Đề tài Thiết kế viện thánh kinh

SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐẦU TƯ Dùng làm nơi ở và làm việc của Hôi Thánh Tin Lành Miền Nam SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH Mặt bằng công trình hình chữ nhật, có tổng diện tích: 1895.3m2 gồm 2 khu A va B(chỉ thiết kế khu A),công trình có tổng chiều cao: 40.8m,10 tầng lầu + mái.Tòan bộ bề mặt chính diện công trình được lắp các cửa sổ bằng nhôm để lấy ánh sáng xen kẽ với tường xây, các vách ngăn trong phòng bằng tường xây. GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG Số tầng10 tầng lầu Phân khu chức năng: công trình được phân khu chức năng từ dưới lên trên: .Tầng 1-2: văn phòng.Tầng 3-10: nơi ở và làm việc GIẢI PHÁP LƯU THÔNG ĐI LẠI Giao thông đứng: Tòan công trình sử dụng 1 thang máy và 1cầu thang bộ. Bề rông cầu thang bộ được thiết kế đảm bảo yêu cầu thóat người nhanh, an tòan khi có sự cố xảy ra. Thang máy và cầu thang bộ được đặt tại vị trí trung tâm nhằm đảm bảo khỏang cách xa nhất đến cầu thang <20m để giải quyết việc phòng cháy chữa cháy. Giao thông ngang: bao gồm các hành lang đi lại,sảnh,hiên. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU – KHÍ TƯỢNG – THỦY VĂN TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, chia làm hai mùa rõ rệt là: mùa mưa và mùa khô.Các yếu tố khí tượng: Nhiệt độ trung bình trong năm là: 26oC.Nhiệt độ thấp nhất trung bình trong năm là: 22oC.Nhiệt độ cao nhất trung bình trong năm là: 30oC.Lượng mưa trung bình trong năm là: 1000-1800mm/năm.Độ ẩm tương đối trung bình là: 78%.Hướng gió chính thay đổi theo mùa: Mùa khô: từ Bắc chuyển dần sang Đông, Đông Nam và Nam.Mùa mưa: Tây Nam và Tây. Thủy triều tương đối ổn định, ít xảy ra những hiện tượng biến đổi về dòng nước, không có lụt lội chỉ có vùng ven hay xảy ra khi có mưa lớn. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 6.1. Điện Công trình được sử dụng điện được cung cấp từ hai nguồn: lưới điện thành phố và máy phát điện riêng được đặt để tránh gây tiếng ồn và độ rung ảnh hưởng đến sinh họat. Tòan bộ đường dây điện được đi ngầm ( đuợc tiến hành lắp đặt đồng thời khi thi công ). Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường và phải đảm bảo an tòan không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sửa chữa. Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an tòan điện: hệ thống ngắt điện tự động được bố trí theo tầng và theo khu vực ( đảm bảo an tòan phòng chống cháy nổ ). 6.2. Hệ Thống Cung Cấp Nước Công trình sử dụng nước từ hai nguồn: nước ngầm va nước máy; tất cả được chứa trong bể nước ngầm. Sau đó máy bơm sẽ đưa nước lên bể nước đặt ở mái và từ đó sẽ phân phối đi xuống các tầng lầucủa công trình theo các đường ống dẫn nước chính. Các đường ống ở các tầng đều được bọc trong hộp Gaine. Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật. Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng. 6.3. Hệ Thống Thóat Nước Nước mưa từ mái sẽ được thóat theo các lỗ chảy ( bề mặt mái được tạo dốc ) và chảy vào các ống thóat nước mưa đi xuống dưới. Riêng hệ thống thóat nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng. 6.4. Hệ Thống Thông Gió, Chiếu Sáng, Phòng Cháy Chữa Cháy a. Thông gió: Ở các tầng đều có cửa sổ tạo sự thông thóang tự nhiên. Ở tầng lửng có khỏang trống thông tầng nhằm tạo sự thông thóang thêm cho tầng trệt là nơi có mật độ người tập trung cao nhất. Riêng tầng hầm có bố trí thêm các khe thông gió và chiếu sáng. b. Chiếu Sáng: Tòan bộ nhà được chiếu sang bằng ánh sang tự nhiên và bằng điện. Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng. c. An Tòan Phòng Cháy Chữa Cháy: Ở mỗi tầng đều được bố trí một chỗ đặt thiết bị chữa cháy ( vòi chữa cháy dài khỏang 20m, bình xịt Co2 ). Bể chứa nước trên mái, khi cần được huy động để tham gia chữa cháy. Ngòai ra, ở mỗi phòng đều có lắp đặt thiết bị báo cháy tự động. 7. HỆ THỐNG THÓAT RÁC Rác thải được chứa ở gian rác, có bộ phận đưa rác ra bên ngòai. Gaine rác được thiết kế kín đáo, tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm. CÓ ĐẦY ĐỦ BẢN VẼ VÀ THUYẾT MINH

doc11 trang | Chia sẻ: banmai | Ngày: 27/03/2013 | Lượt xem: 1263 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đề tài Thiết kế viện thánh kinh, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 3.1. Khái niệm Cầu thang là một bộ phận kết cấu, có vai trò quan trọng trong việc phục vụ giao thông bên trong công trình. Vào giờ cao điểm, hoặc những trường hợp bất trắc có đông người cầu thang phải chịu một tải trọng rất lớn.Vì vậy, trong mọi trường hợp cầu thang phải bảo đảm không bị nứt gãy và sụp đổ. 3.2. Các kích thước hình học Sơ bộ xác định chiều cao bậc hb và chiều dài bậc lb theo công thức sau: 2hb + lb = (60 – 62 ) cm (3.1) Ở đây ta chọn hb = 160 mm ; lb = 280 mm o b b l h tg 29 5 . 0.57 280 160 » Þ = = = a a (3.2) Chọn sơ bộ chiều dày bản thang Chọn hb = 12cm Chọn kích thước dầm chiếu nghỉ h = 300 mm b = 200 mm Hình 3.1 : Mặt bằng cầu thang 120 hs=120 h=160 l=280 BAÄC THANG XAÂY GAÏCH ÑAÙ HOA CÖÔNG DAØY 20 VÖÕA XI MAÊNG DAØY 20 BAÛN BTCT DAØY 120 VÖÕA XI MAÊNG DAØY 20 BAÛN BTCT DAØY 140 VÖÕA XI MAÊNG DAØY 20 ÑAÙ HOA CÖÔNG DAØY 20 a CHIEÁU NGHÆ Hình 3.3 : Cấu tạo bậc thang như sau: Cầu thang được thiết kế bằng BTCT : Bêtông B25 có: Rb = 14,5 MPa Rbt = 1,05 MPa Cốt thép có: > 10, sử dụng thép CII có: Rs = 280 MPa Rsw = 225 MPa < 10, sử dụng thép CI có: Rs = 225 MPa Rsw = 175 Mpa 3.3. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG Tải tác dụng lên các ô bản bao gồm: tĩnh tải và hoạt tải. 3.3.1. Đối với ô bản xiên a) Tĩnh tải: bao gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo (3.5) trong đó: . gi – khối lượng lớp cấu tạo thứ i; .dtdi - chiều dày đương tương của lớp thứ i theo phương của bản nghiêng ; . ni - hệ số độ tin cậy thứ i. Đối với các lớp gạch ( đá hoa cương, đá mài…) và lớp vữa có chiều dày chiều dày tương đương được xác định như sau: (3.6) - góc nghiêng của bản thang. Đối với bậc thang BTCT có kích thước lb, hb chiều dày tương đương được xác định như sau: (3.7) Bảng 3.1: Tính chiều dày tương đương các lớp cấu tạo bản thang STT Cấu tạo bản thang lb(m) hb(m) (m) (độ) (m) 1 Đá granit 0.28 0.16 0.02 29 0.027 2 Vữa xi măng 0.28 0.16 0.02 29 0.027 3 Bậc thang xây gạch 0.28 0.16 - 29 0.07 4 Vữa trát 0.28 0.16 0.02 29 0.027 Bảng 3.2: Xác định tải trọng các lớp cấu tạo bản thang STT Cấu tạo bản thang (m) (daN/m3) n gi (daN/m2) 1 Đá granit 0.027 2400 1.1 71.28 2 Vữa xi măng 0.027 1800 1.3 63.18 3 Bậc thang xây gạch 0.07 1800 1.3 163.8 4 Bản BTCT 0.12 2500 1.1 330 5 Vữa trát 0.027 1800 1.3 63.18 g2’ 691.44 Chiếu lên phương đứng : ) / ( 790.22 875 , 0 44 , 691 cos 2 ' 2 2 m daN g g = = = a (3.8) Tải trọng do lan can truyền vào bản thang qui về tải trọng phân bố đều trên bản thang. Trọng lượng của lan can gtc = 30 daN/m. Do đó qui tải lan can trên đơn vị m2 bản thang: glctt = 30 x= 37 (daN/m2). b) Hoạt tải ptt = ptc.n (daN/m2) (3.9) trong đó: ptc – tải trọng tiêu chuẩn lấy theo bảng 3 TCVN 2737:1995, đối với cầu thang chung cư lấy ptc = 300 (daN/m2); n – hệ số độ tin cậy. như vậy: ptt = 300 x 1.2 = 360 (daN/m2). Tổng tải trọng tác dụng lên bảng thang: qbttt = gbtt +glctt + ptt = 790+37+360 = 1187 (daN/m2) )=11.87(KN/m2) 3.3.2. Đối với bản chiếu nghỉ a) Tĩnh tải: Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo được xác định theo công thức: gc = (daN/m2) (3.10) trong đó: - khối lượng của lớp thứ i; - chiều dày của lớp thứ i; ni - hệ số độ tin cậy của lớp thứ i. Bảng 3.3: Xác định trọng lượng các lớp cấu tạo của bản chiếu nghỉ STT Cấu tạo bản thang (m) (daN/m3) Hệ số độ tin cậy n gi (daN/m2) 1 Đá hoa cương 0.02 2400 1.1 52.8 2 Vữa xi măng 0.02 1800 1.3 46.8 3 Bản BTCT 0.12 2500 1.1 330 4 Vữa trát 0.02 1800 1.3 46.8 gctt 476.4 b) Hoạt tải : Lấy theo TCVN 2737 -1995 Hoạt tải tính toán ptt = 300 x 1.2 = 360 (daN/m2) Tổng tải phân bố trên bản chiếu nghỉ q =g + p = 476.4 + 360 = 836.4 (daN/m2)=8.364(KN/m2) 3.4. TÍNH TOÁN CÁC BỘ PHẬN CẦU THANG 3.4.1 TRỤC A-A và C-C Hình 3.4 : Sơ đồ tính Dùng SAP 2000 để tính nội lực Hình 3.5 : Biểu đồ Môment Bảng 3.4 :Bảng đặc trưng vật liệu Bêtông B25 Cốt thép CII Rb (MPa) Rbt (MPa) Eb (MPa) Rs (MPa) Rsc (MPa) Es (MPa) 14,5 1,05 3 x 104 280 280 21 x 104 0,595 tính: ( 3.16 ) trong đó: ( 3.17 ) ( 3.18) Với: b = 100 cm; chọn a = 2cm è ho = 12– 2 = 10 cm.Lấy Mg=40%Mn Bảng 3.5 : Kết quả tính toán cốt thép bản thang Tên cấu kiện Vị trí Giá trị mômen DaNm b cm ho (cm) αm ζ Astt (cm) Chọn thép µ% Nhận xét Φ a Aschọn mm mm cm2 Bản thang Gối 1197.2 100 10 0.083 0.08 4.47 12 200 4.52 0.45 Thỏa Nhịp 2993 100 10 0.206 0.23 12.1 14 120 12.3 1.23 Thỏa Bản chiếu nghỉ Gối 925.6 100 10 0.064 0.06 3.42 10 200 3.93 0.39 Thỏa Nhịp 2314 100 10 0.16 0.18 9.06 12 120 9.43 0.94 Thỏa Hàm lượng cốt thép tính toán () trong bản cần đảm bảo điều kiện: (3.19) (3.20) Theo TCVN lấy min = 0.05%. 3.4.2 TRỤC B-B Dùng SAP 2000 để tính nội lực Hình 3.5 : Biểu đồ Môment Bảng 3.4 :Bảng đặc trưng vật liệu Bêtông B25 Cốt thép CII Rb (MPa) Rbt (MPa) Eb (MPa) Rs (MPa) Rsc (MPa) Es (MPa) 14,5 1,05 3 x 104 280 280 21 x 104 0,595 tính: ( 3.16 ) trong đó: ( 3.17 ) ( 3.18) Với: b = 100 cm; chọn a = 2cm è ho = 12– 2 = 10 cm.Lấy Mg=40%Mn Bảng 3.5 : Kết quả tính toán cốt thép bản thang Tên cấu kiện Vị trí Giá trị mômen DaNm b cm ho (cm) αm ζ Astt (cm) Chọn thép µ% Nhận xét Φ a Aschọn mm mm cm2 Bản thang Gối 578.4 100 10 0.040 0.04 2.10 10 200 3.93 0.39 Thỏa Nhịp 1446 100 10 0.100 0.10 5.45 12 140 7.92 0.79 Thỏa Bản chiếu nghỉ Gối 553.6 100 10 0.038 0.04 2.01 10 200 3.93 0.39 Thỏa Nhịp 1384 100 10 0.095 0.10 5.24 12 140 7.92 0.79 Thỏa Hàm lượng cốt thép tính toán () trong bản cần đảm bảo điều kiện: (3.19) (3.20) Theo TCVN lấy min = 0.05% 3.4.3. Tính toán dầm chiếu nghỉ a) Tải trọng Tiết diện dầm đã chọn ở phần 3.2 là : 20x30cm Trọng lượng bản thân dầm: (3.22) Tải trọng do bản chiếu nghỉ và bản thang truyền vào chính bằng giá trị phản lực tại gối tựa của chiếu nghỉ và của bản thang được quy về dạng phân bố đều. Do bản chiếu nghỉ: ) / ( 510 2 22 , 1 . 836 2 m daN ql g cn = = = (3.23) Do bản thang truyền vào: gbt =RA = 2407daN/m) Tổng tải trọng phân bố lên dầm là: 165 + 510 + 2407 = 3082 (daN/m) b) Sơ đồ tính Để tính toán đơn giản và thiên về an toàn, sơ đồ tính toán dầm chiếu nghỉ được xem là dầm đơn giản, liên kết khớp ở hai đầu. Nhịp tính toán là khoảng cách giữa hai trục của vách chịu lực. M 1230 1230 q = 3082kG/m M max = 2764 kGm Hình 3.6 : Momen dầm chiếu nghỉ ) ( 583 8 23 , 1 . 3082 8 2 2 max daNm qL M = = = ) ( 1895 2 23 , 1 . 3082 2 max daN qL Q = = = c) Tính toán cốt thép dọc cho dầm chiếu nghị Đặc trưngvật liệu lấy theo bảng 3.4 tính: trong đó: Với: b = 20 cm; chọn a = 2,5cm è ho = 30 – 2,5 = 27,5 cm Bảng 3.7 :Kết quả tính toán cốt thép dọc dầm chiếu nghị Tiết diện Mômen M (daNm) (tính) (cm2) (chọn) (cm2) Kiểm tra Nhịp 583 0.027 0.027 0.767 216(4,02cm2) 0.73 Thỏa! Bố trí thép 2f16 (As= 4,02cm2) cho mép dưới dầm và 2f16 (As= 4.02 cm2) cho mép trên dầm. Kiểm tra hàm lượng cốt thép Tính cốt đai cho dầm chiếu nghỉ Số liệu tính toán QA= Qmax =4777 daN; b = 20 cm ; h = 30 cm Rb= 14,5 MPa ; Rbt = 1,05 MPa ; Eb = 3.104 MPa Rs = 225 MPa ; Rsw = 175 MPa ; Es = 21.104 MPa jb2 = 2 ; jb3 = 0,6 ; jb4 = 1,5 ; b = 0,01. Kiểm tra điều kiện tính toán Công thức kiểm tra : QA ≤ Q0 = 0,5. jb4(1+jn ) Rbtbh0 (3.24) Trong đó : Q0 : khả năng chịu cắt của bê tông khi không có cốt thép đai ; jb4 : hệ số phụ thuộc vào loại bê tông ; Rbt : cường độ tính toán về kéo của bê tông ; b, ho : bề rộng, chiều cao làm việc của tiết diện . è Q0 = 0,5.1,5.(1+0).1,05.200.275 = 43312,5 N Ta thấy QA = 18950 N > Q0 è không cần phải tính cốt đai Kiểm tra điều kiện về ứng suất nén giữa các vết nứt nghiêng Công thức kiểm tra : QA ≤ Qbt = 0,3. jw1jb1Rbbh0 (3.25) Trong đó : QA : lực cắt lớn nhất (trên tiết diện thẳng góc)trong đoạn dầm đang xét; jw1 = 1 + 5asmw ≤ 1,3 (3.26) ; do không có đầy đủ số liệu ban đầu nên ta giả thiết jw1 = 1,05 ; jb1 = 1- bRb = 1- 0,01.14,5 = 0,855 . (3.27) è Qbt = 0,3.1,05.0,855.14,5.200.275 = 214787 N Ta thấy QA = 18950 N < Qbt = 214787 N thỏa mãn điều kiện hạn chế. Đồng thời QA < 0,7 Qbt = 150350,9 N dầm chịu lực cắt không lớn, ta có thể phương pháp thực hành để tính toán . Điều kiện cấu tạo Do h = 300 450 mm Sctạo (0,5h ; 150 mm) Vậy chọn bố trí cốt thép đai 6, S =150 mm trong khoảng 1/4 nhịp dầm gần gối tựa và đai 6, S =200 mm ở đoạn giữa nhịp. Tính toán cột đõ DCN: Cột chọn kích thước 20x20(cm).Bố trí thép cột theo cấu tạo chọn 216 Kết luận : Các kết quả tính toán trên đều thỏa mãn khả năng chịu lực nên các giả thiết ban đầu là hoàn toàn hợp lý. Xem phần bố trí cốt thép trong bản vẽ.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docchuong3 cauthang-HUNG28.10.doc
  • rtfKIEN TRUC-HE CHIU LUC 31.12.rtf
  • docphu luc 01-01.doc
  • rtfTAI LIEU THAM KHAO.rtf
  • docbia + loi cam on.doc
  • rtfBIEU DO MOMENT.rtf
  • rtfchuong2 san dien hinh NGAY 15.10.rtf
  • docchuong5 tinhdaodong-HUNG.doc
  • docho nuoc mai01-01.doc
  • dochung1.doc
  • dochung2.doc