TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM
KHOA XÂY DỰNG
0O0
HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI
NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

THUYẾT MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ XÂY DỰNG

ĐỀ TÀI

THIẾT KẾ
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HÓA
TP.HCM

SINH VIÊN: TRẦN VĂN ĐOÀN
LỚP : 09HXD1
SINH VIÊN: TRẦN VĂN ĐOÀN
LỚP : 09HXD1

THÁNG 05 -2011
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN CHÍNH: Th.S THẦY TRƯƠNG QUANG THÀNH
(GIẢNG VIÊN TRƯỜNG ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM) KÍ TÊN LỜI CẢM ƠN

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Trương
Quang Thành hướng dẫn phần kết cấu vì sự hướng dẫn tận
tình của thầy trong suốt thời gian thực hiện Đồ án tốt nghiệp,
và trân trọng cảm ơn những thầy cô đã dìu dắt em trong suốt
quá trình học tập tại trường.



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
7
CHƯƠNG I
TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ SÀN TOÀN KHỐI ĐIỂN HÌNH



Số liệu tính toán chung:
Vật liệu được sử dụng: Bêtông cấp độ bền B20 có




Nguyên tắc tính toán
- Chọn chiều dày bản sàn theo công thức kinh nghiệm.
- Xác đònh tải trọng tính toán tác dụng lên tường sàn tùy thuộc vào loại ô bản.
- Xác đònh nội lực trong ô bản dựa vào tính toán hay tra bảng tùy theo bản dầm
hay bản kê 4 cạnh.
- Xác đònh diện tích cốt thép trong các ô bản.
I. SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN
Chọn chiều dày sàn
- Chiều dày sàn được chọn phụ thuộâc vào nhòp và tải trọng tác dụng, có thể sơ
bộ xác đònh chiều dày sàn theo công thức sơ bộ như sau (Giáo trình Kết cấu bêtông cốt
thép - Tập 2 - Th.S Võ Bá Tầm – NXB ĐHQG TP.HCM):
1
L
m
D
h
b


Trong đó:
 D = 0,8 – 1,4 phụ thuộc vào tải trọng.
 m = 40 - 45 đối với bản kê bốn cạnh.
Chọn ô sàn có kích thước 5500 x 6700 mm để tính;

.2,12550
45
1
cmh
b


16
1
cmmmh
d


 Chọn h
d
= 45 cm; b
d
= 20 cm
Vậy dầm phụ DP có kích thước tiết diện là 20  45 cm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
8
- Dầm dọc chọn theo công thức:
o Dầm DD1:
nhipd
lh






d
= 20 cm
Vậy dầm dọc DD1 có kích thước tiết diện là 20  40 cm
o Dầm DD2:
nhipd
lh







16
1
12
1
; b
d
= (0,3  0,5)h
d

)(5066,66)(50066,666000.8
16
1
12
1
cmmmh
d


; b
d
= (0,3  0,5)h
d

)(6783,55)(67033,558700.6
12
1
10
1
cmmmh
d









 Chọn h
d
= 60 cm; b
d
= 30 cm
Vậy dầm khung DN1 có kích thước tiết diện là 30  60 cm
o Dầm DN2:
mhòpd
l




 Chọn h
d
= 70 cm; b
d
= 30 cm
Vậy dầm khung DN2 có kích thước tiết diện là 30  70 cm
o Dầm DN3:
mhòpd
l
12
1
10
1
h







; b
d
= (0,3  0,5)h
d

)(83,4555)(33,458550500.5

C
B
A
DD1 (200x400)
DN2 (300x700)
DD2 (300x600) DD2 (300x600) DD1 (200x400)
DN3 (200x500) DN1 (300x600)
DP (200x450)

Hình 1.1: Mặt bằng kết cấu sàn lầu 2 – 7
II. TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN

Hình 1.2: Các lớp cấu tạo sàn lầu 2 - 7 Hình 1.3: Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh lầu 2 -7
2. HOẠT TẢI
- Hoạt tải được xác đònh theo TCVN 2737 – 1995:
p
tt
= p
tc
 n
Giá trò tải trọng của các loại tải được xác đònh cho từng ô bản và được tính trong
bảng sau:
Loại tải Cấu tạo sàn
Chiều
dày
 (cm)
HSVT
n

(kG/m
3
)
Tải trọng
(kG/m
2
)
Tónh tải
Sàn
Vệ
Sinh
- Gạch ceramic.
- Vữa lót tạo dốc M
75.

0,8
3
12
1,5
1,2
1,2
1,1
1,2
1.800
1.800
2.500
1.800
19,2
64,8
330
32,4
Tổng 446,4
Hoạt tải
Sảnh, hành lang, cầu thang. 1,3 p
tc
= 300 p
tt
= 390
Sàn phòng làm việc. 1,2 p
tc
= 200 p
tt
= 240
Sàn vệ sinh. 1,3 p
tc

S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
446,4
446,4
446,4
451,9
446,4
446,4
446,4
446,4
451,9
446,4
446,4
446,4
240
240
240
260
240
240
240

Với : g: Tónh tải sàn
p: Hoạt tải sàn
- Moment ở nhòp bản sàn được tính theo công thức sau:
M
1
= m
i1
.G + m
11
.P
M
2
= m
i2
.G + m
12
.P
- Moment ở gối được tính theo công thức sau:
M
I
= k
i1
( P + G ).
M
II
= k
i2
( P + G )
- Trường hợp gối nằm giữa hai ô sàn: Lấy giá trò Moment lớn để tính toán và bố trí
cốt thép.

(Ô 4, 9) P (Hoạt tải) = 260 kG/m
2

- Với sàn sảnh, hành lang, cầu thang: g (tónh tải) = 446,4 kG/m
2
.
(Ô 8, 10, 11) P (Hoạt tải) = 390 kG/m
2

- Ô 3, 4, 8, 11 và 12 thuộc ô bản làm việc 1 phương, xét phương ngắn có sơ đồ 2 đầu
ngàm.

- Các ô còn lại thuộc ô bản làm việc 2 phương, 4 đầu đều ngàm, thuộc sơ đồ 9.

Ô CÒN LẠI
LIÊN KẾT NGÀM
LIÊN KẾT NGÀM
LIÊN KẾT NGÀM
LIÊN KẾT NGÀM LIÊN KẾT NGÀM
LIÊN KẾT NGÀM
1m
Ô 3, 4, 8, 11,12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM

92
k
91
k
92

S1 6,7 5,50 1,218 0,04323 0,02922 0,0205 0,0139 0,047 0,0317
S2 6,7 4,00 1,675 0,0487 0,0174 0,0201 0,0072 0,0442 0,0158
S5 5,5 4,15 1,325 0,04565 0,02605 0,0209 0,0119 0,0475 0,0272
S6 4,15 4,00 1,038 0,03794 0,03468 0,0185 0,0173 0,0432 0,04
S7 5,5 5,50 1,0 0,0365 0,0365 0,0179 0,0179 0,0417 0,0417
S9 6,2 3,40 1,824 0,04845 0,01442 0,0194 0,0058 0,0419 0,0127
S10 4,9 2,50 1,96 0,04754 0,01236 0,0185 0,0048 0,0398 0,0105

Bảng tính giá trò Momen M
1,
M
2,
M
I
và M
II
Ô sàn g(tónh tải) p(hoạt tải) P = p'.L
1
.L
2

G=
g'.L
1

ql

• Moment ở nhòp :
M
nh
=
24
2
1
ql

Bảng tính giá trò mômen ở gối vàø nhòp các bản làm việc 1 phương

Ô sàn L
1
L
2
L
2
/L
1
q M
nhòp
M
gối
S3 3,0 6,7 2,2 686,4 257,4 514,8
S4 2,5 6,7 2,7 711,9 185,4 370,8
S8 2,1 6,2 2,9 836,4 307,38 614,76
S11 1,8 4,3 2,4 836,4 112,91 225,82
S12 1,3 5,5 4,2 686,4 48,33 96,67


s
ob
s
R
hbR
A



với R
s
= 225 MPa = 2250 kG/cm
2

- Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Hàm lượng cốt thép trong bản sàn phải nằm trong
khoảng cho phép
%9,0
.
100.
%%3,0 
o
s
hb
A




Ô sàn M 
m

R
A
st
A
sc
(cm
2
/m)  = (%)
(kG.cm/m) (cm
2
/m) a A
s
A
sc
/ b.h
o
S1 M
1
6,19E+04 0,0488 0,0501 2,69 Þ8a180 2,79 0,27
M
2
4,19E+04 0,033 0,0336 1,8 Þ8a200 2,51 0,24
M
I
1,19E+05 0,0937 0,0986 5,29 Þ8a95 5,29 0,5
M

6,15E+04 0,0485 0,0497 2,67 Þ8a180 2,79 0,27

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
16

 BỐ TRÍ CỐT THÉP
- Nếu cốt thép tính toán quá nhỏ thì ta chọn cốt thép theo cấu tạo như sau:
o Cốt thép nhòp 8a200.
o Cốt thép gối 8a200.
- Cốt thép chòu moment dương được neo tất cả vào gối. Cốt thép chòu moment âm
được dùng là cốt mũ, với 2 ô bản liên tiếp ta chọn cốt thép lớn hơn để bố trí. Ô sàn M 
m

R
A
st
A
sc
(cm
2
/m)  = (%)
(kG.cm/m) (cm
2
/m) a A
s
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
18
CHƯƠNG II
TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH


1
1Hình 2.1: Mặt bằng kiến trúc khu vực cầu thang bộ tầng điển hình Hình 2.2: Mặt cắt kiến trúc khu vực cầu thang bộ tầng điển hình
Hình 2.3: Các lớp cấu tạo cầu thang lầu 2 – 7

II. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG LÊN CẦU THANG
1. BẢN THANG
1.1. Tónh tải
- Trọng lượng lớp đá mài dày 10 mm quy đổi thành bậc phẳng:
g
1
= ..n.1m = 1600  0,01  1,3 1 = 20,8 (kG/m)
- Trọng lượng lót + vữa tô trần dày 30 mm được quy đổi thành bậc phẳng:
g
2
= ..n.1m = 1600  0,03  1,3  1 = 62,4 (kG/m)
- Trọng lượng bản BTCT dày 10 cm:
g
3
= ..n.1m = 2500  0,1  1,1  1 = 275 (kG/m)
- Trọng lượng bậc gạch xây có chiều dày là:
)mm(5,72
2
145


g
4

tt
= p
tc
.n.b = 300  1,2  1 = 360 (kG/m).
- Tổng tải trọng tác dụng :
q
1
=
17,1081
30cos
360534
cos




o
tttt
pg

(kG/m).

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
20
2. SÀN CHIẾU NGHỈ
2.1. Tónh tải
- Trọng lượng lớp đá mài dày 10 mm:
g

p
tt
= p
tc
.n.b = 300  1,2  1 = 360 (kG/m).
 Tổng tải trọng tác dụng:
q
2
= g
tt
+ p
tt
= 358,2 + 360 = 718,2 (kG/m).
- Tải trọng:
 Vế thang
)./(17,1081
1
mkGq
tt


 Sàn chiếu nghỉ
)./(2,718
2
mkGq
tt
III. TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP VẾ THANG

b
= 115kG/cm
2
.
Thép CI có Rs = 2250 kG/cm
2
.
Lấy b = 100 cm, h
o
= h – a = 10 -1,5 = 8,5 (cm)
Tính toán và bố trí thép ở nhòp:

137,0
5,8.100.115
114127
22
0

bhR
M
b
n
m



148,0137,0211211 
m



M
b
g
m


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
22

056,0055,0211211 
m


)(43,2
2250
5,8100115056,0

2
cm
R
hbR
A
s
ob
s




M1
M21
M12
LIÊN KẾT KHỚP
L2=2100
L1=1300
LIÊN KẾT KHỚP
LIÊN KẾT NGÀM
TỰ DO

Hình 2.7: Sơ đồ tính vế thang 3
2.2. Xác đònh nội lực
Kích thước ô bản theo mặt phẳng nghiêng của bản:
L
1
= 1,4m; L
2
=
m
o
42,2
30cos
2100


Mômen:
).(33,264,110660126,0
22
111
mkGLqM 


L
L

(Tra bảng Phụ lục 18 giáo trình Kết cấu bêtông cốt thép - Tập 3 - Th.S Võ Bá Tầm –
NXB ĐHQG TP.HCM). ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
23
2.3. Tính cốt thép
Bê tông B20  R
b
= 115kG/cm
2
.
Thép CI có Rs = 2250 kG/cm
2
.
Lấy b = 100 cm, h
o
= h – a = 10 - 1,5 = 8,5 (cm).
2
0
bhR
M
b
m

8
1
















Chọn h
d
= 40 cm
b
d
= (0,30,5).h
d
=20 (cm)
Chọn b
d
= 20 cm
2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM THANG

- Trọng lượng bản thân dầm (20  35):
g
d
=  . b . h
d
. n = 2.500  0,2  0,4  1,1 = 220 (kG/m)
- Tónh tải + hoạt tải từ sàn truyền vào:
g
s
= 894 (kG/m)
- Tổng tải trọng: q
d
= g
t
+ g
d
+ g
s
= 1588,24 (kG/m).
- Tải trọng trên dầm được quy đổi thành tải vuông góc với sàn thang như sau:
)./(94,1833
30cos
24,1588
cos
mkG
q
q
o
d
d

0,0933 0,098 4,26
Þ8a120 4,2 0,54
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
24
 Đoạn 2”2’:
- Tải do trọng lượng tường xây trên dầm:
g
t
= .b.h
t
.n = 1.600  0,2  0,47  1,2 = 180,48 (kG/m)
- Trọng lượng bản thân dầm (20  35):
g
d
= .b.h
d
.n = 2.500  0,2  0,4  1,1 = 220 (kG/m)
- Phản lực bản thang và sàn chiếu nghỉ:
R = 1317,93 (kG/m)
- Tổng tải trọng:
q
d
= g
t
+ g
d
+ R = 1718,41 (kG/m).
3. SƠ ĐỒ TÍNH

max
= 5859,59 (kG.m).
Bê tông B20  R
b
= 115kG/cm
2
.
Thép CII có Rs = 2800 kG/cm
2
.
Với b = 200 cm, a = 2,5 cm -> h
o
= h – a = 40 - 2,5 = 37,5 (cm) 429,0181,0
5,37.20.115
585959
22
0

R
b
m
bhR
M


429,0072,0
5,37.20.115
234384
22
0

R
b
m
bhR
M
 
075,0072,0.211211 
m


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
26
2
31,2
2800
5,37.20.115.075,0

cm
R

bt
.b.h
o
< Q
max
< 0,35.R
b
.b.h
o
 cần phải tính cốt đai
Chọn đai 6; n
đ
= 2; f
sw
= 0,283 (cm
2
); Thép CI  R
sw
= 1800 kG/cm
2

- Khoảng cách tính toán giữa các cốt đai:
s
tt
)(9,78
14,5113
5,37200,98
.283,021800
8





- Khoảng cách cấu tạo giữa các cốt đai:
 Đoạn dầm gần gối tựa (l/4): s
ct
=





)(15
)(202/
cm
cmh

 Đoạn giữa nhòp (l/2): s
ct
=





)(50
)(304/3
cm
cmh