Sơ đồ tính:cầu thang bản chịu lực ,cắt 1 dải rộng 1m theo phương cạnh dài của bản thang .Giải như một dầm gãy khúc đơn giải 2 gối tựa(giải bằng chương trình tính toán SAP2000 ta có nội lực)
1/ MẶT CẮT A-A (BẢN THANG TỪ TẦNG 2 LÊN CHIẾU NGHỈ)
40 trang |
Chia sẻ: baoanh98 | Lượt xem: 911 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế Chung cư Trịnh Thái Bình, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHẦN I: KIẾN TRÚC
I/ XÂY DỰNG CƠ SỞ HẠ TẦNG ĐÁP ỨNG NHU CẦU PHÁT TRIỂN CỦA ĐẤT NƯỚC.
Trong những năm gần đây nền kinh tế thị trường phát triển một các mạnh mẽ với tốc độ rất nhanh. Điều đó kéo theo sự phát triển nhiều mặt của xh từ hệ thống cơ sở hạ tầng đến các loại dịch vụ khác để phục vụ nhu cầu sinh hoạt của người dân. Nền kinh tế khởi sắc cộng với sự bùng nổ về dân số, với qũy đất nội thành như hiện nay không thể đáp ứng được nhu cầu về nhà ở cho dân cư của Thành phố. Để giải quyết vấn đề này cùng với các quận huyện khác, Q11 đã có những bước phát triển mới, hướng đi mới cho vấn đề nhà ở với tình hình như hiện nay việc phát triển khu dân cư theo chiều cao hướng tới không gian là giải pháp tối ưu nhất vừa tạo được vẻ đẹp của khu dân cư và bộ mặt phát triển của thành phố. Quyết định đầu tư xây dựng khu chung cư TRỊNH THÁI BÌNH SỐ 191 NGUYỄN THỊ NHỎ đã giải quyết được bài toán của các nhà quy hoạt đối với vấn đề nhà ở cho nhân dân.
II/ ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH.
Quy mô công trình:
- Tên công trình : Chung cư Trịnh Thái Bình
- Vị trí xây dựng : 191 Nguyễn Thị Nhỏ F 16 Q11.
Công trình được xây dựng với chức năng nhà ở cho cư dân.
Công trình 10 tầng gồm 1 tầng trệt 1 tầng lửng và 8 tầng lầu.
2.Những vấn đề về khí hậu và môi trường:
Đặc điểm khí hậu TP.HCM được chia làm 2 mùa :
+ Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4.
+ Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11.
Nhiệt độ quang năm trung bình 25 độ
Môi trường :đây là khu dân cư tập trung chủ yếu môi trường tương đối trong sạch ổn định không bị ảnh hưởng cuả các chất thải công nghiệp.
III/ CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC:
Công trình gồm 10 tầng một tầng trệt một tầng lửng và 08 tầng lầu. Công trình được xd với diện tích 48 m x 17,2 m, Điều kiện cấp điện và cấp thoát nước thuận lợi.
1/ Tầng trệt:
Phía trước được thiết kế là nhà khối liên kế, phía sau là bãi đậu xe hai bánh. Chiều cao tầng là 2,7 m.
Các công trình kỹ thuật phục vụ bao gồm bể nước ngầm, hệ thống xử lý nước thải nằm ngầm dưới tầng trệt, hệ thống điện nằm trong phòng bảo vệ, thuận lợi cho việc đóng ngắt điện khi có sự cố.
2/ Tầng lửng:
Phía trước được sử dụng là tầng lửng của nhà phố liên kế, phía sau là bãi đậu xe hai bánh.
3/ Các tầng sử dụng: được thiết kế hai bên hành lang phân chia thành các căn hộ.
4/ Tầng mái: Cao 3,5 m được thiết kế hồ nước bên trên và phòng kỹ thuật thang máy, mái được thiết kế hai mái ra hai bên, lợp tôn.
IV/ PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT TRONG KIẾN TRÚC:
1/ Giao thông:
Công trình được thiết kế kết hợp giữa thang máy và thang bộ gồm hai thang máy và hai thang bộ đối xứng nhau qua trục 7 của công trình.
+ Giao thông đứng: - Hai thang máy phục vụ cho việc đi lại của người dân.
- Hai thang bộ phục vụ cho việc lưu thông giữa các tầng tạo vẻ đẹp kiến trúc cho công trình phục vụ việc thoát hiểm khi có sự cố cháy nổ xẩy ra.
+ Giao thông ngang: - Sử dụng giải pháp hàng lang giữa phân phối lưu thông giữa các căn hộ nối liền các giao thông đứng dẫn đến từng căn hộ một cách hợp lý.
2/ Kỹ thuật điện nước :
Điện : được cung cấp từ mạng lưới điện thành phố đến cầu giao tổng đặt tại phòng bảo vệ ở tầng trệt qua ổn áp tổng từ đó cung cấp đi các tần.
Cấp nước : Hệ thống nước thành phố cung cấp đến bể chứa ngầm nước từ đó được bơm lên bể mái rồi từ đó cung cấp xuống các căn hộ tại các tầng.
Thoát nước: Toàn bộ nướ thải và nước mưa được thoát xuống bể chứa qua hệ thống lắng đọng sau đó thoát ra hệ thống thoát nước của thành phố.
3/ Hệ thống thông gió và chiếu sáng:
Công trình được thiết kế thông gió thiên nhiên các phòng đều có cửa thông thoáng qua hệ thống các cửa sổ hoặc ô cửa trời
Chiếu sáng : Hành lang được chiếu sáng nhân tạo bằng hệ thống đèn. Các phòng trong căn hộ tận dụng ánh sáng thiên nhiên qua hệ thống cửa sổ.
4/ Phòng cháy chữa cháy:
Các thiết bị cứu hỏa được bố trí tại mỗi căn hộ và dọc hành lang, cầu thang, để thuận lợi cho công tác cứu hỏa khi có sự cố cháy nổ xẩy ra.
V/ PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH:
Toàn bộ công trình là khung bê tông cốt thép chịu lực đúc tại chỗ, tường được xây để bao che và ngăn cách các phòng, các căn hộ. Không tham gia chịu lực.
Móng, cột, dầm dọc dầm ngang là hệ chịu lực chính của công trình được đổ toàn khối.
PHẦN II: KẾT CẤU
CHƯƠNG I : PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CỦA CÔNG TRÌNH
Đây là công trình xây dựng có mục đích sử dụng thuần nhất được chia thành các căn hộ cho dân cư. Hệ khung chịu lực là hệ kết cầu khung cứng, các cấu kiện chịu lực chủ yếu là cột, dầm dọc, khung ngang, được liên kết cứng với nhau tạo thành một hệ thống khung không gian có khả năng tiếp thu tải trọng thẳng đứng và tải trọng ngang tác dụng vào công trình. Ngoài ra sàn cũng tham gia chịu tải ngang cùng với khung cứng góp phần vào việc phân phối tải trọng ngang vào các khung độ cứng khác nhau tuy nhiên khi tính toán ta chỉ tính cho hệ khung chịu lực.
Đối với công trình này ta chỉ xét lực ngang là gió tác động trực tiếp vào hệ khung cứng thẳng đứng và chuyền tải trọng xuống móng vì công trình có chiều cao nhỏ hơn 40m.
Với kích thước 48m x 17,2m. chiều dài lớn hơn 2 lần chiều rộng,được sự đồng ý của thầy hướng dẫn giải hệ khung phẳng chịu lực đối với công trình này.
CHƯƠNG II : TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
MẶT BẰNG KÝ HIỆU CÁC Ô SÀN
I/ XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG:
Tĩnh tải phòng ở và phòng khách:
Để đảm bảo yêu cầu về cấu tạo, đảm bảo giả thiết sàn tuyệt đối cứng, chọn chiều dài sàn cho toàn bộ công trình :ds =1/45*l1=3800/45=8.4cm ,Chọn :ds =8cm
+ Lớp gạch men sàn dày 1cm, n = 1,2 : 1,2x 0,01x 2000 = 24 KG/m2
+ Lớp vữa lót dày 2 cm , n = 1,2 : 1,2x 0,02 x1800 = 43,2 KG/m2
+ Bản BTCT dày 8 cm, n = 1,1 : 1,1x 0,1x 2500 = 220 KG/m2
+ Lớp vữa trát trần dày 1 cm , n = 1,2 : 1,2x 0,01x 1800 = 21,6 KG/m2
+ Trang trí trần (20 KG/m2, n = 1,2 : 1,2x 20 = 24 KG/m2
Tổng tải trọng : g = 333 KG/m2
2/ Tĩnh tải phòng vệ sinh và bếp:
+ Lớp gạch men sàn dày 1cm, n = 1,2 : 1,2x 0,01x 2000 = 24 KG/m2
+ Lớp vữa lót dày 2 cm , n = 1,2 : 1,2x 0,02 x1800 = 43,2 KG/m2
+ Bản BTCT dày 8 cm, n = 1,1 : 1,1x 0,1x 2500 = 220 KG/m2
+ Lớp vữa trát trần dày 1 cm , n = 1,2 : 1,2x 0,01x 1800 = 21,6 KG/m2
+ Hai lớp chống thấm (20 KG/m2), n = 1,2 : 1,2x 20 = 24 KG/m2
Tổng tải trọng : g = 333 KG/m2
3/ Các loại tĩnh tải phụ khác tác dụng lên sàn:
Do công trình thiết kế các tường ngăn đặttrực tiếp lên sàn, tải trọng phụ này được tính toán với tổng tải trọng của các bước tường chia đều cho diện tích ô sàn được quy về tải phân bố đều (4.3.2 TCVN 2737 – 1995 )
g
n : hệ số
å
L
:Trọng lượng 1 m2 tường gạch ống xây 10 cm.
: Tổng chiều dài tường.
H
: Chiều cao tường.
S : Diện tích ô sàn.
4/ Hoạt tải:
Đối với công trình chung cư hoạt tải phòng ở và vệ sinh + bếp lấy chung giá trị:
ptc = 200 KG/m2, n = 1,3
p = ptc .n =200x 1,3 = 260 KG/m2
Cầu thang, hành lang:
ptc = 300 KG/m2, n = 1,3
p = ptc .n =300x 1,3 = 390 KG/m2
II/ XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ TÍNH CHO CÁC Ô BẢN SÀN:
Sơ bộ chọn kích thước tiết diện cho dầm và bản sàn.
- Bề dày bản sàn chọn : hb = 8
- Chiều cao dầm khung và dầm dọc : hd = 1/m.l l = 4m
m = 8 --> 12
Chọn : hd = 40 cm
hd /hb > 3 => Xem như bản ngàm vào dầm.
Xác định định sơ đồ tính cho các ô sàn:
Với kích thước dầm và sàn như bản vẽ KT ta có các sơ đồ tính:
+ Các ô bản có l2/l1 Sàn bản ngàm 4 cạnh
+ Các ô bản có tỉ lệ 2 cạnh l2/l1 ³ 2 thuộc loại bản dầm.
( Loại ô bản này : cắt 1 dải bản sàn rộng 01m theo phương cạnh ngắn để tính )
BẢN SÀN KÊ 4 CẠNH (LÀM VIỆC 2 PHƯƠNG) LOẠI BẢN DÀM
III/ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC:
1/Trình tự tính toán (Theo sơ đồ đàn hồi): Ta chỉ xét là ô bản đơn để đảm bảo an toàn.
+ Xác định tỷ số : l2/l1
Trong đó : l2 : Chiều dài cạnh dài của ô sàn.
l1 : Chiều dài cạnh ngắn của ô sàn.
+ Với l2/l1 tra bảng ứng với ô bản loại 9 ta được các hệ số : m91 , m92 , k91 , k92
+ M1; M2 là moment nhịp theo cạnh l1, l2
+ MI; MII là moment gối theo cạnh l1, l2
Ở nhịp: Cạnh ngắn : M1 = m91 . P
Cạnh dài : M2 = m92 . P
Ở gối : Cạnh ngắn : MI = k91 . P
Cạnh dài : MII = k92 . P
Trong đó P =q. l1. l2 , (q = g + p : Tĩnh tải + hoạt tải ).
BẢNG TỔNG HỢP TẢI TRỌNG TÁC DỤNG TẠI CÁC Ô BẢN.
Oâ bản
gc (KG/m2)
p(KG/m2)
gp(KG/m2)
g= gc + gp
q(KG/m2)
S1
333
260
0
333
593
S2
333
260
0
333
593
S3
333
390
0
333
723
S4
333
390
0
333
723
VS
333
260
164
497
757
Xác định nội lực trong các bản làm việc 1 phương :
Đối với những ô bản làm việc một phương : Cắt 1 dải rộng 1m theo phương cạnh ngắn của ô bản ,khi đó coi như giải dầm đơn giản hai đầu ngàm
Tại ô sàn S3 và S4 :
Nội lực các ô bản làm việc 1 phương được tính theo công thức :
Mgối = - q*l2/12
Mnhịp = q*l2/24 trong đó: q= g+p (tĩnh tải+hoạt tải)
Với:
IV/ TÍNH TOÁN CỐT THÉP:
Vật liệu : + Bê tông mác 250 có
Rn = 110 KG/cm2
Rk = 8,8 KG/cm2
+ Thép CI có Ra=2100KG/m2
Các công thức sử dụng tính toán:
+ Tiết diện: b = 100 cm , h = 8 cm
+Bề dày tính toán của bản sàn h0 :
- Ô nhịp : Phương cạnh ngắn : h0 = h- a = 8 – 1,5 = 6,5
Phương cạnh dài: h0 = 6,5 – 0,6 = 5,9 (cm) ( Giả thiết dùng thép sàn f6)
- Ở gối bản: h0 = 6,5 cm
+ Tính:
+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép :
-Khi tính toán nếu gía trị Fa quá nhỏ việc bố trí cốt thép sàn phải thỏa mãn điều kiện:
a[ 2hb
**TỪ CÁC CÔNG THỨC TRÊN ÁP DỤNG TÍNH CÁC Ô SÀN ĐIỂN HÌNH
1/ Ô sàn S1: là ô bản kê bốn cạnh ,ô bản loại 9
Xét tỷ số :l2/l1=4000/3800=1.05
Tra bảng có các giá trị sau : m91=0.0187
m92=0.0171
k91=0.0437
k92=0.0394
Với: P=q* l2*l1= (333+260)*4*3.8=9013.6 (KG)
A/ nhịp : M1=0.0187*9013.6=168.55 (KGm)
M2=0.0171*9013.6=154.13 (KGm).
Bố trí thép phải thỏa điều kiện :a[ 2hb
Chọn f6a160 (Fa51.77cm2) bố trí cả 2 phương.
B/ Gối : MI50.0437*9013.65393.9(KGm)
M250.0394*9013.65355 (KGm)
Chọn thép F8a160 (Fa53.14cm2) bố trí cả 2 phương của ô sàn .
Kiểm tra hàm lượng cốt thép : m 5Fa*100/(b*h0) 53.14*100/(100*6.5) 50.48%
m< mmax5a0*Rn/Ra*10050.62*110/210053.2% .
2/ Ô sàn S3 :ô bản loại dầm.
q
Cắt 1 dải sàn rộng 1m theo phương cạnh ngắn ta có :
q5g+p5333+3905723 (KG/m2)
Tải trọng được quy vê phân bố trên 1m dài: q5723 (KG/m2)/1m5723 (KG/m)
Tính:
Chọn thép bố trí tại nhịp phải thỏa điều kiện :a[2hb
Chọn F8a200 (Fa52.51cm2) bố trí tại gối
F6a160 (Fa51.77cm2) bố trí tại nhịp.
-Tất cả các giá trị của nội lực, cốt thép được tính toán bằng bảng tính Excel dựa vào các công thức trên.
-Cốt thép tại gối cuả các ô sàn được lấy chung với giá trị lớn nhất của hai ô kề nhau.
-Tính toán tương tự cho các ô sàn khác ,ta có bảng tổng hợp thép sàn sau:
CHƯƠNG III TÍNH DẦM DỌC TRỤC C
SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI VÀO DẦM DỌC TRỤC C.
BẢNG QUY ĐỔI TẢI TRỌNG SÀN TRUYỀN LÊN DẦM
Ô SÀN
L1 (m)
L2 (m)
b
TT&HT: Q(KG/m2)
Q'=Q*L1/2
Qtt (KG/m)
Qtt (KG/m)
(cạnh ngắn)
(cạnh dài)
S1
3,8
4
0,475
g
333
632,7
395,4375
415,0017703
3,8
4
0,475
p
260
494
308,75
324,0254063
S2
2,6
3,8
0,34210526
g
333
432,9
270,5625
348,9029469
2,6
3,8
0,34210526
p
260
338
211,25
272,4167153
VS
3,8
4
0,475
g
497
944,3
590,1875
619,3870266
3,8
4
0,475
p
260
494
308,75
324,0254063
S5
1,2
2
0,3
g
497
298,2
186,375
252,5754
1,2
2
0,3
p
260
156
97,5
132,132
S3
2
4
g
333
333
333
2
4
p
390
390
390
S4
1,2
4
g
333
199,8
199,8
1,2
4
p
390
234
234
VS1
2
4
g
497
497
497
2
4
p
260
260
260
Công thức tính tải trọng tương đương :
Qtđ 5 5/8 *Q’ Cạnh ngắn ô sàn (tải dạng tam giác )
Qtđ 5 (1-2*b2+b3)*Q’ Cạnh dài ô sàn (tải dạng hình thang)
( Q’5Q*l1/2 :tải trọng ứng với các giá trị của tĩnh tải và hoạt tải.).
b5l1/2l2
I/ SƠ ĐỒ TÍNH
Với công trình có kích thước mặt bằng l2/l1 >2 coi hệ chịu lực chính là hệ khung theo phương cạnh ngắn của công trình .các dầm dọc là hệ dầm liên tục truyền tải trọng lên khung.
Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm dọc :
+ chiều cao dầm : hd 5(1/12 à1/15)* l533.3 à26.6 cm
với: l :chiều dài nhịp dầm (l54m)
Chọn kích thước tiết diện dầm: hd 530 cm,b520 cm.
II/ TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀO DẦM TỪ BẢN SÀN.
1/ Tĩnh tải:
+Trọng lượng bản thân dầm dọc :
gbt 5b*h*g 50.2*0.3*25005150(KG/m).
Đoạn dầm công son:
Lực tập trung tại đầu công son:
P5(Q5+Q4)* l2/25(252.6*2+199.8*3.8)/2 5632.2 (KG)
Tải phân bố đều (được quy đổi từ tải tam giác):
g5186.4 (KG) .
Đoạn dầm C12 :
4m
g5gvs1+g1 5497+483.55980.5 (KG/m)
Đoạn dầm C23 :
Lực tập trung tại nút 2’ :
Lực phân bố ,2-2’: g5g2+g35315.25+3335648.25 (KG/m)
Lực phân bố 2’-3 : g5333 (KG/m).
-Đoạn dầm C34 (C67) :
g5 gvs + g35 619.4+3335952.4 (KG/m)
-Đoạn dầm C45 : g5g3+gc.t
+giả thiết gc.t : bản thang dày 10 cm ,bậc đúc toàn khối với bản
Þ htt517 cm (gồm bề dày của bậc và bản )
g 5 892.5+33351225.5 (KG/m)
-Đoạn dầm C56 :
g5g1+g35415+3335748 (KG/m).
2/ Hoạt tải :
-Dầm công son:
Hoạt tải tập trung đầu công son:
Hoạt tải phân bố công son: p597.5 (KG/m)
-Đoạn dầm C12:
p5pvs1+p15260+3245584 (KG/m)
-Đoạn dầm C23:
+ Lực tập trung tại 2’ : P2’5 (272.4*3.8)/2 5517.6(KG)
+ Lực phân bố 2-2’: p5p3+p25390+211.255601.25(KG/m)
+ Lực phân bố 2’-3: p5390 (KG/m)
-Đoạn dầm C34:
p5p3+pVS 5390+324 5714 (KG/m)
-Đoạn dầm C45:
p5p3+pct
Cầu thang có :ptc5300KG/m2 ,n51.3
5> ptt 5300*1.3 5390 KG/m2
pct5ptt*l/25390*4.2/25819 (KG/m)
p5390+81951209(KG/m)
-Đoạn dầm C56:
p5p1+p35324+3905714(KG/m)
- Đoạn dầm C67:
p5p3+pvs 5390+3245714(KG/m) .
III/ CÁC TRƯỜNG HỢP TỔ HỢP TẢI TRỌNG
Toàn bộ dầm dọc được tính toán bằng chương trình SAP2000 ta có sơ dồ nút và phần tử sau:
Nguyên tắc tính toán và tổ hợp tải trọng:
+ Tĩnh tải :luôn luôn có trong mọi trường hợp chất tải .
+ Hoạt tải :để xác định được Mmax tại các gối và nhịp dầm liên tục ta có các cách chất tải : - Mmax tại gối : đặt tải liền nhịp.
-Mmax tại nhịp :đặt tải cách nhịp.
Các trường hợp tổ hợp tải trọng.
TH : tổ hợp
TT : tĩnh tải
HT : hoạt tải.
TH15 TT+HT1
TH25 TT+HT2
TH35 TT+HT3
TH45 TT+HT4
TH55 TT+HT5
TH65 TT+HT6
TH75 TT+HT7
TH85 TT+HT8
TH95 TT+HT1+HT2
IV/ TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM DỌC TRỤC C
-Vật liệu : + Bê tông mác 250 có : Rn 5110KG/m2
Rk 58.8 KG/m2
+Thép CII : Ra5 2600 KG/m2
Chọn tiết diện dầm : h530 cm
b520 cm
a5 3 cm
h05h-a
+Trình tự tính toán :
-Tính:
Kiểm tra : m%5Fa/b*h0 [mmax 5a *Rn/Ra
(BT #250 có a050.62 ).
DỰA VÀO GIÁ TRỊ NỘI LỰC KHI GIẢI DẦM DỌC BẰNG CHƯƠNG SAP2000 TÍNH 1 ĐOẠN DẦM ĐIỂN HÌNH.
Xét đoạn dầm C45: co Mnhịp55.06 Tm
Mgối56.75 Tm
+Tại nhịp dầm :
Tính:
Chọn 4F18 có Fa510.17 cm2.
Kiểm tra hàm lượng thép: m 510.17/(20*27) 51.88%
m < mmax50.62*110/260052.6%
+Tại gối dầm:
Chọn 3F18+2F20 có Fa513.91cm2
Kiểm tra : m 513.91/(20*27) 52.57%
TÍNH TOÁN THÉP XIÊN VÀ THÉP ĐAI.
Dựa vào các giá trị nội lực khi giải dầm dọc bằng chương trình tính toán SAP2000 ta có:
Qmax510.27(T)
Tính toán cốt đai với giá trị Qmax ,bố trí tại gối cho toàn dầm để đảm bảo an toàn về lực cắt.
-Kiểm tra điều kiện hạn chế:
0.6*Rk*b*h0[Qmax[k0*Rn*b*h0
Với bê tông #[400à k050.35
Ta có: 0.6*Rk*b*h050.6*8.8*20*2752851.2(KG)
k0*Rn*b*h050.35*110*20*27520790(KG)
Thỏa mãn điều kiện hạn chế không cần tính cốt xiên.
-Tính :Uđt
+Chọn đai F6 có Fđ 5 0.283 cm2 , đai hai nhánh có n 5 2 ,
Thép CI có Ra 5 2100 KG/m2
qđ5Q2/(8*Rk*b*ho2)5102702/(8*8.8*20*272)5102.7(KG)
Uđt 5 Ra*n*Rđ/qđ52100*2*0.283/102.7511.6(cm)
-Umax 51.5 * Rk * ho2 / Q51.5*8.8*20*272 /12890514.9 cm
-Với h 5 300 cm 5> Uct 5 h/2 5 15 cm
U5min(14.9;15;11.6)
Chọn U 510 cm bố trí tại hai đầu mỗi dầm một đoạn l/4 . Tại bụng dầm bố trí đai cấu tạo U 5 20 cm.
Dựa vào các giá trị nội lực khi giải dầm dọc bằng chương trình tính toán SAP2000 ta có bảng thống kê và bố trí cốt thép sau :
BẢNG TÍNH VÀ BỐ TRÍ THÉP DẦM DỌC TRỤC C
CƯỜNG ĐỘ VẬT LIỆU
Rn(KG/cm2)
Rk(KG/cm2)
Ra(KG/cm2)
b(cm)
h0(cm)
110
8,8
2600
20
27
VỊ TRÍ
M(Tm)
A
g
Fa(cm2)
CHỌN
Fa chọn
m%
GỐITRỤC:1
4,22
0,2631
0,8441
7,12
3F18
7,63
1,41
GỐITRỤC:2
6,08
0,3791
0,7459
11,61
2F18+2F22
12,69
2,35
GỐITRỤC:3
5,95
0,3710
0,7540
11,24
2F18+2F22
12,69
2,35
GỐITRỤC:4
6,75
0,4209
0,6989
13,76
4F18+1F22
13,98
2,59
GỐITRỤC:5
6,68
0,4165
0,7043
13,51
4F18+1F22
13,98
2,59
GỐITRỤC:6
5,58
0,3479
0,7758
10,25
2F18+2F22
10,17
1,88
GỐITRỤC:7
5,63
0,3510
0,7729
10,38
2F18+2F22
10,17
1,88
NHỊP:2
3,45
0,2151
0,8774
5,60
3F18
7,63
1,41
NHỊP:3
3,36
0,2095
0,8811
5,43
3F18
7,63
1,41
NHỊP:4
2,9
0,1808
0,8995
4,59
2F18
5,09
0,94
NHỊP:5
5,06
0,3155
0,8037
8,97
4F18
10,17
1,88
NHỊP:6
2,75
0,1715
0,9053
4,33
2F18
5,09
0,94
NHỊP:7
2,81
0,1752
0,9030
4,43
2F18
5,09
0,94
CHƯƠNG III :TÍNH TOÁN CẦU THANG
A/ BẢN THANG BỘ TỪ TẦNG 1 LÊN TẦNG 2
Dựa vào những yêu cầu về kiến trúc thiết kế cầu thang dạng bản gãy khúc chịu lực ,đầu dưới tựa lên sàn trệt đầu trên gối vào đoạn dầm dọc C45, với chiều dài mặt bằng l56.2m góc nghiêng a527o, chọn sơ bộ bề dày bản : hb5(1/30à1/35)*l521à16
Chọn bản thang dày 16cm ,bậc thang :h*b515*30cm.
I/ XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
Đối với nhịp thang này chỉ tính toán bản thang không tính đếnø dầm chiếu nghỉ vì bản gối trực tiếp lên dầm dọc trục C đã tính ở trên.
1/ Tĩnh tải:
+Lớp đá mài dày 1.5cm:
+Bậc thang xây gạch thẻ:
+Bản thang dày 16cm :2500*0.16*1.15440 KG/m2.
+Vữa trát dày 1cm : 1800*0.01*1.2521.6KG/m2
Tổng tĩnh tải :g5655 KG/m2.
2/ Hoạt tải. Cầu thang :ptc5300KG/m2, n51.3
p5300*1.35390KG/m2
Tổng tải trọng tại bản :q5g+p5710+39051045 KG/m2
Tổng tải trọng tại chiếu nghỉ : q5565+3905900 KG/m2
II/ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC .
1/ Sơ đồ tính :đây là cầu thang bản chịu lực ,cắt 1 dải rộng 1m theo phương cạnh dài của bản thang ,để thiên về an toàn coi như giải 1 dầm gãy khúc đơn giải .Với giá trị tải trọng trên giải bằng chương trình tính toán SAP200 ta có sơ đồ nội lực .
III/ TÍNH CỐT THÉP:
Bê tông #250 có Rn 5110 KG/cm2
Rk 58,8 KG/cm2
Thép CII : Rn 52600 KG/cm2
Tính với M 57.28 Tm bố trí thép nhịp bản thang.
Chọn Mg 530% Tm bố trí thép gối bản thang
b 5 100 cm, a 5 1,5 cm
h 5 16 cm 5> h0 5 h – a 5 14,5 cm.
1/ Tại nhịp bản có: M57.28Tm
Tính :
Chọn thép F16a80 co ùFa525.14(cm2.)bố trí tại nhịp bản.
2/ Tại gối bản có: : Mg530%M52.2Tm
Tính:
Chọn thép F10a100 co ùFa57.85cm2.bố trí tại 2 gối của bản thang
Tại chiếu nghỉ bố trí thép mũ cấu tạo F8a100
Cốt thép cấu tạo :F6a250
B/ BẢN THANG TỪ TẦNG 2 LÊN TẦNG 3
.Mặt bằng thang:
I/ XÁC ĐỊNH TẢITRỌNG.
1toán bộ các nhịp thang trong công trình từ tầng 2 đến tầng 10 được thiết kế cùng bề dày ,kích thước các bậc giống nhau ,tuy nhiên có sự khác nhau về kiểu dáng nhưng tải trọng không đổi . chọn sơ bộ bề dày bản : hb5(1/30à1/35)*l512.6à10.7 ,Chọn hb512cm
+Tĩnh tải :
-Lớp đá mài dày 1.5cm:
-Bậc thang xây gạch thẻ:
-Bản thang dày 12cm :2500*0.12*1.15330 KG/m2.
- Vữa trát dày 1cm : 1800*0.01*1.2521.6KG/m2
Tổng tĩnh tải ở bản :g5545KG/m2.
Tổng tĩnh tải ở chiế nghỉ:g5400KG/m2.
+Hoạt tải: p5300*1.35390(KG/m2)
Tổng tải trọng :bản thang : qb5935(KG/m2)
Chiếu nghỉ: qc5790(KG/m2)
II/ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC.
Sơ đồ tính:cầu thang bản chịu lực ,cắt 1 dải rộng 1m theo phương cạnh dài của bản thang .Giải như một dầm gãy khúc đơn giải 2 gối tựa(giải bằng chương trình tính toán SAP2000 ta có nội lực)
1/ MẶT CẮT A-A (BẢN THANG TỪ TẦNG 2 LÊN CHIẾU NGHỈ)
Sơ dồ tải trọng và biểu đồ nội lực
* TÍNH TOÁN CỐT THÉP.
Bê tông #250 có Rn 5110 KG/cm2 , Rk 58,8 KG/cm2
Thép CII : Rn 52600 KG/cm2
b 5 100 cm, a 5 1,5 cm
h 5 12 cm 5> h0 5 h – a 5 10,5 cm.
+Nhịp: với Mmax52.4Tm tính và bố trí thép cho toàn nhịp bản:
Chọn thép F12a100 có Fa511.31cm2.
Cốt thép tại gối chọn bằng 30% thép nhịp :chọn F8a100.
Thép phân bố chọn theo cấu tạo : F6a250
2/ MẶT CẮT B-B (BẢN THANG TỪ CHIẾU NGHỈ LÊN TẦNG 3)
Sơ đồ tải trọng và biểu đồ nội lực
790KG/m
Với Mmax52.26Tm để thiên về an toàn chọn thép giống mặt cắt A-A để bố trí cho bản sàn .
Chọn thép F12a100 có Fa511.31cm2.
Cốt thép tại gối chọn bằng 30% thép nhịp :chọn F8a100.
Thép phân bố chọn theo cấu tạo : F6a250.
3/ TÍNH TOÁN SÀN CHIẾU NGHỈ.
1/ Sơ đồ tính toán : (Sàn chiếu nghỉ tầng 2 lên tầng 3)
Bản chiếu nghỉ liên kết ngàm vào các dầm,chọn chiều dày bản:hb510cm
Xét tỷ số :l2/l154000/260051.54 ô bản làm việc 2 phương tính theo bảng tra ô bản loại 9 ta có giá trị các hệ số : m9150.0206 ,m9250.0086
k9150.0459 , k9250.0191
Tổng tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ:q 5790 (KG/m2)
Tính nội lực :
+Moment ở nhịp :
-cạnh ngắn: M15m91*q*l1*l250.0206*790*2.6*45169.25 (KGm)
-cạnh dài: M25m92*q*l1*l250.0086*790*2.6*4570.65(KGm)
+Moment ở gối:
-cạnh ngắn : MI 5k91*q*l1*l250.0459*790*2.6*45377 (KGm)
-cạnh dài : MII5k92*q*l1*l250.0191*790*2.6*45157(KGm)
2/ Tính toán cốt thép:
Tính: + ở nhịp:
Chọn thép :do thép quá nhỏ bố trí thép cấu tạo F6a200 cho nhịp bản
+ở gối :
Chọn thép mũ cấu tạo F8a200 bố trí tại gối bản, phía giáp với bản thang thép mũ được kéo từ bản sang.
4/ TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ (CT23)
Mặt bằng truyền tải:
Sơ đồ tính:
Dầm chịu tải trọng từ bản thang và chiếu nghỉ truyền vào ,tuy tải trọng từ 2 vế thang không bằng nhau nhưng để thiên về an toàn chọn tải trọng ở vế lớn nhất để tính ,coi tải trọng đó là phân bố đều trên dầm ,tính như 1 dầm đơn giải 2 đầu gối . Chọn dầm có kích thước : b*h520*30cm ,a53cm,àh0527cm
+Tải trọng từ chiếu nghỉ : q15(1-2*b2+b3)*q*l/250.823*790*2.6/25845.3 (KG/m)
(b5l1/2l2)
+Tải trọng từ bản thang: q25q*l/25935*4.14/251935.5 (KG/m)
+Tải trọng bản thân dầm: 0.2*0.3*25005150(KG/m)
-Tổng tải trọng: q52930.8(KG/m)
+TÍNH CỐT THÉP:
Tính: M5q*l2/852930.8*42/855861.6(KGm)
Chọn thép: 5F18 có Fa512.72cm2 bố trí tại nhịp dầm.
Tại gối lấy Fag570%Fanh 511*70/10057.7cm2.
Chọn 4F18 bố trí tại gối.
C/ CẦU THANG TẦNG 3 LÊN TẦNG 4
.Sơ đồ mặt bằng:
I/ XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
+Tĩnh tải : -bản thang :
gb5545(KG/m2)
-Chiếu nghỉ:
gc5400(KG/m2)
+Hoạt tải: p5300*1.35390(KG/m2)
Tổng tải trọng :bản thang : qb5935(KG/m2)
Chiếu nghỉ: qc5790(KG/m2).
II/ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
1/ Sơ đồ tính : Sơ đồ tính:cầu thang bản chịu lực ,cắt 1 dải rộng 1m theo phương cạnh dài của bản thang .Giải như một dầm gãy khúc đơn giải 2 gối tựa(giải bằng chương trình tính toán SAP2000 ta có nội lực)
a/ Sơ đồ tải trọng và biểu đồ nội lực .
III/ TÍNH TOÁN CỐT THÉP
Bê tông #250 có Rn 5110 KG/cm2
Rk 58,8 KG/cm2
Thép CII : Rn 52600 KG/cm2
b 5 100 cm, a 5 1,5 cm
h 5 12 cm 5> h0 5 h – a 5 10.5 cm.
Với M53.67Tm tính và bố trí thép cho toàn nhịp dầm.
Tính:
Chọn thép F16a120 có Fa516.76 cm2 bố trí thép toàn bản
Tại gối lấy Fag530%Fanh516.6*30/10054.98cm2.
Chọn F10a120 bố trí tại gối.
Tất cả thép phân bố chọn cấu tạo F6a250..
IV/ TÍNH TOÁN SÀN CHIẾU NGHỈ.
1/ Sơ đồ tính toán : (Sàn chiếu nghỉ tầng 3 lên tầng 4)
Bản chiếu nghỉ liên kết ngàm vào các dầm,chọn chiều dày bản:hb510cm
Xét tỷ số : l2/l154000/300051.33 ô bản làm việc 2 phương tính theo bảng tra ô bản loại 9 ta có giá trị các hệ số : m9150.021 ,m9250.01
k9150.037 , k9250.024
Tổng tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ:q 5790 (KG/m2)
Tính nội lực :
+Moment ở nhịp :
-cạnh ngắn: M15m91*q*l1*l250.021*790*3*45199.08 (KGm)
-cạnh dài: M25m92*q*l1*l250.01*790*3*4594.8 (KGm)
+Moment ở gối:
-cạnh ngắn : MI 5k91*q*l1*l250.037*790*3*45350.76 (KGm)
-cạnh dài : MII5k92*q*l1*l250.024*790*3*45227.53(KGm)
2/ Tính toán cốt thép:
Tính: + ở nhịp:
Chọn thép :do thép quá nhỏ bố trí thép cấu tạo F6a200 cho nhịp bản
+ở gối :
Chọn thép mũ cấu tạo F8a200 bố trí tại gối bản, phía giáp với bản thang thép mũ được kéo từ bản sang.
Với cốt thép tính trên bố trí cho tất cả các chiếu nghỉ của các cầu thang.
D/ TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ (CT34)
Sơ đồ tính: Chọn dầm có kích thước : b*h520*30cm ,a53cm,àh0527cm
+Tải trọng từ chiếu nghỉ :
q15(1-2*b2+b3)*q*l/250.77*790*3/25912.45 (KG/m)
+Tải trọng từ bản thang:
q25q*l/25(935*3.5+790*1.6)*1/252268.25 (KG/m)
+Tải trọng bản thân dầm: 0.2*0.3*25005150(KG/m)
-Tổng tải trọng: q53330.7(KG/m)
+TÍNH CỐT THÉP:
Tính: M5q*l2/853446.7*42/856661.4(KGm)
Chọn thép: 4F18 +1F22,có Fa513.98.cm2 bố trí tại nhịp dầm.
Tại gối lấy Fag570%Fanh 513.56*70/10059.49cm2.
Chọn 4F18 bố trí tại gối.