ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012
MỤC LỤC
MỤC LỤC
MỤC LỤc 1
LỜI CẢM ƠN 5
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 6
II.1 GIỚI THIỆU CHUNG 6
II.2 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 10
I.2.1 Tải đứng 10
I.2.2 Tải ngang 11
II.3 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 11
II.4 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 11
II.5 TÀI LIỆU THAM KHẢO 12
II.6 CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN 12
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ SÀN 13
II.1 MẶT BẰNG DẦM, SÀN TẦNG 3 ĐỀN 9 13
II.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 14
II.2.1 Tĩnh tải 14
II.2.2 Hoạt tải 15
II.2.3 Bảng kết quả tính tải trọng tác dụng lên sàn 16
II.3 TÍNH TOÁN NỘI LỰC SÀN 16
II.3.1 Sàn loại bản dầm 16
II.3.2 Sàn loại bản kê bốn cạnh 17
II.3.3 Bảng kết quả tính nội lực sàn 18
II.4 TÍNH CỐT THÉP SÀN 20
CHƯƠNG III: TÍNH KẾT CẤU CẦU THANG 27
III.1 MẶT BẰNG,MẶT CẮT CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 27
III.2 CẤU TẠO CẦU THANG 27
III.3 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 27
III.4 TẢI TRỌNG 28
III.4.1 Bản thang 28
IV.7 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẦM ĐÁY BỂ 51
IV.7.2 Tính cốt thép dọc 53
IV.7.3 Tính cốt thép đai 54
Trang 2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012
CHƯƠNG v: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 5 56
V.1 SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI LÊN KHUNG TRỤC 5 56
V.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 57
V.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 58
V.3.1 Phương pháp 58
V.3.2 Tổ hợp tải trọng 59
V.4 CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT 69
V.5 tính toán thiẾT KẾ KHUNG TRỤC 5 70
CHƯƠNG VI: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG 95
VI.1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 95
VI.2 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP 96
VI.2.1 Vật liệu sử dụng 96
VI.2.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền ( Phụ lục B TCXD
205:1998 ) 96
VI.2.3 Kiểm tra cẩu lắp 99
VI.2.4 Sức chịu tải theo vật liệu: 101
VI.2.5 Thiết kế móng cọc ép dưới cột A5 103
VI.2.5.1 Phản lực chân cột 103
VI.2.5.2 Xác định số cọc và bố trí 104
VI.2.5.3 Tính toán các giá trị pmax, pmin 105
VI.2.5.4 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng 107
VI.2.5.5 Tính cốt thép đài móng 110
VI.2.6 Thiết kế móng cọc ép dưới cột B5 114
VI.2.6.1 Phản lực chân cột 114
VI.2.6.2 Xác định số cọc và bố trí 114
VII.2.1 Mặt bằng dầm dọc trục C 153
VII.2.2 Sơ đồ truyền tải – tổ hợp tải trọng 153
VII.2.3 Sơ đồ tính – nội lực 155
VII.2.4 Tính toán bố trí thép 157
Trang 4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012
LỜI CẢM ƠN
LỜI CẢM ƠN
Luận văn tốt nghiệp kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời
mở ra cho chúng em một hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai. Quá
trình làm đồ án giúp chúng em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong những
học kỳ trước và thu thập những kiến thức mới mà mình còn thiếu sót, qua đó rèn
luyện khả năng tính toán và giải quyết các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế, bên
cạnh đó đây còn là những kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em rất nhiều trên bước
đường thực tế sau này.
Trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp, em đã nhận được sự hướng dẫn,
giúp đỡ tận tình của thầy hướng dẫn và các thầy cô khác. Em xin chân thành cảm ơn
sự hướng dẫn tận tình của quý thầy cô. Những kiến thức và kinh nghiệm mà các
thầy, cô đã truyền đạt cho em là những nền tảng để em hoàn thành luận văn và sẽ là
hành trang cho chúng em sau này.
Qua đây em cũng xin gởi lời cảm ơn chân thành đến thầy hướng dẫn cùng
tất cả quý thầy cô trong khoa Xây Dựng và Cơ Học Ứng Dụng nói chung và Bộ
môn Xây Dựng nói riêng - những người đã truyền đạt những kiến thức cơ bản trong
quá trình học tập.
Luận văn tốt nghiệp là công trình đầu tay của mỗi sinh viên chúng em.
Mặc dù đã cố gắng nhưng vì kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án chắc
chắn có nhiều sai sót, em kính mong được sự chỉ dẫn của quý thầy cô để em ngày
càng hoàn thiện kiến thức của mình hơn.
Cuối cùng, em xin chúc quí thầy cô nhiều sức khỏe để có thể tiếp tục sự
nghiệp truyền đạt kiến thức cho các thế hệ mai sau.
2300 2300
1300 1300
2300 2300
SINH HOẠT
P.NGỦ P.NGỦ
SINH HOẠT
P.NGỦ P.NGỦ
BẾP ĂN
SINH HOẠT
P.NGỦ
SINH HOẠT
P.NGỦ P.NGỦ
BẾP ĂN
BẾP ĂN
BẾP ĂN
BẾP ĂN
BẾP ĂN
SINH HOẠT
P.NGỦ
+9.600
+13.400
+17.200
THÔNG TẦNG
110033001100
1200 1200
2100900
2200
2100900
2500
B
220
330038004000
30003000
380038003800
TẦNG 7
+39.500
TẦNG 6
TẦNG 8
+5.800
+9.600
+13.400
+28.600
+32.400
+36.200
+17.200
+21.000
+24.800
+1.800
±0.000
-2.000
TẦNG TRỆT
TẦNG 2
TẦNG 3
TẦNG 4
TẦNG 5.
TẦNG 9
TẦNG MÁI
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
11
TẦNG 7
+24.800
1200
900
3800
1900 1900
900
1700900900
4000
200
200 3800
1200 1200
900
900
3800
1900 1900
3800
1900 1900
900
1700900
900
1700900 900
45005500
1400 1200 1200 1200 1200 1200
6500
23000
650050005000
900
900
900
3800
12001700900
+21.000
+24.800
TẦNG 6
TẦNG 7
+1.800
-2.000
G
A
M
D
O
Á
C
Đ
O
Å
X
E
+36.200
TẦNG 8
±0.000
HỒ NƯỚC
1234567891011
MŨ KHE NHIỆT
+38.250
+5.800
130014001700900 12001700900 12001700900 12001700900 12001700900 2000
220
MẶT CẮT B-B
Mặt cắt B-B cơng trình
Trang 9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012
Thống số địa chất
Kết quả khảo sát địa chất: từ mặt đất hiện hữu đến độ sâu 31 m, nền đất tại
đây được cấu tạo gồm 3 lớp đất theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau:
Lớp Tên
Chiều
dày
(m)
W
(%)
γ
W
kN/m
3
∆ ε
W
L
W
P
B
ϕ
(độ)
c
kN/m
2
II.2
TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG
TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG
I.2.1 Tải đứng
Tĩnh tải
Tĩnh tải tác dụng lên công trình bao gồm:
• Trọng lượng bản thân công trình.
• Trọng lượng các lớp hoàn thiện, tường, kính, đường ống thiết bị…
Hoạt tải
Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên công trình được xác định theo công năng
sử dụng của sàn ở các tầng.(theo TCVN 2937 :1995)
STT Công năng Hoạt tải tiêu chuẩn
(kN/m²)
1 Phòng khách 1.5
2 Phòngngủ 1.5
3 Phòng vệ sinh 1.5
4 Văn phòng 2
5 Thể thao 5
Trang 10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012
6 Cửa hàng thức ăn nhanh,giải khát. 3
7 Phòng sinh hoạt cộng đồng. 4
8 Hành lang,sảnh đợi. 3
9 Dịch vụ thương mại 4
10 Gara ô tô 5
I.2.2 Tải ngang
Cốt thép
Cốt thép loại AI (đối với cốt thép có Ø ≤ 10).
• Cường độ tính toán chịu nén Rs = 225 MPa.
• Cường độ tính toán chịu kéo Rs = 225 MPa.
• Cường độ tính toán cốt ngang Rsw = 175 MPa.
• Mô đun đàn hồi Es = 210000 MPa.
Trang 11
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012
Cốt thép loại AII
• Cường độ tính toán chịu nén Rs = 280 MPa.
• Cường độ tính toán chịu kéo Rs = 280 MPa.
• Cốt thép Mô đun đàn hồi Es = 210000 MPa.
II.5
II.5
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TCVN: 2737:1995 Tải trọng và tác động.
TCXD:356: 2005 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép-Tiêu chuẩn
thiết kế).
TCXD:198: 1997 Nhà cao tầng-Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép
toàn khối
TCXD: 205: 1998 Móng cọc-Tiêu chuẩn thiết kế).
TCXD: 195: 1997 Nhà cao tầng- Thiết kế cọc khoan nhồi.
II.6
II.6
CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN
CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN
• Mô hình hệ kết cấu công trình : ETABS
• Tính toán cốt thép và tính móng cho công trình: EXCEL
Trang 12
S6 S6
S7
S10
S10
S10
S10
6000 6000 3000 6000 6000 6000 6000 6000 3000
6500500050006500
1100
1100
800
9002100
22002800
1100
1100
1100
MẶT BẰNG BỐ TRÍ Ô SÀN TẦNG 3-9
1
2 3 4
5
6 8
9
107
A
B
C
D
E
22002800
S7 S7 S7
tt
(daN/m²)
Gạch ceramic
0.01 2000 1.2 24
Vữa lót
0.02 1800 1.3 46.8
Bản bê tông
cốt thép
0.10 2500 1.1 275
Vữa tô
0.015 1800 1.3 35.1
Đường ống
thiết bị
50 1.3 65
Tổng 445.9
Đối với các sàn khác
Thành phần
i
δ
(m)
γ
i
(daN/m³) n
i
g
s
tt
(daN/m²)
Gạch ceramic 0.01
2000
là chiều dày lớp thứ i.
n
i
là hệ số vượt tải.
Tải trọng tường xây trên sàn, quy về tải phân bố đều
Kí hiệu
sàn
S
i
(m²) l
t
(m) b
t
(m) h
t
(m)
γ
t
(daN/m³)
n
t
g
t
tt
(daN/m²)
S1 27.84 3.6 0.1 3.7 1800 1.1 94.73
S3 36.54 6 0.1 3.7 1800 1.1 120.3
Trong đó: S
i
là diện tích ô sàn.
tc
daN/m². n
(I)
(II)
(III)
(IV)
(V)
(VI)
Phòng khách:
Phòng ngủ:
Phòng ăn, bếp:
Hành lang:
Phòng vệ sinh:
Ban công
150
150
150
300
150
200
1.3
1.3
1.3
1.2
1.3
1.2
Trang 15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012
II.2.3 Bảng kết quả tính tải trọng tác dụng lên sàn.
Kí
Hoạt
tải tiêu
chuẩn
p
tc
daN/m²
Hoạt
tải tính
toán
p
tt
daN/m²
Tổng
tải tính
toán
q
tt
daN/m²
S1
(I) (III)
(V)
11% 388.1 94.73 482.8 150 195 677.78
S2 (I) (II) 0 380.9 0 380.9 150 195 575.9
S3 (II) 0 380.9 120.3 501.2 150 195 696.2
S4 (IV) 0 380.9 0 380.9 300 360 740.9
S5 (IV) 0 380.9 0 380.9 300 360 740.9
S6 (II) 0 380.9 0 380.9 150 195 575.9
S7 (II) 0 380.9 0 380.9 150 195 575.9
S8 (VI) 0 380.9 0 380.9 200 240 620.9
S9 (II) 0 380.9 0 380.9 150 195 575.9
M
24
=
.
• Mômen ở gối
2
1
g
ql
M
12
=
.
Một số ô sàn dạng bản vương ra ngoài được tính theo sơ đồ sau:
L
Mg
Mn
• Mômen ở nhịp
2
n
9ql
M
128
=
.
• Mômen ở gối
2
g
ql
M
1
×l
2
M
1
= m
91
× P
M
I
= k
91
× P .
M
2
= m
92
× P.
M
II
= k
92
× P
Các hệ số m
91
, k
91
, m
92
, k
Kí hiệu L
2
(m) L
1
(m) L
2
/L
1
m
91
m
92
k
91
k
92
S1 6 5 1.2 0.0204 0.0142 0.0468 0.0325
S2 6.5 6 1.08 0.01912 0.0165 0.04448 0.03808
S3 6.5 6 1.08 0.01912 0.0165 0.04448 0.03808
S4 5 3 1.67 0.02012 0.0072 0.04428 0.01592
S5 5 2.9 1.72 0.01988 0.0067 0.04352 0.01476
Kí hiệu
q
tt
(daN/m²)
P
tt
(daN)
M
1
0
= h – a = 100 – 15 = 85 mm.
Trình tự tính toán như sau:
b 0
m m s
2
b 0 s
R bhM
1- 1- 2
R bh R
ξ
α = ⇒ξ = α ⇒ Α =
Điều kiện hạn chế ξ ≤ ξ
R
= 0.645 và μ ≥ μ
min
.
Bảng kết quả tính toán cốt thép
Kí
hiệu
M
(kNm/m)
α
m
ξ
A
st
(cm²)
A
st
2
370.59 0.045 0.046 370.59
Ø8a150 3.35 0.39
M
I
999.03 0.120 0.118 999.03
Ø10a150 5.23 0.62
M
II
855.28 0.103 0.109 855.28
Ø10a150 5.23 0.62
S3
M
1
519.14 0.062 0.064 519.14
Ø8a150 3.35 0.39
M
2
448.00 0.054 0.056 448.00
Ø8a150 3.35 0.39
M
I
1207.71 0.145 0.157 1207.7
Ø10a110 7.14 0.84
M
II
1033.94 0.124 0.133 1033.9
Ø10a120 6.54 0.77
Trang 20
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012
II
158.57 0.019 0.019 158.57
Ø8a200 2.52 0.3
S6
M
nhịp
215.96 0.026 0.026 215.96
Ø8a200 2.52 0.3
M
gối
431.93 0.052 0.053 431.93
Ø8a200 2.52 0.3
S7
M
nhịp
40.49 0.005 0.005 40.49
Ø8a200 2.52 0.3
M
gối
71.99 0.009 0.009 71.99
Ø8a200 2.52 0.3
S8
M
nhịp
157.60 0.019 0.019 157.60
Ø8a200 2.52 0.3
M
gối
280.18 0.034 0.035 280.18
Ø8a200 2.52 0.3
S1
S3
S2
S6
S6
S6
S2 S2 S2 S2S3 S2 S2
S6
S6
S6
S4 S4
S5
S8
S8
6000 6000 3000 6000 6000 6000 6000 6000 3000
65005000500065001100
800
1100
800
22002800
1100
MẶT BẰNG BỐ TRÍ Ô SÀN THƯNG
1
2 3 4
5
6 8
9
107
A
B
Vữa lót 0.02
1800
1.3 46.8
Bản bê tông
cốt thép 0.08
2500
1.1
220
Vữa tô 0.015
1800
1.3 35.1
Tổng 325.9
+ Lớp vữa chống thấm dày 1mm và có trọng luợng 1800 daN/m
3
(n = 1.1)
+ Lớp vữa tạo dốc có độ dày d = 11.5 x 0.01/2 = 0.0575 (m)
Thành phần
i
δ
(m)
γ
i
(daN/m³) n
i
g
tt
(daN/m²)
Vữa tạo dốc 0.0575
2000
1.1
q
tt
(daN/m²)
M
gối
(daNm/m)
M
nhịp
(daNm/m)
S4 6.5 3 2.17 563.38 422.54 211.27
S5 6 1 6 563.38 70.42 39.61
S6 6 1.9 3.16 563.38 254.23 143
S7 3 1 3 563.38 70.42 39.61
S8 5 1 5 563.38 70.42 39.61
Trang 23
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012
Sàn loại bản kê bốn cạnh
Kí hiệu L
2
(m) L
1
(m) L
2
/L
1
m
91
m
92
k
Bảng kết quả tính toán cốt thép
Kí
hiệu
M
(kNm/m)
α
m
ξ
A
st
(cm²)
μ
%
A
st
(cm²)
Chọn thép
A
s
(cm²)
S1
M
1
344.79 0.071 0.074 2.46 0.38 Ø8a200 2.52
M
2
240.00 0.049 0.050 1.66 0.26 Ø8a200 2.52
M
I
790.99 0.153 0.167 5.55 0.85 Ø10a120 6.54
S4
M
gối
211.27 0.043 0.044 1.46 0.22 Ø8a200 2.52
M
nhịp
422.54 0.087 0.091 3.02 0.46 Ø8a150 3.35
S5
M
gối
39.61 0.008 0.008 0.27 0.05 Ø8a200 2.52
M
nhịp
70.42 0.014 0.014 0.47 0.07 Ø8a200 2.52
S6
M
gối
143.00 0.029 0.029 0.96 0.15 Ø8a200 2.52
M
nhịp
254.23 0.052 0.053 1.76 0.27 Ø8a200 2.52
S7
M
gối
39.61 0.008 0.008 0.27 0.05 Ø8a200 2.52
M
nhịp
70.42 0.014 0.014 0.47 0.07 Ø8a200 2.52
S8
M
Độ võng của bản ngàm 4 cạnh được xác định theo công thức sau :
4
1
1
1
384
tc
L
f q
B
= × ×
Trong đó :
E
b
= 27 ×10
3
(Mpa) = 2,7×10
7
(kN/m
2
); h = 0,1(m).
Trang 25