi công Do đó, cao độ đặt đài móng được xác định là -7.05m, với chiều cao đài là 2m, đảm bảo mặt trên đài ở cao độ -7.05m.
Sơ bộ chọn cọc đặc có D = 1 m.
Sơ bộ chiều cao đài cọc: h đài = 2 m.
Chọn đầu cọc đập vỡ 0.85 m và 0.15m cọc ngàm vào đài.
Chọn chiều dài cọc nằm trong đất: Lcọc1 = 40m.
Chu vi tiết diện cọc: u =×1 = 3.14 m.
Diện tích tiết diện ngang cọc: A b =×1 2 /4 = 0.785 m 2
Cốt thộp dọc 18ỉ22 cú As = 0.00684 m 2
6.4.2 Tính toán sức chịu tải cọc
6.4.2.1.Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc
cb = 0.85: Hệ số điều kiện làm việc (mục 7.1.9 TCVN 10304 -2014)
’ cb = 0.7: Hệ số kể đến việc thi công cọc (mục 7.1.9 TCVN 10304 -2014)
Hệ số ảnh hưởng uốn dọc được xác định trong việc tính toán chiều dài làm việc của cọc theo Điều 7.1.8 TCVN 10304:2014 Đối với tất cả các loại cọc, khi tính toán dựa trên cường độ vật liệu, cọc có thể được xem như một thanh ngàm cứng trong đất tại tiết diện cách đáy đài một khoảng l1, được xác định thông qua công thức cụ thể.
l o : là chiều dài đoạn cọc kể từ đáy đài cao tới cao độ san nền l o = 0(m),
bp = d+1=1+1= 2m chiều rộng qui ước của cọc (cọc có đường kính d ≥ 0.8)
Eb = 32.5×10 6 (kN/m 2 ), mô đun vật liệu làm cọc
I = 0.1×1 4 = 0.1 (m 4 ), moment quán tính tiết diện ngang cọc
Hệ số k được xác định bằng cách tính trung bình qua các lớp đất, theo bảng A.1 TCVN 10304:2014 Đất chủ yếu xung quanh thân cọc là cát pha và sét pha dẻo cứng, do đó chọn k = 12000 kN/m4.
Xác định độ mảnh của cọc:
Rvl (cb 'cb Rb Ab Rsc Ast ) 1 (0.85 0.7 14500 0.785 3650000.00684)
6.4.2.2.Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền
Sức chịu tải trọng nén Rc,u của cọc treo hạ bằng phương pháp ép được xác định dựa trên tổng sức kháng của đất dưới mũi cọc và trên thân cọc.
R c,uc cq q b A b + u cf f i l i (Công thức 12 TCVN 10304-2014)
γcq: hệ số điều kiện làm việc của đất dưới mũi có xét đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến sức kháng của đất γcq = 1 (Bảng 4 TCVN 10304:2014)
Hệ số điều kiện làm việc của đất trên thân cọc, ký hiệu là γcf, được xác định với sự xem xét đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến sức kháng của đất Theo TCVN 10304:2014, giá trị của γcf được quy định là 1, như đã nêu trong Bảng 4.
u: Chu vi tiết diện ngang thân cọc, u = 3.14(m)
Ab: Diện tích cọc tựa lên đất, Ab = 0.785 m 2
l i : Chiều dài đoạn cọc nằm trong lớp đất thứ “i”
fi: Cường độ sức kháng trung bình của lớp đất thứ “i” (Bảng 3 TCVN
Cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc tại cao trình -49.05 được xác định ở lớp đất sét dẻo thấp với chỉ số sệt IL = 0.02 và hệ số rỗng e = 0.606, theo TCVN 10304:2014 Giá trị qb được tính toán theo công thức, cho ra kết quả qb = 4400 kN/m².
- Chiều sâu hạ cọc h = 49.05m; đường kính cọc d = 1 m Chiều dài cọc L = 40 m
Xác định cf f i (Đất nền chia thành các lớp đồng chất không quá 2m):
Bảng 6.3: Bảng xác định sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền
Vậy SCT của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền:
6.4.2.3.Sức chịu tải cọc theo cường độ đất nền
A b = 0.785 m 2 là diện tích ngang của mũi cọc.
q p cN c 'vp N q : Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc.
+ c: lực dính của đất dưới mũi cọc, c = 26.556 (kN/m 2 )
+ ' vp : Ứng suất hữu hiệu theo phương thẳng đứng tại mũi cọc do trong lượng bản thân.
N , N hệ số sức chịu tải phụ thuộc vào ma sát trong đất, hình dạng mũi cọc và phương q c pháp thi công, φ = 12°15’
Hệ số chiếc giảm cho công trình chịu động đất: 0.9 eq1
Sức chịu tải cực hạn của cọc do ma sát bên R s u
Công thức cường độ sức kháng trung bình fi tổng quát của đất rời là: Đối với đất dính: f i = αc u, i f i
Trong đó: đất cố kết thường
Sức chịu tải cọc theo cường độ đất nền:
6.4.2.4.Sức chịu tải cọc theo tiêu chuẩn SPT
Sức chịu tải của cọc theo công thức viện kiến trúc Nhật Bản 1988
R c,u3 =γ c (q p A b +u( γ cf f ci l ci + γ cf f si l si )) γ c (Q p +Q f )
Trong đó: + Q p : Sức kháng mũi
Ta sử dụng cọc khoan nhồi với SPT trung bình ở mũi cọc N p = 29 Đối với lớp đất sét nửa cứng, cứng dưới mũi cọc : (Mục G.3.2 TCVN 10304-2014)
Trong đó: fci là cường độ sức kháng của đất dính trên thân cọc fci = αp f L c ui : Lực dính không thoát nước cuả lớp đất thứ i (=6.25N ci kPa)
Trong đó: f si là cường độ sức kháng của đất rời trên thân cọc f si c ui
Bảng 6.5 Sức kháng ma sát theo thí nghiệm tiêu chuẩn SPT
Lớp Độ sâu Li Z tbi
Sức chịu tải theo thí nghiệp SPT:
6.4.3 Sức chịu tải thiết kế
Bảng 6.6 Bảng tổng hợp sức chịu tải
Theo điều b, mục 7.1.11, TCVN 10304 cọc,(móng số lượng cọc ít nhất 21 cọc),
– 2012, lấy hệ số tin cậy lấy đối với móng đài từ 6 -> 10 cọc, lấy
Chọn Ptk = 8050 (kN) Điều kiện: Thỏa
Thiết kế móng M1
6.5.1.Kiểm tra điều kiện tải tác dụng đầu cọc
Hình 6.2 Mặt bằng bố trí móng cọc
Lực tác dụng lớn nhất lên móng M1: N tt = 18915.13 (kN)
Sơ bộ số lượng cọc:
- Sức chịu tải cọc sử dụng: Rcd = 8050 (kN)
-Do chưa tính trọng lượng đài cọc và khối lượng đất đắp trên đài cũng như ảnh hưởng của hệ số nhóm nên ta chọc 3 cọc.
- Chọn kích thước đài cọc và bố trí như sau:
Khoảng cách giữa 2 tim cọc s = 3d = 3.0m Khoảng cách từ tim cọc tới mép đài s = d = 1.0m
Bảng 6.7 Tọa độ cọc móng M1
- Trọng lượng đài: W = Vd × γd = [(5 × 4.6) – (2×3.1)] × 2 × 25 = 840 (kN)
- Tải trọng đứng tác dụng tại đáy đài:
Combo11 Combo12 Combo13 Combo14 Combo15 Combo16 Combo17 Combo18 Combo19 Combo20 Combo21 Combo22
Ta có: Pmax = 6588.72 (kN) < Ptk = 8050 (kN)
- s: Khoảng cách giữa 2 tâm cọc.
Sức chịu tải của nhóm cọc:
6.5.2 Kiểm tra áp lực đất nền tác dụng lên mũi cọc
Sử dụng giá trị tải truyền xuống móng với giá trị lực dọc N max ứng với giá trị tiêu chuẩn, gần đúng lấy N tc N max tt / 1.15
* Xác định kích thước khối móng quy ước:
Cọc và đất giữa các cọc hoạt động như một khối móng đồng nhất, đặt trên lớp đất bên dưới mũi cọc Mặt truyền tải của khối móng này được quy định mở rộng hơn so với diện tích đáy đài, với góc mở theo tiêu chuẩn tại mục 7.4.4, TCVN 10304:2014.
Góc ma sát trung bình: tb
i : Góc ma sát trong tính toán của từng lớp đất có chiều dày li mà cọc xuyên qua; h i : Chiều dài đoạn cọc trong lớp đất thứ “i”
Hình 6.3 Khối móng quy ước cho móng 3 cọc
Khối móng quy ước như một khối trụ hình tròn, có bán kính:
Chiều cao khối móng quy ước: H qu = h + h đài = 40 + 2 = 42 (m)
Trọng lượng khối móng quy ước
Trọng lượng của 3 cọc và đài cọc:
Trọng lượng các lớp đất của khối móng quy ước:
Trọng lượng khối móng quy ước:
Tải trọng quy về đáy khối móng quy ước:
M tc yd Độ lệch tâm do moment: e x e y Áp lực đất dưới nền đáy móng:
Bỏ qua ảnh hưởng của moment
Sức chịu tải tiêu chuẩn của đất nền dưới đáy móng theo Điều 4.6.9, TCVN 9362:2012:
Hệ số điều kiện làm việc của đất nền (m1) và hệ số điều kiện làm việc của nhà hoặc công trình (m2) có tác dụng qua lại với nền, cần tham khảo Bảng 15 theo Điều quy định.
4.6.10 TCVN 9362:2012 m 1 = 1, m 2 = 1. k tc : Hệ số độ tin cậy tra theo Điều 4.6.11 TCVN 9362–2012, các đặc trưng tính toán lấy trực tiếp từ các bảng thống kê k tc = 1;
A, B, D: Các hệ số không thứ nguyên lấy theo Bảng 14, TCVN 9362:2012, phụ thuộc vào góc ma sát trong II = 12 o 15’ A = 0.24, B = 2.00, C = 4.45; b: Quy đổi về bề rộng hình tròn, b h: Chiều cao của khối móng quy ước, h = Hqu = 42 (m)
II : Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở xuống II = 10.8 (kN/m 3 ).
II ’: Dung trọng các lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở lên
Giá trị lực dính đơn vị dưới đáy móng được xác định là c = 26.556 (kN/m²) Chiều sâu đến nền tầng hầm được tính bằng h o = h – h tđ, trong đó h tđ là chiều sâu đặt móng tính từ nền tầng hầm bên trong nhà có tầng hầm d Độ dày lớp đất phía trên đáy móng là h1 = 40 (m), và chiều dày của kết cấu sàn tầng hầm là h2 = 0.2 (m).
kc : Trọng lượng thể tích của kết cấu sàn tầng hầm, kc = 25 (kN/m 3 );
Vậy sức chịu tải tiêu chuẩn của đất nền dưới đáy móng là:
Kiểm tra áp lực nền dưới đáy móng:
Như vậy nền đất dưới khối móng quy ước thỏa điều kiện về ổn định
6.5.3 Thiết kế cốt thép cho đài móng M1 bằng Robot
Sử dụng phần mềm Robot để mô hình với hệ số Point Spring k=P/S theo mục 7.4.2 TCVN
N= 5482.65MN: Tải trọng thẳng đứng lớn nhất tác dụng lên cọc tính bằng MN
7757.68 là modun biến dạng của đất
Hệ số poisson v = 0.25 lấy với đất cát và sét
Trong đó các hệ số xác định như sau:
16 3.098 Độ cứng tương đối của cọc
EA là độ cứng thân cọc chịu nén, tính bằng MN k n 2.82 3.78v 2.18v 2 2.82 3.78 0.25 2.18 0.25 2 2
G 2 được lấy trong phạm vi bằng 0.5L, từ độ sâu L đến độ sâu 1.5L từ định cọc
Hình 6.5 Phản lực đầu cọc móng M1 Phản lực đầu cọc Pmax = 7627.26 (kN) < 8050(kN)
Giá trị Pmax và Pmin từ mô hình và kết quả tính tay tương đương, cho thấy phần mềm ROBOT có thể được sử dụng hiệu quả để tính toán nội lực cho đài móng M1.
Nội lực để tính toán cốt thép cho đài móng được lấy từ các dải Strip chia đều kín đài móng trong mô hình.
Chọn a gt lớp dưới a gt.d = a ngàm + 20 = 150 + 20 = 220 (mm)
Chọn agt lớp trên agt.t = 45 (mm)
Bề rộng tính toán b = 1000 (mm) h H
Chia lớp đất dưới đáy khối móng thành nhiều lớp dày 1m Tính toán ứng suất gây lún cho đến khi đạt điều kiện σi bt ≥ 5σi gl, đây là vị trí ngừng tính lún.
Trong đó : k0i tra bảng C.1 TCVN 9362 - 2012, phụ thuộc vào tỉ số
Theo mục C.1.6 TCVN 9362 - 2012, độ lún tính theo phương pháp cộng tác dụng:
Trong đó: = 0.8 - hệ số không thứ nguyên hi - chiều dày lớp đất thứ i
E i - mô đun biến dạng của lớp đất thứ i
Bảng 6.10 Bảng tính lún móng M2 Lớp h i (m) phân tố
6.5.5 Kiểm tra xuyển thủng đài móng M1
Hình 6.7 Mặt cắt tháp xuyên thủng móng M1
Theo TCVN 5574-2012, Mục 6.2.5.4, các kết cấu dạng bản chịu lực phân bố đều trên một diện tích hạn chế cần được tính toán để đảm bảo khả năng chống nén thủng.
F xt - lực xuyên thủng, bằng tổng phản lực các cọc nằm ngoài tháp chống xuyên.
= 1- hệ số lấy đối với bê tông nặng.
R bt = 1.2MPa là cường độ chịu kéo của bê tông Chiều cao (hc) và bề rộng (bc) của cột là các yếu tố quan trọng trong thiết kế Chiều cao tính toán của móng được xác định là h 0 = H d - a = 2 - 0.05 = 1.95m Hình chiếu của đường nối giữa cột và hàng cọc được xét trên mặt phẳng nằm ngang đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tính ổn định của công trình.
Fxt Fcx Rbt um h0 hc 0 1 1.2 10 3 6.92 1.95 1.95
Cọc thỏa điều kiện xuyên thủng.
Thiết kế móng M2 ( vách thang bộ )
6.6.1 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng lên đầu cọc
Lực tác dụng lớn nhất lên móng M2: N tt = 21303.57 (kN)
Sơ bộ số lượng cọc:
- Sức chịu tải cọc sử dụng: Rcd = 8050 (kN)
Do chưa tính trọng lượng đài cọc và khối đất dấp trên đài cũng như ảnh hưởng của hệ số nhóm, ta chọn số cọc là 4 cọc.
- Chọn kích thước đài cọc và bố trí như sau
Khoảng cách giữa 2 tim cọc s = 3d = 3.0m Khoảng cách từ tim cọc tới mép đài s = d = 1.0m
Bảng 6.11 Tọa độ cọc móng M2
- Trọng lượng đài: W = Vd × γd = 5 × 5 × 2 × 25 = 1250 (kN)
- Tải trọng đứng tác dụng tại đáy đài:
Combo1 Combo2 Combo3 Combo4 Combo5 Combo6 Combo7 Combo8 Combo9 Combo10 Combo11 Combo12 Combo13 Combo14 Combo15 Combo16 Combo17 Combo18 Combo19 Combo20 Combo21 Combo22
Kiểm tra điều kiện sử dụng cọc có xét đến hiệu ứng nhóm:
- s: Khoảng cách giữa 2 tâm cọc.
Sức chịu tải của nhóm cọc:
6.6.2 Kiểm tra áp lực đất nền dưới tác dụng mũi cọc
Sử dụng giá trị tải truyền xuống móng với giá trị lực dọc N max ứng với giá trị tiêu chuẩn, gần đúng lấy N tc N max tt / 1.15
* Xác định kích thước khối móng quy ước:
Cọc và đất giữa các cọc hoạt động như một khối móng đồng nhất, đặt trên lớp đất bên dưới mũi cọc Mặt truyền tải của khối móng quy ước được mở rộng hơn diện tích đáy đài với một góc mở, theo quy định tại mục 7.4.4, TCVN 10304:2014.
Góc ma sát trung bình: tb
i : Góc ma sát trong tính toán của từng lớp đất có chiều dày l i mà cọc xuyên qua; h i : Chiều dài đoạn cọc trong lớp đất thứ “i”
Hình 6.9 Khối móng quy ước cho móng 4 cọc
Diện tích đáy khối móng quy ước tính theo công thức: Aqu = Lqu B qu :
Trọng lượng khối móng quy ước
Trọng lượng của 4 cọc và đài cọc:
Trọng lượng các lớp đất của khối móng quy ước:
Trọng lượng khối móng quy ước:
Tải trọng quy về đáy khối móng quy ước:
M tc yd Độ lệch tâm do moment: e x e y Áp lực đất dưới nền đáy móng:
Bỏ qua ảnh hưởng của moment
Sức chịu tải tiêu chuẩn của đất nền dưới đáy móng theo Điều 4.6.9, TCVN 9362:2012:
Trong bài viết này, hệ số điều kiện làm việc của đất nền và công trình lần lượt được ký hiệu là m1 và m2, với giá trị m1 = 1 và m2 = 1 theo Bảng 15 trong Điều 4.6.10 TCVN 9362:2012 Hệ số độ tin cậy ktc được xác định theo Điều 4.6.11 TCVN 9362:2012, với giá trị k tc = 1, và các đặc trưng tính toán được lấy trực tiếp từ các bảng thống kê.
A, B, D: Các hệ số không thứ nguyên lấy theo Bảng 14, TCVN 9362:2012, phụ thuộc vào góc ma sát trong II = 12 o 15’ A = 0.24, B = 2.00, C = 4.45; b = 9.309m h: Chiều cao của khối móng quy ước, h = H qu = 42 (m)
II : Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở xuống II = 10.8 (kN/m 3 ).
II ’: Dung trọng các lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở lên
10.8 10.76(kN/m 2 ) ; 49.05 cII: Giá trị lực dính đơn vị nằm trực tiếp dưới đáy móng, c = 26.556 (kN/m 2 ); h o : Chiều sâu đến nền tầng hầm, h o = h – h tđ ;
85 h tđ : Chiều sâu đặt móng tính đổi kể từ nền tầng hầm bên trong nhà có tầng hầm h td h o
; h1: Chiều dày lớp đất phía trên đáy móng, h1 = 40 (m); h 2 : Chiều dày của kết cầu sàn tầng hầm, h 2 = 0.2 (m);
kc : Trọng lượng thể tích của kết cấu sàn tầng hầm, kc = 25 (kN/m 3 );
Vậy sức chịu tải tiêu chuẩn của đất nền dưới đáy móng là:
Kiểm tra áp lực nền dưới đáy móng:
Vì p tc tb 561.708 (kN/m 2 ) 1.2Rtc1234.752(kN/m 2 )
Như vậy nền đất dưới khối móng quy ước thỏa điều kiện về ổn định
Chia lớp đất dưới đáy khối móng quy ước thành nhiều lớp có chiều dày hi = 1m Tính ứng suất gây lún cho đến khi nào thỏa điều kiện σi bt
(vị trí ngừng tính lún).
Trong đó : k0i tra bảng C.1 TCVN 9362 - 2012, phụ thuộc vào tỉ số L
Theo mục C.1.6 TCVN 9362 - 2012, độ lún tính theo phương pháp cộng tác dụng:
Trong đó: = 0.8 - hệ số không thứ nguyên
6.6.4 Kiểm tra xuyên thủng móng M2
Theo mục 6.2.5.4 của TCVN 5574-2012, cấu trúc dạng bản chịu lực phân bố đều trên một diện tích hạn chế cần được tính toán để đảm bảo khả năng chống nén thủng.
F xt - lực xuyên thủng, bằng tổng phản lực các cọc nằm ngoài tháp chống xuyên.
= 1- hệ số lấy đối với bê tông nặng.
Cường độ chịu kéo của bê tông được xác định là R bt = 1.2MPa Chiều cao và bề rộng của cột lần lượt được ký hiệu là hc và bc Chiều cao tính toán của móng được tính bằng h 0 = H d - a = 2 - 0.05 = 1.95m Hình chiếu của đường nối giữa cột và hàng cọc được ký hiệu là c, được xem xét trên mặt phẳng nằm ngang.
Fcx R bt um ho hc o 1 1.2 10 3 2(1 1 2 0.8) 1.95 1.95
Lực xuyên thủng F XT P = 27945.7 (kN) < F cx = 32853.6 (kN)
Cọc thỏa điều kiện xuyên thủng.
6.6.5 Thiết kế cốt thép đài móng M2 bằng Robot
Sử dụng phần mềm ROBOT 2018 để mô hình với hệ số Point Spring k=P/S theo mục 7.4.2 TCVN 10304-2014 s N 0.7655325.89 0.033
Hình 6.11 Phản lực đầu cọc móng M2
Phản lực đầu cọc Pmax = 7998.3 (kN) < 8050 (kN)
Giá trị Pmax và Pmin từ mô hình và kết quả tính tay gần như tương đương, cho thấy phần mềm ROBOT có thể được sử dụng hiệu quả để tính toán nội lực cho đài móng M2.
Nội lực để tính toán cốt thép cho đài móng được lấy từ các dải Strip chia đều kín đài móng trong mô hình.
Chọn a gt lớp dưới a gt.d = a ngàm + 20 = 150 + 20 = 220 (mm)
Chọn a gt lớp trên a gt.t = 45 (mm)
Bề rộng tính toán b = 1000 (mm) h
Thiết kế móng lõi thang máy
6.7.1 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng lên đài cọc
Lực tác dụng lớn nhất lên móng MLT: N tt = 68547.62 (kN)
Sơ bộ số lượng cọc:
- Sức chịu tải cọc sử dụng: R cd = 8050 (kN)
- Chọn kích thước đài và cọc bố trí như sau:
Hình 6.13 Mặt bằng bố trí cọc lỗ thang máy
6.7.2 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng đầu cọc
Việc tính toán và kiểm tra móng lõi thang gặp nhiều khó khăn do bố trí cọc phức tạp, tuy nhiên, mô hình phân tích đã được xác nhận độ tin cậy thông qua các mô hình đơn giản Do đó, việc tính toán móng lõi thang sẽ được thực hiện hiệu quả hơn với sự hỗ trợ của phần mềm ROBOT 2018.
Sử dụng phần mềm ROBOT để mô hình với hệ số Point Spring k=P/S theo phụ lục B TCVN 10304-2014 s 0.7655483.81
Hình 6.14 Phản lực đầu cọc móng lỗi thang máy MLT
Nhận xét: Pmax = 7819.74 (kN) < Rc,d = 8050 (kN) Thỏa điều kiện cọc không bị phá hủy.
6.7.3 Kiểm tra áp lực đất nền tác dụng mũi cọc
Sử dụng giá trị đúng lấy tra: tải truyền xuống móng với giá trị lực dọc N max ứng với giá trị tiêu chuẩn, gần
Bảng 6.15 Giá tri tính toán tổ hợp Móng
* Xác định kích thước khối móng quy ước:
Cọc và đất giữa các cọc hoạt động như một khối móng đồng nhất, được đặt trên lớp đất bên dưới mũi cọc Mặt truyền tải của khối móng được quy định mở rộng hơn so với diện tích đáy đài, với góc mở theo TCVN 10304:2014.
Góc ma sát trung bình: tb
i : Góc ma sát trong tính toán của từng lớp đất có chiều dày li mà cọc xuyên qua; h i : Chiều dài đoạn cọc trong lớp đất thứ “i”
Hình 6.15 Khối móng quy ước cho móng lỗi thang máy
Diện tích đáy khối móng quy ước tính theo công thức: A qu = L qu B qu :
Trọng lượng của cọc và đài cọc:
Trọng lượng các lớp đất của khối móng quy ước:
W2 (Lm Bm Hm Vcoc )td (42 335.226 785.398) 10.54140119.751(kN)
Trọng lượng khối móng quy ước:
Tải trọng quy về đáy khối móng quy ước:
N tc N tc d Độ lệch tâm do moment: e x e y Áp lực đất dưới nền đáy móng:
Bỏ qua ảnh hưởng của moment
Sức chịu tải tiêu chuẩn của đất nền dưới đáy móng theo Điều 4.6.9, TCVN 9362:2012:
Hệ số điều kiện làm việc của đất nền (m1) và hệ số điều kiện làm việc của nhà hoặc công trình (m2) có tác dụng qua lại với nền, được xác định theo Bảng 15 theo quy định trong Điều.
4.6.10 TCVN 9362:2012 m 1 = 1, m2 = 1. k tc : Hệ số độ tin cậy tra theo Điều 4.6.11 TCVN 9362–2012, các đặc trưng tính toán lấy trực tiếp từ các bảng thống kê k tc = 1;
A, B, D: Các hệ số không thứ nguyên lấy theo Bảng 14, TCVN 9362:2012, phụ thuộc vào góc ma sát trong II = 12 o 15’ A = 0.24, B = 2.00, C = 4.45; b = 18.309m h: Chiều cao của khối móng quy ước, h = H qu = 42 (m)
II : Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở xuống II = 10.8 (kN/m 3 ).
II ’: Dung trọng các lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở lên
Giá trị lực dính đơn vị tại đáy móng được xác định là c = 26.556 kN/m² Chiều sâu đến nền tầng hầm được tính bằng h o = h - h tđ, trong đó h tđ là chiều sâu đặt móng tính từ nền tầng hầm bên trong nhà Độ dày lớp đất phía trên đáy móng là h 1 = 40 m, và chiều dày của kết cấu sàn tầng hầm là h 2 = 0.2 m.
kc : Trọng lượng thể tích của kết cấu sàn tầng hầm, kc = 25 (kN/m 3 );
Vậy sức chịu tải tiêu chuẩn của đất nền dưới đáy móng là:
Kiểm tra áp lực nền dưới đáy móng:
1157.476( kN/m 2 ) Như vậy nền đất dưới khối móng quy ước thỏa điều kiện về ổn định.Tính lún móng M-LTM
Chia lớp đất dưới mũi cọc thành nhiều phân lớp với chiều dày hi = 1.0m Tính toán ứng suất gây lún cho đến khi đạt điều kiện σ i bt ≥ 5 σ i gl, xác định vị trí ngừng tính lún.
(i 1): Ứng suất gây lún tại đáy lớp thứ “i”
-koi: Hệ số tra bảng C.1, TCVN 9362:2012, phụ thuộc vào tỉ số Lqu/Bqu và 2Z/Bqu
Cần tính lún cho móng
Chia lớp đất dưới đáy khối móng thành nhiều lớp có chiều dày 1m, cần tính toán ứng suất gây lún cho đến khi đạt điều kiện σ i bt ≥ 5σ i gl, tại vị trí ngừng tính lún.
Trong đó : k 0i tra bảng C.1 TCVN 9362 - 2012, phụ thuộc vào tỉ số L qu vàB qu
Theo mục C.1.6 TCVN 9362 - 2012, độ lún tính theo phương pháp cộng tác dụng: n Sβ i=0
Trong đó: = 0.8 - hệ số không thứ nguyên h i - chiều dày lớp đất thứ i
Ei - mô đun biến dạng của lớp đất thứ i n là số lớp chia theo độ sâu của tầng chịu nén
Bảng 6.16 Bảng tính lún móng LTM Lớp h i (m) phân tố
6.7.4 Kểm tra xuyên thủng móng M-LTM
Công thức chung xác định lực chống xuyên theo mục 6.2.5.4 TCVN 5574-2012
-Fcx: Là lực chống xuyên thủng;
-: Là hệ số, bê tông nặng lấy bằng 1; bê tông hạt nhỏ 0.85; bê tông nhẹ 0.8;
-R bt là cường độ chịu cắt của bê tông, dùng bê tông B30 R bt = 1.2 MPa;
-um: Là chu vi trung bình của mặt nghiêng xuyên thủng;
-ho: Là chiều cao làm việc của đài;
-C: Là chiều dài hình chiếu mặt bên tháp xuyên thủng lên phương ngang;
Vì chiều cao đài 2 m nên tháp xuyên thủng phủ hết các đầu cọc Do đó ta cần kiểm tra theo điều kiện hạn chế.
Hình 6.16 Tháp xuyên thủng móng lỗi thang MLT
Hình 6.17 Phản lực đầu cọc lõi thang máy
Xem hệ vách như một cột cứng, do đó kiểm tra xuyên thủng do các hàng cọc biên gây ra.
Lực xuyên thủng F XT P = 5 5379.759= 47978.07 (kN) < Fcx = 661635 (kN)
Kết luận: Điều kiện chống xuyên thủng được đảm bảo.
6.7.5 Thiết kế cốt thép đài móng LTM bằng Robot
Chọn agt lớp dưới agt.d = angàm + 20 = 150 + 20 = 220 (mm)
Chọn agt lớp trên agt.t = 45 (mm)
Bề rộng tính toán b = 1000 (mm) h
1 Nguyễn Đình Cống, “Sàn bê tông cốt thép toàn khối”, NXB Xây Dựng - Hà Nội
2 Nguyễn Đình Cống, “Tính toán thực hành cấu kiện BTCT” - Tập 1, NXB Xây Dựng
3 Bùi Trường Sơn, “Địa chất công trình”, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM.
4 Lê Bá Huế, “Khung bê tông cốt thép toàn khối”, NXB Khoa học kỹ thuật.
5 Nguyễn Bá Kế, “Thiết kế và thi công móng sâu”, NXB Xây Dựng, Hà Nội.
6 TCVN 10304-2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế.
7 TCVN 2737-1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế.
8 TCVN 5574-2012 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
9 TCVN 9386-2012 Thiết kế công trình chịu động đất.
10.TCXD 198-1997Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối.
11.TCXD 229-1999 Chỉ dẫn tính toàn thành phần động của tải trọng gió theo tiêu chuẩn
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC
SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ
MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CHUNG CƯ ITASCO TOWER
GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN
Tp Hồ Chí Minh, tháng 06/2019
PHỤ LỤC 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH
1.1.Đặc điểm công trình: 1.2 Phân khu chức năng:
1.3.Đánh giá kiến trúc: 1.4.Các giải pháp kỹ thuật 1.5.An toàn phòng cháy và chữa cháy PHỤ LỤC 2 CƠ SỞ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
2.1.Cơ sở tính toán: 2.2.Nguyên tắc tính toán kết cấu: 2.3.Vật liệu sử dụng 2.4.Phương án kết cấu 2.5Quy trình thiết kế công trình PHỤ LỤC 3 THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH
3.1Mặt bằng sàn tầng điển hình 3.2Sơ bộ kích thước tiết diện 3.3Tải trọng tác dụng lên sàn 3.4Mô hình phân tích và tính toán 3.5 Tính toán cốt thép
PHỤ LỤC 4 THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH
4.1Mặt bằng cầu thang tầng điển hình: 4.2Sơ bộ kích thước bản thang: 4.3Tải trọng cầu thang 4.4 Tính toán nội lực bản thang .
4.5 Tính toán cốt thép bản thang .
PHỤ LỤC 5 THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG
5.1 Bảng tính thép dầm tầng điển hình
5.2Bảng tính toán cốt thép cột khung trục 2 và khung trục C 5.3Bảng tính toán thép vách thang máy PHỤ LỤC 6 THIẾT KẾ MÓNG
6.1 Tổng quan về nên móng
6.2 Khảo sát đia chất công trình xây dựng
6.3Phương án thiết kế móng công trình 6.4 Tính toán cọc công trình
6.5 Tính toán thép đài móng
PHỤ LỤC 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH
- Công trình gồm 17 tầng và 2 tầng hầm Kết hợp khối văn phòng 6 tầng.
- Chiều cao mỗi tầng điển hình là 3.3m.
- Chiều cao 63.7 m tính từ mặt đất Diện tích 1 sàn tầng điển hình là 978 m 2
- Diện tích sàn khu đất là 2020 m 2
- Diện tích sàn khu xây dựng là 1010 m 2
- Cấp công trình: Cấp II (theo phụ lục F, TCVN 9386-2012)
Hình 0.1 Hình ảnh về công trình
Tầng hầm chủ yếu được sử dụng làm nơi để xe và lắp đặt các thiết bị như máy bơm nước, máy phát điện, bể phốt ngầm và bể sinh hoạt cung cấp nước cho công trình Bên cạnh đó, tầng hầm còn bố trí một số kho phụ, phòng bảo vệ, cùng với các phòng kỹ thuật điện, nước và chữa cháy.
-Tầng 1 được sử dụng làm sảnh văn phòng, có gồm Ban quản lý tòa nhà, khu thương mại, dịch vụ, phòng sinh hoạt cộng đồng.
-Các tầng 2 - 7 được sử dụng văn phòng cho thuê Chiều cao tầng là 3.3 m Gồm 3 loại là Văn phòng loại A, loại B và loại C.
-Các tầng 8 - 17 được sử dụng căn hộ cho thuê Mỗi căn hộ có 2 phòng ngủ, 1 nhà bếp, 1 nhà vệ sinh, 1 phòng khách và phòng ăn.
-Khu thương mại là nơi dùng để buồn bán, triễn lãm, …
Công trình được trang bị 5 thang máy và 4 thang bộ phục vụ cho các tầng văn phòng, cùng với 3 thang máy và 2 thang bộ cho các tầng chung cư Khu thương mại cũng có 5 thang máy, hệ thống thang cuốn và thang bộ, đảm bảo thuận tiện cho người sử dụng.
Hình dáng tổng thể là một tòa nhà cao 17 tầng, 2 hầm làm bãi đỗ xe với mặt bằng tầng điển hình từ 2-7 và từ 8-17.
Tổng chiều cao tòa nhà 70.7m, gồm các tầng từ dưới lên:
+ Hầm 2 + Hầm 1 + Tầng 1 + Tầng lửng – 7 + Tầng kỹ thuật + Tầng 8 – 17 + Tầng áp mái
Tổng diện tích khu đất: 2020 m 2
Mật độ xây dựng = S đát / S xd = 50%
Mặt bằng xây dựng có hình dáng tổng thể đơn giản, không có kiến trúc hình cung, tròn mà thẳng góc.
-Bao gồm: Không gian làm việc (ở); Không gian giao thông (có kể đến hệ thống thoát hiểm); Không gian kỹ thuật.
- Công năng: Tầng 1 – 7: văn phòng cho thuê.
Tầng 8 – 17: căn hộ cho thuê
Không gian làm việc được phân loại thành các loại văn phòng A, B và C Văn phòng loại A và B có cửa chính nằm ở sảnh văn phòng, trong khi văn phòng loại C có cửa chính ở giữa lối đi giữa hai thang bộ Việc phân loại này giúp đơn giản hóa và tiện lợi cho việc bố trí và sắp xếp không gian bên trong từng văn phòng.
Không gian giao thông tại sảnh văn phòng được thiết kế rộng rãi với lối đi lại có chiều rộng lớn hơn 2.3 mét, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển Hai bên lối đi có thang máy, giúp việc đi lại và vận chuyển đồ vật cồng kềnh trở nên dễ dàng hơn, đồng thời cũng tạo không gian thoải mái cho việc chờ thang máy.
-Bố trí lối thoát hiểm, thang bộ:
Thang bộ thoát hiểm được bố trí nhiều xung quanh thang máy, giúp đảm bảo thời gian di chuyển từ văn phòng đến thang không quá dài trong trường hợp khẩn cấp Lối đi đến thang thoát hiểm rất dễ tìm, tạo điều kiện thuận lợi cho việc thoát hiểm nhanh chóng và an toàn.
-Đối với tầng 8-17, sử dụng làm căn hộ, bố trí thang ở 2 bên trái phải tòa nhà và không khó tìm.
1.3.3 Tính liên tục về mặt chịu lực:
-Cầu thang bộ : 2 , tại trục 1 – B, và 4 – C, từ tầng hầm 2 đến tầng mái.
-3 thang máy, tại trục 3, 4 – C, từ tầng hầm 2 đến tầng 17, 2 thang máy tại trục 4 –
-Tầng 1 đến tầng 7 có thêm các thang bộ tại trục A, B – 6 và 2, 3 – B.
Hệ chịu lực chính của công trình chủ yếu là cột và vách, với cột vuông được bố trí tại tất cả các vị trí lưới, ngoại trừ khu vực lõi thang máy Đặc biệt, tại trục 6 – B, C, có sự xuất hiện của vách cứng, nhưng chỉ được thiết kế ở hai tầng hầm 1 và 2.
-MB tầng 1, hầm 1, 2 giống nhau, diện tích 2020 m 2 , từ tầng 1 trở lên chỉ xây trong phạm vi chỉ giới xây dựng (1010 m 2 ).
-Tính liên tục của hệ chịu lực tốt
-Tầng hầm sử dụng tường vây làm phương án thiết kế, có thể thay cho tường chắn đất trong khi thi công
1.4 Các giải pháp kỹ thuật
Công trình sử dụng điện từ hai nguồn chính: lưới điện thành phố và máy phát điện riêng 150KVA, kèm theo một máy biến áp Tất cả thiết bị này được đặt dưới tầng trệt để giảm tiếng ồn và độ rung, đảm bảo không ảnh hưởng đến sinh hoạt Hệ thống đường dây điện được lắp đặt ngầm, thực hiện đồng thời trong quá trình thi công.
1.4.2 Hệ thống cung cấp nước
Công trình sử dụng nguồn nước máy, được lưu trữ trong bể nước tại tầng hầm 2 Nước sau đó được bơm lên bể chứa ở tầng kỹ thuật và tầng áp mái, từ đó phân phối xuống các tầng thông qua hệ thống ống dẫn nước chính.