KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
LỜI CẢM ƠN
Để bước đầu làm quen với công việc của một kỹ sư xây dựng là thiết kế và tổ chứ việc
thi công cho công trình. Sinh viên khoa Xây Dựng trường Cao đẳng Giao Thông Vận
Tải 3 được nhận nhận đề tài thực hiện Khóa luận tốt nghiệp. Hoàn thành Khóa luận tốt
nghiệp là đánh dấu sự kết thúc một quá trình học tập, nghiên cứu, phấn đấu của sinh
viên. Qua việc hoàn thành Khóa luận tốt nghiệp đã giúp em nâng cao kỹ năng tự
nghiên cứu, tra cứu tài liệu, vận dụng những kiến thức đã học, từng bước hoàn thiện
kỹ năng trình bày thuyết minh và tính toán của mình.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Trường Thanh - hướng dẫn kết cấu và thầy
Hoàng Thế Hanh - hướng dẫn thi công đã giúp đỡ em hoàn thành Khóa luận tốt nghiệp
này. Xin cảm ơn các bạn cùng học đã đóng góp ý kiến, suy nghĩ giúp mình hoàn thành
tốt Khóa luận này. Con xin cảm ơn gia đình đã ủng hộ tạo điều kiện tốt nhất cho con
hoàn thành chương trình học của trường !
Do vẫn còn chưa có nhiều kinh nghiệm trong việc thực hiện Khóa luận tốt nghiệp, nên
trong quá trình hoàn thành Khóa luận không tránh khỏi những sai sót. Mong được
nhận những ý kiến đóng góp, chỉ bảo từ thầy cô để giúp em ngày càng hoàn thiện hơn.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 6 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Võ Hoàng Huy
Trang 1
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN 1
MỤC LỤC 2
Danh mục ký hiệu sử dụng. 4
PHẦN 1 : KẾT CẤU
1. QUAN ĐIỂM TÍNH TOÁN. 6
2. SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN.
6
Trang 2
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
3.1. Khối lượng định mức. 88
3.2. Dự toán xây dựng cơ bản công trình. 106
3.3. Lập tiến độ và biểu đồ nhân lực. 150
TÀI LIỆU THAM KHẢO. 151
Danh mục ký hiệu sử dụng
1. Kích thước hình học :
α - góc uốn cốt thép độ
@ - khoảng cách cốt thép đai mm
a – khoảng cách từ trọng tâm đến cốt thép chịu kéo mm
a
o
– chiều dày lớp bê tông bảo vệ mm
Trang 3
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
A
s
- diện tích cốt thép chịu kéo mm
2
A
sc
– diện tích cốt thép chịu nén mm
2
A
sw
– diện tích cốt đai mm
2
b – bề rộng của tiết diện mm
b
t – khoảng cách thông thủy giữa hai thanh thép mm
2. Tải trọng, ngoại lực và nội lực :
f
γ
- hệ số tin cậy về tải trọng
[M]- khả năng chịu lực của tiết diện kNm
G – tĩnh tải tính toán tập trung kN
g
s
– tĩnh tải tính toán phân bố kN/m, kN/m
2
M – mô men uốn kNm
P – hoạt tải tính toán tập trung kN
p
c
– hoạt tải tiêu chuẩn kN/m
2
p
s
– hoạt tải tính toán phân bố kN/m, kN/m
2
Q – lực cắt kN
q – tổng tải tính toán kN/m, kN/m
2
q
sw
– khả năng chịu cắt của cốt đai kN/m
Q
swb
– khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông kN
, ξ - hệ số tính toán cốt thép
α
R
, ξ
R
– hệ số điều kiện hạn chế khi tính theo sơ đồ đàn hồi
Trang 4
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
b
γ
- hệ số điều kiện làm việc của bê tông
μ – hàm lượng cốt thép
μ
max
– hàm lượng cốt thép tối đa
μ
min
– hàm lượng cốt thép tối thiểu
n – số nhánh cốt đai
PHẦN 1 : KẾT CẤU
1. QUAN ĐIỂM TÍNH TOÁN :
Công trình sử dụng khung chịu lực là chính, sàn trực tiếp nhận tải trọng, thông
qua hệ dầm truyền tải trọng xuống cột, sau đó truyền xuống móng qua hệ cột. Nên ta
chọn phương án dùng sàn Bê tông cốt thép đổ toàn khối là giải pháp thích hợp vì sàn
có khả năng chịu tải trọng lớn và làm tăng độ cứng , độ ổn định cho toàn công trình.
Để đơn giản quá trình tính toán đối với các ô sàn ta xét tỷ số
2
1
L
L
3
d
s
h
h
>
:bản sàn ngàm vào dầm.
Trường hợp
3
d
s
h
h
≤
: bản sàn liên kết khớp với dầm.
Trang 5
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang. Sàn không bị rung động,
không bị dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang. Chuyển vị tại mọi điểm trên sàn là
như nhau khi chịu tác động của tải trọng ngang tác dụng lên sàn.
2. SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN :
4.1. Số liệu tính toán:
Bê tông : sử dụng bê tông có cấp độ bền chịu nén B20 có :
R
b
= 11.5 MPa ; R
bt
= 0.9MPa
Cốt thép : Sàn: sử dụng cốt thép loại CI có : R
s
2000
1200
A'
1'
S1
S10
S11
S12S13
S14
Hình 1.1: Mặt bằng sàn tầng 1.
Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng. Có thể chọn
chiều dày sàn xác định sơ bộ theo công thức :
s 1
D
h L
m
=
L
1
: chiều dài cạnh ngắn của ô sàn
Trang 6
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
D = 1 : tải trọng tiêu chuẩn trên sàn loại trung bình
m = 40 ÷ 50 (với loại bản kê)
30 ÷ 35 ( với loại bản dầm)
STT Tên ô sàn Số lượng
L
1
(m)
L
12 16
= ÷
÷
Chọn chiều rộng đáy dầm xác định sơ bộ theo công thức :
1 1
4 2
d d
b h
= ÷
÷
Ta xem dầm dọc trục là dầm đơn giản nhiều nhịp, với khoảng cách nhịp không
đều nên khi sơ bộ tiết diện dầm ta chọn khoảng cách nhịp lớn nhất trong dầm
L
2
max
= 6.0m .
Trang 7
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Chiều cao dầm:
( )
max
d 2
1 1 1 1
h L 6 0.375 0.5 (m)
= = >
Vậy liên kết giữa sàn và dầm là liên kết ngàm.
Sơ bộ kích thước tiết diện dầm trục 1’và A’ tầng 1:
Có thể chọn chiều cao dầm xác định sơ bộ theo công thức:
d 2
1 1
h L
15 20
= ÷
÷
Chọn chiều rộng đáy dầm xác định sơ bộ theo công thức :
1 1
4 2
d d
b h
= ÷
÷
Chiều cao dầm:
( )
d 2
1 1 1 1
h L 5.5 0.275 0.367 (m)
15 20 15 20
khác nhau sẽ có cấu tạo sàn khác nhau, do đó tĩnh tải sàn tại các khu vưc đó cũng có
giá trị khác nhau. Ở đồ án này ta xét sàn có cấu tạo giống nhau ở mọi vị trí. Cấu tạo
các ô sàn sau:
Lớp gạch ceramic 300x300x10
Lớp vữa lót B7.5 , dày 30mm
Lớp BTCT B25 , dày 140mm
Vữa trát trần B7.5 , dày 15mm
Hình 1.2: Cấu tạo các lớp bản sàn
Các lớp vật liệu γ
i
(kN/m
3
) g
s
tc
(kN/m
2
) n g
s
(kN/m
2
)
Gạch ceramic dày
10mm
20 0.2 1.2 0.24
Vữa lót dày 30mm 18 0.54 1.3 0.702
Sàn Bêtông cốt thép dày
140mm
25 3.5 1.1 3.85
Vữa trát trần dày 15mm 18 0.27 1.3 0.351
= 400 daN/m
2
= 4.0 kN/m
2
n
p
= 1.2
Hoạt tải tính toán tác dụng lên sàn :
2
1.2 4.0 4.8( / )
c
s p
p n p kN m= × = × =
Tổng tải trọng tác dụng lên sàn:
2
5.143 4.8 9.943( / )
s s s
G g p kN m= + = + =
3.2. Xác định nội lực trong sàn:
3.2.1. Sàn loại bản kê bốn cạnh:
Gọi M
1
, M
2
là momen dương lớn nhất ở giữa nhịp của ô sàn theo 2 phương L
1
và
L
2
Gọi M
Trang 10
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Momen gối tựa:
91I
M k P= ×
92II
M k P= ×
Hình 1.3 : Sơ đồ tính bản sàn làm việc hai phương
Với :
1 2s
P G L L= × ×
m
91
, m
92
, k
91
, k
92
: là các hệ số tra trong bảng 1-19 ( Sổ tay thực hành Kết Cấu
Công Trình- Vũ Mạnh Hùng) phục thuộc vào tỷ số
2
1
L
L
Tính toán nội lực sàn loại bản kê bốn cạnh:
Bảng xác định nội lực các ô sàn bản kê bốn cạnh làm việc 2 phương :
Trang 11
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
M
2
M
I
M
II
S2 4.8 5.5 1.15 9.943
0.020
0
0.015
0
0.046
1
0.034
9
262.5
0
5.2
5
3.9
4
12.1
0
9.16
S3 4.8 5 1.04 9.943
0.018
5
0.017
3
0.043
S6 5.5 6 1.09 9.943
0.019
3
0.016
3
0.044
7
0.037
6
328.1
2
6.3
3
5.3
5
14.6
7
12.3
4
S7 4.5 5.5 1.22 9.943
0.020
5
0.013
8
0.047
0
0.031
6
246.0
9
9
0.041
7
0.041
7
300.7
8
5.3
8
5.3
8
12.5
4
12.5
4
S11 1.2 2 1.67 9.943
0.020
1
0.007
2
0.043
3
0.015
9
23.86
0.4
8
0.1
7
1.03 0.38
G L
M
×
=
Momen ở gối :
2
1
12
s
I
G L
M
×
=
Tính toán nội lực sàn loại bản dầm làm việc 1 phương:
Trang 13
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Ô sàn L
1
(m) L
2
(m) G
s
(kN/m
2
)
Giá trị momen (kN.m)
M
=
× ×
Tính ξ :
1 2
m
ξ = 1− − ×α
Tính diện tích cốt thép chịu kéo cần thiết
ct
s
A
:
0
ct
b
s
s
R b h
R
ξ× × ×
Α =
Hàm lượng cốt thép µ :
0
100%
s
A
b h
µ = ×
×
Điều kiện :
0.035 0.036 197.992 6 130 218 0.182
M
2
3.94 0.026 0.027 147.810 6 180 157 0.131
M
I
12.10 0.081 0.085 468.028 10 160 491 0.409
M
II
9.16 0.061 0.063 350.422 10 200 393 0.328
Bảng 1.4 : Bố trí cốt thép cho ô sàn S2.
Ô sàn Momen (kN.m) h
0
(mm)
α
m
ξ
ct
s
A
(mm
2
)
Chọn thép
µ (%)
d (mm) @ (mm) A
s
(mm
2
)
Trang 15
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
d (mm) @ (mm) A
s
(mm
2
)
S5
M
1
5.93
120
0.040 0.041 224.090 8 200 252 0.210
M
2
3.81 0.026 0.026 142.908 6 190 149 0.124
M
I
13.54 0.091 0.095 526.794 10 130 602 0.502
M
II
8.68 0.058 0.060 331.300 10 200 393 0.328
Bảng 1.6 : Bố trí cốt thép cho ô sàn S5.
Ô sàn Momen (kN.m) h
0
(mm)
α
m
ξ
ct
(mm)
α
m
ξ
ct
s
A
(mm
2
)
Chọn thép
µ (%)
d (mm) @ (mm) A
s
(mm
2
)
Trang 16
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
S7
M
1
5.04
120
0.034 0.034 190.120 6 130 218 0.182
M
2
3.40 0.023 0.023 127.246 6 200 142 0.118
M
I
M
2
4.40 0.030 0.030 165.529 6 160 177 0.148
M
I
12.30 0.083 0.086 476.267 10 160 491 0.409
M
II
10.17 0.068 0.071 390.545 10 190 413 0.344
Bảng 1.9 : Bố trí cốt thép cho ô sàn S8.
Ô sàn Momen (kN.m) h
0
(mm)
α
m
ξ
ct
s
A
(mm
2
)
Chọn thép
µ (%)
d (mm) @ (mm) A
s
(mm
2
)
S9 M
(mm
2
)
S11
M
1
0.48
120
0.003 0.003 17.794 6 200 142 0.118
M
2
0.17 0.001 0.001 6.367 6 200 142 0.118
M
I
1.03 0.007 0.007 38.403 6 200 142 0.118
M
II
0.38 0.003 0.003 14.071 6 200 142 0.118
Bảng 1.11 : Bố trí cốt thép cho ô sàn S11.
Trang 18
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
3.3.2. Sàn loại bản dầm:
Tính toán tương tự như trường hợp bản kê bốn cạnh. Tính bản như cấu kiện chịu
uốn, tiết diện b×h = 1000×140mm
Momen ở nhịp:
2
2
1
1
( / )
b
M
R b h
α
=
× ×
Tính ξ :
1 2
m
ξ = 1− − ×α
Tính diện tích cốt thép chịu kéo cần thiết
ct
s
A
:
0
ct
b
s
s
R b h
R
ξ× × ×
Α =
Hàm lượng cốt thép µ :
0
100%
s
A
1.66
120
0.011 0.011 61.722 6 200 142 0.118
M
I
3.31 0.022 0.022 124.149 6 200 142 0.118
Bảng 1.12 : Bố trí cốt thép cho ô sàn S1.
Ô sàn Momen (kN.m) h
0
(mm)
α
m
ξ
ct
s
A
(mm
2
)
Chọn thép
µ (%)
d (mm) @ (mm) A
s
(mm
2
)
S4
M
1
1.06
0.011 0.011 61.722 6 200 142 0.118
M
I
3.31 0.022 0.022 124.149 6 200 142 0.118
Bảng 1.14 : Bố trí cốt thép cho ô sàn S10.
Ô sàn Momen (kN.m) h
0
(mm)
α
m
ξ
ct
s
A
(mm
2
)
Chọn thép
µ (%)
Trang 20
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
d (mm) @ (mm) A
s
(mm
2
)
S12
M
1
0.60
0.004 0.004 22.140 6 200 142 0.118
M
I
1.19 0.008 0.008 44.369 6 200 142 0.118
Bảng 1.16 : Bố trí cốt thép cho ô sàn S13.
Ô sàn Momen (kN.m) h
0
(mm)
α
m
ξ
ct
s
A
(mm
2
)
Chọn thép
µ (%)
d (mm) @ (mm) A
s
(mm
2
)
S14
M
1
0.60
120
0.004 0.004 22.140 6 200 142 0.118
d d
b h m
= ÷ × = ÷ × = ÷
÷ ÷
→ Chọn b
d
= 0,2m = 250mm .
Các ô sàn đều có liên kết xung quanh là dầm. Tỷ số :
0,45
3,21 3
0,14
d
s
h
h
= = >
Vậy liên kết giữa sàn và dầm là liên kết ngàm.
4.2. Sơ bộ kích thước cột khung ngang:
Xét vị trí trục B là khung ngang ở vị trí nguy hiểm nhất :
Tường xây trên các dầm có chiều dày là 100mm.
Chiều cao tầng: H
t
= 3,4m , gồm có 7 tầng và 1 tầng mái .
Công trình sử dụng bêtông cấp độ bền chịu nén B20 có: R
b
= 11,5 Mpa
Trọng lượng bản thân dầm dọc trục và dầm khung ngang :
5,0 5,5 1,2 5,5
9,943 174,87( )
2 2
s s i
N G S kN
+ +
= × = × × =
÷
+ Từ tầng 5 - 6:
Tổng lực dọc tác dụng lên chân cột :
5,0 5,5 2 1,2 5,0 5,5 2 1,2
174,87 2 1,705 2 4,089 1,1 0,0625 3, 4 25
2 2
420,08( )
n n n n
s d d t t c c
N N g L g L g H
N
N kN
= + × + × + ×
+ × + + × +
= × + × × + × + × × ×
÷ ÷
=
∑ ∑ ∑ ∑
Tiết diện mặt cắt ngang cần thiết của cột:
= × + × × + × × + × × ×
÷ ÷
=
∑ ∑ ∑ ∑
Tiết diện mặt cắt ngang cần thiết của cột:
2
3
1129,47 1,3
141865,8( )
0,9 11,5 10
tt
c
b b
N
N k
A mm
R R
−
× ×
= = = =
× ×
Chọn cột có kích thước : 350×450mm
+ Từ tầng trệt – 1:
Tổng lực dọc tác dụng lên chân cột :
5,0 5,5 2 1,2 5,0 5,5 2 1,2
174,87 7 1,705 7 4,089 6 1,1 0,8 3,4 25
2 2
1612,53( )
= = = =
× ×
Chọn cột có kích thước : 450×450mm
Vị trí cột B-2:
Lực tập trung do sàn truyền vào:
5,0 5,5 4,8 5,5
9,943 268,83( )
2 2
s s i
N G S kN
+ +
= × = × × =
÷
+ Từ tầng 5 - 6:
Tổng lực dọc tác dụng lên chân cột :
5,0 5,5 2 4,8 5,0 5,5 2 4,8
268,83 2 1,705 2 4,089 1,1 0,09 3,4 25
2 2
624,06( )
n n n n
s d d t t c c
N N g L g L g H
N
N kN
= + × + × + ×
+ × + + × +
= × + × × + × + × × ×
N N g L g L g H
N
N kN
= + × + × + ×
+ × + + × +
= × + × × + × × + × × ×
÷ ÷
=
∑ ∑ ∑ ∑
Tiết diện mặt cắt ngang cần thiết của cột:
2
3
1661,82 1,3
208731,02( )
0,9 11,5 10
tt
c
b b
N
N k
A mm
R R
−
× ×
= = = =
× ×
Chọn cột có kích thước : 450×500mm
+ Từ tầng trệt - 1:
N k
A mm
R R
−
× ×
= = = =
× ×
Chọn cột có kích thước : 500×600mm
Vị trí cột C-2:
Lực tập trung do sàn truyền vào:
5,0 5,5 4,8
9,943 125,28( )
2 2
s s i
N G S kN
+
= × = × × =
÷
+ Từ tầng 4 - 5:
Tổng lực dọc tác dụng lên chân cột :
5,0 5,5 4,8 5,0 5,5 4,8
125,28 2 1,705 2 4,089 1,1 0,04 3,4 25
2 2
311,67( )
n n n n
s d d t t c c
N N g L g L g H
N
Copyright: Tài liệu đại học ©