Thiết kế chung cư Gia Định

MỞ ĐẦU I . GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH - Công trình “ Trung cư Gia Định “ được xây dựng tại số 58B – Điện Biên Phủ - Quận Bình Thạnh – Thành Phố HCM - Công trình được xây dựng để đáp ứng một phần về nhu cầu nhà ở trên địa bàn Thành Phố HCM , đồng thời tạo vẽ mỹ quan cho Thành phố . - Công trình bao gồm 56 căn hộ , một khu mua sắm , một nhà để xe ở tầng 1 , đối tượng phục vụ của chung cư là những đối tượng có thu nhập vào loại trung bình khá và có nhu cầu về nhà ở . - Kết cấu chịu lực chính của công trình là hệ khung bê tông cốt thép , tường được xây bằng gạch có nhiệm vụ bao che và ngăn cách . II . KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1. Phân khu chức năng - Tổng chiều cao công trình là : 38,77 m - Chiều dài công trình là : 41.5m và chiều rộng là 25m - Công trình gồm tầng trệt , và 8 lầu , Mái bằng BTCT - Công năng sử dụng : Tầng 1 làm nhà để xe , các phòng kỹ thuật và bảo vệ chung cư .Tầng 2 ở phía trước là siêu thị mini nhằm phục vụ cho nhu cầu mua sắm của người dân sống trong chung cư , phía sau là khối phục vụ cho căn hộ như là phòng Dịch Vụ , phòng quản lí chung Cư , Phòng sinh hoạt và nhà vệ sinh .Tầng 3 đến tầng 9 là khối nhà ở mỗi tầng gồm có 8 căn hộ .Mái bằng BTCT : gồm có phòng kỹ thuật cho thang máy , và hồ nước Trong mỗi căn hộ gồm có : Phòng khách kết hợp với sinh hoạt chungHai phòng ngủ , 1 phòng lớn có vệ sinh riêng dành cho người lớn và 1 phòng nhỏ dành cho trẻ emCó 2 phòng vệ sinh , một phòng vệ sinh lớn nối với phòng ngủ lớn , 1 phòng vệ sinh chung có kích thước nhỏ hơn , và một nhà bếp . 2. Giao thông trong công trình - Giao thông theo phương ngang : mỗi tầng lầu có 1 hành lang giữa , hành lang này nối liền các căn hộ với các cầu thang . - Giao thong theo phương đứng : Một cụm thang máy được bố trí ở trung tâm công trình với 4 buồng thang , đây là lối giao thông chủ yếu theo phương đứng của công trìnhHai thang bộ được bố trí ở hai đầu hành lang , đồng thời là lối thoát hiểm của công trình khi công trình có sự cố . 3. Ánh sáng và thông thoáng tự nhiên - Các phòng ở trong các căn hộ đều có cửa sổ hướng ra ngoài công trình , điều này làm cho các phòng có đủ ánh sáng và thông thoáng . - Các nhà bếp được bố trí hoặc hướng ra cửa sổ ngoài công trình , hoặc có cửa sổ hướng ra ngoài giếng trời tạo sự thông thoáng cho nhà bếp khi nấu ăn . III . CÁC HỆ THỐNG KỸ THUẬT CỦA CÔNG TRÌNH 1. Hệ thống cấp nước - Nước từ hệ thống cấp nước của thành phố chảy vào hồ nước ngầm đặt bên ngoài công trình , tại đây có bố trí trạm bơm để bơm nước lên hồ nước mái . - Từ hồ nước mái nước theo các đường ống cung cấp cho từng căn hộ . 2. Hệ thống thoát nước - Nước thải từ các thiết bị vệ sinh tập trung lại và chảy qua ống thoát nước về trạm sử lý nước thải , nước thải sau khi xử lý sẽ chảy vào hệ thống cống thoát nước của thành phố . - Nước mưa qua hệ thống ống dẫn sẽ chảy trực tiếp vào hệ thống cống thoát nước của thành phố . 3. Hệ thống điện - Nguồn điện : Nguồn điện chính : là hệ thống điện 3 pha của Thành PhốNguồn điện phụ : là máy phát điện 3 pha đặt ở tầng 1 Sau đồng hồ chính là hệ thống dây dẫn điện 3 pha chạy đến các tủ điện ở các tầng lầuTừ các tủ điện này dòng điện sẽ được phân nhánh về các căn hộ . 4. Hệ thống phòng cháy chữa cháy - Công trình được trang bị phòng cháy chữa cháy trên mỗi tầng và trong mỗi căn hộ siêu thị , cũng như các phòng chức năng khác , có khả năng dập tắt mọi nguồn phát lữa trước khi có sự can thiệp của lực lượng cứu hỏa . - Có hệ thống chữa cháy cấp thời được thiết lập với 2 nguồn nước là bể nước trên mái ,với 2 máy bơm nước chữa cháy dộng cơ xăng 15HP , các họng cứu hỏa đặt tại vị trí hành lang cầu thang , ngoài ra còn có hệ thống chữa cháy cục bộ sử dụng bình CO2 . 5. Đặc diểm khí hậu khu vực xây dựng - Đặc điểm khí hậu Thành Phố HCM chia làm 2 mùa rỏ rệt : mùa Mưa và mùa Khô Mùa mưa : Bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 11 . + Nhiệt độ trung bình [IMG]file:///C:/DOCUME%7E1/TDCOMP%7E1.PC-/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/07/clip_image003.gif[/IMG] + Nhiệt độ thấp nhất [IMG]file:///C:/DOCUME%7E1/TDCOMP%7E1.PC-/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/07/clip_image005.gif[/IMG] + Nhiệt độ cao nhất [IMG]file:///C:/DOCUME%7E1/TDCOMP%7E1.PC-/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/07/clip_image007.gif[/IMG] + Lượng mưa trung bình trong năm : 2381 mm + Lượng mưa cao nhất trong năm : 3024 mm + Lượng mưa thấp nhất trong năm : 1940 mm + Độ ẩm tương đối trung bình : 80,5 % + Độ ẩm tương đối thấp nhất : 76 % + Độ ẩm tương đối cao nhất : 84 % Mùa Khô : Bắt đầu từ tháng 12 đến tháng 5 năm sau : + Nhiệt độ trung bình là : [IMG]file:///C:/DOCUME%7E1/TDCOMP%7E1.PC-/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/07/clip_image009.gif[/IMG] Hướng gió : Mùa khô hướng đông và đông nam thổi mạnh vào mùa khô còn vào mùa Mưa thì hướng gió là hướng tây tây nam .Nước ngầm : Sâu 0,8m vào mùa mưa và 1,5m vào mùa khô thường dùng làm nước sinh hoạt cho các quận Bình Thạnh , Tân Bình 6. Địa chất công trình - Vùng đất Thành Phố HCM là vùng đất tương đối cao , hiếm khi gặp lũ lụt , với các lớp đất cứng tốt , rất hợp cho việc xây dựng các công trình dân dụng đô thị . - Công trình được xây tại 58B – Điện Biên Phủ - Quận Bình Thạnh – Thành Phố HCM . - Địa hình công trình do công trình có đặc điểm nằm gần trung tâm , nên địa hình công trình được tra theo trang 48 sách sổ tay kết cấu công trình , thì có địa hình dạng C . 7. Hệ thống thu lôi - Hệ thống thu lôi gồm các cột thu lôi mạng lưới dẫn xét đi ngang và đi xuống điện cực tiếp xúc với đất . sẽ được thiết lập ở tầng mái để bảo vệ tòa nhà và các kết cấu các hệ thống an ten được an toàn CÓ ĐẦY ĐỦ BẢN VẼ VÀ THUYẾT MINH

doc20 trang | Chia sẻ: banmai | Ngày: 27/03/2013 | Lượt xem: 1379 | Lượt tải: 4download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế chung cư Gia Định, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHÖÔNG 4 TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC I. COÂNG NAÊNG VAØ KÍCH THÖÔÙT HOÀ NÖÔÙC MAÙI Hồ nước mái có chức năng cung cấp nước sinh hoạt cho toàn bộ các căn hộ và phục vụ cho công tác cứu hoả khi cần thiết . Xác định dung tích hồ nước mái : + Số người sinh hoạt trong 1 căn hộ chọn 5 người x 8 căn hộ x 9 tầng = 360 người + Nhu cầu sinh hoạt 200 lít / người / ngày - đêm + Tổng lượng nước sinh hoạt cần thiết V1 = 360x0,2 = 72 m3/ ngày – đêm + Lượng nước dùng cho chữa cháy : V2 = 30%V1 = 0,3x72= 21,6 m3/ ngày – đêm + Dung tích hồ nước mái là : 72 + 21,6 = 93,6 m3/ ngày – đêm Với Thể tích 93,6 m3/ ngày – đêm ta bố trí 2 hồ nước mái , còn lượng nước thiếu ta sử dụng lượng nước ngầm để bơm lên trên mỗi tuần 1 lần . Thể tích Hồ nước mái : 8,5x8,5 x2 = 144,5 m3 H 5.1 Mặt bằng bản nắp hồ nước mái H 5.2 Mặt bằng bản đáy hồ nước mái H 5.3 Mặt cắt I - I II. TÍNH TOAÙN CAÙC CAÁU KIEÄN HOÀ NÖÔÙC MAÙI 1. Bản nắp - Do bản nắp có kích thước khá lớn nên ta chia nhỏ sàn bản nắp ra bằng hệ Dầm nắp khi đó Ô bản nắp được chia ra sẽ có kích thước 4,25x4,25 m ( H5.1) để tính toán ta chỉ cần tính toán cho 1 Ô bản và bố trí thép cho các Ô bản còn lại a) Tải trọng tác dụng lên bản nắp Chiều dày bản nắp được chọn sơ bộ theo công thức sau : hbn = (5.1) Trong đó : D = 0.8 - Hệ số phụ thuộc tải trọng l - Độ dài cạnh ngắn của ô sàn ms = 4045 - Đối với bản kê 4 cạnh Suy ra : hbn = = (0,0850,075)(m) Chọn hbn = 8(cm). Tĩnh Tải : Bảng 5.1 : Tải trọng bản thân bản nắp STT Các lớp cấu tạo (kG/m3) (mm) n gbntc (kG/m2) gbntt (kG/m2) 1 Vữa lót 1800 20 1.3 36 46.8 2 Bản BTCT 2500 80 1.1 200 220 3 Vữa trát 1800 15 1.3 27 35.1 gbntt 301,9 Hoạt tải sửa chữa Hoạt tải sửa chữa có giá trị tiêu chuẩn là : ptc = 75kG/m2 Suy ra: ptt = ptc. np= 75x1.3=97.5(kG/m2). (5.2) Tổng tải trọng tác dụng qtt = gtt + ptt = 301,9 + 97,5 = 399,4(kG/m2). b) Sơ đồ tính bản nắp Xét tỉ số Từ tỉ số trên ta suy ra ô bản làm việc 2 phương , là bản loại kê 4 cạnh , ta tiến hành cắt 1 dải bản rộng 1m để tính toán . Bản nắp liên kế Ngàm với dầm từ đó ta có sơ đồ tính của dải bản nắp như H 5.4 H 5.4 Mặt bằng cắt dải bản để tính toán của bản nắp H 5.5 Sơ đồ tính toán bản nắp Sử dụng vật bê tông mac 250 có Rn = 110 kG/cm2 ; Rk = 8.8 kG/cm2 Thép Ø<Ø10 dùng thép AI có : Ra = R’a = 2300kG/cm2; Rađ = 1800 kG/cm2 c) Xác định nội lực Bản nắp Các Ô bản nắp thuộc loại Ô số 9 trong 11 loại Ô bản , tính toán theo Ô bản đơn dùng sơ đồ đàn hồi H 5.6 Biểu đồ Momen bản nắp Do đó Momen Dương lớn nhất giữa nhịp là : M1= m91.P (5.3) M2= m92.P (5.4) Với P=q.l1.l2 (5.5) Trong Đó : P- Tải trọng tác dụng lên Ô bản đang xét m91, m92 - 9 Là loại ô bản , 1 (hoặc 2) Là phương của ô bản đang xét Momen âm lớn nhất trên gối : MI=k91.P (5.6) MII=k92.P (5.7) Các hệ số m91, m92, k91, k92 Được tra bảng 1-19 (Sổ tay kết cấu công trình), Phụ thuộc vào tỷ số . Kết quả được trình bày trong Bảng 5.2 Bảng 5.2 Nội lực trong các ô bản nắp KH l2/l1 M91 M92 K91 K92 P (kG) M1 (kGm) M2 (kG.m) MI (kG.m) MII (kG.m) Ô1 1 0.0179 0.0179 0.0417 0.0417 6390,4 114,38 114,38 266,48 266,48 c) Tính toán cốt thép bản nắp Ô bản nắp được tính như cấu kiện chịu uốn Giả thiết tính toán Chọn a = 1,5cm : Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo h0 : Chiều cao tính toán tuỳ vào phương dang xét h0 = hbn – a = 6,5cm b = 100cm : Chiều rộng tính toán của bản nắp Tính toán cốt thép và hàm lượng dùng các công thức như mục 2.2.1.3 kết quả tính toán được trình bày như Bảng 5.3 dưới đây Bảng 5.3 Bảng tính toán cốt thép cho bản nắp Momen (kG.m) b (cm) h0 (cm) A Fatt Thép chọn % Kiểm tra minmax a Fac M1 114,38 100 6.5 0,024 0,987 0,77 6 200 1,41 0,25 Thoả M2 114,38 100 6.5 0,024 0,987 0,77 6 200 1,41 0,25 Thoả MI 266,48 100 6.5 0,057 0,97 1,83 6 150 1,89 0,29 Thoả MII 266,48 100 6.5 0,057 0,97 1,83 6 150 1,89 0,29 Thoả - Cốt thép gia cường cho lỗ thăm được tính toán theo công thức Fgc = 1.5xFc= 1.5x(46)=1.5x1.132=1.698 (cm2). - Chọn thép gia cường là 212 có Fgc = 2.36cm2 Cho mỗi phương , đoạn neo là : lneo30.d=30x10=300 mm. Chọn lneo= 400(mm). 2. Dầm đỡ bản nắp a) Tải trọng tác dụng lên dầm đỡ bản nắp Chiều cao của Dầm nắp được chọn sơ bộ theo công thức (5.3) Trong đó : md - Hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và của tải trọng md = 8 12 - Đối với hệ dầm chính khung 1 nhịp md = 12 16 - Đối với hệ dầm chính khung nhiều nhịp md = 1620 - Đối với hệ dầm phụ ld - Nhịp Dầm Bề rộng dầm nắp được chọn theo công thức sau : (5.4) Kích thước thiết diện Dầm nắp được trình bày trong Bảng 5.4 Bảng 5.4 : Chọn sơ bộ kích thước tiết diện Dầm nắp Kí hiệu Nhịp dầm ld(m) Hệ số md Chiều cao hd(m) Bề rộng bd(m) Chọn tiết diện hd xbd(cm) DN1 4,25 8 0,5 0,2 50x20 DN2 4,25 8 0,5 0,2 50x20 - Tải trọng tác dụng lên dầm nắp bao gồm Tĩnh tải và hoạt tải - Sơ đồ xác định tải trọng truyền vào Dầm nắp được thể hiện trong H 5.7 H 5.7 Sơ đồ truyền tải từ bản nắp vào dầm nắp Tải trọng tính toán tác dụng xuống dầm DN1 và DN2 , chỉ xét cho một đoạn dầm chịu tác dụng của một ô bản , chiều dài của dầm là 4,25m , và lấy cốt thép cho toàn bộ Dầm DN1 và DN2 , tính toán dựa vào công thức sau : + Trọng lượng bản thân dầm gd= bd.hd.n (5.5) Các giá trị cụ thể được trình bày trong Bảng 5.5 Bảng 5.5 Xác định tải trọng tác dụng vào dầm nắp Kí hiệu Tĩnh tải (kG/m) Hoạt tải (kG/m) Trọng lượng bt Dầm (kG/m) Tổng tải trọng (kG/m) DN1 2500x0,2x0,4x1,1 = 220 719,25 DN2 2500x0,2x0,5x1,1 = 275 1273,5 b) Sơ đồ tính dầm đỡ bản nắp Xem dầm nắp gối lên các đầu cột là liên kết khớp , dùng phần mềm Sap200 V10.01 để xác định nội lực của dầm nắp kết quả được thể hiện như hình bên dưới H 5.8 Sơ đồ tính toán Dầm nắp DN1 và DN2 c) Xác định nội lực dầm đỡ bản nắp H 5.9 Biểu đồ Momen của dầm DN1 và dầm DN2 H 5.10 Biểu đồ lực cắt của dầm DN1 và dầm DN2 H 5.11 Biểu đồ Nội Lực của dầm DN1 H 5.12 Biểu đồ Nội Lực của dầm DN2 d) Tính toán cốt thép dầm đỡ bản nắp Tính cốt thép dọc : - Dầm được tính toán như cấu kiện chịu uốn - Giả thiết tính toán + Chọn a = 4cm : khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo + h0 : Chiều cao tính toán của tiết diện h0 = hd – a + Đặc trưng vật liệu , công thức tính toán và kiểm tra hàm lượng cốt thép tương tự như mục 3.4.5.2 kết quả tính toán được trình bày như Bảng 5.6 Bảng 5.6 Tính toán cốt thép cho Dầm DN1 và Dầm DN2 Momen (T.m) b (cm) h0 (cm) A (cm2) Thép chọn DT Thép chọn Kiểm tra minmax MDN1nh 1,69 20 36 0.059 0.969 1,73 212 2,26 0,3 Thoả MDN2nh 9.12 20 46 0,196 0,889 7,96 218+220 8,23 0,89 Thoả MDN1g 2,42 20 36 0,089 0,529 2,59 314 3,08 0,427 Thoả MDN2g 2,46 20 46 0,055 0,972 2,01 212 2,26 0,245 Thoả Tính toán cốt đai Dùng Q lớn nhất của 2 dầm để tính cốt đai cho cả 2 dầm ở đây Qmax = QDN2 = 5,73T - Kiểm tra điều kiện : k1Rkbho < Q < koRnbho (5.6) Trong đó : - k1 = 0.6 ( Đối với dầm ) - ko = 0.35 (Đối với bê tông Mac 400) k1Rkbho = = 0.6 x 8.8 x 20 x 26 = 2745,6 kG. (5.7) koRnbho = 0.35 x 110 x 20 x 26 = 20020kG. (5.8) Ta thấy : k1Rkbho = 2745,6 kG bê tông ko đủ khả năng chịu cắt nên cần tính toán cốt đai . Chọn đai 6, 2 Nhánh có fñ = 0.283 cm2 Lực mà cốt đai phải chịu : Qđ = 11,5 kG/cm. (5.9) Khoảng cách tính toán của cốt đai : Utt = (5.10) Khoảng cách tối đa của cốt đai : Umax = (5.11) Khoảng cách cấu tạo:cho dầm có hd 45cm => Chọn U = min ( Utt ; Umax; Uct ) = Uct = 15cm - Khoảng cách 1/4L gần gối tựa chọn 6 a150 - Khoảng giữa dầm : U, Chọn giữa dầm 300cm. 3. Tính toán bản thành a) Tải trọng tác dụng lên bản thành Chiều dày bản thành chọn sơ bộ 12Cm Tĩnh Tải : Bảng Tải trọng bản thân bản thành được thể hiện trong Bảng 5.7 Bảng 5.7 Tải trọng bản thân bản Thành. STT Các lớp cấu tạo (kG/m3) (m) (kG/m2) (kG/m2) 1 Vữa lót 1800 0.02 1.3 36 46.8 2 Bản BTCT 2500 0.12 1.1 300 330 3 Vữa chống thấm 2000 0.01 1.1 20 22 4 Vữa trát 1800 0.015 1.3 27 35.1 433.9 + Áp lực Thuỷ Tĩnh tại chân bản thành gnước = n. .h =1.1x1000x1.8 = 1.1x1000x1.8 = 1980(kG/m2) (5.12) + Tải trọng gió Chỉ xét trường hợp bất lợi khi bản thành chịu gió hút W = W0.k.C.n (5.13) Trong đó W0 = 83kG/m - Áp lực gió tiêu chuẩn ở khu vực II-A k = 1.20 - Hệ số ảnh hưởng độ cao và dạng địa hình Ch = 0.6 - Hệ số khí động n = 1.2 Suy ra : W = 83x1.2x0.6x1.2 = 71.71(kG/m2). b) Sơ đồ tính bản thành Bản Thành là cấu kiện chịu nén uốn đồng thời , lực nén trong bản thành gây ra bởi trọng lượng bản thân của nó và lực nén lệch tâm do bản nắp truyền xuống , để đơn giản trong tính toán ta xem bản thành chỉ chịu uốn , tức là chỉ chịu tải trọng gió hút và áp lực thuỷ tĩnh , sau khi chọn cốt thép cho bản thành ta sẽ kiểm tra lại trường hợp chịu nén lệch tâm . - Xét tỷ số cạnh dài chia cạnh ngắn + Trục 4-5: = 2,125 = 2Bản làm việc theo 1 phương + Trục F – G: = 2,125 = 2Bản làm việc theo 1 phương Cắt 1 dải bản có bề rộng b=1m Của bản ra để tính sơ đồ tính như H 5.13 . H 5.13 Sơ đồ tính Bản Thành c) Xác định nội lực bản thành H 5.14 Biểu đồ Momen gió hút , áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên Thành Ta có : MW gối = = 35.85(kG.m) = 0.035(T.m) (5.11) MWnhịp = (5.12) Mnước gối = (5.13) Mnước nhịp = (5.14) Tính toán thiên về an toàn ta sẽ lấy tổng giá trị Momen ở gối và nhịp để tính toán + Giá trị Momen tại gối của bản thành : Mtổng gối = Mw gố + Mnước gối = 0,035 + 0,528 = 0,563 (T.m) (5.15) + Giá trị Momen tại nhịp của bản thành Mtổng nhịp = MW nhịp + Mnước gối = 0,0102+0,235 =0,245(T.m) (5.16) d) Tính toán cốt thép bản thành Bản thành được tính như cấu kiện chịu uốn Giả thiết tính toán + a = 1,5 Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo + h0 : Chiều cao tính toán của tiết diện h0 = hbt – a tuỳ theo phương đang xét + b = 100 bề rộng tính toán của dải bản + Đặc trưng vật liệu lấy theo Bảng 4.4 + Tính toán cốt thép và kiểm tra hàm lượng cốt thép lấy theo 2.2.1.3 Kết quả tính toán được trình bày trong Bảng 5.8 Bảng 5.8 Tính toán cốt thép cho bản thành. Momen (T.m) b (cm) h0 (cm) A Fatt Thép chọn % Kiểm tra minmax a Fac Mgoái 0.563 100 10.5 0.046 0.976 2,38 8 150 3,35 0,32 Thoả Mnhòp 0.245 100 10.5 0.02 0,989 1,02 8 200 2,51 0,24 Thoả Cốt thép trong bản thành được bố trí 2 lớp đối xứng nhau e) Kiểm tra bản thành chịu nén lệch tâm Bản thành chịu lực nén do tải trọng từ bản nắp , tải trọng bản thân dầm nắp và tải trọng bản thân bản thành truyền vào (lấy giá trị max ) từ đó ta có lực dọc N của bản thành sẽ là : N = qbntt + gdn + bt.bbt.hbt. δbt.n = 1163,5 + 2500.4.1,3.0,12.1,1 = 2879,5 kG Kiểm tra bản thành như cấu kiện chịu nén lệch tâm kết quả này được trình bày trong Bảng 5.9 Bảng kiểm tra khả năng chịu lực của bản thành chịu nén lệch tâm Vị trí M (kG.m) N (kG) e (cm) N.e (kg.cm) x (cm) Rn.b.x.(h0-0.5x) +Ra.Fa.(h0-a) Kiểm tra KNCL Gối 563 2879,5 19,55 56294,2 0.96 175156,2 Thoả Nhịp 245 2879,5 8,5 24475,7 0.786 138700,8 Thoả f) Kiểm tra khe nứt bản thành ( theo trạng thái giới hạn 2 ) Với kết cấu là bể nước nên kết cấu này không cho phép nứt , từ đó ta kiểm tra biến dạng của thành bể theo điều kiện sau : Tc ≤ Tn (5.17) Công thức (5.17) lấy theo trạng thái giới hạn thứ 2 ( về điều kiện sử dụng bình thường ) trang 34 sách Kết Cấu bê tông cốt thép , chủ biên Ngô Thế Phong của nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Trong đó : Tc : Nội lực do tải trọng gây ra ( ứng suất kéo lớn nhất của bê tông ) Tn : khả năng chống nứt của kết cấu ( cường độ chịu kéo của bê tông ) Tc = Từ điều kiện ở trên ta thấy bản thành đảm bảo khả năng chống nứt hoàn toàn . 4. Tính toán bản đáy a) Tải trọng tác dụng lên bản đáy Chiều dày bản đáy được chọn sơ bộ hbd = 14Cm Tĩnh tải Bảng Tải trọng bản thân bản thành được thể hiện trong Bảng 5.10 Bảng 5.10 Tải trọng bản thân bản đáy STT Các lớp cấu tạo (kG/m3) (m) (kG/m2) (kG/m2) 1 Vữa lót 1800 0.02 1.3 36 46.8 2 Bản BTCT 2500 0.14 1.1 385 423,5 3 Vữa chống thấm 2000 0.01 1.1 20 22 4 Vữa trát 1800 0.015 1.3 27 35.1 527,4 Hoạt tải + Hoạt tải nước : gnước = = 1000x1.1x1.8 = 1980 (kG/m2) (5.18) + Tổng tải trọng tác dụng qtt = gtt + gnước =527.4 + 1980 = 2507,4(kG/m2) (5.19) b) Sơ đồ tính bản đáy Bản đáy tính tương tự bản nắp , do kích thước ô bản lớn 8x8m nên ta chia nhỏ Ô bản đáy ra để tính toán bằng cách thêm hệ dầm vào để chia nhỏ ô bản , kích thước ô bản sau khi được chia nhỏ ra là 4x4m , ta chỉ cần tính toán cho 1 ô bản và bố trí thép cho các ô còn lại . từ đó ta có sơ đồ tính ô bản đáy như H 5.15 H 5.15 Sơ đồ chia ô sàn bản đáy H 5.16 Sơ đồ Tính bản đáy c) Xác định nội lực bản đáy Ô bản đáy thuộc ô bản thứ 9 trong 11 loại ô bản tính toán theo ô bản đơn dùng sơ đồ đàn hồi , do đó momen dương lớn nhất giữa nhịp là : M1 = m91.P (5.20) M2 = m92.P (5.21) Với P = qtt.l1.l2 (5.22) q = gstt + ptt (5.23) Trong đó : P - Tổng tải trọng tác dụng lên ô bản dang xét g - Tĩnh tải ô bản dang xét p - Hoạt tải ô bản dang xét m91, m92 : 9 là loại ô bản , 1 hoặc 2 là phương ô bản dang xét Momen âm lớn nhất trên gối là : MI = k91.P (5.24 MII = k92.P (5.25) Các hệ số, m91, m92, k91, k92 được tra ở bảng 1-19 [25], Phụ thuộc vào tỉ số . Kết quả tính toán được trình bày trong Bảng 5.11 Bảng 5.11 nội lực trong các ô bản đáy KH l2/l1 m91 m92 k91 k92 P (kG) M1 (kGm) M2 (kG.m) MI (kG.m) MII (kG.m) S2 1 0.0179 0.0179 0.0417 0.0417 40118,4 718,12 718,12 1673 1673 d) Tính toán cốt thép bản đáy Ô bản nắp được tính như cấu kiện chịu uốn Giả thiết tính toán Chọn a = 2 cm : Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo h0 : Chiều cao tính toán tuỳ vào phương dang xét h0 = hbn – a = 12 cm b = 100cm : Chiều rộng tính toán của bản nắp Tính toán cốt thép và hàm lượng dùng các công thức như mục 2.2.1.3 kết quả tính toán được trình bày như Bảng 5.12 dưới đây Bảng 5.12 Bảng tính toán cốt thép cho bản đáy KH Momen (kG.m) b (cm) h0 (cm) A Fatt Thép chọn % Kieåm tra minmax a Fac S1 M1 718,12 100 12 0,045 0,976 3,06 8 150 3,35 0,23 Thoả M2 718,12 100 12 0,045 0,976 3,06 8 150 3,35 0,23 Thoả MI 1673 100 12 0,105 0,944 7,38 10 100 7,85 0,65 Thoả MII 1673 100 12 0,105 0,944 7,38 10 100 7,85 0,65 Thoả Thép cấu tạo chọn e) Kiểm tra khe nứt bản thành ( theo trạng thái giới hạn 2 ) Với kết cấu là bể nước nên kết cấu này không cho phép nứt , từ đó ta kiểm tra biến dạng của thành bể theo điều kiện sau : Tc ≤ Tn (5.26) Công thức (5.26) lấy theo trạng thái giới hạn thứ 2 ( về điều kiện sử dụng bình thường ) trang 34 sách Kết Cấu bê tông cốt thép , chủ biên Ngô Thế Phong của nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Trong đó : Tc : Nội lực do tải trọng gây ra ( ứng suất kéo lớn nhất của bê tông ) Tn : khả năng chống nứt của kết cấu ( cường độ chịu kéo của bê tông ) Tc = Từ điều kiện ở trên ta thấy bản thành đảm bảo khả năng chống nứt hoàn toàn . 5. Tính toán Dầm đáy a) Tải trọng tác dụng lên dầm đỡ bản đáy Chiều cao của Dầm đáy được chọn sơ bộ theo công thức (5.27) Trong đó : md - Hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và của tải trọng md = 8 12 - Đối với hệ dầm chính khung 1 nhịp md = 12 16 - Đối với hệ dầm chính khung nhiều nhịp md = 1620 - Đối với hệ dầm phụ ld - Nhịp Dầm Bề rộng dầm đáy được chọn theo công thức sau : (5.28) Kích thước thiết diện Dầm đáy được trình bày trong Bảng 5.13 Bảng 5.13 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện Dầm đáy Kí hiệu Nhịp dầm ld(m) Hệ số md Chiều cao hd(m) Bề rộng bd(m) Chọn tiết diện hd xbd(cm) DD1 4 10 0,7 0,25 70x25 DD2 8 10 0,7 0,25 70x25 - Tải trọng tác dụng lên dầm đáy bao gồm Tĩnh tải và hoạt tải - Sơ đồ xác định tải trọng truyền vào Dầm đáy được thể hiện trong H5.17 Tải trọng tính toán tác dụng xuống dầm DD1 và DD2 , chỉ xét cho một đoạn dầm chịu tác dụng của một ô bản , chiều dài của dầm là 4m , và lấy cốt thép cho toàn bộ Dầm DD1 và DD2 , tính toán dựa vào công thức sau : H 5.17 Sơ đồ truyền tải trọng từ bản đáy vào dầm đáy + Trọng lượng bản thân dầm đáy gd= bd.hd.n (5.29) + Trọng lượng do bản đáy truyền vào g = gbdtt + gnuoc = 2507,4(kG/m2) = 2,507(T/m2) (5.30) + Trọng lượng do bản Thành truyền vào gbt = gbttt . h = 433.9x1.8 = 867,8 (kG/m). (5.31) Các giá trị cụ thể được trình bày trong Bảng 5.14 Bảng 5.14 Xác định tải trọng tác dụng vào dầm nắp Kí hiệu Trọng lượng bản đáy truyền vào dầm dưới dạng tải tam giác ( giá trị Max) (kG/m) Trọng lượng bản thành (kG/m) Trọng lượng bản thân Dầm (đã được tính toán trong sap2000 ) (kG/m) Tổng tải trọng tác dụng vào dầm (chưa kể tải bản thân)(kG/m) DD1 0,5.gbđ.l = 0,5.2,507.4 = 5014 867,8 2500x0,25x0,5x1,1 = 344 5881,8 DD2 gbđ.l = 2.507.4 = 10028 0 2500x0,25x0,7x1,1 = 481 10028 b) Sơ đồ tính dầm đỡ bản đáy Sơ đồ tính toán xem dầm đáy gối lên cột , dùng phần mềm Sap200 V10.01 để xác định nội lực của dầm nắp kết quả được thể hiện như hình bên dưới H 5.18 Sơ đồ tính dầm đáy DĐ1 và DĐ2 c) Xác định nội lực dầm đỡ bản đáy H 5.19 Biểu đồ Nội lực dầm DĐ1 H 5.20 Biểu đồ nội lực dầm DD2 H 5.21 Biểu đồ Momen dầm đáy DD1 và DD2 d) Tính toán cốt thép dầm đáy Tính cốt thép dọc : - Dầm được tính toán như cấu kiện chịu uốn - Giả thiết tính toán + Chọn a = 4cm khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo + h0 : Chiều cao tính toán của tiết diện h0 = hd – a + Đặc trưng vật liệu , công thức tính toán và kiểm tra hàm lượng cốt thép tương tự như mục 3.4.5.2 kết quả tính toán được trình bày như Bảng 5.14 Bảng 5.14 Tính toán cốt thép cho Dầm DĐ1 và Dầm DĐ2 Momen (T.m) b (cm) h0 (cm) A (cm2) Thép chọn DT Thép chọn Kiểm tra minmax MDD1nh 6,42 25 55 0.077 0.959 4.34 218 5.09 0,4 Thoả MDD2nh 38,21 25 66 0.308 0.809 24.68 422+218 25,02 1,5 Thoả MDD1G 9,88 25 55 0.118 0.936 6.85 318 7,63 0,55 Thoả MDD2G 5,41 25 65 0.046 0.976 3.05 316 4,02 0,25 Thoả Tính toán cốt đai Dùng Q lớn nhất của 2 dầm để tính cốt đai cho cả 2 dầm ở đây Qmax = QDN2 = 21,81T - Kiểm tra điều kiện : k1Rkbho < Q < koRnbho (5.32) Trong đó : - k1 = 0.6 ( Đối với dầm ) - ko = 0.35 (Đối với bê tông Mac 400) k1Rkbho = = 0.6 x 8.8 x 25 x 65 = 8580 kG. (5.33) koRnbho = 0.35 x 110 x 25x 65 = 62562,5 kG. (5.34) Ta thấy : k1Rkbho = 8580 kG bê tông không đủ khả năng chịu cắt nên cần tính toán cốt đai . Chọn đai 8, 2 Nhánh có fñ = 0.503 cm2 Lực mà cốt đai phải chịu : qñ = 63,96 kG/cm. (5.35) Khoảng cách tính toán của cốt đai : Utt = ~ 35cm. (5.36) Khoảng cách tối đa của cốt đai : Umax = (5.37) Khoảng cách cấu tạo:cho dầm có hd 45cm => Chọn U = min ( Utt ; Umax; Uct ) = Uct = 15cm - Khoảng cách 1/4L gần gối tựa chọn 8 a150 - Khoảng giữa dầm : U, Chọn giữa dầm 300cm. 6. Tính toán Cột hồ nước Hồ nước mái có 4 cột ở góc được kéo từ cột khung lên tiết diện cột chọn sơ bộ (40x40)cm các cột này chịu toàn bộ tải trọng hồ nước , do cột được kéo từ dưới lên nên phần tính toán cốt thép cho cột lấy theo kết quả tính toán trong phần giải khung . Kết Luận : Các kết quả tính toán đều thoả mãn các điều kiện kiểm tra , vậy các giả thiết ban đầu là đúng III. BOÁ TRÍ COÁT THEÙP Cốt thép được bố trí như bản vẽ KC 03/07

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • doc5-hồ nước mái.doc
  • doc0-LOICAMON.doc
  • doc1-kien truc.doc
  • doc2-LUACHONHECHIULUC.doc
  • doc3-phần sàn.doc
  • doc4-phần cầu thang.doc
  • doc6-dam doc truc C.doc
  • doc7-kHUNG TRUC 2.doc
  • doc8-MONG.doc
  • doc9- TAI LIEU THAM KHAO.doc
  • xlstinh cot.xls
  • rarBAN VE.rar