ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH PHẦN I KIẾN TRÚC Chương I : GIỚI THIỆU VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH I. TỔNG QUAN VỀ YÊU CẦU THIẾT KẾ: Để đất nước Việt Nam hoàn thành tốt sự nghiệp “Công nghiệp hoá – hiện đại hoá” trước năm 2020. Ngành xây dựng giữ một vai trò thiết yếu trong chiến lược xây dựng đất nước. Trong những năm gần đây, mức sống và nhu cầu của người dân ngày càng được nâng cao kéo theo nhiều nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí ở một mức cao hơn, tiện nghi hơn. Chung cư 41 Bis - Văn Thánh được đầu tư xây dựng nhằm đáp ứng những nhu cầu nêu trên. SVTH : CHÂU ĐƠNG VỸ Page 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH 39000 1 6 2 3 4 5 7000 6500 7000 7000 6500 45006500 7000 7000 6500 4500 320032004400 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 1000 1600 580030000 MẶT ĐỨNG CHÍNH CÔNG TRÌNH SVTH : CHÂU ĐÔNG VỸ Page 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH 3 B B A A 3500 3500 7000 39000 20004500450020001500 3000 15500 P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ P. NGỦ BAN CÔNG BAN CÔNG BAN CÔNG BAN CÔNG BAN CÔNG BAN CÔNG BAN CÔNGBAN CÔNG BẾP BẾP + P.ĂN BẾP + P.ĂN BẾP P.ĂN BẾP P.ĂN BẾP + P.ĂN P. KHÁCH P. KHÁCH P. KHÁCH P. KHÁCH P. SH CHUNG P. SINH HOẠT CHUNG SẢNH PCCC P.ĂN 3500 3500 3500 30003500300035003500 1500 3000 1500 TẦNG BAN CÔNG 1500 BAN CÔNG 3300 3000 21 4 5 6 A B C D 7000 6500 7000 6500 7500 8000 MẶT BẰNG TẦNG ĐIỂN HÌNH Chức năng sử dụng của công trình làø căn hộ cao tầng. Công trình có tổng cộng 1 tầng hầm, 10 tầng nổi. Tổng chiều cao của công trình là 33.7 m. Khu vực xây dựng rộng, trống, công trình đứng riêng lẻ. Mặt đứng chính của công trình hướng về phía Đông, xung quanh được trồng cây, vườn hoa tăng vẽ mỹ quan cho công trình. II. ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH: Công trình có tổng cộng 1 tầng hầm, 10 tầng nổi với các đặc điểm như sau : - Mỗi tầng điển hình cao 3.2m, tầng trệt cao 4.0 m, tầng ham cao 3.2m. - Mặt bằng hình chữ nhật 37.2 *18.5 tách thành 2 khối độc lập, ở giữa 2 khối là hành lang rộng 3.0m. - Tổng chiều cao công trnh 36.3. - Chức năng của các phòng như sau : + Từ tầng 1 đến tầng 10 bao gồm các căn hộ sinh hoạt . SVTH : CHÂU ĐƠNG VỸ Page 3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH + Tầng hầm dùng để làm chổ đậu xe và bố trí các phòng kỹ thuật. 1. Giải pháp kiến trúc: - Khối nhà được thiết kế theo khối vuông phát triễn theo chiều cao mang tính hiện đại, bề thế. - Các ô cửa kính khung nhôm, các ban công với các chi tiết tạo thành mảng trang trí độc đáo cho công trình. Giao thông nội bộ: Giao thông trên các từng tầng có hành lang thông hành rộng 3.0m nằm giữa mặt bằng tầng, đảm bảo lưu thông tiện lợi đến từng căn hộ. - Giao thông đứng giữa các tầng thông qua hệ thống thang máy khách, đảm bảo nhu cầu lưu thông và một cầu thang bộ hành. * Tóm lại: các căn hộ được thiết kế hợp lí, đầy đủ tiện nghi, các phòng chính được tiếp xúc với tự nhiên, có ban công ở phòng khách, phòng ăn kết, khu vệ sinh có gắn trang thiết bò hiện đại. 2. Các hệ thống kỹ thuật chính trong công trình: - Hệ thống chiếu sáng: Công trình được xây dựng thuộc khu vực nộii ô thành phố, các căn hộ, phòng làm việc, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài . - Hệ thống chiếu sáng nhân tạo được thiết kế tính toán sao cho có thể đảm bảo. - Hệ thống đường dây điện được bố trí ngầm trong tường và sàn , có hệ thống máy phát điện dự phòng riêng phục vụ cho công trình khi cần thiết . 3. Hệ thống cấp thoát nước: - Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được đưa vào bể đặt tại tầng kỹ thuật (dưới tầng hầm) và nước được bơm thẳng lên bể chứa lên tầng mái, việc điều khiển quá trình bơm được thực hiện hoàn toàn tự động thông qua hệ thống van phao tự động. Ống nước được đi trong các hộp gen. - Nước thải sinh hoạt được thu từ các ống nhánh, sau đó tập trung tại các ống thu nước chính bố trí thông tầng qua lỗ hợp gen. Nước được tập trung ở hố ga chính , được xử lý và đưa vào hệ thống thoát nước chung của thành phố. 4. Hệ thống rác thải: - Ống thu rác sẽ thông suốt các tầng, rác được tập trung tại ngăn chứa phía sau ở tầng trệt, sau đó có xe đến vận chuyển đi 5. Hệ thống chữa cháy: - Chung cư là nơi tập trung nhiều người và là nhà cao tầng việc phòng cháy chữa cháy rất quan trọng. SVTH : CHÂU ĐƠNG VỸ Page 4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH - Trang bò các bộ súng cứu hoả (ống Φ 20 dài 25m, lăng phun Φ 13) đặt tại phòng trực, có 01 hoặc 02 vòi cứu hoả ở mỗi tầng tuỳ thuộc vào khoảng không ở mỗi tầng và ống nối được cài từ tầng một đến vòi chữa cháy và các bảng thông báo cháy. Các vòi phun nước tự động được đặt ở tất cả các tầng và được nối với các hệ thống chữa cháy và các thiết bò khác bao gồm bình chữa cháy khô ở tất cả các tầng. Đèn báo cháy ở các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp ở tất cả các tầng. SVTH : CHÂU ĐƠNG VỸ Page 5 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH PHẦN II KẾT CẤU Chương I : PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CÔNG TRÌNH Chương II : NỘI DUNG THIẾT KẾ Chương III : TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH Chương IV : TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ Chương V : TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC TRÊN MÁI Chương VI : TÍNH TOÁN DẦM DỌC Chương VII : TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG SVTH : CHÂU ĐÔNG VỸ Page 6 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH Chương I : PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CÔNG TRÌNH I/ KẾT CẤU CHỊU LỰC CHÍNH - Kết cấu chịu lực chính của nhà là kết cấu khung, xem kết cấu chịu lực là kết cấu khung cứng, các cấu kiện chịu lực được đúc toàn khối tạo thành một hệ thống khung phẳng hoặc khung không gian. Hệ khung cứng có khả năng tiếp thu tải trọng ngang và đứng tác động vào công trình. Ngoài ra, các sàn cũng tham gia chịu tải trọng ngang. - Tải trọng ngang như áp lực gió tác động trực tiếp vào bề mặt đón gió thông qua các bản sàn đước coi là hệ khung cứng theo phương ngang truyền vào các khung và xuống móng công trình. Mọi tải trọng thẳng đứng, ngang sau khi truyền tải lên sàn, dầm dọc rồi sẽ truyền trực tiếp lên khung, sau đó thông qua hệ cột truyền xuống móng công trình. II/ TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN - Xác định tải trọng thẳng đứng tác dụng lên sàn (tĩnh tải, hoạt tải). - Xác định tải trọng cầu thang bộ và bể nước. - Xác định tải trọng tác dụng lên dầm dọc. - Xác định tải trọng ngang (gió tĩnh) - Sử dụng phần mềm Sap 2000 để tìm nội lực. - Sau khi tính khung, nội lực sẽ truyền theo cột xuống móng, từ đó ta tiến hành tính móng. III/ QUY PHẠM TẢI TRỌNG ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG TÍNH TOÁN : - Tải trọng trong tính toán được lấy từ tài liệu “Tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737 – 1995” [1] do Viện Khoa học Kỹ thuật Xây dựng – Bộ Xây dựng biên soạn. SVTH : CHÂU ĐÔNG VỸ Page 7 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH Chương II : NỘI DUNG THIẾT KẾ I/ CƠ SỞ THIẾT KẾ : - Công việc thiết kế phải tuân theo các quy phạm, tiêu chuẩn thiết kế do nhà nước Việt Nam quy định đối với nghành xây dựng. Những tiêu chuẩn sau được sử dụng trong quá trình tính toán : + TCVN 2737 – 1995 : Tiêu chuẩn Thiết kế Tải trọng và Tác động. + TCXDVN 356 – 2005 : Tiêu chuẩn Thiết kế Kết cấu bê tông & Bê tông cốt thép. + TCXD 198 – 1997 : Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu BTCT toàn khối. + TCXD 195 – 1997 : Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi. + TCXD 205 – 1998 : Móng cọc – Tiêu chuẩn Thiết kế. - Ngoài các tiêu chuẩn quy phạm trên còn sử dụng một số sách, tài liệu chuyên nghành của nhiều tác giả khác nhau (được trình bày trong phần tài liệu tham khảo). II/ VẬT LIỆU SỬ DỤNG : - Cọc, móng, dầm, sàn, cột dùng bê tông cấp độ bền B25 với các chỉ tiêu sau : + Trọng lượng riêng : 2500 daN/m 3 . + Cường độ chịu nén : R b = 14.5 MPa. + Cường độ chịu kéo : R bt = 1.05 MPa. + Modun đàn hồi : E b = 3.10 4 Mpa. - Cốt thép loại CII với các chỉ tiêu : + Cường độ tính toán cốt thép dọc : R s = 280 Mpa. + Cường độ tính toán cốt thép ngang : R sc = 280 Mpa. + Modun đàn hồi : E s = 2,1.10 5 Mpa. - Vữa xi măng : γ = 1800 daN/m 3 - Gạch xây : γ = 1800 daN/m 3 III/ TÍNH TOÁN CỐT THÉP : III.1/ Cấu kiện chịu uốn tiết diện hình chữ nhật : - Tính toán theo công thức sau : s bb s R bhR A 0 ξγ = với 2 0 bhR M bb m γ α = ; m αξ 211 −−= ; γ b = 1. - Kiểm tra hàm lượng cốt thép μ : max 0 min µµµ ≤=≤ bh A s SVTH : CHÂU ĐÔNG VỸ Page 8 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH - Trong đó : μ min = 0.05 % (theo bảng 15/[2]); - Trong đó : %1.3%100 280 5.141 595.0%100 max === x x xx R R s bb R γ ξµ - Trong đó : M là giá trị momen tại tiết diện cần tính cốt thép. - Trong đó : b, h là chiều rộng và chiều cao của tiết diện cần tính cốt thép. - Trong đó : h 0 là chiều cao làm việc của tiết diện cần tính cốt thép (h 0 = h – a). - Trong đó : a là chiều cao vô ích của tiết diện cần tính cốt thép. III.2/ Cấu kiện chịu uốn tiết diện hình chữ T cánh trong vùng nén : III.2.1/ Đối với tiết diện chịu momen dương : - Tính theo tiết diện chữ T cánh trong vùng nén. - Chiều rộng cánh : b c = b + 2c 1 - Trong đó c 1 không vượt quá trị số bé nhất trong 3 trị số sau : - Trong đó c 1 không vượt quá trị số bé nhất trong 3: 1/6 nhịp tính toán của dầm - Trong đó c 1 không vượt quá trị số bé nhất trong 3: 6h c khi h c ≥ 0.1h - Trong đó c 1 không vượt quá trị số bé nhất trong 3: 3h c khi 0.05h ≤ h c ≤ 0.1h - Xác định vị trí trục trung hòa : M c =R n xb c xh c (h o -0,5h c ). - Nếu M c > M trục trung hòa qua cánh, tính theo tiết diện hình chữ nhật lớn (b c xh) s cbb s R hbR A 0 ξγ = với 2 0 hbR M cbb m γ α = ; m αξ 211 −−= ; γ b = 1. - Nếu trục trung hòa qua sườn, tính theo tiết diện chữ T. ( ) s ccb s R hbbbhR A ).( 0 −+ = ξ với ( ) ( ) 2 0 0 5.0. hbR hhhbbRM cbb cccb m γ α −−− = ; m αξ 211 −−= III.2.2/ Đối với tiết diện chịu momen âm : s bb s R hbR A 0 ξγ = với 2 0 hbR M bb m γ α = ; m αξ 211 −−= ; γ b = 1. III.3/ Tính toán cốt đai SVTH : CHÂU ĐÔNG VỸ Page 9 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH SVTH : CHÂU ĐÔNG VỸ Page 10 [...]... lực : - Ta thấy 4 cạnh của ơ bản đều liên kết ngàm vào dầm nên ta dùng cơng thức thuộc ơ bản số 9 trong 11 ơ bản o Mo Momen dương lớn nhất giữa nhịp : M1 = m 9-1 .P (daN.m/m) men dương lớn nhất giữa nhịp : M2 = m 9-2 .P (daN.m/m) - Với P = q.l1.l2 ; o Mo q = gstt + ptt (daN/m2) Momen âm lớn nhất ở gối : MI = k 9-1 .P (daN.m/m) men dương lớn nhấhịp : MII = k 9-2 .P (daN.m/m) - Các hệ số m 9-1 , m 9-2 , k 9-1 , k 9-2 ... Page 26 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH Chương IV : TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ MẶT BẰNG CẦU THANG MẶT CẮT CẦU THANG I/ Cấu tạo cầu thang tầng điển hình ( lầu 2 đến lầu 10) : - Là cầu thang 2 vế dạng bản, chiều cao tầng điển hình là h = 3.2m SVTH : CHÂU ĐƠNG VỸ Page 27 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH - Chọn chiều dầy bản thang là 12cm để thiết kế - Cấu... x 275 = 218161 N = 21816 daN - Ta thấy Qmax = 4448 < Qbt = 21816 → Thỏa điều kiện - Kiểm tra điều kiện tính tốn cốt đai : - Tính Qbmin = φb3(1 + φf + φn )Rbt.b.h0 - Trong đó : φb3 = 0.6 đối với bê tơng nặng - Trong đó : φb2 = 2 đối với bê tơng nặng SVTH : CHÂU ĐƠNG VỸ Page 33 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH - Trong đó : φn =0 khơng có lực dọc - Trong đó : φf = 0 đối với tiết... đố tính : - Hai đầu dầm liên kết khớp với cột nên ta chọn sơ đồ dầm đơn giản SVTH : CHÂU ĐƠNG VỸ Page 31 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH III.2.3/ Xác định nội lực : - Momen lớn nhất giữa nhịp : M nh = - Lực cắt : Q = q.l 2 2965 x3.15 2 = = 3336 daN.m 8 8 q.l 2965 x3.15 = = 4448daN 2 2 III.2.4/ Tính tốn cốt thép : III.2.4.1/ Tính cốt dọc : - Giả thiết a = 2.5cm là khoảng cách... LINH III.2.2/ Sơ đố tính : - Hai đầu dầm liên kết khớp với cột nên ta chọn sơ đồ dầm đơn giản III.2.3/ Xác định nội lực : - Momen lớn nhất giữa nhịp : M nh = - Lực cắt : Q = q.l 2 3848 x3.15 2 = = 4772 daN.m 8 8 q.l 3848 x3.15 = = 6060daN 2 2 III.2.4/ Tính tốn cốt thép : III.2.4.1/ Tính cốt dọc : - Giả thiết a = 2.5cm là khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tơng gần nhất - Chiều cao có ích của... b = 1m để tính : - Tải trọng 1 bậc thang được tính như sau : G tt = ∑ Gi (daN ) - Trong đó Gi là tải trọng bản thân các lớp cấu tạo 1 bậc thang Gi = ∑ γ i si ni b(daN ) - Trong đó γi là trọng lượng riêng lớp cấu tạo thứ i - Trong đó si là diện tích tiết diện lớp cấu tạo thứ i (si = δi.ltdi ) - Trong đó δi là chiều dầy lớp cấu tạo thứ i - Trong đó ltdi là chiều dầy lớp cấu tạo thứ i - Diện tích tiết... 1350 SƠ ĐỒ TÍNH VẾ 1 SVTH : CHÂU ĐƠNG VỸ Page 29 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH 1040 daN/m 804 daN/m 3000 1350 SƠ ĐỒ TÍNH VẾ 2 III.1.2/ Xác định nội lực và phản lực gối tựa : - Nội lực của bản được xác định bằng phần mềm Sap V12 - Vì 2 vế thang có kích thước đối xứng và chịu cùng loại tải trọng nên ta chỉ giải 1 trong 2 vế để tính tốn cốt thép cho vế còn lại BIỂU ĐỒ MOMEN... III.1.3/ Tính tốn cốt thép : - Giả thiết a = 15mm là khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép ngồi bê tơng gần nhất - Giả thiết h0 = 120 – 15 = 105mm là chiều cao có ích của tiết diện - Đặc trưng vật liệu được sử dụng như bảng sau : Bê tơng cấp độ bền B25 Rb Rbt Eb αR (Mpa) (Mpa) (Mpa) 14.5 1.05 30x103 0 .418 ξR 0.595 Cốt thép CII Rs Rsc Es (Mpa) (Mpa) (Mpa) 280 280 21x104 - Diện tích cốt thép được tính... trọng : - Sơ bộ chọn tiết diện dầm : b x h = 20 x 30 cm - Nhịp tính tốn : L = 3.150 m - Trọng lượng bản thân dầm : gd = 0.2 x 0.3 x 2500 x 1.1 = 165 daN/m - Tải trọng do bản thang và chiếu nghỉ truyền vào chính là phản lực gối tựa R khi tính tốn bản thang : Rcn =R = 2800 daN BIỂU ĐỒ PHẢN LỰC TẠI GỐI TỰA DẦM CHIẾU NGHỈ 1 - Tổng tải trọng tác dụng : qdcn = 165 + 2800 = 2965 daN/m III.2.2/ Sơ đố tính : - Hai...ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 SVTH : CHÂU ĐƠNG VỸ GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH Page 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH IV/ CƠNG THỨC QUY ĐỔI TẢI PHÂN BỐ HÌNH TAM GIÁC VÀ HÌNH THANG THÀNH TẢI TƯƠNG ĐƯƠNG : q tđ L1 q tg L2 qht qtđ -Tải tam giác qui đổi thành tải tương đương: qtđ = 5 qtg 8 -Tải hình thang qui đổi thành tải tương đương: qtđ = qht.( 1-2 β2 + β3) với . Page 7 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 GVHD : TH.S TRẦN THẠCH LINH Chương II : NỘI DUNG THIẾT KẾ I/ CƠ SỞ THIẾT KẾ : - Công việc thiết kế phải tuân theo các quy phạm, tiêu chuẩn thiết kế do nhà. trí ở một mức cao hơn, tiện nghi hơn. Chung cư 41 Bis - Văn Thánh được đầu tư xây dựng nhằm đáp ứng những nhu cầu nêu trên. SVTH : CHÂU ĐƠNG VỸ Page 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 GVHD : TH.S. trên các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài . - Hệ thống chiếu sáng nhân tạo được thiết kế tính toán sao cho có thể đảm bảo. - Hệ thống đường dây điện được