ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
1
MSSV: 506105287
PHẦN I
KIẾN TRÚC
(5%)
Công trình được xây dựng trên khu đất có diện tích 60.000m
2
, nằm trên trục
đường quốc lộ 62 nối liền trung tâm tỉnh đến biên giới Cambodia, công trình được xây
dựng trong thành phố Tân An, Tỉnh Long an
Công trình bên trong và bên ngoài được sơn nước, nền lát gạch bông, tường khu
vệ sinh ốp gạch men, cửa đi, cửa sổ khung sắt kính dày 5 ly, cầu thang tô đá mài, tay vịn
gỗ.
Công trình xây dựng nằm ở mặt tiền gồm: 1 trệt, 7 lầu, mái bằng bê tông cốt
thép.
Công trình có diện tích xây dựng 2016m
2
, được bố trí 3 cầu thang, cầu thang
chính ở giữa, hai cầu thang phụ và khu vệ sinh chung bố trí ở 2 đầu hồi.
Diện tích xây dựng:
- Chiều dài: 74.4 m.
- Chiều rộng: 27.1 m.
- Chiều cao nhà: 31.4 m.
Giải pháp tổ chức mặt cắt
- Tầng trệt : cao 4.2 m
- Lầu 1,2,3,4,5,6,7,Mái: cao 3.4 m
Đề tài : BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN sẽ góp phần giúp em hệ
thống hoá kiến thức học được trong suốt bốn năm học ( 2006 _ 2011 , cũng như hiểu
được quá trình thiết kế một công trình .
2/ Hệ thống kỹ thuật
a/ Thông gió
Toàn bộ công trình được thông gió tự nhiên bằng các cửa sổ được bố trí ở mỗi
phòng làm việc, ở cầu thang có gắn mảng kính bật để thông gió .
b/ Chiếu sáng
Chiếu sáng chủ yếu cho công trình phần lớn là ánh sáng mặt trời vào ban ngày
cung cấp cho công trình là đường điện ưu tiên.
Phần điện trong công trình: đường dây điện âm vào sàn dầm tường các dây điện
được lồng vào ống nhựa dẽo chịu lực và cách điện .
f/ Hệ thống phòng cháy , chữa cháy
Công trình được trang bị hệ thống báo cháy tự động ở từng tầng.
Hệ thống nước chữa cháy tạm thời là dung tích của bể chứa nước trên mái và sử
dụng bình CO
2 .
Hộp
cứu hỏa được bố trí ở các chiếu nghỉ của cầu thang và được cung
cấp nước bởi hệ thống ống cấp từ hồ nước mái.
Hệ thống nước chữa cháy ngoài nhà được bố trí các van đấu nối với vòi chữa cháy.
3/ Địa chất công trình:
Do tỉnh Long An nằm trong vùng đồng bằng sông cửu long nên địa chất công trình
là nền đất yếu. Giải pháp nên làm móng sâu.
4./ Đặc điểm khí hậu thuỷ văn
- Nhiệt độ bình quân :27
0
c
- Lưu lượng mưa bình quân:1.949mm, số lượng ngày mưa bình quân 159
ngày/năm.
- Độ ẩm bình quân : 79.5%
- Hướng gió chủ đạo: Tây Nam (mạnh nhất ) và Đông Nam ( gió mát )
5/ Kết luận
Công trình này phục vụ cho công tác quốc phòng cho nên được thiết kế rất bền
vững, phong cách kiến trúc hiện đại và trang nghiêm. Các giải pháp kết cấu và kiến trúc
đều đáp ứng các nhu cầu của an ninh quốc phòng cũng như đáp ứng được sự hiện đại và
văn minh.
GV Hướng Dẫn Chính : P.GS PHAN NGỌC CHÂU
GVHD Kết Cấu : P.GS PHAN NGỌC CHÂU
Sinh Viên Thực Hiện : BÙI MINH TRUNG
Lớp : 06VXD2
Mssv : 506105287
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU
SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
5
MSSV: 506105287
CHƯƠNG I
TÍNH TOÁN BẢN SÀN
A/ TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH.
I/ SƠ ĐỒ HỆ DẦM SÀN
Dựa vào mặt bằng kiến trúc, ta có thể bố trí mặt bằng hệ dầm sàn như hình vẽ: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU
SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
6
Dựa vào mặt bằng dầm sàn ta có thể phân loại làm việc một phương (bản dầm) hay hai
phương (bản kê)
Để phân loại cho bản làm việc một phương hay hai phương ta dựa vào tỷ số
1
2
L
L
. Trong
đó L
2
; L
1
lần lượt là hai cạnh dài và ngắn của ô bản sàn.
Trong những trường hợp ta xét các bản làm việc liên tục để giảm momen tại các mặt cắt.
Điều này là cần thiết đối với những ô bản có kích thước gần giống nhau và các ô bản làm
việc đồng thời cũng như các ô bản cùng cao độ sàn.
Mọi ô bản sàn đều làm việc theo loại bản kê ngàm bốn cạnh.
Sơ đồ làm việc của bản kê ngàm 4 cạnh làm việc hai phương
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU
SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
7
MSSV: 506105287 Đối với ô bản làm việc 1 phương ta tính theo sơ đồ sau:
Lúc đó ô sàn chỉ làm việc theo phương cạnh ngắn
S8 Bản kê 5.50 3.50 1.57 0.02 0.01 0.05 0.02
S9 Bản kê 6.50 4.50 1.44 0.02 0.01 0.05 0.02
S10 Bản kê 6.50 5.50 1.18 0.02 0.01 0.05 0.03
S11 Bản dầm 6.50 3.00 2.17 BẢN DẦM
S12 Bản kê 6.50 3.50 1.86 0.02 0.01 0.04 0.01
S13 Bản kê 5.40 4.50 1.20 0.02 0.01 0.05 0.03
S14 Bản kê 5.50 5.40 1.02 0.02 0.02 0.04 0.04
S15 Bản kê 5.40 3.00 1.80 0.02 0.01 0.04 0.01
S16 Bản kê 5.40 3.50 1.54 0.02 0.01 0.05 0.02
S17 Bản dầm 6.50 1.50 4.33 BẢN DẦM
S18 Bản dầm 5.40 1.50 3.60 BẢN DẦM
Mg
Mg
Mn
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU
SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
8
MSSV: 506105287
IV/ TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN
1/ TĨNH TẢI
a/ Trọng lượng bản sàn
30150
15
10
Vữa trát trần
Bản BTCT
Vữa lót
Gạch Ceramic
9
MSSV: 506105287
c/ bảng tĩnh tải.
Ô sàn
Chiều dài tường L (m)
Tải trọng q
t
(kN/m
2
)
Trọng lượng bản than
(kN/m
2
)
Tổng tải
trọng g
tt
(kN/m
2
)
100 200
S1 - 4 5.42 9.42
S2 0 0 0 5.42 5.42
S3 0 0 0 5.42 5.42
S4 0 0 0 5.42 5.42
S5 0 0 0 5.42 5.42
S8 0 0 0 5.42 5.42
S6 0 0 0 5.42 5.42
Ô sàn HSVT HTTC ptc KN/m2 HTTT ptt KN/m2
S1 1.2 2 2.4
S2 1.2 2 2.4
S3 1.2 3 3.6
S4 1.2 3 3.6
S5 1.2 2 2.4
S8 1.2 2 2.4
S6 1.2 2 2.4
S7 1.2 3 3.6
S8 1.2 2 2.4
S9 1.2 2 2.4
S10 1.2 3 3.6
S11 1.2 3 3.6
S12 1.2 3 3.6
S13 1.2 3 3.6
S14 1.2 3 3.6
S15 1.2 3 3.6
S16 1.2 2 2.4
S17 1.2 2 2.4
S18 1.2 2 2.4
VI/ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
1/ TRƯỜNG HỢP Ô BẢN LÀM VIỆC BẢN DẦM
Sơ đồ tính bản dầm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU
SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
11
MSSV:
506105287
S11 3 3.6 5.42 9.02
S17 1.5 2.4 5.42 7.82
S18 1.5 2.4 5.42 7.82
2/ TRƯỜNG HỢP Ô BẢN LÀM VIỆC 2 PHƯƠNG
a/ Sàn làm việc theo ô bản 9 làm việc độc lập
Cách xác định nội lực của bản sàn sơ đồ 9 làm việc độc lập
L2
L1
M
1
M
2
M
I
M
II
M
I
M
II
Hình 2.06 Các giá trị momen tại ô bản
Từ tỷ số
1
2
L
L
tra bảng ta có: m
91
PmPmM
PmPmM
92i22
91i11
(kNm)
Momen âm lớn nhất ở biên ô bản.
PkM
PkM
i2II
i1I
(kNm)
Hệ số tính cho sàn sườn loại bản kê
Ô sàn
Sơ đồ
tính
Kích thước
Tỷ số
L2/L1
m
91
m
Tải trọng cho các ô bản kê.
Ô sàn
Kích thước
G
tt
KN/m2 P
tt
KN/m2 P KN/m2
L
2
(m) L
1
(m)
S1 4.5 4.25 9.42 2.4 226.0575
S2 5.5 4.5 5.42 2.4 193.545
S3 4.5 3 5.42 3.6 121.77
S4 4.5 2.3 5.42 3.6 93.357
S5 5.5 4.25 5.42 2.4 182.7925
S6 5.5 5.5 5.42 2.4 236.555
S7 5.5 3 5.42 3.6 148.83
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU
SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
13
MSSV:
506105287
S8 5.5 3.5 5.42 2.4 150.535
S9 6.5 4.5 5.42 2.4 228.735
S10 6.5 5.5 5.42 3.6 322.465
S12 6.5 3.5 5.42 3.6 205.205
506105287
VI/ TÍNH TOÁN CỐT THÉP
Dùng Bê tông M350
R
b
= 14500 kN/m
2
Dùng thép AII
R
a
= R
a’
= 280000kN/m
2
Cắt bản ra một dải rộng 1m
Chọn a = 2
0
h h a 15 2 13(cm)
Ta xác định diện tích cốt thép theo công thức
m
=
2 2
0
14500 1 0.13 245
b
M M M
Kiểm tra hàm lượng thép;
min
< =
0
bh
F
a
<
max
= 5 %
Kết quả tính toán cốt thép cho các ô sàn
Ô bản
M
1
α
m
ξ
As
(cm2)
Chọn thép
Asc
(cm2)
Hàm
lượng %
M
2
M
3.92 0.3
S3
2.53 0.0103 0.0104 0.7
Þ8a100
5.03 0.4
1.13 0.0046 0.0046 0.31
Þ8a200
2.5 0.2
5.65 0.0231 0.0234 1.58
Þ10a150
5.5 0.45
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU
SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
15
MSSV:
506105287
2.51 0.0102 0.0103 0.69
Þ 10a200
3.92 0.3
S4
1.74 0.0071 0.0071 0.48
Þ8a100
5.03 0.4
0.46 0.0019 0.0019 0.13
Þ8a200
2.5 0.2
3.73 0.0152 0.0153 1.03
Þ10a150
5.5 0.45
2.9 0.0118 0.0119 0.8
Þ8a100
5.03 0.4
0.89 0.0036 0.0036 0.24
Þ8a200
2.5 0.2
6.3 0.0257 0.026 1.75
Þ10a150
5.5 0.45
1.95 0.008 0.008 0.54
Þ 10a200
3.92 0.3
S8
3.1 0.0127 0.0128 0.86
Þ8a100
5.03 0.4
1.29 0.0053 0.0053 0.36
Þ8a200
2.5 0.2
6.91 0.0282 0.0286 1.93
Þ10a150
5.5 0.45
2.88 0.0118 0.0119 0.8
Þ 10a200
3.92 0.3
S9
4.78 0.0195 0.0197 1.33
Þ8a100
5.03 0.4
2.29 0.0093 0.0093 0.63
Þ8a100
5.03 0.4
1.15 0.0047 0.0047 0.32
Þ8a200
2.5 0.2
8.52 0.0348 0.0354 2.38
Þ10a150
5.5 0.45
2.5 0.0102 0.0103 0.69
Þ 10a200
3.92 0.3
S13
4.47 0.0182 0.0184 1.24
Þ8a100
5.03 0.4
3.11 0.0127 0.0128 0.86
Þ8a200
2.5 0.2
10.26 0.0419 0.0428 2.88
Þ10a150
5.5 0.45
7.12 0.0291 0.0295 1.99
Þ 10a200
3.92 0.3
S14 4.8 0.0196 0.0198 1.33
Þ8a100
5.03 0.4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU
SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
Þ8a200
2.5 0.2
6.78 0.0277 0.0281 1.89
Þ10a150
5.5 0.45
2.82 0.0115 0.0116 0.78
Þ 10a200
3.92 0.3
S17 0.73313 0.003 0.003 0.2
Þ10a150
5.5 0.45
S18 0.73313 0.003 0.003 0.2
Þ10a150
5.5 0.45
Chi tiết được thể hiện trong bản vẽ.
VII/ KIỂM TRA ĐỘ VÕNG SÀN.
Ta tiến hành kiểm tra độ võng cho ô sàn có diện tích lớn nhất.
Theo phụ lục 17 : Độ võng
tại tâm của tấm chữ nhật (axb) ngàm theo chu vi chịu tải
phân bố đều q
4
a
q
D
với
3
b/a 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2
0.00126 0.0015 0.00172 0.00191 0.00207 0.0022 0.0023 0.00238 0.00245 0.00249 0.00254
b/a = 6.5/5.5 = 1.2
= 0.00172
Áp dụng số liệu trên ta tính được :
7
4.5 10D KGm
4
1.7 10
(m) < [ f ] = L/200 = 0.0375 (m)
Vậy sàn thỏa điều kiện về độ võng.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
21
MSSV: 506105287
CHƯƠNG II
T
B
Ộ
ỘI/ CẤU TẠO VÀ QUAN NIỆM TÍNH TOÁN CẦU THANG
1/ Cấu tạo kiến trúc cầu thang
Thiết kế kết cấu là cầu thang tầng 1 đến tầng 2, ở vị trí trục (7 đến 8), cao trình từ tầng
1 đến tầng 2 là h
t
= 3.4 m.
Bậc thang có kích thước bxh = 30 x150 (mm).
Góc nghiêng : = arctg
1.70
3.40
= 28
0
Mặt bằng cầu thang là loại cầu thang 3 vế, có hai chiếu nghỉ và một chiếu tới.
MẶT BẰNG CẦU THANG2/ Quan niệm tính toán
Cầu thang dạng bản 3 vế, có dầm chiếu nghĩ làm gối đỡ bản chiếu nghỉ, cả bản và dầm
đều xem là tiết diện chữ nhật và tính toán như cấu kiện chịu uốn đặt cốt đơn.
Bản cầu thang được coi là bản chịu lực gãy khúc, tựa trên các gối tựa đơn là dầm chiếu
nghỉ.
Bản chiếu tới của cầu thang là hành lang của sàn.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
23
MSSV: 506105287
2i/ Tính tốn bản thang
Xác định tải trọng tác dụng
Tĩnh tải bản thang (phần bản nghiêng)
Vì cầu thang khơng có LIMON nên tồn bộ tải trọng bản thang chịu, bản dày 160 mm
Chiều dày tương đương của lớp thứ i theo phương của bản nghiêng là
tdi
Lớp đá mài
1
( ) cos
b b i
cos
2
b
td
h
=
2
89.0*15.0
= 0.07 (m)
g
’
2
=
1
n
i tdi i
n
= 0.01x1800x1.1)+(0.02x1800x1.3)+(0.07x1800x1.1)+ (0.16x2500x1.1)+
(0.015x1800x1.3) = 680.30 (kG/m²) = 6.8KN/m2
Theo phương đứng
ĐÁ MÀI DÀY 10 mm
BẬC XÂY GẠCH THẺ
VỮA TRÁT DÀY 15 mm
p
tt
= p
tc
xn = 3x1.2 = 3.6 KN/m²
Tổng tải trọng tác dụng
Trọng lượng của lan can g
lc
= 0.3 (KN/m), quy tải lan can trên đơn vị m² bản thang
g
lc
=
0.3
1.8
= 0.17 (KG/m²)
qt =( g
2
+g
lc
+p
tt
)x1m = (7.64+0.17+3.60)x1m = 11.41 KN/m2
b. Tỉnh tải của đan thang
Đá mài :g
1
=18x 0.01x1.1 = 02 (KN/m
2
2
)
2i/ Xác định nội lực
Xem Bản thang như dầm đơn giản gãy khúc tựa trên hai gối tựa là dầm chân thang,
dầm chiếu nghỉ hay dầm chiếu tới, tiến hành tính toán nội lực và sau đó phân phối lại
momen gối và momen nhịp để tính cốt thép cho bản thang.
Tính toán nội lực bản thang bằng phần mềm Sap 2000 V.12
ÑAÙ MAØI DAØY 10 mm
VÖÕA TRAÙT DAØY 15 mm
ÑAN BTCT DAØY 160 mm
VÖÕA TRAÙT DAØY 15 mm
160
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
25
MSSV: 506105287 SƠ ĐỒ TÍNH VÀ BIỂU ĐỒ MOMENT BẢN THANG 3i/ Tính toán cốt thép
Cắt một dãy bản rộng 1m theo phương chịu lực và tính toán bản thang theo cấu kiện
hoặc tra bảng.
Chọn: a
gt
= 2.5 cm => h
0
= h – a
gt
= 16 – 2.5 = 13.5 cm.
Diện tích cốt thép:
0
. . .
b
a
R b h
As
R
Hàm lượng cốt thép:
0
% .100%
.
As
b h
= M
max
= 60.3 (KNm)
Gối: M
g
= 30%.M
max
= 60.3x30% = 18.1 (KNm)
Bảng kết quả tính toán cốt thép
Cấu kiện Mặt cắt
M
(KNm)
a
gt
(cm)
h
0
(cm)
m
A
s
tt
(cm
tường trên dầm và trọng lượng bản thân dầm.
Xác định tải trọng
Trọng lượng bản thân dầm(25 45) cm
g
1
= 25x0.45x0.25x1.1 = 3.09 (KN/m)
7 8
G
H
DCT
DCN
VEÁ 1 VEÁ 2 VEÁ 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
27
MSSV: 506105287
Trọng lượng vữa trát dầm
g
2
= 18x1.3x(2x0.45+2x0.25-0.16)x0.015 = 0.44 (kG/m)
Tải trọng do phản lực truyền lên dầm chiếu nghĩ
g
3
= 39.80 (KN/m)
q l
Q KN
Tính thép
Chọn a = 5 cm, h
0
= 40 cm
5
2
170.9 10
0.474
90 25 40
m
1 1 2A
= 0.77
0
. . . 0.77 90 25 40
24.75
= 0.35 x 14500 x0.25 x 0.40 = 507.5 (KN)
0.6. R
bt
.b .h
0
= 0.6x1100x0.25x0.4 = 66 (KN)
Mnh
q
Q
Q
5400
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006
ĐỀ TÀI: BỘ CHỈ HUY QUÂN SỰ TỈNH LONG AN GVHD: P.GS PHAN NGỌC CHÂU SVTH:BÙI MINH TRUNG Trang
28
MSSV: 506105287
Ta thấy 0.35R
b
bh
o
> 0.6R
bt
bh
o
= 660 (KN) > Q = 126.60(KN)
(cm
2
)
Chọn thép µ% µ%
Bản
thang
Nhịp
Gối
60.3
18.1
D.16cm
D.16cm
0.36
0.11
0.47
0.12
20.3
5.2
Þ
16 a100
Þ
12 a200
20.10
5.65
0.98
0.39
Dầm
DCN
Nhịp
Gối
I/ KÍCH THƯỚC VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU
Hồ nước cung cấp cho công trình theo yêu cầu được thiết kế trên tầng mái của
chung cư, có kích thước là 4.5mx3mx2m, và được đặt tại vị trí trục E/F-1/2
MẶT BẰNG NẮP BỂ Chọn chiều dày bản đáy là 12 cm, chọn chiều dày bản nắp là 8 cm và bản thành
là 15 cm