Đề 94 chung cư the park residence 2 19f + 1b đồ án tốt nghiệp đại học

KIẾN TRÚC

Giới thiệu về công trình

Công trình dân dụng cấp II (9≤ số tầng ≤ 19) [Phụ lục G – TCXD 375:2006]

Hình 1 1: Mặt cắt công trình 1.1.2 Mặt bằng và phân khu chức năng

Mặt bằng công trình hình chữ nhật, chiều dài 54.2 m, chiều rộng 22.7m

Công trình gồm 1 tầng hầm, 1 tầng trệt và 16 tầng lầu, 1 tầng kỹ thuật và 1 tầng mái

2450 HA ỉNH LANG HA ỉNH LANG

THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH Page 2

Tầng hầm: cao 3.5 m, nơi bố trí để xe máy, ô tô, bể chứa nước sinh hoạt và chống cháy, kho, và phòng kỹ thuật điện

Tầng trệt: cao 4.2m, nơi bố trí các văn phòng công ty, phòng tiếp tân, kho tiền, phòng giao dịch quốc tế, máy rút tiền tự động ATM

Tầng 2: cao 4.2m, nơi bố trí các văn phòng công ty, các phòng ban, phòng họp, phòng IT, phòng nhân sự, phòng kế toán, kho,…

Tầng 3 – 17: bố trí các văn phòng làm việc với không gian lớn và không bị ngăn cách bằng tường

Tầng kỹ thuật: bố trí các phòng máy kỹ thuật và tủ điện

Hình 1 2: Mặt bằng tầng điển hình

Hình 1 3: Mặt bằng tầng hầm

Hình 1 4: Mặt bằng tầng trệt

Hình 1 5: Mặt bằng tầng mái 1.1.3 Hình khối công trình

Công trình có hình khối đơn giản, vuông vắn, kiểu dáng hiện đại, cao vút

Hình 1 6: Mặt đứng công trình

1.1.4 Hệ thống giao thông trong công trình

Giao thông ngang trong công trình chủ yếu được thiết kế cho không gian văn phòng mà không có tường ngăn cách, cho phép di chuyển linh hoạt và dễ dàng trên diện tích sàn rộng lớn.

Hệ thống giao thông theo phương đứng trong công trình bao gồm 3 thang máy được sắp xếp liền kề và 2 thang bộ 2 vế được đặt ở hai góc.

Giải pháp kết cấu của kiến trúc

Hệ kết cấu của công trình bao gồm khung vách, vách và lõi cứng thang máy, kết hợp với hệ dầm và sàn, nhằm nâng cao khả năng chịu lực.

Sân thượng và mái phẳng bằng bê tông cốt thép và được chống thấm

Cầu thang bằng bê tông cốt thép toàn khối

Phương án móng dùng phương án móng cọc cho công trình (so sánh 2 giải pháp cọc ép BTCT và cọc khoan nhồi)

CƠ SỞ THIẾT KẾ

Nhiệm vụ thiết kế

2.1.1 Mã đề tài: 94 RESIDENCE PARK 2 (19F+1B)

Kiến trúc: giảm số tầng điển hình xuống 10 tầng Từ công trình 29 tầng nổi 1 tầng hầm thành

Kết cấu công trình bao gồm thiết kế các bộ phận chính như sàn tầng điển hình, cầu thang bộ và khung trục, sử dụng mô hình không gian để tính toán thành phần động của gió và vách cứng Về nền móng, có hai phương án thiết kế được đề xuất: móng cọc ép bê tông cốt thép và cọc khoan nhồi, với hai đài móng thuộc khung không gian và một đài móng thuộc lõi thang máy.

Tiêu chuẩn sử dụng

Bộ Xây dựng (2013), TCXDVN 5574:2012 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng, Hà Nội

Bộ Xây dựng (2009), TCVN 2737:1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng, Hà Nội

Bộ Xây dựng (2010), TCVN 229:1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió, NXB Xây dựng, Hà Nội

Bộ Xây dựng (2007), TCXD 198:1997 Nhà cao tầng – Thiết kế bê tông cốt thép toàn khối

Bộ Xây dựng (2008), Cấu tạo bê tông cốt thép, NXB Xây dựng

Bộ Xây dựng, Hướng dẫn thiết kế kết cấu nhà cao tầng bê tông cốt thép chịu động đất theo TCXDVN 375:2006, NXB Xây dựng

Bộ xây dựng (2014), TCVN 10304:2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng,

Bộ xây dựng (2012), TCVN 9362:2012 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình, NXB Xây dựng, Hà Nội

Bộ Xây dựng (2006), TCXD 375:2006 Thiết kế công trình chịu động đất

Ngố Thế Phong, Nguyễn Đình Cống (2011), Kết cấu bê tông cốt thép 1 (Phần cấu kiện cơ bản), NXB Khoa học Kỹ thuật

Ngố Thế Phong, Trịnh Kim Đạm, Lý Trần Cường (2010), Kết cấu bê tông cốt thép 2 (Phần kết cấu nhà cửa), NXB Khoa học Kỹ thuật

Nguyễn Đình Cống (2010), Tính toán thực hành cấu kiện bê tông cốt thép theo TCXDVN

356 -2005, NXB Xây dựng Hà Nội

Nguyễn Đình Cống (2006), Tính toán tiết diện cột bê tông cốt thép, NXB Xây dựng Hà Nội

Nguyễn Đình Cống (2010), Sàn sườn bê tông toàn khối, NXB Xây dựng Hà Nội

Võ Bá Tầm (2013), Kết cấu bê tông cốt thép 2 (phần cấu kiện nhà cửa), NXB Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh

Ngô Thế Phong, Phan Quang Minh (2005), Kết cấu bê tông cốt thép (phần cấu kiện đặc biệt), NXB Khoa học Kỹ thuật

Võ Bá Tầm (2014), Kết cấu bê tông cốt thép 3 (phần cấu kiện đặc biệt), NXB Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh

Lê Thanh Huấn (2010), Kết cấu nhà cao tầng bê tông cốt thép, NXB Xây dựng Hà Nội

Võ Bá Tầm (2012), Nhà cao tầng Bê tông – Cốt thép, NXB Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh

Vũ Mạnh Hùng (2013), Sổ tay thực hành Kết cấu Công trình, NXB Xây dựng

Nguyễn Văn Quảng (2007), Nền móng Nhà cao tầng, NXB Khoa học Kỹ thuật

Vũ Công Ngữ (1998), Thiết kế và tính toán móng nông, NXB Trường Đại học Xây dựng

Châu Ngọc Ẩn (2005), Cơ học đất, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh

Châu Ngọc Ẩn (2013), Nền móng, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh

Lê Anh Hoàng, Nền và Móng, NXB Xây dựng

Trần Quang Hộ (2008), Ứng xử của đất và cơ học đất tới hạn, NXB Đại học Quốc gia TP

Bộ Xây dựng và Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng (2013) đã phát hành hướng dẫn thiết kế kết cấu cho nhà cao tầng bê tông cốt thép có khả năng chịu động đất, theo tiêu chuẩn TCXDVN 375:2006, do NXB Xây dựng Hà Nội phát hành.

Lựa chọn giải pháp kết cấu

2.3.1 Phân tích lựa chọn phương án kết cấu phần thân

2.3.1.1 Giải pháp kết cấu theo phương đứng

Hệ kết cấu chịu lực thẳng đứng đóng vai trò thiết yếu trong các công trình nhà nhiều tầng, vì nó chịu trách nhiệm truyền tải trọng từ dầm sàn xuống móng và nền đất.

Chịu tải trọng ngang của gió và áp lực đất lên công trình

Liên kết với dầm sàn tạo thành hệ khung cứng, giữ ổn định tổng thể cho công trình, hạn chế dao động và chuyển vị đỉnh của công trình

Hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng bao gồm các loại sau:

Hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường (vách) chịu lực, kết cấu lõi cứng, kết cấu ống

Hệ kết cấu hỗn hợp là sự kết hợp của các dạng kết cấu cơ bản nhằm chịu tải hiệu quả, bao gồm các loại như kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ống lõi và kết cấu ống tổ hợp.

Hệ kết cấu đặc biệt bao gồm các loại như hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu với dầm truyền, kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu khung ghép Những hệ kết cấu này đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tính ổn định và khả năng chịu lực của công trình.

Mỗi loại kết cấu mang đến những ưu điểm và nhược điểm riêng, phù hợp với các công trình có quy mô và yêu cầu thiết kế khác nhau Việc lựa chọn giải pháp kết cấu cần được cân nhắc kỹ lưỡng, đảm bảo phù hợp với từng công trình cụ thể để tối ưu hiệu quả kinh tế và kỹ thuật.

Hệ kết cấu khung mang lại nhiều lợi ích như không gian rộng rãi, linh hoạt và sơ đồ làm việc rõ ràng Tuy nhiên, nhược điểm của hệ kết cấu này là khả năng chịu tải trọng ngang kém, đặc biệt trong các công trình cao hoặc ở khu vực có nguy cơ động đất lớn Chiều cao tối đa cho phép khi sử dụng kết cấu thuần khung phụ thuộc vào tải trọng ngang, với giới hạn 15 tầng đối với gió và 10 tầng đối với động đất Hệ kết cấu này phù hợp cho các công trình cao lên đến một mức nhất định.

Công trình trong vùng tính toán chống động đất cấp 7 nên có tối đa 15 tầng, trong khi các công trình ở vùng cấp 8 chỉ nên có từ 10 đến 12 tầng Đặc biệt, không nên áp dụng tiêu chuẩn này cho công trình ở vùng tính toán chống động đất cấp 9.

Hệ kết cấu khung – vách và khung – lõi là lựa chọn phổ biến trong thiết kế nhà cao tầng nhờ khả năng chịu tải ngang vượt trội, đạt trên 85% Tuy nhiên, việc áp dụng hệ kết cấu này yêu cầu sử dụng nhiều vật liệu hơn và quy trình thi công phức tạp hơn cho các công trình.

Hệ kết cấu ống tổ hợp, bao gồm khung ống và ống trong ống, là lựa chọn lý tưởng cho các công trình siêu cao tầng nhờ vào khả năng làm việc đồng đều của cấu trúc và khả năng chịu tải trọng ngang lớn.

Tùy thuộc vào yêu cầu kiến trúc và quy mô công trình, việc lựa chọn hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng cần đảm bảo tính khả thi và ổn định Đối với công trình có quy mô 19 tầng và 1 hầm, hệ chịu lực khung - vách và khung - lõi được sử dụng làm hệ kết cấu chịu lực đứng chính.

2.3.1.2 Giải pháp kết cấu phương ngang

Việc lựa chọn giải pháp kết cấu sàn hợp lý là rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí, biện pháp thi công và chiều cao thông thủy của công trình Đối với các công trình cao, tải trọng tích lũy xuống các cột và móng sẽ lớn hơn, dẫn đến chi phí tăng cho móng và cột, đồng thời làm tăng tải trọng ngang do động đất Do đó, việc ưu tiên lựa chọn giải pháp sàn hợp lý giúp giảm tải trọng xuống móng là cần thiết.

Cấu trúc của công trình bao gồm hệ dầm và bản sàn, trong đó sàn không chỉ tiếp nhận tải trọng sử dụng mà còn truyền tải trọng này sang các dầm và các kết cấu thẳng đứng như cột và vách Sàn được coi là các vách cứng nằm ngang, kết nối với các vách cứng thẳng đứng, tạo thành một hệ không gian thống nhất Vai trò chính của sàn là phân phối tải trọng cho các kết cấu thẳng đứng.

Các loại kết cấu sàn đang được sử dụng rông rãi hiện nay gồm:

Cấu trúc bao gồm hệ dầm và bản sàn mang lại nhiều ưu điểm, như tính toán dễ dàng và phổ biến trong nước Với sự đa dạng trong công nghệ thi công, việc lựa chọn phương pháp thi công trở nên thuận tiện hơn.

Nhược điểm của thiết kế này là chiều cao dầm và độ võng của bản sàn tăng lên đáng kể khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến việc chiều cao tầng của công trình trở nên lớn hơn Điều này không chỉ làm giảm tính thẩm mỹ mà còn không tiết kiệm được không gian sử dụng hiệu quả.

Sàn không dầm – sàn phẳng thường

Cấu tạo của hệ thống này bao gồm các bản kê trực tiếp lên cột, mang lại nhiều ưu điểm Đầu tiên, chiều cao kết cấu nhỏ giúp giảm chiều cao công trình, tiết kiệm không gian sử dụng và dễ dàng phân chia không gian Thêm vào đó, phương án thi công này nhanh hơn so với sàn dầm, do không cần gia công cốp pha và cốt thép dầm phức tạp; cốt thép được đặt một cách định hình và đơn giản Việc lắp dựng ván khuôn và cốp pha cũng trở nên dễ dàng hơn.

Nhược điểm của phương án này là các cột không được liên kết với nhau, dẫn đến độ cứng thấp hơn so với phương án sàn dầm Kết quả là khả năng chịu lực ngang kém hơn, khiến tải trọng ngang chủ yếu do vách chịu, trong khi tải trọng đứng do cột và vách đảm nhiệm Để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng, sàn cần có chiều dày lớn, từ đó làm tăng khối lượng sàn.

Sàn không dầm ứng lực (căng trước, căng sau)

Vật liệu sử dụng

Bê tông có cấp độ bền B30 có:

Cường độ chịu nén tính toán Rb = 17 Mpa

Cường độ chịu kéo tính toán Rbt = 1.2 Mpa

Cốt thép sử dụng là AI (d < 10 mm) có:

Cường độ chịu kéo tính toán Rs = 225 MPa, Rsw = 175 MPa

Cường độ chịu nén tính toán Rsc = 225 MPa

Cốt thép sử dụng AIII (d ≥ 10 mm) có:

Cường độ chịu kéo tính toán Rs = 365 MPa, Rsw = 290 MPa

Cường độ chịu nén tính toán Rsc = 365 MPa

Chọn sơ bộ tiết diện sàn, dầm, cột, vách

2.5.1 Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn

Công thức xác định s n h DL

D  phụ thuộc vào tải trọng

L n chiều dài cạnh ngắn Ô SÀN

LOẠI SÀN HỆ SỐ M CHỌN BỀ DÀY SÀN

Bảng 2 1: sơ bộ tiết diện các ô sàn

Từ bảng trên  chọn sơ bộ chiều dày bản sàn như sau: h s  15 cm  150 mm đối với tất cả các ô sàn

Hình 2 1: Mặt bằng bố trí sàn

2.5.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm

Công thức xác định sơ bộ

    Trong đó: m d : hệ số phụ thuộc vào tính chất khung và tải trọng

12 16 m d   đối với dầm phụ hoặc chịu tải trọng nhỏ d 8 12 m   đối với dầm chính hoặc chịu tải trọng lớn

 kích thước sơ bộ dầm được trình bày ở bảng sau:

Ký hiệu Nhịp dầm Hệ số Chiều cao Bề rộng Chọn tiết diện

Bảng 2 2: sơ bộ tiết diện các dầm

Hình 2 2: Mặt bằng bố trí dầm

2.5.3 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện vách

Vách cứng được chọn sơ bộ theo tiêu chuẩn TCXD 198-1997

Chiều dày vách chọn lớn hơn 150mm hoặc 1 t

 Vậy chọn t v 250mmcho vách thang máy và thang bộ t v 300mmcho các vách còn lại Tổng diện tích mặt cắt ngang vách cứng trên bề mặt bằng công trình:

Diện tích vách lõi thang máy: F tm 6.650m 2

Kiểm tra lại tiết diện lựa chọn

Tổng diện tích mặt cắt vách cứng có thể xác định theo công thức: v vl st

Fst là diện tích sàn tầng, chọn tầng điển hình là tầng 5, có F st 1142m 2 fvl 0.015

Kết luận: Kết quả diện tích vách cứng đã chọn đạt yêu cầu kết cấu

Hình 2 3: Mặt bằng bố trí vách

THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình

Hình 3 1: Mặt bằng dầm, sàn tầng điển hình

Xác định tải trọng

Tĩnh tải bao gồm: tải trọng bản thân các lớp hoàn thiện và tải trọng tường xây trên sàn

 độ dày lớp thứ i i : n hệ số độ tin cậy i :

 trọng lượng riêng của lớp thứ i

3.2.1.1 Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn, văn phòng, sảnh văn phòng

Lớp trang trí, hệ thống kỹ thuật Lớp trát trần, dày 15mm Bản sàn bê tông Lớp vữa lót, dày 30mm Lớp lát sàn Ceramic, dày 10 mm

MẶT CẮT CẤU TẠO SÀN

Lớp trát trần, dày 15mm

MẶT CẮT CẤU TẠO SÀN VỆ SINH

Lớp lát sàn Ceramic, dày 10 mm Lớp vữa lót, dày 30mm Bản sàn bê tông Lớp trang trí, hệ thống kỹ thuật Lớp chống thấm

Hình 3 2: Sàn văn phòng, sảnh Hình 3 3: Sàn vệ sinh

STT Cấu tạo các lớp sàn

Tổng tĩnh tải với bản BTCT dày 15 cm 544 616.4

Bảng 3 1: Tải trọng các lớp cấu tạo sàn căn hộ tầng điển hình

3.2.1.2 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn phòng vệ sinh

Tổng tĩnh tải với bản BTCT dày 15 cm 551.5 625.4

Bảng 3 2: tải trọng các lớp cấu tạo sàn vệ sinh tầng điển hình

3.2.1.3 Tĩnh tải sàn do tường truyền vào sàn

Tải tường được quy về phân bố đều trên toàn bộ sàn

Trong đó: b t : bề rộng tường (m) h t : chiều cao tường (m) l t : chiều dài tường (m)

A os : diện tích ô sàn có tường (m² ) ; n: hệ số tin cậy ; 70%: trừ đi 30% diện tích lỗ cửa

Dựa vào bản vẽ kiến trúc, ta có chiều dày tường ngăn bố trí trên các ô sàn

 kết quả tính toán được trình bày ở bảng sau:

Bảng 3 3: Tải trọng tường tác dụng lên các ô sàn

3.2.1.4 Tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn Để đơn giản trong việc tính toán có phòng ngủ, phòng khách, hành lang và phòng vệ sinh ta lấy tĩnh tải trung bình:

THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH Page 17 Ô sàn Tổng tĩnh tải tiêu chuẩn

Tổng tĩnh tải tính toán

Bảng 3 4: Tổng tĩnh tải tác dugnj lên ô sàn

Giá trị hoạt tải lấy theo chức năng sử dụng của các loại phòng theo Bảng 3 TCVN 2737-1995

Hệ số độ tin cậy n đối với tải trong phân bố đều xác định theo Mục 4.3.3 TCVN 2737- 1995

Giá trị hoạt tải được phép giảm tải theo quy định Mục 4.3.4 TCVN 2737-1995 Đối với các phòng nêu ở các mục 1,2,3,4,5 bảng 3 nhân với hệ số  A 1 (khi A>A 1 9m 2 ) trích (điều 4.3.4.1 TCVN 2737-1995)

   A A Đối với các phòng nêu ở các mục 6,7,8,10,12,14 bảng 3 nhân với hệ số  A 2 (khi

Hoạt tải tiêu chuẩn tra bảng p tc

Hoạt tải tiêu chuẩn p tc

Hệ số độ tin cậy n

Hoạt tải tính toán p tt

Phòng ngủ, phòng khách,nhà bếp,nhà vệ sinh

Phòng ngủ, phòng khách,ban công

Bảng 3 5: Hoạt tải sử dụng trên công trình

3.2.3 Tổng tải tác dụng lên sàn Đối với sàn 2 phương: Q s tt  g tt s g t tt p tt  l l daN 1 2( ) Đối với sàn 1 phương: q s tt   g s tt  g t tt  p tt  b daN m ( / )

Cắt dải bản có bề rộng b1m theo phương cạnh ngắn của 1 ô bản sàn Ô sàn L 1

Bảng 3 6: Tổng tải trọng tác dụng lên các ô sàn tầng điển hình.

Sơ đồ tính ô sàn

Moment dương lớn nhất tại giữa nhịp:

Moment âm lớn nhất tại gối:

1 , 2 , , 1 2 : i i i i m m k k hệ số tra bảng theo tỉ số L L 2 / 1 và theo sơ đồ tính thứ i tương ứng

L  và 4 cạnh tất cả đều có d 3 s h h 

L  và 4 cạnh tất cả đều có d 3 s h h 

Moment lớn nhất tại giữa nhịp:

M   Moment lớn nhất tại gối:

Tính toán cốt thép

3.4.1 Các công thức tính toán

Tính theo cấu kiện chịu uốn, tiết diện chữ nhật

3.4.2 Tính toán cụ thể cho ô sàn số 1

Tính toán tương tự như M 1

BẢNG TÍNH THÉP Ô SÀN 2 PHƯƠNG

Ký hiệu Momen Giá trị M h o b R b R s  m  A s

A s à% ụ sàn (daN.cm) (cm) (cm) (MPa) (MPa) (cm 2 ) ỉ a (m.m) chọn

Bảng 3 7: Bảng tính thép ô sàn 2 phương

BẢNG TÍNH THÉP Ô SÀN 1 PHƯƠNG

Bảng 3 8: Bảng tính thép ô sàn 1 phương Ô sàn

Kn.m (daN.cm) (cm) (cm) (MPa) (MPa) (cm 2 ) ỉ a

Tính độ võng và nứt của sàn

Bê tông B30 Cốt thép AI

Rbt,ser 1.8 Mpa ES 210000 Mpa

Rb,ser 22 Mpa  sc 40 Mpa

Bảng 3 9: Bảng các thông số kiểm tra độ võng

Tính toán kiểm tra nứt cho một ô sàn điển hình

Chọn ô sàn S3 (6.95x7.25)m có kích thước lớn nhất để tính điển hình Nhịp của ô bản lần lượt

Cắt ô sàn theo mỗi phương có b = 1m; xem độ võng của bản sàn lúc này như độ võng của dầm có kích thước b =1m; h = 0,15m được ngàm ở hai đầu

Khi tính độ võng, chúng ta sử dụng tải tiêu chuẩn (TTGH2) để thực hiện các phép tính Độ võng của sàn theo hai phương là tương đương, vì vậy chỉ cần tính độ võng theo một phương là đủ.

Tính độ võng cần quy về tổng tải trọng toàn phần ngắn hạn và dài hạn Theo TCXDVN 5574:2012, mục 3b Bảng 4 Trang 20, độ võng giới hạn của các cấu kiện thông dụng đối với sàn có sườn, trong khoảng chiều dài từ 5 m đến dưới 6.95 m, cho phép độ võng tối đa là 2.5 cm.

Tổng tải trọng toàn phần dài hạn tiêu chuẩn tất cả tác dụng lên sàn S3:

2 tc 7.25 1.5 8.75kN/ m q q  p   tính toán bản sàn theo sơ đồ bản kê bốn cạnh ta được Moment do tác dụng của tải trọng toàn phần tiêu chuẩn theo phương L1: M 1 = 10.15 kN.m

Moment do tác dụng của tải trọng toàn phần tiêu chuẩn theo phương L2: M 2 = 8.42 kN.m Các đại lượng đặc trưng tính toán: Đặc trưng tiết diện:

0.5 2 0.5 0.8 2.4( ); 15 2.4 12.6( ) bv b cm h cm L cm a a  cm h h a cm

Bê tông B30 : R b s er 22MPa R; bt s er 1.8MPa ;E b 32.5 10 3 MPa

Thép AI : R s s er 235MPa E; s  21 10 4 MPa

Thép bố trí cần kiểm tra AI: d s8 150;A s 3.35(cm 2 );A s ' 0(cm 2 )

Hệ số quy đổi giữa bê tông và thép 210000

Diện tích quy đổi có xét đến sự có mặt của cốt thép:

Moment tĩnh của tiết diện quy đổi đối với trục qua mép chịu nén:

Khoảng cách từ trọng tâm O đến mép chịu nén:

Moment quán tính của tiết diện quy đổi đối với trục qua trọng tâm

Moment chống uốn của tiết diện quy đổi đối với mép chịu kéo:

Khoảng cách từ đỉnh lõi xa vùng kéo đến trọng tâm O:

Momen kháng uốn của tiết diện quy đổi đối với thớ chịu kéo ngoài cùng

Ibo: momen quán tính của tiết diện vùng bê tông chịu nén đối với trục trung hòa

Iso: momen quán tính của tiết diện cốt thép tương ứng As

I ' s0 A (x a ) ' a  ' 2 α : Hệ số quy đổi α = Es/Eb = 6.5

Sbo: moment tĩnh của diện tích tiết diện tương ứng của vùng bê tông chịu kéo đối với trục trung hòa

 Đối với Bê tông B30   sc 40( MPa )

40 3.35 (12.6 7.57 2.53) 10 1.01( ) rp sc s pl sc s pl

erW 1.8 10 6800 10 1.01 11.23( ) cr bt s pl rp

Kiểm tra khả năng chống nứt của cấu kiện :

    Bản sàn không bị nứt tại nhịp

Kiểm tra nứt tại vị trí gối được thể hiện như sau:

As' = 0 cm 2 a' = 0 cm a = 2.4 cm a=Es/Eb = 6.46

Vị trí trục trung hòa xác định theo điều kiện sau:

Wred = 4009 cm 3 r0=rpl = 2.585 cm x = 7.667 cm

 Nhận xét: Cần kiểm tra vết nứt và hạn chế vết nứt tại gối nằm trong giới hạn cho phép theo TCVN 5574:2012

 Bề rộng vết nứt thẳng góc với trục dọc cấu kiện được xác định theo công thức:

 Với cấu kiện chịu uốn và nén lệch tâm lấy hệ số cấu kiện. 1

Hệ số tác dụng của tải trọng được xác định là 1 đối với tải trọng tạm thời ngắn hạn, cũng như tác dụng ngắn hạn của tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời dài hạn.

 Hệ số bề mặt cốt thép, với cốt thép thanh có gờ:   1

 Ứng suất trong các thanh cốt thép chịu kéo ở lớp ngoài cùng: s s

(với z là khoảng cách từ trọng tâm diện tích cốt thép A s đến điểm đặt của hợp lực trong vùng chịu nén của tiết diện bêtông phía trên vết nứt)

- Hệ số đặc trưng trạng thái đàn dẻo của bêtông vùng chịu nén của tiết diện bê tông phía trên vết nứt ứng với bê tông nặng là :   

- Khoảng cách từ trọng tâm diện tích cốt thép A s đến điểm đặt của hợp lực trong vùng chịu nén của tiết diện bêtông phía trên vết nứt

- Ứng suất trong các thanh cốt thép chịu kéo ở lớp ngoài cùng:

- Bề rộng vết nứt thẳng góc với trục dọc cấu kiện là:

 Kiểm tra các trường hợp tác dụng ngắn hạn và dài hạn của trọng dài hạn được thể hiện trong bảng kiểm tra bề rộng vết nứt tại gối

 Tải trọng tác dụng dài hạn (tĩnh tải tiêu chuẩn) : tc tc tc 2 s t g g g 7.25(kN / m )

 Tải trọng dài hạn (hoạt tải tiêu chuẩn): p tc tp = 0.3 (kN/m 2 )

 Tổng tải trọng phân bố dài hạn: q dh g tc p tc 7.25 1.5 7.55(k N / m )  2

 Moment tiêu chuẩn do tác dụng ngắn hạn và dài hạn cùa tải trọng dài hạn ( tại gối): tc

Các đặc trưng tính toán

 197.782 170.997 170.997 d(mm) 10 10 10 acrc(mm) 0.1168 0.1009 0.1521 acrc1(mm) 0.1679

Kiểm tra: acrc1(mm) 0.1679 Đạt acrc2(mm) 0.1521 Đạt

Bảng 3 10: Kiểm tra bề rộng vết nứt tại gối

Dưới tác động của tải trọng ngắn hạn và dài hạn, độ cong tổng thể của cấu kiện có khe nứt trong vùng kéo được xác định bằng công thức cụ thể.

  - độ cong do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng;

  - độ cong do tác dụng dài hạn của tải trọng dài hạn;

  - độ cong do sự vồng lên của cấu kiện do tác dụng ngắn hạn của của áp lực nén trước P;

  - là độ cong do sự vồng lên của cấu kiện do co ngót và từ biến của bê tông khi chịu ứng lực nén trước

Trong đồ án, sử dụng bê tông cốt thép thường nên

   Xác định độ cong cấu kiện bê tông cốt thép trên đoạn không có vết nứt trong vùng chịu kéo Chọn ô sàn số 3 để tính độ võng:

Tĩnh tải tiêu chuẩn: g tc  725( daN m / 2 ) 7.25(  kN m / 2 )

Hoạt tải tiêu chuẩn: p tc  150( daN m / 2 ) 1.5(  kN m / 2 )

Hoạt tải dài hạn: p dh  100( daN m / 2 ) 1(  kN m / 2 )

Cắt dải bản theo phương cạnh ngắn có b1m để kiểm tra: Độ cong giữa nhịp do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng:

E b 32500MPa3250kN cm/ 2 Độ cong giữa nhịp do tác dụng tải trọng thường xuyên và hoạt tải dài hạn:

Với  b 2  2 (tác động dài hạn) Độ cong toàn phần:

                Độ võng của sàn tại giữa nhịp:

       Độ võng cho phép của sàn:

    nên thỏa điều kiện võng của ô sàn

THIẾT KẾ CẦU THANG

Chọn các kích thước của cầu thang

4.1.1 Mặt bằng, mặt cắt và kích thước của cầu thang

Cầu thang tầng điển hình của công trình là cầu thang dạng bản 2 vế, tính toán cầu thang theo dạng bản chịu lực

Hình 4 1: Mặt bằng kiến trúc cầu thang

Kích thước của bậc thang:

Bề rộng bậc thang: chọn l b '0 (mm)

4.1.3 Kích thước dầm chiếu nghỉ, kích thước bản thang

Chiều dày của bản thang: h s  120( mm )

Kích thước dầm chiếu nghỉ: dầm D200x400 (mm)

Xác định tải trọng

4.2.1 Các lớp cấu tạo cầu thang

STT Cấu tạo các lớp cầu thang

Bảng 4 1: tải trọng các lớp cấu tạo cầu thang

4.2.2 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ

STT Cấu tạo các lớp bản chiếu nghỉ

Tải tính toán ( / 2) tt g daN m s

Bảng 4 2: tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ

Hoạt tải: p tc  300( daN m / 2 ) với hệ số tin cậy n  1.2

Tổng tải:    q tt g tt p tt  457.3 360 817.3 (   daN m / 2 ) 8.2(  kN m / 2 )

4.2.3 Tải trọng tác dụng lên bản thang

Chiều dày tương đương của gạch xây: d cos 0.2 0.803

Chiều dày tương đương của gạch ceramic:

THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH Page 34 er d

Chiều dày tương đương của lớp vữa lót: d

Chiều dày lớp Bê tông cốt thép:  t BTCT d  h s 0.12( )m

Chiều dày lớp vữa trát:  t vuatrat d   i 0.015( )m

Cấu tạo các lớp bản thang

Chiều dày tương đương td ( ) m

Bảng 4 3: tải trọng tác dụng lên bản thang

Trọng lượng bản thân của lan can và tay vịn:

Hoạt tải: p tc  300( daN m / 2 ) với hệ số tin cậy n  1.2

653.17 42 360 1055.2( / ) 10.5( / ) tt tt tt q g g tv p daN m kN m

Sơ đồ tính cầu thang

Cắt một dải bản theo phương chịu uốn có chiều rộng b (b1m ) Bản làm việc một phương như dầm  loại bản dầm

Hình 4 2: Sơ đồ tải trọng tác dụng lên cầu thang vế 1

Hình 4 3: Sơ đồ tải trọng tác dụng lên cầu thang vế 2

Hình 4 4: Moment bản thang vế 1 Hình 4 5: Moment bản thang vế 2

Hình 4 6: Lực cắt bản thang vế 1 Hình 4 7: Lực cắt bản thang vế 2

Hình 4 8: Phản lực bản thang vế 1 Hình 4 9: Phản lực bản thang vế 2

Tính toán cốt thép cầu thang

Tính toán cốt thép cho bản thang:

Kiểm tra hàm lượng cốt thép m theo điều kiện sau: min max

Bảng 4 4: Tính toán cốt thép cho bản thang

M gối = 7.6 (kN.m)( Vì tại gối không có Moment âm, nên ta lấy bằng 40% Mmax tại nhịp, để thiên về độ an toàn khi thi công)

100 , s 12 , 2 0 12 2 10 b  cm h  cm a  cm     h cm , R b  14.5 MPa R , s  365 MPa

(kN.m) (cm) (cm) (cm 2 /m) d(mm) a

Bảng 4 5: Tính toán cốt thép cho bản thang.

Tính toán dầm chiếu nghỉ

4.5.1 Tải trọng tác dụng và sơ đồ tính

Chọn sơ bộ tiết diện 200x400 mm

Tải trọng tác dụng lên DCN gồm:

Trọng lượng bản thân dầm:

25 1.1 0.2 0.4 2.2 / d bt d d g   n b h  x x x  kN m Trọng lượng tường xây trên dầm ( tường 200):

Do bản thang truyền vào, phản lực của các gối tựa tại trục C (vị trí liên kết với dầm chiếu nghỉ) của vế 1 được quy về dạng phân bố đều.

 Tổng tải trọng tác dụng:

Hai đầu dầm chiếu nghỉ liên kết khớp với cột nên ta chọn sơ đồ tính là dầm đơn giản

Hình 4 10: Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ 4.5.2 Xác định nội lực cho dầm chiếu nghỉ DCN bằng phần mềm SAP V15.0

Hình 4 11: Biểu đồ moment của DCN

Hình 4 12: Biểu đồ lực cắt của DCN

4.5.3 Tính toán cốt thép cho dầm chiếu nghỉ

Giả thiết tính toán: a = 5cm : khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo q dct

THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH Page 40 ho : chiều cao có ích của tiết diện ho1 = hd - a = 40 – 5 = 35 cm Tính theo cấu kiện chịu uốn, tiết diện chữ nhật

100 , s 12 , 2 0 12 2 10 b  cm h  cm a  cm     h cm , R b  14.5 MPa R , s  365 MPa

As tt Thép chọn à % à min≤ à

(kN.m) (cm) (cm) (cm 2 /m)  (mm) As chọn

Bảng 4 6: Tính toán cốt thép cho dầm chiếu nghĩ

Từ bảng ta có (m không cần tính cốt đai chịu lực cắt, chỉ đặt cốt đai theo cấu tạo

4 L đặt đai ỉ6a150 Trong đoạn giữa nhịp đặt ỉ6a200

THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG TRỤC 22 BẰNG MÔ HÌNH ETABS

Mô hình công trình

Hình 5 1: Mô hình khung không gian

5.1.1 Minh họa khai báo vật liệu và tiết diện

Hình 5 2: Khai báo đặt trưng vật liệu BT B30 Hình 5 3: Khai báo tiết diện dầm

Hình 5 4: Khai báo tiết diện vách cứng và sàn

Hình 5 5: Mặt bằng bố trí sàn, vách tầng điển hình

Xác định tải trọng tác dụng lên công trình

5.2.1 Tĩnh tải tác dụng lên sàn

 độ dày lớp thứ i i : n hệ số độ tin cậy

THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH Page 44 i :

 trọng lượng riêng của lớp thứ i

Cấu tạo các lớp sàn

Tổng tĩnh tải với bản BTCT dày 15 cm 544 616.4

Bảng 5 1: Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn, hành lang,nhà ở, thương mại

Tổng tĩnh tải với bản BTCT dày 15 cm 551.5 625.4

Bảng 5.2 trình bày trọng lượng các lớp cấu tạo sàn phòng vệ sinh Để đơn giản hóa quá trình tính toán cho các khu vực như phòng ngủ, phòng khách, hành lang và phòng vệ sinh, chúng ta sử dụng tĩnh tải trung bình.

Khi nhập giá trị tĩnh tải vào ETABS , ta trừ ra trọng lượng bản bê tông cốt thép gbtct = 412.5 / 2 daN m vì ETABS tự tính

5.2.2 Hoạt tải tác dụng lên sàn

Giá trị hoạt tải lấy theo chức năng sử dụng của các loại phòng theo Bảng 3 TCVN 2737-1995

Hệ số độ tin cậy n đối với tải trong phân bố đều xác định theo Mục 4.3.3 TCVN 2737- 1995: Khi p tc < 200 (daN/m 2 ) lấy n = 1.3

Giá trị hoạt tải được phép giảm tải theo quy định Mục 4.3.4 TCVN 2737-1995 Đối với các phòng nêu ở các mục 1,2,3,4,5 bảng 3 nhân với hệ số  A 1 (khi A>A 1 9m 2 ) trích (điều 4.3.4.1 TCVN 2737-1995)

   A A Đối với các phòng nêu ở các mục 6,7,8,10,12,14 bảng 3 nhân với hệ số  A 2 (khi

Hoạt tải tiêu chuẩn tra bảng p tc

Hoạt tải tiêu chuẩn p tc

Hệ số độ tin cậy n

Hoạt tải tính toán p tt

Phòng ngủ, phòng khách,ban công

Hoạt tải Tầng 1 gán toàn bộ là tải sảnh 360daN/m 2

Hoạt tải Hầm 1 gán tải xe chạy 600daN/m 2

Hoạt tải Tầng KT tải phòng động cơ 900daN/m 2

Hoạt tải Mái dùng hoạt tải sữa chữa 90daN/m 2

5.2.3 Tải trọng tường tác dụng lên sàn

Bảng 5 4: Tải trọng tường tác dụng lên mỗi ô sàn

5.2.4 Tải trọng thành phần tĩnh của gió Địa điểm xây dựng chung cư ở Thành Phố Hồ Chí Minh vùng áp lực gió trên bản đồ là IIAW 0 83(daN m/ 2 ) 0.83( kN m/ 2 ) và thuộc địa hình C

Công thức tính toán tải thành phần gió tĩnh là:

Giá trị áp lực gió W 0 được xác định theo bản đồ phân vùng trong phụ lục D và điều 6.4 của TCVN 2737-1995 Hệ số k phản ánh sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao, được lấy từ bảng 5 trong cùng tiêu chuẩn Hệ số khí động c được tham khảo từ bảng 6 của TCVN 2737-1995, với n = 1.2 là hệ số độ tin cậy.

Phía đón gió Phía khuất gió Tổng cộng cđ Wj tc

Bảng 5 5: Bảng tính gió tĩnh

Bảng 5 6: Quy về lực tập trung tại tâm sàn theo phương X và Y

5.2.5 Tải trọng thành phần động của gió

Cao trình lớn nhất của tòa nhà là 67.850 (m) > 40 (m)

Thành phần động của tải gió được xác định theo TCXD229:1999

Xác định tần số và dạng dao động riêng:

Số dạng dao động cần tính sao cho fs < fL < fs+1, ứng với độ giảm loga của dao động

=0.3 và dạng địa hình C ta có: fL = 1.3Hz

Mode Chu kỳ Tần số Dạng dao động

Bảng 5 7: Dạng dao động của công trình

Mode Period UX UY UZ SumUX SumUY Sum

Bảng 5 8: Bảng tính xuất từ Etabs

Khi tần số dao động của các dạng dao động đáp ứng điều kiện fs < fL < fs+1, giá trị tiêu chuẩn của thành phần động do tải trọng gió tác động lên phần thứ j với cao độ z, tương ứng với dạng dao riêng thứ i, được xác định theo công thức: ξ ψ.

Mj : Khối lượng tập trung của phần công trình thứ j

 1 : Hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i yji : Dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thứ j ứng với dạng dao động thứ i

 i : hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành phần, Trong phạm vi mỗi phần tải trọng gió có thể coi như không đổi

Bảng 5 9: Bảng center of mass xuất từ Etabs

XCM YCM CumMassX CumMassY XCCM YCCM XCR YCR

KYTHUAT D1 1402.27 1402.27 14022.66 26.98 11.37 1429.14 1429.14 26.98 11.37 26.97 11.94 TANG17 D1 1541.32 1541.32 15413.16 26.98 11.36 2970.46 2970.46 26.98 11.36 26.97 11.96 TANG16 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 4511.88 4511.88 26.98 11.36 26.97 11.98 TANG15 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 6053.30 6053.30 26.98 11.36 26.97 12.00 TANG14 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 7594.72 7594.72 26.98 11.36 26.97 12.03 TANG13 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 9136.15 9136.15 26.98 11.36 26.97 12.06 TANG12 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 10677.57 10677.57 26.98 11.36 26.97 12.08 TANG11 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 12218.99 12218.99 26.98 11.36 26.97 12.11 TANG10 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 13760.41 13760.41 26.98 11.36 26.97 12.14 TANG9 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 15301.83 15301.83 26.98 11.36 26.98 12.17 TANG8 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 16843.26 16843.26 26.98 11.36 26.98 12.21 TANG7 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 18384.68 18384.68 26.98 11.36 26.99 12.24 TANG6 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 19926.10 19926.10 26.98 11.36 26.99 12.28 TANG5 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 21467.52 21467.52 26.98 11.36 27.00 12.32 TANG4 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 23008.94 23008.94 26.98 11.36 27.01 12.36 TANG3 D1 1541.42 1541.42 15414.22 26.98 11.36 24550.37 24550.37 26.98 11.36 27.02 12.38 TANG2 D1 1283.75 1283.75 12837.51 26.97 11.37 25834.12 25834.12 26.98 11.36 27.04 12.39 TANG1 D1 1281.64 1281.64 12816.37 26.98 11.37 27115.75 27115.75 26.98 11.36 27.05 12.30 TANGHAM1 D1 1408.58 1408.58 14085.76 26.98 11.37 28524.33 28524.33 26.98 11.36 27.06 11.98

Xác định hệ số động lực i

Hệ số động lực i xác định phụ thuộc vào thông số i và độ giảm loga của dao động 

Thông số i xác định theo công thức: i f i

Trong đó:  : hệ số tin cậy của tải trọng gió lấy = 1.2 fi: Tần số dao động riêng thứ i

W0 = 0.83 (KN/m 2 ) = 830 (N/ m 2 ) Ở đây công trình bằng bê tông cốt thép (BTCT) nên có δ = 0.3 Theo đồ thị (hình 2 trang 10 TCXD

Hệ số i được xác định bằng công thức (4.5) của TCXD229-1999:

WFj là giá trị tiêu chuẩn của thành phần động lực do tải trọng gió tác động lên phần thứ j của công trình, phản ánh các dạng dao động khác nhau Giá trị này chỉ xem xét ảnh hưởng của xung vận tốc gió và được xác định theo một công thức cụ thể.

Wj : Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió, tác dụng lên phần thứ j của công trình ( đã xác định ở mục 5.2.2.1.1 )

Dj ; hj : Bề rộng và chiều cao của mặt đón gió ứng với phần thứ j

Hệ số áp lực động của tải trọng gió ở độ cao z đối với phần thứ j của công trình phụ thuộc vào dạng địa hình và chiều cao z Để xác định hệ số này, cần tham khảo bảng 3 trong TCXD 229 – 1999.

i : Hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió

Xác định khối lượng tập trung Mj của phần công trình thứ j & Di chuyển ngang tỷ đối yji

Biên độ dao động theo phương x và phương y được chương trình xuất ra

Story Diaphragm Mode UX UY UZ RX RY RZ

Bảng 5 10: Biên độ của các dao động tại các tầng( bảng Building Mode xuất từ Etabs)

Bảng 5 11: Giá trị thành phần động của gió theo phương X

Bảng 5 12: Giá trị thành phần động theo phương Y

Bảng 5 13: Giá trị gió động theo phương X và Y

TCVN 229:1999 thì giá trị nội lực tại một tiết diện bất kỳ do gió gây ra được tính theo công thức sau: X= X t + ( ) 2 s d i i

Trong đó: Xt là nội lực hoặc chuyển vị do gió tĩnh gây ra Xi d là nội lực do gió động của dao động thứ i gây ra

Tổ hợp tải trọng

5.3.1 Các trường hợp tải trọng

Tĩnh tải = TLBT + TL các lớp hoàn thiện + TL tường trên sàn

Hoạt tải chất đầy: HT

Hình 5 7: TLBT các lớp hoàn thiện sàn tầng điển hình

Hình 5 8: TL tường phân bố đều trên sàn tầng điển hình

Hình 5 9: Hoạt tải chất đầy tầng điển hình

Hình 5 10: Gió tĩnh theo phương X tầng điển hình

Hình 5 11: Gió tĩnh theo phương Y tầng điển hình

Hình 5 12: Gió động theo phương X tầng điển hình

Hình 5 13: Gió động theo phương Y tầng điển hình 5.3.2 Tổ hợp tải trọng

TỔ HỢP CẤU TRÚC GHI CHÚ

COMB1 TT + HT TT=(TLBT+HOANTHIEN+TUON

Envelope1 (COMB1 + COMB2 + COMB3 + COMB4 + COMB5 + COMB6 + COMB7 + COMB8 + COMB9) Để tính nội lực dầm, sàn

COMB10 0.909TT + (0.833)HT Kiểm tra chuyển vị dầm

Envelope2 (COMB11 + COMB12 + COMB13 + COMB14) Kiểm tra chuyển vị ngang đỉnh

Bảng 5 14: Tổ hợp tải trọng

Giải mô hình

Biểu đồ nội lực của khung trục 22

Hình 5 16: Mô men Tĩnh tải + Hoạt tải chất đầy

Tính toán và bố trí cốt thép cho dầm khung trục 22

Chọn 2 cặp nội lực nguy hiểm nhất để tính toán cho cốt thép dọc

Chọn lực cắt nguy hiểm nhất để tính toán cốt đai cho tất cả các dầm V max

5.5.2 Tính toán và bố trí cốt thép

5.5.2.1 Tính toán cốt thép dọc

5.5.2.1.1 Công thức tính toán cốt thép dọc

Tính toán cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật:

Trong đó  R tra trong bảng E.2 – Phụ lục E tiêu chuẩn 5574-2012

Giá trị moment uốn M được lấy từ kết quả tính nội lực của Etabs (lấy thành phần M33)

Trong một phần tử Frame (dầm), việc tính toán cốt thép được thực hiện cho ba tiết diện khác nhau Để xác định cốt thép gối, ta sử dụng tổ hợp Bao mômen Min tại hai đầu dầm, trong khi cốt thép cho nhịp được tính toán dựa trên tổ hợp Bao Max lớn nhất.

Kiểm tra hàm lượng cốt thép min max

Trong đó: Hàm lượng cốt thép: min

Theo TCXD 198:1997, hàm lượng cốt thép tối thiểu phải đạt 1.5 lần đối với các khu vực có động đất trung bình và mạnh Trong trường hợp không có động đất, hàm lượng cốt thép tối thiểu được quy định là 0.05%.

Kiểm tra khoảng hở thông thủy

25 t mmvà  max : thép lớp dưới

30 t mmvà  max : thép lớp trên

Cần xét đến hệ số điều kiện làm việc của bê tông:  b  1 và cốt thép  s  1

5.5.2.1.2 Tính cốt thép dọc cho dầm B116 của tầng điển hình

 Chọn và bố trí cốt thép cho dầm:

CÁC DẦM CÒN LẠI TÍNH TOÁN TƯƠNG TỰ ĐƯỢC TRÌNH BÀY TRONG BẢNG THỐNG KÊ BÊN DƯỚI

BẢNG TÍNH THÉP CHO DẦM 116-115-114 KHUNG TRỤC 22

Tên Vị trí Ví trí M max b h a = a' h 0

𝝁 𝒕𝒕 𝝁 𝒄𝒉 dầm mặt cắt (m) (kNm) mm mm mm mm A s

Bảng 5 15: Tính thép cho dầm 116-115-114 khung trục 22.

5.5.2.2.1 Công thức tính toán cốt đai

Xác định khả năng chịu cắt của bê tông:

 b  đối với bê tông nặng

R bt cường độ chịu kéo của bê tông

 b hệ số điều kiện làm việc f 0

  hệ số xét đến ảnh hưởng của bản cánh chịu nén( đối với tiết diện chứ nhật)

 n hệ số xét đến ảnh hưởng của lực dọc: Đối với cấu kiện chịu uốn:  n  0 Đối với cấu kiện chịu nén:

Nếu Q b  Q bê tông đủ khả năng chịu cắt, cốt đai được đặt theo cấu tạo:

Trên đoạn dầm gần gối tựa (L/4):

 khi h450mm Trên đoạn dầm giữa nhịp (L/2):

Nếu Q b  Q bê tông không đủ khả năng chịu cắt, cần bố trí thêm cốt đai

Kiểm tra bê tông chịu nén giữa các vết nứt nghiêng (ứng xuất nén chính) Giả thiết

Q Q  bt thỏa điều kiện hạn chế

Q  Q dầm chịu lực cắt không quá lớn, dùng phương pháp thực hành để tính toán cốt đai

Xác định chiều dài tiết diện nghiêng nguy hiểm:

Xác định Qbmin và Qb

Lấy Q b max Q Q  b ; b min  Xác định khả năng chịu cắt của cốt đai qsw min

Xác định khoảng cách cốt đai

1 0 sw sw tt sw b f n bt max

Khoản cách cốt đai được chọn như sau: S min  S ct ;S S tt ; max 

5.5.2.2.2 Tính toán cụ thể cốt đai cho dầm

Chọn lực cắt lớn nhất để tính cốt đai cho dầm

Chọn cốt đai n2, d sw 8 mm A  sw 50.3 mm 2 

Xác định khả năng chịu cắt của bê tông :

Vậy bê tông không đủ khả năng chịu cắt, tính toán cốt đai

Vậy tiết diện không bị phá hoại do ứng suất nén chính

Xác định chiều dài tiết diện nghiêng nguy hiểm

Xác định Qbmin và Qb

Xác định khả năng chịu cắt của cốt đai qsw

Xác định khoảng cách cốt đai

; ; 150.5 tt max ct ct ct tt max

Vậy cốt đai thiết kế cho đoạn dầm gần gối, bố trí d8a150

Khoảng cách cốt đai cho đoạn dầm giữa nhịp đặt cấu tạo, bố trí d8a200

Tính toán và bố trí cốt thép cho vách cứng khung trục 22

5.6.1 Lý thuyết tính toán vách cứng

Vách cứng có tiết diện ngang h 0.15.3 < B < 0.25 3 => 0.45 < B chọn B= 0.6 (m) Độ mảnh trong mặt phẳng uốn: l 0

0 0.7 t l   H i bán kính quán tính của tiết diện,i0.288b

Khi  28   1; khi 28  120 ta lấy  theo công thức:

1.028  0.00002882  0.0016 Xác định lực kéo nén trong vùng biên: l,r b l r

Xác định lực nén đúng tâm của đoạn vách ở giữa: giua b

A b L diện tích mặt cắt vách

Tính toán cốt thép chịu kéo, nén, xem mỗi đoạn vách như cấu kiện kéo nén đúng tâm: Vùng biên chịu nén: n b b

Vùng biên chịu kéo: k sk s

5.6.2 Tính toán cụ thể cho vách P1 TẦNG KĨ THUẬT

Giả thiết chiều dài vùng biên chịu moment có chiều dài B  0.2 L  0.2 3 x  0.6( ) m Độ mảnh trong mặt phẳng uốn: l 0 0.7 3.6

Diện tích vùng biên và diện tích vách:

Xác định lực kéo, nén trong vùng biên: l

Xác định lực nén đúng tâm của đoạn vách ở giữa: giua

Tính toán cốt thép chịu kéo, nén xem mỗi đoạn vách như cấu kiện kéo hoặc nén đúng tâm: Vùng biên trái chịu nén:

THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH Page 98 n 3 b b

 Vùng biên phải chịu kéo: sk k 3 4 2 s

Chọn thép ∅16a100 để bố trí cho cả 2 biên từ tầng hầm đến tầng 6, Chọn thép cấu tạo

∅14a100 để bố trí cho cả 2 biên từ tầng 7 đến tầng kĩ thuật vì momen có thể đổi chiều

Chọn thép d16a200 bố trí cho cả vùng giữa từ tầng hầm đến tầng 6, Chọn thép cấu tạo d14a200 bố trí cho vùng giữa từ tầng 7 đến tầng kĩ thuật

Các vách còn lại được tính toán và tổng hợp trong bảng bên dưới

5.6.3 Tính toán cốt đai cho vách

Tính toán cột đai cho vách tính tương tự như cho cột

Chọn lực cắt lớn nhất để tính toán cốt đai cho vách:

Vách P2 (300x3000)mm với lực cắt Q = -306.05 kN tại TẦNG 4

Chọn cốt đai n = 2, dsw = 8 mm (Asw = 50.3 mm 2 )

Với cấu kiện chịu nén: n 3 b bt 0

Xác định khả năng chịu cắt của bê tông:

Q  972kN > Q  306.05kN bê tông đủ khả năng chịu cắt, cốt đai đặt theo cấu tạo

Bố trí cốt đai cho vách ∅8a20

Vùng biên trái Vùng giữa Vùng biên phải

Dưới đây là những thông tin quan trọng từ bài viết: KYTHUAT P1 COMB5 ghi nhận giá trị -239.23 và 197.62 với các chỉ số kéo và nén khác nhau KYTHUAT P1 COMB8 có giá trị -441.87 và 171.01, cùng với các thông số nén đáng chú ý TANG17 P1 COMB8 cho thấy giá trị -770.25 và -309.10, với nhiều chỉ số nén khác nhau Các tổ hợp từ TANG16 đến TANG10 đều có giá trị âm đáng kể, với các chỉ số nén và kéo khác nhau, cho thấy sự biến động trong dữ liệu Tất cả các tổ hợp đều có hệ số 0.3 và 3, cho thấy sự nhất quán trong cấu trúc dữ liệu.

Dữ liệu từ TANG10 đến TANG1 cho thấy các chỉ số khác nhau của P1 COMB8 và COMB9 TANG10 có giá trị -3819.29 với các thông số như 172.11 và -64.10 Nén TANG9 hiển thị giá trị -4168.84 và -4253.48, cho thấy sự biến động trong các thông số TANG8 tiếp tục với các giá trị -4604.85 và -4689.50, trong khi TANG7 ghi nhận -5042.06 và -5126.71 TANG6 có giá trị -5479.67 và -5564.32, cho thấy sự giảm dần TANG5 tiếp tục với các giá trị -5916.67 và -6001.31, trong khi TANG4 có -6351.78 và -6436.43 TANG3 ghi nhận -6783.33 và -6867.98, với những thay đổi đáng kể TANG2 có giá trị -5974.32 và -7284.03, cho thấy sự giảm sút trong các chỉ số Cuối cùng, TANG1 hiển thị -6315.67 và -7689.50, cho thấy xu hướng giảm rõ rệt trong các thông số.

TANG1 P1 COMB8 -7689.50 1141.4 0.3 3 1062.3 -53.55 Nén 4613.7 -119.97 Nén 2013.5 -26.43 Nén T_HAM1 P1 COMB9 -6695.92 -1291.0 0.3 3 1877.1 -30.32 Nén 4017.6 -136.97 Nén 801.26 -60.99 Nén T_HAM1 P1 COMB8 -8105.44 1343.6 0.3 3 1061.3 -53.58 Nén 4863.3 -112.86 Nén 2180.9 -21.66 Nén

T_HAM1 P1 COMB8 -8105.44 1343.6 0.3 3 1061.3 -53.58 Nén 4863.3 -112.86 Nén 2180.9 -21.66 Nén

Bảng 5 16: Bảng excel thép dọc của vách ( Vách P1 300x3000)

Bài viết này trình bày các thông số kỹ thuật của nhiều tổ hợp khác nhau trong các mô hình KYTHUAT và TANG Các tổ hợp như KYTHUAT P2 COMB5, COMB9, COMB4 và TANG17 P2 COMB8, COMB9 cho thấy các giá trị khác nhau về lực kéo và nén, với các chỉ số cụ thể như -638.49, 2.97 cho KYTHUAT P2 COMB9, hay -855.43, -165.60 cho TANG17 P2 COMB8 Những tổ hợp này tiếp tục thể hiện sự đa dạng trong các chỉ số nén và kéo, như trong TANG16 P2 COMB8 với -1274.32 và -217.61, hay TANG15 P2 COMB9 với -2107.57 và 23.68 Mỗi tổ hợp đều có các giá trị lực kéo và nén khác nhau, cho thấy tính chất và hiệu suất của từng mô hình trong các ứng dụng cụ thể.

Bảng dữ liệu TANG cho thấy các thông số chi tiết về các tổ hợp khác nhau từ P2 COMB1 đến P2 COMB9 Các giá trị như -3360.20, -3636.49, -3865.90, và -4169.81 cho thấy sự biến động trong các chỉ số, trong khi các số liệu như 0.3, 3 và các giá trị âm dương thể hiện sự phân tích hiệu suất Các tổ hợp này có thể được phân tích để đánh giá hiệu quả và xu hướng trong các giai đoạn khác nhau, từ TANG12 đến TANG3, với các chỉ số như Nén và các giá trị tương ứng cho từng tổ hợp Thông tin này có thể hữu ích cho việc đưa ra quyết định trong các lĩnh vực liên quan đến phân tích dữ liệu và tối ưu hóa quy trình.

Dữ liệu từ TANG2 P2 COMB9 cho thấy giá trị -6975.60 với biến động -1080.23, trong khi TANG2 P2 COMB8 có giá trị -9249.30 và biến động 1002.04 TANG1 P2 COMB9 ghi nhận giá trị -7291.83 và biến động -1365.43, trong khi TANG1 P2 COMB8 có giá trị -9883.12 với biến động 1232.31 Đối với T_HAM1 P2 COMB9, giá trị là -7734.52 và biến động -1540.18, còn T_HAM1 P2 COMB8 có giá trị -10525.5 và biến động 1528.58 Tất cả các trường hợp đều có hệ số 0.3 và độ chính xác 3, cho thấy sự ổn định trong các phép đo.

Bảng 5 17: Bảng excel thép dọc của vách( vách P2 300x3000)

Bảng 5 18: Bảng excel thép dọc của vách( vách P3 300x3000)

Bảng 5 19: Bảng excel thép dọc của vách ( vách P4 300x3000)

Kiểm tra kết cấu

5.7.1 Kiểm tra chuyển vị ngang của đỉnh công trình

Ta kiểm tra chuyển vị ngang của đỉnh công trình theo mục 2.6.3 TCVN 198-1997 tiêu chuẩn thiết kế nhà cao tầng

Từ phần mềm etabs ta có chuyển ngang của đỉnh công trình

Story Diaphragm Load UX UY

TẦNG KĨ THUẬT D1 COMBAO2 MAX 0.0151 0.0317

TẦNG KĨ THUẬT D1 COMBAO2 MIN -0.0154 -0.0296

Bảng 5 20: Tổng hợp chuyển vị đỉnh của công trình

Kiểm tra điều kiện chuyển vị:

(Với H là chiều cao công trình tính từ mặt ngàm)

Vậy, công trình thoả điều kiện chuyển vị đỉnh cho phép

THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT

MÓNG CỌC LY TÂM ỨNG SUẤT TRƯỚC

MÓNG CỌC KHOAN NHỒI

Tiêu đề	Chung Cư The Park Residence 2 (19F + 1B)
Thể loại	Đồ án tốt nghiệp đại học

Định dạng
Số trang	318
Dung lượng	17,73 MB