Đang tải... (xem toàn văn)
Đây chính là đồ án tốt ngiệp khoa xây dựng dân dụng.Các đồ án này do các Kỹ Sư tham gia các dự án lớn tạo nên.Với mục đích gúp đỡ những sinh viên định hướng bảo vệ tốt nghiệp thành công.Đồ án này được đánh giá rất cao bởi các doanh nghiệp .Nớ cóng thể dùng cho bất kì loại đồ án nào bởi tính sáng tạo của nó rất cao.
ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH CHƯƠNG IV: GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN TÍNH TỐN KHUNG KHƠNG GIAN 8000 D 1500 IV.1 SỐ LIỆU TÍNH TỐN: Vật liệu sử dụng: Bê tông cấp độ bền B20: Rb= 115 daN/cm2 Rbt= daN/cm2 Hệ số posson v = 0,2 ; trọng lượng riêng = 2,5 T/m3 Chiều cao tầng: H= 4m IV.2 TRÌNH TỰ TÍNH TỐN: Xác định kích thước loại cấu kiện cơng trình Xác định giá trị loại tải trọng tác dụng lên cơng trình Xác định trường hợp chất tải cho cơng trình Tổ hợp nội lực cho cơng trình Dùng phần miềm Etab9.06 tìm nội lực cho cơng trình Tìm nội lực cho khung trục Tính thép cho khung trục IV.3 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC CÁC LOẠI CẤU KIỆNCƠNG TRÌNH: 2500 3000 24500 3000 C A 1500 8000 B 3900 4100 4100 8000 3900 7500 8000 3900 7500 4100 4100 8000 3900 8000 39500 MẶT BẰNG SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH SVTH HUỲNH MINH TỒN LỚP: L10_XD 01 TRANG 49 8000 D GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN 1500 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH 2500 3000 24500 3000 C A 1500 8000 B 3900 4100 4100 8000 3900 7500 8000 3900 7500 4100 4100 8000 3900 8000 39500 MẶT BẰNG BỐ TRÍ DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH IV.3.1 Sàn: Chiều dày sàn điển hình chọn chương 1: hs = 15 cm Chiều dày sàn mái chọn : hs = 10 cm IV.3.2 Cột: Kích thước tiết diện cột khung chọn sơ theo cơng thức sau: N Ac = k Rb Trong : Rb = 115 daN/cm2, cường độ chịu nén bê tơng Ac : diện tích tiết diện ngang cột k : hệ số kể đến ảnh hưởng tải trọng ngang k = (1,11,5) lấy k = 1,3 N : lực dọc tính tốn xác định theo diện tích truyền tải từ sàn vào cột Với: N = N1n N1 : tải tập trung tĩnh tải hoạt tải truyền vào cột sàn n : số tầng * Tính N1: N1 = ( qssi + gd + gt ) SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 50 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN Trong : qs : Tổng tĩnh tải hoạt tải Si : Diện tích truyền tải vào cột gd : Tải trọng dầm gt : Tải trọng tường Tên cột Trục 1-A Trục 1-B Trục 2-A Trục 2-B Trục 3-A Trục 3-B qs (daN/m2) 953,18 953,18 953,18 953,18 953,18 953,18 Bảng 5.1:Kết tìm N1 cho tầng Si Gd Gt (m ) (daN) (daN) 16 3900 13960,13 28 5475 14090,07 32 4387,5 4062,86 58,75 7931,25 5383,29 16 3900 12913,11 58,75 7593,75 6703,72 N1 (daN) 33111,01 46254,11 38952,12 69313,86 32063,99 70296,79 * Chọn tiết diện cột tầng 7, 8, 9: Bảng 5.2: Tiết diện cột Tên cột Tầng n 7, 8, 4, 5, 6 Trục 1-A 33111,01 1, 2, 7, 8, Trục 1-B 4, 5, 6 1, 2, 7, 8, 4, 5, 6 Trục 2-A 7, 8, 9 4, 5, 6 1, 2, 7, 8, 4, 5, 6 Trục 3-A Trục 3-B 46254,11 38952,12 1, 2, Trục 2-B N1 (daN) 69313,86 32063,99 1, 2, 7, 8, SVTH HUỲNH MINH TOÀN 70296,79 N (daN) 99333,03 198666,0 297999,0 138762,3 277524,6 416286,9 116856,36 233712,7 350569,0 207941,5 415883,1 623824,7 96191,97 192383,9 288575,9 210890,3 k 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 LỚP: L10_XD 01 1122,89 Chọn tiết diện 30x40 2245,79 35x50 1750 3368,68 40x60 2400 1568,62 30x45 1350 3137,23 35x55 1925 4705,85 40x65 2600 1320,98 30x45 1350 2641,96 35x55 1925 3962,95 40x65 2600 2350,64 50x60 3000 4701,28 55x70 3850 7051,93 60x80 4800 1087,38 30x40 1200 2174,77 35x50 1750 3262,16 40x60 2400 2383,97 50x60 3000 Ac (cm2) Fchọn (cm2) 1200 TRANG 51 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH 4, 5, 6 1, 2, GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN 421780,7 632671,11 4767,95 55x70 3850 7151,93 60x80 4800 IV.3.3 Dầm: chọn phần tính sàn sườn Kích thước tiết diện dầm trình bày bảng sau: Nhịp theo phương ngang L2= 8(m) Nhịp theo phương dọc L1= 8(m) Chiều cao dầm khung: hd= ()L, với bd= ()hd Chiều cao dầm phụ: hd= ()L,với bd= ()hd Bảng 5.5: Tiết diện dầm Loại dầm Dầm khung Kí hiệu Nhịp ld(m) Chiều cao hd(m) Bề rộng bd(m) Chọn tiết diện hdxbd(cmxcm) D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 8.5 8.0 8.0 8.0 8.0 2.5 7.5 2.8 4.1 1.5 0,711,06 0,671,00 0,400,67 0,400,67 0,400,67 0,130,21 0,380,63 0,140,23 0,210,34 0,080,13 0,180,35 0,180,35 0,150,3 0,150,3 0,150,3 0,080,15 0,150,30 0,080,15 0,100,20 0,110,20 60x30 60x30 50x30 50x30 50x20 30x20 50x30 30x20 30x20 30x20 Dầm mái chon: Dmái=( 30x50) IV.3.4 Cầu thang: Chiều dày thang : hs = 150 mm Tiết diện dầm thang :(200x300) mm IV.3.5 Hồ nước: Tiết diện dầm đáy: (300x500)mm ;(300x750) mm Tiết diện dầm nắp: (200x300)mm IV.3.6 Tường: Chiều dày tường bao che: 200 mm Chiều dày tường ngăn phòng: 100 mm IV.4 XÁC ĐỊNH CÁC GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CƠNG TRÌNH: IV.4.1 Tải trọng thường xuyên: Trọng lượng phần bê tông cốt thép kết cấu (bản thân): phần mềm Etab9.60 tự tính với hệ số tin cậy n = 1,1 Trọng lượng lớp hoàn thiện sàn điển hình: Cấu tạo SVTH HUỲNH MINH TỒN Tải tiêu chuẩn Dày(m) (kG/m2) LỚP: L10_XD 01 Hệ số vượt tải Tải tính tốn (kG/m2) TRANG 52 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN Gạch lát 2000 0.01 1.1 22.0 Vữa lót 1600 0.02 1.2 38.4 Bản BTCT 2500 0.15 1.1 412.5 Vữa trát trần 1600 0.015 1.2 28.8 Tổng lớp hoàn thiện 89.2 Trọng lượng lớp hoàn thiện sàn mái: Tải tiêu chuẩn Cấu tạo Dày(m) (kG/m2) Hệ số vượt tải Tải tính tốn (kG/m2) Lớp vữa xi măng 1600 0.03 1.2 57.6 Lớp chống thấm 1600 0.02 1.2 38.4 Sàn BTCT dày 12cm 2500 0.15 1.1 412.5 Vữa trát dày 1,5cm 1600 0.015 1.2 28.8 Tổng lớp hoàn thiện 124.8 Trọng lượng tường xây dầm: Tải trọng tường xây: Tường gạch ống dày 100 có : gtct = 229,8 daN/m2 Tường gạch ống dày 200 có : gtct = 394,8 daN/m2 Trọng lượng tường xây dầm: Tường xây dầm D2: tường 200 Gttt = 394,8 x (3,4-0,7) = 1056,96 daN/m Tường xây dầm D1: tường 100 Gttt = 229,8 x (3,4-0,7) = 620,46 daN/m Tường xây dầm D3: tường 200 Gttt = 394,8x (3,4-0,6) = 1105,44 daN/m Tường xây dầm D4: tường 100 Gttt = 229,8x (3,4-0,6) = 643,44 daN/m Tường xây dầm D5: tường 100 Gttt = 229,8 x (3,4-0,6) = 643,44 daN/m Tường xây dầm D6: tường 200 Gttt = 394,8 x (3,4-0,6) = 1105,44 daN/m Tường xây dầm D7: tường 200 Gttt = 394,8 x (3,4-0,6) = 1105,44 daN/m Tường xây dầm D8: tường 100 SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 53 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN Gttt = 229,8 x (3,4-0,3) = 712,38 daN/m Tường xây dầm D9: tường 100 Gttt = 229,8x 1,0 = 229,8 daN/m Tường xây dầm D10: tường 100 Gttt = 229,8 x 1,0 = 229,8 daN/m Tường xây sàn: Kết tính lập thành bảng sau: Ơ Diện tích sàn (m2) diện tích diện tích gttc HSVT gttt tường(m2) cửa(m2) (daN/m2) n (daN/m2) 8,0 x 8,0 = 64,00 90,60 9,24 229,8 1,1 326,11 6,8 x 8,0 = 54,40 83,52 2,64 229,8 1,1 377,42 5,1 x 7,5 = 38,25 67,40 6,82 394,8 1,1 699,35 5,5 x 7,5 = 41,25 41,40 229,8 1,1 253,69 3,1 x 8,0 = 24,80 54,40 4.18 229,8 1,1 517,41 2,4 x 2,7 = 6,48 0 1,1 1,4 x 2,7 = 3,78 0 1,1 1,5 x 4,2 = 6,15 0 1,1 Trọng lượng thân dầm Dầm khung D1,D2(600x300) gd =2500x0,3(0,6-0,15)x1,1 =371,25daN/m Trọng lượng lớp vữa gv =1800x0,015[0,3+2(0,6-0, 15)]x1,3=42,12daN/m Dầm D3,D4,D7 (500x300) gd = 2500x0,3(0,5-0,15)x1,1=288,75daN/m Trọng lượng lớp vữa gv =1800x0,015[0,3+2(0,5-0, 15)]x1,3=35,1daN/m Dầm D5(500x200) gd =2500x0,2(0,5-0,15)x1,1=192,5daN/m Trọng lượng lớp vữa gv =1800x0,015[0,2+2(0,5-0, 15)]x1,3=31,59daN/m Dầm D6,D8.D9,D10(300x200) gd =2500x0,2(0,3-0,15)x1,1=82,5daN/m Trọng lượng lớp vữa gv =1800x0,015[0,2+2(0,3-0,15)]x1,3=17,55daN/m IV.4.2 Tải trọng tạm thời Hoạt tải phân bố sàn S1, S5: p = 195 daN/m2 Hoạt tải phân bố sàn S3, S8: p = 240 daN/m2 SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 54 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN Hoạt tải phân bố sàn S2, S4, S6, S7 : p = 360 daN/m2 Hoạt tải phân bố sàn mái: p = 150x1,2=180 daN/m2 IV.4.3 Tải trọng hồ nước: Tải nước phân bố đều: p = 1560 daN/m2 IV.4.4 Tải trọng gió: W = W0 k c n B Trong đó: W0 = 83 daN/m2, áp lực gió tiêu chuẩn khu vực II – A K : hệ số ảnh hưởng độ cao địa hình c : Hệ số khí động; Với c = 0,8 gió đẩy, c’ = - 0,6 gió hút n = 1,3 - hệ số tin cậy B : bước cột a Gió theo trục 1, 2,3, 4,5,6: Bảng 5.6:Xác định tải trọng gió Z B W0 W W’ (daN/m) 6955.6656 8319.5216 8578.65424 8578.65424 9158.29304 9390.14856 9853.8596 10201.64288 5216.7492 (daN/m) -5216.749 -6239.641 -6433.991 -6433.991 -6868.72 -7042.611 -7390.395 -7651.232 -3912.562 B W W’ (m) 98 98 90.65 83.3 83.3 83.3 83.3 83.3 41.65 (daN/m) 4314.2736 5160.2096 5320.93744 5320.93744 5680.46024 5824.26936 6111.8876 6327.60128 3235.7052 (daN/m) -3235.705 -3870.157 -3990.703 -3990.703 -4260.345 -4368.202 -4583.916 -4745.701 -2426.779 (m) (m) k (daN/m2) 0.51 83 0.61 83 11.4 0.68 83 14.8 0.74 83 18.2 0.79 83 21.6 0.81 83 25 0.85 83 28.4 0.88 83 31.8 0.9 83 b Gió theo trục A,B, C,D: c 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 c’ -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 n 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 158 158 146.15 134.3 134.3 134.3 134.3 134.3 67.15 Bảng 5.9: xác định tải trọng gió Z (m) 11.4 14.8 18.2 21.6 25 28.4 31.8 W0 k 0.51 0.61 0.68 0.74 0.79 0.81 0.85 0.88 0.9 (daN/m2) 83 83 83 83 83 83 83 83 83 SVTH HUỲNH MINH TOÀN c 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 c’ -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 -0.6 n 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 LỚP: L10_XD 01 TRANG 55 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN IV.4.5 Tải trọng cầu thang: LOẠI TẢI TRỌNG KÍ HIÊU TỈNH TẢI CHẤT ĐẦY TT HOẠT TẢI CHẤT ĐẦY HT HOẠT TẢITẦNG CHẲN HTTCHAN HOẠT TẢI TẦNG LẺ HTTLE HOẠT TẢI Ô CỜ HTOCO1 HOẠT TẢI Ô CỜ HTOCO2 HOẠT TẢI KỀ Ô HTKO1 HOẠT TẢI KỀ Ô HTKO2 HOẠT TẢI KỀ Ô HTKO3 10 HOẠT TẢI KỀ Ô HTKO4 11 HOẠT TẢI CÁCH DÃY HTCD1 12 HOẠT TẢI CÁCH DÃY2 HTCD2 13 HOẠT TẢI CÁCH DÃY HTCD3 14 HOẠT TẢI CÁCH DÃY HTCD4 15 GIÓ TRÁI THEO PHƯƠNG X GIOX 16 GIÓ PHẢI THEO PHƯƠNG X GIOXX 17 GIÓ TRÁI THEO PHƯƠNG Y GIOY GIÓ PHẢI THEO PHƯƠNG Y GIOYY 18 Bản thang q1 = 1115(daN/m2) Bản chiếu nghỉ q2= 898,1 (daN/m2) IV.5 CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CƠNG TRÌNH: SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 56 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN D D C 24500 24500 C B B A A 39500 39500 3 HOẠT TẢI CÁCH DÃY LẺ THEO PHƯƠNG X SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 57 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN D 24500 C B A 39500 HOẠT TẢI CÁCH DÃY CHẴN THEO PHƯƠNG X D 24500 C B A 39500 HOẠT TẢI CÁCH DÃY LẺ THEO PHƯƠNG Y SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 58 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH SVTH HUỲNH MINH TOÀN GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN LỚP: L10_XD 01 TRANG 62 GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN 1500 4000 4000 3400 3400 3400 3400 3400 3400 3400 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH 8000 8500 8000 24500 A B C D Hình 5.2: Sơ đồ khung trục (tiết diện phần tử) SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 63 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN Hình 5.3: Mặt sàn tầng điển hình SVTH HUỲNH MINH TỒN LỚP: L10_XD 01 TRANG 64 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN Hình 5.4: Biểu đồ moment khung trục (THBao) SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 65 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN Hình 5.5: Biểu đồ lực cắt khung trục (THbao) SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 66 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN Hình 5.7: Biểu đồ lực dọc khung trục (THbao) SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 67 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN IV.8 TÍNH THÉP KHUNG TRỤC 3: IV.8.1 Tính thép dọc dầm khung truc 3: * Số liệu tính tốn : Bê tơng cấp độ bền B20 :tra bảng Rb = 115 daN/cm2 ; Rbt = daN/cm2 ; Thép AII : Rs = 2800 daN/cm2 ; Rsc = 2800 daN/cm2 ; Rsw = 2250 daN/cm2 ;Es= 21x105 daN/cm2 ; Chọn a0 = cm; *Tính tốn bố trí thép: Cơng thức tính tốn: + Hệ số = Với ho=h-ao = + Diện tích cốt thép: As= + Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Aschon %= b.ho x100 ; µ =2x56= 112 cm Lấy C=C= 120 cm, C0= 2h0= 2x56= 112 cm = Qbmin=b3(1+f + n)Rbtbh0 = 0,6x9x30x56 = 9072 daN Qb không nhỏ Qbmin nên lấy Qb= 9072 daN = = qsw= max(qsw1, qsw2)= 158 daN/cm; Chọn cốt thép đai 8, 2nhánh, Asw= 2x0,503= 1,006 cm2; = Điều kiện cấu tạo: h > 450mm, s (300;h/3)= (300;233) Vậy ta chọn cốt đai cho dầm: bố trí với 8a200 Tại vị trí lực tập trung có lực cắt Ta tăng cường thép đai vị trí có lực tập trung với khoảng cách 8a50 bố trí hai bên đoạn l=b+2∆h=0.3+2x0.1=0.5m, để chống vết nứt tăng cường khả chịu lực cắt vị trí trực giao dầm dầm phụ IV.8.3 Tính thép cột khung truc 3: Do cột đối xứng nên cần tính cột C3 C9 bố trí cho cột lại C15 C21 a Tính cột chịu nén lệch tâm Ở tiết diện cột tổ hợp cần tìm cặp nội lực nguy hiểm : Cặp : Cặp : M M max N tương ứng N tương ứng SVTH HUỲNH MINH TOÀN LỚP: L10_XD 01 TRANG 71 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ GIA ĐỊNH GVHD: TH.S NGUYỄN QUANG KIÊN N Cặp : M tương ứng Vì độ cứng nhà theo phương trục X lớn trục Y,do moment xoay quanh trục X tác dụng vào Cột khung trục lớn moment xoay quanh trục Y tác dụng vào Cột khung trục 2, ETABS moment quay quanh trục X moment M 2, lực cắt tác dụng vào cột V 3, môment quay quanh truc Y la M3 lực cắt tác dụng V2 Bêtông B-20 có Rb = 115 daN/cm2, Rbt = daN/cm2, Eb = 2,7x106 T/m2 Thép CII : Rs = 2800 daN/cm2 ; Rsc = 2800 daN/cm2 ; ỵR = 0,622 ; Rsw = 2250 daN/cm2 ;Es= 21x105 daN/cm2 ; R = 0,429 Tra bảng = 0,622, R = 0.429 R A A' s) Bố trí cốt thép đối xứng ( s Giả thiết cột bị nén lệch tâm lớn (2a’< x