1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

L
Lò sát sinh 55 Giải Phóng :DSINH VIÊN em Lò sát sinh 55 Giải Phóng :D

FILE THUYẾT MINH ĐỒ ÁN XÂY DỰNG. VÀ BÊN MÌNH NHẬN LÀM THUÊ ĐỒ ÁN NGÀNH XÂY DỰNG, MỌI NGƯỜI CÓ NHU CẦU CALL: 0977.588.938 / THANKS SHARE!

ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
VIỆN KỸ THUẬT XÂY DỰNG
PHẦN KIẾN TRÚC
(KHỐI LƯỢNG: 10%)
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN :
SINH VIÊN THỰC HIỆN :
LỚP :
MÃ SỐ SINH VIÊN :
NHIỆM VỤ ĐƯỢC GIAO :
1. Giới thiệu tổng quan về công trình
2. Giải pháp kỹ thuật cho công trình
3. Giải pháp kết cấu cho công trình
4. Kết luận.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 1
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC
1. GIỐI THIÊU VỀ CÔNG TRÌNH:
TRỤ SỞ LÀM VIỆC CỤC THADS TỈNH VĨNH PHÚC
VÀ CHI CỤC THADS TP VĨNH YÊN;
Hạng mục công trình là “nhà làm việc”.
Công trình được xây dựng theo qui hoạch của tỉnh, đáp ứng nhu cầu đổi mới phục vụ
nhân dân của tỉnh. Công trình đảm bảo tiêu chuẩn của bộ Xây Dựng, được xây dựng
có nhiều ý nghĩa thiết thực: Tạo môi trường làm việc lành mạnh, khang trang cho công
viên chức, và góp phần tô điểm cho thành phố mang dáng vẻ hiện đại, trẻ trung.
Công trình được xây dựng trên khu đất trống được tỉnh bàn giao có diện tích khoảng
4260 m2
.
+ Diện tích xây dựng: 671,04 m2
;
+ Tổng diện tích sàn: 4026,24 m2
;
+ Công trình gồm 6 tầng: Tổng chiều cao công trình là 21,9m
Tầng 1 có chiều cao tầng 2,7m; tầng 2 có chiều cao tầng 4,2m; tầng 3,4,5
có chiều cao tầng 3,6m; tầng 6 có chiều cao tầng 4,2m.
Công trình nhà nhiều tầng loại 2 (cao dưới 75m);
+ Phía Đông giáp với công trình khác
+ Phía Tây giáp với đường
+ Phía Nam giáp với đường
+ Phía Bắc giáp với công trình khác.
2. CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CÔNG TÌNH :
2.1. Giải pháp mặt bằng của công trình:
- Công trình có mặt bằng hình chữ nhật cân xứng.
+ Chiều rộng công trình từ trục A đến trục C là: 13,8 m
+ Chiều dài công trình từ trục 1 đến trục 8 là: 45,6 m.
- Hành lang công trình rộng 2,0m bố trí dọc theo chiều dài nhà (giữa nhịp BC). Có
ba cầu thang bộ được bố trí cân xứng. Tầng 1 có sảnh tạo thẩm mỹ cho công trình.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 2
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
- Tầng 1 bố trí làm khu để xe và có phòng kĩ thuật điện nước
- Tầng 2 đến tầng 6, bố trí các phòng làm việc, và kho lưu trữ tài liệu.
- Mỗi tầng có hai khu vệ sinh riêng biệt.
- Mái lợp tôn múi có độ dốc thoát nước 8%
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 3
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
KHO
KTN¦íCKT§IÖN
GARAGE
12345678
12'3'45678
a
b
c
a
b
c
mÆtb»ngtÇng1
GARAGE
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 4
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
V¡NTH¦
CãKN-TC
12345678
12'3'45678
a
b
c
a
b
c
mÆtb»ngtÇng2
PHßNGLµMVIÖC
TIÕP§¦¥NGSùTIÕP§¦¥NGSùCãKN-TCTIÕP§¦¥NGSùTIÕP§¦¥NGSùv¨nth-chicôcphã
PHßNGLµMVIÖCp.LµMVIÖC
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 5
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
PHßNGLµMVIÖC
CôCTR¦ëNG+CVPHßNGHäPGIAOBANPHßNGLµMVIÖCCHICôCPHã
PHßNGLµMVIÖCp.LµMVIÖCKHO
CHICôCTR¦ëNGTRUYÒNTHèNG
12345678
12'3'45678
a
b
c
a
b
c
mÆtb»ngtÇng3
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 6
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
mÆtb»ngtÇng4,5
CôCPHãKHOTµILIÖUP.LµMVIÖC
PHßNGLµMVIÖC
CHICôCPHãPHßNGLµMVIÖCPHßNGLµMVIÖCP.LµMVIÖC
KHOTµILIÖU
12345678
12'3'45678
a
b
c
a
b
c
PHßNGLµMVIÖCKHO
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 7
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
78
12'3'45678
a
b
c
a
b
c
mÆtb»ngtÇng6
KHOTµILIÖU
PHßNGLµMVIÖCPHßNGLµMVIÖCKHOTµILIÖUTRUYÒNTHèNG
KHO
chuÈnbÞ
123456
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 8
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
12345678
12'3'45678
a
b
c
a
b
c
mÆtb»ngm¸i
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 9
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
2.2. Giải pháp mặt cắt và cấu tạo của công trình:
- Móng nhà là bộ phận kế cấu chịu lực nằm sâu dưới mặt đất làm nhiệm vụ truyền tải
trọng công trình truyền xuống đất.
- Cửa đi kích thước 1,2m x 2,7m. Cửa ngăn khu vệ sinh kích thước 0,6m x 2,7m.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 10
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
145678
mÆtc¾ta-a
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 11
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
abcabc
m1
s3
s3
s3
s3
s1
n1
b2
b1
b1
bh
m2
s3s1
s2
s2
s2
s2
n2
m3
mÆtc¾tb-bmÆtc¾tc-c
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 12
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
abcabc
mÆtc¾td-d
mÆtc¾te-e
m1
s1
s3
s3
s3
s1
n1
m3
s1
s3
s3
s3
s1
n1
b1
b2
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 13
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
2.3. Giải pháp mặt đứng và hình khối :
- Mặt đứng công trình được thiết kế hài hòa đối xứng theo phong cách hiện đại. Mặt
trước nhà là hành lang cao 1,1m thiết kế bằng các thanh inox tạo cảm giác thoáng
đãng. Phía sau là tường ngăn phòng với hành lang. Tường là bộ phận cấu tạo
chính mà ta phân biệt được không gian bên trong và ngoài nhà, giữa các phòng.
Tường vừa có tác dụng chịu lực vừa có tác dụng bao che công trình. Tường ngăn
các phòng dày 220mm, tường ngăn sử dụng dày 110mm.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 14
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
12345678
mÆt®øngtrôc1-8
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 15
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
12'3'45678
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 16
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
abcabc
mÆt®øngtrôca-cmÆt®øngtrôcc-a
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 17
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
2.4. Giải pháp kết cấu công trình kiến trúc:
Do công trình là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo vẻ mỹ quan
cho các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được chọn như sau:
• Giải pháp về móng:
Căn cứ vào tài liệu khảo sát địa chất của công trình và căn cứ vào sức chịu tải
của móng ta chọn giải pháp là cọc ép BTCT.
• Giải pháp phân thân:
Kết cấu sàn phẳng bê tông cốt thép. Tường bao che công trình là tường gạch
trát vữa ximăng. Bố trí hồ nước mái trên sân thượng phục vụ cho sinh hoạt và cứu hỏa
tạm thời.
Căn cứ vào khả năng chịu lực của các loại kết cấu và khả năng chịu lực của các
loại vật liệu ta chọn kết cấu chính cho công trình là hệ cột kết hợp với hệ khung vách
để chịu tải trọng của công trình. Đây là hệ kết cấu khung giằng kết hợp với vách, lõi
thang máy để chịu tải trọng ngang.
Công trình có mặt bằng hình chữ nhật: L x B = 45,8 x 13,8m, tỉ số L/B = 3,32.
Chiều cao nhà tính từ mặt móng H = 21,9 m do đó ngoài tải đứng khá lớn, tải trọng
ngang tác dụng lên công trình cũng lớn và ảnh hưởng nhiều đến độ bền và độ ổn định
của ngôi nhà.
Toàn bộ công trình là kết cấu khung chịu lực bằng BTCT. Đây là giải pháp hợp lý
nhất cho công trình.
2.5.Các giải pháp kỹ thuật khác của công trình.
2.5.1. Giải pháp thông gió và chiếu sáng.
Các phòng ở, phòng dịch vụ, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều
được tận dụng hết khả năng chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên
ngoài.
Ngoài ra chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ hết được
những điểm cần chiếu sáng.
2.5.2. Hệ thống điện :
Tuyến điện trung thế 15 KV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến
thế của công trình. Ngoài ra còn có điện dự phòng cho công trình gồm 2 máy phát
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 18
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
điện chạy bằng Diesel cung cấp, máy phát điện này đặt tại tầng 1 của công trình. Khi
nguồn điện chính của công trình bị mất vì bất kỳ một lý do gì, máy phát điện sẽ cung
cấp điện cho những trường hợp sau:
+ Các hệ thống phòng cháy, chữa cháy
+ Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ
+ Các phòng làm việc ở các tầng
+ Biến áp điện và hệ thống cáp.
2.5.3. Hệ thống cấp thoát nước :
2.5.4. Hệ thống cấp nước :
Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được nhận vào bể ngầm đặt tại
tầng hầm công trình.
Nước được bơm lên bể nước trên mái công trình có dung tích 15 m3
. Việc điều
khiển quá trình bơm được thực hiện hoàn toàn tự động.
Nước từ bồn trên trên phòng kỹ thuật theo các ống chảy đến vị trí cần thiết của
công trình.
2.5.5. Hệ thống thoát nước và sử lý nước thải công trình:
Nước mưa trên mái công trình, trên ban công, logia, nước thải của sinh hoạt
được thu vào sênô và đưa về bể xử lý nước thải, sau khi xử lý nước thoát và đưa ra ống
thoát chung của thành phố.
2.5.6. Hệ thống phòng cháy chữa cháy :
a) Hệ thống báo cháy:
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi công
cộng của mỗi tầng. Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện
được cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả hoạn
cho công trình.
b) Hệ thống cứu hoả:
- Nước: Được lấy từ bể nước xuống, sử dụng máy bơm xăng lưu động. Mỗi tầng
có 2 hộp kt cấp nước và được nối với các hệ thống cứu cháy khác như bình cứu cháy
khô tại các tầng, đèn báo các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp tại tất cả các tầng.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 19
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
- Thang bộ: Cửa vào lồng thang bộ thoát hiểm dùng loại tự sập nhằm ngăn ngừa
khói xâm nhập.Trong lồng thang bố trí điện chiếu sáng tự động, hệ thống thông gió
động lực cũng được thiết kế để hút gió ra khỏi buồng thang máy chống ngạt.
2.5.7. Giải pháp cung cấp thông tin :
Hệ thống thông tin, tín hiệu: Được thiết kế ngầm trong tòa nhà, sử dụng cáp
đồng trục có bộ chia tín hiệu cho các phòng bao gồm: tín hiệu truyền hình, điện thoại,
Internet...
2.5.8. Hệ thống thu gom rác thải
Hệ thống thu gom rác thải dùng các hộp thu rác đặt tại các sảnh cầu thang và
thu rác bằng cách đưa xuống bằng thang máy và đưa vào nhà rác tại tầng trệt.
2.5.9. Hệ thống chống sét
Chống sét cho công trình bằng hệ thống các kim thu sét bằng thép  16 dài
1400mm lắp trên các kết cấu nhô cao và đỉnh của mái nhà.Các kim thu sét được nối
với nhau và nối với đất bằng các thanh thép φ10
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 20
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
VIỆN KỸ THUẬT XÂY DỰNG
PHẦN KẾT CẤU
(KHỐI LƯỢNG: 60%)
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN :
SINH VIÊN THỰC HIỆN :
LỚP :
MÃ SỐ SINH VIÊN :
Nhiệm vụ được giao:
Kết quả :
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 21
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
CHƯƠNG 1 : CƠ SỞ TÍNH TOÁN
1. Các tài liệu sử dụng trong tinh toán.
- Tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737:1995
- Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu Bê-tông và Bê-tông cốt thépTCXDVN 356 : 2005
2. Tài liệu tham khảo.
- Hướng dẫn sử dụng chương trình Etabs
- Kết cấu Bê-tông cốt thép (Phần cấu kiện cơ bản)
- Kết cấu Bê-tông cốt thép (Phần cấu kiện nhà cửa)
3. Chương trình và phần mềm.
- ETAB 9.5.0 Phân tích kết cấu tổng thể không gian
- SAP 2000 11,
- SAFE 12.2.0
- Các bảng tính Excel
4. Sơ đồ tính.
Sơ đồ tính là hình ảnh đơn giản hoá của công trình, được lập ra chủ yếu nhằm
hiện thực hoá khả năng tính toán các kết cấu phức tạp. Như vậy với cách tính thủ
công, người thiết kế buộc phải dùng các sơ đồ tính toán đơn giản, chấp nhận việc chia
cắt kết cấu thành các phần nhỏ hơn bằng cách bỏ qua các liên kết không gian. Đồng
thời sự làm việc của vật liệu cũng được đơn giản hoá, cho rằng nó làm việc trong giai
đoạn đàn hồi, tuân theo định luật Hooke.
Trong giai đoạn hiện nay, nhờ sự phát triển mạnh mẽ của máy tính điện tử, đã có
những thay đổi quan trọng trong cách nhìn nhận phương pháp tính toán công trình.
Khuynh hướng đặc thù hoá và đơn giản hoá các trường hợp riêng lẻ được thay thế
bằng khuynh hướng tổng quất hoá. Đồng thời khối lượng tính toán số học không còn
là một trở ngại nữa. Các phương pháp mới có thể dùng các sơ đồ tính sát với thực tế
hơn, có thể xét tới sự làm việc phức tạp của kết cấu với các mối quan hệ phụ thuộc
khác nhau trong không gian.
Với độ chính xác cho phép và phù hợp với khả năng tính toán hiện nay, đồ án
này sử dụng sơ đồ tính toán chưa biến dạng (sơ đồ đàn hồi), hai chiều (phẳng).
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 22
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Hệ kết cấu gồm hệ sàn BTCT toàn khối, trong mỗi ô bản được chia nhỏ với cách
bố trí hệ dầm phụ (xem trên MBKC). Bố trí dầm chính chạy trên các đầu cột, liên kết
lõi thang máy và các cột là bản sàn và các dầm.
5. Tải trọng.
5.1. Tải trọng đứng.
Gồm trọng lượng bản thân kết cấu và các hoạt tải tác dụng lên sàn, mái. :
- Tải trọng tác dụng lên sàn, kể cả tải trọng các tường ngăn (dày 110mm), thiết bị,
tường nhà vệ sinh, thiết bị vệ sinh, … đều qui về tải phân bố đều trên diện tích ô
sàn.
- Tải trọng tác dụng lên dầm do sàn truyền vào, do tường bao trên dầm (220mm),
…coi phân bố đều trên dầm.
5.2. Tải trọng ngang.
Gồm tải trọng gió và tải trọng động đất được tính theo Tiêu chuẩn tải trọng và tác
động TCVN 2737-1995.
- Do chiều cao công trình (tính từ mặt đài móng đến cốt mái tum) là H=22,2m <
40m nên căn cứ Tiêu chuẩn ta chỉ phải tính thành phần tĩnh của tải trọng gió và
tải trọng động đất.
- Tải trọng gió và tải trọng động đất được tính toán qui về tác dụng tập trung tại
các mức sàn.
6. Nội lực và chuyển vị:
Để xác định nội lực và chuyển vị, sử dụng chương trình tính kết cấu ETABS.
Đây là một chương trình tính toán kết cấu rất mạnh hiện nay và được ứng dụng khá
rộng rãi để tính toán KC công trình . Chương trình này tính toán dựa trên cơ sở của
phương pháp phần tử hữu hạn, sơ đồ đàn hồi.
Lấy kết quả nội lực và chuyển vị ứng với từng phương án tải trọng.
7. Tổ hợp và tính cốt thép:
Sử dụng chương trình tự lập bằng ngôn ngữ EXCEL. Chương trình này có ưu
điểm là tính toán đơn giản, ngắn gọn, dễ dàng và thuận tiện khi sử dụng.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 23
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
1. GIẢI PHÁP VẬT LIỆU :
Vật liệu được chọn phù hợp với khả năng sản xuất cung ứng của các đơn vị sản
xuất vật liệu trong nước, đồng thời phù hợp với trình độ, kĩ thuật và năng lực của đơn
vị thi công.
Từ những phân tích trên ta chọn vật liệu cho kết cấu công trình bằng BTCT, để
hợp lý với kết cấu ta phải sử dụng bê tông cấp độ phù hợp. Dự kiến các vật liệu xây
dựng chính sử dụng như sau:
• Bê tông :
a. Vật liệu bê tông dùng cho công
trình.
Loại cấu
kiện
Cấp độ bền
bê tông
Rb (Mpa) Rbt (Mpa)
Bê tông lót B12.5 7.5 0.6
Móng B25 13.5 1.05
Vách B25 13.5 1.05
Cột B25 13.5 1.05
Dầm B25 13.5 1.05
Sàn B25 13.5 1.05
Cầu thang B25 13.5 1.05
Bể nước B25 13.5 1.05
Chi tiết phụ B25 13.5 1.05
• Cốt thép:
Sử dụng 3 loại thép
CIII, Ra = Ra' = 365 Mpa, Ea = 200000 Mpa
CII, Ra = Ra' = 280 Mpa, Ea = 210000 Mpa
CI, Ra = Ra' = 225 Mpa, Ea = 210000 Mpa
• Các tường gạch sử dụng mác 75#, vữa XM mác 50#.
2. GIẢI PHÁP VỀ KẾT KẤU CHỊU LỰC:
Trong thiết kế kết cấu nhà vấn đề kết cấu chiếm vị trí rất quan trọng. Việc chọn
các hệ kết cấu khác nhau trực tiếp liên quan đến vấn đề bố trí mặt bằng, hình thể khối
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 24
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
đứng và độ cao các tầng, thiết bị điện và đường ống, yêu cầu về kỹ thuật thi công và
tiến độ thi công, giá thành công trình.
Kết cấu trong công trình này là khung kết hợp lõi bê tông cốt thép chịu lực.
a. Hệ kết cấu sàn.
Trong kết cấu nhà cao tầng, việc giảm chiều cao tầng không những tiết kiệm
đáng kể vật liệu hoàn thiện, giảm thiểu chi phí thiết bị (như chi phí điều hoà thông gió
do không gian kết cấu nhỏ hơn, chi phí vận hành thang máy giảm đi nhờ chiều cao
tầng nhỏ)... mà còn giảm toàn bộ chiều cao nhà, từ đó dẫn đến giảm tải trọng ngang
cho công trình. Đây là yếu tố rất quan trọng vì đối với kết cấu nhà cao tầng, tải trọng
ngang là tải trọng mang tính quyết định.
→Trước khi lựa chọn ta đi phân tích một số giải pháp kết cấu sàn.
• Sàn sườn toàn khối.
- Cấu tạo: Bao gồm hệ dầm và bản sàn.
- Ưu điểm: Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến ở nước ta trong nhiều năm
qua.
- Nhược điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn,
dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình
khi chịu tải trọng ngang, không tiết kiệm vật liệu và không gian sử dụng. Đặc biệt
với yêu cầu vượt nhịp 15 m thì giải pháp này là không hiệu quả.
• Sàn ô cờ.
- Cấu tạo: Gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành
các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm
không quá 2m.
- Ưu điểm: Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được không gian
sử dụng và có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và
không gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ...
- Nhược điểm: Thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải
bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh được những hạn chế do
chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng.
• Sàn không dầm ứng lực trước.
- Cấu tạo: Gồm các bản kê trực tiếp lên cột.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 25
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
- Ưu điểm: Giảm chiều dày, độ võng sàn, giảm được chiều cao công trình, tiết kiệm
được không gian sử dụng. Phân chia không gian các khu chức năng dễ dàng, bố
trí hệ thống kỹ thuật dễ dàng. Thích hợp với những công trình có khẩu độ 6÷12m.
- Nhược điểm: Tính toán phức tạp, chi phí vật liệu cao, công nghệ thi công chưa
phổ biến ở Việt Nam ta hiện nay.
• Tấm panel lắp ghép.
- Cấu tạo:Gồm những tấm panel ứng lực trước được sản xuất trong nhà máy. Các
tấm này được vận chuyển ra công trường và lắp dựng lên dầm, vách rồi tiến hành
dải thép và đổ bù bê tông.
- Ưu diểm:Khả năng vượt nhịp lớn, thời gian thi công nhanh, tiết kiệm vật liệu.
Khả năng chịu lực lớn, và độ võng nhỏ.
- Nhược điểm: Kích thước cấu kiện lớn, quy trình tính toán phức tạp.
→Chọn lựa giải pháp kết cấu sàn: Căn cứ vào đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu,
tải trọng của công trình cùng cơ sở phân tích sơ bộ ở trên. Ta lựa chọn phương án
sàn sườn toàn khối để thiết kế cho công trình.
b. Lựa chọn giải pháp cột.
Cột là kết cấu chịu lực chính của công trình. Vì thể lựa chọn phương án cột,
kích thước cột có ý nghĩa quyết định đến khả năng chịu lực của toàn kết cấu.
→Ta xét các phương án cột sau:
• Cột bêtông cốt thép
- Ưu điểm: Được sử dụng phổ biến, thi công đơn giản
- Nhược điểm: Trong những công trình chịu tải trọng lớn, nhà cao tầng kích thước
cột thường lớn. Không gian chức năng bị hạn chế.
• Cột thép
- Ưu điểm: Thi công nhanh, chịu lực ngay sau khi thi công, chịu tải trọng động tốt
- Nhược điểm: Khả năng chống cháy kém, tính toán ổn định phức tạp
• Cột liên hợp thép – bêtông
- Ưu điểm: Khả năng chịu lực lớn, kích thước tiết diện nhỏ, tăng khả năng ổn định
của thép hình, phù hợp với các công trình cao tầng.
- Nhược điểm: Tính toán phức tạp.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 26
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
→Chọn lựa giải pháp cột: Căn cứ vào đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu,
tải trọng của công trình cùng cơ sở phân tích sơ bộ ở trên. Ta lựa chọn phương án cột
bê tông cốt thép thiết kế cho công trình
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 27
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
12345678
12'3'45678
a
b
c
a
b
c
mÆtb»ngkÕtcÊutÇng2,4,5
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 28
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
12345678
12'3'45678
a
b
c
a
b
c
mÆtb»ngkÕtcÊutÇng3,6
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 29
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
12345678
12'3'45678
a
b
c
a
b
c
mÆtb»ngkÕtcÊutÇngm¸i
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 30
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
3. TÍNH TOÁN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CẤU KIỆN:
1.Chọn sơ bộ chiều dày sàn:
Chọn kích thước sàn căn cứ vào các cạnh của ô bản.
Chiều dày sàn tính theo công thức:
l
m
D
hs .=
Trong đó :
L: Chiều dài cạnh ngắn của ô sàn
m = (30÷35) cho bản loại dầm,
m = (35÷45) cho bản kê bốn cạnh.
D = (0,8÷1,4) Hệ số phụ thuộc và tải trọng tác dụng lên bản.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 31
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Bảng 1: Bảng chọn chiều dày sàn
TÍNH TOÁN CHIỀU DÀY SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
TT
Tên
sàn
Kích thước (cm) Tính toán hs (cm) Chọn
hs
(cm)
Ghi chú
l1 l2 l2/l1
D
chọn
m chọn htt
min
1 S1 380 450 1.18 1 40 9.5 12 Bản kê 4 cạnh
2 S2 370 450 1.22 1 40 9.25 12 Bản kê 4 cạnh
3 S3 210 380 1.81 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh
4 S4 210 290 1.38 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh
5 S5 380 510 1.34 1 40 9.5 12 Bản kê 4 cạnh
6 S6 290 510 1.76 1 40 7.25 12 Bản kê 4 cạnh
7 S7 210 450 2.14 1 34 6.18 12 Làm việc 1 phương
8 S8 450 450 1.00 1 40 11.25 12 Bản kê 4 cạnh
9 S9 280 610 2.18 1 34 8.24 12 Làm việc 1 phương
10 S10 210 260 1.24 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh
11 S11 205 210 1.02 1 40 5.13 12 Bản kê 4 cạnh
12 S12 260 510 1.96 1 40 6.5 12 Bản kê 4 cạnh
13 S13 135 205 1.52 1 40 3.38 12 Bản kê 4 cạnh
14 S14 205 375 1.83 1 40 5.13 12 Bản kê 4 cạnh
15 S15 190 210 1.11 1 34 5.59 12 Làm việc 1 phương
16 S16 210 280 1.33 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh
17 S17 135 280 2.07 1 34 3.97 12 Làm việc 1 phương
18 S18 410 450 1.10 1 40 10.25 12 Bản kê 4 cạnh
19 S19 340 450 1.32 1 40 8.5 12 Bản kê 4 cạnh
20 S20 210 340 1.62 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh
21 S21 340 510 1.50 1 40 8.5 12 Bản kê 4 cạnh
22 S22 210 450 2.14 1 34 6.18 12 Làm việc 1 phương
23 S23 210 370 1.76 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh
24 S24 370 510 1.38 1 40 9.25 12 Bản kê 4 cạnh
Để đồng nhất chiều dày sàn. Ta chọn chiều dày sàn 12 cm
2.Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột:
Tiết diện cột được chọn sơ bộ theo công thức:
A0 =
b
t
R
Nk .
Trong đó:
+Rb: cường độ chịu nén của bêtông. Với bêtông có cấp bền nén B25 thì Rb =
1450(T/m2
)
+kt: hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mômen uốn, hàm lượng cốt thép, độ
mảnh của cột.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 32
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
-Với cột biên ta lấy kt = 1,3.
-Với cột trong nhà ta lấy kt = 1,2.
-Với cột góc nhà ta lấy kt = 1,5.
+N: lực nén được tính toán gần đúng như sau:
N = mS.q.FS
Trong đó:
mS: số sàn phía trên tiết diện đang xét.
FS: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét.
q: tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn. Giá trị q được
lấy theo kinh nghiệm thiết kế. Với sàn văn phòng lấy q = 1,2T/m2
.
Bảng 2: Bảng chọn tiết diện các cột:
TÍNH TOÁN TIẾT DIỆN CỘT
TT Trục
Diện tích chịu tải (m)
q
(kN/m2)
Hệ
số
m
Diện
tích cần
thiết
(cm2)
Chọn tiết
diện cột (cm)
Tiết
diện
cột
(cm2)
a b S b h
1 A-1 3.3 3.75
12.37
5
12 1.5 921.7 40 40 1600
2 A-2 3.3 6 19.8 12 1.3 1278.1 40 40 1600
3 B-1 6.9 3.75
25.87
5
12 1.3 1670.3 40 60 2400
4 B-2 6.9 6 41.4 12 1.1 2261.3 40 60 2400
5 C-1 3.6 3.35 12.06 12 1.3 778.5 40 40 1600
6 C-2 3.6 6.4 23.04 12 1.2 1372.9 40 40 1600
3.Chọn sơ bộ tiết diện dầm:
Chọn kích thước dầm căn cứ vào nhịp dầm.
Chiều cao tiết diện dầm:
L
m
h .
1
=
Trong đó :
L: nhịp dầm
m = 1/8÷1/12, đối với dầm chính
m = 1/12÷1/20, đối với dầm phụ
Chiều rộng b = (0,3÷0,5)h.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 33
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Bảng 3: Bảng chọn tiết diện các dầm:
TÍNH TOÁN TIẾT DIỆN DẦM
TT Nhịp
Nhịp dầm (cm) Chọn hd (cm)
Tiết diện dầm
(cm) Tên
CK
l htt
min htt
max
h
chọn
btt
min btt
max b h
1 A-B 660
55.00
0
82.50
0
70 21 35 30 70 D1
2 B-C 720
60.00
0
90.00
0
70 21 35 30 70 D2
3 1-2 750
62.50
0
93.75
0
70 21 35 30 70 D3
4 3-4 450
37.50
0
56.25
0
50 15 25 30 50 D4
5 2*-3* 610
50.83
3
76.25
0
70 21 35 30 70 D5
6 4-5 660
55.00
0
82.50
0
70 21 35 30 70 D6
7
Dầm
phụ
750
41.66
7
62.50
0
50 15 25 20 50 D7
8
Dầm
phụ
450
25.00
0
37.50
0
50 15 25 20 50 D8
9
Dầm
phụ
670
37.22
2
55.83
3
50 15 25 20 50 D9
10
Dầm
phụ
510
28.33
3
42.50
0
50 15 25 20 50 D10
11
Dầm
phụ
660
36.66
7
55.00
0
50 15 25 20 50 D11
12
Dầm
phụ
450
25.00
0
37.50
0
50 15 25 20 50 D12
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 34
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG ĐƠN VỊ
• Tải trọng và tác động được lấy theo TCVN 2737-1995.
Tải trọng tác dụng lên công trình gồm có:
+ Tĩnh tải: trọng lượng các bộ phận công trình.
+ Hoạt tải sử dụng, sửa chữa, thi công.
+ Tải trọng gió: gió tĩnh.
Trị số của tải trọng được xác định theo các số liệu thiết kế tiết diện cấu kiện và các tiêu
chuẩn thiết kế hiện hành TCVN 2737 - 1995 và TCVN 5574-2012.
1. TĨNH TẢI ĐƠN VỊ.
Bởi vì xác suất xuất hiện đồng thời tải trọng sử dụng ở tất cả các sàn giảm khi tăng số
tầng nhà, nên tất cả các tiêu chuẩn thiết kế đều qui định các hệ số giảm tải khi tính toán các
cấu kiện thẳng đứng chịu lực.
Tuy nhiên với công trình đang tính, để đơn giản cho việc tính toán và thiên về an toàn
ta sẽ bỏ qua không xét đến sự giảm tải khi tính toán.
Theo cấu tạo sàn ta tính toán trọng lượng cho 1 m2
bản sàn:
* Têng x©y g¹ch ®Æc dµy 110. Ký hiÖu: gt110 TÇng 2
C¸c líp hoµn thiÖn têng
ChiÒu
dµy líp
(m)
γ (k
N
/m3
)
TT tiªu
chuÈn
(kN
/m2
)
HÖ sè
vît t¶i
TT
tÝnh
to¸n
(kN
/m2
)
- 2 líp tr¸t 0,03 18 0,54 1,3 0,702
- G¹ch x©y 0,11 18 1,98 1,1 2,178
- T¶i têng 110 2,52 2,88
* Têng x©y g¹ch rçng dµy 220. Ký hiÖu: gt220 TÇng 2
C¸c líp hoµn thiÖn têng
ChiÒu
dµy líp
(m)
γ (k
N
/m3
)
TT tiªu
chuÈn
(kN
/m2
)
HÖ sè
vît t¶i
TT
tÝnh
to¸n
(kN
/m2
)
- 2 líp tr¸t 0,03 18 0,54 1,3 0,702
- G¹ch x©y 0,22 15 3,3 1,1 3,63
- T¶i tưêng 220 3,84 4,33
- T¶i têng cã cöa cã tÝnh ®Õn hÖ sè
cöa:
0,7 2,69 3,03
* Sµn c¸c phßng ë, sàn hành lang Ký hiÖu lo¹i sµn: Sµn S1;
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 24
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
S2
C¸c líp hoµn thiÖn sµn
ChiÒu
dµy líp
(m)
γ
(kN/m3
)
TT tiªu
chuÈn
(kN/m2
)
HÖ sè v-
ît t¶i
TT tÝnh
to¸n
(kN/m2
)
- Líp g¹ch l¸t granit 0,010 20 0,20 1,1 0,22
- Líp v÷a lãt 0,020 18 0,36 1,3 0,47
- V÷a tr¸t trÇn 0,015 18 0,27 1,3 0,33
- Tæng träng lîng c¸c líp hoµn
thiÖn:
0,83 1,04
- Sµn BTCT chÞu lùc 0,12 25 1,1 3,3
- Tæng céng: 4,34
* Sµn phßng vÖ sinh Ký hiÖu lo¹i sµn: Sµn S3
C¸c líp hoµn thiÖn sµn
ChiÒu
dµy
líp
(m)
γ
(kN/m3
)
TT tiªu
chuÈn
(kN/m2
)
HÖ sè v-
ît t¶i
TT tÝnh
to¸n
(kN/m2
)
- Líp g¹ch chèng tr¬n 0,010 20 0,20 1,1 0,22
- Líp lãt kü thuËt 0,030 18 0,54 1,3 0,702
- Líp mµng chèng thÊm 0,005 10 0,05 1,3 0,065
- Líp v÷a tr¸t trÇn 0,015 18 0,27 1,3 0,351
- C¸c thiÕt bÞ vÖ sinh 0,7 1,1 0,77
- Têng 110 trªn sµn 1,3
- Tæng träng lîng c¸c líp hoµn
thiÖn:
1,76 3,41
- Sµn BTCT chÞu lùc 0,12 25 3,0 1,1 3,3
- Tæng céng: 6,71
- Phòng vệ sinh có tường 110 dùng để chia các buồng vệ sinh trực tiếp trên sàn nên ta
cần quy đổi tải trọng tường về tải phân bố đều trên sàn. Từ bản vẽ kiến trúc ta có:
+ Tổng kích thước tường trên ô sàn: lxh = 1,0x3,48 (m) có tải trọng phân bố trên sàn
vệ sinh là:
t t c
qd
s
g .(S S )
g
S
−
= ;
Trong đó: gqd: Tải trọng tường quy về mỗi m2
sàn
gt: Tải trọng mỗi m2
tường 110: gt = 2,88 (kN/m2
)
St: Diện tích tường; Sc: Diện tích cửa nếu có; Ss: Diện tích sàn
tg tg c
qd1
s
g .(S S ) 2,88(3,48 1,0 0)
g 1,3
S 2,05 3,75
− × −
→ = = =
×
(kN/m2
)
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 25
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
* Sµn khu vùc m¸i Ký hiÖu lo¹i sµn: Sm1
C¸c líp hoµn thiÖn sµn
ChiÒu
dµy líp
(m)
γ
(kN/
m3
)
TT tiªu
chuÈn
(kN/m2
)
HÖ sè vît
t¶i
TT tÝnh
to¸n
(kN/m2
)
- Líp v÷a XM chèng thÊm 0,05 20 1,0 1,3 1,3
- Líp v÷a tr¸t trÇn 0,015 18 0,27 1,3 0,351
- Tæng träng lîng c¸c líp hoµn
thiÖn:
1,65
- Sµn BTCT chÞu lùc 0,12 25 3,0 1,1 3,3
- Tæng céng: 4,95
* Sª n« Ký hiÖu lo¹i sµn: Sn
C¸c líp hoµn thiÖn sµn
ChiÒu
dµy líp
(m)
γ (kN
/m3
)
TT tiªu
chuÈn (kN
/m2
)
HÖ sè vît
t¶i
TT tÝnh
to¸n (kN
/m2
)
- Líp v÷a XM chèng thÊm vµ t¹o
dèc 1%
0,03 20 0,60 1,3 0,66
- Líp v÷a tr¸t trÇn 0,015 18 0,27 1,3 0,351
- Tæng träng lîng c¸c líp hoµn
thiÖn:
1,01
- B¶n BTCT chÞu lùc 0,12 25 3,00 1,1 3,30
- Tæng céng: 4,31
* M¸i Ký hiÖu lo¹i sµn: m
C¸c líp hoµn thiÖn sµn
ChiÒu
dµy líp
(m)
γ
(kN/
m3
)
TT tiªu
chuÈn
(kN/m2
)
HÖ sè vît
t¶i
TT tÝnh
to¸n
(kN/m2
)
- M¸i t«n, xµ gå thÐp h×nh 0,2 1,05 0,21
- Tæng träng lîng c¸c líp hoµn
thiÖn:
0,2 0,21
* Sµn khu vùc m¸i Nhịp (4-5) Ký hiÖu lo¹i sµn: Sm2
C¸c líp hoµn thiÖn sµn
ChiÒu
dµy líp
(m)
γ
(kN/
m3
)
TT tiªu
chuÈn
(kN/m2
)
HÖ sè vît
t¶i
TT tÝnh
to¸n
(kN/m2
)
- Líp g¹ch l¸ nem 0,020 18 0,36 1,1 0,396
- Líp v÷a lãt 0,015 18 0,27 1,3 0,351
- Líp g¹ch rçng 4 lç 0,100 18 1,8 1,1 1,98
- Bª t«ng xØ t¹o dèc 0,060 15 0,9 1,1 0,99
- Líp v÷a XM chèng thÊm 0,040 20 0,8 1,3 0,792
- Líp v÷a tr¸t trÇn 0,015 18 0,27 1,3 0,351
- Tæng träng lîng c¸c líp hoµn
thiÖn:
4,4 5,11
- Sµn BTCT chÞu lùc 0,120 25 3,00 1,1 3,30
- Tæng céng: 7,4 8,41
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 26
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Ta có bảng thống kế tĩnh tải sàn sau:
Ô SÀN
Tĩnh tải tính toán chưa kể
trọng lượng bản BTCT
(daN/m2
)
Tĩnh tải tính toán
(daN/m2
)
Trong phòng 104 434
Hành lang 104 434
Vệ sinh 341 671
Sm1 165 495
Sm2 511 841
Sê nô 101 431
Mái tôn, xà gồ 21 21
2. HOẠT TẢI ĐƠN VỊ
Dựa vào công năng sử dụng của các phòng và của công trình trong mặt bằng kiến trúc
và theo TCVN 2737-1995 về tải trọng và tác động, ta có số liệu hoạt tải cho các loại sàn cho
trong bảng dưới đây .
Bảng hoạt tải tính toán trên các ô sàn:
¤ sµn Chøc n¨ng cña « sµn
HT tiªu
chuÈn
(daN/m2
)
HÖ sè
vît t¶i
HT tÝnh
to¸n
(daN/m2
)
S - Phßng làm việc 200 1.2 240
S - Hµnh lang 300 1.2 360
S - Phßng vÖ sinh 200 1.3 240
Sm1 - M¸i b»ng kh«ng sö dông 75 1.3 98
Sm2 - M¸i lợp tôn 30 1.3 39
Sn
- Sª n«, xÐt ®Õn kh¶ n¨ng ø
®äng níc cao 0,2m
200 1.2 240
3. TẢI TRỌNG GIÓ ĐƠN VỊ
 Căn cứ vào số liệu yêu cầu thiết kế
 Căn cứ vào Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737 - 1995 về tải trọng và tác động. Địa điểm
xây dựng thuộc vùng II - B, có W0 = 0,95 kN/m2, địa hình dạng C.
 Công trình có độ cao từ cốt 0,00 đến đỉnh mái là +21,9 m nên chỉ xét đến thành phần
tĩnh của gió.
- Giã ®Èy: W® = W0nkiC®
- Giã hót: Wh = W0nkiC®
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 27
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
B¶ng tÝnh to¸n ¸p lùc giã theo TCVN 2737: 1995 (a)
Tầng Hi (m) Zi (m) k
0 0.45 0.45
1 3.15 3.15 0.47525
2 4.2 7.35 0.5964
3 3.6 10.95 0.6752
4 3.6 14.55 0.7328
5 3.6 18.15 0.7778
6 4.2 22.35 0.82115
B¶ng tÝnh to¸n ¸p lùc giã theo TCVN 2737: 1995 (b)
T ngầ k
w0
(daN/m2
)
n Cđ Ch
Wđ
(daN/m2)
Wh
(daN/m2)
1 0.47525 95 1.2 0.8 -0.6 43.3 -32.5
2 0.5964 95 1.2 0.8 -0.6 54.4 -40.8
3 0.6752 95 1.2 0.8 -0.6 61.6 -46.2
4 0.7328 95 1.2 0.8 -0.6 66.8 -50.1
5 0.7778 95 1.2 0.8 -0.6 70.9 -53.2
6 0.82115 95 1.2 0.8 -0.6 74.9 -56.2
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 28
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 6
 Cơ sở tính toán.
• Hồ sơ kiến trúc
• Tải trọng lấy theo TCVN 2737-1995.
• Bê tông sử dụng cường độ B20
• Thép Φ≥10 dùng CII, Φ<10 dùng CI
1. Sơ đồ hình học khung phẳng.
c 2(22x 22)
c 2(22x 22)
c 2(22x 22)
c 2(22x 22)
d 4m(22x70)d 4m(22x 70)
d c b
0.00
0.60
3.90
7.80
11.70
15.60
19.50
c 1(22x 45) c 1(22x 45) c 2(22x 22)
c 1(22x 40) c 1(22x 40)
c 1(22x 45) c 1(22x 45)
c 1(22x 40) c 1(22x 40)
c 1(22x 40) c 1(22x 40)
d 1(22x 70)
d 2(22x30)
d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 3(22x 40)
d 1(22x 70)
d 2(22x30)
d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 3(22x 40)
d 1(22x 70)
d 2(22x30)
d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 3(22x 40)
d 1(22x 70)
d 2(22x30)
d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 3(22x 40)
d 1m(22x 70)
d 2m(22x 30)
d 3m(22x 30) d 3m(22x30) d 3m(22x30)
Sơ đồ hình học khung trục 6
2. Sơ đồ kết cấu khung phẳng.
Mô hình hóa kết cấu khung thành các thanh đứng (cột), và các thanh ngang (dầm) với
trục của hệ kết cấu được tính đến trọng tâm tiết diện của các thanh.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 29
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
a) Nhịp tính toán của dầm:
Nhịp tính toán của dầm được tính toán bằng khoảng cách của các tim cột.
 Xác định nhịp tính toán của dầm CD:
CD CD t C1L b h 7,2 0,22 0,4 7,02(m)l = + − = + − =
-/. X¸c ®Þnh nhÞp tÝnh to¸n cña dÇm BC:
C1 C2
BC BC t
h h 0,4 0,22
L b 2,4 0,22 2,49(m)
2 2 2 2
l = − + + = − + + =
-/. X¸c ®Þnh nhÞp tÝnh to¸n cña dÇm conson trªn m¸i:
t C1
CS CS
b h 0,22 0,4
L 1,1 1,19(m)
2 2 2 2
l = − + = − + =
b) ChiÒu cao cña cét:
ChiÒu cao cña cét lÊy b»ng kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c trôc dÇm, do dÇm khung
thay ®æi tiÕt diÖn nªn ta sÏ x¸c ®Þnh chiÒu cao cét theo trôc dÇm hµnh lang (dÇm
cã tiÕt diÖn nhá nhÊt).
-/. X¸c ®Þnh chiÒu cao cét tÇng 1:
Lùa chän chiÒu s©u ch«n cét tõ mÆt ®Êt tù nhiªn ( cèt -0.6m) trë xuèng: hm=
0,6m
d
T1 T1 m
h 0,3
H Z h 3,9 0,6 0,6 4,95(m)
2 2
h = + + − = + + − =
-/. X¸c ®Þnh chiÒu cao cét tÇng 2,3, 4, 5:
ChiÒu cao cét tÇng 2, 3, 4, 5 lÊy b»ng chiÒu cao tÇng lµ 3,9 m.
 Ta cã s¬ ®å kÕt cÊu nh h×nh vÏ:
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 30
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
d1(22x 70) d2(22x 30)
d1(22x 70) d2(22x 30)
d1(22x 70) d2(22x 30)
d1(22x 70) d2(22x 30)
d 1m(22x 70) d2m(22x 30)
c 1(22x 45)
d c b
c 1(22x 45)
c 1(22x 45)c 1(22x 45)
c 1(22x 40)c 1(22x 40)
c 2(22x 22)
c 2(22x 22)
c 2(22x 22)
c 2(22x 22)
c 2(22x 22)
c 1(22x 40)c 1(22x 40)
c 1(22x 40)c 1(22x 40)
d 4m(22x 30)d4m(22x 30)
Sơ đồ tính khung trục 6
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 31
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
3. Xác định tải trọng tác dụng lên khung
a) Tĩnh tải
 Tĩnh tải tầng 2,3,4,5:
5
6
7
g =434
d c b a
(daN/m2)
(daN/m2)
d c b
ght gtg
S1
g =434S2
g =434
(daN/m2)
S1
(daN/m2)
g =434S2
GD GC GB
Sơ đồ tĩnh tải tầng 2,3,4,5
Tĩnh tải phân bố - daN/m
TT Loại tải trọng và cách tính
Kết quả
làm tròn
Nhịp lớn CD
1
Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn
nhất:
ght = 434 x (3,9-0,22) 1597
Nhịp nhỏ BC
1
Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ
lớn nhất:
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 32
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
gtg = 434 x (2,4-0,22) 946
Tĩnh tải tập trung - daN
TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả
GD
1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,4 x 0,22
2500 x 1,1 x 0,4 x 0,22 x 3,9 943,8
2
Do trọng lượng tường trên dầm dọc cao: 3,9-0,4 = 3,5m; với hệ
số giảm cửa 0,7.
433 x 3,5 x (3,9-0,22) x 0,7 3903,9
3 Do trọng lượng sàn trong phòng truyền vào:
434x(3,9-0,22)x(3,9-0,22)/4 1469,4
Cộng và làm tròn: 6317
GC
1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,4 x 0,22 943,8
2
Do trọng lượng tường trên dầm dọc cao: 3,9-0,4 = 3,5m; với hệ
số giảm cửa 0,7.
3903,9
3 Do trọng lượng sàn trong phòng truyền vào: 1469,4
Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào:
434x[(3,9-0,22)+(3,9-2,4)]x(2,4-0,22)/4
1225,2
Cộng và làm tròn: 7542
GB
1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,4 x 0,22 943,8
2
Do trọng lượng lan can tường trên dầm dọc cao: 0,9m; với hệ số
giảm lỗ 0,7.
433 x 0,9 x (3,9-0,22) x 0,7
1003,9
3 Do trọng lượng sàn trong phòng truyền vào: 1469,4
Cộng và làm tròn: 3417
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 33
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
 Tĩnh tải mái
5
6
7
g =841
d c b a
(daN/m2)
(daN/m2)
d c b
ght gtg
m
g =841m
g =841
(daN/m2)
m
(daN/m2)
g =841m
GD GC GB
g=321(daN/m2)Sn
g=321(daN/m2)Sn
Gsn,D Gsn,B
Sơ đồ phân tải tầng mái
Tĩnh tải phân bố - daN/m
TT Loại tải trọng và cách tính
Kết quả
làm tròn
Nhịp lớn CD
1
Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn
nhất:
ght = 841 x (3,9-0,22) 3095
Nhịp nhỏ BC
1
Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ
lớn nhất:
gtg = 841 x (2,4-0,22) 1833
Tĩnh tải tập trung - daN
TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả
GD
1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,3 x 0,22
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 34
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
2500 x 1,1 x 0,3 x 0,22 x 3,9 707,9
2 Do trọng lượng sê nô truyền vào:
321 x (1,1-0,11-0,1) x (3,9-0,22)/2 525,7
3 Do trọng lượng sàn mái truyền vào:
841x(3,9-0,22)x(3,9-0,22)/4 2847,3
Cộng và làm tròn: 4081
GC
1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,3 x 0,22 707,9
2 Do trọng lượng ô sàn to truyền vào: 2847,3
3 Do trọng lượng ô sàn nhỏ truyền vào:
841x[(3,9-0,22)+(3,9-2,4)]x(2,4-0,22)/4
2374,2
Cộng và làm tròn: 5929
GB
1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,3 x 0,22 707,9
2 Do trọng lượng sê nô truyền vào. 525,7
3 Do trọng lượng sàn mái truyền vào: 2374,2
Cộng và làm tròn: 3608
Gsn, B và Gsn, D
1 Do trọng lượng sê nô truyền vào: 525,7
2 Do trọng lượng tường BTCT dày 100 trên sê nô cao 0,8m truyền
vào:
2500 x 1,1 x 0,1 x 0,8 x 3,9 858,0
Cộng và làm tròn: 1384
 Sơ đồ tĩnh tải tác dụng vào khung biểu diễn theo tải trọng:
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 35
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
d c b
1597
(daN/m)
6317
(daN)
946
(daN/m)
7542
(daN)
3417
(daN)
1597
(daN/m)
6317
(daN)
946
(daN/m)
7542
(daN)
3417
(daN)
1597
(daN/m)
6317
(daN)
946
(daN/m)
7542
(daN)
3417
(daN)
1597
(daN/m)
6317
(daN)
946
(daN/m)
7542
(daN)
3417
(daN)
3095
(daN/m)
4081
(daN)
1833
(daN/m)
1384
(daN)
1384
(daN)
5929
(daN)
3608
(daN)
S¬ ®å tÜnh t¶i t¸c dông vµo khung
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 36
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
4. XÁC ĐỊNH HOẠT TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG
a) Trường hợp hoạt tải 1.
d c b
pht
S1
p =240
(daN/m2)
S1
PD PC
5
6
7
p =240
d c b a
(daN/m2)
S¬ ®å ho¹t t¶i 1 tÇng 2, 4
ho¹t t¶I 1 - tÇng 2, 4
Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶
Sµn
2,4
pht
I
(daN/m)
Do t¶i träng tõ sµn trong phßng truyÒn vµo díi d¹ng h×nh
thang víi tung ®é lín nhÊt:
pht
I
= 240 x (3,9-0,22) 883
PB
I
= PC
I
(daN)
Do t¶i träng sµn trong phßng truyÒn vµo:
240 x (3,9-0,22) x(3,9-0,22)/4 813
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 37
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
5
6
7
d c b a
(daN/m2)
d c b
ptg
p =360S2
(daN/m2)
p =360S2
PC PB
S¬ ®å ho¹t t¶i 1 tÇng 3, 5
ho¹t t¶I 1 - tÇng 3, 5
Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶
ptg
I
(daN/m)
Sµn
tÇng
3,5
Do t¶i träng tõ khu hµnh lang truyÒn vµo díi d¹ng h×nh tam
gi¸c víi tung ®é lín nhÊt:
ptg1
I
= 360 x (2,4-0,22) 785
PC
I
= PB
I
(daN)
Do t¶i träng khu hµnh lang truyÒn vµo:
360 x [(3,9-0,22) + (3,9 – 2,4)] x (2,4-0,22)/4 1016
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 38
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
sn,B
5
6
7
p =98
d c b a
(daN/m2)
d c b
pht
m
p =98
(daN/m2)
m
PD PC P
p=240(daN/m2)Sn
Psn,B
S¬ ®å ho¹t t¶i 1 tÇng m¸i
ho¹t t¶I 1 - tÇng m¸i
Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶
pth
m I
(daN/m)
Sµn
Do t¶i träng tõ sµn truyÒn vµo díi d¹ng h×nh thang víi tung
®é lín nhÊt:
TÇn
g pth
MI
= 98 x (3,9-0,22) 361
PmC
I
=PmD
I
(daN)
M¸i Do t¶i träng « sµn lín truyÒn vµo:
98 x (3,9-0,22) x(3,9-0,22)/4 332
Psn, B
I
(daN)
Do t¶i träng sª n« truyÒn vµo:
240 x (3,9-0,22) x 0,89/2 393
b) Trêng hîp ho¹t t¶i 2.
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 39
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
5
6
7
d c b a
(daN/m2)
d c b
ptg
p =360S2
(daN/m2)
p =360S2
PC PB
S¬ ®å ho¹t t¶i 2 tÇng 2, 4
ho¹t t¶I 2 - tÇng 2, 4
Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶
ptg
II
(daN/m)
Sµn
tÇng
2,4
Do t¶i träng tõ khu hµnh lang truyÒn vµo díi d¹ng h×nh tam
gi¸c víi tung ®é lín nhÊt:
ptg1
II
= 360 x (2,4-0,22) 785
PC
II
= PB
II
(daN)
Do t¶i träng khu hµnh lang truyÒn vµo:
360 x [(3,9-0,22) + (3,9 – 2,4)] x (2,4-0,22)/4 1016
PC
II
= PB
II
(daN)
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 40
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
d c b
pht
S1
p =240
(daN/m2)
S1
PD PC
5
6
7
p =240
d c b a
(daN/m2)
S¬ ®å ho¹t t¶i 2 tÇng 3,5
ho¹t t¶I 2 - tÇng 3, 5
Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶
Sµn
3,5
pht
II
(daN/m)
Do t¶i träng tõ sµn trong phßng truyÒn vµo díi d¹ng h×nh
thang víi tung ®é lín nhÊt:
pht
II
= 240 x (3,9-0,22) 883
PD
II
= PC
II
(daN)
Do t¶i träng sµn trong phßng truyÒn vµo:
240 x (3,9-0,22) x(3,9-0,22)/4 813
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 41
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
sn,D
5
6
7
d c b a
(daN/m2)
d c b
ptg
p =98m
(daN/m2)
p =98m
P PC PB
p=240(daN/m2)Sn
Psn,D
S¬ ®å ph©nho¹t t¶i 2 tÇng m¸i
ho¹t t¶I 2 - tÇng m¸i
Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶
ptg1
IIM
(daN/m)
Do t¶i träng tõ « sµn lín truyÒn vµo díi d¹ng h×nh tam gi¸c víi
tung ®é lín nhÊt:
TÇng
m¸i ptg1
IIM
= 98 x (2,4-0,22) 214
PC
IIM
= PB
IIM
(daN)
Do t¶i träng « sµn nhá truyÒn vµo:
98 x [(3,9-0,22) + (3,9 – 2,4)] x (2,4-0,22)/4 277
Psn, D
IIM
(daN)
Do t¶i träng sª n« truyÒn vµo:
240 x (3,9-0,22) x 0,89/2 393
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 42
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
d c b
883
(daN/m)
813
(daN)
813
(daN)
785
(daN/m)
1016
(daN)
1016
(daN)
883
(daN/m)
813
(daN)
813
(daN)
785
(daN/m)
1016
(daN)
1016
(daN)
361
(daN/m)
332
(daN)
393
(daN)
332
(daN)
393
(daN)
S¬ ®å ho¹t t¶i 1 t¸c dông lªn khung
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 43
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
d c b
785
(daN/m)
1016
(daN)
1016
(daN)
883
(daN/m)
813
(daN)
813
(daN)
785
(daN/m)
1016
(daN)
1016
(daN)
883
(daN/m)
813
(daN)
813
(daN)
393
(daN)
214
(daN/m)
393
(daN)
277
(daN)
277
(daN)
S¬ ®å ho¹t t¶i 2 t¸c dông lªn khung
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 44
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
5. x¸c ®Þnh t¶I träng giã
C«ng tr×nh x©y dùng t¹i TP. Hµ Néi thuéc vïng giã II-B, cã ¸p lùc giã ®¬n vÞ
W0 = 95daN/m2
. C«ng tr×nh ®îc x©y dùng t¹i n¬i tho¸ng ®¸ng nªn cã ®Þa h×nh
d¹ng B vïng giã tÝnh to¸n lµ vïng giã II-B . Nh vËy lÊy W0= 95daN/m2
®Ó tÝnh
to¸n.
- C«ng tr×nh cao díi 40m nªn ta chØ xÐt ®Õn t¶i träng tÜnh cña t¶i träng giã, t¶i
träng giã truyÒn lªn khung sÏ ®îc tÝnh theo c«ng thøc
- Giã ®Èy: W® = W0kiC®
- Giã hót: Wh = W0kiC®
B¶ng tÝnh to¸n ¸p lùc giã theo TCVN 2737: 1995 (a)
Tầng H (m) Z (m) k
w0
(daN/m2
)
Cđ Ch
Wđ
(daN/m2
)
Wh
(daN/m2
)
0 0.6 0.6
1 3.9 4.5 0.836 95 0.8 0.6 63.54 -47.652
2 3.9 8.4 0.9472 95 0.8 0.6 71.99 -53.9904
3 3.9 12.3 1.0272 95 0.8 0.6 78.07 -58.5504
4 3.9 16.2 1.086 95 0.8 0.6 82.54 -61.902
5 3.9 20.1 1.125 95 0.8 0.6 85.5 -64.125
- ¸p lùc giã ®Èy t¸c dông lªn khung:
q® = W® x n x B (daN/m)
- ¸p lùc giã hót t¸c dông lªn khung:
q® = Wh x n x B (daN/m)
B¶ng tÝnh to¸n ¸p lùc giã theo TCVN 2737: 1995 (b)
Tầng Wđ(daN/m2
) Wh(daN/m2
) B(m) n qđ(daN/m) qh(daN/m)
1 63.54 -47.652 4,2 1,2 297.3 -223.0
2 71.99 -53.9904 4,2 1,2 336.9 -252.7
3 78.07 -58.5504 4,2 1,2 365.4 -274.0
4 82.54 -61.902 4,2 1,2 386.3 -289.7
5 85.5 -64.125 4,2 1,2 400.1 -300.1
(* DÊu ©m cã nghÜa lµ ¸p lùc giã híng ra phÝa ngoµi nhµ)
Tû sè
1h 3,9 5
2,03
L 7,2 2,4
´
= =
+
> 2
T¶i träng giã trªn m¸i quy vÒ lùc tËp trung ®Æt ë ®Çu cét S®, Sh víi k=1,125. Víi
kÕt cÊu m¸i lµ m¸i b»ng cã têng ch¾n m¸i cao 0,8m do ®ã ta tÝnh lùc tËp trung do
giã t¸c dông vµo m¸i lµ:
+ PhÝa giã ®Èy:
S® = qdx∆h = 400,1 x 0,8 = 320,1 (daN)
+ PhÝa giã hót:
Sh = qhx∆h = -300,1 x 0,8 = -240,1 (daN)
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 45
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
d c b
297.3
(daN/m)
336.9
(daN/m)
365.4
(daN/m)
386.3
(daN/m)
400.1
(daN/m)
320.1
(daN)
289.7
(daN/m)
300.1
(daN/m)
274.0
(daN/m)
252.7
(daN/m)
223.0
(daN/m)
240.1
(daN)
S¬ ®å giã tr¸i t¸c dông lªn khung
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 46
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
297.3
(daN/m)
336.9
(daN/m)
365.4
(daN/m)
386.3
(daN/m)
400.1
(daN/m)
320.1
(daN)
289.7
(daN/m)
300.1
(daN/m)
274.0
(daN/m)
252.7
(daN/m)
223.0
(daN/m)
240.1
(daN)
d c b
S¬ ®å giã ph¶i t¸c dông lªn khung
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 47
ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
6. X¸c ®Þnh néi lùc
Sö dông phµn mÒm Sap 2000 ®Ó tÝnh to¸n néi lùc cho khung víi s¬ ®å phÇn tö
dÇm vµ cét nh h×nh díi ®©y:
d c b
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16 21
17 22
18 23
19 24
20 2526 27
S¬ ®å phÇn tö khung
SVTH : PHẠM CÔNG HAI 48
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
7. TÍNH DẦM KHUNG TRỤC 6:
7.1. Một số quy định đối với dầm.
+ Cốt thép tối thiểu nhóm CII.
+ Kích thước hình học: bề rộng dầm (theo TCVN 168-1997)
c d d
d
d
d
b 1,5h .b 220
h 300
h
3
b
+ ≥
>
≤
Trong đó: bc: cạnh cột vuông góc với trục dầm.
hd: chiều cao dầm.
+ Vùng tới hạn của dầm (tính từ mép cột): lcr= hw = 750mm.
+ Theo TCVN 198 – 1997:
 Trong phạm vi chiều dài 3hd ( hd là chiều cao tiết diện bê tông của dầm) của dầm
kể từ mép cột phải đặt các đai dầy hơn khu vực giữa dầm. Khoảng cách giữa các
đai không lớn hơn giá trị tính toán theo yêu cầu chịu lực cắt nhưng đồng thời phải
≤ 0,25 hd và không lớn hơn 8 lần đường kính cốt thép dọc. Trong mọi trường hợp
khoảng cách này cũng không vượt quá 150mm.
 Tại khu vực giữa dầm (ngoài phạm vi nói trên), khoảng cách gữa các đai chọn ≤
0,5 hd và không lớn hơn 12 lần đường kính cốt thép dọc đồng thời không vượt quá
300mm.
 Đường kính cốt dọc: φ < b/10, mỗi dầm không dùng quá 3 loại đường kính, trong
một tiết diện và chênh lệch nhau ∆φ <6 mm.
+ Dầm chính: φ < 50mm
+ Dầm phụ: φ = 12 ÷ 20mm
 Khoảng cách giữa 2 cốt thép s > φmax và t0:
25mm ở hai lớp dưới cùng
50mm từ lớp thứ ba bên dưới.
30 mm ở các lớp trên.
 Khi h > 60 cm thì đặt cốt giá φ = 12÷14 mm.
 Chiều dày lớp bảo vệ: a > φmax và a0:
a0 = 15mm trong dầm có h < 250mm.
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 58
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
a0 = 20mm trong dầm có h > 250 mm.
2. Tính toán cốt thép dọc cho dầm khung trục 4
Do độ dài của thuyết minh hạn chế và các bước tính toán tương tự nên trong
thuyết minh ta chỉ tính toán cho 1 số tiết diện dầm, cột. Còn các dầm, cột còn lại sử
dụng bằng phần mềm excel để tính toán As và hàm lượng cốt thép và chọn thép.
+ Mômen dương lớn nhất: Mmax.
+ Mômen âm lớn nhất: Mmin.
Số liệu vật liệu:
+ Bê tông dầm cấp độ bền B20 có: Rb = 11,5 MPa ; Rbt = 1,05 MPa.
+ Cốt thép dọc nhóm CII có: Rs = Rsc = 280 MPa.
+ Tra bảng theo được các giá trị: αR= 0,429 ; ξR= 0,623.
Lý thuyết tính toán:
• Với tiết diện chịu mô men dương:
Cánh nằm trong vùng nén, bề rộng dải cánh: bf = b + 2×Sc
1/2 khoảng cách thông thủy giữa 2 dầm.
Với Sc (độ vươn của cánh)= min Ltt/6 (Ltt: chiều dài tính toán của dầm)
6×hf (hf : chiều cao cánh)
Xác định vị trí trục trung hoà:
' ' '
f b f f o fM R .b .h .(h 0,5.h )= −
+ M < Mf : trục trung hoà đi qua cánh, tính với tiết diện chữ nhật bf x h,
Tính: m R2
b f o
M
R .b .h
α = ≤ α ; Tính m1 1 2.ξ = − − α
Diện tích cốt thép :
b f o
s
s
.R .b .h
A
R
ξ
=
+ M > Mf : trục trung hoà qua sườn, tính theo tiết diện chữ T.
Tính:
b f f o f
m 2
b o
M R (b b).h .(h 0,5h )
R .b.h
− − −
α =
 Khi : m Rα ≤ α tính: m1 1 2.ξ = − − α
Diện tích cốt thép : ( ) b
s o f f
s
R
A .b.h b b .h
R
= ξ + −  
 Khi m Rα > α , tiết diện quá bé, tính theo tiết diện chữ T đặt cốt kép.
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 59
{
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
• Với tiết diện chịu mô men âm:
Cánh nằm trong vùng kéo nên bỏ qua sự làm việc của cánh.
+ Khi αm ≤ αR: Tính theo bài toán cốt đơn.
+ Khi αm > 0,5: Không nên bố trí As
’
quá nhiều (lãng phí). Tăng kích thước tiết diện,
hoặc cấp độ bền Bê tông.
+ Khi αR < αm ≤ 0,5: Tính theo bài toán đặt cốt kép:
Tính trước As
’
:
2
' R b o
s '
sc o
M .R .b.h
A
R .(h a )
− α
=
−
Tính lại:
'
sc s o
m 2
b o
M R .A (h a')
R .b.h
− −
α =
+ αm ≤ αR: tính m1 1 2.ξ = − − α ; Chiều cao vùng nén x = ξ.ho
Khi x ≥ 2a’ (điều kiện hạn chế thỏa mãn):
'
b o sc s
s
s
.R .b.h R .A
A
R
ξ +
=
Khi x < 2a’(cốt thép chịu nén chưa đạt Rsc): s
s o
M
A
R .(h a')
=
−
Nếu αm >αR : vùng nén không đủ chịu lực, As
’
chưa đủ nên tăng As
’
và tính lại As.
Tính toán dầm AB trục 4 tầng một (cos +1,20)
• Tính toán cốt thép chịu momen dương:
Thanh Trường Hợp Mặt Cắt V2 (KN) M2 (KN.m) M3 (KN.m)
B13 THCB1 4 7,5 0 49,5
Mmax= 49,5 (kNm).
Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm);
Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm
Chiều cao làm việc ho = 500 - 50 = 450mm.
Tính αm theo:
6
m R2 2
b f o
M 49,5 10
0,0327 0,405
R .b .h 11,5 500 450
×
α = = = ≤ α =
× ×
→chỉ đặt cốt đơn.
Tính ξ theo : m1 1 2. 1 1 2 0,0327 0,0327ξ = − − α = − − × =
Tính As theo :
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 60
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
2b f o
s
s
.R .b .h 0,0327 11,5 500 450
A 401,9mm
R 280
ξ × × ×
= = =
s
min
o
A 401,9
100% 100% 0,172% 0,05%
b.h 500 450
µ = × = × = > µ =
×
Bố trí thép 2φ20 có As= 628,4 mm2
.
• Tính toán cốt thép chịu momen âm gối A
Thanh Trường Hợp Nút/Mặt Cắt V2 (KN) M2 (KN.M) M3 (KN.M)
B13 THCB1 0,35 64,4 0 -69,7
MMin = -75,7 (kNm).
Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm);
Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm
Chiều cao làm việc ho = 500-50 = 450mm.
Cánh làm việc trong vùng chịu kéo nên bỏ qua sự làm việc của cánh.
Tính thép như dầm tiết diện chữ nhật có b×h = 500×500mm .
Tính αm theo:
6
m R2 2
b o
M 69,7 10
0,0519 0,405
R .b.h 11,5 500 450
×
α = = = ≤ α =
× ×
→chỉ đặt cốt đơn.
Tính ξ theo : m1 1 2. 1 1 2 0,0519 0,05ξ = − − α = − − × =
Tính As theo :
2b o
s
s
.R .b.h 0,05 11,5 500 450
A 570,9mm
R 280
ξ × × ×
= = =
s
min
o
A 570,9
.100% 100% 0,27% 0,05%
b.h 500 40
µ = = × = > µ =
×
Bố trí thép :2φ22 có As= 760,2 mm2
.
• Tính toán cốt thép chịu momen âm gối B
Thanh Trường Hợp Mặt Cắt V2 (KN) V3 (KN) M2 (KN.M) M3 (KN.M)
B13 THCB2 7,65 87,3 0 0 -90,9
MMin = -90,9(kNm).
Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm).
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 61
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm
Chiều cao làm việc ho = 500-50 = 450mm.
Cánh làm việc trong vùng chịu kéo nên bỏ qua sự làm việc của cánh.
Tính thép như dầm tiết diện chữ nhật có b×h = 500×500mm .
Tính αm theo:
6
m R2 2
b o
M 90,9 10
0,055 0,405
R .b.h 11,5 500 450
×
α = = = ≤ α =
× ×
→chỉ đặt cốt đơn.
Tính ξ theo : m1 1 2. 1 1 2.0,055 0,05ξ = − − α = − − =
Tính As theo :
2b o
s
s
.R .b.h 0,05 11,5 500 450
A 751,9mm
R 280
ξ × × ×
= = =
s
min
o
A 751,9
.100% 100% 0,29% 0,05%
b.h 500 450
µ = = × = > µ =
×
Bố trí thép : 2φ22 có As= 760,2 mm2
. Để phục vụ việc dễ bố trí.
Tính toán dầm BC trục 4 tầng một (cos +1,20)
• Tính toán cốt thép chịu momen dương
Thanh
Trường
Hợp
Nút/Mặt
Cắt
V2
(KN)
V3
(KN)
M2
(KN.M)
M3
(KN.M)
45 THCB1 4,11 -48,2 0 0 136,6
Mmax= 136,6 (kNm).
Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm).
Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm
+Chiều cao làm việc ho = 500 - 50 = 450mm.
Xác định kích thước bản cánh: Bản cánh làm việc trong vùng nén nên kể đến ảnh
hưởng của bản cánh (do dầm biên nên chỉ có 1 bên dầm có sự tham gia chịu lực của
bản sàn).
+ Chiều dày bản cánh hf bằng chiều dày bản sàn:
hf =100mm > 0,1×h = 0,1×500 = 50mm.
+ Độ vươn của sải cánh dầm Sc lấy bằng Min của các giá trị sau:
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 62
{
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Ltt/6 = 7300/6 = 1416mm
6× hf = 6× 120 = 720mm → chọn Sc= 720mm
Lthông thủy/2 = 7300/2= 3650mm
Bề rộng cánh : bf = b + 2×Sc = 500+ 2×720= 1940mm.
Xác định vị trí trục trung hoà:
f b f f o fM R b h (h 0,5 h )= × × × − ×
Mf = 11,5×1940×120×(450-0,5×120) = 655,89×106
(N.mm)
Mf =827,89×103
KN.m > M = 136,22 KN.m
Ta có M < Mf ⇒ trục trung hoà đi qua cánh của tiết diện chữ T, tính thép như dầm tiết
diện chữ nhật có b×h = bf×h = 1940×500 mm.
Tính αm theo:
6
m R2 2
b f o
M 136,6 10
0,024 0,405
R b h 11,5 1940 450
×
α = = = ≤ α =
× × × ×
→chỉ đặt cốt đơn.
Tính ξ theo : m1 1 2 1 1 2 0,024 0,024ξ = − − ×α = − − × =
Tính As theo :
2b f o
s
s
R b h 0,024 11,5 1940 450
A 1100,9mm
R 280
ξ× × × × × ×
= = =
s
min
o
A 1100,9
100% 100% 0,489% 0,05%
b.h 450 500
µ = × = × = > µ =
×
Bố trí thép 2φ20+1φ25 có As= 1119,3 mm2
.
• Tính toán cốt thép chịu momen âm gối B
Thanh
Trường
Hợp
Mặt
Cắt
V2 (KN)
V3
(KN)
M2
(KN.M)
M3
(KN.M)
B45 THCB1 0,35 -192,6 0 0 -161,3
MMin = -161,3 (kNm).
Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm).
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 63
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm
Chiều cao làm việc ho = 500 - 50 = 450mm.
Cánh làm việc trong vùng chịu kéo nên bỏ qua sự làm việc của cánh.
Tính thép như dầm tiết diện chữ nhật có b×h = 500×500mm .
Tính αm theo:
6
m R2 2
b o
M 161,3 10
0,109 0,405
R b h 11,5 500 450
×
α = = = ≤ α =
× × × ×
→chỉ đặt cốt đơn.
Tính ξ theo : m1 1 2. 1 1 2 0,109 0,1156ξ = − − α = − − × =
Tính As theo :
2b o
s
s
.R .b.h 0,115 11,5 500 450
A 1383,7mm
R 280
ξ × × ×
= = =
s
min
o
A 1383,7
100% 100% 0,595% 0,05%
b.h 500 450
µ = × = × = > µ =
×
Bố trí thép : Chọn 2φ25 + 1φ22 có As= 1361,9 mm2
.
• Tính toán cốt thép chịu momen âm gối C
Thanh Trường Hợp Mặt Cắt V2 (KN) V3 (KN) M2 (KN.M) M3 (KN.M)
B45 THCB1 7,65 136,5 0 0 -177,9
MMin = -177,9 (kNm).
Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm).
Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm
Chiều cao làm việc ho = 500 - 50 = 450mm.
Cánh làm việc trong vùng chịu kéo nên bỏ qua sự làm việc của cánh.
Tính thép như dầm tiết diện chữ nhật có b×h = 500×500mm .
Tính αm theo:
6
m R2 2
b o
M 177,9 10
0,118 0,405
R b h 11,5 500 450
×
α = = = ≤ α =
× × × ×
→chỉ đặt cốt đơn.
Tính ξ theo : m1 1 2. 1 1 2 0,118 0,1257ξ = − − α = − − × =
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 64
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Tính As theo :
2b o
s
s
.R .b.h 0,1257 11,5 500 450
A 1540,6mm
R 280
ξ × × ×
= = =
s
min
o
A 1540,6
100% 100% 0,65% 0,05%
b.h 500 450
µ = × = × = > µ =
×
Bố trí thép : Chọn 3φ25 có As= 1472,6 mm2
.
Tính toán cốt thép đai cho dầm khung trục 2.
• Lý thuyết tính toán:
 Kiểm tra điều kiện hạn chế
w1 b1 b oQ 0,3. . .R .b.h≤ ϕ ϕ (1)
Trong đó:
+ ϕw1: hệ số kể đến ảnh hưởng của cốt thép đai đặt vuông góc với trục dầm
w1 w1 5. . 1,3ϕ = + α µ ≤
Với
4
s
3
b
E 21.10
7
E 30.10
α = = =
sw
w
A
b.s
µ = ( b: chiều rộng sườn tiết diện chữ T, chiều rộng dầm chữ nhật)
+ ϕb1 =1- 0,01.Rb
+ Rb: cường độ chịu nén tính toán của bê tông (đơn vị MPa)
Nếu điều kiện khống chế không thỏa mãn thì cần tăng kích thước tiết diện hoặc cấp
độ bền của bê tông.
 Chọn cốt đai cấu tạo như sau:
- nhóm cốt thép đai CI hoặc CII
- Đường kính cốt đai: h< 800mm : φ≥ 6.
h≥ 800mm : φ≥ 8.
- Số nhánh đai: b< 150mm: cho phép dùng đai 1 nhánh.
b> 150mm: dùng đai 2 nhánh trở lên.
- Bước cốt đai: Theo TCVN 198 – 1997(yêu cầu kháng chấn)
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 65
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
- Trong phạm vi chiều dài 3hd ( hd là chiều cao tiết diện bê tông của dầm) của dầm
kể từ mép cột phải đặt các đai dầy hơn khu vực giưã dầm. Khoảng cách giữa các đai
không lớn hơn giá trị tính toán theo yêu cầu chịu lực cắt nhưng đồng thời phải ≤ 0,25
hd và không lớn hơn 8 lần đường kính cốt thép dọc. Trong mọi trường hợp khoảng
cách này cũng không vượt quá 150mm.
- Tại khu vực giữa dầm (ngoài phạm vi nói trên), khoảng cách gữa các đai chọn ≤
0,5 hd và không lớn hơn 12 lần đường kính cốt thép dọc đồng thời không vượt quá
300mm.
 Kiểm tra điều kiện tính toán
2
b4 n bt o.(1 ).R .b.h
Q
c
ϕ + ϕ
≤ (2)
Trong đó Qb phải thỏa mãn điều kiện:
b3 n bt o bt o.(1 ).R .b.h VP 2,5.R .b.hϕ + ϕ ≤ ≤ (3)
Với: ϕb3= 0,6 và ϕb4= 1,5 đối với Bê tông nặng.
+ Hệ số ϕn xét đến ảnh hưởng của lực dọc
+ c: hình chiếu của tiết diện nghiêng trên trục dầm, lấy giá trị cực đại c= 2ho.
+ Rbt: cường độ chịu kéo tính toán của bê tông (đơn vị MPa)
Nếu (2) thỏa mãn thì chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo.
Nếu (2) không thỏa mãn thì phải tính toán cốt đai chịu lực cắt.
 Kiểm tra điều kiện độ bền của tiết diện nghiêng: b swQ Q Q≤ + (4)
Trong đó:
+ Qb: là lực cắt do riêng bê tông chịu được xác định:
2
b2 f n bt o
b
.(1 ).R .b.h
Q
c
ϕ + ϕ + ϕ
= (5)
+ Qsw: lực cắt do cốt đai chịu.
sw sw oQ q .c= (6)
 Xác định qsw ( khả năng chịu cắt của cốt đai trên 1 đơn vị chiều dài ).
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 66
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
sw sw
sw
R .A
q
s
= (7)
Với:
( )b3 n f bt
sw
1 R b
q
2
φ + φ + φ
≥ (7’)
Hệ số ϕb3 = 0,6 đối với Bê tông nặng.
Hệ số ϕf xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén trong tiết diện chữ T, được xác định:
f f
f
o
(b b).h
0,75 0,5
b.h
−
ϕ = ≤
Trong công thức trên: f fb b 3.h≤ +
Rsw: cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép đai.
 Xác định co:
( ) 2
b2 n f bt 0
o 0 o
sw
1 R bh
h c 2.h
q
ϕ + ϕ + ϕ
≤ = ≤ (8)
Hệ số ϕb2 = 2,0 đối với Bê tông nặng.
 Xác định khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông: Qu= Qb + Qsw
+ Nếu co thỏa mãn điều kiện (8) thì khả năng chịu cắt tối thiểu của cốt đai và bê
tông được xác định:
2
u b2 n f bt o swQ 4. (1 ).R .b.h .q= ϕ + ϕ + ϕ (9)
+ Nếu co< ho: thì lấy co= ho và tính theo công thức:
u b2 n f bt o sw oQ (1 ).R .b.h q .h= ϕ + ϕ + ϕ + (10)
+ Nếu co> 2.ho: thì lấy co= 2.ho và tính theo công thức:
b2 n f bt o
u sw o
(1 ).R .b.h
Q 2.q .h
2
ϕ + ϕ + ϕ
= + (11)
Nếu Q≤ Qu: cốt đai cấu tạo thỏa mãn khả năng chịu lực.
Nếu Q> Qu: ta tính bước đai theo công thức sau:
2
b2 n f bt o sw sw
2
4. (1 ).R .b.h .R .A
s
Q
ϕ + ϕ + ϕ
= (12)
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 67
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Bước đai tính theo công thức trên không nhỏ hơn 50mm, nếu tính ra quá nhỏ cần
tăng đường kính cốt đai hoặc số nhánh đai sau đó tính lại.
• Tính toán cho một dầm cụ thêt có lực cắt lớn nhất:
Thanh Trường Hợp Mặt Cắt V2 (KN) V3 (KN) M3 (KN.M)
B13 THCB2 0,35 -222,5 0 -304,4
Vmax= -222,5 (kN); G = -189,3 KN; P = -33,2 KN
Kích thước tiết diện dầm tính toán: bxh= 500x500mm.
Chọn cốt đai theo yêu cầu cấu tạo:
Do h= 500mm nên chọn đai φ8 (asw= 50,3mm2
)
b=500mm >150 mm nên bố trí đai 2 nhánh.
Asw = 2× 50,3 = 100,6 (mm2
)
Với h= 500mm lấy ct
h
s Min( ;500mm) 250mm
2
≤ = . Chọn sct =250mm.
• Kiểm tra điều kiện hạn chế:
w1 b1 b oQ 0,3. . .R .b.h≤ ϕ ϕ (1)
Trong đó:
+ ϕw1: hệ số kể đến ảnh hưởng của cốt thép đai đặt vuông góc với trục dầm
w1 w1 5. . 1,3ϕ = + α µ ≤
Với :
4
s
3
b
E 21.10
7
E 30.10
α = = =
sw
w
A
b.s
µ = với b= 500mm.
→
4sw
w
A 100,6
8,048 10
b.s 500 250
−
µ = = = ×
×
→ 4
w1 w1 5 1 5 7 8,048 10 1,03 1,3−
ϕ = + ×α×µ = + × × × = ≤
+ ϕb1 =1- 0,01×Rb = 1- 0,01×11,5= 0,885
→VP = 0,3×1,03×0,885×11,5×103
×0,5×0,5 = 786,2 (kN)
Do Qmax= 222,5 kN < VP = 786,2 nên đảm bảo điều kiện chịu ứng suất nén chính của
bụng dầm.
• Kiểm tra điều kiện tính toán:
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 68
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
2
b4 n bt o.(1 ).R .b.h
Q
c
ϕ + ϕ
≤ (2)
Trong đó VP phải thỏa mãn điều kiện:
b3 n bt o bt o.(1 ).R .b.h VP 2,5.R .b.hϕ + ϕ ≤ ≤ (3)
Với ϕb3= 0,6 và ϕb4= 1,5 đối với Bê tông nặng.
Hệ số ϕn xét đến ảnh hưởng của lực dọc, ϕn = 0.
c: hình chiếu của tiết diện nghiêng trên trục dầm, lấy giá trị cực đại c= 2ho.
Thay vào (2) ta có:
2
b4 n bt o
bt o
o
.(1 ).R .b.h
VP 0,7.R .b.h
2.h
ϕ + ϕ
= =
VP = 0,75×1,05×103
×0,5×0,5 = 165,37(kN).
Do Qmax= 222,5kN > VP =165,37 nên cần tính toán cốt đai chịu lực cắt cho dầm.
→Tính: q1= dpdp p0,5.g + = (189,3+0,5x33,2)/4 = 51,5kN/m.
Mb
2
b2 bt 0.(1 ).R .b.hfϕ ϕ= + với b2 2; 0fϕ ϕ= =
Mb =2×1×0,9×500x450 2
= 182,25KNm
Qb1 1b q.M2.= =2× 182,25 51,5× = 96,88 KN.
b1Q 96,88
161,46 222,5
0 6
KN
,6 0,
maxQ == <=
Xác định theo công thức:
b
2
1bmax
sw
M
)Q(Q
q
−
= =
2
(222,5 161,46)
20,44
182,25
−
=
Kiểm tra:
max b1
0
Q Q 222,5 161,46
67,82
2h 2 0
45,70
4
7
,
/
5
swq kN m
− −
×
== = >
3
bmin
0
Q 0,6 0,9 10 0,5 0,45
135
2h 2 0,4
20,4
9
4 /swq kN m
× × × ×
= = > =
×
Lấy qsw=135 kN/m.
Chọn đường kính cốt thép đai là φ8có asw=50,3mm 2
,hai nhánh.
2
sw swA n.a 2 50,3 100,6mm→ = = × =
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 69
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Khoảng cách tính toán giữa các cốt đai:
sw sw
tt
sw
R A 175 100,6
s 130mm
q 135
×
= = =
→Chọn khoảng cách cấu tạo gữa các cốt đai:
130
s = Min 0,25×500 s =120mm
150


→


• Kiểm tra điều kiện độ bền của tiết diện nghiêng
b swQ Q Q≤ +
Trong đó:
+ Qb: là lực cắt do riêng bê tông chịu được xác định:
2
b2 f n bt o
b
.(1 ).R .b.h
Q
c
ϕ + ϕ + ϕ
=
+ Qsw: lực cắt do cốt đai chịu. sw sw oQ q .c=
Xác định qsw:
sw sw
sw
R .A 175 100,6
q 146
s 120
×
= = =
qsw phải thỏa mãn điều kiện:
( )b3 n f bt bmin
sw
0
1 R b Q
q 135
2 2h
φ + φ + φ
≥ = =
trong đó: ϕn = 0 ; ϕf = 0.
Xác định co:
( ) 2
b2 n f bt 0
0
sw
1 R bh
C 1550,5
q
ϕ + ϕ + ϕ
= =
C0 > 2h0 = 2×500 =1000 nên lấy co= 2.ho và tính theo công thức:
b2 n f bt o
u sw o
(1 ).R .b.h
Q 2.q .h 333,9
2
ϕ + ϕ + ϕ
= + =
→Do Qmax= 222,5 kN < Qu=333,9kN nên bố trí cốt đai φ8s150 đủ khả năng chịu lực
cắt.
→Kết hợp yêu cầu kháng chấn nên trong phạm vi chiều dài 3hd ( hd là chiều cao tiết
diện bê tông của dầm) của dầm kể từ mép cột đến 3hd = 1500 (mm) phải đặt φ8s120
còn đoạn còn lại đặt φ8s250.
Tính toán cốt treo cho dầm trục 2
Tính toán cốt treo tại vị trí dầm phụ giao dầm chính với lực cắt lớn nhất rồi bố trí
cho các vị trị còn lại.
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 70
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
• Xét dầm B13 – Tầng 2: (vị trí dầm phụ giao dầm chính; dầm siên dao dầm chính)
Story Beam Load Loc P V2 V3 T M2 M3
STORY2 B13 TH1 4 0 -30,76 0 -18,835 0 199,833
STORY2 B13 TH1 4 0 43,24 0 24,366 0 199,159
STORY2 B13 TH1 1,6 0
-
164,51 0 -5,745 0 -1,327
STORY2 B13 TH1 1,6 0
-
101,86 0 -13,906 0 33,249
→Fmax = 30,76 + 43,24 = 74 (KN)
Xét trường hợp dầm trục giao (chiều cao dầm chính bằng dầm phụ) → sử dụng cốt
treo vai bò.
Bố trí cốt treo vai bò
Diện tích tính toán lớp cốt siên là:
s 3
20
s.inc
sw
h 0F× (1 - ) 74 10 × (1 - )h 470A = 191,2mm
2R × sin( ) 2 225 0,86q
´
= =
´ ´
→chọn 2φ14 As = 307mm2
bố trí cho hai vị trí dầm phụ giao dầm chính và dầm siên
dao dầm chính.
• Vị trí đầm ô bản tam giác giao dầm chính:
Story Beam Load Loc P V2 V3 T M2 M3
STORY2 B13 TH1 6,445 0 110,3 0 28,482 0 -7,234
STORY2 B13 TH1 6,445 0 158,74 0 21,43 0 -18,456
→Fmax = 158,7 110,3 = 48,4 (KN)
Điện tích cốt dai là:
s 3
20
s.inc
sw
h 170F× (1 - ) 48, 4 10 × (1 - )h 470A = 176,5mm
R 175
´
= =
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 71
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Bố trí cốt treo dai
Chọn đai hai nhánh φ8 có As =100,6mm2
bố trí mỗi bên hai thanh trong khoảng chiều
dài ts = 170mm.
TÍNH TOÁN CỘT KHUNG TRỤC 4.
Một số yêu cầu cấu tạo cột
- Cốt thép tối thiểu nhóm CII.
- Kích thước tiết diện ngang nhỏ nhất của cột:
+ Theo TCVN 198 – 1997: Tiết diện cột nên chọn sao cho tỉ số giữa chiều cao
thông thuỷ của tầng và của chiều cao tiết diện cột không lớn hơn 25. Chiều rộng
tối thiểu của tiết diện không nhỏ hơn 220 mm (Tiết diện chọn bmin=500 mm thỏa
mãn )
- Tổng hàm lượng cốt thép dọc: µmin = 1% ; µmax = 4%.
- Đường kính cốt thép đai không nhỏ hơn 1/4 lần đường kính cốt thép dọc và phải ≥
8mm (riêng đối với động đất mạnh ≥ 10mm).
- Trong phạm vi vùng nút khung từ điểm cách mép dưới của dầm một khoảng l1 (l1 ≥
chiều cao tiết diện cột và ≥ 1/6 chiều cao thông thuỷ của tầng, đồng thời ≥ 450mm)
phải bố trí cốt đai dày hơn. Khoảng cách đai trong vùng này không lớn hơn 6 lần
đường kính cốt thép dọc và cùng không lớn hơn 100mm.
- Tại các vùng còn lại, khoảng cách đai chọn ≤ cạnh nhỏ (thường là chiều rộng) của
tiết diện và đồng thời ≤ 6 lần (đối với động đất mạnh) hoặc 12 lần (đối với động đất
yếu và trung bình) đường kính cốt thép dọc.
- Nên sử dung đai thép kín. Tại các vùng nút khung nhất thiết phải sử dụng đai kín cho
cả cột và dầm.
- Vật liệu sử dụng:
+ Bê tông cột cấp độ bền B20 có: Rb = 11,5MPa ; Rbt = 0,9 MPa.
+ Cốt thép dọc nhóm CII có: Rs = Rsc = 280 MPa.
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 72
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
+ Tra bảng theo được các giá trị: αR= 0,429 ; ξR= 0,623.
+ Cốt thép đai thép nhóm CI có Rsw = 175 MPa.
Khái niệm về nén lệch tâm xiên
Nén lệch tâm xiên là trường hợp nén lệch tâm mà mặt phẳng uốn không chứa
trục đối xứng của tiết diện.
Thực tế thường gặp ở tiết diện hình chữ nhật có hai trục đối xứng (tiết diện tròn không
xảy ra nén lệch tâm xiên).
Gọi hai trục đối xứng của tiết diện là Ox và Oy. Góc giữa mặt phẳng uốn và trục Ox là
αo.
N
M
αo oα
N
Mx
yM
Sơ đồ nội lực nén lệch tâm xiên
Có thể phần momen uốn M thành hai thành phần tác dụng trong hai mặt phẳng chứa
trục Ox và Oy là Mx và My (Xem hình vẽ 1.1)
Mx = M.cosα
My = M.sinα
Trường hợp khi tính toán nội lực đó xác định và tổ hợp riêng Mx và My theo hai
phương theo momen tổng M là:
M = 22
yx MM +
Góc hợp bởi véctơ của mômen tổng M và trục Ox (góc α) được xác định bởi:
tgαo =
x
y
M
M
Cột chịu nén lệch tâm xiên thường gặp trong các khung khi xét sự làm việc của cột
đồng thời chịu uốn theo hai phương.
Tiết diện chữ nhật chịu nén lệch tâm xiên thì cốt thép thường đặt theo chu vi và đối
xứng qua hai trục.
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 73
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
• Công thức gần đúng tính toán cấu kiện BTCT chịu nén lệch tâm xiên.
Xét tiết diện có cạnh Cx, Cy. Điều kiện để áp dụng phương pháp gần đúng là:
0,5≤
y
x
C
C
≤2, cốt thép được đặt theo chu vi, phân bố đều hoặc mật độ cốt thép
trên cạnh b có thể lớn hơn (cạnh b được giải thích ở bảng về mô hình tính).
O
oxe
eoy
Cx
Cy
y
x
My
xM
Sơ đồ tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên.
Tiết diện chịu lực nén N, momen uốn Mx, My, độ lệch tâm ngẫu nhiên eax, eay. Sau khi
xét uốn dọc theo hai phương, tính được hệ số ηx, ηy. Momen đó gia tăng Mx1; My1.
My1= ηyMy ; Mx1= ηxMx
Tùy theo tương quan giữa hai giá trị Mx1, My1 với kích thước các cạnh mà đưa về một
trong hai mô hình tính toán (theo phương x hoặc y). Điều kiện và ký hiệu theo bảng
sau:
Điều kiện và kí hiệu trong hai mô hình tính toán
Mô hình Theo phương Mx Theo phương My
Điều kiện 1xM
Cx
>
1y
y
M
C
1yM
Cy
>
1x
x
M
C
Ký hiệu
h=Cx; b=Cy
M1= Mx1; M2= My1
ea= eax+0.2eay
h= Cy; b= Cx
M1= My1; M2= Mx1
ea= eay+0.2eax
Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a, tính h0= h–a; Z = h–2a; chuẩn bị các số liệu Rb; Rs;
Rs’; ξR như đối với trường hợp nén lệch tâm phẳng.
Tiến hành tính toán theo trường hợp đặt cốt thép đối xứng:
x1 =
bR
N
b
Hệ số chuyển đổi m0
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 74
H
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Khi: x1 ≤ h thì m0 = 1 –
0,6x
h
x1 > h thì m0 = 0,4.
Tính mômen tương đương (đổi nén lệch tâm xiên ra nén lệch tâm phẳng):
M= M1+ m0M2
b
h
Độ lệch tâm: với kết cấu tĩnh định
e1=
N
M
; 0 a 1e e e= +
e= e0+
2
h
– a
Với kết cấu siêu tĩnh 0 a 1e Max(e ,e )=
Tính toán độ mảnh theo hai phương:
λx=
x
x
i
l0
; λy=
y
y
i
l0
λ= max(λx;λy)
Dựa vào độ lệch tâm e0 và giá trị x1 để phân biệt các trường hợp tính toán.
Trường hợp 1: Nén lệch tâm rất bé khi ε =
0
0
h
e
≤ 0.3, tính toán gần như nén đúng tâm.
Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm γ
γe =
)2)(5.0(
1
εε +−
Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm:
ϕe = ϕ +
3.0
)1( εϕ−
Khi λ ≤ 14 lấy ϕ = 1
Khi 14 < λ < 104 lấy ϕ theo công thức sau:
ϕ = 1,028 – 0,0000288λ2
– 0,0016λ
Diện tích toàn bộ cốt thộp dọc As:
Ast ≥
bs
b
e
RR
bhR
N
−
−
ϕ
γ
Cốt thép được chọn đặt đều theo chu vi (mật độ cốt thép trên cạnh b có thể lớn hơn).
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 75
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Trường hợp 2: Khi x1> ξRh, tính toán theo trường hợp nén lệch tâm bé.
02
0
1
( )
1 50
R
Rx h
ξ
ξ
ε
−
= +
+
Diện tích toàn bộ cốt thộp dọc AsT:
0
'
'
( )
2
2.5
b
s
sc
st s
x
Ne R bx h
A
R Z
A A
− −
=
×
= ×
Hệ số k < 0.5 là hệ số xét đến vấn đề đặt cốt thép phân bố theo chu vi cho toàn bộ tiết
diện. Quy định lấy k=0.4.
Trường hợp 3: Khi x1 ≤ ξRh0, tính toán theo trường hợp nén lệch tâm lớn.
Khi 2a’ ≤ x1 ≤ ξRh0, lấy x = x1 và tính As theo công thức sau:
Ast =
ZkR
x
hbxRNe
sc
b 





−−
2
0
Trường hợp Rs = Rsc, dụng công thức:
Ast= ZkR
hxeN
s
)5.0( 01 −+
Khi xảy ra x1 < 2a’: giả thiết để tính x1 là không đúng, không thể dùng giá trị x1, sử
dụng cụng thức:
Ast = ZkR
ZeN
ZkR
Ne
ss
)(' −
=
Nhận xét : Trong nhà cao tầng thường lực dọc tại chân cột thường rất lớn so với mô
men (lệch tâm bé), do đó ta ưu tiên cặp nội lực tính toán có N lớn . Tại đỉnh cột thường
xảy ra trường hợp lệch tâm lớn nên ta ưu tiên các cặp có mômen lớn. Ta tính toán với
cả 3 cặp nội lực rồi từ đó chọn ra thép lớn nhất từ 3 cặp đó.
Cặp 1 : Nmax ,Mx
tư
, My
tư
Cặp 2 : Mxmax, My
tư
, Ntư
Cặp 3 : Mymax , Mx
tư
, Ntư
Tính cốt thép dọc cho cột C7 – tầng hầm.
• Tính thép với trường hợp Nmax; Mytu ; Mxtu
Thanh Trường Hợp Mặt Cắt P M2 (KN.M) M3 (KN.M)
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 76
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
(KN)
C7 THCB2 0 -6659,2 -26,87 22,34
Nmax = 6695,2 kN ; Mytu= -22,34 kNm ; Mxtư= 26,871 kNm.
Kích thước cột: l = 3,0 m ; tiết diện Cx x Cy =650x650mm.
Xác định ảnh hưởng của uốn dọc
+ Độ lệch tâm ngẫu nhiên:
ax
ay
l b 3000 650
e Max ; Max ; 23,33mm
600 30 600 30
l h 3000 650
e Max ; Max ; 23,3mm
600 30 600 30
   
= = = ÷  ÷
   
   
= = = ÷  ÷
   
+ Độ mảnh của cột: theo 2phương:
o
y
y
l
i
λ = ;
o
x
x
l
i
λ =
Trong đó: lo: chiều dài tính toán của cột được xác định dựa vào kết cấu công
trình là khung nhiều tầng 4 nhịp, có liên kết cứng giữa dầm và cột, đồng thời
cột đổ toàn khối với dầm sàn nên: (theo 6.2.2.16-TCXDVN 356-2005).
lo= 0,7×l = 0,7×3000 = 2100mm.
→
y
x
2100
11,21 28
0,288 650
2100
11,21 28
0,288 650
λ = = <
×
λ = = <
×
→ bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc (η=1,00)
y1 y yM .M 1 22,3 22,3(kNm)→ = η = × =
x1 x xM .M 1 26,9 26,9(kNm)→ = η = × =
y13 3x1
x y
MM 26,9 22,3
10 41,38 10 34,3
C 650 C 650
= × = > = × = → tính theo phương X.
h = Cx = 650 mm ; b = Cy = 650 mm.
Tính diện tích cốt thép
Giả thiết a = 50mm → ho= 650 - 50 = 600mm.
Đặt M1 = Mx1 = 26,9kNm ; M2 = My1 = 22,3 kNm.
+ Độ lệch tâm ngẫu nhiên: a ax aye e 0,2.e 21,6 0,2 21,6 26mm= + = + × =
+ Chiều cao của vùng bê tông chịu nén:
3
1 o
b
N 6659,2 10
x 890,8mm h 600mm
R .b 11,5 650
×
= = = > =
×
+ Hệ số chuyển đổi: om 0,4=
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 77
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
+ Mômen tương đương (đổi lệch tâm xiên thành lệch tâm phẳng)
1 o 2
h 0,65
M M m .M 26,9 0,4 22,3 35,8kNm
b 0,65
= + = + × × =
+ Độ lệch tâm tĩnh học:
3
1
M 35,8 10
e 5,37mm
N 6659,2
×
= = =
Ta có 0 1 ae Max(e ,e ) 26(mm).= =
+
o
o
e 26
0,043 0,3
h 600
ε = = = < → Lệch tâm rất bé. Tính toán gần như nén đúng tâm.
+ Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm:
e
1 1
1,072
(0,5 ).(2 ) (0,5 0,043) (2 0,043)
γ = = =
− ε + ε − × +
+ Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm:
e
(1 ).
0,3
− ϕ ε
ϕ = ϕ +
Với 1ϕ = ( do λ<14 ) nên e 1ϕ = .
+ Tổng diện tích cốt thép:
6
e
b
2e
st
sc b
.N 0,933 6659,2 10R .b.h 11,5 650 650
1A 8483mm
R R 280 11,5
γ × ×− − × ×
ϕ
= = =
− −
+ Hàm lượng tổng cốt thép:
st
0
A 8483
100% 100% 2,08%
b.h 650 650
µ = = × =
×
• Tính thép với trường hợp Ntu; Mytu ; Mxmax
Thanh Trường Hợp Mặt Cắt
P
(KN)
M2 (KN.M) M3 (KN.M)
C7 THCB1 2,5 -6625,5 -40,72 44,31
Ntu = -662,5 kN ; Mytu= -40,72 kNm ; Mxmax= 44,31 kNm.
Kích thước cột: l = 2,5 ; tiết diện Cx x Cy =650x650mm.
Xác định ảnh hưởng của uốn dọc:
+ Độ lệch tâm ngẫu nhiên:
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 78
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
ax
ay
l b 3000 650
e Max ; Max ; 21,7mm
600 30 600 30
l h 3000 650
e Max ; Max ; 21,7mm
600 30 600 30
   
= = = ÷  ÷
   
   
= = = ÷  ÷
   
+ Độ mảnh của cột: theo 2phương:
o
y
y
l
C
λ = ;
o
x
x
l
C
λ =
Trong đó: lo: chiều dài tính toán của cột được xác định dựa vào kết cấu công trình là
khung nhiều tầng 3 nhịp, có liên kết cứng giữa dầm và cột, đồng thời cột đổ toàn khối
với dầm sàn nên: (theo 6.2.2.16-TCXDVN 356-2005).
lo= 0,7.l = 0,7× 3000 = 1122mm.
y
x
2100
11,21 28
0,288 650
2100
11,21 28
0,288 650
λ = = <
×
λ = = <
×
→ bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc (η=1,00)
y1 y yM .M 1 40,7 40,7(kNm)→ = η = × =
x1 x xM .M 1 44,3 44,3(kNm)→ = η = × =
y1 3 3x1
y x
M M40,7 44,3
.10 26,5 .10 28,8
C 650 C 650
= = < = = → tính theo phương X.
Tính diện tích cốt thép:
Đặt h= Cx = 650mm ; b= Cy = 650mm.
Giả thiết a = 50mm → ho= 650 - 50 = 600mm.
Đặt M1 = Mx1 = 44,3 kNm ; M2 = My1 = 40,7 kNm.
+ Độ lệch tâm ngẫu nhiên: a ax aye e 0,2.e 21,7 0,2 21,7 26mm= + = + × =
+ Chiều cao của vùng bê tông chịu nén:
3
1 o
b
N 6625,5 10
x 886,4mm h 650mm
R .b 11,5 650
×
= = = > =
×
Hệ số chuyển đổi: om 0,4=
+ Mômen tương đương (đổi lệch tâm xiên thành lệch tâm phẳng)
1 o 2
h 0,65
M M m .M 44,3 0,4 40,7 60,6kNm
b 0,65
= + = + × × =
+ Độ lệch tâm tĩnh học:
3
1
M 60,610
e 9,1mm
N 6625,5
= = =
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 79
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Ta có 0 1 ae Max(e ,e ) 26(mm).= =
+
o
o
e 26
0,043 0,3
h 600
ε = = = < → Lệch tâm rất bé. Tính toán gần như nén đúng tâm.
+ Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm:
e
1 1
1,072
(0,5 ).(2 ) (0,5 0,045).(2 0,045)
γ = = =
− ε + ε − +
+ Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm:
e
(1 ).
0,3
− ϕ ε
ϕ = ϕ +
Với 1ϕ = ( do λ<8 ) nên e 1ϕ = .
+ Tổng diện tích cốt thép:
3
e
b
2e
st
sc b
.N 1,072 6625,5 10R .b.h 11,5 650 650
1A 8349mm
R R 280 11,5
γ × ×− − × ×
ϕ
= = =
− −
+ Hàm lượng tổng cốt thép: stA 8349
.100% 100% 2%
b.h 650 650
µ = = =
×
• Tính thép với trường hợp Ntu; Mymax ; Mxtu
Thanh Trường Hợp Mặt Cắt
P
(KN)
M2 (KN.M) M3 (KN.M)
C7 THCB2 2,5 -6465,48 -60,18 39,37
Ntu = -6465,5 kN ; Mymax= 60,18 kNm ; Mxtư= 39,37kNm.
Kích thước cột: l = 3,0 ; tiết diện Cx x Cy =650x650mm
Xác định ảnh hưởng của uốn dọc:
+ Độ lệch tâm ngẫu nhiên:
ax
ay
l b 3000 650
e Max ; Max ; 21,7mm
600 30 600 30
l h 3000 650
e Max ; Max ; 21,7mm
600 30 600 30
   
= = = ÷  ÷
   
   
= = = ÷  ÷
   
+ Độ mảnh của cột: theo 2phương:
o
y
y
l
C
λ = ;
o
x
x
l
C
λ =
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 80
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Trong đó: lo: chiều dài tính toán của cột được xác định dựa vào kết cấu công trình là
khung nhiều tầng 3 nhịp, có liên kết cứng giữa dầm và cột, đồng thời cột đổ toàn khối
với dầm sàn nên: (theo 6.2.2.16-TCXDVN 356-2005).
lo= 0,7.l = 0,7× 3000 = 1122mm.
y
x
2100
11,21 28
0,288 650
2100
11,21 28
0,288 650
λ = = <
×
λ = = <
×
→ bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc (η=1,00)
y1 y yM .M 1 60,18 60,18(kNm)→ = η = × =
x1 x xM .M 1 39,37 39,37(kNm)→ = η = × =
y1 3 3x1
y x
M M60,18 39,37
.10 92,58 .10 60,56
C 650 C 650
= = < = = → tính theo phương Y.
Tính diện tích cốt thép
Đặt b= Cx = 650mm ; h= Cy = 650mm.
Giả thiết a = 50mm → ho= 650 - 50 = 600mm.
Đặt M1 = My1 = 60,18 kNm ; M2 = Mx1 = 39,37 kNm.
+ Độ lệch tâm ngẫu nhiên: a ax aye e 0,2.e 21,7 0,2 21,7 26mm= + = + × =
+ Chiều cao của vùng bê tông chịu nén:
3
1 o
b
N 6465,5 10
x 864,9mm h 650mm
R .b 11,5 650
×
= = = > =
×
Hệ số chuyển đổi: om 0,4=
+ Mômen tương đương (đổi lệch tâm xiên thành lệch tâm phẳng)
1 o 2
h 0,65
M M m .M 60,18 0,4 39,37 75,59kNm
b 0,65
= + = + × × =
+ Độ lệch tâm tĩnh học:
3
1
M 75,59 10
e 11,7mm
N 6465,5
×
= = =
Ta có 0 1 ae Max(e ,e ) 26(mm).= =
+
o
o
e 26
0,043 0,3
h 600
ε = = = < → Lệch tâm rất bé. Tính toán gần như nén đúng tâm.
+ Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm:
e
1 1
1,072
(0,5 ).(2 ) (0,5 0,045).(2 0,045)
γ = = =
− ε + ε − +
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 81
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
+ Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm:
e
(1 ).
0,3
− ϕ ε
ϕ = ϕ +
Với 1ϕ = ( do λ<8 ) nên e 1ϕ = .
+ Tổng diện tích cốt thép:
3
e
b
2e
st
sc b
.N 1,072 6465,5 10R .b.h 11,5 650 650
1A 7710mm
R R 280 11,5
γ × ×− − × ×
ϕ
= = =
− −
+ Hàm lượng tổng cốt thép: stA 7710
.100% 100% 1,8%
b.h 650 650
µ = = =
×
→Chọn trường hợp thép lớn nhất bố trí cho cột với Ast=8483mm2
. Chọn 18φ25
Tính thép đai cho cột C7-tầng hầm
 Đường kính cốt thép đai không nhỏ hơn 1/4 lần đường kính cốt thép dọc và phải ≥
8mm (riêng đối với động đất mạnh ≥ 10mm). Cốt đai cột phải bố trí liên tục qua
nút khung với mật độ như của vùng nút.
 Trong phạm vi vùng nút khung từ điểm cách mép dưới của dầm một khoảng l1 (l1≥
chiều cao tiết diện cột và ≥ 1/6 chiều cao thông thuỷ của tầng, đồng thời ≥ 450mm)
phải bố trí cốt đai dày hơn. Khoảng cách đai trong vùng này không lớn hơn 6 lần
đường kính cốt thép dọc và cũng không lớn hơn 100mm.
 Tại các vùng còn lại, khoảng cách đai chọn ≤ cạnh nhỏ (thường là chiều rộng) của
tiết diện và đồng thời ≤ 6 lần (đối với động đất mạnh) hoặc 12 lần (đối với động đất
yếu và trung bình) đường kính cốt thép dọc.
(TCVN 198 – 1997)
 Do cột phần lớn cột làm việc như một cấu kiện lệch tâm bé nên cốt ngang chỉ đặt
cấu tạo nhằm đảm bảo giữ ổn định cho cốt dọc, chống phình cốt thép dọc và chống
nứt…
 Đường kính cốt đai: Chọn thép đai φ8a100, bố trí trên suốt chiều dài 0,7m tính từ
mép dầm xuống và 0,7m tính từ chân cột, còn lại bố trí φ8a150 đảm bảo các yêu
cầu kháng chấn.
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 82
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
TÍNH TOÁN NEO CỐT THÉP VÀ NỐI CHỒNG CỐT THÉP
Tính toán neo cốt thép
Đối với những thanh cốt thép có gờ thì đầu mút để thẳng, không cần uốn móc.
Những thanh cốt thép tròn trơn chịu kéo dùng trong khung, lưới buộc cần được uốn
móc ở đầu, móc dạng chữ L hoặc chữ U
Các thanh cốt thép dọc chịu kéo và cốt thép chịu nén cần kéo dài thêm qua tiết diện
vuông góc với trục dọc cấu kiện mà ở đó chúng được tính với toàn bộ cường độ
tính toán, một khoảng không nhỏ hơn lan được xác định theo công thức:
( )s
an an an
b
R
l d
R
ω λ= + ∆ nhưng không nhỏ hơn an anl dλ=
Trong đó anω , anλ∆ , anλ cũng như giá trị cho phép tối thiểu anl được xác định
theo bảng 36 của TCVN 5574:2012 như sau:
Điều kiện làm việc của
cốt thép không căng
Các hệ số để xác định đoạn neo cốt thép không căng
Cốt thép có gờ Cốt thép trơn
anω anλ∆ anλ anl anω anλ∆ anλ anl
Không nhỏ
hơn
Không nhỏ
hơn
1. Đoạn neo cốt thép
a.Chịu kéo trong bê
tông chịu kéo
0.7 11 20 250 1.2 11 20 250
b.Chịu nén hoặc kéo
trong vùng chịu nén
của bê tông
0.5 8 12 200 0.8 8 15 200
2. Nối chồng cốt thép
a.Trong bê tông chịu
kéo
0.9 11 20 250 1.55 11 20 250
b.Trong bê tông chịu
nén
0.65 8 15 200 1 8 15 200
Cấu tạo các nút ở góc khung (A và A’)có đặc điểm là giá trị mô men ở đầu dầm
cột lớn, việc neo cốt thép chịu kéo của dầm cột phải thận trọng vì ở cột không có lực
nén truyền từ tầng trên xuống. Chiều dài neo cốt thép phụ thuộc vào tỷ số e0/h , tỷ số
đó càng lớn thì cốt thép cần phải neo sâu. Mô men lớn thì cốt thép chịu kéo nhiều thì
không được cắt tất cả cốt thép ở một tiết diện để trách sự tập trung ứng suất. Nếu e0/h
> 0.5 thì ở mỗi tiết diện cách nhau 30d chỉ cắt hai thanh cốt thép. Khi mà e0/h > 0.5 thì
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 83
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
cần cấu tạo nách để giảm ứng suất nén tập trung và tăng cường khả năng chịu mô men
của dầm. Chiều dầy của nách thường không nhỏ hơn 1/10 nhịp và chiều cao của nách
không quá 0.4 chiều cao của dầm. Độ dốc của nách khung từ 1:3 trở nên được coi là có
hiệu quả. Nếu vì lý do kiến trúc mà không cấu tạo nđược nách khung thì phải có giải
pháp đặt cốt thép thích hợp để chịu các ứng suất tập trung quanh góc vuông phía trong.
Ngoài việc neo cốt thép để chịu uốn ở nút khung và ở góc chúng phải được uốn cong
với r ≥ 10d, các cốt thép khác nhau cũng phải có chiều dài neo không nhỏ hơn lan được
tính như trên.
Cấu tạo các nút nối cột biên với dầm của các tầng giữa ( B và B’
): Cốt chịu kéo
của dầm phải được neo một đoạn bằng lneo. Nếu cốt thép trong đoạn neo phải uốn cong
thì phải có cốt đai phụ đặt với khoảng cách không lớn hơn 100mm để gia cường
Cấu tạo các nút nối cột gữa vơi dầm ( C và C’
): Trong trường hợp này cốt thép
ở dầm không cần phải kéo dài vào cột, mà được kéo, cắt, uốn cho phù hợp với biểu đồ
mô men và chịu lực cắt giống như dầm liên tục. Cần lưu ý đối với cột, ngay nút nối,
trên phạm vi chiều cao dầm vẫn cần phải có cốt đai để giữ cố định cho cốt dọc
A
B
C
C'
C
C'
A'
B'
• Nút A,A’
Kiểm tra điều kiện them nách cho nút khung: tại nút A ta có nội lực như sau:
Tổ hợp cơ bản I Tổ hợp cơ bản II
Mymax Mymin Mxmax Mxmin Nmin Mymax Mymin Mxmax Mxmin Nmin
My
122,94 122,94 122,94 138,81 121,06 138,81
Mx
-221,0 -221,0 -221,0 -214,35 -224,5 -214,35
N -308,7 -308,7 -308,7 -303,9 -302,7 -303,9
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 84
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
e0
0,82 0,82 0,82 0,84 0,84 0,84
Ta tính giá trị e0 lớn nhất trong các cặp nội lực
Ta thấy 0
0,5
e
h
> nên phải thêm nách cho nút.
 Chiều dài nách ≥ 1/10 nhịp = 800mm. Chọn chiều dài nách =800mm
 Chiều cao nách ≤ 0,4hdầm=200mm. Chọn chiều cao nách bằng 200mm
 Độ dốc của nách là i = 200/800 = 0,25
 Dọc theo mép nách đặt cốt thép cấu tạo là 3Ф20.
 Chiều dài neo của cốt thép trong bê tông chịu kéo:
Ta uốn cong cốt thép chịu kéo với bán kính R ≥ 15d =330mm. Chọn R = 400mm
Ta tính chiều dài neo theo đường kính cốt thép lớn nhất d = 22mm
( )s
an an an
b
R
l d
R
ω λ= + ∆
Trong đó: anω = 0.7, anλ∆ = 11, anλ = 20
280
(0,7 11) d 28,04 d 20 d
11,5
an anl dλ= × + × = × > = ×
→Chọn chiều dài neo là 30d mm
 Chiều dài neo của cốt thép trong bê tông chịu nén
Ta tính chiều dài neo theo đường kính cốt thép lớn nhất d =22mm
( )s
an an an
b
R
l d
R
ω λ= + ∆
Trong đó: anω = 0.5, anλ∆ = 8, anλ = 12
280
(0,5 8) d 12,1 d 12 d
11,5
an anl dλ= × + × = × > = ×
→Chọn chiều dài neo là 15d
• Nút B,B’
 Chiều dài neo của cốt thép trong bê tông chịu kéo
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 85
2 2
0 0,84
x yM MM
e
N N
+
= = =
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Tương tự như nút A ta tính được lan = 28,04×d
→Chọn chiều dài neo bằng 30d.
 Chiều dài neo của cốt thép trong bê tông chịu nén
Tương tự như nút A ta tính được lan = 12,1d.
→Chọn chiều dài neo bằng 15d.
• Nút C,C’
Cốt thép ở dầm không phải kéo dài vào cột mà chỉ kéo, uốn, cắt cho phù hợp với biểu
đồ mô men và chịu lực cắt như trong dầm liên tục.
Chú ý đối với cột ngay trong nút nối trên phạm vi chiều cao dầm vẫn phải có cốt đai
để giữ ổn định cho cốt dọc
Tính toán nối chồng cốt thép
Nối chồng cốt thép chịu lực không căng được dùng để nối các khung, lưới
thép hàn hoặc buộc với đường kính thanh được nối không lớn hơn 36 mm.
Không nên dùng nối chồng trong vùng chịu kéo của cấu kiện chịu uốn và kéo
lệch tâm tại những nơi cốt thép được dùng hết khả năng chịu lực.
Không được dùng nối chồng trong những cấu kiện thẳng mà toàn bộ tiết diện
chịu kéo.
Mối nối lưới hoặc khung thép hàn cũng như các thanh cốt thép chịu kéo của
lưới, khung thép buộc cần phải bố trí so le. Trong đó diện tích tiết diện các thanh
cốt thép chịu lực, được nối tại một vị trí hoặc trong khoảng nhỏ hơn đoạn nối
chồng l, cần phải không lớn hơn 50 % diện tích tổng cộng cốt thép chịu kéo đối với
cốt thép loại có gờ và không lớn hơn 25 % đối với cốt thép tròn trơn. Nối các thanh
cốt thép và lưới thép hàn không so le chỉ cho phép đối với các cốt thép cấu tạo cũng
như tại các chỗ cốt thép được sử dụng không quá 50 %.
Khi nối các thanh cốt thép chịu kéo và chịu nén cũng như nối lưới thép hàn và
khung thép hàn theo phương làm việc, chiều dài đoạn nối chồng l phải không nhỏ
hơn giá trị lan được xác định theo công thức (189) và Bảng 36 trong TCVN 5574:2012:
( )s
an an an
b
R
l d
R
ω λ= + ∆
Trong đó anω , anλ∆ , anλ cũng như giá trị cho phép tối thiểu anl được xác định
theo bảng 36 của TCVN 5574:2012
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 86
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
• Tính toán nối chồng cốt thép trong cột
( )s
an an an
b
R
l d
R
ω λ= + ∆
Trong đó: anω = 0.65, anλ∆ = 8, anλ = 15, d=20mm
280
(0,65 8) d 23,8 d 15 d
11,5
an anl dλ= × + × = × > = ×
→Chọn chiều dài đoạn nối chồng là 30d.
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 87
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
TÍNH SÀN –THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH
QUAN NIỆM TÍNH TOÁN
Liên kết của bản sàn với dầm:
• Với bản biên liên kết với dầm biên:
+ Nếu thỏa mãn đồng thời
d b
d b
h 4.h
b 2.h
≥
⇒
≥
coi là liên kết ngàm.
+ Nếu không thỏa mãn 1 trong 2 điều kiện trên thì coi là liên kết khớp
• Với các bản liên kết với các dầm giữa thì ta coi là liên kết ngàm.
Sự làm việc của các ô bản:
- Nếu l2/l1≤ 2 : coi bản làm việc theo 2 phương → tính toán theo bản kê 4 cạnh
- Nếu l2/l1> 2 : coi bản làm việc theo 1 phương cạnh ngắn → để kể đến tính chất
của bản liên tục ta vẫn tính toán theo các công thức của bản kê 4 cạnh nhưng với
quan niệm tỉ số l2/l1= 2.
Sơ đồ tính:
- Sơ đồ khớp dẻo : dựa vào phương trình tổng quát rút ra từ điều kiện cân bằng
công khả dĩ của ngoại lực và nội lực.
2
1 2 1
1 A1 B1 2 2 A2 B2 1
q.l .(3.l l )
(2M M M ).l (2M M M ).l
12
−
= + + + + +
- Sơ đồ đàn hồi : chủ yếu dựa vào các bảng tính toán lập sẵn dùng cho các bản đơn
và lợi dụng nó để tính toán bản liên tục.
→Trong phạm vi đồ án : tính toán bản sàn theo sơ đồ đàn hồi.
Nhịp tính toán:
được xác định bằng khoảng cách giữa 2 điểm đặt phản lực gối tựa tác dụng lên
sàn.
Rmax
R
bd
Rmax
R
bd
ltt
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 88
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD
Sơ đồ tính bản
Lct: Chiều dài cấu tạo.
L : Nhịp nguyên ( Khoảng cách giữa trục các gối tựa hoặc liên kết).
L0: Nhịp thông thủy ( khoảng cách bên trong các mép gối tựa )
Lt : Nhịp tính toán ( Khoảng cách giữa các điểm được xem là điểm đặt của
phản lực gối tựa phụ thuộc vào liên kết. Do đó các xác định Lt cũng khác nhau.
+ Với liên kết bản kê : Lt được tính từ điểm đặt phản lực, điểm này lấy
lùi vào bên trong mép gối 1 đoạn c = min (0,5. bh , 0,5. bS ). Trong đó bS :
Đoạn bản kê lên gối tựa. Với bản kê là tường gạch thì chọn bS
bmax(0,6h ,100mm)≥ .
+ Với 2 liên kết cứng : Lt = L0.
+ Với 2 gối kê : Lt = L0 + c1+ c2.
+ Với 1 gối kê , 1 liên kết cứng : Lt = L0 + c
Phản lực Rmax đặt sát mép trong của dầm, ở mép ngoài R=0. Nên điểm đặt của
phản lực R tác dụng lên bản sàn cách mép trong dầm 1 khoảng bằng 1/3 bd. Để đơn
giản cho việc xác định nhịp tính toán và thiên về an toàn nên ta coi điểm đặt của phản
lực R nằm ở chính giữa dầm. Tức là nhịp tính toán bản sàn được lấy bằng khoảng cách
giữa 2 tim dầm. (Như hình vẽ)
SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 89
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Recomendados

Luận văn: Trụ sở công ty nông nghiệp tại Hải Duơng, HOT por
Luận văn: Trụ sở công ty nông nghiệp tại Hải Duơng, HOTLuận văn: Trụ sở công ty nông nghiệp tại Hải Duơng, HOT
Luận văn: Trụ sở công ty nông nghiệp tại Hải Duơng, HOTDịch vụ viết bài trọn gói ZALO: 0917.193.864
51 visualizações197 slides
Luận văn tốt nghiệp: Nhà ở cán bộ công nhân viên, HAY por
Luận văn tốt nghiệp: Nhà ở cán bộ công nhân viên, HAYLuận văn tốt nghiệp: Nhà ở cán bộ công nhân viên, HAY
Luận văn tốt nghiệp: Nhà ở cán bộ công nhân viên, HAYDịch vụ viết bài trọn gói ZALO 0909232620
105 visualizações168 slides
Luận văn: Văn Phòng Và Nhà Làm Việc D9, HAY por
Luận văn: Văn Phòng Và Nhà Làm Việc D9, HAYLuận văn: Văn Phòng Và Nhà Làm Việc D9, HAY
Luận văn: Văn Phòng Và Nhà Làm Việc D9, HAYDịch vụ viết bài trọn gói ZALO: 0917.193.864
42 visualizações228 slides
Luận văn: Trụ sở cơ quan sự nghiệp liên cơ TP Thái Bình, HAY por
Luận văn: Trụ sở cơ quan sự nghiệp liên cơ TP Thái Bình, HAYLuận văn: Trụ sở cơ quan sự nghiệp liên cơ TP Thái Bình, HAY
Luận văn: Trụ sở cơ quan sự nghiệp liên cơ TP Thái Bình, HAYDịch vụ viết bài trọn gói ZALO: 0917.193.864
62 visualizações160 slides
1 tầng hầm+1 tầng trệt (tầng 1)+ 9 tầng lầu+1 tầng thượng+1 tầng mái - Đại Họ... por
1 tầng hầm+1 tầng trệt (tầng 1)+ 9 tầng lầu+1 tầng thượng+1 tầng mái - Đại Họ...1 tầng hầm+1 tầng trệt (tầng 1)+ 9 tầng lầu+1 tầng thượng+1 tầng mái - Đại Họ...
1 tầng hầm+1 tầng trệt (tầng 1)+ 9 tầng lầu+1 tầng thượng+1 tầng mái - Đại Họ...Đồ án Xây Dựng
1.3K visualizações5 slides
Thuyết minh in nộp ( Đồ Án tốt Nghiệp Nhà ở Sinh Viên) NNQ por
Thuyết minh in nộp  ( Đồ Án tốt Nghiệp Nhà ở Sinh Viên) NNQThuyết minh in nộp  ( Đồ Án tốt Nghiệp Nhà ở Sinh Viên) NNQ
Thuyết minh in nộp ( Đồ Án tốt Nghiệp Nhà ở Sinh Viên) NNQNguyễn Quang
6.5K visualizações226 slides

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Luận văn tốt nghiệp: Trường Tiểu học Cao Minh, HAY por
Luận văn tốt nghiệp: Trường Tiểu học Cao Minh, HAYLuận văn tốt nghiệp: Trường Tiểu học Cao Minh, HAY
Luận văn tốt nghiệp: Trường Tiểu học Cao Minh, HAYDịch vụ viết bài trọn gói ZALO: 0917.193.864
59 visualizações185 slides
Luận văn tốt nghiệp: Khách sạn Hòn Gai – Quảng Ninh, HOT por
Luận văn tốt nghiệp: Khách sạn Hòn Gai – Quảng Ninh, HOTLuận văn tốt nghiệp: Khách sạn Hòn Gai – Quảng Ninh, HOT
Luận văn tốt nghiệp: Khách sạn Hòn Gai – Quảng Ninh, HOTDịch vụ viết bài trọn gói ZALO: 0917.193.864
81 visualizações228 slides
Đề tài: Công trình Trung tâm làm việc và dịch vụ TP Huế, HOT por
Đề tài: Công trình Trung tâm làm việc và dịch vụ TP Huế, HOTĐề tài: Công trình Trung tâm làm việc và dịch vụ TP Huế, HOT
Đề tài: Công trình Trung tâm làm việc và dịch vụ TP Huế, HOTDịch vụ viết bài trọn gói ZALO: 0917.193.864
59 visualizações205 slides
luan van thac si khu ky tuc xa truong ky thuat quan su por
luan van thac si khu ky tuc xa truong ky thuat quan suluan van thac si khu ky tuc xa truong ky thuat quan su
luan van thac si khu ky tuc xa truong ky thuat quan suDịch vụ viết thuê Luận Văn - ZALO 0932091562
39 visualizações214 slides
Luận văn: Ký túc xá 6 tầng trường đại học mỏ địa chất, HOT por
Luận văn: Ký túc xá 6 tầng trường đại học mỏ địa chất, HOTLuận văn: Ký túc xá 6 tầng trường đại học mỏ địa chất, HOT
Luận văn: Ký túc xá 6 tầng trường đại học mỏ địa chất, HOTDịch vụ viết bài trọn gói ZALO: 0917.193.864
128 visualizações163 slides
Luận văn tốt nghiệp: Chung cư hoa phượng, HAY por
Luận văn tốt nghiệp: Chung cư hoa phượng, HAYLuận văn tốt nghiệp: Chung cư hoa phượng, HAY
Luận văn tốt nghiệp: Chung cư hoa phượng, HAYDịch vụ viết bài trọn gói ZALO: 0917.193.864
54 visualizações165 slides

Mais procurados(19)

đò án tốt nghiệp ngành xây dựng por Dinh Do
đò án tốt nghiệp ngành xây dựngđò án tốt nghiệp ngành xây dựng
đò án tốt nghiệp ngành xây dựng
Dinh Do22.2K visualizações
Pixel hitech por Tân Hóp Huỳnh
Pixel hitechPixel hitech
Pixel hitech
Tân Hóp Huỳnh1.4K visualizações
Kỹ thuật nén đất trong Kiến trúc Hiện đại por luongthuykhe
Kỹ thuật nén đất trong Kiến trúc Hiện đạiKỹ thuật nén đất trong Kiến trúc Hiện đại
Kỹ thuật nén đất trong Kiến trúc Hiện đại
luongthuykhe1.4K visualizações
Tlktv1040 por minhsonanh
Tlktv1040Tlktv1040
Tlktv1040
minhsonanh240 visualizações
Cách tính toán thu được lượng nước ngầm giếng khoan por CARIBE VILLA VUNG TAU
Cách tính toán thu được lượng nước ngầm giếng khoanCách tính toán thu được lượng nước ngầm giếng khoan
Cách tính toán thu được lượng nước ngầm giếng khoan
CARIBE VILLA VUNG TAU9.1K visualizações

Similar a 1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đồ Án Tốt Nghiệp Hệ Đại Học Chính Quy Ngành Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp.doc por
Đồ Án Tốt Nghiệp Hệ Đại Học Chính Quy Ngành Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp.docĐồ Án Tốt Nghiệp Hệ Đại Học Chính Quy Ngành Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp.doc
Đồ Án Tốt Nghiệp Hệ Đại Học Chính Quy Ngành Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp.docDịch vụ viết đề tài trọn gói 0934.573.149
2 visualizações203 slides
Chương 1 tổng hợp por
Chương 1 tổng hợpChương 1 tổng hợp
Chương 1 tổng hợpVương Hữu
1.1K visualizações11 slides
1. tm kt&amp;kc truong por
1. tm kt&amp;kc truong1. tm kt&amp;kc truong
1. tm kt&amp;kc truongBảo Châu
15 visualizações67 slides
Chung Cƣ Phƣờng Dịch Vọng Cầu Giấy Hà Nội.doc por
Chung Cƣ Phƣờng Dịch Vọng Cầu Giấy Hà Nội.docChung Cƣ Phƣờng Dịch Vọng Cầu Giấy Hà Nội.doc
Chung Cƣ Phƣờng Dịch Vọng Cầu Giấy Hà Nội.docDịch vụ viết đề tài trọn gói 0934.573.149
2 visualizações216 slides
Luận Văn Ký Túc Xá Cao Đẳng Nghề Sài Gòn.doc por
Luận Văn Ký Túc Xá Cao Đẳng Nghề Sài Gòn.docLuận Văn Ký Túc Xá Cao Đẳng Nghề Sài Gòn.doc
Luận Văn Ký Túc Xá Cao Đẳng Nghề Sài Gòn.docDịch vụ viết đề tài trọn gói 0934.573.149
2 visualizações129 slides
luan van thac si nha lam viec nha may thep viet duc por
luan van thac si nha lam viec nha may thep viet ducluan van thac si nha lam viec nha may thep viet duc
luan van thac si nha lam viec nha may thep viet ducDịch vụ viết thuê Luận Văn - ZALO 0932091562
5 visualizações177 slides

Similar a 1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP(20)

Chương 1 tổng hợp por Vương Hữu
Chương 1 tổng hợpChương 1 tổng hợp
Chương 1 tổng hợp
Vương Hữu1.1K visualizações
1. tm kt&amp;kc truong por Bảo Châu
1. tm kt&amp;kc truong1. tm kt&amp;kc truong
1. tm kt&amp;kc truong
Bảo Châu15 visualizações
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều trị bệnh viện Đa ... por https://www.facebook.com/garmentspace
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều trị bệnh viện Đa ...Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều trị bệnh viện Đa ...
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều trị bệnh viện Đa ...
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều trị bệnh viện Đa ... por https://www.facebook.com/garmentspace
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều trị bệnh viện Đa ...Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều trị bệnh viện Đa ...
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều trị bệnh viện Đa ...
Vinasoy Building.pdf por Man_Book
Vinasoy Building.pdfVinasoy Building.pdf
Vinasoy Building.pdf
Man_Book11 visualizações
Báo cáo thực tập. por ssuser499fca
Báo cáo thực tập.Báo cáo thực tập.
Báo cáo thực tập.
ssuser499fca34 visualizações
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều hành Công ty than... por https://www.facebook.com/garmentspace
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều hành Công ty than...Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều hành Công ty than...
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều hành Công ty than...
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều hành Công ty than... por https://www.facebook.com/garmentspace
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều hành Công ty than...Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều hành Công ty than...
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng dân dụng và công nghiệp Nhà điều hành Công ty than...
Thiết Kế Hệ Thống Cấp Thoát Nước Cho Chung Cư 32 Tầng (Kèm File Autocad+Yuyun) por nataliej4
Thiết Kế Hệ Thống Cấp Thoát Nước Cho Chung Cư 32 Tầng (Kèm File Autocad+Yuyun) Thiết Kế Hệ Thống Cấp Thoát Nước Cho Chung Cư 32 Tầng (Kèm File Autocad+Yuyun)
Thiết Kế Hệ Thống Cấp Thoát Nước Cho Chung Cư 32 Tầng (Kèm File Autocad+Yuyun)
nataliej478 visualizações

1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

  • 1. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI VIỆN KỸ THUẬT XÂY DỰNG PHẦN KIẾN TRÚC (KHỐI LƯỢNG: 10%) GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : SINH VIÊN THỰC HIỆN : LỚP : MÃ SỐ SINH VIÊN : NHIỆM VỤ ĐƯỢC GIAO : 1. Giới thiệu tổng quan về công trình 2. Giải pháp kỹ thuật cho công trình 3. Giải pháp kết cấu cho công trình 4. Kết luận. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 1
  • 2. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC 1. GIỐI THIÊU VỀ CÔNG TRÌNH: TRỤ SỞ LÀM VIỆC CỤC THADS TỈNH VĨNH PHÚC VÀ CHI CỤC THADS TP VĨNH YÊN; Hạng mục công trình là “nhà làm việc”. Công trình được xây dựng theo qui hoạch của tỉnh, đáp ứng nhu cầu đổi mới phục vụ nhân dân của tỉnh. Công trình đảm bảo tiêu chuẩn của bộ Xây Dựng, được xây dựng có nhiều ý nghĩa thiết thực: Tạo môi trường làm việc lành mạnh, khang trang cho công viên chức, và góp phần tô điểm cho thành phố mang dáng vẻ hiện đại, trẻ trung. Công trình được xây dựng trên khu đất trống được tỉnh bàn giao có diện tích khoảng 4260 m2 . + Diện tích xây dựng: 671,04 m2 ; + Tổng diện tích sàn: 4026,24 m2 ; + Công trình gồm 6 tầng: Tổng chiều cao công trình là 21,9m Tầng 1 có chiều cao tầng 2,7m; tầng 2 có chiều cao tầng 4,2m; tầng 3,4,5 có chiều cao tầng 3,6m; tầng 6 có chiều cao tầng 4,2m. Công trình nhà nhiều tầng loại 2 (cao dưới 75m); + Phía Đông giáp với công trình khác + Phía Tây giáp với đường + Phía Nam giáp với đường + Phía Bắc giáp với công trình khác. 2. CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CÔNG TÌNH : 2.1. Giải pháp mặt bằng của công trình: - Công trình có mặt bằng hình chữ nhật cân xứng. + Chiều rộng công trình từ trục A đến trục C là: 13,8 m + Chiều dài công trình từ trục 1 đến trục 8 là: 45,6 m. - Hành lang công trình rộng 2,0m bố trí dọc theo chiều dài nhà (giữa nhịp BC). Có ba cầu thang bộ được bố trí cân xứng. Tầng 1 có sảnh tạo thẩm mỹ cho công trình. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 2
  • 3. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD - Tầng 1 bố trí làm khu để xe và có phòng kĩ thuật điện nước - Tầng 2 đến tầng 6, bố trí các phòng làm việc, và kho lưu trữ tài liệu. - Mỗi tầng có hai khu vệ sinh riêng biệt. - Mái lợp tôn múi có độ dốc thoát nước 8% SVTH : PHẠM CÔNG HAI 3
  • 4. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD KHO KTN¦íCKT§IÖN GARAGE 12345678 12'3'45678 a b c a b c mÆtb»ngtÇng1 GARAGE SVTH : PHẠM CÔNG HAI 4
  • 5. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD V¡NTH¦ CãKN-TC 12345678 12'3'45678 a b c a b c mÆtb»ngtÇng2 PHßNGLµMVIÖC TIÕP§¦¥NGSùTIÕP§¦¥NGSùCãKN-TCTIÕP§¦¥NGSùTIÕP§¦¥NGSùv¨nth-chicôcphã PHßNGLµMVIÖCp.LµMVIÖC SVTH : PHẠM CÔNG HAI 5
  • 6. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD PHßNGLµMVIÖC CôCTR¦ëNG+CVPHßNGHäPGIAOBANPHßNGLµMVIÖCCHICôCPHã PHßNGLµMVIÖCp.LµMVIÖCKHO CHICôCTR¦ëNGTRUYÒNTHèNG 12345678 12'3'45678 a b c a b c mÆtb»ngtÇng3 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 6
  • 7. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD mÆtb»ngtÇng4,5 CôCPHãKHOTµILIÖUP.LµMVIÖC PHßNGLµMVIÖC CHICôCPHãPHßNGLµMVIÖCPHßNGLµMVIÖCP.LµMVIÖC KHOTµILIÖU 12345678 12'3'45678 a b c a b c PHßNGLµMVIÖCKHO SVTH : PHẠM CÔNG HAI 7
  • 8. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 78 12'3'45678 a b c a b c mÆtb»ngtÇng6 KHOTµILIÖU PHßNGLµMVIÖCPHßNGLµMVIÖCKHOTµILIÖUTRUYÒNTHèNG KHO chuÈnbÞ 123456 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 8
  • 9. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 12345678 12'3'45678 a b c a b c mÆtb»ngm¸i SVTH : PHẠM CÔNG HAI 9
  • 10. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 2.2. Giải pháp mặt cắt và cấu tạo của công trình: - Móng nhà là bộ phận kế cấu chịu lực nằm sâu dưới mặt đất làm nhiệm vụ truyền tải trọng công trình truyền xuống đất. - Cửa đi kích thước 1,2m x 2,7m. Cửa ngăn khu vệ sinh kích thước 0,6m x 2,7m. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 10
  • 11. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 145678 mÆtc¾ta-a SVTH : PHẠM CÔNG HAI 11
  • 12. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD abcabc m1 s3 s3 s3 s3 s1 n1 b2 b1 b1 bh m2 s3s1 s2 s2 s2 s2 n2 m3 mÆtc¾tb-bmÆtc¾tc-c SVTH : PHẠM CÔNG HAI 12
  • 13. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD abcabc mÆtc¾td-d mÆtc¾te-e m1 s1 s3 s3 s3 s1 n1 m3 s1 s3 s3 s3 s1 n1 b1 b2 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 13
  • 14. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 2.3. Giải pháp mặt đứng và hình khối : - Mặt đứng công trình được thiết kế hài hòa đối xứng theo phong cách hiện đại. Mặt trước nhà là hành lang cao 1,1m thiết kế bằng các thanh inox tạo cảm giác thoáng đãng. Phía sau là tường ngăn phòng với hành lang. Tường là bộ phận cấu tạo chính mà ta phân biệt được không gian bên trong và ngoài nhà, giữa các phòng. Tường vừa có tác dụng chịu lực vừa có tác dụng bao che công trình. Tường ngăn các phòng dày 220mm, tường ngăn sử dụng dày 110mm. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 14
  • 15. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 12345678 mÆt®øngtrôc1-8 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 15
  • 16. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 12'3'45678 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 16
  • 17. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD abcabc mÆt®øngtrôca-cmÆt®øngtrôcc-a SVTH : PHẠM CÔNG HAI 17
  • 18. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 2.4. Giải pháp kết cấu công trình kiến trúc: Do công trình là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo vẻ mỹ quan cho các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được chọn như sau: • Giải pháp về móng: Căn cứ vào tài liệu khảo sát địa chất của công trình và căn cứ vào sức chịu tải của móng ta chọn giải pháp là cọc ép BTCT. • Giải pháp phân thân: Kết cấu sàn phẳng bê tông cốt thép. Tường bao che công trình là tường gạch trát vữa ximăng. Bố trí hồ nước mái trên sân thượng phục vụ cho sinh hoạt và cứu hỏa tạm thời. Căn cứ vào khả năng chịu lực của các loại kết cấu và khả năng chịu lực của các loại vật liệu ta chọn kết cấu chính cho công trình là hệ cột kết hợp với hệ khung vách để chịu tải trọng của công trình. Đây là hệ kết cấu khung giằng kết hợp với vách, lõi thang máy để chịu tải trọng ngang. Công trình có mặt bằng hình chữ nhật: L x B = 45,8 x 13,8m, tỉ số L/B = 3,32. Chiều cao nhà tính từ mặt móng H = 21,9 m do đó ngoài tải đứng khá lớn, tải trọng ngang tác dụng lên công trình cũng lớn và ảnh hưởng nhiều đến độ bền và độ ổn định của ngôi nhà. Toàn bộ công trình là kết cấu khung chịu lực bằng BTCT. Đây là giải pháp hợp lý nhất cho công trình. 2.5.Các giải pháp kỹ thuật khác của công trình. 2.5.1. Giải pháp thông gió và chiếu sáng. Các phòng ở, phòng dịch vụ, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều được tận dụng hết khả năng chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài. Ngoài ra chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ hết được những điểm cần chiếu sáng. 2.5.2. Hệ thống điện : Tuyến điện trung thế 15 KV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế của công trình. Ngoài ra còn có điện dự phòng cho công trình gồm 2 máy phát SVTH : PHẠM CÔNG HAI 18
  • 19. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD điện chạy bằng Diesel cung cấp, máy phát điện này đặt tại tầng 1 của công trình. Khi nguồn điện chính của công trình bị mất vì bất kỳ một lý do gì, máy phát điện sẽ cung cấp điện cho những trường hợp sau: + Các hệ thống phòng cháy, chữa cháy + Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ + Các phòng làm việc ở các tầng + Biến áp điện và hệ thống cáp. 2.5.3. Hệ thống cấp thoát nước : 2.5.4. Hệ thống cấp nước : Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được nhận vào bể ngầm đặt tại tầng hầm công trình. Nước được bơm lên bể nước trên mái công trình có dung tích 15 m3 . Việc điều khiển quá trình bơm được thực hiện hoàn toàn tự động. Nước từ bồn trên trên phòng kỹ thuật theo các ống chảy đến vị trí cần thiết của công trình. 2.5.5. Hệ thống thoát nước và sử lý nước thải công trình: Nước mưa trên mái công trình, trên ban công, logia, nước thải của sinh hoạt được thu vào sênô và đưa về bể xử lý nước thải, sau khi xử lý nước thoát và đưa ra ống thoát chung của thành phố. 2.5.6. Hệ thống phòng cháy chữa cháy : a) Hệ thống báo cháy: Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi công cộng của mỗi tầng. Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện được cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả hoạn cho công trình. b) Hệ thống cứu hoả: - Nước: Được lấy từ bể nước xuống, sử dụng máy bơm xăng lưu động. Mỗi tầng có 2 hộp kt cấp nước và được nối với các hệ thống cứu cháy khác như bình cứu cháy khô tại các tầng, đèn báo các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp tại tất cả các tầng. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 19
  • 20. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD - Thang bộ: Cửa vào lồng thang bộ thoát hiểm dùng loại tự sập nhằm ngăn ngừa khói xâm nhập.Trong lồng thang bố trí điện chiếu sáng tự động, hệ thống thông gió động lực cũng được thiết kế để hút gió ra khỏi buồng thang máy chống ngạt. 2.5.7. Giải pháp cung cấp thông tin : Hệ thống thông tin, tín hiệu: Được thiết kế ngầm trong tòa nhà, sử dụng cáp đồng trục có bộ chia tín hiệu cho các phòng bao gồm: tín hiệu truyền hình, điện thoại, Internet... 2.5.8. Hệ thống thu gom rác thải Hệ thống thu gom rác thải dùng các hộp thu rác đặt tại các sảnh cầu thang và thu rác bằng cách đưa xuống bằng thang máy và đưa vào nhà rác tại tầng trệt. 2.5.9. Hệ thống chống sét Chống sét cho công trình bằng hệ thống các kim thu sét bằng thép  16 dài 1400mm lắp trên các kết cấu nhô cao và đỉnh của mái nhà.Các kim thu sét được nối với nhau và nối với đất bằng các thanh thép φ10 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 20
  • 21. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI VIỆN KỸ THUẬT XÂY DỰNG PHẦN KẾT CẤU (KHỐI LƯỢNG: 60%) GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : SINH VIÊN THỰC HIỆN : LỚP : MÃ SỐ SINH VIÊN : Nhiệm vụ được giao: Kết quả : SVTH : PHẠM CÔNG HAI 21
  • 22. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD CHƯƠNG 1 : CƠ SỞ TÍNH TOÁN 1. Các tài liệu sử dụng trong tinh toán. - Tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737:1995 - Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu Bê-tông và Bê-tông cốt thépTCXDVN 356 : 2005 2. Tài liệu tham khảo. - Hướng dẫn sử dụng chương trình Etabs - Kết cấu Bê-tông cốt thép (Phần cấu kiện cơ bản) - Kết cấu Bê-tông cốt thép (Phần cấu kiện nhà cửa) 3. Chương trình và phần mềm. - ETAB 9.5.0 Phân tích kết cấu tổng thể không gian - SAP 2000 11, - SAFE 12.2.0 - Các bảng tính Excel 4. Sơ đồ tính. Sơ đồ tính là hình ảnh đơn giản hoá của công trình, được lập ra chủ yếu nhằm hiện thực hoá khả năng tính toán các kết cấu phức tạp. Như vậy với cách tính thủ công, người thiết kế buộc phải dùng các sơ đồ tính toán đơn giản, chấp nhận việc chia cắt kết cấu thành các phần nhỏ hơn bằng cách bỏ qua các liên kết không gian. Đồng thời sự làm việc của vật liệu cũng được đơn giản hoá, cho rằng nó làm việc trong giai đoạn đàn hồi, tuân theo định luật Hooke. Trong giai đoạn hiện nay, nhờ sự phát triển mạnh mẽ của máy tính điện tử, đã có những thay đổi quan trọng trong cách nhìn nhận phương pháp tính toán công trình. Khuynh hướng đặc thù hoá và đơn giản hoá các trường hợp riêng lẻ được thay thế bằng khuynh hướng tổng quất hoá. Đồng thời khối lượng tính toán số học không còn là một trở ngại nữa. Các phương pháp mới có thể dùng các sơ đồ tính sát với thực tế hơn, có thể xét tới sự làm việc phức tạp của kết cấu với các mối quan hệ phụ thuộc khác nhau trong không gian. Với độ chính xác cho phép và phù hợp với khả năng tính toán hiện nay, đồ án này sử dụng sơ đồ tính toán chưa biến dạng (sơ đồ đàn hồi), hai chiều (phẳng). SVTH : PHẠM CÔNG HAI 22
  • 23. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Hệ kết cấu gồm hệ sàn BTCT toàn khối, trong mỗi ô bản được chia nhỏ với cách bố trí hệ dầm phụ (xem trên MBKC). Bố trí dầm chính chạy trên các đầu cột, liên kết lõi thang máy và các cột là bản sàn và các dầm. 5. Tải trọng. 5.1. Tải trọng đứng. Gồm trọng lượng bản thân kết cấu và các hoạt tải tác dụng lên sàn, mái. : - Tải trọng tác dụng lên sàn, kể cả tải trọng các tường ngăn (dày 110mm), thiết bị, tường nhà vệ sinh, thiết bị vệ sinh, … đều qui về tải phân bố đều trên diện tích ô sàn. - Tải trọng tác dụng lên dầm do sàn truyền vào, do tường bao trên dầm (220mm), …coi phân bố đều trên dầm. 5.2. Tải trọng ngang. Gồm tải trọng gió và tải trọng động đất được tính theo Tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737-1995. - Do chiều cao công trình (tính từ mặt đài móng đến cốt mái tum) là H=22,2m < 40m nên căn cứ Tiêu chuẩn ta chỉ phải tính thành phần tĩnh của tải trọng gió và tải trọng động đất. - Tải trọng gió và tải trọng động đất được tính toán qui về tác dụng tập trung tại các mức sàn. 6. Nội lực và chuyển vị: Để xác định nội lực và chuyển vị, sử dụng chương trình tính kết cấu ETABS. Đây là một chương trình tính toán kết cấu rất mạnh hiện nay và được ứng dụng khá rộng rãi để tính toán KC công trình . Chương trình này tính toán dựa trên cơ sở của phương pháp phần tử hữu hạn, sơ đồ đàn hồi. Lấy kết quả nội lực và chuyển vị ứng với từng phương án tải trọng. 7. Tổ hợp và tính cốt thép: Sử dụng chương trình tự lập bằng ngôn ngữ EXCEL. Chương trình này có ưu điểm là tính toán đơn giản, ngắn gọn, dễ dàng và thuận tiện khi sử dụng. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 23
  • 24. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 1. GIẢI PHÁP VẬT LIỆU : Vật liệu được chọn phù hợp với khả năng sản xuất cung ứng của các đơn vị sản xuất vật liệu trong nước, đồng thời phù hợp với trình độ, kĩ thuật và năng lực của đơn vị thi công. Từ những phân tích trên ta chọn vật liệu cho kết cấu công trình bằng BTCT, để hợp lý với kết cấu ta phải sử dụng bê tông cấp độ phù hợp. Dự kiến các vật liệu xây dựng chính sử dụng như sau: • Bê tông : a. Vật liệu bê tông dùng cho công trình. Loại cấu kiện Cấp độ bền bê tông Rb (Mpa) Rbt (Mpa) Bê tông lót B12.5 7.5 0.6 Móng B25 13.5 1.05 Vách B25 13.5 1.05 Cột B25 13.5 1.05 Dầm B25 13.5 1.05 Sàn B25 13.5 1.05 Cầu thang B25 13.5 1.05 Bể nước B25 13.5 1.05 Chi tiết phụ B25 13.5 1.05 • Cốt thép: Sử dụng 3 loại thép CIII, Ra = Ra' = 365 Mpa, Ea = 200000 Mpa CII, Ra = Ra' = 280 Mpa, Ea = 210000 Mpa CI, Ra = Ra' = 225 Mpa, Ea = 210000 Mpa • Các tường gạch sử dụng mác 75#, vữa XM mác 50#. 2. GIẢI PHÁP VỀ KẾT KẤU CHỊU LỰC: Trong thiết kế kết cấu nhà vấn đề kết cấu chiếm vị trí rất quan trọng. Việc chọn các hệ kết cấu khác nhau trực tiếp liên quan đến vấn đề bố trí mặt bằng, hình thể khối SVTH : PHẠM CÔNG HAI 24
  • 25. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD đứng và độ cao các tầng, thiết bị điện và đường ống, yêu cầu về kỹ thuật thi công và tiến độ thi công, giá thành công trình. Kết cấu trong công trình này là khung kết hợp lõi bê tông cốt thép chịu lực. a. Hệ kết cấu sàn. Trong kết cấu nhà cao tầng, việc giảm chiều cao tầng không những tiết kiệm đáng kể vật liệu hoàn thiện, giảm thiểu chi phí thiết bị (như chi phí điều hoà thông gió do không gian kết cấu nhỏ hơn, chi phí vận hành thang máy giảm đi nhờ chiều cao tầng nhỏ)... mà còn giảm toàn bộ chiều cao nhà, từ đó dẫn đến giảm tải trọng ngang cho công trình. Đây là yếu tố rất quan trọng vì đối với kết cấu nhà cao tầng, tải trọng ngang là tải trọng mang tính quyết định. →Trước khi lựa chọn ta đi phân tích một số giải pháp kết cấu sàn. • Sàn sườn toàn khối. - Cấu tạo: Bao gồm hệ dầm và bản sàn. - Ưu điểm: Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến ở nước ta trong nhiều năm qua. - Nhược điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang, không tiết kiệm vật liệu và không gian sử dụng. Đặc biệt với yêu cầu vượt nhịp 15 m thì giải pháp này là không hiệu quả. • Sàn ô cờ. - Cấu tạo: Gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không quá 2m. - Ưu điểm: Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được không gian sử dụng và có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ... - Nhược điểm: Thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng. • Sàn không dầm ứng lực trước. - Cấu tạo: Gồm các bản kê trực tiếp lên cột. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 25
  • 26. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD - Ưu điểm: Giảm chiều dày, độ võng sàn, giảm được chiều cao công trình, tiết kiệm được không gian sử dụng. Phân chia không gian các khu chức năng dễ dàng, bố trí hệ thống kỹ thuật dễ dàng. Thích hợp với những công trình có khẩu độ 6÷12m. - Nhược điểm: Tính toán phức tạp, chi phí vật liệu cao, công nghệ thi công chưa phổ biến ở Việt Nam ta hiện nay. • Tấm panel lắp ghép. - Cấu tạo:Gồm những tấm panel ứng lực trước được sản xuất trong nhà máy. Các tấm này được vận chuyển ra công trường và lắp dựng lên dầm, vách rồi tiến hành dải thép và đổ bù bê tông. - Ưu diểm:Khả năng vượt nhịp lớn, thời gian thi công nhanh, tiết kiệm vật liệu. Khả năng chịu lực lớn, và độ võng nhỏ. - Nhược điểm: Kích thước cấu kiện lớn, quy trình tính toán phức tạp. →Chọn lựa giải pháp kết cấu sàn: Căn cứ vào đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu, tải trọng của công trình cùng cơ sở phân tích sơ bộ ở trên. Ta lựa chọn phương án sàn sườn toàn khối để thiết kế cho công trình. b. Lựa chọn giải pháp cột. Cột là kết cấu chịu lực chính của công trình. Vì thể lựa chọn phương án cột, kích thước cột có ý nghĩa quyết định đến khả năng chịu lực của toàn kết cấu. →Ta xét các phương án cột sau: • Cột bêtông cốt thép - Ưu điểm: Được sử dụng phổ biến, thi công đơn giản - Nhược điểm: Trong những công trình chịu tải trọng lớn, nhà cao tầng kích thước cột thường lớn. Không gian chức năng bị hạn chế. • Cột thép - Ưu điểm: Thi công nhanh, chịu lực ngay sau khi thi công, chịu tải trọng động tốt - Nhược điểm: Khả năng chống cháy kém, tính toán ổn định phức tạp • Cột liên hợp thép – bêtông - Ưu điểm: Khả năng chịu lực lớn, kích thước tiết diện nhỏ, tăng khả năng ổn định của thép hình, phù hợp với các công trình cao tầng. - Nhược điểm: Tính toán phức tạp. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 26
  • 27. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD →Chọn lựa giải pháp cột: Căn cứ vào đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu, tải trọng của công trình cùng cơ sở phân tích sơ bộ ở trên. Ta lựa chọn phương án cột bê tông cốt thép thiết kế cho công trình SVTH : PHẠM CÔNG HAI 27
  • 28. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 12345678 12'3'45678 a b c a b c mÆtb»ngkÕtcÊutÇng2,4,5 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 28
  • 29. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 12345678 12'3'45678 a b c a b c mÆtb»ngkÕtcÊutÇng3,6 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 29
  • 30. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 12345678 12'3'45678 a b c a b c mÆtb»ngkÕtcÊutÇngm¸i SVTH : PHẠM CÔNG HAI 30
  • 31. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 3. TÍNH TOÁN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CẤU KIỆN: 1.Chọn sơ bộ chiều dày sàn: Chọn kích thước sàn căn cứ vào các cạnh của ô bản. Chiều dày sàn tính theo công thức: l m D hs .= Trong đó : L: Chiều dài cạnh ngắn của ô sàn m = (30÷35) cho bản loại dầm, m = (35÷45) cho bản kê bốn cạnh. D = (0,8÷1,4) Hệ số phụ thuộc và tải trọng tác dụng lên bản. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 31
  • 32. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Bảng 1: Bảng chọn chiều dày sàn TÍNH TOÁN CHIỀU DÀY SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH TT Tên sàn Kích thước (cm) Tính toán hs (cm) Chọn hs (cm) Ghi chú l1 l2 l2/l1 D chọn m chọn htt min 1 S1 380 450 1.18 1 40 9.5 12 Bản kê 4 cạnh 2 S2 370 450 1.22 1 40 9.25 12 Bản kê 4 cạnh 3 S3 210 380 1.81 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh 4 S4 210 290 1.38 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh 5 S5 380 510 1.34 1 40 9.5 12 Bản kê 4 cạnh 6 S6 290 510 1.76 1 40 7.25 12 Bản kê 4 cạnh 7 S7 210 450 2.14 1 34 6.18 12 Làm việc 1 phương 8 S8 450 450 1.00 1 40 11.25 12 Bản kê 4 cạnh 9 S9 280 610 2.18 1 34 8.24 12 Làm việc 1 phương 10 S10 210 260 1.24 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh 11 S11 205 210 1.02 1 40 5.13 12 Bản kê 4 cạnh 12 S12 260 510 1.96 1 40 6.5 12 Bản kê 4 cạnh 13 S13 135 205 1.52 1 40 3.38 12 Bản kê 4 cạnh 14 S14 205 375 1.83 1 40 5.13 12 Bản kê 4 cạnh 15 S15 190 210 1.11 1 34 5.59 12 Làm việc 1 phương 16 S16 210 280 1.33 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh 17 S17 135 280 2.07 1 34 3.97 12 Làm việc 1 phương 18 S18 410 450 1.10 1 40 10.25 12 Bản kê 4 cạnh 19 S19 340 450 1.32 1 40 8.5 12 Bản kê 4 cạnh 20 S20 210 340 1.62 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh 21 S21 340 510 1.50 1 40 8.5 12 Bản kê 4 cạnh 22 S22 210 450 2.14 1 34 6.18 12 Làm việc 1 phương 23 S23 210 370 1.76 1 40 5.25 12 Bản kê 4 cạnh 24 S24 370 510 1.38 1 40 9.25 12 Bản kê 4 cạnh Để đồng nhất chiều dày sàn. Ta chọn chiều dày sàn 12 cm 2.Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột: Tiết diện cột được chọn sơ bộ theo công thức: A0 = b t R Nk . Trong đó: +Rb: cường độ chịu nén của bêtông. Với bêtông có cấp bền nén B25 thì Rb = 1450(T/m2 ) +kt: hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mômen uốn, hàm lượng cốt thép, độ mảnh của cột. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 32
  • 33. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD -Với cột biên ta lấy kt = 1,3. -Với cột trong nhà ta lấy kt = 1,2. -Với cột góc nhà ta lấy kt = 1,5. +N: lực nén được tính toán gần đúng như sau: N = mS.q.FS Trong đó: mS: số sàn phía trên tiết diện đang xét. FS: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét. q: tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn. Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế. Với sàn văn phòng lấy q = 1,2T/m2 . Bảng 2: Bảng chọn tiết diện các cột: TÍNH TOÁN TIẾT DIỆN CỘT TT Trục Diện tích chịu tải (m) q (kN/m2) Hệ số m Diện tích cần thiết (cm2) Chọn tiết diện cột (cm) Tiết diện cột (cm2) a b S b h 1 A-1 3.3 3.75 12.37 5 12 1.5 921.7 40 40 1600 2 A-2 3.3 6 19.8 12 1.3 1278.1 40 40 1600 3 B-1 6.9 3.75 25.87 5 12 1.3 1670.3 40 60 2400 4 B-2 6.9 6 41.4 12 1.1 2261.3 40 60 2400 5 C-1 3.6 3.35 12.06 12 1.3 778.5 40 40 1600 6 C-2 3.6 6.4 23.04 12 1.2 1372.9 40 40 1600 3.Chọn sơ bộ tiết diện dầm: Chọn kích thước dầm căn cứ vào nhịp dầm. Chiều cao tiết diện dầm: L m h . 1 = Trong đó : L: nhịp dầm m = 1/8÷1/12, đối với dầm chính m = 1/12÷1/20, đối với dầm phụ Chiều rộng b = (0,3÷0,5)h. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 33
  • 34. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Bảng 3: Bảng chọn tiết diện các dầm: TÍNH TOÁN TIẾT DIỆN DẦM TT Nhịp Nhịp dầm (cm) Chọn hd (cm) Tiết diện dầm (cm) Tên CK l htt min htt max h chọn btt min btt max b h 1 A-B 660 55.00 0 82.50 0 70 21 35 30 70 D1 2 B-C 720 60.00 0 90.00 0 70 21 35 30 70 D2 3 1-2 750 62.50 0 93.75 0 70 21 35 30 70 D3 4 3-4 450 37.50 0 56.25 0 50 15 25 30 50 D4 5 2*-3* 610 50.83 3 76.25 0 70 21 35 30 70 D5 6 4-5 660 55.00 0 82.50 0 70 21 35 30 70 D6 7 Dầm phụ 750 41.66 7 62.50 0 50 15 25 20 50 D7 8 Dầm phụ 450 25.00 0 37.50 0 50 15 25 20 50 D8 9 Dầm phụ 670 37.22 2 55.83 3 50 15 25 20 50 D9 10 Dầm phụ 510 28.33 3 42.50 0 50 15 25 20 50 D10 11 Dầm phụ 660 36.66 7 55.00 0 50 15 25 20 50 D11 12 Dầm phụ 450 25.00 0 37.50 0 50 15 25 20 50 D12 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 34
  • 35. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG ĐƠN VỊ • Tải trọng và tác động được lấy theo TCVN 2737-1995. Tải trọng tác dụng lên công trình gồm có: + Tĩnh tải: trọng lượng các bộ phận công trình. + Hoạt tải sử dụng, sửa chữa, thi công. + Tải trọng gió: gió tĩnh. Trị số của tải trọng được xác định theo các số liệu thiết kế tiết diện cấu kiện và các tiêu chuẩn thiết kế hiện hành TCVN 2737 - 1995 và TCVN 5574-2012. 1. TĨNH TẢI ĐƠN VỊ. Bởi vì xác suất xuất hiện đồng thời tải trọng sử dụng ở tất cả các sàn giảm khi tăng số tầng nhà, nên tất cả các tiêu chuẩn thiết kế đều qui định các hệ số giảm tải khi tính toán các cấu kiện thẳng đứng chịu lực. Tuy nhiên với công trình đang tính, để đơn giản cho việc tính toán và thiên về an toàn ta sẽ bỏ qua không xét đến sự giảm tải khi tính toán. Theo cấu tạo sàn ta tính toán trọng lượng cho 1 m2 bản sàn: * Têng x©y g¹ch ®Æc dµy 110. Ký hiÖu: gt110 TÇng 2 C¸c líp hoµn thiÖn têng ChiÒu dµy líp (m) γ (k N /m3 ) TT tiªu chuÈn (kN /m2 ) HÖ sè vît t¶i TT tÝnh to¸n (kN /m2 ) - 2 líp tr¸t 0,03 18 0,54 1,3 0,702 - G¹ch x©y 0,11 18 1,98 1,1 2,178 - T¶i têng 110 2,52 2,88 * Têng x©y g¹ch rçng dµy 220. Ký hiÖu: gt220 TÇng 2 C¸c líp hoµn thiÖn têng ChiÒu dµy líp (m) γ (k N /m3 ) TT tiªu chuÈn (kN /m2 ) HÖ sè vît t¶i TT tÝnh to¸n (kN /m2 ) - 2 líp tr¸t 0,03 18 0,54 1,3 0,702 - G¹ch x©y 0,22 15 3,3 1,1 3,63 - T¶i tưêng 220 3,84 4,33 - T¶i têng cã cöa cã tÝnh ®Õn hÖ sè cöa: 0,7 2,69 3,03 * Sµn c¸c phßng ë, sàn hành lang Ký hiÖu lo¹i sµn: Sµn S1; SVTH : PHẠM CÔNG HAI 24
  • 36. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD S2 C¸c líp hoµn thiÖn sµn ChiÒu dµy líp (m) γ (kN/m3 ) TT tiªu chuÈn (kN/m2 ) HÖ sè v- ît t¶i TT tÝnh to¸n (kN/m2 ) - Líp g¹ch l¸t granit 0,010 20 0,20 1,1 0,22 - Líp v÷a lãt 0,020 18 0,36 1,3 0,47 - V÷a tr¸t trÇn 0,015 18 0,27 1,3 0,33 - Tæng träng lîng c¸c líp hoµn thiÖn: 0,83 1,04 - Sµn BTCT chÞu lùc 0,12 25 1,1 3,3 - Tæng céng: 4,34 * Sµn phßng vÖ sinh Ký hiÖu lo¹i sµn: Sµn S3 C¸c líp hoµn thiÖn sµn ChiÒu dµy líp (m) γ (kN/m3 ) TT tiªu chuÈn (kN/m2 ) HÖ sè v- ît t¶i TT tÝnh to¸n (kN/m2 ) - Líp g¹ch chèng tr¬n 0,010 20 0,20 1,1 0,22 - Líp lãt kü thuËt 0,030 18 0,54 1,3 0,702 - Líp mµng chèng thÊm 0,005 10 0,05 1,3 0,065 - Líp v÷a tr¸t trÇn 0,015 18 0,27 1,3 0,351 - C¸c thiÕt bÞ vÖ sinh 0,7 1,1 0,77 - Têng 110 trªn sµn 1,3 - Tæng träng lîng c¸c líp hoµn thiÖn: 1,76 3,41 - Sµn BTCT chÞu lùc 0,12 25 3,0 1,1 3,3 - Tæng céng: 6,71 - Phòng vệ sinh có tường 110 dùng để chia các buồng vệ sinh trực tiếp trên sàn nên ta cần quy đổi tải trọng tường về tải phân bố đều trên sàn. Từ bản vẽ kiến trúc ta có: + Tổng kích thước tường trên ô sàn: lxh = 1,0x3,48 (m) có tải trọng phân bố trên sàn vệ sinh là: t t c qd s g .(S S ) g S − = ; Trong đó: gqd: Tải trọng tường quy về mỗi m2 sàn gt: Tải trọng mỗi m2 tường 110: gt = 2,88 (kN/m2 ) St: Diện tích tường; Sc: Diện tích cửa nếu có; Ss: Diện tích sàn tg tg c qd1 s g .(S S ) 2,88(3,48 1,0 0) g 1,3 S 2,05 3,75 − × − → = = = × (kN/m2 ) SVTH : PHẠM CÔNG HAI 25
  • 37. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD * Sµn khu vùc m¸i Ký hiÖu lo¹i sµn: Sm1 C¸c líp hoµn thiÖn sµn ChiÒu dµy líp (m) γ (kN/ m3 ) TT tiªu chuÈn (kN/m2 ) HÖ sè vît t¶i TT tÝnh to¸n (kN/m2 ) - Líp v÷a XM chèng thÊm 0,05 20 1,0 1,3 1,3 - Líp v÷a tr¸t trÇn 0,015 18 0,27 1,3 0,351 - Tæng träng lîng c¸c líp hoµn thiÖn: 1,65 - Sµn BTCT chÞu lùc 0,12 25 3,0 1,1 3,3 - Tæng céng: 4,95 * Sª n« Ký hiÖu lo¹i sµn: Sn C¸c líp hoµn thiÖn sµn ChiÒu dµy líp (m) γ (kN /m3 ) TT tiªu chuÈn (kN /m2 ) HÖ sè vît t¶i TT tÝnh to¸n (kN /m2 ) - Líp v÷a XM chèng thÊm vµ t¹o dèc 1% 0,03 20 0,60 1,3 0,66 - Líp v÷a tr¸t trÇn 0,015 18 0,27 1,3 0,351 - Tæng träng lîng c¸c líp hoµn thiÖn: 1,01 - B¶n BTCT chÞu lùc 0,12 25 3,00 1,1 3,30 - Tæng céng: 4,31 * M¸i Ký hiÖu lo¹i sµn: m C¸c líp hoµn thiÖn sµn ChiÒu dµy líp (m) γ (kN/ m3 ) TT tiªu chuÈn (kN/m2 ) HÖ sè vît t¶i TT tÝnh to¸n (kN/m2 ) - M¸i t«n, xµ gå thÐp h×nh 0,2 1,05 0,21 - Tæng träng lîng c¸c líp hoµn thiÖn: 0,2 0,21 * Sµn khu vùc m¸i Nhịp (4-5) Ký hiÖu lo¹i sµn: Sm2 C¸c líp hoµn thiÖn sµn ChiÒu dµy líp (m) γ (kN/ m3 ) TT tiªu chuÈn (kN/m2 ) HÖ sè vît t¶i TT tÝnh to¸n (kN/m2 ) - Líp g¹ch l¸ nem 0,020 18 0,36 1,1 0,396 - Líp v÷a lãt 0,015 18 0,27 1,3 0,351 - Líp g¹ch rçng 4 lç 0,100 18 1,8 1,1 1,98 - Bª t«ng xØ t¹o dèc 0,060 15 0,9 1,1 0,99 - Líp v÷a XM chèng thÊm 0,040 20 0,8 1,3 0,792 - Líp v÷a tr¸t trÇn 0,015 18 0,27 1,3 0,351 - Tæng träng lîng c¸c líp hoµn thiÖn: 4,4 5,11 - Sµn BTCT chÞu lùc 0,120 25 3,00 1,1 3,30 - Tæng céng: 7,4 8,41 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 26
  • 38. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Ta có bảng thống kế tĩnh tải sàn sau: Ô SÀN Tĩnh tải tính toán chưa kể trọng lượng bản BTCT (daN/m2 ) Tĩnh tải tính toán (daN/m2 ) Trong phòng 104 434 Hành lang 104 434 Vệ sinh 341 671 Sm1 165 495 Sm2 511 841 Sê nô 101 431 Mái tôn, xà gồ 21 21 2. HOẠT TẢI ĐƠN VỊ Dựa vào công năng sử dụng của các phòng và của công trình trong mặt bằng kiến trúc và theo TCVN 2737-1995 về tải trọng và tác động, ta có số liệu hoạt tải cho các loại sàn cho trong bảng dưới đây . Bảng hoạt tải tính toán trên các ô sàn: ¤ sµn Chøc n¨ng cña « sµn HT tiªu chuÈn (daN/m2 ) HÖ sè vît t¶i HT tÝnh to¸n (daN/m2 ) S - Phßng làm việc 200 1.2 240 S - Hµnh lang 300 1.2 360 S - Phßng vÖ sinh 200 1.3 240 Sm1 - M¸i b»ng kh«ng sö dông 75 1.3 98 Sm2 - M¸i lợp tôn 30 1.3 39 Sn - Sª n«, xÐt ®Õn kh¶ n¨ng ø ®äng níc cao 0,2m 200 1.2 240 3. TẢI TRỌNG GIÓ ĐƠN VỊ  Căn cứ vào số liệu yêu cầu thiết kế  Căn cứ vào Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737 - 1995 về tải trọng và tác động. Địa điểm xây dựng thuộc vùng II - B, có W0 = 0,95 kN/m2, địa hình dạng C.  Công trình có độ cao từ cốt 0,00 đến đỉnh mái là +21,9 m nên chỉ xét đến thành phần tĩnh của gió. - Giã ®Èy: W® = W0nkiC® - Giã hót: Wh = W0nkiC® SVTH : PHẠM CÔNG HAI 27
  • 39. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD B¶ng tÝnh to¸n ¸p lùc giã theo TCVN 2737: 1995 (a) Tầng Hi (m) Zi (m) k 0 0.45 0.45 1 3.15 3.15 0.47525 2 4.2 7.35 0.5964 3 3.6 10.95 0.6752 4 3.6 14.55 0.7328 5 3.6 18.15 0.7778 6 4.2 22.35 0.82115 B¶ng tÝnh to¸n ¸p lùc giã theo TCVN 2737: 1995 (b) T ngầ k w0 (daN/m2 ) n Cđ Ch Wđ (daN/m2) Wh (daN/m2) 1 0.47525 95 1.2 0.8 -0.6 43.3 -32.5 2 0.5964 95 1.2 0.8 -0.6 54.4 -40.8 3 0.6752 95 1.2 0.8 -0.6 61.6 -46.2 4 0.7328 95 1.2 0.8 -0.6 66.8 -50.1 5 0.7778 95 1.2 0.8 -0.6 70.9 -53.2 6 0.82115 95 1.2 0.8 -0.6 74.9 -56.2 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 28
  • 40. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 6  Cơ sở tính toán. • Hồ sơ kiến trúc • Tải trọng lấy theo TCVN 2737-1995. • Bê tông sử dụng cường độ B20 • Thép Φ≥10 dùng CII, Φ<10 dùng CI 1. Sơ đồ hình học khung phẳng. c 2(22x 22) c 2(22x 22) c 2(22x 22) c 2(22x 22) d 4m(22x70)d 4m(22x 70) d c b 0.00 0.60 3.90 7.80 11.70 15.60 19.50 c 1(22x 45) c 1(22x 45) c 2(22x 22) c 1(22x 40) c 1(22x 40) c 1(22x 45) c 1(22x 45) c 1(22x 40) c 1(22x 40) c 1(22x 40) c 1(22x 40) d 1(22x 70) d 2(22x30) d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 1(22x 70) d 2(22x30) d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 1(22x 70) d 2(22x30) d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 1(22x 70) d 2(22x30) d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 3(22x 40) d 1m(22x 70) d 2m(22x 30) d 3m(22x 30) d 3m(22x30) d 3m(22x30) Sơ đồ hình học khung trục 6 2. Sơ đồ kết cấu khung phẳng. Mô hình hóa kết cấu khung thành các thanh đứng (cột), và các thanh ngang (dầm) với trục của hệ kết cấu được tính đến trọng tâm tiết diện của các thanh. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 29
  • 41. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD a) Nhịp tính toán của dầm: Nhịp tính toán của dầm được tính toán bằng khoảng cách của các tim cột.  Xác định nhịp tính toán của dầm CD: CD CD t C1L b h 7,2 0,22 0,4 7,02(m)l = + − = + − = -/. X¸c ®Þnh nhÞp tÝnh to¸n cña dÇm BC: C1 C2 BC BC t h h 0,4 0,22 L b 2,4 0,22 2,49(m) 2 2 2 2 l = − + + = − + + = -/. X¸c ®Þnh nhÞp tÝnh to¸n cña dÇm conson trªn m¸i: t C1 CS CS b h 0,22 0,4 L 1,1 1,19(m) 2 2 2 2 l = − + = − + = b) ChiÒu cao cña cét: ChiÒu cao cña cét lÊy b»ng kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c trôc dÇm, do dÇm khung thay ®æi tiÕt diÖn nªn ta sÏ x¸c ®Þnh chiÒu cao cét theo trôc dÇm hµnh lang (dÇm cã tiÕt diÖn nhá nhÊt). -/. X¸c ®Þnh chiÒu cao cét tÇng 1: Lùa chän chiÒu s©u ch«n cét tõ mÆt ®Êt tù nhiªn ( cèt -0.6m) trë xuèng: hm= 0,6m d T1 T1 m h 0,3 H Z h 3,9 0,6 0,6 4,95(m) 2 2 h = + + − = + + − = -/. X¸c ®Þnh chiÒu cao cét tÇng 2,3, 4, 5: ChiÒu cao cét tÇng 2, 3, 4, 5 lÊy b»ng chiÒu cao tÇng lµ 3,9 m.  Ta cã s¬ ®å kÕt cÊu nh h×nh vÏ: SVTH : PHẠM CÔNG HAI 30
  • 42. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD d1(22x 70) d2(22x 30) d1(22x 70) d2(22x 30) d1(22x 70) d2(22x 30) d1(22x 70) d2(22x 30) d 1m(22x 70) d2m(22x 30) c 1(22x 45) d c b c 1(22x 45) c 1(22x 45)c 1(22x 45) c 1(22x 40)c 1(22x 40) c 2(22x 22) c 2(22x 22) c 2(22x 22) c 2(22x 22) c 2(22x 22) c 1(22x 40)c 1(22x 40) c 1(22x 40)c 1(22x 40) d 4m(22x 30)d4m(22x 30) Sơ đồ tính khung trục 6 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 31
  • 43. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 3. Xác định tải trọng tác dụng lên khung a) Tĩnh tải  Tĩnh tải tầng 2,3,4,5: 5 6 7 g =434 d c b a (daN/m2) (daN/m2) d c b ght gtg S1 g =434S2 g =434 (daN/m2) S1 (daN/m2) g =434S2 GD GC GB Sơ đồ tĩnh tải tầng 2,3,4,5 Tĩnh tải phân bố - daN/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả làm tròn Nhịp lớn CD 1 Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất: ght = 434 x (3,9-0,22) 1597 Nhịp nhỏ BC 1 Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất: SVTH : PHẠM CÔNG HAI 32
  • 44. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD gtg = 434 x (2,4-0,22) 946 Tĩnh tải tập trung - daN TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả GD 1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,4 x 0,22 2500 x 1,1 x 0,4 x 0,22 x 3,9 943,8 2 Do trọng lượng tường trên dầm dọc cao: 3,9-0,4 = 3,5m; với hệ số giảm cửa 0,7. 433 x 3,5 x (3,9-0,22) x 0,7 3903,9 3 Do trọng lượng sàn trong phòng truyền vào: 434x(3,9-0,22)x(3,9-0,22)/4 1469,4 Cộng và làm tròn: 6317 GC 1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,4 x 0,22 943,8 2 Do trọng lượng tường trên dầm dọc cao: 3,9-0,4 = 3,5m; với hệ số giảm cửa 0,7. 3903,9 3 Do trọng lượng sàn trong phòng truyền vào: 1469,4 Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào: 434x[(3,9-0,22)+(3,9-2,4)]x(2,4-0,22)/4 1225,2 Cộng và làm tròn: 7542 GB 1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,4 x 0,22 943,8 2 Do trọng lượng lan can tường trên dầm dọc cao: 0,9m; với hệ số giảm lỗ 0,7. 433 x 0,9 x (3,9-0,22) x 0,7 1003,9 3 Do trọng lượng sàn trong phòng truyền vào: 1469,4 Cộng và làm tròn: 3417 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 33
  • 45. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD  Tĩnh tải mái 5 6 7 g =841 d c b a (daN/m2) (daN/m2) d c b ght gtg m g =841m g =841 (daN/m2) m (daN/m2) g =841m GD GC GB g=321(daN/m2)Sn g=321(daN/m2)Sn Gsn,D Gsn,B Sơ đồ phân tải tầng mái Tĩnh tải phân bố - daN/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả làm tròn Nhịp lớn CD 1 Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất: ght = 841 x (3,9-0,22) 3095 Nhịp nhỏ BC 1 Do tải trọng sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất: gtg = 841 x (2,4-0,22) 1833 Tĩnh tải tập trung - daN TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả GD 1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,3 x 0,22 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 34
  • 46. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 2500 x 1,1 x 0,3 x 0,22 x 3,9 707,9 2 Do trọng lượng sê nô truyền vào: 321 x (1,1-0,11-0,1) x (3,9-0,22)/2 525,7 3 Do trọng lượng sàn mái truyền vào: 841x(3,9-0,22)x(3,9-0,22)/4 2847,3 Cộng và làm tròn: 4081 GC 1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,3 x 0,22 707,9 2 Do trọng lượng ô sàn to truyền vào: 2847,3 3 Do trọng lượng ô sàn nhỏ truyền vào: 841x[(3,9-0,22)+(3,9-2,4)]x(2,4-0,22)/4 2374,2 Cộng và làm tròn: 5929 GB 1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,3 x 0,22 707,9 2 Do trọng lượng sê nô truyền vào. 525,7 3 Do trọng lượng sàn mái truyền vào: 2374,2 Cộng và làm tròn: 3608 Gsn, B và Gsn, D 1 Do trọng lượng sê nô truyền vào: 525,7 2 Do trọng lượng tường BTCT dày 100 trên sê nô cao 0,8m truyền vào: 2500 x 1,1 x 0,1 x 0,8 x 3,9 858,0 Cộng và làm tròn: 1384  Sơ đồ tĩnh tải tác dụng vào khung biểu diễn theo tải trọng: SVTH : PHẠM CÔNG HAI 35
  • 47. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD d c b 1597 (daN/m) 6317 (daN) 946 (daN/m) 7542 (daN) 3417 (daN) 1597 (daN/m) 6317 (daN) 946 (daN/m) 7542 (daN) 3417 (daN) 1597 (daN/m) 6317 (daN) 946 (daN/m) 7542 (daN) 3417 (daN) 1597 (daN/m) 6317 (daN) 946 (daN/m) 7542 (daN) 3417 (daN) 3095 (daN/m) 4081 (daN) 1833 (daN/m) 1384 (daN) 1384 (daN) 5929 (daN) 3608 (daN) S¬ ®å tÜnh t¶i t¸c dông vµo khung SVTH : PHẠM CÔNG HAI 36
  • 48. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 4. XÁC ĐỊNH HOẠT TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG a) Trường hợp hoạt tải 1. d c b pht S1 p =240 (daN/m2) S1 PD PC 5 6 7 p =240 d c b a (daN/m2) S¬ ®å ho¹t t¶i 1 tÇng 2, 4 ho¹t t¶I 1 - tÇng 2, 4 Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ Sµn 2,4 pht I (daN/m) Do t¶i träng tõ sµn trong phßng truyÒn vµo díi d¹ng h×nh thang víi tung ®é lín nhÊt: pht I = 240 x (3,9-0,22) 883 PB I = PC I (daN) Do t¶i träng sµn trong phßng truyÒn vµo: 240 x (3,9-0,22) x(3,9-0,22)/4 813 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 37
  • 49. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 5 6 7 d c b a (daN/m2) d c b ptg p =360S2 (daN/m2) p =360S2 PC PB S¬ ®å ho¹t t¶i 1 tÇng 3, 5 ho¹t t¶I 1 - tÇng 3, 5 Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ ptg I (daN/m) Sµn tÇng 3,5 Do t¶i träng tõ khu hµnh lang truyÒn vµo díi d¹ng h×nh tam gi¸c víi tung ®é lín nhÊt: ptg1 I = 360 x (2,4-0,22) 785 PC I = PB I (daN) Do t¶i träng khu hµnh lang truyÒn vµo: 360 x [(3,9-0,22) + (3,9 – 2,4)] x (2,4-0,22)/4 1016 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 38
  • 50. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD sn,B 5 6 7 p =98 d c b a (daN/m2) d c b pht m p =98 (daN/m2) m PD PC P p=240(daN/m2)Sn Psn,B S¬ ®å ho¹t t¶i 1 tÇng m¸i ho¹t t¶I 1 - tÇng m¸i Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ pth m I (daN/m) Sµn Do t¶i träng tõ sµn truyÒn vµo díi d¹ng h×nh thang víi tung ®é lín nhÊt: TÇn g pth MI = 98 x (3,9-0,22) 361 PmC I =PmD I (daN) M¸i Do t¶i träng « sµn lín truyÒn vµo: 98 x (3,9-0,22) x(3,9-0,22)/4 332 Psn, B I (daN) Do t¶i träng sª n« truyÒn vµo: 240 x (3,9-0,22) x 0,89/2 393 b) Trêng hîp ho¹t t¶i 2. SVTH : PHẠM CÔNG HAI 39
  • 51. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 5 6 7 d c b a (daN/m2) d c b ptg p =360S2 (daN/m2) p =360S2 PC PB S¬ ®å ho¹t t¶i 2 tÇng 2, 4 ho¹t t¶I 2 - tÇng 2, 4 Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ ptg II (daN/m) Sµn tÇng 2,4 Do t¶i träng tõ khu hµnh lang truyÒn vµo díi d¹ng h×nh tam gi¸c víi tung ®é lín nhÊt: ptg1 II = 360 x (2,4-0,22) 785 PC II = PB II (daN) Do t¶i träng khu hµnh lang truyÒn vµo: 360 x [(3,9-0,22) + (3,9 – 2,4)] x (2,4-0,22)/4 1016 PC II = PB II (daN) SVTH : PHẠM CÔNG HAI 40
  • 52. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD d c b pht S1 p =240 (daN/m2) S1 PD PC 5 6 7 p =240 d c b a (daN/m2) S¬ ®å ho¹t t¶i 2 tÇng 3,5 ho¹t t¶I 2 - tÇng 3, 5 Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ Sµn 3,5 pht II (daN/m) Do t¶i träng tõ sµn trong phßng truyÒn vµo díi d¹ng h×nh thang víi tung ®é lín nhÊt: pht II = 240 x (3,9-0,22) 883 PD II = PC II (daN) Do t¶i träng sµn trong phßng truyÒn vµo: 240 x (3,9-0,22) x(3,9-0,22)/4 813 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 41
  • 53. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD sn,D 5 6 7 d c b a (daN/m2) d c b ptg p =98m (daN/m2) p =98m P PC PB p=240(daN/m2)Sn Psn,D S¬ ®å ph©nho¹t t¶i 2 tÇng m¸i ho¹t t¶I 2 - tÇng m¸i Sµn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ ptg1 IIM (daN/m) Do t¶i träng tõ « sµn lín truyÒn vµo díi d¹ng h×nh tam gi¸c víi tung ®é lín nhÊt: TÇng m¸i ptg1 IIM = 98 x (2,4-0,22) 214 PC IIM = PB IIM (daN) Do t¶i träng « sµn nhá truyÒn vµo: 98 x [(3,9-0,22) + (3,9 – 2,4)] x (2,4-0,22)/4 277 Psn, D IIM (daN) Do t¶i träng sª n« truyÒn vµo: 240 x (3,9-0,22) x 0,89/2 393 SVTH : PHẠM CÔNG HAI 42
  • 54. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD d c b 883 (daN/m) 813 (daN) 813 (daN) 785 (daN/m) 1016 (daN) 1016 (daN) 883 (daN/m) 813 (daN) 813 (daN) 785 (daN/m) 1016 (daN) 1016 (daN) 361 (daN/m) 332 (daN) 393 (daN) 332 (daN) 393 (daN) S¬ ®å ho¹t t¶i 1 t¸c dông lªn khung SVTH : PHẠM CÔNG HAI 43
  • 55. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD d c b 785 (daN/m) 1016 (daN) 1016 (daN) 883 (daN/m) 813 (daN) 813 (daN) 785 (daN/m) 1016 (daN) 1016 (daN) 883 (daN/m) 813 (daN) 813 (daN) 393 (daN) 214 (daN/m) 393 (daN) 277 (daN) 277 (daN) S¬ ®å ho¹t t¶i 2 t¸c dông lªn khung SVTH : PHẠM CÔNG HAI 44
  • 56. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 5. x¸c ®Þnh t¶I träng giã C«ng tr×nh x©y dùng t¹i TP. Hµ Néi thuéc vïng giã II-B, cã ¸p lùc giã ®¬n vÞ W0 = 95daN/m2 . C«ng tr×nh ®îc x©y dùng t¹i n¬i tho¸ng ®¸ng nªn cã ®Þa h×nh d¹ng B vïng giã tÝnh to¸n lµ vïng giã II-B . Nh vËy lÊy W0= 95daN/m2 ®Ó tÝnh to¸n. - C«ng tr×nh cao díi 40m nªn ta chØ xÐt ®Õn t¶i träng tÜnh cña t¶i träng giã, t¶i träng giã truyÒn lªn khung sÏ ®îc tÝnh theo c«ng thøc - Giã ®Èy: W® = W0kiC® - Giã hót: Wh = W0kiC® B¶ng tÝnh to¸n ¸p lùc giã theo TCVN 2737: 1995 (a) Tầng H (m) Z (m) k w0 (daN/m2 ) Cđ Ch Wđ (daN/m2 ) Wh (daN/m2 ) 0 0.6 0.6 1 3.9 4.5 0.836 95 0.8 0.6 63.54 -47.652 2 3.9 8.4 0.9472 95 0.8 0.6 71.99 -53.9904 3 3.9 12.3 1.0272 95 0.8 0.6 78.07 -58.5504 4 3.9 16.2 1.086 95 0.8 0.6 82.54 -61.902 5 3.9 20.1 1.125 95 0.8 0.6 85.5 -64.125 - ¸p lùc giã ®Èy t¸c dông lªn khung: q® = W® x n x B (daN/m) - ¸p lùc giã hót t¸c dông lªn khung: q® = Wh x n x B (daN/m) B¶ng tÝnh to¸n ¸p lùc giã theo TCVN 2737: 1995 (b) Tầng Wđ(daN/m2 ) Wh(daN/m2 ) B(m) n qđ(daN/m) qh(daN/m) 1 63.54 -47.652 4,2 1,2 297.3 -223.0 2 71.99 -53.9904 4,2 1,2 336.9 -252.7 3 78.07 -58.5504 4,2 1,2 365.4 -274.0 4 82.54 -61.902 4,2 1,2 386.3 -289.7 5 85.5 -64.125 4,2 1,2 400.1 -300.1 (* DÊu ©m cã nghÜa lµ ¸p lùc giã híng ra phÝa ngoµi nhµ) Tû sè 1h 3,9 5 2,03 L 7,2 2,4 ´ = = + > 2 T¶i träng giã trªn m¸i quy vÒ lùc tËp trung ®Æt ë ®Çu cét S®, Sh víi k=1,125. Víi kÕt cÊu m¸i lµ m¸i b»ng cã têng ch¾n m¸i cao 0,8m do ®ã ta tÝnh lùc tËp trung do giã t¸c dông vµo m¸i lµ: + PhÝa giã ®Èy: S® = qdx∆h = 400,1 x 0,8 = 320,1 (daN) + PhÝa giã hót: Sh = qhx∆h = -300,1 x 0,8 = -240,1 (daN) SVTH : PHẠM CÔNG HAI 45
  • 57. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD d c b 297.3 (daN/m) 336.9 (daN/m) 365.4 (daN/m) 386.3 (daN/m) 400.1 (daN/m) 320.1 (daN) 289.7 (daN/m) 300.1 (daN/m) 274.0 (daN/m) 252.7 (daN/m) 223.0 (daN/m) 240.1 (daN) S¬ ®å giã tr¸i t¸c dông lªn khung SVTH : PHẠM CÔNG HAI 46
  • 58. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 297.3 (daN/m) 336.9 (daN/m) 365.4 (daN/m) 386.3 (daN/m) 400.1 (daN/m) 320.1 (daN) 289.7 (daN/m) 300.1 (daN/m) 274.0 (daN/m) 252.7 (daN/m) 223.0 (daN/m) 240.1 (daN) d c b S¬ ®å giã ph¶i t¸c dông lªn khung SVTH : PHẠM CÔNG HAI 47
  • 59. ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 6. X¸c ®Þnh néi lùc Sö dông phµn mÒm Sap 2000 ®Ó tÝnh to¸n néi lùc cho khung víi s¬ ®å phÇn tö dÇm vµ cét nh h×nh díi ®©y: d c b 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 21 17 22 18 23 19 24 20 2526 27 S¬ ®å phÇn tö khung SVTH : PHẠM CÔNG HAI 48
  • 60. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 7. TÍNH DẦM KHUNG TRỤC 6: 7.1. Một số quy định đối với dầm. + Cốt thép tối thiểu nhóm CII. + Kích thước hình học: bề rộng dầm (theo TCVN 168-1997) c d d d d d b 1,5h .b 220 h 300 h 3 b + ≥ > ≤ Trong đó: bc: cạnh cột vuông góc với trục dầm. hd: chiều cao dầm. + Vùng tới hạn của dầm (tính từ mép cột): lcr= hw = 750mm. + Theo TCVN 198 – 1997:  Trong phạm vi chiều dài 3hd ( hd là chiều cao tiết diện bê tông của dầm) của dầm kể từ mép cột phải đặt các đai dầy hơn khu vực giữa dầm. Khoảng cách giữa các đai không lớn hơn giá trị tính toán theo yêu cầu chịu lực cắt nhưng đồng thời phải ≤ 0,25 hd và không lớn hơn 8 lần đường kính cốt thép dọc. Trong mọi trường hợp khoảng cách này cũng không vượt quá 150mm.  Tại khu vực giữa dầm (ngoài phạm vi nói trên), khoảng cách gữa các đai chọn ≤ 0,5 hd và không lớn hơn 12 lần đường kính cốt thép dọc đồng thời không vượt quá 300mm.  Đường kính cốt dọc: φ < b/10, mỗi dầm không dùng quá 3 loại đường kính, trong một tiết diện và chênh lệch nhau ∆φ <6 mm. + Dầm chính: φ < 50mm + Dầm phụ: φ = 12 ÷ 20mm  Khoảng cách giữa 2 cốt thép s > φmax và t0: 25mm ở hai lớp dưới cùng 50mm từ lớp thứ ba bên dưới. 30 mm ở các lớp trên.  Khi h > 60 cm thì đặt cốt giá φ = 12÷14 mm.  Chiều dày lớp bảo vệ: a > φmax và a0: a0 = 15mm trong dầm có h < 250mm. SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 58
  • 61. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD a0 = 20mm trong dầm có h > 250 mm. 2. Tính toán cốt thép dọc cho dầm khung trục 4 Do độ dài của thuyết minh hạn chế và các bước tính toán tương tự nên trong thuyết minh ta chỉ tính toán cho 1 số tiết diện dầm, cột. Còn các dầm, cột còn lại sử dụng bằng phần mềm excel để tính toán As và hàm lượng cốt thép và chọn thép. + Mômen dương lớn nhất: Mmax. + Mômen âm lớn nhất: Mmin. Số liệu vật liệu: + Bê tông dầm cấp độ bền B20 có: Rb = 11,5 MPa ; Rbt = 1,05 MPa. + Cốt thép dọc nhóm CII có: Rs = Rsc = 280 MPa. + Tra bảng theo được các giá trị: αR= 0,429 ; ξR= 0,623. Lý thuyết tính toán: • Với tiết diện chịu mô men dương: Cánh nằm trong vùng nén, bề rộng dải cánh: bf = b + 2×Sc 1/2 khoảng cách thông thủy giữa 2 dầm. Với Sc (độ vươn của cánh)= min Ltt/6 (Ltt: chiều dài tính toán của dầm) 6×hf (hf : chiều cao cánh) Xác định vị trí trục trung hoà: ' ' ' f b f f o fM R .b .h .(h 0,5.h )= − + M < Mf : trục trung hoà đi qua cánh, tính với tiết diện chữ nhật bf x h, Tính: m R2 b f o M R .b .h α = ≤ α ; Tính m1 1 2.ξ = − − α Diện tích cốt thép : b f o s s .R .b .h A R ξ = + M > Mf : trục trung hoà qua sườn, tính theo tiết diện chữ T. Tính: b f f o f m 2 b o M R (b b).h .(h 0,5h ) R .b.h − − − α =  Khi : m Rα ≤ α tính: m1 1 2.ξ = − − α Diện tích cốt thép : ( ) b s o f f s R A .b.h b b .h R = ξ + −    Khi m Rα > α , tiết diện quá bé, tính theo tiết diện chữ T đặt cốt kép. SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 59 {
  • 62. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD • Với tiết diện chịu mô men âm: Cánh nằm trong vùng kéo nên bỏ qua sự làm việc của cánh. + Khi αm ≤ αR: Tính theo bài toán cốt đơn. + Khi αm > 0,5: Không nên bố trí As ’ quá nhiều (lãng phí). Tăng kích thước tiết diện, hoặc cấp độ bền Bê tông. + Khi αR < αm ≤ 0,5: Tính theo bài toán đặt cốt kép: Tính trước As ’ : 2 ' R b o s ' sc o M .R .b.h A R .(h a ) − α = − Tính lại: ' sc s o m 2 b o M R .A (h a') R .b.h − − α = + αm ≤ αR: tính m1 1 2.ξ = − − α ; Chiều cao vùng nén x = ξ.ho Khi x ≥ 2a’ (điều kiện hạn chế thỏa mãn): ' b o sc s s s .R .b.h R .A A R ξ + = Khi x < 2a’(cốt thép chịu nén chưa đạt Rsc): s s o M A R .(h a') = − Nếu αm >αR : vùng nén không đủ chịu lực, As ’ chưa đủ nên tăng As ’ và tính lại As. Tính toán dầm AB trục 4 tầng một (cos +1,20) • Tính toán cốt thép chịu momen dương: Thanh Trường Hợp Mặt Cắt V2 (KN) M2 (KN.m) M3 (KN.m) B13 THCB1 4 7,5 0 49,5 Mmax= 49,5 (kNm). Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm); Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm Chiều cao làm việc ho = 500 - 50 = 450mm. Tính αm theo: 6 m R2 2 b f o M 49,5 10 0,0327 0,405 R .b .h 11,5 500 450 × α = = = ≤ α = × × →chỉ đặt cốt đơn. Tính ξ theo : m1 1 2. 1 1 2 0,0327 0,0327ξ = − − α = − − × = Tính As theo : SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 60
  • 63. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 2b f o s s .R .b .h 0,0327 11,5 500 450 A 401,9mm R 280 ξ × × × = = = s min o A 401,9 100% 100% 0,172% 0,05% b.h 500 450 µ = × = × = > µ = × Bố trí thép 2φ20 có As= 628,4 mm2 . • Tính toán cốt thép chịu momen âm gối A Thanh Trường Hợp Nút/Mặt Cắt V2 (KN) M2 (KN.M) M3 (KN.M) B13 THCB1 0,35 64,4 0 -69,7 MMin = -75,7 (kNm). Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm); Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm Chiều cao làm việc ho = 500-50 = 450mm. Cánh làm việc trong vùng chịu kéo nên bỏ qua sự làm việc của cánh. Tính thép như dầm tiết diện chữ nhật có b×h = 500×500mm . Tính αm theo: 6 m R2 2 b o M 69,7 10 0,0519 0,405 R .b.h 11,5 500 450 × α = = = ≤ α = × × →chỉ đặt cốt đơn. Tính ξ theo : m1 1 2. 1 1 2 0,0519 0,05ξ = − − α = − − × = Tính As theo : 2b o s s .R .b.h 0,05 11,5 500 450 A 570,9mm R 280 ξ × × × = = = s min o A 570,9 .100% 100% 0,27% 0,05% b.h 500 40 µ = = × = > µ = × Bố trí thép :2φ22 có As= 760,2 mm2 . • Tính toán cốt thép chịu momen âm gối B Thanh Trường Hợp Mặt Cắt V2 (KN) V3 (KN) M2 (KN.M) M3 (KN.M) B13 THCB2 7,65 87,3 0 0 -90,9 MMin = -90,9(kNm). Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm). SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 61
  • 64. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm Chiều cao làm việc ho = 500-50 = 450mm. Cánh làm việc trong vùng chịu kéo nên bỏ qua sự làm việc của cánh. Tính thép như dầm tiết diện chữ nhật có b×h = 500×500mm . Tính αm theo: 6 m R2 2 b o M 90,9 10 0,055 0,405 R .b.h 11,5 500 450 × α = = = ≤ α = × × →chỉ đặt cốt đơn. Tính ξ theo : m1 1 2. 1 1 2.0,055 0,05ξ = − − α = − − = Tính As theo : 2b o s s .R .b.h 0,05 11,5 500 450 A 751,9mm R 280 ξ × × × = = = s min o A 751,9 .100% 100% 0,29% 0,05% b.h 500 450 µ = = × = > µ = × Bố trí thép : 2φ22 có As= 760,2 mm2 . Để phục vụ việc dễ bố trí. Tính toán dầm BC trục 4 tầng một (cos +1,20) • Tính toán cốt thép chịu momen dương Thanh Trường Hợp Nút/Mặt Cắt V2 (KN) V3 (KN) M2 (KN.M) M3 (KN.M) 45 THCB1 4,11 -48,2 0 0 136,6 Mmax= 136,6 (kNm). Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm). Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm +Chiều cao làm việc ho = 500 - 50 = 450mm. Xác định kích thước bản cánh: Bản cánh làm việc trong vùng nén nên kể đến ảnh hưởng của bản cánh (do dầm biên nên chỉ có 1 bên dầm có sự tham gia chịu lực của bản sàn). + Chiều dày bản cánh hf bằng chiều dày bản sàn: hf =100mm > 0,1×h = 0,1×500 = 50mm. + Độ vươn của sải cánh dầm Sc lấy bằng Min của các giá trị sau: SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 62 {
  • 65. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Ltt/6 = 7300/6 = 1416mm 6× hf = 6× 120 = 720mm → chọn Sc= 720mm Lthông thủy/2 = 7300/2= 3650mm Bề rộng cánh : bf = b + 2×Sc = 500+ 2×720= 1940mm. Xác định vị trí trục trung hoà: f b f f o fM R b h (h 0,5 h )= × × × − × Mf = 11,5×1940×120×(450-0,5×120) = 655,89×106 (N.mm) Mf =827,89×103 KN.m > M = 136,22 KN.m Ta có M < Mf ⇒ trục trung hoà đi qua cánh của tiết diện chữ T, tính thép như dầm tiết diện chữ nhật có b×h = bf×h = 1940×500 mm. Tính αm theo: 6 m R2 2 b f o M 136,6 10 0,024 0,405 R b h 11,5 1940 450 × α = = = ≤ α = × × × × →chỉ đặt cốt đơn. Tính ξ theo : m1 1 2 1 1 2 0,024 0,024ξ = − − ×α = − − × = Tính As theo : 2b f o s s R b h 0,024 11,5 1940 450 A 1100,9mm R 280 ξ× × × × × × = = = s min o A 1100,9 100% 100% 0,489% 0,05% b.h 450 500 µ = × = × = > µ = × Bố trí thép 2φ20+1φ25 có As= 1119,3 mm2 . • Tính toán cốt thép chịu momen âm gối B Thanh Trường Hợp Mặt Cắt V2 (KN) V3 (KN) M2 (KN.M) M3 (KN.M) B45 THCB1 0,35 -192,6 0 0 -161,3 MMin = -161,3 (kNm). Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm). SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 63
  • 66. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm Chiều cao làm việc ho = 500 - 50 = 450mm. Cánh làm việc trong vùng chịu kéo nên bỏ qua sự làm việc của cánh. Tính thép như dầm tiết diện chữ nhật có b×h = 500×500mm . Tính αm theo: 6 m R2 2 b o M 161,3 10 0,109 0,405 R b h 11,5 500 450 × α = = = ≤ α = × × × × →chỉ đặt cốt đơn. Tính ξ theo : m1 1 2. 1 1 2 0,109 0,1156ξ = − − α = − − × = Tính As theo : 2b o s s .R .b.h 0,115 11,5 500 450 A 1383,7mm R 280 ξ × × × = = = s min o A 1383,7 100% 100% 0,595% 0,05% b.h 500 450 µ = × = × = > µ = × Bố trí thép : Chọn 2φ25 + 1φ22 có As= 1361,9 mm2 . • Tính toán cốt thép chịu momen âm gối C Thanh Trường Hợp Mặt Cắt V2 (KN) V3 (KN) M2 (KN.M) M3 (KN.M) B45 THCB1 7,65 136,5 0 0 -177,9 MMin = -177,9 (kNm). Tiết diện dầm b×h = 500×500(mm). Giả sử khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép dưới dầm a = 50mm Chiều cao làm việc ho = 500 - 50 = 450mm. Cánh làm việc trong vùng chịu kéo nên bỏ qua sự làm việc của cánh. Tính thép như dầm tiết diện chữ nhật có b×h = 500×500mm . Tính αm theo: 6 m R2 2 b o M 177,9 10 0,118 0,405 R b h 11,5 500 450 × α = = = ≤ α = × × × × →chỉ đặt cốt đơn. Tính ξ theo : m1 1 2. 1 1 2 0,118 0,1257ξ = − − α = − − × = SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 64
  • 67. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Tính As theo : 2b o s s .R .b.h 0,1257 11,5 500 450 A 1540,6mm R 280 ξ × × × = = = s min o A 1540,6 100% 100% 0,65% 0,05% b.h 500 450 µ = × = × = > µ = × Bố trí thép : Chọn 3φ25 có As= 1472,6 mm2 . Tính toán cốt thép đai cho dầm khung trục 2. • Lý thuyết tính toán:  Kiểm tra điều kiện hạn chế w1 b1 b oQ 0,3. . .R .b.h≤ ϕ ϕ (1) Trong đó: + ϕw1: hệ số kể đến ảnh hưởng của cốt thép đai đặt vuông góc với trục dầm w1 w1 5. . 1,3ϕ = + α µ ≤ Với 4 s 3 b E 21.10 7 E 30.10 α = = = sw w A b.s µ = ( b: chiều rộng sườn tiết diện chữ T, chiều rộng dầm chữ nhật) + ϕb1 =1- 0,01.Rb + Rb: cường độ chịu nén tính toán của bê tông (đơn vị MPa) Nếu điều kiện khống chế không thỏa mãn thì cần tăng kích thước tiết diện hoặc cấp độ bền của bê tông.  Chọn cốt đai cấu tạo như sau: - nhóm cốt thép đai CI hoặc CII - Đường kính cốt đai: h< 800mm : φ≥ 6. h≥ 800mm : φ≥ 8. - Số nhánh đai: b< 150mm: cho phép dùng đai 1 nhánh. b> 150mm: dùng đai 2 nhánh trở lên. - Bước cốt đai: Theo TCVN 198 – 1997(yêu cầu kháng chấn) SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 65
  • 68. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD - Trong phạm vi chiều dài 3hd ( hd là chiều cao tiết diện bê tông của dầm) của dầm kể từ mép cột phải đặt các đai dầy hơn khu vực giưã dầm. Khoảng cách giữa các đai không lớn hơn giá trị tính toán theo yêu cầu chịu lực cắt nhưng đồng thời phải ≤ 0,25 hd và không lớn hơn 8 lần đường kính cốt thép dọc. Trong mọi trường hợp khoảng cách này cũng không vượt quá 150mm. - Tại khu vực giữa dầm (ngoài phạm vi nói trên), khoảng cách gữa các đai chọn ≤ 0,5 hd và không lớn hơn 12 lần đường kính cốt thép dọc đồng thời không vượt quá 300mm.  Kiểm tra điều kiện tính toán 2 b4 n bt o.(1 ).R .b.h Q c ϕ + ϕ ≤ (2) Trong đó Qb phải thỏa mãn điều kiện: b3 n bt o bt o.(1 ).R .b.h VP 2,5.R .b.hϕ + ϕ ≤ ≤ (3) Với: ϕb3= 0,6 và ϕb4= 1,5 đối với Bê tông nặng. + Hệ số ϕn xét đến ảnh hưởng của lực dọc + c: hình chiếu của tiết diện nghiêng trên trục dầm, lấy giá trị cực đại c= 2ho. + Rbt: cường độ chịu kéo tính toán của bê tông (đơn vị MPa) Nếu (2) thỏa mãn thì chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo. Nếu (2) không thỏa mãn thì phải tính toán cốt đai chịu lực cắt.  Kiểm tra điều kiện độ bền của tiết diện nghiêng: b swQ Q Q≤ + (4) Trong đó: + Qb: là lực cắt do riêng bê tông chịu được xác định: 2 b2 f n bt o b .(1 ).R .b.h Q c ϕ + ϕ + ϕ = (5) + Qsw: lực cắt do cốt đai chịu. sw sw oQ q .c= (6)  Xác định qsw ( khả năng chịu cắt của cốt đai trên 1 đơn vị chiều dài ). SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 66
  • 69. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD sw sw sw R .A q s = (7) Với: ( )b3 n f bt sw 1 R b q 2 φ + φ + φ ≥ (7’) Hệ số ϕb3 = 0,6 đối với Bê tông nặng. Hệ số ϕf xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén trong tiết diện chữ T, được xác định: f f f o (b b).h 0,75 0,5 b.h − ϕ = ≤ Trong công thức trên: f fb b 3.h≤ + Rsw: cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép đai.  Xác định co: ( ) 2 b2 n f bt 0 o 0 o sw 1 R bh h c 2.h q ϕ + ϕ + ϕ ≤ = ≤ (8) Hệ số ϕb2 = 2,0 đối với Bê tông nặng.  Xác định khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông: Qu= Qb + Qsw + Nếu co thỏa mãn điều kiện (8) thì khả năng chịu cắt tối thiểu của cốt đai và bê tông được xác định: 2 u b2 n f bt o swQ 4. (1 ).R .b.h .q= ϕ + ϕ + ϕ (9) + Nếu co< ho: thì lấy co= ho và tính theo công thức: u b2 n f bt o sw oQ (1 ).R .b.h q .h= ϕ + ϕ + ϕ + (10) + Nếu co> 2.ho: thì lấy co= 2.ho và tính theo công thức: b2 n f bt o u sw o (1 ).R .b.h Q 2.q .h 2 ϕ + ϕ + ϕ = + (11) Nếu Q≤ Qu: cốt đai cấu tạo thỏa mãn khả năng chịu lực. Nếu Q> Qu: ta tính bước đai theo công thức sau: 2 b2 n f bt o sw sw 2 4. (1 ).R .b.h .R .A s Q ϕ + ϕ + ϕ = (12) SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 67
  • 70. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Bước đai tính theo công thức trên không nhỏ hơn 50mm, nếu tính ra quá nhỏ cần tăng đường kính cốt đai hoặc số nhánh đai sau đó tính lại. • Tính toán cho một dầm cụ thêt có lực cắt lớn nhất: Thanh Trường Hợp Mặt Cắt V2 (KN) V3 (KN) M3 (KN.M) B13 THCB2 0,35 -222,5 0 -304,4 Vmax= -222,5 (kN); G = -189,3 KN; P = -33,2 KN Kích thước tiết diện dầm tính toán: bxh= 500x500mm. Chọn cốt đai theo yêu cầu cấu tạo: Do h= 500mm nên chọn đai φ8 (asw= 50,3mm2 ) b=500mm >150 mm nên bố trí đai 2 nhánh. Asw = 2× 50,3 = 100,6 (mm2 ) Với h= 500mm lấy ct h s Min( ;500mm) 250mm 2 ≤ = . Chọn sct =250mm. • Kiểm tra điều kiện hạn chế: w1 b1 b oQ 0,3. . .R .b.h≤ ϕ ϕ (1) Trong đó: + ϕw1: hệ số kể đến ảnh hưởng của cốt thép đai đặt vuông góc với trục dầm w1 w1 5. . 1,3ϕ = + α µ ≤ Với : 4 s 3 b E 21.10 7 E 30.10 α = = = sw w A b.s µ = với b= 500mm. → 4sw w A 100,6 8,048 10 b.s 500 250 − µ = = = × × → 4 w1 w1 5 1 5 7 8,048 10 1,03 1,3− ϕ = + ×α×µ = + × × × = ≤ + ϕb1 =1- 0,01×Rb = 1- 0,01×11,5= 0,885 →VP = 0,3×1,03×0,885×11,5×103 ×0,5×0,5 = 786,2 (kN) Do Qmax= 222,5 kN < VP = 786,2 nên đảm bảo điều kiện chịu ứng suất nén chính của bụng dầm. • Kiểm tra điều kiện tính toán: SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 68
  • 71. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD 2 b4 n bt o.(1 ).R .b.h Q c ϕ + ϕ ≤ (2) Trong đó VP phải thỏa mãn điều kiện: b3 n bt o bt o.(1 ).R .b.h VP 2,5.R .b.hϕ + ϕ ≤ ≤ (3) Với ϕb3= 0,6 và ϕb4= 1,5 đối với Bê tông nặng. Hệ số ϕn xét đến ảnh hưởng của lực dọc, ϕn = 0. c: hình chiếu của tiết diện nghiêng trên trục dầm, lấy giá trị cực đại c= 2ho. Thay vào (2) ta có: 2 b4 n bt o bt o o .(1 ).R .b.h VP 0,7.R .b.h 2.h ϕ + ϕ = = VP = 0,75×1,05×103 ×0,5×0,5 = 165,37(kN). Do Qmax= 222,5kN > VP =165,37 nên cần tính toán cốt đai chịu lực cắt cho dầm. →Tính: q1= dpdp p0,5.g + = (189,3+0,5x33,2)/4 = 51,5kN/m. Mb 2 b2 bt 0.(1 ).R .b.hfϕ ϕ= + với b2 2; 0fϕ ϕ= = Mb =2×1×0,9×500x450 2 = 182,25KNm Qb1 1b q.M2.= =2× 182,25 51,5× = 96,88 KN. b1Q 96,88 161,46 222,5 0 6 KN ,6 0, maxQ == <= Xác định theo công thức: b 2 1bmax sw M )Q(Q q − = = 2 (222,5 161,46) 20,44 182,25 − = Kiểm tra: max b1 0 Q Q 222,5 161,46 67,82 2h 2 0 45,70 4 7 , / 5 swq kN m − − × == = > 3 bmin 0 Q 0,6 0,9 10 0,5 0,45 135 2h 2 0,4 20,4 9 4 /swq kN m × × × × = = > = × Lấy qsw=135 kN/m. Chọn đường kính cốt thép đai là φ8có asw=50,3mm 2 ,hai nhánh. 2 sw swA n.a 2 50,3 100,6mm→ = = × = SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 69
  • 72. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Khoảng cách tính toán giữa các cốt đai: sw sw tt sw R A 175 100,6 s 130mm q 135 × = = = →Chọn khoảng cách cấu tạo gữa các cốt đai: 130 s = Min 0,25×500 s =120mm 150   →   • Kiểm tra điều kiện độ bền của tiết diện nghiêng b swQ Q Q≤ + Trong đó: + Qb: là lực cắt do riêng bê tông chịu được xác định: 2 b2 f n bt o b .(1 ).R .b.h Q c ϕ + ϕ + ϕ = + Qsw: lực cắt do cốt đai chịu. sw sw oQ q .c= Xác định qsw: sw sw sw R .A 175 100,6 q 146 s 120 × = = = qsw phải thỏa mãn điều kiện: ( )b3 n f bt bmin sw 0 1 R b Q q 135 2 2h φ + φ + φ ≥ = = trong đó: ϕn = 0 ; ϕf = 0. Xác định co: ( ) 2 b2 n f bt 0 0 sw 1 R bh C 1550,5 q ϕ + ϕ + ϕ = = C0 > 2h0 = 2×500 =1000 nên lấy co= 2.ho và tính theo công thức: b2 n f bt o u sw o (1 ).R .b.h Q 2.q .h 333,9 2 ϕ + ϕ + ϕ = + = →Do Qmax= 222,5 kN < Qu=333,9kN nên bố trí cốt đai φ8s150 đủ khả năng chịu lực cắt. →Kết hợp yêu cầu kháng chấn nên trong phạm vi chiều dài 3hd ( hd là chiều cao tiết diện bê tông của dầm) của dầm kể từ mép cột đến 3hd = 1500 (mm) phải đặt φ8s120 còn đoạn còn lại đặt φ8s250. Tính toán cốt treo cho dầm trục 2 Tính toán cốt treo tại vị trí dầm phụ giao dầm chính với lực cắt lớn nhất rồi bố trí cho các vị trị còn lại. SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 70
  • 73. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD • Xét dầm B13 – Tầng 2: (vị trí dầm phụ giao dầm chính; dầm siên dao dầm chính) Story Beam Load Loc P V2 V3 T M2 M3 STORY2 B13 TH1 4 0 -30,76 0 -18,835 0 199,833 STORY2 B13 TH1 4 0 43,24 0 24,366 0 199,159 STORY2 B13 TH1 1,6 0 - 164,51 0 -5,745 0 -1,327 STORY2 B13 TH1 1,6 0 - 101,86 0 -13,906 0 33,249 →Fmax = 30,76 + 43,24 = 74 (KN) Xét trường hợp dầm trục giao (chiều cao dầm chính bằng dầm phụ) → sử dụng cốt treo vai bò. Bố trí cốt treo vai bò Diện tích tính toán lớp cốt siên là: s 3 20 s.inc sw h 0F× (1 - ) 74 10 × (1 - )h 470A = 191,2mm 2R × sin( ) 2 225 0,86q ´ = = ´ ´ →chọn 2φ14 As = 307mm2 bố trí cho hai vị trí dầm phụ giao dầm chính và dầm siên dao dầm chính. • Vị trí đầm ô bản tam giác giao dầm chính: Story Beam Load Loc P V2 V3 T M2 M3 STORY2 B13 TH1 6,445 0 110,3 0 28,482 0 -7,234 STORY2 B13 TH1 6,445 0 158,74 0 21,43 0 -18,456 →Fmax = 158,7 110,3 = 48,4 (KN) Điện tích cốt dai là: s 3 20 s.inc sw h 170F× (1 - ) 48, 4 10 × (1 - )h 470A = 176,5mm R 175 ´ = = SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 71
  • 74. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Bố trí cốt treo dai Chọn đai hai nhánh φ8 có As =100,6mm2 bố trí mỗi bên hai thanh trong khoảng chiều dài ts = 170mm. TÍNH TOÁN CỘT KHUNG TRỤC 4. Một số yêu cầu cấu tạo cột - Cốt thép tối thiểu nhóm CII. - Kích thước tiết diện ngang nhỏ nhất của cột: + Theo TCVN 198 – 1997: Tiết diện cột nên chọn sao cho tỉ số giữa chiều cao thông thuỷ của tầng và của chiều cao tiết diện cột không lớn hơn 25. Chiều rộng tối thiểu của tiết diện không nhỏ hơn 220 mm (Tiết diện chọn bmin=500 mm thỏa mãn ) - Tổng hàm lượng cốt thép dọc: µmin = 1% ; µmax = 4%. - Đường kính cốt thép đai không nhỏ hơn 1/4 lần đường kính cốt thép dọc và phải ≥ 8mm (riêng đối với động đất mạnh ≥ 10mm). - Trong phạm vi vùng nút khung từ điểm cách mép dưới của dầm một khoảng l1 (l1 ≥ chiều cao tiết diện cột và ≥ 1/6 chiều cao thông thuỷ của tầng, đồng thời ≥ 450mm) phải bố trí cốt đai dày hơn. Khoảng cách đai trong vùng này không lớn hơn 6 lần đường kính cốt thép dọc và cùng không lớn hơn 100mm. - Tại các vùng còn lại, khoảng cách đai chọn ≤ cạnh nhỏ (thường là chiều rộng) của tiết diện và đồng thời ≤ 6 lần (đối với động đất mạnh) hoặc 12 lần (đối với động đất yếu và trung bình) đường kính cốt thép dọc. - Nên sử dung đai thép kín. Tại các vùng nút khung nhất thiết phải sử dụng đai kín cho cả cột và dầm. - Vật liệu sử dụng: + Bê tông cột cấp độ bền B20 có: Rb = 11,5MPa ; Rbt = 0,9 MPa. + Cốt thép dọc nhóm CII có: Rs = Rsc = 280 MPa. SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 72
  • 75. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD + Tra bảng theo được các giá trị: αR= 0,429 ; ξR= 0,623. + Cốt thép đai thép nhóm CI có Rsw = 175 MPa. Khái niệm về nén lệch tâm xiên Nén lệch tâm xiên là trường hợp nén lệch tâm mà mặt phẳng uốn không chứa trục đối xứng của tiết diện. Thực tế thường gặp ở tiết diện hình chữ nhật có hai trục đối xứng (tiết diện tròn không xảy ra nén lệch tâm xiên). Gọi hai trục đối xứng của tiết diện là Ox và Oy. Góc giữa mặt phẳng uốn và trục Ox là αo. N M αo oα N Mx yM Sơ đồ nội lực nén lệch tâm xiên Có thể phần momen uốn M thành hai thành phần tác dụng trong hai mặt phẳng chứa trục Ox và Oy là Mx và My (Xem hình vẽ 1.1) Mx = M.cosα My = M.sinα Trường hợp khi tính toán nội lực đó xác định và tổ hợp riêng Mx và My theo hai phương theo momen tổng M là: M = 22 yx MM + Góc hợp bởi véctơ của mômen tổng M và trục Ox (góc α) được xác định bởi: tgαo = x y M M Cột chịu nén lệch tâm xiên thường gặp trong các khung khi xét sự làm việc của cột đồng thời chịu uốn theo hai phương. Tiết diện chữ nhật chịu nén lệch tâm xiên thì cốt thép thường đặt theo chu vi và đối xứng qua hai trục. SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 73
  • 76. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD • Công thức gần đúng tính toán cấu kiện BTCT chịu nén lệch tâm xiên. Xét tiết diện có cạnh Cx, Cy. Điều kiện để áp dụng phương pháp gần đúng là: 0,5≤ y x C C ≤2, cốt thép được đặt theo chu vi, phân bố đều hoặc mật độ cốt thép trên cạnh b có thể lớn hơn (cạnh b được giải thích ở bảng về mô hình tính). O oxe eoy Cx Cy y x My xM Sơ đồ tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên. Tiết diện chịu lực nén N, momen uốn Mx, My, độ lệch tâm ngẫu nhiên eax, eay. Sau khi xét uốn dọc theo hai phương, tính được hệ số ηx, ηy. Momen đó gia tăng Mx1; My1. My1= ηyMy ; Mx1= ηxMx Tùy theo tương quan giữa hai giá trị Mx1, My1 với kích thước các cạnh mà đưa về một trong hai mô hình tính toán (theo phương x hoặc y). Điều kiện và ký hiệu theo bảng sau: Điều kiện và kí hiệu trong hai mô hình tính toán Mô hình Theo phương Mx Theo phương My Điều kiện 1xM Cx > 1y y M C 1yM Cy > 1x x M C Ký hiệu h=Cx; b=Cy M1= Mx1; M2= My1 ea= eax+0.2eay h= Cy; b= Cx M1= My1; M2= Mx1 ea= eay+0.2eax Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a, tính h0= h–a; Z = h–2a; chuẩn bị các số liệu Rb; Rs; Rs’; ξR như đối với trường hợp nén lệch tâm phẳng. Tiến hành tính toán theo trường hợp đặt cốt thép đối xứng: x1 = bR N b Hệ số chuyển đổi m0 SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 74 H
  • 77. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Khi: x1 ≤ h thì m0 = 1 – 0,6x h x1 > h thì m0 = 0,4. Tính mômen tương đương (đổi nén lệch tâm xiên ra nén lệch tâm phẳng): M= M1+ m0M2 b h Độ lệch tâm: với kết cấu tĩnh định e1= N M ; 0 a 1e e e= + e= e0+ 2 h – a Với kết cấu siêu tĩnh 0 a 1e Max(e ,e )= Tính toán độ mảnh theo hai phương: λx= x x i l0 ; λy= y y i l0 λ= max(λx;λy) Dựa vào độ lệch tâm e0 và giá trị x1 để phân biệt các trường hợp tính toán. Trường hợp 1: Nén lệch tâm rất bé khi ε = 0 0 h e ≤ 0.3, tính toán gần như nén đúng tâm. Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm γ γe = )2)(5.0( 1 εε +− Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm: ϕe = ϕ + 3.0 )1( εϕ− Khi λ ≤ 14 lấy ϕ = 1 Khi 14 < λ < 104 lấy ϕ theo công thức sau: ϕ = 1,028 – 0,0000288λ2 – 0,0016λ Diện tích toàn bộ cốt thộp dọc As: Ast ≥ bs b e RR bhR N − − ϕ γ Cốt thép được chọn đặt đều theo chu vi (mật độ cốt thép trên cạnh b có thể lớn hơn). SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 75
  • 78. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Trường hợp 2: Khi x1> ξRh, tính toán theo trường hợp nén lệch tâm bé. 02 0 1 ( ) 1 50 R Rx h ξ ξ ε − = + + Diện tích toàn bộ cốt thộp dọc AsT: 0 ' ' ( ) 2 2.5 b s sc st s x Ne R bx h A R Z A A − − = × = × Hệ số k < 0.5 là hệ số xét đến vấn đề đặt cốt thép phân bố theo chu vi cho toàn bộ tiết diện. Quy định lấy k=0.4. Trường hợp 3: Khi x1 ≤ ξRh0, tính toán theo trường hợp nén lệch tâm lớn. Khi 2a’ ≤ x1 ≤ ξRh0, lấy x = x1 và tính As theo công thức sau: Ast = ZkR x hbxRNe sc b       −− 2 0 Trường hợp Rs = Rsc, dụng công thức: Ast= ZkR hxeN s )5.0( 01 −+ Khi xảy ra x1 < 2a’: giả thiết để tính x1 là không đúng, không thể dùng giá trị x1, sử dụng cụng thức: Ast = ZkR ZeN ZkR Ne ss )(' − = Nhận xét : Trong nhà cao tầng thường lực dọc tại chân cột thường rất lớn so với mô men (lệch tâm bé), do đó ta ưu tiên cặp nội lực tính toán có N lớn . Tại đỉnh cột thường xảy ra trường hợp lệch tâm lớn nên ta ưu tiên các cặp có mômen lớn. Ta tính toán với cả 3 cặp nội lực rồi từ đó chọn ra thép lớn nhất từ 3 cặp đó. Cặp 1 : Nmax ,Mx tư , My tư Cặp 2 : Mxmax, My tư , Ntư Cặp 3 : Mymax , Mx tư , Ntư Tính cốt thép dọc cho cột C7 – tầng hầm. • Tính thép với trường hợp Nmax; Mytu ; Mxtu Thanh Trường Hợp Mặt Cắt P M2 (KN.M) M3 (KN.M) SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 76
  • 79. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD (KN) C7 THCB2 0 -6659,2 -26,87 22,34 Nmax = 6695,2 kN ; Mytu= -22,34 kNm ; Mxtư= 26,871 kNm. Kích thước cột: l = 3,0 m ; tiết diện Cx x Cy =650x650mm. Xác định ảnh hưởng của uốn dọc + Độ lệch tâm ngẫu nhiên: ax ay l b 3000 650 e Max ; Max ; 23,33mm 600 30 600 30 l h 3000 650 e Max ; Max ; 23,3mm 600 30 600 30     = = = ÷  ÷         = = = ÷  ÷     + Độ mảnh của cột: theo 2phương: o y y l i λ = ; o x x l i λ = Trong đó: lo: chiều dài tính toán của cột được xác định dựa vào kết cấu công trình là khung nhiều tầng 4 nhịp, có liên kết cứng giữa dầm và cột, đồng thời cột đổ toàn khối với dầm sàn nên: (theo 6.2.2.16-TCXDVN 356-2005). lo= 0,7×l = 0,7×3000 = 2100mm. → y x 2100 11,21 28 0,288 650 2100 11,21 28 0,288 650 λ = = < × λ = = < × → bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc (η=1,00) y1 y yM .M 1 22,3 22,3(kNm)→ = η = × = x1 x xM .M 1 26,9 26,9(kNm)→ = η = × = y13 3x1 x y MM 26,9 22,3 10 41,38 10 34,3 C 650 C 650 = × = > = × = → tính theo phương X. h = Cx = 650 mm ; b = Cy = 650 mm. Tính diện tích cốt thép Giả thiết a = 50mm → ho= 650 - 50 = 600mm. Đặt M1 = Mx1 = 26,9kNm ; M2 = My1 = 22,3 kNm. + Độ lệch tâm ngẫu nhiên: a ax aye e 0,2.e 21,6 0,2 21,6 26mm= + = + × = + Chiều cao của vùng bê tông chịu nén: 3 1 o b N 6659,2 10 x 890,8mm h 600mm R .b 11,5 650 × = = = > = × + Hệ số chuyển đổi: om 0,4= SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 77
  • 80. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD + Mômen tương đương (đổi lệch tâm xiên thành lệch tâm phẳng) 1 o 2 h 0,65 M M m .M 26,9 0,4 22,3 35,8kNm b 0,65 = + = + × × = + Độ lệch tâm tĩnh học: 3 1 M 35,8 10 e 5,37mm N 6659,2 × = = = Ta có 0 1 ae Max(e ,e ) 26(mm).= = + o o e 26 0,043 0,3 h 600 ε = = = < → Lệch tâm rất bé. Tính toán gần như nén đúng tâm. + Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm: e 1 1 1,072 (0,5 ).(2 ) (0,5 0,043) (2 0,043) γ = = = − ε + ε − × + + Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm: e (1 ). 0,3 − ϕ ε ϕ = ϕ + Với 1ϕ = ( do λ<14 ) nên e 1ϕ = . + Tổng diện tích cốt thép: 6 e b 2e st sc b .N 0,933 6659,2 10R .b.h 11,5 650 650 1A 8483mm R R 280 11,5 γ × ×− − × × ϕ = = = − − + Hàm lượng tổng cốt thép: st 0 A 8483 100% 100% 2,08% b.h 650 650 µ = = × = × • Tính thép với trường hợp Ntu; Mytu ; Mxmax Thanh Trường Hợp Mặt Cắt P (KN) M2 (KN.M) M3 (KN.M) C7 THCB1 2,5 -6625,5 -40,72 44,31 Ntu = -662,5 kN ; Mytu= -40,72 kNm ; Mxmax= 44,31 kNm. Kích thước cột: l = 2,5 ; tiết diện Cx x Cy =650x650mm. Xác định ảnh hưởng của uốn dọc: + Độ lệch tâm ngẫu nhiên: SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 78
  • 81. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD ax ay l b 3000 650 e Max ; Max ; 21,7mm 600 30 600 30 l h 3000 650 e Max ; Max ; 21,7mm 600 30 600 30     = = = ÷  ÷         = = = ÷  ÷     + Độ mảnh của cột: theo 2phương: o y y l C λ = ; o x x l C λ = Trong đó: lo: chiều dài tính toán của cột được xác định dựa vào kết cấu công trình là khung nhiều tầng 3 nhịp, có liên kết cứng giữa dầm và cột, đồng thời cột đổ toàn khối với dầm sàn nên: (theo 6.2.2.16-TCXDVN 356-2005). lo= 0,7.l = 0,7× 3000 = 1122mm. y x 2100 11,21 28 0,288 650 2100 11,21 28 0,288 650 λ = = < × λ = = < × → bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc (η=1,00) y1 y yM .M 1 40,7 40,7(kNm)→ = η = × = x1 x xM .M 1 44,3 44,3(kNm)→ = η = × = y1 3 3x1 y x M M40,7 44,3 .10 26,5 .10 28,8 C 650 C 650 = = < = = → tính theo phương X. Tính diện tích cốt thép: Đặt h= Cx = 650mm ; b= Cy = 650mm. Giả thiết a = 50mm → ho= 650 - 50 = 600mm. Đặt M1 = Mx1 = 44,3 kNm ; M2 = My1 = 40,7 kNm. + Độ lệch tâm ngẫu nhiên: a ax aye e 0,2.e 21,7 0,2 21,7 26mm= + = + × = + Chiều cao của vùng bê tông chịu nén: 3 1 o b N 6625,5 10 x 886,4mm h 650mm R .b 11,5 650 × = = = > = × Hệ số chuyển đổi: om 0,4= + Mômen tương đương (đổi lệch tâm xiên thành lệch tâm phẳng) 1 o 2 h 0,65 M M m .M 44,3 0,4 40,7 60,6kNm b 0,65 = + = + × × = + Độ lệch tâm tĩnh học: 3 1 M 60,610 e 9,1mm N 6625,5 = = = SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 79
  • 82. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Ta có 0 1 ae Max(e ,e ) 26(mm).= = + o o e 26 0,043 0,3 h 600 ε = = = < → Lệch tâm rất bé. Tính toán gần như nén đúng tâm. + Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm: e 1 1 1,072 (0,5 ).(2 ) (0,5 0,045).(2 0,045) γ = = = − ε + ε − + + Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm: e (1 ). 0,3 − ϕ ε ϕ = ϕ + Với 1ϕ = ( do λ<8 ) nên e 1ϕ = . + Tổng diện tích cốt thép: 3 e b 2e st sc b .N 1,072 6625,5 10R .b.h 11,5 650 650 1A 8349mm R R 280 11,5 γ × ×− − × × ϕ = = = − − + Hàm lượng tổng cốt thép: stA 8349 .100% 100% 2% b.h 650 650 µ = = = × • Tính thép với trường hợp Ntu; Mymax ; Mxtu Thanh Trường Hợp Mặt Cắt P (KN) M2 (KN.M) M3 (KN.M) C7 THCB2 2,5 -6465,48 -60,18 39,37 Ntu = -6465,5 kN ; Mymax= 60,18 kNm ; Mxtư= 39,37kNm. Kích thước cột: l = 3,0 ; tiết diện Cx x Cy =650x650mm Xác định ảnh hưởng của uốn dọc: + Độ lệch tâm ngẫu nhiên: ax ay l b 3000 650 e Max ; Max ; 21,7mm 600 30 600 30 l h 3000 650 e Max ; Max ; 21,7mm 600 30 600 30     = = = ÷  ÷         = = = ÷  ÷     + Độ mảnh của cột: theo 2phương: o y y l C λ = ; o x x l C λ = SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 80
  • 83. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Trong đó: lo: chiều dài tính toán của cột được xác định dựa vào kết cấu công trình là khung nhiều tầng 3 nhịp, có liên kết cứng giữa dầm và cột, đồng thời cột đổ toàn khối với dầm sàn nên: (theo 6.2.2.16-TCXDVN 356-2005). lo= 0,7.l = 0,7× 3000 = 1122mm. y x 2100 11,21 28 0,288 650 2100 11,21 28 0,288 650 λ = = < × λ = = < × → bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc (η=1,00) y1 y yM .M 1 60,18 60,18(kNm)→ = η = × = x1 x xM .M 1 39,37 39,37(kNm)→ = η = × = y1 3 3x1 y x M M60,18 39,37 .10 92,58 .10 60,56 C 650 C 650 = = < = = → tính theo phương Y. Tính diện tích cốt thép Đặt b= Cx = 650mm ; h= Cy = 650mm. Giả thiết a = 50mm → ho= 650 - 50 = 600mm. Đặt M1 = My1 = 60,18 kNm ; M2 = Mx1 = 39,37 kNm. + Độ lệch tâm ngẫu nhiên: a ax aye e 0,2.e 21,7 0,2 21,7 26mm= + = + × = + Chiều cao của vùng bê tông chịu nén: 3 1 o b N 6465,5 10 x 864,9mm h 650mm R .b 11,5 650 × = = = > = × Hệ số chuyển đổi: om 0,4= + Mômen tương đương (đổi lệch tâm xiên thành lệch tâm phẳng) 1 o 2 h 0,65 M M m .M 60,18 0,4 39,37 75,59kNm b 0,65 = + = + × × = + Độ lệch tâm tĩnh học: 3 1 M 75,59 10 e 11,7mm N 6465,5 × = = = Ta có 0 1 ae Max(e ,e ) 26(mm).= = + o o e 26 0,043 0,3 h 600 ε = = = < → Lệch tâm rất bé. Tính toán gần như nén đúng tâm. + Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm: e 1 1 1,072 (0,5 ).(2 ) (0,5 0,045).(2 0,045) γ = = = − ε + ε − + SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 81
  • 84. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD + Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm: e (1 ). 0,3 − ϕ ε ϕ = ϕ + Với 1ϕ = ( do λ<8 ) nên e 1ϕ = . + Tổng diện tích cốt thép: 3 e b 2e st sc b .N 1,072 6465,5 10R .b.h 11,5 650 650 1A 7710mm R R 280 11,5 γ × ×− − × × ϕ = = = − − + Hàm lượng tổng cốt thép: stA 7710 .100% 100% 1,8% b.h 650 650 µ = = = × →Chọn trường hợp thép lớn nhất bố trí cho cột với Ast=8483mm2 . Chọn 18φ25 Tính thép đai cho cột C7-tầng hầm  Đường kính cốt thép đai không nhỏ hơn 1/4 lần đường kính cốt thép dọc và phải ≥ 8mm (riêng đối với động đất mạnh ≥ 10mm). Cốt đai cột phải bố trí liên tục qua nút khung với mật độ như của vùng nút.  Trong phạm vi vùng nút khung từ điểm cách mép dưới của dầm một khoảng l1 (l1≥ chiều cao tiết diện cột và ≥ 1/6 chiều cao thông thuỷ của tầng, đồng thời ≥ 450mm) phải bố trí cốt đai dày hơn. Khoảng cách đai trong vùng này không lớn hơn 6 lần đường kính cốt thép dọc và cũng không lớn hơn 100mm.  Tại các vùng còn lại, khoảng cách đai chọn ≤ cạnh nhỏ (thường là chiều rộng) của tiết diện và đồng thời ≤ 6 lần (đối với động đất mạnh) hoặc 12 lần (đối với động đất yếu và trung bình) đường kính cốt thép dọc. (TCVN 198 – 1997)  Do cột phần lớn cột làm việc như một cấu kiện lệch tâm bé nên cốt ngang chỉ đặt cấu tạo nhằm đảm bảo giữ ổn định cho cốt dọc, chống phình cốt thép dọc và chống nứt…  Đường kính cốt đai: Chọn thép đai φ8a100, bố trí trên suốt chiều dài 0,7m tính từ mép dầm xuống và 0,7m tính từ chân cột, còn lại bố trí φ8a150 đảm bảo các yêu cầu kháng chấn. SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 82
  • 85. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD TÍNH TOÁN NEO CỐT THÉP VÀ NỐI CHỒNG CỐT THÉP Tính toán neo cốt thép Đối với những thanh cốt thép có gờ thì đầu mút để thẳng, không cần uốn móc. Những thanh cốt thép tròn trơn chịu kéo dùng trong khung, lưới buộc cần được uốn móc ở đầu, móc dạng chữ L hoặc chữ U Các thanh cốt thép dọc chịu kéo và cốt thép chịu nén cần kéo dài thêm qua tiết diện vuông góc với trục dọc cấu kiện mà ở đó chúng được tính với toàn bộ cường độ tính toán, một khoảng không nhỏ hơn lan được xác định theo công thức: ( )s an an an b R l d R ω λ= + ∆ nhưng không nhỏ hơn an anl dλ= Trong đó anω , anλ∆ , anλ cũng như giá trị cho phép tối thiểu anl được xác định theo bảng 36 của TCVN 5574:2012 như sau: Điều kiện làm việc của cốt thép không căng Các hệ số để xác định đoạn neo cốt thép không căng Cốt thép có gờ Cốt thép trơn anω anλ∆ anλ anl anω anλ∆ anλ anl Không nhỏ hơn Không nhỏ hơn 1. Đoạn neo cốt thép a.Chịu kéo trong bê tông chịu kéo 0.7 11 20 250 1.2 11 20 250 b.Chịu nén hoặc kéo trong vùng chịu nén của bê tông 0.5 8 12 200 0.8 8 15 200 2. Nối chồng cốt thép a.Trong bê tông chịu kéo 0.9 11 20 250 1.55 11 20 250 b.Trong bê tông chịu nén 0.65 8 15 200 1 8 15 200 Cấu tạo các nút ở góc khung (A và A’)có đặc điểm là giá trị mô men ở đầu dầm cột lớn, việc neo cốt thép chịu kéo của dầm cột phải thận trọng vì ở cột không có lực nén truyền từ tầng trên xuống. Chiều dài neo cốt thép phụ thuộc vào tỷ số e0/h , tỷ số đó càng lớn thì cốt thép cần phải neo sâu. Mô men lớn thì cốt thép chịu kéo nhiều thì không được cắt tất cả cốt thép ở một tiết diện để trách sự tập trung ứng suất. Nếu e0/h > 0.5 thì ở mỗi tiết diện cách nhau 30d chỉ cắt hai thanh cốt thép. Khi mà e0/h > 0.5 thì SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 83
  • 86. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD cần cấu tạo nách để giảm ứng suất nén tập trung và tăng cường khả năng chịu mô men của dầm. Chiều dầy của nách thường không nhỏ hơn 1/10 nhịp và chiều cao của nách không quá 0.4 chiều cao của dầm. Độ dốc của nách khung từ 1:3 trở nên được coi là có hiệu quả. Nếu vì lý do kiến trúc mà không cấu tạo nđược nách khung thì phải có giải pháp đặt cốt thép thích hợp để chịu các ứng suất tập trung quanh góc vuông phía trong. Ngoài việc neo cốt thép để chịu uốn ở nút khung và ở góc chúng phải được uốn cong với r ≥ 10d, các cốt thép khác nhau cũng phải có chiều dài neo không nhỏ hơn lan được tính như trên. Cấu tạo các nút nối cột biên với dầm của các tầng giữa ( B và B’ ): Cốt chịu kéo của dầm phải được neo một đoạn bằng lneo. Nếu cốt thép trong đoạn neo phải uốn cong thì phải có cốt đai phụ đặt với khoảng cách không lớn hơn 100mm để gia cường Cấu tạo các nút nối cột gữa vơi dầm ( C và C’ ): Trong trường hợp này cốt thép ở dầm không cần phải kéo dài vào cột, mà được kéo, cắt, uốn cho phù hợp với biểu đồ mô men và chịu lực cắt giống như dầm liên tục. Cần lưu ý đối với cột, ngay nút nối, trên phạm vi chiều cao dầm vẫn cần phải có cốt đai để giữ cố định cho cốt dọc A B C C' C C' A' B' • Nút A,A’ Kiểm tra điều kiện them nách cho nút khung: tại nút A ta có nội lực như sau: Tổ hợp cơ bản I Tổ hợp cơ bản II Mymax Mymin Mxmax Mxmin Nmin Mymax Mymin Mxmax Mxmin Nmin My 122,94 122,94 122,94 138,81 121,06 138,81 Mx -221,0 -221,0 -221,0 -214,35 -224,5 -214,35 N -308,7 -308,7 -308,7 -303,9 -302,7 -303,9 SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 84
  • 87. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD e0 0,82 0,82 0,82 0,84 0,84 0,84 Ta tính giá trị e0 lớn nhất trong các cặp nội lực Ta thấy 0 0,5 e h > nên phải thêm nách cho nút.  Chiều dài nách ≥ 1/10 nhịp = 800mm. Chọn chiều dài nách =800mm  Chiều cao nách ≤ 0,4hdầm=200mm. Chọn chiều cao nách bằng 200mm  Độ dốc của nách là i = 200/800 = 0,25  Dọc theo mép nách đặt cốt thép cấu tạo là 3Ф20.  Chiều dài neo của cốt thép trong bê tông chịu kéo: Ta uốn cong cốt thép chịu kéo với bán kính R ≥ 15d =330mm. Chọn R = 400mm Ta tính chiều dài neo theo đường kính cốt thép lớn nhất d = 22mm ( )s an an an b R l d R ω λ= + ∆ Trong đó: anω = 0.7, anλ∆ = 11, anλ = 20 280 (0,7 11) d 28,04 d 20 d 11,5 an anl dλ= × + × = × > = × →Chọn chiều dài neo là 30d mm  Chiều dài neo của cốt thép trong bê tông chịu nén Ta tính chiều dài neo theo đường kính cốt thép lớn nhất d =22mm ( )s an an an b R l d R ω λ= + ∆ Trong đó: anω = 0.5, anλ∆ = 8, anλ = 12 280 (0,5 8) d 12,1 d 12 d 11,5 an anl dλ= × + × = × > = × →Chọn chiều dài neo là 15d • Nút B,B’  Chiều dài neo của cốt thép trong bê tông chịu kéo SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 85 2 2 0 0,84 x yM MM e N N + = = =
  • 88. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Tương tự như nút A ta tính được lan = 28,04×d →Chọn chiều dài neo bằng 30d.  Chiều dài neo của cốt thép trong bê tông chịu nén Tương tự như nút A ta tính được lan = 12,1d. →Chọn chiều dài neo bằng 15d. • Nút C,C’ Cốt thép ở dầm không phải kéo dài vào cột mà chỉ kéo, uốn, cắt cho phù hợp với biểu đồ mô men và chịu lực cắt như trong dầm liên tục. Chú ý đối với cột ngay trong nút nối trên phạm vi chiều cao dầm vẫn phải có cốt đai để giữ ổn định cho cốt dọc Tính toán nối chồng cốt thép Nối chồng cốt thép chịu lực không căng được dùng để nối các khung, lưới thép hàn hoặc buộc với đường kính thanh được nối không lớn hơn 36 mm. Không nên dùng nối chồng trong vùng chịu kéo của cấu kiện chịu uốn và kéo lệch tâm tại những nơi cốt thép được dùng hết khả năng chịu lực. Không được dùng nối chồng trong những cấu kiện thẳng mà toàn bộ tiết diện chịu kéo. Mối nối lưới hoặc khung thép hàn cũng như các thanh cốt thép chịu kéo của lưới, khung thép buộc cần phải bố trí so le. Trong đó diện tích tiết diện các thanh cốt thép chịu lực, được nối tại một vị trí hoặc trong khoảng nhỏ hơn đoạn nối chồng l, cần phải không lớn hơn 50 % diện tích tổng cộng cốt thép chịu kéo đối với cốt thép loại có gờ và không lớn hơn 25 % đối với cốt thép tròn trơn. Nối các thanh cốt thép và lưới thép hàn không so le chỉ cho phép đối với các cốt thép cấu tạo cũng như tại các chỗ cốt thép được sử dụng không quá 50 %. Khi nối các thanh cốt thép chịu kéo và chịu nén cũng như nối lưới thép hàn và khung thép hàn theo phương làm việc, chiều dài đoạn nối chồng l phải không nhỏ hơn giá trị lan được xác định theo công thức (189) và Bảng 36 trong TCVN 5574:2012: ( )s an an an b R l d R ω λ= + ∆ Trong đó anω , anλ∆ , anλ cũng như giá trị cho phép tối thiểu anl được xác định theo bảng 36 của TCVN 5574:2012 SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 86
  • 89. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD • Tính toán nối chồng cốt thép trong cột ( )s an an an b R l d R ω λ= + ∆ Trong đó: anω = 0.65, anλ∆ = 8, anλ = 15, d=20mm 280 (0,65 8) d 23,8 d 15 d 11,5 an anl dλ= × + × = × > = × →Chọn chiều dài đoạn nối chồng là 30d. SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 87
  • 90. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD TÍNH SÀN –THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH QUAN NIỆM TÍNH TOÁN Liên kết của bản sàn với dầm: • Với bản biên liên kết với dầm biên: + Nếu thỏa mãn đồng thời d b d b h 4.h b 2.h ≥ ⇒ ≥ coi là liên kết ngàm. + Nếu không thỏa mãn 1 trong 2 điều kiện trên thì coi là liên kết khớp • Với các bản liên kết với các dầm giữa thì ta coi là liên kết ngàm. Sự làm việc của các ô bản: - Nếu l2/l1≤ 2 : coi bản làm việc theo 2 phương → tính toán theo bản kê 4 cạnh - Nếu l2/l1> 2 : coi bản làm việc theo 1 phương cạnh ngắn → để kể đến tính chất của bản liên tục ta vẫn tính toán theo các công thức của bản kê 4 cạnh nhưng với quan niệm tỉ số l2/l1= 2. Sơ đồ tính: - Sơ đồ khớp dẻo : dựa vào phương trình tổng quát rút ra từ điều kiện cân bằng công khả dĩ của ngoại lực và nội lực. 2 1 2 1 1 A1 B1 2 2 A2 B2 1 q.l .(3.l l ) (2M M M ).l (2M M M ).l 12 − = + + + + + - Sơ đồ đàn hồi : chủ yếu dựa vào các bảng tính toán lập sẵn dùng cho các bản đơn và lợi dụng nó để tính toán bản liên tục. →Trong phạm vi đồ án : tính toán bản sàn theo sơ đồ đàn hồi. Nhịp tính toán: được xác định bằng khoảng cách giữa 2 điểm đặt phản lực gối tựa tác dụng lên sàn. Rmax R bd Rmax R bd ltt SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 88
  • 91. ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐỒ ÁN TỐT NGIỆP KSXD Sơ đồ tính bản Lct: Chiều dài cấu tạo. L : Nhịp nguyên ( Khoảng cách giữa trục các gối tựa hoặc liên kết). L0: Nhịp thông thủy ( khoảng cách bên trong các mép gối tựa ) Lt : Nhịp tính toán ( Khoảng cách giữa các điểm được xem là điểm đặt của phản lực gối tựa phụ thuộc vào liên kết. Do đó các xác định Lt cũng khác nhau. + Với liên kết bản kê : Lt được tính từ điểm đặt phản lực, điểm này lấy lùi vào bên trong mép gối 1 đoạn c = min (0,5. bh , 0,5. bS ). Trong đó bS : Đoạn bản kê lên gối tựa. Với bản kê là tường gạch thì chọn bS bmax(0,6h ,100mm)≥ . + Với 2 liên kết cứng : Lt = L0. + Với 2 gối kê : Lt = L0 + c1+ c2. + Với 1 gối kê , 1 liên kết cứng : Lt = L0 + c Phản lực Rmax đặt sát mép trong của dầm, ở mép ngoài R=0. Nên điểm đặt của phản lực R tác dụng lên bản sàn cách mép trong dầm 1 khoảng bằng 1/3 bd. Để đơn giản cho việc xác định nhịp tính toán và thiên về an toàn nên ta coi điểm đặt của phản lực R nằm ở chính giữa dầm. Tức là nhịp tính toán bản sàn được lấy bằng khoảng cách giữa 2 tim dầm. (Như hình vẽ) SVTH: LÊ VĂN ĐÔ - LỚP: TC12X2.HN Page 89