Nhà chung cư hạnh phúc

  • 231 trang
  • file .doc
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, mức độ đô thị hóa ngày càng tăng cao cùng
theo đó là sự phát triển của ngành khoa học kỹ thuật tiến bộ, ngành xây dựng
đang có những bước tiến đáng kể. Xã hội càng phát triển,nhu cầu về nhà ở ngày
càng tăng cao, chúng ta cần những nguồn nhân lực trẻ là những kĩ sư xây dựng
có đủ phẩm chất năng lực và tinh thần cống hiến cho xã hội và mang lại sự văn
minh hiện đại cho đất nước
Đồ án tốt nghiệp là một dấu ấn quan trọng với một sinh viên đã hoàn
thành quá trình học tập và rèn luyện của mình. Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp
của mình, em đã cố gắng hoàn thiện toàn bộ thiết kế và thi công : “NHÀ
CHUNG CƯ HẠNH PHÚC”. Nội dung của đồ án gồm 3 phần:
-Phần 1:Kiến trúc công trình
-Phần 2: Kết cấu công trình
-Phần 3: Công nghệ và tổ chức xây dựng
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô Khoa Công trình -Đại học
Hàng Hải Việt Nam đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức quý giá
của mình cho em cũng như các bạn sinh viên khác trong những năm học qua.
Đặc biệt, đồ án tốt nghiệp này cũng không thể hoàn thành nếu không có sự tận
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 1
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
tình hướng dẫn phần kiến trúc của thầy ThS - KTS. Lê Văn Cường và hướng dẫn
kết cấu của thầy ThS. Nguyễn Xuân Hòa.
Thông qua đồ án tốt nghiệp, em mong muốn có thể củng cố lại toàn
bộ kiến thức đã học cũng như tìm hiểu thêm các lý thuyết tính toán kết cấu và
công nghệ thi công hiện đang rất phổ biến . Do khả năng và thời gian hạn chế, đồ
án tốt nghiệp này không thể tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhận được sự
chỉ dạy và góp ý của các thầy cô cũng như của các bạn sinh viên khác để có thể
thiết kế được các công trình hoàn thiện hơn sau này.
Hải Phòng, ngày 21 tháng 11 năm 2015
Sinh viên
Tô Thị Lan Hương
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 2
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Chương 1 :GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Giới thiệu về công trình
Tên công trình: Chung cư cao tầng Hạnh Phúc-TP Hồ Chí Minh
Trước sự phát triển của đất nước, dân số các thành phố lớn ngày càng tăng,
dẫn tới nhu cầu nhà ở ngày càng trở nên cấp thiết. Nhằm đảm bảo cho người dân
có chỗ ở chất lượng, tránh tình trạng xây dựng tràn lan đồng thời cũng tạo ra
kiến trúc hiện đại , nên việc xây dựng nhà chung cư là lựa chọn tốt nhất.
Nhà ở chung cư tiết kiệm được đất đai, hạ tầng kĩ thuật và kinh tế. Đây là
một trong những mô hình nhà ở thích hợp cho đô thị, tiết kiệm đất đai, dễ dàng
đáp ứng được diện tích nhanh và nhiều, tạo ra điều kiện sống tốt về nhiều mặt
như : môi trường sống, giáo dục, nghỉ ngơi, quan hệ xã hội, trang thiết bị kĩ
thuật, khí hậu học.. Do vậy công trình Chung cư Hạnh Phúc được xây dựng thỏa
mãn những mục đích trên.
Chung cư nằm trong quy hoạch tổng thể của đô thị nên được bố trí hợp lí.
Nằm gần các đường giao thông đô thị. Xung quanh công trình có cây xanh, khu
vui chơi, giải trí cho người dân, được xây dựng đồng bộ.
Công trình có kích thước mặt bằng 18,4x60,30m, gồm 10 tầng: tầng 1để
xe, tầng 2 đến tầng 10 để bố trí các căn hộ.
1.2 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội
1.2.1 Điều kiện khí hậu
TP Hồ Chí Minh -nhiều nắng, nhiều gió, không có mùa đông và khô hạn
nhất cả nước với 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 - 10, mùa khô từ tháng 11 - 4
năm sau. To cao đều, tb là 25 – 28oC, tổng tích ôn tương đối lớn 6800 -
99000C/năm; độ ẩm TB 76 - 86%; lượng mưa trung bình 800-2000 mm/năm,
phân hóa theo mùa và khu vực theo hướng tăng dần về phía Nam.above
1.2.2 Điều kiện địa chất
Theo kết quả báo cáo địa chất công trình, địa chất dưới móng công trình
gồm những lớp sau:
Lớp1: Đất lấp cát hạt mịn đến nhỏ dày 1,5 m
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 3
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Lớp2: Đất sét pha màu xám xanh, xám nâu trạng thái dẻo cứng đến nửa
cứng;
Lớp3: Đất sét pha lẫn hữu cơ màu xám ghi, xám đen, trạng thái dẻo chảy
đến dẻo mềm;
Lớp4: Sét pha xám xanh, xám vàng, xám nâu, trạng thái dẻo cứng.
Lớp5: Cát mịn
Lớp6: Cát thô màu xám ghi trạng thái dẻo cứng
Lớp7: Cuội sỏi
1.3 Các giải pháp kiến trúc
1.3.1 Giảỉ pháp về mặt bằng
Công trình chung cư gồm 10 tầng :
Tầng 1 : chiều cao tầng 3,6m có nhiệm vụ làm gara chung cho khu nhà.
Từ tầng 2-10 là những căn hộ dùng để sinh hoạt
Về giao thông trong khu nhà, khu nhà gồm 2 thang bộ và 2 thang máy.
1.3.2 Giải pháp về mặt đứng
Mặt đứng công trình là phần kiến trúc bên ngoài,góp phần để tạo thành
quần thể kiến trúc, quyết định đến nhịp điệu kiến trúc của toàn bộ khu vực. Mặt
đứng được trang trí đẹp mắt, hiện đại với hệ thống cửa kính tại các căn
phòng.Các căn hộ có hệ thống cửa sổ làm tăng tiện nghi, giúp người sử dụng có
cảm giác thoải.Ngoài ra, các ban công được bố trí thuận tiện phục vụ sinh hoạt
và tăng diện tích cho căn hộ. Giữa các căn hộ được xây tường 220, giữa các
phòng xây tường 110.
Chung cư có chiều cao 38,4m, chiều dài 60,3m, chiều rộng 18,4m.
1.3.3 Giải pháp về mặt cắt
Cao độ các tầng là 3,6m
Trên cơ sở mặt bằng đã thiết kế, cao trình của mặt đứng ta tổ chức được mặt cắt
của công trình gồm: mặt cắt 1-1
Mặt cắt thể hiện hầu hết các cấu tạo của công trình, kích thước của các cấu kiện,
các cao trình cần thể hiện trên công trình
1.3.4 Giải pháp kết cấu
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 4
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
1) Sàn
Sàn BTCT, chiều dày của bản sàn không quá lớn giúp giảm được trọng
lượng của công trình.
2) Kết cấu theo phương đứng
Khung bê tông cốt thép: là hệ thống các cột ,dầm liên kết với nhau bằng
nút cứng đảm bảo độ cứng cho nhà.
Vách cứng được bố trí cấu tạo tại khu vực thang máy chịu phần lớn tải
trọng ngang tác dụng vào nhà, giúp tăng thêm độ cứng của nhà
1.3.5 Các hệ thống kỹ thuật chính trong công trình
1) Hệ thống giao thông
Hệ thống thang máy và thang bộ bố trí hợp lí cho giao thông đi lại.
2) Hệ thống chiếu sáng
Các căn hộ được thiết kế với khả năng chiếu sáng tự nhiên, còn sử dụng
chiếu sáng nhân tạo để đảm bảo nhu cầu chiếu sáng của công trình phục vụ sinh
hoạt.
3) Hệ thống điện
Thiết bị điện được thiết kế, lắp đặt phù hợp tới từng phòng với chức
năng và nhu cầu sử dụng điện đảm bảo tiết kiệm và vận hành an toàn.
Dây dẫn điện trong các phòng và hệ thống hành lang được đặt ngầm có
lớp vỏ cách điện an toàn, dây điện đi theo phương đứng được đặt trong các hộp
kỹ thuật.
4) Hệ thống thông gió
Hệ thống thông gió tự nhiên, kết hợp với các biện pháp thông gió nhân
tạo: sử dụng các thiết bị điện như quạt, điều hòa…
5) Hệ thống cấp nước,thoát nước
Hệ thống cấp nước sinh hoạt:
Nước từ hệ thống cấp nước thành phố được nhận và chứa vào bể ngầm đặt tại
chân công trình
Nước từ bể nước ngầm bằng hệ bơm nước tự động nước được bơm đến từng
phòng thôngqua hệ thống gen chính ở gần phòng phục vụ.
6) Hệ thống phòng và chữa cháy
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 5
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
1.3.5.1 Hệ thống báo cháy
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi
công cộng của mỗi tầng. Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy,
khi phát hiện được cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và
khống chế hoả hoạn cho công trình.
1.3.5.2 Hệ thống cứu hỏa
Nước dùng để chữa cháy được cấp từ họng nước cứu hỏa của công trình;
ngoài ra còn sử dụng các bình chữa cháy cá nhân được bố trí tại các tầng.
Về vấn đề thoát hiểm khi có hỏa hoạn xảy ra: sử dụng hai cầu thang bộ tại
đầu nhà, trong lồng thang bố trí hệ thống chiếu sáng tự động, sử dụng quạt thông
gió động lực để chống ngạt.
1.3.6 Kết luận và kiến nghị
Với nhu cầu nhà ở ngày càng tăng, vấn đề xây dựng nhà chung cư là rất
cần thiết.
Công trình Nhà chung cư với các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật hợp lý khi được
xây dựng sẽ giải quyết chỗ ở cho người dân cũng như làm tăng vẽ mỹ quan của
thành phố. Do đó cần phải đẩy nhanh tiến độ thiết kế công trình để đưa vào sử
dụng đóng góp tích tực vào các mặt kinh tế xã hội của thành phố.
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 6
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Chương 2 :GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1 Sơ bộ phương án
2.1.1 Phân tích kết cấu khung
Theo TCXD 198 : 1997, các hệ kết cấu BTCT được tiến hành nhiều trong
các nhà cao tầng bao gồm: hệ khung, hệ tường chịu lực, hệ hỗn hợp,... Việc lựa
chọn đều phụ thuộc vào điều kiện làm việc , công năng sử dụng, chiều cao của
nhà , độ lớn của tải trọng gió và động đất.
2.1.1.1 Hệ kết cấu khung
Hệ khung thích hợp với các công trình công cộng. Hệ khung có sơ đồ làm
việc rõ ràng nhưng lại có nhược điểm là kém hiệu quả khi chiều cao công trình
lớn.
2.1.1.2 Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng
Hệ vách cứng có thể được bố trí theo 1 phương, 2 phương hoặc hình thành
các hệ không gian gọi là lõi cứng. Đặc điểm là khả năng chịu lực ngang tốt nên
thường được sử dụng cho các công trình cao trên 20 tầng.
2.1.1.3 Hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng)
Khung - giằng được tạo thành nhờ kết hợp hệ thống khung và hệ thống vách
cứng. Hệ thống vách cứng được tạo ra tại khu vực cầu thang bộ, cầu thang máy,
khu vực vệ sinh chung hoặc ở các tường biên, là các khu vực có tường nhiều
tầng liên tục. hệ thống khung được bố trí tại các khu vực còn lại của ngôi nhà.
2.1.1.4 Hệ thống kết cấu đặc biệt
Bao gồm hệ thống khung không gian ở các tầng dưới, phía trên là hệ khung
giằng.Đây là loại kết cấu đặc biệt, được ứng dụng cho các công trình mà ở các
tầng dưới đòi hỏi các không gian lớn; khi thiết kế cần đặc biệt quan tâm đến tầng
chuyển tiếp từ hệ thống khung sang hệ thống khung giằng..
2.1.1.5 Hệ kết cấu hình ống
Hệ kết cấu hình ống có thể được cấu tạo bằng một ống bao xung quanh
nhà bao gồm hệ thống cột, dầm, giằng và cũng có thể được cấu tạo thành hệ
thống ống trong ống. .
2.1.1.6 Hệ kết cấu hình hộp
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 7
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Đối với các công trình có độ cao và mặt bằng lớn, ngoài việc tạo ra hệ
thống khung bao quanh làm thành ống, người ta còn tạo ra các vách phía trong
bằng hệ thống khung với mạng cột xếp thành hàng.
2.1.2 Phương án lựa chọn
Công trình Chung cư Hạnh Phúc là một công trình cao tầng với độ cao
38,4 m < 40m. Đây là một công trình nhà ở mang tính chất hiên đại, sang trọng.
Theo TCXD 198 : 1997 điều 2 “Những nguyên tắc cơ bản trong thiết kế kết
cấu nhà cao tầng BTCT toàn khối” điểm 2.3.3 thì “Hệ kết cấu khung - giằng
(khung và vách cứng) tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại công trình cao
tầng. Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng. ..”. Do đó
khi thiết kế hệ kết cấu cho công trình này, em quyết định sử dụng hệ kết cấu
khung - giằng
Về hệ kết cấu chiu lực: Sử dụng hệ kết cấu khung – lõi chịu lực với sơ đồ
khung giằng. Trong đó, hệ thống lõi và vách cứng được bố trí ở khu vực đầu hồi
nhà, chịu phần lớn tải trọng ngang tác dụng vào công trình và phần tải trọng
đứng tương ứng với diện chịu tải của vách.
2.1.3 Kích thước sơ bộ
2.1.3.1 Chọn kích thước bản sàn
Chiều dày bản sàn :
L là chiều dài cạnh ngắn của ô sàn.
D=0,8-1,4 là hệ số phụ thuộc tải trọng. Lấy D = 1,1.
m là hệ số phụ thuộc loại bản:
m=30-35 đối với loại bản dầm. Trường hợp này lấy m = 35;
m=40-45 đối với bản kê 4 cạnh. Trường hợp này lấy m = 45.
Ta có bảng tính toán chiều dày sơ bộ các ô sàn
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 8
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Kích thước
STT Tên ô sàn cạnh cạnh l2/l1 Loại bản D M hb
ngắn dài sàn (m)
(m) (m)
Phòng Bản kê 4
1 4,2 4,5 1,07 1,1 45 0,1
khách cạnh
Bản kê 4
2 Nhà vệ sinh 1,6 2,25 1,4 1,1 45 0,1
cạnh
Chọn chiều dày bản sàn các tầng hb = 0,1 m.
2.1.3.2 Chọn sơ bộ kích thước dầm
7) Chọn sơ bộ kích thước dầm
Chiều cao sơ bộ dầm xác định theo công thức:
Chọn h = 60cm.
Bề rộng dầm sơ bộ của dầm: Chọn b = 22cm;
Chọn h = 40cm.
Bề rộng dầm chọn b = 20 cm
2.1.3.3 Chọn kích thước sơ bộ cột
Diện tích sơ bộ cột xác định theo công thức:
N
F k.
Rb
Trong đó:
F là diện tích tiết diện cột;
k là hệ số kể tới mô men uốn; k 1,2 1,5 .
Bê tông cột sử dụng bê tông B25 có Rb = 14,5 Mpa
N lực dọc tính toán theo diện chịu tải tác dụng vào cột
Ta có thể tính sơ bộ N: N n.q s .Fct
Với: n là số tầng đang xét
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 9
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Sơ bộ lấy
Bảng 2-1. Các thông số tính tiết diện cột
Tính toán tiết diện cột tầng 1-4
Bảng 2-2. Tính tiết diện cột tầng 1-3
Tính toán tiết diện cột tầng 4-6
Bảng 2-3. Tính tiết diện cột tầng 4-6
Tính toán tiết diện cột tầng 7-10
Bảng 2-4. Tính tiết diện cột tầng 7-10
Kiểm tra tiết diện cột theo điều kiện đô mảnh cho phép
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 10
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Tiết diện cột phải đảm bảo điều kiện:
( đối với cột nhà:  0b 31 )
- chiều dài tính toán cấu kiện.
Ta có : lo=0,7l
Kiểm tra với cột : l = 3,6 m.
Thoả mãn điều kiện
2.1.3.4 Chọn sơ bộ kích thước vách lõi
Bề dày vách cứng thang máy không nhỏ hơn các giá trị sau:
(h/20 = 3600/20 = 180mm và 150 mm).Với h là chiều cao tầng.
Chọn bề dày vách thang máy: b = 25cm.
2.2 Tính toán tải trọng
2.2.1 Tĩnh tải
2.2.1.1 Tĩnh tải sàn
Bảng 2-1. Tĩnh tải sàn tầng điển hình
Chiều
TLR Ptc Ptt
STT Vật liệu dày n
(kG/m3) (KG/m2) (KG/m2)
(mm)
1 Gạch lát Seterra 15 2000 30 1,1 33
2 Vữa lót #50 20 1800 36 1,3 46,8
3 Vữa trát trần 15 1800 27 1,3 35,1
4 Bản sàn BTCT 150 2500 375 1,1 412,5
5 Trần giả 50 1,3 65
Tổng tĩnh tải 518 592,4
Tổng tĩnh tải không kể bản sàn 143 179,9
Bảng 2-2. Tĩnh tải sàn khu vệ sinh
Chiều
TLR Ptc Ptt
STT Vật liệu dày n
(KG/m3) (KG/m2) (KG/m2)
(mm)
1 Gạch lát Seterra 15 2000 30 1,1 33
2 Vữa lót #50 20 1800 36 1,3 46,8
3 Vữa trát trần 15 1800 27 1,3 35,1
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 11
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
4 Bản sàn BTCT 150 2500 375 1,1 412,5
5 Trần giả 50 1,3 65
Tổng tĩnh tải 518 592,4
Tổng tĩnh tải không kể bản sàn 143 179,9
Bảng 2-3.
Bảng 2-4. Tĩnh tải sàn mái
Chiều
TLR Ptc Ptt
STT Vật liệu dày n
(kG/m3) (kG/m2) (kG/m2)
(mm)
Hai lớp gạch lá
1 40 1800 72 1,2 86,4
nem
2 Hai lớp vữa lót 40 1800 72 1,3 93,6
3 Gạch chồng nóng 130 1500 195 1,1 214,5
4 BT chống thấm 40 2200 88 1,05 92,4
5 Sàn BTCT 150 2500 375 1,3 412,5
Tổng tĩnh tải 802 899,4
Tổng tĩnh tải không kể bản sàn 427 486,9
2.2.1.2 Tải trọng tường xây
Tường bao chu vi nhà, tường ngăn trong các phòng ở, tường nhà vệ sinh
được xây bằng gạch có =1200 kG/m3
Chiều cao tường xác định: ht =H - hd
+ H : chiều cao tầng nhà
+ ht : chiều cao tường
+hd : chiều cao dầm trên tương ứng
Bảng 2-1. Tải trọng tường xây(tầng điển hình)
TLR Giảm Ptc Ptt
Tầng Loại tường Dày (m) Cao (m) (kG/m3) tải (kG/m2) n (kG/m2)
Tường 220 0,22 3 1200 0,75 594 1,1 653,4
Tầng 1- Vữa trát 2 lớp 0,04 3 1800 0,75 162 1,3 210,6
10 Tải phân bố trên dầm 756 864
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 12
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
2.2.2 Hoạt tải sàn
Bảng 2-1. Bảng thống kê giá trị hoạt tải sàn. Đơn vị : kG/m2
Hoạt
Hoạt tải Phần
ST tải
Phòng chức năng tiêu dài n
T tính
chuẩn hạn
toán
1 Phòng ở 200 100 1,2 240
2 Phòng vệ sinh 150 30 1,3 195
Sảnh, hành lang,cầu thang,phòng giải
3 300 100 1,2 360
lao
4 Mái bêtông không có người sử dụng 75 75 1,3 97,5
2.2.3 Tải trọng gió
2.2.3.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió
8) Cơ sở xác định
Theo TCVN 2737-1995, áp lực tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió được
xác định:
W = n.K.C. Wo
Trong đó:
Wo là áp lực tiêu chuẩn. Với địa điểm xây dựng tại TP Hồ Chí Minh
thuộc vùng gió II-A, ta có Wo=83 kg/m2.
Hệ số vượt tải của tải trọng gió n = 1,2
Hệ số khí động C được tra bảng theo tiêu chuẩn và lấy :
C = + 0,8 (gió đẩy)
C = - 0,6 (gió hút)
9) Bảng tính thành phần tĩnh của tải trọng gió
Bảng 2-1. Bảng tính thành phần tĩnh của tải trọng gió
Gió đẩy Gió hút
K 2
Tầng Cốt cao độ Cao trình sàn n (kg/m ) (kg/m2)
(VùngA) Cd Wd Ch Wh
1 3.6 3.6 1.021 1,2 0,8 81.353 0,6 61.015
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 13
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
2 3.6 7.2 1.118 1,2 0,8 89.082 0,6 66.812
3 3.6 10.8 1.189 1,2 0,8 94.74 0,6 71.055
4 3.6 14.4 1.233 1,2 0,8 98.245 0,6 73.684
5 3.6 18.0 1.27 1,2 0,8 101.194 0,6 75.895
6 3.6 21.6 1.303 1,2 0,8 103.823 0,6 77.867
7 3.6 25.2 1.332 1,2 0,8 106.134 0,6 79.6
8 3.6 28.8 1.36 1,2 0,8 108.365 0,6 81.274
9 3.6 32.4 1.384 1,2 0,8 110.277 0,6 82.708
10 3.6 36.0 1.406 1,2 0,8 112.03 0,6 84.023
Tum 2.4 38.4 1.42 1,2 0,8 113.146 0,6 84.859
Bảng 2-2. Tải trọng gió chuyền về dầm.
Gió
Độ cao Gió hút
Tầng đẩy
tầng (m) (T/m)
(T/m)
1 3.6 0.293 0.22
2 3.6 0.321 0.241
3 3.6 0.341 0.256
4 3.6 0.354 0.265
5 3.6 0.364 0.273
6 3.6 0.374 0.28
7 3.6 0.382 0.287
8 3.6 0.39 0.293
9 3.6 0.397 0.298
10 3.6 0.403 0.302
Tum 2.4 0,339 0,255
2.2.4 Trường hợp tải trọng
Yêu cầu nhiệm vụ tính toán khung trục 7
Khai báo và gán các tải trong
TT, HT1, HT2, HT3, GT, GP
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 14
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Hình 2-1. Sơ đồ gán TT sàn của tầng điển hình (STORY 2)
Hình 2-2. Sơ đồ gán HT1 của tầng điển hình (STORY 2)
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 15
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Hình 2-3. Sơ đồ gán HT2 của tầng điển hình (STORY 2)
Hình 2-4. Sơ đồ gán HT3 của tầng điển hình (STORY 2)
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 16
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Hình 2-5. Gió Trái tầng điển hình (STORY 2)
Hình 2-6. Gió Phải tầng điển hình (STORY 2)
2.3 Nội lực của công trình
2.3.1 Tính toán nội lực các kết cấu chính
2.3.1.1 Giới thiệu phần mềm tính toán.
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 17
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
Để tính toán kết cấu một công trình xây dựng dân dụng có nhiều phần mềm
kết cấu trong và ngoài nước để các nhà thiết kế lựa chọn như: SAP 2000 (CSI-
Mỹ), STAAD III/PRO (REI-Mỹ), PKPM (Trung Quốc), ACECOM (Thái Lan),
KPW (CIC - Việt Nam), VINASAS (CIC - Việt Nam).
Ra đời từ đầu những năm 70, ETABS là phần mềm kết cấu chuyên dụng
trong tính toán và thiết kế nhà cao tầng.
Mục tiêu của việc phát triển và xây dựng nhà cao tầng ngoài việc đảm bảo
các yêu cầu về kiến trúc, môi trường, cảnh quan, … thì vấn đề tính toán thiết kế
kết cấu công trình vẫn được đặt lên hàng đầu. Do đó việc lựa chọn một phần
mềm phù hợp, rút ngắn thời gian, tiết kiệm tiền bạc và có độ tin cậy cao hoàn
toàn do các kĩ sư kết cấu và các đơn vị tư vấn quyết định.
2.3.1.2 Khai báo tải trọng
10) Tĩnh tải:
Chương trình ETABS tự động dồn tải trọng bản thân của các cấu kiện
nên đầu vào ta chỉ cần khai báo kích thước của các cấu kiện dầm sàn cột và lõi
…đặc trưng của vật liệu được dùng thiết kế như mô đun đàn hồi, trọng lượng
riêng, hệ số poatxông, nếu không theo sự ngầm định của máy: với bê tông B25 ta
nhập E = 3.106 T/m2; =2,5 T/m3 chương trình tự động dồn tải dồn tĩnh tải về
khung nút.
Do vậy trong trường hợp Tĩnh tải ta đưa vào hệ số Selfweigh = 1,1; có
nghĩa là trọng lượng của bản sàn BTCT dày 10 cm đã được máy tự động tính với
hệ số vượt tải 1,1; Như vậy chỉ cần khai báo TL các lớp cấu tạo: gạch lát, vữa
lót, vữa trát, tường trên sàn, sàn Vệ sinh,..thêm vào Tĩnh tải.Tải trọng tường
ngoài và vách ngăn đã tính và đưa về dải phân bố trên đơn vị dài tác dụng lên các
dầm tương ứng có tường ngăn
11) Hoạt tải đứng:
Chương trình ETABS có thể tự động dồn tải về các cấu kiện cho nên
hoạt tải thẳng đứng tác dụng lên các bản sàn được khai báo trên phần tử shell
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 18
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
(Bản sàn) với thứ nguyên lực trên đơn vị vuông; chương trình tự động dồn tải
trọng về khung nút. Các ô sàn khác nhau được gán giá trị hoạt tải sử dụng thực tế
của ô sàn ấy.
12) Tải trọng gió:
- Thành phần gió tĩnh (gió X, gió Y)
Thành phần gió tĩnh được tính đưa về tâm cứng tại các mức sàn (theo phương
tương ứng) theo diện tích bề mặt đón gió của công trình
- Thành phần gió động (gió X, gió Y)
Thành phần gió động được tính đưa về tâm khối lượng tại các mức sàn
(theo phương tương ứng) theo diện tích bề mặt đón gió
2.3.2 . Tổ hợp.
2.3.2.1 Sử dụng chương trình etabs ta tạo các tổ hợp tải trọng :
COMB1 = TT + HT1 COMB2 = TT + HT2
COMB3 = TT + HT3 COMB4 = TT + GT
COMB5 = TT + GP COMB6 = TT + 0,9.HT1 + 0,9GT
COMB7 = TT + 0,9.HT2 + 0,9GT COMB8 = TT + 0,9.HT3 + 0,9GT
COMB9= TT + 0,9.HT1+ 0,9GP COMB10= TT + 0,9.HT2 + 0,9GP
COMB11= TT + 0,9.HT3 + 0,9GP
Và tổ hợp
13) Nội lực dầm
Bảng 2-1. Nội lực tính toán cho dầm
Dầm Vị trí nội Tiết diện Nội lực
b (cm) h (cm) Q(T) M(T.m)
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 19
GVHD KT: THS.KTS LÊ VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD KC: THS. NGUYỄN XUÂN HÒA CHUNG CƯ HẠNH PHÚC
lực
Đầu dầm 22 60
-3,38 -3,199
B558 Giữa dầm 22 60
2,08 1,084
cuối dầm 22 60
1,14 -5,851
Đầu dầm 22 40
-3,12 -3,48
B503 Giữa dầm 22 40
0,16 0,813
cuối dầm 22 40
-2,64 -0,162
Đầu dầm 22 60
-4,47 -4,289
B563 Giữa dầm 22 60
0,85 1,762
cuối dầm 22 60
2,46 -2,459
14) Nội lực cột
Bảng 2-2. Nội lực tính toán cho cột
Nội Lực Tính Toán
Tiết diện cột
Tầng Tổ hợp
H (m) B (m) M Q N
TH8 0,5 0,4 -2,595 -0,77 -188,32
Tầng
TH4 0,5 0,4 4,85 2,33 -113,11
1(C85)
TH4 0,5 0,4 4,85 2,33 -113,11
TH9 0,5 0,4 4,341 1,94 -136,79
Tầng
TH4 0,5 0,4 4,909 2,22 -116,2
1(C87)
TH5 0,5 0,4 -4,796 -2,26 -98,19
TH8 0,45 0,4 -0,344 -0,14 -124,42
Tầng
TH9 0,45 0,4 6,454 3,72 -94,78
4(C85)
TH11 0,45 0,4 6,281 3,57 -87,45
TH9 0,45 0,4 2,56 1,44 -94,7
Tầng
TH5 0,45 0,4 4,504 -3,61 -71,55
4(C87)
TH5 0,45 0,4 -6,311 -3,61 -72,9
TH8 0,4 0,4 1,699 0,96 -66,7
Tầng7(C85) TH9 0,4 0,4 5,725 3,31 -55,11
TH11 0,4 0,4 0,708 3,11 -47,48
TH9 0,4 0,4 -0,004 -0,04 -54,52
Tầng
TH8 0,4 0,4 3,982 -3,15 -51,65
7(C87)
TH5 0,4 0,4 -5,179 -2,98 -45,3
2.3.3 . Kết quả xuất biểu đồ
SVTH:TÔ THỊ LAN HƯƠNG
LỚP:XDD52-ĐH2 20