GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ
Việt Nam là một trong những quốc gia có tốc độ phát triển kinh tế nhanh trong khu vực Đông Nam Á, cũng như trên thế giới. Cùng với chính sách đổi mới của Đảng và Nhà Nước khuyến khích các nhà đầu tư trong nước và nước ngoài vào Việt Nam, thì nhu cầu về Xây Dựng nhà ở, Chung cư, các nhà xưởng, các khu công nhgiệp, khu vui chơi, giải trí, cao ốc văn phòng ngày càng trở nên cấp bách và quan trọng.
Cùng với quá trình tăng dân số trong những năm 1990 – 2000. Việt Nam là một trong những nước có tốc độ phá triển dân số cao, cụ thể như : Năm 1994 dân số Việt Nam khoảng 72 triệu người. Đến Năm 2000 dân số Việt Nam khoảng 82 triệu và hiện nay dân số Đô Thị chiếm khoảng 20% tổng dân số và hầu như sống ở các Thành Phố lớn như Hà Nội, Hải Phòng, Thành phố Hồ Chí Minh, . . .
Để giải quyết nhu cầu nhà ở trong Đô Thị, Chính Phủ và các ban ngành có chức năng đã tiến hành qui hoạch và triển khai các dự án lớn để phát triển Việt Nam thành những khu Đô Thị, Siêu đô thị, phát triển cơ sở hạ tầng, thay thế các khu ổ chuột thành những khu Chung Cư cao tầng, đó là khuynh hướng phát triển của các nước trên thế giới nhằm tạo vẻ đẹp mỹ quan Đô Thị.
Do đó Phố Gia Phúc là một dự án nằm trong sự triển khai của Thành phố, được xây dựng ở Quận Thủ Đức để phục vụ cho nhu cầu nhà ở cho người dân.
1.2. SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH
- Địa điểm xây dựng
81/6 Võ Văn Ngân –Phưòng Linh Chiểu – Quận Thủ Đức- TP.HCM.
- Công trình gồm 3 đơn nguyên A, B và C
- Mặt bằng công trình có hình dạng đa giác, có tổng diện tích khoảng 4700m2.
1.3 GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG
ãSố tầng :1 tầng hầm + 1 tầng trệt + 1 tầng lửng + 10 tầng lầu +1 tầng thượng ãPhân khu chức năng: công trình được chia khu chức năng từ dưới lên
ãTầng hầm: gồm có
- Bãi xe ôtô và xe 2 bánh
+ Hầm xử lý nước thải
+ Hồ chứa nước cứu hoả
ãTầng trệt:
+ Đơn nguyên A dùng làm nhà trẻ và nhà ở
+ Đơn nguyên B và C dùng làm khu thương mại công cộng và nhà ở.
+ Giữa đơn nguyên A và B, C là sân chơi công cộng.
ãTầng lửng: dùng làm nhà trẻ (đơn nguyên A) và nhà ở
ãTầng 1đến tầng 11: dùng làm nhà ở
ãTầng thượng: nhà ở và sân thượng
ãTầng mái: có hệ thống thoát nước mưa cho công trình và hồ nước sinh
ã Đơn nguyên A có 75 căn hộ. Nững căn hộ này bán hoặc cho thuê dành cho những người có thu nhập cao, giới trung lưu hoặc người nước ngoài. Mỗi hộ có 2 phòng ngủ , 1 phòng khách –phòng ăn,1 nhà vệ sinh,1 bếp, diện tích trung bình mỗi căn là75 m2.
1.4. GIẢI PHÁP ĐI LẠI
1.4.1. Giao thông đứng: Toàn công trình sử dụng 2 thang máy cộng với 2 cầu thang bộ. Bề rộng cầu thang bộ là 1.4m được thiết kế đảm bảo yêu cầu thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố xảy ra.Cầu thang máy này được đặt ở vị trí trung tâm nhằm đảm bảo khoảng cách xa nhất đến cầu thang < 30m để giải quyết việc phòng cháy chữa cháy.
1.4.2. Giao thông ngang: Bao gồm các hành lang đi lại, sảnh, hiên.
1.5. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU –KHÍ TƯỢNG-THỦY VĂN TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
- Thành phố Hồ Chí Minh nắm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc trưng của vùng khí hậu miền Nam Bộ, chia thành 2 mùa rõ rệt:
+ Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10.
+ Mùa khô từ đầu tháng 11 và kết thúc vào tháng 4 năm sau.
- Các yếu tố khí tượng:
+ Nhiệt độ trung bình năm: 260C.
+ Nhiệt độ thấp nhất trung bình năm: 220C.
+ Nhiệt độ cao nhất trung bình năm: 300C.
+ Lượng mưa trung bình: 1000- 1800 mm/năm.
+ Độ ẩm tương đối trung bình: 78%.
+ Độ ẩm tương đối thấp nhất vào mùa khô: 70 -80%.
+ Độ ẩm tương đối cao nhất vào mùa mưa: 80 -90%.
+ Số giờ nắng trung bình khá cao, ngay trong mùa mưa cũng có trên 4giờ/ngày, vào mùa khô là trên 8 giờ /ngày.
- Hướng gió chính thay đổi theo mùa:
+ Vào mùa khô, gió chủ đạo từ hướng bắc chuyển dần sang đông, đông nam và nam .
+ Vào mùa mưa, gió chủ đạo theo hướng tây nam và tây.
+ Tầng suất lặng gió trung bình hàng năm là 26%, lớn nhất là tháng 8 (34%), nhỏ nhất là tháng 4 (14%). Tốc độ gió trung bình 1,4–1,6m/s. Hầu như không có gió bão, gió giật và gió xóay thường xảy ra vào đầu và cuối mùa mưa (tháng 9).
- Thủy triều tương đối ổn định ít xảy ra hiện tương đột biến về dòng nước. Hầu như không có lụt, chỉ ở những vùng ven thỉnh thoảng có ảnh hưởng.
1.6. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
1.6.1. Điện
Công trình sử dụng điện được cung cấp từ: lưới điện thành phố, đồng thời còn có hệ thống phát điện riêng phục vụ cho công trình khi cần thiết. Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được 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 bảo đảm an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa. Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ).
1.6.2. Hệ thống cung cấp nước
Công trình sử dụng nguồn nước từ 2 nguồn: nước ngầm và nước máy. Tất cả được chứa trong bể nước ngầm đặt ở tầng hầm. Sau đó máy bơm sẽ đưa nước lên bể chứa nước đặt ở mái và từ đó sẽ phân phối đi xuống các tầng của công trình theo các đường ống dẫn nước chính.
Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp Giant. Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật, các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng.
1.6.3. Hệ thống thoát nước
Nước mưa từ mái sẽ được thoát theo các lỗ chảy (bề mặt mái được tạo dốc) và chảy vào các ống thoát nước mưa (Þ=140mm) đi xuống dưới. Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng.
1.6.4. Hệ thống thông gió và chiếu sáng
Chiếu sáng: Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên (thông qua các cửa sổ được lắp đặt bằng kính ở các mặt của tòa nhà) 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.
Thông gió: Ở các tầng đều có cửa sổ tạo sự thông thoáng tự nhiên. Ở tầng lững có khoảng trống thông tầng nhằm tạo sự thông thoáng 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.Thông gió nhân tạo đặt các máy điều hòa.
1.6.5. An toàn phòng cháy chữa cháy
Ở mỗi tầng đều được bố trí một chỗ đặt thiết bị chữa cháy (vòi chữa cháy dài khoảng 20m, bình xịt CO2, ). Bể chứa nước trên mái (dung tích khoảng 60 m3) khi cần được huy động để tham gia chữa cháy. Ngoài ra ở mỗi phòng đều có lắp đặt thiết bị báo cháy (báo nhiệt) tự động.
1.6.6. Hệ thống thoát rác
Rác thải được chứa ở gian rác được bố trí ở tầng hầm và sẽ có bộ phận đưa rác ra ngoài. Kích thước gian rác là 1 x 1.2m. Gian rác được thiết kế kín đáo, kỹ càng để tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm.
CÓ ĐẦY ĐỦ BẢN VẼ VÀ THUYẾT MINH
59 trang |
Chia sẻ: banmai | Lượt xem: 1834 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Thiết kế phố Gia Phúc, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
+ Coù khaû naêng choáng chaùy, söû duïng thuaän tieän, an toaøn.
+ Haøi hoøa vôùi noäi thaát coâng trình, deã thi coâng
Sô ñoà hình hoïc:
Do 2 thang CT1 vaø CT2 gioáng nhau vaø moãi veá thang cuõng gioáng nhau neân ta chæ tính cho 1 veá (α =390)
2.1. TAÛI TROÏNG TAÙC DUÏNG LEÂN BẢN THANG
2.1.1. Tónh taûi
THAØNH PHAÀN
g
Taûi tieâu chuaån
HSTC
Taûi tính toaùn
(kG/m3)
(kG/m2)
(n)
(kG/m2)
Ñaù maøi (d=1,5cm)
2000
30
1,2
36
Vöõa loùt (d=2.0cm)
1800
36
1,3
46,8
Baäc thang 188x250
1600
75,2
1,3
97,76
Baûn BTCT (d=15cm)
2500
375
1,1
412,5
Vöõa toâ (d=1,5cm)
1800
27
1,3
35,1
TOÅNG COÄNG
628,16
Toång tónh taûi baûn thang := 628,16 (kG/cm2)
Tay vòn baèng goã:
1,150 = 55 kG/m.
2.1.2. Hoaït taûi tính toaùn baûn thang
Caàu thang söû duïng laø baûn thang 1 veá, khoâng coù chieáu nghó. Maët khaùc khi thi coâng ngöôøi ta ñoå beâ toâng daàm saøn tröôùc sau ñoù môùi ñoå baûn thang neân coù theå xem ñaây laø khôùp coá ñònh. Caét 1 daõy baûn veá thang roäng 1m ñeå tính nhö daàm ñôn giaûn, lieân keát khôùp ôû hai ñaàu
p = pcnp
Trong ñoù: pc, np laø hoaït taûi tieâu chuaån, heä soá tin caäy laáy theo TCVN: 2737-1995
p = 3001,2 = 360 (KG/m2)
2.1.3. Toång taûi taùc duïng
q = g + p = 628,16 + 360 + 55= 1043 (KG/m2)
2.2. TÍNH TOAÙN BAÛN THANG:
2.2.1. Sô ñoà tính
2.2.2. Tính toaùn noäi löïc
Töø phöông trình caân baèng MB= 0 RA
MB= 0RAL - q=0
RA= q= 1043= 2684 KG
RA= 2684 KG
ñöùng = 0 RA + RB - q= 0
RB= q- RA= 1043- 2648= 2720KG
RB= 2720 KG
Goïi x laø khoaûng caùch töø A ñeán vò trí Mmax, töø phöông trình caân baèng momen ta coù:
Mx + q = RA x
Mx = RA x - q
= RA - q = 0
x = RA = 2 m
vaäy Mmax = RA2 = 26842= 2683,82 kG.m
2.2.3. Tính toaùn coát theùp
Choïn beâtoâng maùc 300 Rk = 130 KG/cm2
Rn = 10 KG/cm2
Choïn theùp CII Ra= 2600 KG/cm2
Beà daøy baûn thang h=15cm; b =100cm, a = 2 cm
h0= h – a = 15- 2 = 13 cm
Tính theùp cho baûn thang nhö caáu kieän chòu uoán, coù caùc coâng thöùc sau:
Heä soá tính toaùn tieát dieän
A = == 0,122
= 0,934
Dieän tích tieát dieän coát theùp doïc chòu keùo
Fa = = =8,5 cm2
Kieåm tra haøm löôïng coát theùp ñaõ choïn
mmin=0,05%< m < mmax = αoRn/Ra=2,1%
Laáy 70%Fa boá trí cho nhòp : Fan= 0,7 8,5= 5,95 cm2
choïn Þ10a130 (Fa=6,0cm2)
Laáy 30%Fa boá trí cho goái : Fag= 0,3 8,5= 2,55 cm2
choïn Þ8a180 (Fa=2,8cm2)
2.3. TÍNH DAÀM THANG
2.3.1. Sô ñoà tính
Sô ñoà truyeàn taûi vaøo daàm thang vaø sô ñoà tính
4 2.3.2. Xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng leân daàm thang
Choïn kích thöôùc daàm (250300 mm)
-Taûi troïng taùc duïng leân daàm döôùi daïng phaân boá ñeàu
-Troïng löôïng baûn thaân daàm : g0 = 1,12500 0,25 (0,3- 0,15)= 103 KG/m
-Taûi troïng do saøn S2 truyeàn vaøo: q2 = 9481,9/2 = 900 KG/m
-Taûi troïng do saøn S4 truyeàn vaøo: q4 = 5/89482,2/2 = 652 KG/m
-Taûi troïng do 2 baûn thang truyeàn vaøo, laø phaûn löïc cuûa caùc goái töïa taïi A vaø B, ñöôïc quy veà phaân boá ñeàu: ;
2.3.3. Xaùc ñònh noäi löïc vaø tính toaùn coát theùp
a. Tính coát doïc
Ñieàu kieän: mmin=0.5% < m < mmax = αoRn/Ra=2.1%
Caùc soá lieäu nhaäp vaø keát quaû tính toaùn ñöôïc thöïc hieän treân Excel döïa treân caùc coâng thöùc ñaõ thieát laäp saün.
Choïn theùp Þ<10 choïn CI coù Ra= 2000kG/cm2
Þ10 choïn CII coù Ra= 2600kG/cm2
Rn
Rk
Ra
h0
(kG/cm2)
(kG/cm2)
(kG/cm2)
(cm)
130
10
2600
27
Vò
trí
h0
(cm)
Mmax
(T.m)
A
γ
Fa(tính) (cm2)
Fa(choïn) (cm2)
Goái
27
5,68
0,060
0,969
8,349
3Þ20(9,426)
Nhòp
27
2,71
0,029
0,985
3,917
2Þ16(4,022)
b. Tính coát ñai
Qmax = 7810 KG
Kieåm tra kích thöôùc tieát dieän daàm
Qo = k0 Rnbh0 = 0,35 130 20 27 = 24570 KG > Qmax
Khoâng phaûi thay ñoåi kích thöôùc tieát dieän daàm
Q1 = k1 Rkbh0 = 0,6 10 20 27 = 3240 KG < Qmax
Caàn phaûi tính coát ñai, choïn ñai Þ8
Khoaûng caùch ñoaïn gaàn goái: vôùi h =30cm 45cm thì uct 0,5h vaø 15cm, ôû ñaây laáy uct = 15 cm.
Khoaûng caùch ñoaïn giöõa nhòp: vôùi h =30cm ³ 30cm thì uct 0,75h vaø 50cm, ôû ñaây laáy uct = 20 cm.
b
h0(cm)
umax (cm)
uct(cm)
utt(cm)
20
27
28
15
24,62
CHÖÔNG 3
TÍNH TOAÙN KHUNG KHOÂNG GIAN
Baøi toaùn ñöôïc giaûi quyeát theo sô ñoà khung khoâng gian, duøng phöông phaùp phaàn töû höõu haïn ñeå xaùc ñònh noäi löïc trong heä chòu löïc nhaø, duøng phaàn meàm ETAB 9.2 ñeå tính.
3.1. CHOÏN SÔ BOÄ TIEÁT DIEÄN KHUNG
3.1.1. Daàm
Choïn sô boä kích thöôùc daàm theo coâng thöùc:
hd =L bd= hd
a. Daàm chính: vôùi L=8m
hd= 600 mm
bd= 250 mm
b. Daàm phuï:
hd= 400 mm
bd= 250 mm
3.1.2. Coät
Vì maët baèng nhaø töø taàng 1-11 coù caùc oâ saøn töông ñoái gioáng nhau neân ñeå ñôn giaûn ta chæ tính taûi troïng tieâu bieåu cho moät saøn (8m8m)
Sô boä ta xem coät nhö ñöôïc neùn ñuùng taâm tính theo
Coâng thöùc F= (1.2÷1.5). cm2.
Trong ñoù:
Rn= Cöôøng doä chòu neùn cuûa beâtoâng (Beâtoâng maùc 300; Rn=130 KG/cm2)
N = Löïc neùn taùc duïng leân coät
N = Qs + Q1
Qs=åqi.Si (troïng löông saøn)
qi = löïc taùc duïng leân saøn i
Si dieän truyeàn taûi cuaû saøn leân coät.
Si = (L1+L2)(B1+B2)/4
Q1= troïng löôïng cuaû baûn thaân caùc daàm qua coät vaø töôøng treân daàm.
¨Döï kieán thay ñoåi tieát dieän coät taïi caùc taàng:
+ Taàng haàm löûng
+ Taàng 1 3
+ Taàng 4 6
+ Taàng 7 9
+ Taàng 10 thöôïng
Ghi chuù:
+ Coù theå xem taûi troïng taùc duïng taïi oâ caàu thang nhö taûi cuaû saøn ñeå choïn sô boä tieát dieän coät.
+ Vì ñaây laø choïn sô boä tieát dòeân coät neân coù theå boû qua troïng löôïng coät vaø caùc loå thoâng taàng ta cuõng xem nhö coù saøn (thieân veà an toaøn).
a. Xaùc ñònh taûi troïng
Do caùc oâ saøn coù hình daùng gioáng nhau vaø chöcù naêng töông töï nhau neân ta chæ caàn xaùc ñònh kích thöôùc tieát dieän cho 4 coät C1, C2, C3, C4 nhö hình veõ.
Maët baèng nhaø coù daïng hình vuoâng neân choïn coät coù tieát dieän vuoâng laø hôïp lyù nhaát.
Hình3.1 Maët baèng boá trí löôùi coät
-Troïng löông baûn thaân daàm chính :
gdc=1,10,250,62500=413 KG/m
-Troïng löông baûn thaân daàm phuï :
gdp=1,10,250,42500=290 KG/m
-Tónh taûi do töôøng taùc duïng leân daàm :
Ta coù töôøng 10cm :
Ptöôøng= 1,1= 1,118003,20,1=633,6(kG).
Töôøng 20cm :
Ptöôøng= 1,1= 1,118003,20,2=1267(kG).
Xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng leân coät vaø choïn tieát dieän coät :
¨Coät C1
* Taàng 1 taàng thöôïng :
· Dieän truyeàn taûi cuûa saøn laø:
S = 4 4 = 16 m2.
· Taûi saøn truyeàn leân coät: gs = 588 KG/m2
ps =195 KG/m2
qs =195 + 588= 783 KG/m2
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa daàm chính leân coät: ldc= 8m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa daàm phuï leân coät: ldp= 0m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa töôøng 100 leân coät: l100= 7,5m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa töôøng 200 leân coät: l200= 8m
Toång taûi taùc duïng leân coät :
N = qsS+ ldc gdc + ldpgdp + l100gt100 + l200 gt200
= 78316 + 8413+ 0290 + 7,5634 + 81267= 30723 KG
* Taàng treät:
· Dieän truyeàn taûi cuûa saøn laø:
S = 4 4 = 16 m2.
· Taûi saøn truyeàn leân coät: gs =588 KG/m2
ps =195 KG/m2
qs =195 + 588=783 KG/m2
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa daàm chính leân coät: ldc= 8m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa daàm phuï leân coät : ldp= 0m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa töôøng 100 leân coät : l100= 4,1m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa töôøng 200 leân coät : l200= 8m
Toång taûi taùc duïng leân coät :
N = qsS+ ldc gdc + ldpgdp + l100gt100 + l200 gt200
= 78316 +8413+ 0290 + 4,1634 + 81267= 28567 KG
* Taàng löûng:
· Dieän truyeàn taûi cuûa saøn laø:
S = 44 = 16 m2.
· Taûi saøn truyeàn leân coät : gs =588 KG/m2
ps =195 KG/m2
qs =195 + 588=783 KG/m2
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa daàm chính leân coät: ldc= 8m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa daàm phuï leân coät: ldp= 6m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa töôøng 100 leân coät: l100= 5m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa töôøng 200 leân coät: l200= 8m
Toång taûi taùc duïng leân coät :
N = qsS+ ldc gdc + ldpgdp + l100gt100 + l200 gt200
= 78316 + 8413 + 6290+ 5634 + 81267= 30878 KG
* Taàng maùi:
· Dieän truyeàn taûi cuûa saøn laø:
S = 44 = 16 m2.
· Taûi saøn truyeàn leân coät : gs =588 KG/m2
ps =195 KG/m2
qs =195 + 588=783 KG/m2
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa daàm chính leân coät : ldc= 8m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa daàm phuï leân coät : ldp= 0m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa töôøng 100 leân coät : l100= 0m
· Toång chieàu daøi truyeàn taûi cuûa töôøng 200 leân coät : l200= 0m
Toång taûi taùc duïng leân coät :
N = qsS+ ldc gdc + ldpgdp + l100gt100 + l200 gt200
= 78316 + 8413+ 0290 + 4,1634 + 01267= 15832 KG
b. Tieát dieän coät:
* Taàng 10 taàng thöôïng:
N= 230723 + 15832 = 77278 KG
F =1,1N/Rn = 1,177278/130 = 590cm2
b = h = 26cm
Choïn b = h = 40cm
Taàng 7-> 9 :
N=77278 + 330723 = 169447 KG
F =1,1N/Rn = 1280cm2
b= h= 38cm
Choïn b= h= 40cm
Taàng 4-> 6 :
N=169447 + 330723 = 261616KG
F =1,1N/Rn = 2209cm2
b= h= 47cm
Choïn b=h = 50 cm
Taàng 13 :
N=261616 + 330723 =353785KG
F =1,1N/Rn = 2994cm2
b= h= 55cm
Choïn b= h= 60cm
Taàng haàm löûng :
N=353785+ 28567 + 30878 = 413230KG
F =1,1N/Rn = 3141cm2
b= h= 59cm
Choïn b= h= 65cm
Töông töï ta choïn tieát dieän cho caùc coät coøn laïi
Choïn tieát dieän coät
Taàng
Tieát dieän coät b=h(cm)
N1(KG)
C1
N2(KG)
C2
N3(KG)
C3
N4(KG)
C4
10- thöôïng
77278
40
166766
40
284218
50
164604
50
7–9
169447
40
275987
50
430950
55
346816
55
4–6
261616
50
340445
60
542961
70
425140
60
1–3
353785
55
360589
70
783272
80
611830
70
Haàm– löûng
413230
60
445442
80
823272
90
794813
80
Baûng3.1. Tieát dieän coät
3.2. KHAI BAÙO ÑAËC TRÖNG VAÄT LIEÄU.
Vaät lieäu söû duïng laø beâ toâng M300 ñeå thieát keá cho toaøn boä coâng keát caáu khung khoâng gian bao goàm saøn, daàm, coät vaø loõi cöùng cuûa coâng trình.
Beâ toâng M300 coù caùc ñaëc tröng nhö sau:
Modul ñaøn hoài (EbT/m2)
Heä soá Poisson
Troïng löôïng rieâng (T/m3)
2.9x106
0.2
2.5
Baûng3.2. Thoâng soá ñaëc tröng vaät lieäu söû duïng
Baøi coù tính ñeán gioù ñoäng neân ta khai baùo mass per unit volume (khoái löôïng rieâng cuûa beâ toâng) : ta xem nhö g= 10, ta choïn 2,5
Coeff of htermal expansion : heä soá giaõn nôû vì nhieät : maëc ñònh
Shear Modulus : moâ ñun caét G : maùy töï tính
Define > Materials…
Hình 3.2. Khai baùo ñaëc tröng vaät lieäu
3.3. KHAI BAÙO SAØN
Chieàu daøy baûn saøn cho caùc taàng taàng treät ñeán taàng 11 ñaõ choïn trong chöông 2 laø 15cm.
Define > Wall/ Slab/ Deck Section…
Hình 3.3. Khai baùo tieát dieän saøn
3.4. KHAI BAÙO TIEÁT DIEÄN DAÀM VAØ COÄT
Define > Frame Section > Add Rectangular…
Hình 3.4. Khai baùo tieát dieän coät
Tieát dieän daàm ñaõ ñöôïc choïn vaø theå hieän trong baûng 3.1 trang 33. Caùch nhaäp taát caû coät coøn laïi nhö hình treân
Do nhu caàu kinh teá neân ta choïn tieát dieän coät 3 taàng thay ñoåi moät laàn vaø ñoä cöùng keát caáu ôû taàng treân khoâng nhoû hôn 70% ñoä cöùng keát caáu ôû taàng döôùi keà noù.
Define > Frame Section > Add Rectangular…
Hình 3.5. Khai baùo tieát dieän daàm
Caùc tieát dieän coøn laïi khai baùo nhö ñaõ choïn
Hình 3.6.Moâ hình maët baèng taàng ñieån hình
Thay ñoåi ñieàu kieän goái chaân coät : Assign > Joint > Restraints…
Taïi nhöõng vò trí vaùch cöùng bò chia aûo ta phaûi gaùn taïi moãi nuùt laø moät ngaøm, ñeå traùnh bò öùng suaát cuïc boä. Ñeå gaùn ñöôïc taïi nhöõng ví trí chia aûo, ta veõ theâm daàm aûo baèng chieàu daùi vaùch sau ñoù chia daàm aûo ñoù ra theo khoaûng caùch maø vaùch cöùng ñaõ chia aûo
Hình 3.7 Moâ hình toaøn boä coâng trình
3.5. KHAI BAÙO TAÛI TROÏNG VAØ GAÙN TAÛI LEÂN COÂNG TRÌNH
-Tónh taûi bao goàm: troïng löôïng baûn thaân coâng trình, caùc lôùp hoaøn thieän, taûi troïng töôøng xaây.
-Hoaït taûi chaát ñaày caùc taàng
-Sau khi giaûi baøi toaùn ta tìm ñöôïc Mode dao ñoäng ta ñònh nghóa theâm taûi troïng gioù
3.6. KHAI BAÙO KHOÁI LÖÔÏNG THAM GIA DAO ÑOÄNG.
Khoái löôïng cuûa coâng trình tham gia vaøo dao ñoäng ñöôïc xaùc ñònh töø nguoàn caùc taûi troïng taùc duïng vaøo coâng trình. Trong ñoù hoaït taûi chæ laáy vôùi 50% hoaït taûi toaøn phaàn .
Hình 3.8 Khai baùo khoái löôïng tham gia dao ñoäng
3.7. TÍNH TOAÙN DAO ÑOÄNG COÂNG TRÌNH
Khai baùo phaân tích dao ñoäng trong Etabs 9.2
Hình 3.9. Khai baùo phaân tích dao ñoäng
3.8. TAÛI TROÏNG TAÙC DUÏNG LEÂN KHUNG
3.8.1. Taûi troïng ñöùng
Troïng löôïng baûn thaân daàm, coät, vaùch, saøn BTCT, ñöôïc nhaäp vaøo ETAB döôùi daïng troïng löôïng baûn thaân: E=2,9106 T/m2 ; g = 2,5 T/m3 ; n = 0,2.
Ngoaøi ra coøn coù troïng löôïng töôøng, ñeå ñôn giaûn:
+ Töôøng naèm treân daàm thì ta xem ñoù laø taûi phaân boá ñeàu treân daàm.
+ Töôøng khoâng naèm treân daàm thì ta xem ñoù laø taûi phaân boá ñeàu treân saøn.
+ Ñoái vôùi nhöõng saøn vaø töôøng naèm ngoaøi daàm nhö saøn S5 taàng 1-11 thì ta truyeàn taûi leân daàm.
+ Taûi troïng hoà nöôùc ñöôïc xem laø tónh taûi.
a.Tónh taûi saøn
Taûi troïng taùc duïng leân saøn töø taàng 1 –11 (laáy töø baûng 3.4 –3.5 chöông 3)
OÂ saøn
S1
S2
S3
S4
Tænh taûi
805
588
588
588
(KG/m2)
Hoaït taûi
195
360
360
360
(KG/m2)
b.Tónh taûi do töôøng
Ta coù töôøng 10cm:
Ptöôøng= 1,1= 1,118003,20,1=633,6(kG)
Töôøng 20cm:
Ptöôøng= 1,1= 1,118003,20,2=1267(kG)
c.Tónh taûi do hoà nöôùc maùi:
Taûi troïng cuûa hoà nöôùc (ñöôïc laáy töø keát quaû chöông 5) goàm:
- Taûi naép hoà : qn= 40088 = 25600 KG
- Taûi thaønh : qt= 0,11,5425003+ 0,11,5825002 = 10500 KG
- Taûi ñaùy : qd= 2584,658= 103384 KG
- Taûi daàm : qdn3=1385= 690 KG
qdn2=3308= 2640 KG
qdn4=2208= 1760 KG
qdn1=2758= 2200 KG
qdn5=1658= 1320 KG
qdd3=3445= 1720 KG
qdd2=7708= 6160 KG
qdd4=7708= 6160 KG
qdd1=6608= 5280 KG
Toång taûi troïng taùc duïng leân 4 coät :
P=å qi = 167414 KG
Taûi troïng taùc duïng leân 1 coät : Pi= =41,8 T
3.8.2. Taûi troïng ngang taùc duïng leân khung:
Taûi troïng gioù seõ truyeàn coät vaø daàm bieân theo nguyeân taéc truyeàn taûi nhö saøn truyeàn leân daàm.
Do tæ leä kích thöôùc L/h (L laø nhòp cuûa daàm, h laø chieàu cao taàng nhaø) neân taûi troïng gioù ñöôïc truyeàn truyeàn leân daàm döôùi daïng taûi phaân boá ñeàu.
Cao trình cao nhaát cuaû toaø nhaø laø 47.80m > 40m neân theo TCVN 2737-1995 taûi troïng gioù phaûi xaùc ñònh caû hai thaønh phaàn : gioù tónh vaø gioù ñoäng.
a. Xaùc ñònh thaønh phaàn tónh cuûa gioù:
Giaù trò tieâu chuaån thaønh phaàn tónh cuûa taûi tronng gioù:
= k c (KG/m2)
Trong ñoù:
= 83 KG/m2 (Aùp löïc gioù laáy theo khu vöïc II-A)
k- heä soá thay ñoåi aùp löïc gioù taêng daàn theo ñoä cao coâng trình tra baûng7 TCXD 229-1999
c- heä soá khí ñoäng (maët coâng trình ñoùn gioù c= 0.8; maët huùt gioù c=-0.6)
Chieàu cao coâng trình ñöôïc tính töø maët neàn taàng haàm.
-Keát quaû tính gioù tónh tính toaùn ñöôïc tính ôû baûng 3.3
Taàng
H(m)
c
k
W(kG/m)
Tang lung
3.2
1.4
0.923
107.201
Story 1
6.4
1.4
0.992
115.317
Story 2
9.6
1.4
1.045
121.446
Story 3
12.8
1.4
1.088
126.423
Story 4
16
1.4
1.124
130.641
Story 5
19.2
1.4
1.156
134.317
Story 6
22.4
1.4
1.184
137.584
Story 7
25.6
1.4
1.209
140.532
Story 8
28.8
1.4
1.233
143.223
Story 9
32
1.4
1.254
145.701
Story 10
35.2
1.4
1.274
148.001
Story 11
38.4
1.4
1.292
150.149
Thuong
41.6
1.4
1.310
152.165
Baûng 3.3 Keát quaû tính gioù tónh
b. Xaùc ñònh thaønh phaàn ñoäng cuûa gioù: (Gioù ñoäng ñöôïc tính theo TCXD 229 : 1999)
Keát quaû caùc chu kyø vaø taàn soá dao ñoäng töï nhieân ñöôïc laáy töø phaàn meàm ETAB Version 9.2 sau khi giaûi nhö sau:
Mode
Period
T(s)
Frequence
f(Hz)
1
2.050
0.488
2
2.023
0.494
3
1.530
0.653
4
0.686
1.458
5
0.637
1.570
6
0.424
2.356
7
0.383
2.608
8
0.325
3.074
9
0.257
3.884
10
0.204
4.910
11
0.199
5.032
12
0.188
5.310
Baûng 3.4. Caùc daïng dao ñoäng cuûa coâng trình
Soá mode caàn tính laø Smode sao cho thoûa maõn baát ñaúng thöùc:
fs < fL < fs+l
Trong ñoù coâng trình coù ñaëc ñieåm nhö sau:
Coâng trình laøm töø beâtoâng coát theùp neân = 0,3fL= 1,3 (Hz)
Töø ñieàu kieän vaø baûng 6.3 ta coù:
f3 = 0,653 < fL = 1,3 < f4= 1,458 (Hz)
Neân ta caàn xaùc ñònh thaønh phaàn ñoäng cuûa gioù öùng vôùi 3 mode ñaàu tieân.
Story
Diaphragm
MassX(T)
MassY(T)
TANG TRET
D1
846.535
846.535
TANG LUNG
D2
844.028
844.028
STORY1
D3
837.564
837.564
STORY2
D4
837.564
837.564
STORY3
D5
831.664
831.664
STORY4
D6
826.053
826.053
STORY5
D7
826.053
826.053
STORY6
D8
821.432
821.432
STORY7
D9
817.049
817.049
STORY8
D10
817.049
817.049
STORY9
D11
814.491
814.491
STORY10
D12
812.104
812.104
STORY11
D13
810.668
810.668
THUONG
D14
489.496
489.496
Baûng 3.5. Khoái löôïng tham gia dao ñoäng rieâng cuûa töøng taàng
Bieân ñoä dao ñoäng (dòch chuyeån ngang tæ ñoái) cuûa troïng taâm phaàn thöù j cuûa coâng trình ñöôïc laáy töø keát quaû töø ETAB 9.2 xuaát ra
Story
Diaphragm
Mode
UX
UY
UZ
TANG TRET
D1
1
-0.0012
0.0001
0
TANG LUNG
D2
1
-0.0036
0.0004
0
STORY1
D3
1
-0.0067
0.0007
0
STORY2
D4
1
-0.0102
0.001
0
STORY3
D5
1
-0.0139
0.0013
0
STORY4
D6
1
-0.0178
0.0016
0
STORY5
D7
1
-0.0216
0.002
0
STORY6
D8
1
-0.0253
0.0023
0
STORY7
D9
1
-0.0289
0.0027
0
STORY8
D10
1
-0.0322
0.003
0
STORY9
D11
1
-0.0352
0.0033
0
STORY10
D12
1
-0.0379
0.0036
0
STORY11
D13
1
-0.0403
0.0038
0
THUONG
D14
1
-0.0447
0.0018
0
TANG TRET
D1
2
-0.0007
-0.0002
0
TANG LUNG
D2
2
-0.0021
-0.0004
0
STORY1
D3
2
-0.004
-0.0007
0
STORY2
D4
2
-0.0061
-0.0009
0
STORY3
D5
2
-0.0082
-0.0011
0
STORY4
D6
2
-0.0105
-0.0013
0
STORY5
D7
2
-0.0128
-0.0014
0
STORY6
D8
2
-0.015
-0.0015
0
STORY7
D9
2
-0.017
-0.0017
0
STORY8
D10
2
-0.019
-0.0017
0
STORY9
D11
2
-0.0207
-0.0018
0
STORY10
D12
2
-0.0223
-0.0017
0
STORY11
D13
2
-0.0236
-0.0016
0
THUONG
D14
2
-0.0208
0.0025
0
TANG TRET
D1
3
-0.0001
-0.0011
0
TANG LUNG
D2
3
-0.0003
-0.0033
0
STORY1
D3
3
-0.0006
-0.0062
0
STORY2
D4
3
-0.0008
-0.0097
0
STORY3
D5
3
-0.0011
-0.0135
0
STORY4
D6
3
-0.0013
-0.0178
0
STORY5
D7
3
-0.0015
-0.0223
0
STORY6
D8
3
-0.0017
-0.0269
0
STORY7
D9
3
-0.0018
-0.0316
0
STORY8
D10
3
-0.0019
-0.0363
0
STORY9
D11
3
-0.0019
-0.0409
0
STORY10
D12
3
-0.0019
-0.0453
0
STORY11
D13
3
-0.0019
-0.0496
0
THUONG
D14
3
-0.0022
-0.0541
0
Baûng 3.6. Chuyeån dòch ngang taàng thöù j ôû daïng dao ñoäng rieâng thöù i
Ta nhaän thaáy caùc mode dao ñoäng naøy theo phöông X vaø phöông Y ñeàu coù hình daïng nhö sau:
Hình 3.10.. Hình daùng dao ñoäng cuûa 3 mode dao ñoäng ñaàu
c.Xaùc ñònh toång taûi troïng gioù taùc duïng vaøo coâng trình:
Thaønh phaàn gioù ñoäng :
Giaù trò tieâu chuaån thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi troïng gioù taùc duïng leân phaàn thöù j öùng vôùi dao ñoäng thöù i ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau :
Trong ñoù :
Mj : khoái löôïng taäp trung cuûa phaàn coâng trình thöù j trong baûng 3.5
: heä soá ñoäng löïc öùng vôùi daïng dao ñoäng thöù i, khoâng thöù nguyeân, phuï thuoäc thoâng soá vaø ñoä giaûm loâga cuûa dao ñoäng. Xaùc ñònh nhö sau :
=1,2 : heä soá ñoä tin caäy cuûa taûi troïng gioù.
W0= 830(N/m2) : giaù trò aùp löïc gioù tieâu chuaån laáy theo phaân vuøng.
fi : taàn soá dao ñoäng rieâng thöù i
f1= 0,488(Hz); f2= 0,494(Hz) f3= 0,653(Hz)
1
2
3
ε
0.069
0.068
0.051
ξ
1.92
1.91
1.75
Töø ñoù ta coù trong baûng sau :
yji : dòch chuyeån ngang tæ ñoái cuûa troïng taâm phaàn coâng trình thöù j öùng vôùi daïng dao ñoäng thöù rieâng thöù i, khoâng thöù nguyeân.
: heä soá ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch chia coâng trình thaønh n phaàn, trong phaïm vi phaàn taûi troïng gioù coù theå coi nhö khoâng ñoåi :
Trong ñoù :
WFj : giaù trò tieâu chuaån cuûa thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi gioù taùc duïng leân phaàn thöù j cuûa coâng trình, öùng vôùi caùc daïng dao ñoäng khaùc nhau khi keå ñeán aûnh höôûng cuûa xung vaän toác gioù, coù thöù nguyeân laø löïc, xaùc ñònh theo coâng thöùc :
Trong ñoù:
Wj- Giaù trò tieâu chuaån thaønh phaàn tónh aùp löïc gioù, taùc duïng leân phaàn thöù j cuûa coâng trình.
-Heä soá aùp löïc ñoäng cuûa taûi troïng gioù, ôû ñoä cao öùng vôùi phaàn thöù j cuûa coâng trình khoâng thöù nguyeân. Caùc giaù trò cuûa laáy theo TCVN 2737-1995.
n -Heä soá töông quan khoâng gian aùp löïc ñoäng cuûa taûi troïng gioù ñöôïc xaùc ñònh phuï thuoäc vaøo tham soá r, c vaø daïng dao ñoäng (baûng 4 vaø 5 TCXD 229-1999)
Khi gioù taùc duïng theo phöông X:
= 0,4.L= 0,4 24= 9,6m
= H = 44,8m; = 0,765; = = 1.
Khi gioù taùc duïng theo phuong Y:
= D = 24m
= H = 44,8m; = 0,713; = =1.
Vôùi D: chieàu roäng coâng trình theo phöông X
L: chieàu roäng coâng trình theo phöông Y
H: chieàu cao coâng trình
Mode dao ñoäng
Heä soá töông quan n
Gioù phöông X
Gioù phuông Y
1
0.765
0.713
2
1
1
3
1
1
Sj- Dieän tích ñoùn gioù phaàn j cuûa coâng trình (m2)
Wj = Wok(zj) c : giaù trò tieâu chuaån cuûa thaønh phaàn tónh aùp löïc gioù,taùc duïng leân phaàn töû thöùj cuûa coâng trình
Khi ñoù: Wo =83(kG/m2)
C : heä soá khí ñoäng ñoùn gioù laáy = 0,8
k(zj):Heä soá tính tính ñeán söï thay ñoåi cuûa aùp löïc gioù,baûng 7 (TCVN 229:1999)
Giaù trò tieâu chuaån cuûa thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi troïng gioù theo phöông X
Story
Mode
UX
ξi
Wj(KG/m2)
WFj(KG)
TANG LUNG
1
-0.0036
0.50592
107.201
3186.40
STORY1
1
-0.0067
0.48779
115.317
3304.83
STORY2
1
-0.0102
0.47532
121.446
3391.51
STORY3
1
-0.0139
0.46587
126.423
3460.31
STORY4
1
-0.0178
0.45829
130.641
3517.56
STORY5
1
-0.0216
0.45197
134.317
3566.70
STORY6
1
-0.0253
0.44658
137.584
3609.82
STORY7
1
-0.0289
0.44187
140.532
3648.29
STORY8
1
-0.0322
0.4377
143.223
3683.05
STORY9
1
-0.0352
0.43396
145.701
3714.78
STORY10
1
-0.0379
0.43057
148.001
3743.98
STORY11
1
-0.0403
0.42748
150.149
3771.05
THUONG
1
-0.0447
0.42464
152.165
3796.29
Baûng 3.7 : Xaùc ñònh Wfj theo phöông X
Vaäy xaùc ñònh ñöôïc theo phöông X : = -5,61
Story
Mode
yji
Mj(T)
Ψ
Wp(ji)(KG)
TANG LUNG
1
-0.00038
844.028
-5.61
3409.20
STORY1
1
-0.00052
837.564
-5.61
4722.23
STORY2
1
-0.00064
837.564
-5.61
5751.25
STORY3
1
-0.00072
831.664
-5.61
6485.23
STORY4
1
-0.00079
826.053
-5.61
7070.40
STORY5
1
-0.00084
826.053
-5.61
7507.33
STORY6
1
-0.00088
821.432
-5.61
7772.55
STORY7
1
-0.00090
817.049
-5.61
7948.04
STORY8
1
-0.00091
817.049
-5.61
8050.55
STORY9
1
-0.00092
814.491
-5.61
8041.96
STORY10
1
-0.00091
812.104
-5.61
7969.33
STORY11
1
-0.00090
810.668
-5.61
7854.78
THUONG
1
-0.00093
489.496
-5.61
4909.98
Baûng 3.8. Xaùc ñònh Wp(ji) theo phöông X
Giaù trò tieâu chuaån cuûa thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi troïng gioù theo phöông Y
Story
Mode
UY
ξi
Wj(KG/m2)
WFj(KG)
TANG LUNG
3
-0.0033
0.50592
107.201
2969.81
STORY1
3
-0.0062
0.48779
115.317
3080.18
STORY2
3
-0.0097
0.47532
121.446
3160.98
STORY3
3
-0.0135
0.46587
126.423
3225.10
STORY4
3
-0.0178
0.45829
130.641
3278.46
STORY5
3
-0.0223
0.45197
134.317
3324.26
STORY6
3
-0.0269
0.44658
137.584
3364.45
STORY7
3
-0.0316
0.44187
140.532
3400.30
STORY8
3
-0.0363
0.4377
143.223
3432.70
STORY9
3
-0.0409
0.43396
145.701
3462.27
STORY10
3
-0.0453
0.43057
148.001
3489.49
STORY11
3
-0.0496
0.42748
150.149
3514.72
THUONG
3
-0.0541
0.42464
152.165
3538.24
Baûng 3.9. Xaùc ñònh Wfj theo phöông Y
Vaäy xaùc ñònh ñöôïc theo phöông Y: = -4.49
Story
Mode
yji
Mj(T)
Ψ
Wp(ji)(KG)
TANG LUNG
3
-0.00034
844.028
-4.49
2501.19
STORY1
3
-0.00048
837.564
-4.49
3497.42
STORY2
3
-0.00061
837.564
-4.49
4377.41
STORY3
3
-0.00070
831.664
-4.49
5041.13
STORY4
3
-0.00079
826.053
-4.49
5658.84
STORY5
3
-0.00087
826.053
-4.49
6203.27
STORY6
3
-0.00093
821.432
-4.49
6614.23
STORY7
3
-0.00099
817.049
-4.49
6955.57
STORY8
3
-0.00103
817.049
-4.49
7263.73
STORY9
3
-0.00107
814.491
-4.49
7478.70
STORY10
3
-0.00109
812.104
-4.49
7623.67
STORY11
3
-0.00111
810.668
-4.49
7737.39
THUONG
3
-0.00113
489.496
-4.49
4756.12
Baûng 3.10. Xaùc ñònh Wp(ji) theo phöông Y
d.Toång taûi troïng gioù (tónh + ñoäng)
Theo ñieàu 4.12 TCVN 229-1999. Noäi löïc vaø chuyeån vò gaây ra do thaønh phaàn tónh vaø ñoäng cuûa taûi troïng gioù ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
Trong ñoù:
- X- momen uoán (xoaén), löïc caét, löïc doïc, hoaëc chuyeån vò
- Xt- momen uoán (xoaén), löïc caét, löïc doïc, hoaëc chuyeån vò do thaønh phaàn tónh cuûa taûi troïng gioù gaây ra
- - momen uoán (xoaén), löïc caét, löïc doïc, hoaëc chuyeån vò do thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi troïng gioù gaây ra khi dao ñoäng ôû daïng thöù i;
- s- soá mode dao ñoäng tính toaùn.
Coù 1 ñieåm löu yù raèng: AÙp löïc gioù tónh vaø gioù ñoäng ñeàu ñöôïc qui thaønh löïc taäp trung vaø khi gaùn taûi gioù vaøo moâ hình khung khoâng gian ta tieán haønh gaùn vaøo taâm ñoä cöùng cuûa coâng trình. Do ñoù taûi troïng gioù toaøn phaàn ñöôïc tính nhö sau:
Wt =
Keát quaû tính toaùn taûi troïng gioù toaøn phaàn ñöôïc trình baøy ôû caùc baûng sau:
Giaù trò tónh taûi ñöôïc xaùc ñònh trong baûng 3.3
Toång taûi troïng gioù taùc duïng leân coâng trình theo phöông OX
Story
Tónh(KG)
Ñoäng(KG)
Tónh + Ñoäng(T)
TANG LUNG
9880
3409
13.29
STORY1
10628
4722
15.35
STORY2
11192
5751
16.94
STORY3
11651
6485
18.14
STORY4
12040
7070
19.11
STORY5
12379
7507
19.89
STORY6
12680
7773
20.45
STORY7
12951
7948
20.90
STORY8
13199
8051
21.25
STORY9
13428
8042
21.47
STORY10
13640
7969
21.61
STORY11
13838
7855
21.69
THUONG
14024
4910
18.93
Toång taûi troïng gioù taùc duïng leân coâng trình theo phöông OY
Story
Tónh(KG)
Ñoäng(KG)
Tónh + Ñoäng(T)
TANG LUNG
9880
2501
12.38
STORY1
10628
3497
14.13
STORY2
11192
4377
15.57
STORY3
11651
5041
16.69
STORY4
12040
5659
17.70
STORY5
12379
6203
18.58
STORY6
12680
6614
19.29
STORY7
12951
6956
19.91
STORY8
13199
7264
20.46
STORY9
13428
7479
20.91
STORY10
13640
7624
21.26
STORY11
13838
7737
21.58
THUONG
14024
4756
18.78
3.9. CAÙC TRÖÔØNG HÔÏP TAÛI TAÙC DUÏNG VAØO KHUNG- TOÅ HÔÏP NOÄI LÖÏC
3.9.1. Nhaäp taûi gioù vaøo moâ hình tính toaùn
Môû khoùa trong phaàn meàn ETABS 9.2 ñeã nhaäp giaù trò gioù
Nhaäp gioù theo phöông X
Nhaäp gioù theo phöông Y
3.9.2. Toå hôïp noäi löïc
Xaùc ñònh noäi löïc nguy hieåm nhaát do taûi troïng ngoaøi gaây ra taïi tieát dieän khaûo saùt vôùi tieát dieän ñaõ choïn. Töø noäi löïc ñoù tính vaø boá trí coát theùp.
Coù hai loaïi toå hôïp :
+ Toå hôïp chính (toå hôïp cô baûn): Goàm tónh taûi(TT) vaø moät hoaït taûi(HT); heä soá toå hôïp chung cho tónh taûi vaø hoaït taûi laø 1.
+Toå hôïp phuï: Goàm tónh taûi vaø hai hoaït taûi, heä soá toå hôïp cho tónh taûi laø 1 vaø hai hoaït taûi laø 0.9, tónh taûi vaø nhieàu hoaït thì heä soá toå hôïp cho tónh taûi laø 1 vaø caùc hoaït taûi laø 0.85.
Caùc tröôøng hôïp taûi vaø toå hôïp nhö sau:
1 TH1 = 1TT+1HT
2 TH2 = 1TT+1GX
3 TH3 = 1TT+1GXX
4 TH4 = 1TT+1GY
5 TH5 = 1TT+1GYY
6 TH6 = 1TT+ (HT+GX) 0.9
7 TH7 = 1TT+ (HT+GXX)0.9
8 TH8 = 1TT+ (HT+GY) 0.9
9 TH9 = 1TT+ (HT+GYY) 0.9
10 THBAO= HT1+HT2+HT3+HT4+HT5+HT6+HT7+HT8+HT9
Ñoái vôùi coät, vieäc toå hôïp chæ xeùt ôû 2 ñaàu moãi ñoaïn coät coù tieát dieän khoâng ñoåi. Do vaäy treân toaøn khung seõ coù raát nhieàu vò trí khoâng toå hôïp noäi löïc, khoâng tính toaùn coát theùp, maø boá trí coát theùp töông töï theo nhöõng tieát dieän laân caän ñoù.
Ñoái vôùi daàm, vieäc toå hôïp xeùt 3 tieát dieän nguy hieåm nhaát laø ôû hai goái vaø giöõa nhòp. Taïi goái giöõa, toå hôïp cho caû hai tieát dieän ôû hai beân goái nhöng chæ laáy dieän tích theùp naøo lôùn hôn tính töø hai giaù trò toå hôïp ñeå boá trí cho caû 2 tieát dieän.
3.9.3.Kieåm tra chuyeån vò ngang coâng trình
Sau khi giaûi moâ hình phaân tích ñoäng hoïc nhaèm tìm chu kyø, taàn soá, bieân ñoä cuûa caùc mode dao ñoäng. ÔÛ giai ñoaïn naøy ta chæ gaùn nhöõng thaønh phaàn taûi troïng thaúng ñöùng taùc duïng leân coâng trình, döôùi taùc duïng cuûa caùc taûi naøy coâng trình vaãn bò bieán daïng vaø chuyeån vò. Ta caàn tìm chuyeån vò ngang taïi ñænh coâng trình vì chuyeån vò theo phöông ngang taïi ñænh cuûa nhaø cao taàng tính theo phöông phaùp ñaøn hoài phaûi thoûa maõn ñieàu kieän.
Do ta gaùn saøn tuyeät ñoái cöùng neân ta chæ caàn kieåm tra chuyeån vò caùc ñieåm taàng treân cuøng vaø so saùnh vôùi chuyeån vò giôùi haïn fu
fu=
vôùi h = 44,8m- chieàu cao nhaø laáy baèng khoaûng caùch töø treân maët moùng ñeán truïc cuûa xaø ñôõ daøn maùi
fu== 0,0896 m
Story
Point
Load
UX
UY
Nhaän xeùt
THUONG
2
HT
-0.0005
-0.0003
ÑAÏT
THUONG
2
GX
0.0587
-0.0008
ÑAÏT
THUONG
2
GXX
-0.0587
0.0008
ÑAÏT
THUONG
2
GY
0.0568
-0.0008
ÑAÏT
THUONG
2
GYY
-0.0568
0.0008
ÑAÏT
THUONG
2
TH1
0.0041
-0.0011
ÑAÏT
THUONG
2
TH2
0.0633
-0.0016
ÑAÏT
THUONG
2
TH3
-0.0541
0.0001
ÑAÏT
THUONG
2
TH4
0.0614
-0.0015
ÑAÏT
THUONG
2
TH5
-0.0522
0.0001
ÑAÏT
THUONG
4
HT
-0.0009
0.0001
ÑAÏT
THUONG
4
GX
0.0589
-0.001
ÑAÏT
THUONG
4
GXX
-0.0589
0.001
ÑAÏT
THUONG
4
GY
0.057
-0.0009
ÑAÏT
THUONG
4
GYY
-0.057
0.0009
ÑAÏT
THUONG
4
TH1
0.0031
-0.0002
ÑAÏT
THUONG
4
TH2
0.0629
-0.0012
ÑAÏT
THUONG
4
TH3
-0.0548
0.0007
ÑAÏT
THUONG
4
TH4
0.061
-0.0012
ÑAÏT
THUONG
4
TH5
-0.0529
0.0007
ÑAÏT
THUONG
5
HT
-0.0009
0.0005
ÑAÏT
THUONG
5
GX
0.0589
-0.0011
ÑAÏT
THUONG
5
GXX
-0.0589
0.0011
ÑAÏT
THUONG
5
GY
0.057
-0.0011
ÑAÏT
THUONG
5
GYY
-0.057
0.0011
ÑAÏT
THUONG
5
TH1
0.0031
0.0007
ÑAÏT
THUONG
5
TH2
0.0629
-0.0009
ÑAÏT
THUONG
5
TH3
-0.0548
0.0013
ÑAÏT
THUONG
5
TH4
0.061
-0.0008
ÑAÏT
THUONG
5
TH5
-0.0529
0.0013
ÑAÏT
THUONG
9
HT
-0.0001
0.0005
ÑAÏT
THUONG
9
GX
0.0586
-0.0011
ÑAÏT
THUONG
9
GXX
-0.0586
0.0011
ÑAÏT
THUONG
9
GY
0.0567
-0.0011
ÑAÏT
THUONG
9
GYY
-0.0567
0.0011
ÑAÏT
THUONG
9
TH1
0.005
0.0007
ÑAÏT
THUONG
9
TH2
0.0636
-0.0009
ÑAÏT
THUONG
9
TH3
-0.0535
0.0013
ÑAÏT
THUONG
9
TH4
0.0618
-0.0008
ÑAÏT
THUONG
9
TH5
-0.0516
0.0013
ÑAÏT
THUONG
10
HT
0.0003
0.0001
ÑAÏT
THUONG
10
GX
0.0584
-0.001
ÑAÏT
THUONG
10
GXX
-0.0584
0.001
ÑAÏT
THUONG
10
GY
0.0565
-0.0009
ÑAÏT
THUONG
10
GYY
-0.0565
0.0009
ÑAÏT
THUONG
10
TH1
0.0059
-0.0002
ÑAÏT
THUONG
10
TH2
0.064
-0.0012
ÑAÏT
THUONG
10
TH3
-0.0529
0.0007
ÑAÏT
THUONG
10
TH4
0.0621
-0.0012
ÑAÏT
THUONG
10
TH5
-0.051
0.0007
ÑAÏT
THUONG
13
HT
-0.0001
-0.0007
ÑAÏT
THUONG
13
GX
0.0586
-0.0007
ÑAÏT
THUONG
13
GXX
-0.0586
0.0007
ÑAÏT
THUONG
13
GY
0.0567
-0.0007
ÑAÏT
THUONG
13
GYY
-0.0567
0.0007
ÑAÏT
THUONG
13
TH1
0.005
-0.002
ÑAÏT
THUONG
13
TH2
0.0636
-0.0019
ÑAÏT
THUONG
13
TH3
-0.0535
-0.0006
ÑAÏT
THUONG
13
TH4
0.0618
-0.0019
ÑAÏT
THUONG
13
TH5
-0.0516
-0.0006
ÑAÏT
THUONG
14
HT
0.0003
-0.0007
ÑAÏT
THUONG
14
GX
0.0584
-0.0007
ÑAÏT
THUONG
14
GXX
-0.0584
0.0007
ÑAÏT
THUONG
14
GY
0.0565
-0.0007
ÑAÏT
THUONG
14
GYY
-0.0565
0.0007
ÑAÏT
THUONG
14
TH1
0.0059
-0.002
ÑAÏT
THUONG
14
TH2
0.064
-0.0019
ÑAÏT
THUONG
14
TH3
-0.0529
-0.0006
ÑAÏT
THUONG
14
TH4
0.0621
-0.0019
ÑAÏT
THUONG
14
TH5
-0.051
-0.0006
ÑAÏT
Chuyeån vò ngang taïi ñænh coâng trình laø thoaû maõn. Khoâng caàn thay ñoåi tieát dieän caùc caáu kieân trong khung, tieán haønh giaûi moâ hình khung khoâng gian ñeå tìm noäi löïc khung, vaùch, phaûn löïc taïi chaân coät…
3.10. TÍNH THEÙP KHUNG
- Duøng phaàn meàm ETAB 9.2 ñeå giải nội lực.
- Keát quaû tính xem ôû phaàn phuï luïc
Soá lieäu chung
Cöôøng ñoä chòu neùn coát theùp CII
Ra= 2600(KG/cm2)
Cöôøng ñoä chòu keùo coát theùp CII
R'a= 2600(KG/cm2)
Cöôøng ñoä chòu löïc coát ñai
Rax= 1800(KG/cm2)
Module ñaøn hoài coát theùp
Ea= 2100000(KG/cm2)
Mac beâ toâng
300
Cöôøng ñoä chòu neùn beâ toâng
Rn= 130(KG/cm2)
Cöôøng ñoä chòu keùo beâ toâng
Rk= 10(KG/cm2)
Module ñaøn hoài beâ toâng
Eb=2.9x105(KG/cm2)
Tieán haønh tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho khung truïc C.
Sau khi coù keát quaû noäi löïc töø phaàn meàm Etabs 9.2 ta tính toaùn coát theùp cho daàm vaø coät baèng chöông trình Microsoft Excel nhö sau:
3.10.1. Tính toaùn coát theùp cho coät
Vieäc tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho coät gioáng nhö tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho caáu kieän chòu neùn leäch taâm.
Töø keát quaû toå hôïp noäi löïc, tính toaùn coát theùp cho 3 caëp noäi löïc nguy hieåm nhaát:
(MXmax; MYtö vaø Ntö)
(MYmax; MXtö vaø Ntö)
(MYtö; MXtö vaø Nmax)
Trong ñoù : STORY C4 töông öùng vôùi coät C2 khung truïc C
STORY C5 töông öùng vôùi coät C3 khung truïc C
STORY C6 töông öùng vôùi coät C4 khung truïc C
STORY C7 töông öùng vôùi coät C1 khung truïc C
Baûng choïn theùp daàm khung C
Khung C
Nhòp 1-2 (Daàm B1)
Taàng
Maët caét
Tieát dieän(cm2)
Fa(tính)cm2
Choïn theùp
10-Thöôïng
Goái traùi
25x60
13.07
3Þ25
Giöõa nhòp
14.52
2Þ25+2Þ22
Goái phaûi
25.15
6Þ25
7–9
Goái traùi
25x60
14.64
2Þ25+2Þ22
Giöõa nhòp
12.48
3Þ25
Goái phaûi
27.06
6Þ25
4–6
Goái traùi
25x60
20.55
3Þ25+2Þ22
Giöõa nhòp
12.2
3Þ25
Goái phaûi
27.31
2Þ22+3Þ25
1–3
Goái traùi
25x60
22.62
5Þ25
Giöõa nhòp
11.89
3Þ25
Goái phaûi
26.67
6Þ25
Haàm–löûng
Goái traùi
25x60
21.17
5Þ25
Giöõa nhòp
10.77
3Þ25
Goái phaûi
21.6
5Þ25
Khung C
Nhòp 2-3 (Daàm B6)
Taàng
Maët caét
Tieát dieän(cm2)
Fa(tính)cm2
Choïn theùp
10-Thöôïng
Goái traùi
25x60
33.67
6Þ28
Giöõa nhòp
16.93
4Þ25
Goái phaûi
13.24
2Þ25+2Þ22
7–9
Goái traùi
25x60
35.03
6Þ28
Giöõa nhòp
14.38
4Þ25
Goái phaûi
18.98
4Þ25
4–6
Goái traùi
25x60
36.08
6Þ28
Giöõa nhòp
13.79
3Þ25
Goái phaûi
22.27
5Þ25
1–3
Goái traùi
25x60
32.87
6Þ28
Giöõa nhòp
13.29
3Þ25
Goái phaûi
26.13
6Þ25
Haàm–löûng
Goái traùi
25x60
25.26
6Þ25
Giöõa nhòp
12.06
3Þ25
Goái phaûi
24.44
5Þ25
Khung C
Nhòp 3-4 (Daàm B8)
Taàng
Maët caét
Tieát dieän(cm2)
Fa(tính)cm2
Choïn theùp
10-Thöôïng
Goái traùi
25x60
11.96
4Þ22
Giöõa nhòp
5.29
2Þ22
Goái phaûi
10.57
3Þ22
7–9
Goái traùi
25x60
14.73
2Þ22+2Þ25
Giöõa nhòp
5.74
2Þ22
Goái phaûi
13.85
2Þ22+2Þ25
4–6
Goái traùi
25x60
18.49
2Þ22+3Þ25
Giöõa nhòp
6.8
2Þ22
Goái phaûi
15.45
4Þ25
1–3
Goái traùi
25x60
19.71
5Þ25
Giöõa nhòp
7.31
2Þ22
Goái phaûi
15.78
2Þ22+2Þ25
Haàm–löûng
Goái traùi
25x60
17.47
4Þ25
Giöõa nhòp
7.26
2Þ22
Goái phaûi
14.22
3Þ25
Keát quaû choïn theùp coät
Coät 1-C (Coät C7)
Taàng
Tieát dieän
Fax(tính)cm2
Choïn theùp
Fay(tính)cm2
Choïn theùp
10-Thöôïng
40x40
5.76
3Þ25
12.66
3Þ25
7–9
40x40
17.03
4Þ25
23.2
5Þ25
4–6
50x50
31.72
5Þ30
27.63
4Þ30
1–3
55x55
51.05
8Þ30
45
7Þ30
Haàm–löûng
60x60
54.94
8Þ30
43.49
7Þ30
Coät 2-C (Coät C6)
Taàng
Tieát dieän
Fax(tính)cm2
Choïn theùp
Fay(tính)cm2
Choïn theùp
10-Thöôïng
50x50
9.2
4Þ25
17.24
4Þ25
7–9
55x55
11.22
4Þ25
11.22
4Þ25
4–6
60x60
13.44
5Þ25
16.25
5Þ25
1–3
70x70
26.68
5Þ30
30.15
5Þ30
Haàm–löûng
80x80
36.6
6Þ30
25.9
6Þ30
Coät 3-C (Coät C5)
Taàng
Tieát dieän
Fax(tính)cm2
Choïn theùp
Fay(tính)cm2
Choïn theùp
10-Thöôïng
50x50
9.2
4Þ25
29.08
6Þ25
7–9
55x55
11.22
4Þ25
18.37
4Þ25
4–6
70x70
18.48
5Þ25
18.48
5Þ25
1–3
80x80
24.32
6Þ25
24.32
6Þ25
Haàm–löûng
90x90
30.96
7Þ30
30.96
7Þ30
Coät 4-C (Coät C4)
Taàng
Tieát dieän
Fax(tính)cm2
Choïn theùp
Fay(tính)cm2
Choïn theùp
10-Thöôïng
50x50
14.5
4Þ25
5.76
4Þ25
7–9
55x55
26.76
6Þ25
9.2
4Þ25
4–6
60x60
33.02
5Þ30
19.07
4Þ30
1–3
70x70
41.96
7Þ30
26.42
5Þ30
Haàm–löûng
80x80
30.67
7Þ30
24.32
6Þ30
3.11. TÍNH COÁT THEÙP TREO
3.11.1. Tính coát treo cho daàm chính khung C nhòp B-C (taàng treät):
Taïi vò trí daàm phuï keâ leân daàm chính caàn coù coát treo ñeå gia coá cho daàm chính
Sô ñoà truyeàn taûi saøn vaøo daàm phuï
Tænh taûi troïng töông ñöông taùc duïng leân daàm phuï:
+ Tænh taûi saøn:
gtñ 1=5831,3=758 KG/m
b= = 0,34
gtñ2 = 5585.4/2(1 – 0,342 2+ 0,343) =1218 KG/m
Do troïng löôïng baûn thaân cuûa daàm:
gdp = 1,125000,20,4 = 275 KG/m
+ Hoïat taûi saøn:
ptñ1 = 1501,3 =195 KG/m
ptñ2 = 3001,2= 360 KG/m
+ Toång tænh taûi:
g = gtñ 1 + gtñ2 + gdp = 2251 KG/m
G = 22518/2 = 9004 KG/m
+ Toång hoaït taûi:
P = ptñ1 + ptñ2 =555 KG/m
P = 5558/2 = 2220 KG/m
ÔÛ choå daàm phuï keâ leân daàm chính caàn coù coát treo ñeå gia coá cho daàm chính.Löïc taäp trung do daàm phuï truyeàn cho daàm chính laø:
P1 = G + P
Trong ñoù:
G: Löïc taäp trung do tænh taûi
P: Löïc taäp trung do hoaït taûi
P1 = G + P = 3344 + 9004 = 11224 KG
Coát treo ñöôïc ñaët döôùi daïng caùc coát ñai dieän tích caàn thieát laø:
F tr = = = 4,48 cm2
Duøng ñai Þ8, hai nhaùnh thì soá löôïng ñai caàn thieát laø:
Þ n = = = 4,85choïn 8 ñai
Choïn 8 ñai 2 nhaùnh, ñaët moãi beân meùp daàm phuï3 ñai, trong ñoïan:
h1 = hdc - hdp = 60 – 40 = 20 cm , khoaûng caùch giöûa caùc ñai laø 5 cm
CHÖÔNG 4
TÍNH TOAÙN HOÀ NÖÔÙC MAÙI
Khaùi nieäm : Beå nöôùc coù nhieäm vuï chính laø tieáp nhaän vaø cung caáp nöôùc sinh hoaït cho caû coâng trình, duøng trong tröôøng hôïp phoøng chaùy chöõa chaùy…
Hieän nay thì coù khuynh höôùng duøng hoà nöôùc maùi laøm baèng inox vì saïch, nheï, deã laép gheùp, choáng thaám, baûo trì ñôn giaûn vaø giaù thaønh khoâng cao. Nhöng ñoái vôùi coâng trình khu nhaø ôû cao taàng nhö Phoá Gia Phuùc thì tröõ löôïng duøng nöôùc lôùn, caàn phaûi thieát keá baèng beâ toâng coát theùp laø chính
Hoà nöôùc phaûi ñuû ñoä cöùng ñeå khoâng bò rung ñoäng, dòch chuyeån khi chòu taûi troïng ngang (gioù, baûo, ñoäng ñaát...) laøm aûnh höôûng ñeán coâng naêng söû duïng .
Baûn ñaùy hoà nöôùc phaûi chòu ñöôïc dung tích, aùp löïc nöôùc, khoâng bò nöùt neû, thaám…
Baûn naép khoâng ñöôïc dòch chuyeån ra khoûi lieân keát, coù theå kieåm tra deã daøng.
Baûn thaønh ñuû khaû naêng chòu taûi trong ngang vaø aùp löïc nöôùc.
Ñaây laø beå chöùa nöôùc chöõ nhaät thuoäc loaïi beå thaáp vì 3 vaø,h =1,85m 2L= 28= 16m.
4.1 TÍNH TOAÙN NAÉP HOÀ
MAËT BAÈNG ÑÒNH VÒ BEÅ NÖÔÙC
- Choïn naép beå daøy 8 cm; naép beå ñuùc beâ toâng toaøn khoái vôùi caùc daàm chu vi naép, tuy nhieân naép beå khoâng ñoå toaøn khoái vôùi thaønh beå, naép thaêm : 0,5m ´ 0,5m.
- Chọn sô boä kích thöôùc daàm naép : DN1 = 200 x 500.
DN2 = 300 x 400
DN3 = 200 x 250
DN4 = 200 x 400
DN5 = 200 x 300
- Tæ soá : == 1,25 < 2 Þ baûn naép laøm vieäc theo hai phöông. Sô ñoà tính baûn naép laø oâ baûn keâ 4 caïnh, ngaøm theo chu vi.
4.1.1. Taûi troïng
- Tónh taûi
+ Vöõa xi maêng laùng maët daøy 2 cm : 0,0218001,3= 46,8 KG/m2
+ Troïng löôïng baûn thaân lôùp BTCT daøy 8 cm : 0,0825001,1= 220 KG/m2
+ Lôùp vöõa traùt daøy 1,5cm: 0,01518001,3=35,1 KG/m2
∑ tónh taûi: gn = 302 KG/m2
- Hoaït taûi: pn = 1,375= 97,5 KG/m2
Toång taûi troïng: qn = qn + pn = 302+ 097,5= 400 KG/m2
4.1.2. Xaùc ñònh noäi löïc vaø tính coát theùp
Caùc soá lieäu nhaäp vaø keát quaû tính toaùn ñöôïc thöïc hieän treân Excel döïa treân caùc coâng thöùc ñaõ thieát laäp saün.
Choïn theùp Þ<10 choïn CI coù Ra= 2000kG/cm2
Þ10 choïn CII coù Ra= 2600kG/cm2
Rn
Rk
Ra
h0
(kG/cm2)
(kG/cm2)
(kG/cm2)
(cm)
130
10
2000
6,5
a. OÂ saøn S1
Baûn naép coù kích thöôùc 4m5m
= = 1,25 < 2 baûn naép chòu löïc theo 2 phöông. Sô ñoà tính baûn naép laø oâ baûn keâ 4 caïnh, ngaøm theo chu vi
Tra baûng ta coù caùc heä soá: m91= 0,0207
m92= 0,0133
k91= 0,0473
k92 = 0,0303
Momen trong baûn theo 2 phöông:
M1= m91.q.L1.L2 = 0,020740045= 165,6 KG.m
M2= m92.q.L1.L2= 0,013340045= 106,4 KG.m
MI = k91.q.L1.L2= 0,047340045 = 378,4 KG.m
MII= k92.q.L1.L2= 0,030340045 = 242,4 KG.m
Tieát dieän
M
(kG.m)
h0 (cm)
A
α
Fa(tính)
(cm2)
Fa(choïn) (cm2)
Nhòp 1
165,6
6,5
0,030
0,985
1,294
Þ6a200(1,42cm2)
Nhòp 2
106,4
6,5
0,019
0,990
0,827
Þ6a200(1,42cm2)
Goái 1
378,4
6,5
0,069
0,964
3,019
Þ8a150(3,4 cm2)
Goái 2
242,4
6,5
0,044
0,977
1,908
Þ8a200(2,5 cm2)
b. OÂ saøn S2
Baûn naép coù kích thöôùc 38m.= = 2,33 > 2 baûn naép chòu löïc theo phöông caïnh ngaén. Caét 1 daûi roäng b= 1m theo phöông caïnh ngaén ñeå tính.
Momen aâm taïi goái:
Mg= q = 400= 300 KG.m
Momen döông taïi nhòp:
Mn= q= 400= 150 KG.m
Tính theùp
Theùp ôû nhòp:
A1 = = = 0,027
= = 0,986
Fa1 = = = 1,17 cm2.
Choïn Þ 6a200 ; (Fa = 1,42, = 0,21 %)
Theùp goái:
AI = = = 0,0546
= = 0,972
FaI = = = 2,37 cm2.
Choïn Þ 8a200 ; (Fa = 2,5, = 0,38%)
4.2. TÍNH TOAÙN THAØNH HOÀ
4.2.1. Taûi trọng
Aùp löïc ngang cuûa nöôùc:
Xeùt tröôøng hôïp nguy hieåm nhaát khi möïc nöôùc trong hoà ñaït cao nhaát , bieåu ñoà aùp löïc nöôùc coù daïng tam giaùc taêng daàn theo ñoä saâu
Taïi ñaùy hoà: pn = = 1,110001,85 =2035 KG/m
Hoaït taûi gioù :
Aùp löïc gioù taùc duïng leân thaønh beå coù daïng hình thang, nhöng do beå thaáp neân söï cheânh leäch gioù laø raát nhoû, ta xem nhö gioù taùc duïng phaân boá ñeàu vaøo thaønh beå. Giaù trò aùp löïc laáy taïi ñieåm cao nhaát cuûa thaønh hoà. TPHCM thuoäc vuøng aùp löïc gioù II-A, laáy giaù trò aùp löïc gioù W0 = 83KG/m2 (laáy ñòa hình C).
Ñaùy beå coù cao trình +45,95m, naép beå coù cao trình +47,8m, coi nhö aùp löïc khoâng ñoåi suoát chieàu cao thaønh beå: öùng vôùi z = +47,8m k = 0,98.
Phía gioù huùt: Wh = W0.n.k.c’.B= 831,30,980,6 = 63 KG/m
Trong ñoù:
W0: aùp löïc gioù = 83 kG/m2
n= 1,2- heä soá tin caäy
k= 0,98- heä soá thay ñoåi aùp löïc gioù theo ñoä cao vaø daïng ñòa hình
c= 0,6- heä soá khí ñoäng
B=1m, beà roäng ñoùn gioù cuûa beå
Thaønh phaàn gioù ñoäng Wtc= 152 kG/m W= 63+ 152 =215 kG/m
4.2.2. Xaùc ñònh noäi löïc vaø tính coát theùp
a. Noäi löïc
Thaønh beå laø caáu kieän chòu neùn leäch taâm, ñeå ñôn giaûn tính toaùn thieân veà an toaøn, boû qua troïng löôïng baûn thaân cuûa thaønh beå. Xem thaønh beå laø caáu kieän chòu uoán coù
- Caïnh döôùi ngaøm vaøo baûn ñaùy.
- Caïnh treân töïa ñôn do coù heä daàm naép bao theo chu vi.
Choïn beà daøy thaønh beå hbt =10cm
Xeùt tæ leä 2 caïnh: > 2 Baûn laøm vieäc 1 phöông theo phöông caïnh ngaén, caét 1 daûi roäng b=1m theo phöông caïnh ngaén ñeå tính toaùn.
Sô ñoà tính: daàm 1 ñaàu ngaøm, 1 ñaàu töïa ñôn.
Taûi troïng taùc duïng: Xeùt tröôøng baát lôïi nhaát, oâ baûn chòu taùc duïng cuûa aùp löïc nöôùc vaø gioù huùt neân taûi troïng taùc duïng coù daïng hình thang:
b. Tính theùp
Taïi goái:
Mg =-- =- 20351,852 - = -556 kG.m
Taïi nhòp:
Mn == 223 kG.m
Tính theùp:
Tieát dieän
Momen M
KG.m
h0 (cm)
A
α
Fa(tính) (cm2)
Fa(choïn) (cm2)
Nhòp
259
8,5
0,024
0,988
1,328
Þ8a200(2,5cm2)
Goái
556
8,5
0,052
0,973
2,968
Þ10a150(5,2cm2)
Theùp theo phöông ngang ñaët theo caáu taïo Ø6a200
Rieâng ñoái vôùi thaønh giöõa thì tröôøng hôïp nguy hieåm nhaát laø luùc 1 hoà coù nöôùc 1 moät hoà khoâng, tuy nhieân noù khoâng chòu aùp löïc gioù neân ta khoâng caàn phaûi tính maø ñeå an toaøn laáy theùp vaùch bieân boá trí cho noù.
Troïng löôïng thaønh beå seõ truyeàn leân coät hoà (vì L2/L1>2). Ôû ñaây ta chæ tính troïng löôïng thaønh hoà roài truyeàn leân coät trong phaàn giaûi khung:
G1= 1,225001,850,18= 4440 KG
4.3. TÍNH TOAÙN ÑAÙY HOÀ
4.3.1. Taûi troïng taùc duïng leân baûn ñaùy
Choïn chieàu daøy baûn ñaùy hbd= 12cm, kích thöôùc oâ baûn (45m).
Taûi troïng:
Tónh taûi:
+ Lôùp gaïch men daøy 1cm: g1 =1,220000,01 = 24 kG/m2
+ Lôùp vöõa laùng daøy 2cm: g2 = 1,218000,02 = 43,2 kG/m2
+ Lôùp choáng thaám 5cm: g3 = 1,220000,05 = 120 kG/m2
+ Ñan BTCT daày 12cm: g4 = 1,125000,12 = 330 kG/m2
+ Vöõa traùt 1,5cm: g5 = 1,218000,015 = 32,4 kG/m2
Hoaït taûi nöôùc:
p = nγnh= 1,110001,85 = 2035 KG/m2
Toång taûi troïng:
q = g1+ g2 + g3 + g4 + g5 + p= 2584,6 KG/m2
Ñoái vôùi baûn ñaùy khoâng keå vaøo hoaït taûi söûa chöõa, vì taûi troïng cuûa khoái nöôùc coù theå buø vaøo cho hoaït taûi (khi söûa chöõa hoà khoâng chöùa nöôùc).Theo ñieàu 1.11 TCVN 5574.1991
3.3.2. Xaùc ñònh noäi löïc vaø tính coát theùp
Caùc soá lieäu nhaäp vaø keát quaû tính toaùn ñöôïc thöïc hieän treân Excel döïa treân caùc coâng thöùc ñaõ thieát laäp saün.
Choïn theùp Þ<10 choïn CI coù Ra= 2000kG/cm2
Þ10 choïn CII coù Ra= 2600kG/cm2
h0 = h- a = 12 – 1,5=10,5 cm
Rn
Rk
Ra
h0
(kG/cm2)
(kG/cm2)
(kG/cm2)
(cm)
130
10
2600
10,5
Sô ñoà tính baûn ñaùy laø oâ baûn keâ 4 caïnh, ngaøm theo chu vi.
Tra baûng caùc heä soá: m91= 0,0207
m92 = 0,0133
k91 = 0,0473
k92 = 0,0303
Momen trong baûn theo 2 phöông:
M1= m91.q.L1.L2 = 0,02072584,645= 1070 KG.m
M2= m92.q.L1.L2= 0,01332584,645= 687,5 KG.m
MI = k91.q.L1.L2= 0,04732584,645 = 2445 KG.m
MII= k92.q.L1.L2= 0,03032584,645 = 1566,3 KG.m
Tieát dieän
Momen M (KG.m)
h0 (cm)
A
α
Fa(tính) (cm2)
Fa(choïn)
(cm2)
Nhòp 1
1070
10,5
0,075
0,961
4,078
Þ8a120(4,19cm2)
Nhòp 2
687,5
10,5
0,048
0,975
2,582
Þ8a180(2,79cm2)
Goái 1
2445
10,5
0,171
0,906
9,887
Þ12a110(10,3cm2)
Goái 2
1566,3
10,5
0,109
0,942
6,091
Þ12a180(6,3 cm2)
Kieåm tra ñoä voõng cuûa baûn ñaùy:
Ñoä voõng cuûa baûn ngaøm 4 caïnh ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau:
w= α.q
= = 1,25 tra baûng ñöôïc α = 0,00182
Ñoä cöùng truï:
D= = = 3,975.107
Ñoä voõng cuûa oâ baûn:
w= α.q= 0,001822584,6.10-4 = 0,303cm (ñaït yeâu caàu).
4.4. TÍNH DAÀM HOÀ NÖÔÙC
4.4.1 Tính daàm naép
Daàm ñaùy vaø daàm naép tính toaùn baèng caùch moâ hình trong phaàn meàm SAP 2000 version 10 ñeå tìm ra noäi löïc.
Söû duïng vaät lieäu nhö sau:
Beâ toâng M300, Rn = 130 kG/cm, theùp CII Ra= 2600kG/cm2
- Chọn kích thöôùc caùc daàm naép: DN1 = 200500
DN2 = 300400
DN3 = 200250
DN4 = 200400
DN5 = 200300
Maët baèng boá trí daàm naép
Sô ñoà truyeàn taûi oâ baûn
Xaùc ñònh taûi troïng vaø noäi löïc cuûa daàm naép:
DN3 (200250):
Troïng löôïng baûn thaân daàm:
gdn3 =1,10,20,252500 = 138 KG/m
Do baûn naép:
q3 = 2q( 1- 2β2 + β3)= 24002(1- 20,42+ 0,43)
= 1190 KG/m
Vôùi b= = = 0,4
Mmax = = 4150 kG.m
Qmax = = 3320 KG
DN2 (300400):
Troïng löôïng baûn thaân daàm:
gdn2 = 0,30,425001,1=330 kG/m
Do baûn naép:
qdn2 =24002 + 4001,5
= 1562 kG/m
Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm laø:
q= 330+ 1562= 1892 kG/m
Do phaûn löïc goái töïa cuûa daàm DN3: Q3= 3320 KG
DN4 (200400):
Troïng löôïng baûn thaân daàm:
gdn4 = 0,20,425001,1= 220 KG/m
Do baûn naép:
qdn4 = = = 500 KG/m
Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm laø:
q= 220+ 500= 720 kG/m
Do phaûn löïc goái töïa cuûa daàm DN3: Q3 = 3320 KG
DN1 (200500):
Troïng löôïng baûn thaân daàm:
gdn1 = 0,20,525001,1= 275 KG/m
Do baûn naép:
q = 4002(1- 20,42 + 0,43)+ 400= 595+ 375 KG/m
Do phaûn löïc goái töïa cuûa daàm DN2: Qmax = 9370 KG
DN5 (200300):
Troïng löôïng baûn thaân daàm:
gdn5 = 0,20,325001,1= 165 KG/m
Do baûn naép:
qdn5 = 400
qdn5 = 562 KG/m
Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm laø:
q= 165 + 562= 722 kG/m
Caùc soá lieäu nhaäp vaø keát quaû tính toaùn ñöôïc thöïc hieän treân Excel döïa treân caùc coâng thöùc ñaõ thieát laäp saün.
Choïn beâ toâng maùc 300 Rn=130 kg/cm2
Choïn theùp Þ<10 choïn CI coù Ra= 2000kG/cm2
Þ10 choïn CII coù Ra= 2600kG/cm2
Keát quaû tính coát theùp ñöôïc toùm taét trong baûn sau: (Coát theùp ôû goái laáy baèng 40% coát theùp nhòp)
Kyù hieäu
h0 (cm)
Mmax (T.m)
A
α
Fa(tính) (cm2)
Fa nhòp (cm2)
Fa goái (cm2)
DN1
45
23,87
0,091
0,952
16,381
4Þ25(19,636)
2Þ22
DN2
36
21,94
0,130
0,930
19,274
4Þ25(19,636)
2Þ25
DN3
23
4,15
0,060
0,969
5,477
2Þ22(7,602)
2Þ14
DN4
37,5
12,82
0,070
0,964
10,435
4Þ20(12,568)
2Þ18
DN5
27,5
6,23
0,063
0,967
6,889
4Þ16(8,044)
2Þ16
Khaû naêng chòu löïc cuûa coát ñai vaø beâ toâng:
Qdb= = > Qmax= 7,55 T (thoûa)
4.4.2 Tính daàm ñaùy
- Chọn sô boä kích thöôùc daàm đáy: DD1 = 300800
DD2 =DD4= 400700
DD3 = 250500
Xaùc ñònh taûi troïng vaø noäi löïc cuûa daàm ñaùy:
DD3 (250500):
Troïng löôïng baûn thaân daàm:
gdd3 = 1,10,250,52500= 344 KG/m
Troïng löôïng thaønh hoà:
gt=1,10,11,852500 = 509 KG/m
Do baûn ñaùy:
qdd3 =22584,6(1- 20,42 + 0,43)
qdd3 = 7691 KG/m
DD2+DD4 (400700):
Troïng löôïng baûn thaân daàm:
gdd2,4 = 1,10,40,72500= 770 KG/m
Troïng löôïng thaønh hoà: gt= 509 KG/m
Do baûn ñaùy:
P2,4 = 2584,6 = 3231 KG/m
Do phaûn löïc goái töïa cuûa daàm DD3: Qdd3 = 21490 KG
DD1 (300800):
Troïng löôïng baûn thaân daàm:
gdd1 = 1,10,30,82500= 660 KG/m
Troïng löôïng thaønh hoà: gt= 509 KG/m
Do baûn ñaùy:
q =2584,6(1- 20,42 + 0,43) =3846 KG/m
Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm laø:
q= 660 + 3864 = 4524 kG/m
Do phaûn löïc goái töïa cuûa daàm DD2 :Qdd2 = 28990 KG
Kyù hieäu
h0 (cm)
Mmax (T.m)
A
α
Fa(tính) (cm2)
Fa nhòp (cm2)
Fa goái (cm2)
DN1
73
80,11
0,116
0,938
34,396
6Þ28(36,948)
3Þ25
DN2,4
63
79,48
0,154
0,916
40,512
6Þ30(42,414)
4Þ22
DN3
46
26,86
0,098
0,949
18,106
2Þ20+3Þ22
2Þ22
4.4.3. Tính coát ñai cho daàm
Ta coù löïc maø coát ñai phaûi chòu
qñ= = = 62,25 Kg/cm
Choïn ñai Þ8 coù fñ= 0,503, ñai hai nhaùnh n=2, theùp CI coù Rañ= 2000 Kg/cm2
Khoaûng caùch tính toaùn coát ñai
Ut = = = 32,32cm
Umax = = = 87,31cm
Khoaûng caùch ñai laáy theo caáu taïo:
Ucth/3 = 33 cm vaø Uct 30cm
Treân ñoaïn daàm giöõa nhòp:
Uct 3h/4= 60cm vaø Uct 50cm
Khoaûng caùch ñai ñöôïc choïn laø U= min(Utt, Uct, Umax) do ñoù ñöôïc choïn nhö sau:
Ñoaïn gaàn goái töïa(l/4): Þ8a150
Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng vaø coát ñai treân tieát dieän nguy hieåm nhaát, tieát dieän 3080cm
Qñb = = = 28998 KgQmax= 28990 Kg
Vaäy taát caû caùc tieát dieän cuûa daàm khoâng caàn phaûi tính coát xieân vì beâ toâng vaø coát ñai ñuû chòu löïc caét, caùc daàm coøn laïi boá trí töông töï.
4.4.4 Tính theùp gia cöôøng taïi loã thaêm nöôùc.
Loã thaêm nöôùc maùi coù kích thöôùc 500500mm.
Taïi vò trí naøy coù 2Þ6+ 2Þ8(1,57 cm2) bò caét do ñoù caàn phaûi coù theùp gia cöôøng thay theá phaàn theùp bò caét ñi.
Fathay theá 1,2Fabò caét = 1,2 1,57= 1,884 cm2
Söû duïng 2Þ14 (Fa= 3,078) laøm theùp thay theá.