Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Lời nói đầu Đồ án tốt nghiệp mơn học tổng hợp tất môn học chuyên ngành đào tạo Đây giai đoạn tập dượt cuối người sinh viên trước trường , địi hỏi người thực có khả tư tổng hợp , sáng tạo , phát huy tối đa kỹ suy luận thực hành Có nhiều đề tài cho người sinh viên lựa chọn cho thiết kế đồ án tốt nghiệp Nhà cao tầng đề tài nhiều sinh viên thực vừa tập trung nhiều kiến thức mà sinh viên Thầy, Cô cung cấp trường Hiện vấn đề nhà cho người dân đặc biệt thành phố lớn trở lên cấp thiết nhu cầu dân số gia tăng.Hiện Thủ đô Hà Nội giải vấn đề cách qui hoạch xây dựng số khu Đô thị mới,các nhà chung cư khu Đô thị Tứ Hiệp –Pháp Vân , Linh Đàm , nhà chung cư Kim Liên… đồng thời nắm bắt kịp với nhu cầu xây dựng nhà cao tầng đô thị lớn nước ta nay.Đề tài mà em nhận thiết kế kết cấu thiết kế thi công thuộc dạng nhà chung cư cao tầng, có tên : “ NHÀ CHUNG CƯ NƠ-08-KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP-PHÁP VÂN” Đề tài tốt nghiệp thực khoảng thời gian 03 tháng với nhiệm vụ tìm hiểu kiến trúc , thiết kế kết cấu , tìm biện pháp kỹ thuật tổ chức thi cơng phần móng , phần thân , phần mái hoàn thiện Bằng kiến thức trang bị trường với nỗ lực thân đặc biệt hướng dẫn , giúp đỡ nhiệt tình thầy Nguyễn Xuân Liên , Nguyễn Thị Dung, em hồn thành tốt đồ án nghiệp Thông qua đợt làm đồ án em bổ sung thêm nhiều kiến thức , rút nhiều kinh nghiệm qúy báu cho thân Tuy nhiên lần em làm đồ án với khối lượng kiến thức lớn mang tính tổng qt tồn kiến thức học, mặt khác trình độ cịn nhiều hạn chế thân em mong Thầy, Cô giáo thêm đợt làm đồ án Nhân dịp , em xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành đến Thầy, Cô trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đồ án Em xin cảm ơn tồn thể Thầy , Cơ bạn sinh viên trường , người dạy dỗ , giúp đỡ em suốt năm học vừa qua thời gian thực đồ án tốt nghiệp Sinh viên : Bùi Văn Diện Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Phần kiến trúc (10%) Nhiệm vô : c cơng trình Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Thị Dung Sinh viên thực : Bùi Văn Diện Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH Tên cơng trình : Nhà chung cư NƠ-08 Khu đô thị Tứ Hiệp-Pháp Vân Giới thiệu chung: −Nhằm mục đích phục vụ nhu cầu sinh hoạt nghỉ ngơi người dân ,nhà chung cư kết hợp với cơng trình khác siêu thị,chợ,sân vận động, trung tâm hành chính…tạo thành khu thị Do kiến trúc cơng trình phù hợp với qui hoạch chung thành phố đồng thời đáp ứng đầy đủ công sử dụng mà phải phù hợp với quần thể kiến trúc nơi xây dựng cơng trình − Hiện , cơng trình kiến trúc cao tầng xây dựng phổ biến Việt Nam với chức phong phú : nhà , nhà làm việc , văn phòng , khách sạn , ngân hàng , trung tâm thương mại Những cơng trình giải phần nhu cầu nhà cho người dân nhu cầu cao sử dụng mặt xây dùng nội thành qũy đất thành phố lớn nước ta vốn chật hẹp Cơng trình xây dựng “ Nhà chung cư NƠ-08 Khu đô thị Tứ Hiệp-Pháp Vân” phần thỏa mãn mục đích − Cơng trình NƠ-08 gồm 11 tầng,diện tích sàn tầng 1510 m2,tổng diện tích 1468 m2.Tầng với phần lớn cửa hàng ,ngoài ban quản lý,bảo vệ,nhà để xe Các tầng lại với 13 hộ tầng,các hộ khép kín với 3-4 phịng khu vệ sinh, diện tích hộ 60-90 m2.Tồn cơng trình hồn thành đáp ứng cho 130 hộ,mỗi hộ từ 35 người Địa điểm xây dựng: − Khu đô thị Huyện Thanh Trì-Hà Nội −Cơng trình nằm phía Nam khu thị, phía Nam giáp đường vành đai khu thị, phía Tây giáp đường giao thơng vào trung tâm khu thị,phía Đơng-Bắc khu đất chưa xây dựng nằm diện qui hoạch Giải pháp kiến trúc yêu cầu kỹ thuật Giải pháp mặt - Mặt cơng trình đơn nguyên liền khối đối xứng qua trục giữa,riêng nhịp 2-4 5-6 phía trục 1-8 nhơ 4.2m,nhịp 3-4-5-6 phía trục 8-1 thụt vào 4.2m.Như mặt kiến trúc có thay đổi theo phương chiều dài tạo cho phịng có mặt tiếp xúc vơí thiên nhiên nhiều -Để tận dụng cho khơng gian giảm diện tích hành lang cơng trình bố trí hành lang ,2 dãy phịng bố trí bên hành lang -Đảm bảo giao thơng theo phương đứng bố trí thang máy thang nhà ,đồng thời đảm bảo việc di chuyển người có hoả hoạn xảy cơng trình bố trí thêm cầu thang cuối hành lang -Mỗi hộ có diện tích sử dụng 60-90m2 bao gồm phòng khách,3 phòng ngủ,bếp,khu vệ sinh Giải pháp mặt đứng -Mặt đứng phía trước, phía sau có thay đổi kích thước theo phương ngang mang tính đối xứng vừa tạo thêm không gian vừa tránh đơn điệu theo chiều Đồng thời toàn phịng có ban cơng nhơ phía ngồi,các ban công thẳng hàng theo tầng tạo nhịp điệu theo phương đứng Giải pháp giao thơng cho cơng trình _Là phương tiện giao thơng theo phương đứng tồn cơng trình Cơng trình có thang máy dân dụng gồm buồng phục vụ cho tất tầng _Đồng thời để đảm bảo an tồn có hoả hoạn xảy đề phòng thang máy bị hỏng hóc cơng trình bố trí thêm thang bé Giải pháp cung cấp điện -Dùng nguồn điện cung cấp từ thành phố, cơng trình có trạm biến áp riêng, ngồi cịn có máy phát điện dự phịng Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN -Hệ thống chiếu sáng đảm bảo độ rọi từ 20 – 40 lux.Đặc biệt hành lang cần phải chiếu sáng ban đêm ban ngày để đảm bảo giao thông cho việc lại.Toàn hộ cố đường điện ngầm bảng điện riêng Đối với phịng có thêm yêu cầu chiếu sáng đặc biệt trang bị thiết bị chiếu sáng cấp cao -Trong cơng trình thiết bị cần thiết phải sử dụng đến điện : +Các loại bóng đèn: Đèn huỳnh quang,dèn sợi tóc,đèn đọc sách,đèn ngủ +Các loại quạt trần, quạt treo tường, quạt thơng gió +Máy điều hồ cho số phịng -Các bảng điện, ổ cắm, cơng tắc bố trí nơi thuận tiện, an tồn cho người sử dụng, phịng tránh hoả hoạn q trình sử dụng Phương thức cấp điện _Tồn cơng trình cần bố trí buồng phân phối điện vị trí thuận lợi cho việc đặt cáp điện vào cáp điện cung cấp cho thiết bị sử dụng điện bên cơng trình Buồng phân phối bố trí phịng kỹ thuật _Từ trạm biến ngồi cơng trình cấp điện cho buồng phân phối cơng trình cáp điện ngầm đất Từ buồng phân phối điện đến tủ điện tầng, thiết bị phụ tải dùng cáp điện đặt ngầm tường sàn _Trong buồng phân phối, bố trí tủ điện phân phối riêng cho tầng cơng trình, để dễ quản lí, theo dõi sử dụng điện cơng trình _Bố trí tủ điện chung cho thiết bị, phụ tải nh: trạm bơm, điện cứu hoả tự động,thang máy … _Dùng Aptomat để khống chế bảo vệ cho đường dây, khu vực, phòng sử dụng điện Giải pháp cấp – thoát nước Cấp nước: -Nguồn nước:Nước cung cấp cho cơng trình lấy từ nguồn nước thành phố -Cấp nước bên cơng trình Theo qui mơ tính chất cơng trình, nhu cầu sử dụng nước sau: _Nước dùng cho sinh hoạt, giặt là,… _Nước dùng cho phòng cháy, cứu hoả _Nước dùng cho điều hồ khơng khí Để đảm bảo nhu cầu sử dụng nước cho tồn cơng trình, u cầu cần có bể chứa nước 500m3 Giải pháp cấp nước bên cơng trình:Sơ đồ phân phối nước thiết kế theo tính chất điều kiện kĩ thuật nhà cao tầng, hệ thống cấp nước phân vùng tương ứng cho khối Đối với hệ thống cấp nước có thiết kế, tính tốn vị trí đặt bể chứa nước, két nước, trạm bơm trung chuyển để cấp nước đầy đủ cho tồn cơng trình Thốt nước bẩn _Nước từ bể tự hoại, nước thải sinh hoạt, dẫn qua hệ thống đường ống thoát nước với nước mưa đổ vào hệ thống nước có sẵn khu vực _Lưu lượng thoát nước bẩn : 40 l/s _Hệ thống thoát nước mái, yêu cầu đảm bảo nước nhanh, khơng bị tắc nghẽn _Bên cơng trình, hệ thống nước bẩn bố trí qua tất phịng, ống nhựa đứng có hộp che Vật liệu hệ thống cấp – thoát nước -Cấp nước:Đặt trạm bơm nước tầng kĩ thuật , trạm bơm có –3 máy bơm đủ đảm bảo cung cấp nước thường xuyên cho phòng, tầng Những ống cấp nước : dùng ống sắt tráng kẽm có D =(15- 50)mm, ống có đường kính lớn 50mm, dùng ống PVC áp lực cao -Thoát nước:Để dễ dàng thoát nước bẩn, dùng ống nhựa PVC có đường kính 110mm lớn hơn, ống đất dùng ống bê tông ống sành chịu áp lực Thiết bị vệ sinh tuỳ theo điều kiện mà áp dụng trang thiết bị cho phù hợp, sử dụng thiết bị ngoại nội có chất lượng tốt, tính cao Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Giải pháp thơng gió, cấp nhiệt _Cơng trình đảm bảo thơng gió tự nhiên nhờ hệ thống hành lang,mỗi hộ dều có ban cơng, cửa sổ có kích thước, vị trí hợp lí _Cơng trình có hệ thống quạt đẩy, quạt trần, để điều tiết nhiệt độ khí hậu đảm bảo yêu cầu thơng thống cho làm việc, nghỉ ngơi _Tại buồng vệ sinh có hệ thống quạt thơng gió Giải pháp phòng cháy – chữa cháy Giải pháp phòng cháy, chữa cháy phải tuân theo tiêu chuẩn phòng cháy-chữa cháy cho nhà cao tầng Việt Nam hành Hệ thống phòng cháy – chữa cháy phải trang bị thiết bị sau: _Hộp đựng ống mềm vòi phun nước bố trí vị trí thích hợp tầng _Máy bơm nước chữa cháy đặt tầng kĩ thuật _Bể chứa nước chữa cháy _Hệ thống chống cháy tự động hoá chất _Hệ thống báo cháy gồm : đầu báo khói, hệ thống báo động, Hệ thống chống sét nối đất _Hệ thống chống sét gồm : kim thu lôi, hệ thống dây thu lôi, hệ thống dây dẫn thép, cọc nối đất ,…tất thiết kế theo qui phạm hành _Toàn trạm biến thế, tủ điện, thiết bị dùng điện đặt cố định phải có hệ thống nối đất an tồn, hình thức tiếp đất : dùng thép kết hợp với cọc tiếp đất Giải pháp kết cấu Dựa vào mặt kiến trúc ta dự kiến chọn hệ kết cấu chịu kực cho cơng trình hệ khung chịu lực để kết hợp với vách thang máy chịu tải trọng đứng tồn cơng trình cịn chịu tải trọng ngang chủ yếu giã Hệ khung chịu lực gồm cột dầm chế tạo bêtơng cốt thép đổ chỗ, khung liên kết với hệ dầm sàn Vật liệu sử dụng cho cơng trình:Bêtơng mác M300#, cốt thép AI có cường độ tính tốn Ra=2100 kg/cm2, cốt thép AIII có cường độ tính tốn Ra=3600 kg/cm2 Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Phần kết cấu (45%) Nhiệm vơ -Lập mặt kết cấu tính sàn tầng điển hình -Tính khung ngang trục -Tính mãng khung trục -Tính thép sàn tầng điển hình(tầng 3) -Tính thang số Giáo viên hướng dẫn kết cấu : PGS TS Nguyễn Xuân Liên Sinh viên thực : Bùi Văn Diện Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Chương I:Xác định tải trọng Phân tích lựa chọn sơ đồ tính kết cấu − Cơng trình xây dựng muốn đạt hiệu kinh tế điều phải lựa chọn cho sơ đồ kết cấu hợp lý Sơ đồ kết cấu phải thỏa mãn yêu cầu kiến trúc, khả chịu lực, độ bền vững, ổn định nh yêu cầu tính kinh tế − Hiện để xây dựng nhà cao tầng , người ta thường sử dụng sơ đồ kết cấu sau : + Khung chịu lực + Tường cứng chịu lực + Hệ khung + tường kết hợp chịu lực − Ta nhận thấy : Với hệ kết cấu khung chịu lực tạo thành từ đứng (cột) ngang (dầm) liên kết cứng chỗ giao chúng , tác động loại tải trọng đứng ngang cột dầm kết cấu chịu lực khung − Với hệ kết cấu tường cứng chịu lực (có thể hiểu rộng hệ lõi , hộp) có độ cứng ngang lớn , khả chịu lực đặc biệt tải trọng ngang tốt , phù hợp cho cơng trình xây dựng có chiều cao lớn , song có hạn chế khả bố trí khơng gian , chi phí xây dựng cao − Với cơng trình cao 20 tầng việc sử dụng hệ kết cấu khung + lõi cứng tham gia chịu lực hiệu Hệ khung (cột+ dầm) việc chịu phần lớn tải trọng đứng tham gia chịu tải trọng ngang Lõi cứng thường kết hợp bố trí vào vị trí lõi thang máy nhằm làm tăng độ cứng ngang cho cơng trình Sử dụng hệ kết cấu không làm ảnh hưởng nhiều đến không gian kiến trúc , tính thẩm mỹ cơng trình Do ta sử dụng hệ kết cấu khung + lõi cho cơng trình thiết kế − Khi đưa hệ kết cấu chịu lực , tùy theo khả làm việc , cách cấu tạo khung mà ta có sơ đồ tính tốn sơ đồ giằng hay khung− giằng − Nếu tất nút khung có cấu tạo khớp , tất cột có độ cứng chống uốn bé vơ đó, khung chịu phần tải trọng đứng tương ứng với diện tích truyền tải nó, cịn tồn tải trọng ngang phần tải trọng đứng tường cứng chịu Nh u cầu cơng trình có hệ vách cứng đủ “khỏe” Vì lý cấu tạo nh không gian kiến trúc nên sơ đồ giằng khơng phù hợp với cơng trình − Sơ đồ khung giằng có liên kết nút khung liên kết cứng Khung tham gia chịu tải trọng thẳng đứng ngang với tường cứng Điều không yêu cầu hệ tường cứng q lớn Vì vậy, lựa chọn sơ đồ tính tốn cho hệ kết cấu ⇒Cơng trình có chiều dài 59,5 (m) rộng 25,4 (m) ⇒độ cứng theo phương dọc nhà lớn.Do ta phải tính độ cứng chống uốn theo phương ngang nhà.Thực tế khung ngang nhà liên kết với thông qua hệ dầm sàn coi tuyệt đối cứng mặt phẳng nó.Tuy nhiên việc tính tốn thực khung ngang phẳng ta phân phối tải trọng ngang theo độ cứng tương đối khung Xác định tải trọng sơ chọn kích thươc tiết diện -Chọn vật liệu nh sau: - Bê tông cột, lõi,dầm,sàn : mác 300# có Rn=130 KG/cm2 , Rk=10 KG/cm2 - Thép chịu lực AIII có Ra= R’a = 3600 KG/cm2 - Thép cấu tạo AI có Ra= 2100 KG/cm2 - Các loại vật liệu khác thể hình vẽ cấu tạo Sơ xác định kích thước , tiết diện cấu kiện * Chọn chiều dày sàn − Chiều dầy sàn xác định theo cơng thức : hb = D l/ m Trong : Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN m = 40 ÷ 45 với kê bốn cạnh Lấy m = 45 l1 : cạnh ngắn kê l1 = 5,20 m D = 0,8 ÷ 1,4 phụ thuộc vào tải trọng Với nhà có tải trọng khơng lớn ⇒ lấy D = 0.8 × 520 =9.24 cm chọn hS=10cm ⇒ hS= 45 Vậy :hs = 10 cm Lấy hs = 10 cm * Chọn kích thước tiết diện dầm Ta chọn kích thước tiết diện dầm cho tầng với nhịp dầm lớn ld + Chiều cao dầm : h = md Với hệ số md= 8-12 dầm ta chọn md =12 ld =8.5m nhịp tính tốn dầm dài ⇒ hd = 70 ( cm) Ta chọn hd = 70 ( cm) + Bề rộng tiết diện dầm :bd = ( 0,3 ÷ 0,5 ) hd Chọn bd = 0.375 xhd=0.375x70= 30 (cm ) ⇒Ta chọn sơ dầm đỡ sàn tựa nên dầm tiết diện :bxh=220x600(mm) Chọn dầm tựa lên cột có tiết diện : bxh=300x700 ld + Chiều cao dầm : h = md Với hệ số md= 12-20 dầm m phô ta chọn md =15 ld =5.5 m nhịp tính tốn dầm phụ dài ⇒ hd = 36.6 ( cm) Ta chọn hd = 40 ( cm) + Bề rộng tiết diện dầm :bd = ( 0,3 ÷ 0,5 ) hd Chọn bd = 0.375 hd= 22 (cm ) ⇒Ta chọn sơ kích thước dầm phụ: bxh=22x40 cm * Kích thước tiết diện cột N k Chọn kích thước cột: Diện tích tiết diện cột sơ chọn: F = Rn Trong đó: N : Tổng lực dọc chân cột k : Hệ số phụ thuộc vào mô men k = 1,2 ÷ 1,5 Rn : Cường độ chịu nén bê tơng Lực dọc N tính sơ lấy tổng tải trọng phần diện tích chịu tải Căn vào đặc điểm cơng trình nhà chung cư nên lấy sơ tải trọng 700 kG/m2 sàn Vậy tổng lực dọc N truyền xuống từ tầng lấy theo diện tích chịu tải bỏ qua liên tục dầm sàn Đối với cột trục C : N = 11.8,5.8,5.700 = 556325 (kG) = 556,325 (T) 556325 1,2 = 5135 (cm2) Diện tích cột cần thiết: F= 130 Ta chọn kích thước cột trục C là: 90x40 cm Đối với cột trục A ,B ,D, E : Tính cho cột chịu tải lớn N = 11.6,35.8,5.700 = 415608 (kG) = 415.608 (T) 415608 1,2 = 3836 (cm2) Diện tích cột cần thiết: F= 130 Ta chọn kích thước cột trục B ,E là: 70x40 cm Do lên cao nội lực giảm theo chiều cao cơng trình ta phải giảm tiết diện cột cho phù hợp, không giảm nhanh tránh xuất mô men phụ tập trung vị trí thay đổi tiết diện Vậy chọn kích thước cột nh sau: cột trục C + Tầng ÷ : 90x40 cm + Tầng ÷ 11 : 70x40 cm cột trục B,D + Tầng ÷ : 70x40 cm + Tầng ÷ 11 : 50x40 cm cột trục A + Tầng ÷ : 50x40 cm Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN + Tầng ÷ 11 : 40x40 cm 2.Xác định tải trọng Tĩnh tải sàn Cêu tạo Chiều dày(m) γ (kG/m3) Hệ số vượt tải Tải trọng (kG/m2) lớp Gạch lát 0.007 2000 1.2 16.8 Vữa lót 0.015 1800 1.3 35.1 Bê tơng 0.10 2500 1.1 275 Vữa trát 0.015 1800 1.3 35.1 Tổng cộng tải trọng lớp sàn 362 *Hoạt tải sàn Hoạt tải sàn tra theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 cho cơng trình nhà chung cư Loại phịng Tải trọng tiêu chuẩn(kG/m2) 150 150 150 150 300 300 200 75 Tải tính tốn (kG/m2) N 80 146 200 Phịng khách 1.2 180 Phòng ngủ 1.2 180 Bếp 1.2 180 WC 1.2 180 Hành lang 1.2 360 Cỗu thang 1.2 360 Ban công 1.2 240 Mái 1.2 90 *Tải trọng cầu thang Tĩnh tải cầu thang tác dụng Cấu tạo tải trọng cầu thang bé bao gồm: - Các lớp vữa trát dày cm, γ = 1800, n=1,3: g1 = 1800×0,03×1,3 = 70,2 kG/m2 - Bậc gạch cao 150, γ = 1800, n=1,1: - Bản thang dày 120, γ = 2500, n=1,1: g3 = 0,12×2500×1,1 = 330 kG/m2 Sơ chọn bề dày thang 12 cm, dựa vào chiều cao tầng H=3,2m chiều dài L=3.4m vế thang ta chọn chiều rộng bậc thang b=300 -Diện tích dọc bậc thang 300 x 0.08 + 0.146 S= × 0.3 = 0.0339(m ) -Chiều dày qui đổi bậc gạch S 0.0339 = = 0.102(m ) 0.334 0.334 -Tải trọng phân bố dều theo chiều dài qtt=γxh=1800x0.102=183.6(kG/m) h= Cấu tạo lớp Tải trọng tc kG/m2 334 H×nh vÏ -cÊu tạo thang N Ti trng tớnh toỏn kG/m2 Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Lát gạch Ceramic Vữa lót + trát Bậc gạch Bản BTCT dày 120mm Tổng tĩnh tải thang Hoạt tải cầu thang 14 54 183.6 300 1.2 1.3 1.1 1.1 300 1.2 16.8 70.2 201.96 330 =619 (kG/m2) 360 Cấu tạo chiếu nghỉ Cấu tạo lớp Tải trọng tc kG/m2 N Tải trọng tính tốn kG/m2 Lát gạch Ceramic 14 1.2 16.8 Vữa trát + lót 54 1.3 70.2 Bản BTCT dày 120mm 300 1.1 330 Tổng tĩnh tải chiếu nghỉ 417(kG/m2) Hoạt tải cầu thang 300 1.2 360 *Tải trọng tường ngăn Tầng đến 11(tầng điển hình) (chiều cao tầng 3,2m, chiều cao dầm trung bình 700) gồm ba loại tường sau: + Loại : Các tường gạch xây 220 cao 1,5m, phía dùng cửa khung nhơm kính: Phần tường : tường 220 : 1,1×0,22×1800= 435,6 kG/m2 Lớp vữa trát dày cm: 1,3×0,03×1800 = 70,2 kG/m2 Phần khung nhơm kính cao 3,2 -1,5 - 0,7 = 1.0m : 1,1×25 = 27,5 kG/m2 ⇒ Tải trọng phân bố 1m dài tường loại là: gt1 = 1,5×(435,6 + 70,2) + 1,0×27,5 = 783,45 kG/m + Loại 2: Tường gạch 220 hồn tồn: gt2=(1,1×0,22×1800 + 1,3×0.03×1800)×(3,2 - 0,7)=1213,92 (KG/m) + Loại 3: Tường gạch 110 hồn tồn: gt3=(1,1×0,11×1800 + 1,3×0,03×1800)×(3,2- 0,8)=691,2(KG/m) 3.Tính tốn tải trọng tác dụng vào khung K2 Mặt phân tải sơ đồ tính Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN A B B1 4200 4200 4500 2700 3000 2400 5500 8500 3000 3300 2400 5500 8500 3000 8500 5500 3000 3000 8500 5500 8500 3900 E 3300 3000 3200 D C C1 25400 8500 2100 5500 2100 3 Do tĩnh tải nhịp 1-2 truyền vào khung K2 t1 t2 3500 5200 b t1 t6 t5 2100 3900 2700 4200 c d e Do tĩnh tải nhịp 2-3 trun vµo khung K2 t6 t5 t4 3500 TOµN Bộ TĩNH TảI TRUYềN VàO KHUNG K2 t4 5200 b 2100 3900 2700 c 4200 d e TÜnh t¶i tËp trung DO DầM nhịp 1-2 -3 truyền vào K2 PBt P1t PCt P2t P3t PDt PEt 3500 5200 2100 3900 2700 4200 c d e TảI PHÂN Bố DO TƯờNG NG¡N TRUN VµO KHUNG K2 q1 q1 3500 5200 b b 2100 3900 2700 4200 c d e Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN hoạt tải ô sàn chất lệch tầng lệch nhịp truyền vào khung k2 t1 hoạt tải dầm sàn nhịp1-2-3 truyền vào t2 t 3500 5200 2100 3900 2700 4200 c d e b t1 t6 3500 5200 2100 3900 2700 4200 c d e b PBt P1t 3500 b PCt P2t P3t PDt PEt 5200 2100 3900 2700 4200 c d e hoạt tải dầm sàn nhịp1-2-3 truyền vào t4 3500 b 5200 2100 3900 2700 4200 c d e PCt P2t 3500 b t5 P3t PDt 5200 2100 3900 2700 4200 c d e Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN SƠ ĐỒ KÍ HIỆU CÁC DẦM VÀ Ô SÀN NHỊP 1-2-3 d25 f d26 e d16 3300 3000 2400 5500 8500 3000 3000 g 3000 2400 d24 c d25 e d14 e d21 d20 A d3 i d19 d1 d27 d23 d15 d21 d20 18 d2 d4 d13 D d12 h B c d26 f 5500 8500 3000 8500 5500 g i d11 e D A B 3000 8500 5500 B d23 d10 4200 4500 3300 d9 D 2700 d28 8500 3900 E d8 8500 5500 3500 D C1 d22 4200 C 25400 2100 2100 d28 B1 d7 B d22 A d17 * Giá trị tải trọng phân bè ô sàn truyền vào khung K2 ** Các giá trị tĩnh tải Các giá trị Chiều dài đoạn Dạng truyền tải t tĩnh tải qi truyền tải (m) t Tam giác 3.5 q1 t Tam giác 5.2 q2 t Tam giác 2.1 q3 t Tam giác 3.9 q4 t Tam giác 2.7 q5 t Tam giác 4.2 q6 t Hình thang 8.5 q7 Tĩnh tải sàn (kG/m2) 487.6 428 362 362 612 524 362 Giá trị lớn (kG) Các giá trị hoạt tải Các giá trị Dạng truyền tải hoạt tải qih Tam giác q1h Tam giác q2h h Tam giác q3 h Hình thang q4 h Tam giác q5 h Tam giác q6 Tam giác q7h Hoạt tải ô sàn (kG/m2) 180 180 180 180 360 180 180 Giá trị lớn (kG) Chiều dài đoạn truyền tải (m) 3.5 5.2 4.2 8.5 2.1 3.9 2.7 Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG 853.3 1112.8 380.1 706 826.2 760.2 762 315 468 378 270 378 351 243 Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN 3.1 Tải trọng lực tập trung truyền vào khung K2 * Xác định lực tập trung tĩnh tảI truyền vào ** Xác định lực tập trung PB Lực tập trung PB hai dầm D1 D2 tác dụng vào Lực tác dụng hai dầm D1 D2 phản lực gối B ta coi dầm nh dầm đơn giản Xét dầm D1 Tải trọng ô sàn B,H tác dụng lên dầm D1 tải hình thang tam giác bao gồm hoạt tảI tĩnh tảI tác dụng lên ( 2.5,5 − 3,3) + D23 PD1T= [(0,5 + 1,27 + 1,5 + 0,8).1214 + (1,2 + 1,5 + 1,5).783,45 + 543 x + 805 2 + 8,5 x0,3 x0,7 x 2500] 1 3,3 D23= [691,2.3,3 + 543.(2.3,3 − 3) + 805 ] = 2293,3 kG 2 ⇒ PD1T =9,45(t) 1 3,3 [(0,75 + 0,85 + 1,4)1214 + (1,5 + 1,5)783,45 + 3x 738 + (2 x5,5 − 3,3) x362 x PD2T= 2 2 1,2 + D23 + 8,5 x0,3x0,7 x 2500] + x5,5 x 242 x 2 1 3,3 1162 1 3,3 + 5,2 x + [ (2 x5,5 − 3,3) x362 x D23= [ (2 x8,5 − 3)738 + x3,3 x362 x 2 2 2 2 + (2 x5,5 − 5,2)1162]] = 6004 kG ⇒ PD2= 10,132(t) ⇒ PB= PD1+PD2 = 9,45+10,132=19,582(t) ** Xác định lực tập trung P1 Lực tập trung P1 phản lực gối tác dung vào dầm D18 (2 x5,5 − 3,3) (2 x5,5 − 5,2) 3 + 1223 x + 543 x + 883 x + D23 P1 = PD18= [2,78 x691,2 + 805 x 2 2 + x5,5 x 0,22 x 2500] (2 x5,2 − 3) 5,2 + 1223 x ] =6462 kG D23= 2293+ [691,2 x 2,735 + 883 2 ⇒ P1 = 8,584 (t) **Xác định lực tập trung PC PC = PD3+PD4 PD3= (2.5,5 − 5,2) [(0,48 + 1,23 + 0,85 + 0,54 + 0,5).1214 + (1,5 + 0,6 + 1,5)783,45 + 743 + 1162 2 ( 2.8,5 − 2,1) ] + 8,5.0,3.0,7.2500 = 12486 kG + 6004 + 380 2 (2.5 − 2,1) (2.5,5 − 5,2) + 1223 PD4 = [(0,4 + 0,5 + 3,4 + 1,06).1214 + (1,5 + 1,6)783,45 + 380 2 Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN + 4169 + 883 ] + 8,5.0,3.0,7.2500 = 11578 kG 2 ⇒ PC = PD3 +PD4 = 24060 kG **Xác định lực tập trung P2 P2 = PD201+PD202 ( 2.5,5 − 2,1) PD201 = [(2,2 + 1,64 + 1,04 + 0,62).1214 + (1,5 + 1,5)783,45 + 380 2 (2.5,5 − 3,9) + 543 + PD24 ] +705 2 3,9 (2.3,9 − 2,1) + 543 ] = 1862 kG PD24 = [3,9.681,5 + 705 2 ⇒ PD201 = 7951 kG (2.5,5 − 2,1) (2.5,5 − 3,9) + 705 + pD202 = [(3,4 + 0,55 + 0,62).1214 + 1,5.783,45 + 380 2 ( 2.5,5 − 3,9) + 543 + PD24 ]=6797 kG +705 2 ⇒ P2 = PD201 +PD202 = 7951+6797 = 14758 kG **Xác định lực tập trung P3 Thấy lực tập trung P3 dầm D21 nhịp truyền vào thấy tảI trọng bên giống nên P3 tổng tảI trọngtác dụng nhịp tác dụng lên dầm D21 (2.5,5 − 3,9) (2.8,5 − 2,7) + 543 + 670 P3 = (2,065+3,79).691,2+705 = 14016 kG 2 **Xác định lực tập trung PD (2.8,5 − 2,7) 3.3 2.4 + 2.543x + 434 + PD25+PD26 PD = (0,7+0,4+1,03+2,06).691.2 + 670 x 2 +8,5.0,3.0,7.2500 (2.4,5 − 3) (2.4,5 − 2,4) + 434 PD25+PD26 = 691,2.4,5+543 =6171 kG 2 ⇒ PD = 20469 kG **Xác định lực tập trung PE PE = PD7 + PD8 =2PD7=(0,82+0,995+1,5+0,38)1214 + (1,5+1,2)783,45+2.543 2,4 + 6171 + 8,5.0,3.0,7.2,5 = 19383 kG * Tải tập trung hoạt tải truyền vào khung **Tải tập trung PB PB = PD1 + PD2 5.5 + 5.5 5 5 315 x x( + 3) + 315 x x + 315 x x PD2 = =1209 kg 8.5 2 2 2 3 5.5 + 2.5 5.5 5.5 + 4.3 5.5 270 x x( + 5.5) + x315 x x + 120 x x + PD1 = PD23x5.5 8.5 2 8.5 2 8.5 2 8.5 + 5 5 5.2 5.2 x 270 x x + x315 x x (5.2 + )+ 486 x x + PD23 = PD19x5.2 2 2 2 8.5 5.5 5.5 + 486 x PD19 = (315 ) = 1100kg 2 +434 Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN ⇒ PD23 = 2455 kg ⇒ PD1 = 2520 kg ⇒ PB = 2520+1209 = 3729 KG **TảI tập trung P1 5 + 5 5 5 5 315 x ( + )+ 315 x x + 486 ( + 3.5) + P1 = PD16= 2 2 2 3.5 3.5 315 x x + PD23x3.5 8.5 2 8.5 5 + + 315 x + 486 x = 1726 kg PD23= 2x315 4 ⇒ P1 = 2902 kg ** TảI tập trung PC PC = PD3+ PD4 3 5 5 270 x ( + 5.5) + 486 x x + Trong PD3 = PD23x5.5 2 2 8.5 + 5 + 270 x + 486 x + 1100 − 2455 = 2350 kg PD23 = 315 x 2 ⇒ PD3 = 2287 kg 5 5 5 + 486 x x( + 3.5) + x315 x x + x315 x3.5 x + PD4 = 2 2 5 x 486 x x3.5 =1580 kg + ⇒ PC = PD3+ PD4 = 2287 + 1580 =3867 kg ** TảI tập trung PD 2.4 3.5 + 315 x + PD25 +PD26 PD = 2PD6 = 276x + 216 x 2 + + + 216 x Trong : PD25 ≅ PD26 = (276 x =697 kg 2 ⇒ PD = 2618 kg ** TảI tập trung PE PE = PD+120x1.2x5.4= 3395 kg * TảI tập trung hoạt tảI gây ** TảI tập trung PC2 + PC2 = 2x318x = 4738 kg **TảI tập trung P2 + 5 + 9 + + 315 x + 351x + 315 x P2 = 2x318x + 2(351x ) = 9662.8 kg 2 4 **TảI tập trung P3 + 5.5 + 1.6 3.5 3.9 3.9 + 0.2 + 315 x + 351x + 315 x P3 = 243x + 2(351x ) =6662 kg 2 4 ** TảI tập trung PD2 + PD2 = 243x = 1737 kg *Tải trọng tầng mái Xác định tải trọng sênô Cấu tạo sênơ Tải tiêu chuẩn (kG/m2) n Tải tính tốn(kG/m2) Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Vữa xi măng tạo dốc 3cm 60 1.3 78 Bản BTCT dày 8cm 250 1.1 275 Vữa trát trần cm 20 1.3 26 Tổng tải trọng 379 (kG/m2) Tường sênô cao 1m dày 13cm Tải trọng phân bố:=1x0.13x1800x1.2=281 (kG/m) ⇒Tải trọng sênô truyền xuống cột biên theo diện truyền tải: =379x8.5x1.2+281x8.5 =6254 (kG) *Tải trọng líp mái tôn truyền xuống dầm khung K2 + Mái tôn có độ dốc 60 +Cấu tạo mái tơn+xà gồ thép Pt =20x1.2=24 (kG/m2) Ph =36 (kG/m2) +Tải trọng tường thu hồi qui phân bố =2x0.24x1800x1.2= 1037 (kG/m) +Tải trọng mái tôn: TT=24x8.5/(cos60) =205 (kG/m) HT =36x8.5/(cos60) =308 (kG/m) ⇒Tổng tĩnh tải : ∑TT =1037+205 =1242 (kG/m) ∑HT = 308 (kG/m) Tải trọng hệ dầm, sàn mái truyền vào khung K2 -Cấu tạo lớp sàn tương tự tầng : qt =362 (kG/m2) -Hoạt tải :qh =90 (kG/m2) MẶT BẰNG PHÂN T¶I TẦNG MÁI VÀO HỆ DẦM VÀ KHUNG K2 A B 4200 C 8500 25400 D 8500 E 4200 4250 4250 8500 4250 8500 4250 4250 M4 8500 M6 4250 M5 M7 4250 8500 M1 M3 M2 4250 3 TẢI TRỌNG DẦM SÀN , MÁI NHỊP 2-3 TRUYỀN VÀO KHUNG K2 Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN P t1 B b P t1 C 8500 c P t2 D 8500 d 4200 P E e +Nhịp 1-2 2-3 tầng mái có mặt giống nên tải trọng truyền vào khung K2 tương tự Xác định tải trọng ô sàn nhịp 1-2 2-3 truyền vào khung K2 nh hình vẽ: q2t =1/2x(362x4.2)=760 (kG/m) q2h =1/2x(90x4.2)=189(kG/m) q1t =1/2x(362x4.25)=769 (kG/m) q1h =1/2x(90x4.25)= 192 (kG/m) **Xác định lực tập trung vào cột trục B(PBt , PBh) 1 PB=6254+2[ (769+192)4.25+ (769+192)(2x8.5-4.25)+ (1242+308)8.5] 4 PB=23052 (kg) PBt = 19703 kG, PBh = 3349 kG * * Xác định lực tập trung vào cột trục C(PCt , PCh) 1 PC= 4[ (760+189)4.25+ (760+189)(2x8.5-4.25)+ (1242+308)8.5] 4 t h PC=33596 (kg) PC = 26898 kg ,PC = 6698 kg (kg) * * Xác định lực tập trung vào cột trục E(PEt , PEh) 1 PE= 6254+2[ (760+189)(2x4.25-4.2)+ (760+189)4.2+ (1242+308)4.2] 4 t h PE=17178 (kg) PE = 15322 kG, PE = 1856 kG * * Xác định lực tập trung vào cột trục D(PDt , PDh) PD= PB +PE – 2x6254 PD=27722 (kg) PDt = 22517 kG, PDh = 5205 kG *Xác định độ cứng tương đương khung Cơng trình có chiều dài 59,5 (m) rộng 25,4 (m) ⇒độ cứng theo phương dọc nhà lớn Do ta phải tính độ cứng chống uốn theo phương thiết kế khung phương ngang nhà.Thực tế khung ngang nhà liên kết với thông qua hệ dầm sàn coi tuyệt đối cứng mặt phẳng nó.Tuy nhiên việc tính tốn thực khung ngang phẳng ta phân phối tải trọng ngang theo độ cứng tương đối khung Như nói ,việc tính toán tải trọng ngang lên hệ khung phẳng độc lập K2 thực tế gần bỏ qua ảnh hưởng không gian hệ kết cấu song thiên an tồn Vì vậy, cách tính hoàn toàn chấp nhận Hệ chịu lực nhà gồm khung cứng ,kết hợp với lõi cứng,với hệ cấu kiện thẳng đứng chịu lực biến dạng xem đồng điệu, ta tính cho sơ đồ khung giằng Để tính tốn chuyển hệ khơng gian hệ phẳng ta giả thiết gần tổng hợp lực ngang tác dụng vào nhà qua tâm cứng khối khung vách cứng Giả thiết làm việc khung nh côngsol.Sử dụng chương trình SAP 2000 tính tốn với sơ đồ cơng sol chịu tải trọng ngang Ta tính chuyển vị đỉnh khung (sơ đồ tính kết thể bảng phụ lục) Tính độ cứng chống uốn cơng trình Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN 4260 3820 y y0 220 2540 1068 220 220 2100 220 570 1100 920 1100 570 x = x0 CÊu tao kÝch th­íc lâi thang m¸y *Diện tích lõi thang thang máy: F=0.22x(4.26x2+2.1x3-1.1x2) = 2.7764 m2 *Mômen tĩnh: Sy =4,26x0,22x0,11+3x(0,22x2,1)x1,27+2x(0,22x0,57)x2,43+ +(0,92x0,22)x2,43=2,965 (m3) *Toạ độ trọng tâm: Sy 2.965 = = 1.068(m) yc=0,⇒ xc = F 2.7764 *Mơmen qn tính theo phương x lõi  2.1x0.22  0.22 x0.92 0.22 x 4.26 Ix = + + 2x + 2.1x 0.22 x 2.02  + 2.1x0.223/12 12 12  12   0.22 x0.57 0.57  + 2x + 0.57 x0.22(2.13 − )  = 6.3(m ) 12 12   *Mơmen qn tính theo phương y lõi  4.26 x0.22  0.22 x 2.13  0.22  I y0 =  + 4.26 x0.22 x(1.03 − )  + 3x  + 0.22 x 2.1x 0.202  + 12 12      0.57 x0.22   0.92 x0.22  + 2x + 0.57 x0.22 x1.4  +  + 0.92 x0.22 x1.4  = 2.08(m ) 12 12     II/ Tính tốn phân phối tải trọng ngang : Theo phương án kết cấu chọn, cơng trình có sơ đồ tính dạng khung giằng, bao gồm kết hợp khung vách - lõi cứng Dưới tác động tải trọng ngang mà tải trọng gió, khung vách - lõi cứng có biến dạng không đồng điệu, nghĩa quy luật biến dạng theo chiều cao chúng khác Cả khung vách – lõi đềutham gia chịu tải trọng ngang , để tính tốn phân phối tải trọng ngang cho kết cấu cơng trình ta có quan niệm sau : Thay khung vách cứng tương đương (có chiều cao, chuyển vị ngang đỉnh cao trình 0,8 H chịu loại tải trọng ngang) Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Bằng cách quan niệm vậy, việc tính tốn phân phối tải trọng ngang cho cơng trình thực theo cách tính nhà có sơ đồ giằng toán trở thành phân phối tải trọng ngang cho nhà có sơ đồ chịu tải gồm tồn vách cứng Tải trọng ngang phân phối đến vách cứng xác định theo công thức sau , gọi hợp lực tải trọng ngang theo phương OY Ty : Khi Ty qua tâm cứng cơng trình : Txi =  EJ xi  Tyi = EJ Ty x  * Khi Ty không qua tâm cứng cơng trình , tác động thay hai thành phần : - Lực ngang Ty qua tâm cứng - Mômen xoắn Mt đặt tâm cứng Hai thành phần xét độc lập , tải trọng ngang phân phối cho vách : ryi E J yi  Mt Txi = E Kt   T = EJ xi T + rxi E J xi M t  yi EJ x y E K t  : Txi, Tyi phần tải trọng ngang phối cho vách cứng thứ i theo hai phương x ,y rxi, ryi khoảng cách theo phương x,y tính từ tâm cứng hệ đến vách cứng thứ i EJxi, EJyi độ cứng chống uốn vách cứng thứ i theo phương x, y E Jx = ΣE Jxi độ cứng chống uốn cơng trình theo phương x Mt Mômen xoắn E Kt độ cứng chống xoắn cơng trình 1/ Xác định độ cứng tương đương : Ta tính độ cứng tương đương khung với quan niệm thay khung vách cứng tương đương, vách cứng ngàm chặt vào đài móng cao trình mặt đài Để xác định độ cứng tương đương khung ta cho khung chịu tải trọng ngang tập trung 1000 kG đặt đỉnh khung Sau giải hệ SAP2000, ta tìm chuyển vị nút khung tầng ∆ Khi thay khung vách cứng tương đương chuyển vị vách cứng tương đương ∆ chịu tải trọng tập trung 1000 kG Vách cứng làm việc nh cơng xơn ta có cơng thức tính chuyển vị đầu nút cơng xơn chịu tải trọng ngang tập trung P : P H ∆= 3E J Trong : E mơđun đàn hồi vật liệu H chiều cao khung H = 37,2 m P H P H3 ∆= ⇒ EJ = 3.E J 3∆ * Nhận xét : + Trên thực tế , mặt kết cấu cơng trình có hai loại khung , khung dọc khung ngang , lõi cứng nằm theo phương trục nhà Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN + Đặc điểm đáng lưu ý cơng trình mặt lưới cột xuống đất 25,4 x59,5 m; thực tế công trình chịu tải trọng gió theo hai phương ngang nhà dọc nhà xét thấy thành phần gió theo phương dọc nhà khơng nguy hiểm khơng thuộc hướng gió khung dọc có độ cứng lớn nên bỏ qua, ta xét phần gió thổi theo phương ngang nhà Từ nhận xét nêu ta thấy để đơn giản tính tốn mà đảm bảo độ xác cần thiết, ta coi hệ chịu tải trọng ngang cơng trình gồm có hai lõi cứng khung ngang Sử dụng chương trình SAP2000 ta tìm chuyển vị tương ứng điểm nút khung tầng với khung ngang sau : ( file kết cho phần II/ phụ lục ) * Khung K1,K2,K7 & K8 : ∆n = 0,00138 m Vậy độ cứng tương đương khung : 1000.37,2 EJtd = = 12,4345.109 kgm 3.0,00138 * Khung K3 & K6 : ∆n = 0,00126 m Vậy độ cứng tương đương khung : EJtd = 1000.37,2 =13,6187.109 kgm 3.0,00126 * Khung K4&K5 : ∆n = 0,00138m Vậy độ cứng tương đương khung : 1000.37,2 EJtd = = 12,4345.109 3.0,00138 e 4200 Quy khung vách theo sơ đồ sau: x c1 c 6400 b1 2100 25400 6400 d 1068 7232 a 4200 b 26368 8500 17868 8500 9368 15732 8500 8500 59500 24232 32732 8500 8500 8500 y * Toạ độ tâm cứng O (xTC, yTC ) cơng trình xác định theo cơng thức : Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN ∑ xi E J xi λ  x  TC = ∑E J xi   λ  TC = ∑ yi E J yi y  ∑E J yi  Trong : λxi , λ yi khoảng cách từ trọng tâm vách cứng thứ i đến trục theo phương OX, OY EJ xi , EJ yi độ cứng chống uốn vách cứng thứ i theo phương x ,y ∑ EJ xi , ∑ EJ yi độ cứng chống uốn cơng trình theo phương x, y Chọn hệ trục ban đầu xOy nh hình vẽ : ∑ EJ xi = {(6.12.4345 + 2.13,6187) + 6,3.2,9}.10 = 120.11.10 kG.m ∑λ E.J xi = {(32,732 + 24,232 − 17,868 − 26,368).12,4345 + (15,732 − 9,368).13,6187 + xi (7,232 − 1,068).12,4345}.10 = 321,582.10 kG.m 321,582 = 2,677(m) 120,114 Nh vậy, coi hợp lực gió qua tâm cứng độ lệch tâm không lớn Vậy tải trọng ngang phân phối vào khung ngang xác định theo công thức sau E J xi Tyi = Ty E Jx xC = Trong ∑ EJ xi : độ cứng vách thứ i EJ xi = ∑ EJ xi : độ cứng chống uốn tồn cơng trình Ty hợp lực tải trọng ngang Đối với lõi thang máy ta có : ∑ EJ xi =18,27.109kG.m2 EJ xi = ∑ EJ xi = 120,114109 kG.m 18,27.10 Ty = 0,1189.Ty Vậy ta có : Ty = 120,114.10 Đối với khung K2 ta có : ∑ EJ xi =12,4345.109kG.m2 12,4345.10 Ty = 0,1035Ty 120.114.10 Xác định tải trọng gió : * Tải trọng gió xác định theo công thức sau : W = n W0 k c : W0 áp lực gió tiêu chuẩn, lấy theo đồ phân vùng, tuỳ thuộc vào vùng áp lực gió Cơng trình xây dựng Thủ Đơ Hà Nội thuộc vùng II-B, theo TCVN 2737-1995 ta có W0 = 95 kG/m2 C hệ số khí động học, phụ thuộc vào bề mặt, hình dạng cơng trình Vì bề mặt đón gió hút gió cơng trình bề mặt thẳng đứng nên hệ số C xác định sau : + Mặt đón gió : c = + 0,8 ; + Mặt hút gió : c = - 0,6 ; n hệ số tin cậy , n = 1,2 Vậy ta có :T2 = Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN k hệ số kể đến thay đổi áp lực gió theo độ cao theo địa hình *Giá trị gió đẩy gió hút tìm theo bảng dưới: Ta có bảng tính Wz nh sau : C = -0.746 C = -0.638 +38.20 +36.20 +33.00 +29.8 +26.60 GÝo ®Èy c = 0.8 +23.40 +20.20 GÝo hót c = 0.6 17.00 +13.8 +10.6 +7.40 +4.20 +0.00 B C D E +Gió từ mái trở lên quy lực tập trung đỉnh khung H 37.2 = = 1.46 theo TCVN 2737-95 tra hệ số khí động cho nhà có mái dốc,độ dốc Xét tỷ số L 25.4 mái 60 : Mặt đón gió : c1=-0.746 Mặt khuất gió : c2=-0.638 +Tổng tải trọng gió phần tường chắn cao (m) .Gió đẩy: pđ = Wz.S = n×W0×k×cxS=1,2.95.1,263.0,8.(59,5)=6854 (kG/m) .Gió hót: ph = Wz.S = n×W0×k×cxS=1,2.95.1,263.0,6.(59,5)=5140 (kG/m) +Tải trọng gió mái qui lực tập trung .Gió đẩy: Sđ = Wz.S = n×W0×kxB×cxh=1,2.95.1,266.(-0.746).(59,5.1,2)=-7687 (kG) .Gió hót: Sh = Wz.S = n×W0×k×Bxcxh=1,2.95.1,266.0,638.(59,5.1,2) =6575 (kG) * Chất tải vào sơ đồ tính: Như nói phần đầu, ta chọn sơ đồ tính sơ đồ khung phẳng sử dụng chương trình Sap 2000 để phân tích nội lực Sơ đồ làm việc phần tử Frame (thuộc khung) Tĩnh tải : phần bê tông cốt thép khung ta cần khai báo kích thước vật liệu Tĩnh tải tường phân bố dầm ta khai báo dạng tải phân bố phần tử Frame tương ứng - Hoạt tải sàn, mái ta còng khai báo dạng lực phân bố phần tử Frame tương ứng - Tải trọng ngang gió: chất thành lực tập trung mức sàn tương ứng với phần chịu tải gồm nửa tầng kế nửa tầng kế cho phần tử Frame biên cơng trình Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Chiều cao (so Hệ sè k với mặt đất 10 11 Mái n Wo Wđ Wh 4.2 7.4 10.6 13.8 17 20.2 23.4 26.6 29.8 33 36.2 38.2 Tầng 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 (kG/m2) 95 95 95 95 95 95 95 95 95 95 95 95 (kG/m2) 77.34 85.55 92.11 96.77 100.32 103.24 105.89 108.43 111.08 112.91 114.64 (kG/m2) 58.01 64.16 69.09 72.58 75.24 77.42 79.42 81.32 83.32 84.68 85.98 0.848 0.938 1.01 1.061 1.10 1.132 1.161 1.189 1.218 1.238 1.257 1.269 *Phần tải trọng ngang phân phối cho khung K2 quy lực phân bố tầng : d d Pi = Wi L.T y h h Pi = Wi L.T y : L : bề rộng nhà; Ty2 : có cơng thức phần trước; Ty = Wi L tính cho tầng nhà với loại gió đẩy gió hút; Kết cho bảng sau : Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH NỘI LỰC Từ thành phần tải trọng xác định trên, ta lập sơ đồ KC khung K2 SAP 2000 với mét số điểm cần lưu ý sau : - Các cột có tiết diện thay đổi theo chiều cao nên trục chúng lệch nhau, để đơn giản cho thao tác tính tốn giảm bớt số phần tử không cần thiết, ta lấy trục khung theo trục cột tầng với xu hướng thiên an toàn Các số liệu đầu vào (Input ) kết tính tốn (Output ) thể phần phụ lục Đối với tổ hợp I: Để xác định cặp thứ nhất, lấy nội lực tĩnh tải cộng nội lực hoạt tải có giá trị mômen dương lớn số mômen hoạt tải Để xác định cặp thứ hai,lấy nội lực tĩnh tải cộng với nội lực hoạt tải có giá trị mơmen âm với giá trị tuyệt đối lớn Để xác định cặp thứ ba,lấy nội lực tĩnh tải cộng với nội lực hoạt tải có giá trị lực dọc lớn Đối với tổ hợp II: Để xác định cặp thứ nhất, lấy nội lực tĩnh tải cộng nội lực có giá trị mơmen dương Để xác định cặp thứ hai,lấy nội lực tĩnh tải cơng với nội lực hoạt tải có giá trị mômen âm Để xác định cặp thứ ba,lấy nội lực tĩnh tải công với nội lực có gây lực dọc Ngồi cịn lấy thêm nội lực hoạt tải dù không gây lực dọc gây mômen chiều với mômen tổng cộng lấy tương ứng với Nmax Trong tổ hợp cần xét cặp nội lực nguy hiểm: -Cặp mômen dương lớn lực dọc tương ứng (Mmax Nt) -Cặp mômen âm nhỏ lực dọc tương ứng (Mmin Nt) -Cặp lực dọc lớn mômen tương ứng (Nmax Mtư) Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … ... 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH Tên cơng trình : Nhà chung cư NƠ-08 Khu đô thị Tứ Hiệp-Pháp Vân. .. 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Chương I:Xác định tải trọng Phân tích lựa chọn sơ đồ tính kết cấu − Cơng trình xây dựng. .. 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang … Đồ án tốt nghiệp:THIẾT KẾ NHÀ CHUNG CƯ 11 TẦNG NƠ-08 KHU ĐÔ THỊ MỚI TỨ HIỆP – PHÁPVÂN Sinh viên thiết kế:BÙI VĂN DIỆN MSSV 11264-45-LÍP 45X4-KHOA XÂY DỰNG Trang …