Đồ án tốt nghiệp
CHNG I - tính toán ph-ơng án kết cấu lựa chọn
1.1. Chn vt liu s dng:
S dng bờ tụng cp bn B20 cú:
Rb= 11,5 MPa.
Rbt= 0,9 MPa.
S dng thộp:
Nu ỉ < 12 mm thỡ dựng thộp AI cú Rs = Rsc = 225 MPa.
Nu ỉ 12 mm thỡ dựng thộp AII cú Rs = Rsc = 280 MPa.
1.2. Cỏc phng ỏn kt cu:
Trong cụng trỡnh h sn cú nh hng rt ln ti s lm vic khụng gian ca kt
cu. Vic la chn phng ỏn sn hp lý l iu rt quan trng. Do vy, cn phi cú
s phõn tớch ỳng la chn ra phng ỏn phự hp vi kt cu ca cụng trỡnh.
1.2.1 - Sn sn ton khi:
Cu to bao gm h dm v bn sn.
u im: Tớnh toỏn n gin, c s dng ph bin nc ta vi cụng ngh
thi cụng phong phỳ nờn thun tin cho vic la chn cụng ngh thi cụng.
Nhc im: Chiu cao dm v vừng ca bn sn rt ln khi vt khu
ln, dn n chiu cao tng ca cụng trỡnh ln nờn gõy bt li cho kt cu cụng trỡnh
khi chu ti trng ngang v khụng tit kim chi phớ vt liu.
Khụng tit kim khụng gian s dng.
1.2.2 - Sn ụ c:
Cu to gm h dm vuụng gúc vi nhau theo hai phng, chia bn sn thnh
cỏc ụ bn kờ bn cnh cú nhp bộ, theo yờu cu cu to khong cỏch gia cỏc dm
khụng quỏ 2,5m.
u im: Trỏnh c cú quỏ nhiu ct bờn trong nờn tit kim c khụng gian
s dng v cú kin trỳc p, thớch hp vi cỏc cụng trỡnh yờu cu thm m cao v
khụng gian s dng ln nh hi trng, cõu lc b.
Sinh viờn: Hong Vn i_XD1401D
Phần tính toán cụ thể
1.2.4. Xác định sơ bộ tiết diện dầm cột :
* Sàn :
Ta chọn ô bản sàn lớn nhất để tính cho các ô còn lại, chọn ô giữa trục E-F
Kích thước các ô bản là l1,l2. tỷ số
l2
l1
2
tải trọng truyền theo cả 2 phương, bản kê 4
cạch. Công thức xác định chiều dày của sàn : h b
Do đó :
m = 40
45
D
.l
m
bản kê liên tục nên chọn m = 43
Sinh viên: Hoàng Văn Đại_XD1401D
Trang 2
chọn bdd= 220 mm.
→ Dầm chính:bxh= 220x700 mm
→ Dầm phụ: bxh= 220x400 mm
→ Dầm dọc nhà: bxh= 220x400 mm
Ngoài ra còn 1 số dầm khác:
Dầm đỡ tường nhà vệ sinh chọn: Kích thước bxh = 150x300 (mm)
Dầm đỡ ban công: Chọn kích thước bxh = 150x300 (mm)
* Cột khung :
:
Ayc
K.
N
Rb
Trong đó:
Sinh viên: Hoàng Văn Đại_XD1401D
Trang 3
§å ¸n tèt nghiÖp
Rb: Cường độ nén tính toán của bê tông, bê tông cấp độ bền B20 có Rb =11,5
MPa.
K: Hệ số dự trữ cho mômen uốn, K= 0,9 1,5.
N: Lực nén lớn nhất tác dụng lên chân cột.
+ Cột tầng 4 đến tầng 6: 300x400 mm.
+ Cột tiền sảnh tầng 1-6 : 300x300 mm
1.3. Mặt bằng kết cấu và sơ đồ tính toán khung phẳng K4
1.3.1.Mặt bằng kết cấu tầng 2
Sinh viên: Hoàng Văn Đại_XD1401D
Trang 4
§å ¸n tèt nghiÖp
D3 220x400
C2- 300x500
D4 220x400
C2- 300x500
C1- 300x300
D3 220x400
D2 220x400
C2- 300x500
C2- 300x500
C1- 300x300
K8
C2- 300x500
D5 - 150x300
D3 220x400
D4 220x400
D3 220x400
C1- 300x300
K5
wc
K2
C2- 300x500
D3 220x400
C2- 300x500
D3 220x400
D1 220x700
K6
D2 220x400
D1 220x700
D2 220x400
D1 220x700
D1 220x700
D2 220x400
K4
D1 220x700
D1 220x700
D2 220x400
C2- 300x500
C1- 300x300
K3
D2 220x400
D1 220x700
D1 220x700
D1 220x700
C2- 300x500
D4 220x400
C2- 300x500
D4 220x400
D3 220x400
C1- 300x300
K3
D2 220x400
D1 220x700
D1 220x700
D2 220x400
D1 220x700
D2 220x400
D1 220x700
C1- 300x300
D1 220x700
K8
D3 220x400
D4 220x400
D3 220x400
C2- 300x500
C1- 300x300
D2 220x400
D1 220x700
K7
D1 220x700
D2 220x400
D2 220x400
C2- 300x500
C2- 300x500
C1- 300x300
K1
D1 220x700
D1 220x700
C2- 300x500
Sinh viên: Hoàng Văn Đại_XD1401D
C2- 300x500
C2- 300x500
C1- 300x300
K10
Trang 6
§å ¸n tèt nghiÖp
1.3.3Sơ đồ tính toán khung phẳng K4.
a. Sơ đồ hình học.
D 220x400
D 220x400
C 300x400
D 220x400
3600
D 220x400
D 220x400
C 300x400
D 220x400
D 220x400
D 220x400
3600
D 220x400
D 220x400
C 300x500
D 220x400
D 220x400
+15,000
D 220x400
C 300x300
D 220x400
+11,400
D 220x400
C 300x500
D 220x700
D 220x400
D 220x400
D 220x400
C 300x400
D 220x400
C 300x300
D 220x400
+7,800
D 220x400
D 220x400
D 220x400
D 220x400
C 300x300
D 220x700
D 220x400
D 220x400
C 300x300
C 300x400
C 300x400
D 220x700
D 220x400
D 220x400
C 300x400
D 220x400
3600
4000
4000
Sinh viên: Hoàng Văn Đại_XD1401D
2000
6000
3600
110
Trang 7
§å ¸n tèt nghiÖp
b. Sơ đồ kết cấu.
3600
D 220x400
C 300x300
D 220x700
C 300x500
5400
D 220x700
D 220x700
C 300x500
C 300x500
+15,000
C 300x300
+11,400
C 300x300
+7,800
D 220x400
C 300x500
D 220x700
D 220x400
C 300x400
C 300x400
D 220x400
C 300x300
D 220x700
+22,200
D 220x400
C 300x400
C 300x400
D 220x400
C 300x300
D 220x700
C 300x300
+4,200
Nhịp tính toán của dầm lấy bằng khoảng cách giữa các trục cột.
LAB = 3,6 – hc/2 – t/2 = 3,6 – 0,15 – 0,11 = 3,56 (m)
LBD = LDF = 8 (m)
LFG = LAB = 3,56 (m)
*. Chiều cao của cột:
Xác định chiều cao của cột tầng 1:
Lựa chọn chiều sâu chon móng từ mặt đất tự nhiên (cos -0,9m) trở xuống:
hm= 500 (mm) = 0,5 (m).
→ ht1 = Ht + Z + hm – hd/2 = 4 + 0,9 + 0,5 – 0,4/2 = 5,4(m).
Xác định chiều cao của cột tầng 2,3,4,5,6
ht2 = ht3 = ht4 = ht5= ht6 = Ht = 3,6 (m).
1.4. Xác định tải trọng tác dụng lên công trình.
1.4.1 Tĩnh tải
a) Tĩnh tải mái và sàn các tầng :
a.
Sàn mái:
Lớp vữa lót dày 20 mm ;
= 2 T/m3
Lớp BTCT dày 100 mm ;
= 2,5 T/m3
Lớp vữa trát dày 15 mm ;
= 1,8 T/m3
tin cậy
(kg/m2)
Tải trọng
tính toán
(kg/m2)
20
1,05
21
0,02
40
1,3
52
0,1
250
1.1
275
= 1,8T/m3
Lớp BTCT dày 100mm ;
= 2,5 T/m3
Lớp vữa trát dày 15mm ;
= 1,8 T/m3
Trọng lượng các lớp sàn được tính toán và lập thành bảng sau :
TT
Tên
các
lớp
cấu tạo
(m)
(daN/m3)
Tải trọng
Hệ số
Tải trọng
0,02
36
1,3
46,8
3
BT cốt thép
2500
0,10
250
1.1
275
4
Vữa trát trần
1800
0,015
§å ¸n tèt nghiÖp
+ Tường bao xung quanh các phòng: tường dày 220 cm, được xây bằng
gạch đặc có = 1800 daN/m3
+ Tường ngăn giữa các phòng, tường nhà nhà vệ sinh dày 110 cm được xây
bằng gạch rỗng có = 1500 daN/m3
Chiều cao tường được xác định: ht = H - hd
Trong đó :
ht: Chiều cao của tường.
H: Chiều cao của tầng nhà.
hd: Chiều cao dầm trên tường tương ứng .
Mỗi bức tường cộng thêm 3cm vữa trát (2 bên) có: = 1800daN/m3
Tải trọng các lớp cấu tạo tường xây tính toán: qtt
n.bt .ht . , (daN / m)
xây đặc (không trừ đi lỗ cửa). Kết quả tính toán được thể hiện qua bảng sau:
Stt
1
3
Loại
tƣờng
Tường 220
435,6
1800
54
1,3
70,2
3
505,8
1500
165
1,1
181,5
1800
54
1,3
70.2
251,7
Tổng
Sảnh,Hành lang
Văn phòng
Phòng ăn
Nhà vệ sinh
Mái bằng không sử dụng
Đường xuống ôtô
Cầu thang
Đường ống thiết bị
1,2
1,2
1,2
1,2
1,3
1,2
1,2
1,3
360
240
240
240
97,5
360
360
78
1975,5
2
g
3
G
G
D
E
g
5
g
G
F
g
G
G
g1
1
Do trọng lượng lan can tường 110 xây trên dầm cao: 0,9m
g t1
251, 7 0,9
226,53
226,53
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ
quy đổi ra phân bố đều :
gs
380
3, 6 0, 22
0, 625 0,5 401,375
401,375
628
Cộng và làm tròn
g2
2
380
2,1 0, 22
0, 625
446
g5
Do trọng lượng tường 220 xây trên dầm cao: 3,6 – 0,7 =2,9 m
gt
5
505,8 2,9
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ
lớn nhất: g s
380 (4, 2 0, 22) 0, 755
Cộng và làm tròn
6
1466,82
1141,86
2609
TĨNH TẢI TẬP TRUNG SÀN TẦNG 2
1. Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0, 22 0, 4 m
2500 1,1 4, 2 0, 22 0, 4 0,5
508,2
2. Do trọng lượng lan can tường 110 xây trên dầm cao: 0,9m
251,7 0,9 4, 2 0,5
GA
475,713
3. Do trọng lượng sàn truyền vào:
380
4, 2 0, 22
4, 2 3, 6
3, 6 0, 22 8
735,32
Cộng và làm tròn
1719
1. Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0, 22 0, 4 m
2500 1,1 4, 2 0, 22 0, 4
2500 1,1 4, 2 0, 22 0, 4
2.
Do trọng lượng sàn truyền vào:
Sinh viên: Hoàng Văn Đại_XD1401D
1016,4
Trang 14
§å ¸n tèt nghiÖp
380
4, 2 0, 22
4, 2 4
4 0, 22 4
1501.04
3. Giống mục 4 của GB
1458,29
Cộng và làm tròn
3976
GE
2. Giống mục 2 của GD:
1016,4
1085,89
3. Do trọng lượng sàn truyền vào:
380
4, 2 0, 22
4, 2 0, 22 4
Cộng và làm tròn
1. Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0, 22 0, 4 m
1504,84
3607
1016,4
2500 1,1 4, 2 0, 22 0, 4
2. Giống mục 3 của GD:
3.
Do trọng lượng sàn truyền vào:
380
Trang 15
§å ¸n tèt nghiÖp
2. Giống mục 3 của GF:
1470,64
3. Giống mục 4 của GF:
2379,28
4. Do trọng lượng lan can tường 110 xây trên dầm cao:
0,9m
251,7 0,9 4, 2 0,5 475,713
Cộng và làm tròn:
5342
4000
4000
1.5.1.2 Tĩnh tải tầng 3 – tầng 6
G
A
g
5
g
G
F
g
G
G
6
4
4000
4000
2000
6000
3600
Do trọng lượng tường 220 xây trên dầm cao: 3,6 – 0,7 = 2,9 m
g t1
505,8 2,9
1466,82
Cộng và làm tròn
2246
g3
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với
tung độ lớn nhất: g s
3
380
4 0, 22
897,75
0, 625
Do trọng lượng tường 220 xây trên dầm cao:
3,6 – 0,7 = 2,9 m
g t1
1466,82
505,8 2,9
1466,82
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang giác với
tung độ lớn nhất: g s
Sinh viên: Hoàng Văn Đại_XD1401D
380 (4, 2 0, 22) 0, 755
1141,86
Trang 17
§å ¸n tèt nghiÖp
Cộng và làm tròn
2609
g6
Do trọng lượng tường xây trên dầm cao: 3,6 – 0,7 =2,9 m
g t1
6
505,8 2,9
1466,82
Do trọng lượng sàn truyền vào:
380
4, 2 0, 22
4, 2 3, 6
3, 6 0, 22 4
Cộng và làm tròn
1470,64
4866
1. Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0, 22 0, 4 m
2500 1,1 4, 2 0, 22 0, 4
GB
1016,4
2. Giống mục 3 của GA:
1470,64
3. Giống mục 2 của GA:
2379,28
4. Do trọng lượng sàn truyền vào:
1016,4
Trang 18
§å ¸n tèt nghiÖp
3. Giống mục 4 của GB:
1548,29
Cộng và làm tròn
4066
1. Giống mục 1 của GC:
2. Do trọng lượng sàn truyền vào:
380
4, 2 0, 22
4, 2 2,1
1501,04
2,1 0, 22 4
3. Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0, 22 0, 4 m
GD
2500 1,1 4, 2 0, 22 0, 4
1085,89
1016,4
380
4, 2 0, 22
4, 2 0, 22 4
Cộng và làm tròn
1504,84
8366
1. Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0, 22 0, 4 m
2500 1,1 4, 2 0, 22 0, 4
GF
1016,4
2. Do trọng lượng tường xây trên dầm dọc cao
3, 6 0, 4 3, 2 m với hệ số giảm lỗ cửa 0,7:
505,8 3, 2 4, 2 0,7 0,5
Sinh viên: Hoàng Văn Đại_XD1401D
Trang 19
§å ¸n tèt nghiÖp
3. Giống mục 4 của GE:
4, 2 3, 6
735,32
3, 6 0, 22 8
3. Do trọng lượng tường xây trên dầm dọc cao
3, 6 0, 4 3, 2 m với hệ số giảm lỗ cửa 0,7:
2379,28
505,8 3, 2 4, 2 0,7 0,5
3623
Cộng và làm tròn
4000
4000
1.5.1.3 Tĩnh tải tầng mái.
m
G
m
m
m
C
G
G
D
E
m
g
m
5
m
g
G
m
§å ¸n tèt nghiÖp
Để tính toán tải trọng tĩnh tải phân bố đều trên mái trước hết ta phải xác định kích
thước tường thu hồi xây trên mái.
800
1800
2800
1800
3600
4000
4000
2000
6000
Dựa vào mặt cắt kiến trúc ta có diện tích tường thu hồi xây trên nhịp AB là:
St1 = 4,32 (m2). Như vậy tải trọng nếu coi tải trọng tường phân bố đều trên nhịp AB thì
cường độ cao trung bình là:
ht1
st1 l1
7,56 5, 4 1, 4 m
Bảng phân bố tĩnh tải trên sàn mái
Tĩnh tải phân bố trên sàn mái
STT
Loại tải trọng và cách tính - daN m
Kết quả
g1m
Do trọng lượng tường thu hồi 110 cao trung bình 1,2 m
1
302
251,7 1, 2
Do trọng lượng sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với
tung độ lớn nhất:
gtg
383
3, 6 0, 22
Cộng và làm tròn
3,5 0, 22
0, 625
Cộng và làm tròn
785
1276
g3m
Do trọng lượng tường thu hồi cao trung bình 2,5 m
gt 2
3
251, 7 2, 6
654,42
Do trọng lượng sàn truyền vào dưới dạng tam giác với tung độ
lớn nhất:
gs
383
4 0, 22
0, 625
450
616
g5m
Do trọng lượng tường thu hồi cao trung bình 1,4 m
gt 2
5
251, 7 1, 4
352,38
Do trọng lượng sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung
độ lớn nhất:
gs
383 (4, 2 0, 22) 0, 755
Cộng và làm tròn
1150,88
1503
g 6m
6
1016,4
2. Do trọng lượng sàn truyền vào:
GAm
383
4, 2 0, 22
4, 2 3, 6
3, 6 0, 22 4
3. Do trọng lượng sê nô nhịp 0,9 m: 383 0,6 4, 2
1482,25
965,16
4. Tường sê nô cao 0,6 m dày 110 cm bằng gạch:
251,7 0,6 0,11 4, 2
69,77
3534
Cộng và làm tròn:
1. Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0, 22 0, 4 m
2500 1,1 0, 22 0, 4 4, 2
GBm
3. Do trọng lượng ô sàn truyền vào
383
4, 2 0, 22
4, 2 4
4 0, 22 4
Cộng và làm tròn
1. Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0, 22 0, 4 m
GDm
2500 1,1 0, 22 0, 4 4, 2
m
2. Giống mục 3 của GC :
3. Do trọng lượng ô sàn truyền vào
Sinh viên: Hoàng Văn Đại_XD1401D
1512,89
3999
1016,4
1512,89
1094,46
Trang 23
4, 2 0, 22 4
Cộng và làm tròn
1516,72
3628
1. Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0, 22 0, 4 m
2500 1,1 0, 22 0, 4 4, 2
1516,72
2. Giống mục 3 của GEm:
GFm
1016,4
3. Do trọng lượng sê nô nhịp 0,6 m: 383 0,6 4, 2 0,5
4. Tường sê nô cao 0,6 m dày 110 cm bằng gạch:
482,58
251,7 0,6 0,11 4, 2 0,5
34,88
5. Do trọng lượng sàn truyền vào:
383
Cộng và làm tròn
Sinh viên: Hoàng Văn Đại_XD1401D
1767
Trang 24
5400
3600
3600
3600
3600
3600
§å ¸n tèt nghiÖp
3560
3500
4000
2100