GVHD KT:THS KTS LÊ VĂN CƯỜNG
GVHD KC:Th.S NGUYỄN XUÂN HÒA
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
LỜI NÓI ĐẦU
Trong sự nghiệp của đất nước, ngành xây dựng cơ bản đóng một vai trò hết sức
quan trọng. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của mọi lĩnh vực khoa học và công nghệ,
ngành xây dựng cơ bản đã và đang có những bước tiến đáng kể. Để đáp ứng được các
yêu cầu ngày càng cao của xã hội, chúng ta cần một nguồn nhân lực trẻ là các kỹ sư
xây dựng có đủ phẩm chất và năng lực, tinh thần cống hiến để tiếp bước các thế hệ đi
trước, xây dựng đất nước ngày càng văn minh và hiện đại hơn.
Sau 4,5 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Hàng Hải, đồ án tốt nghiệp
này là một dấu ấn quan trọng đánh dấu việc một sinh viên đã hoàn thành nhiệm vụ của
mình trên ghế giảng đường Đại học. Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp của mình, em đã
cố gắng để trình bày toàn bộ các phần việc thiết kế và thi công công trình: “BỆNH
VIỆN VẠN XUÂN- HẢI AN-HẢI PHÕNG”. Nội dung của đồ án gồm 3 phần:
- Phần 1: Kiến trúc công trình.
- Phần 2: Kết cấu công trình.
- Phần 3: Công nghệ và tổ chức xây dựng.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trường Khoa Công trình thủy, trường Đại
học Hàng Hải Việt Nam đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức quý giá của
mình cho em cũng như các bạn sinh viên khác trong suốt những năm học qua. Đặc
biệt, đồ án tốt nghiệp này cũng không thể hoàn thành nếu không có sự tận tình hướng
dẫn phần kiến trúc của thầy KTS. Lê Văn Cường và thầy hướng dẫn phần kết cấu
Nguyễn Xuân Hòa
Thông qua đồ án tốt nghiệp, em mong muốn có thể hệ thống hoá lại toàn bộ kiến
thức đã học cũng như học hỏi thêm các lý thuyết tính toán kết cấu và công nghệ thi
công đang được ứng dụng cho các công trình nhà cao tầng của nước ta hiện nay. Do
khả năng và thời gian hạn chế, đồ án tốt nghiệp này không thể tránh khỏi những sai
với mục đích đáp ứng một phần nhu cầu về khám chữa bệnh cho người dân . Do đó,
việc đầu tư xây dựng cơng trình là cần thiết.”
4550
1100 650
3250
6650
5200
5500
600
MÁ
I
+29,400
400 1200
1200
1600
600 1175
1050
1600
3100
3300
TẦ
NG 7
900 800
8200
1600
900
KỸTHẬ
T - STHƯNG
Sw 1
3300
3250
1700
2850
100
+6.600
3300
900 800
250
400 1200 150 700
Sw 1
3300
1600
1600
TẦ
NG 2
3300
3100
500 900 800
TẦ
NG 3
+13.200
3300
TẦ
NG 5
900 800
1600
3300
29400
Sw 1
-0.650
3300
3950
KT-7:02
650
-0.650
1200
3600
500
2850
3600
500
1800
1600
3600
1050 750
1700
2150
1900
1200
2150
2000
3600
phong cách mới, được các Kiến trúc sư thiết kế với tỷ lệ hình khối, bố cục kiến
trúc hợp lý, tiện nghi và rất hiện đại,
2. Các chức năng của bệnh viện được thiết kế liên hoàn, khép kín và hợp lý trong
xử dụng, mặt bằng công trình được thiết kế không gian mở phù hợp với thiết kế
cho nhu cầu xử dụng làm văn phòng
3. Tổ chức giao thông ngang và giao thông thẳng đứng được tổ chức thuận tiện,
hai thang máy với công xuất 750kg/ một thang, kết hợp với một cầu thang bộ
phía trong bệnh viện rộng thoáng và một cầu thang thoát hiểm bằng sắt được bố
trí bên ngoài nhà bên cạnh cầu thang máy
4. Tiêu chí về hoàn thiện nội thất bệnh viện.
- Bệnh viện được chủ đầu tư đầu tư nhiều tâm huyết và tài chính để tạo thành một
công trình hiện đại tiện nghi hàng đầu tại Việt Nam, với những thiết bị hoàn
thiện hiện đại và sang trọng ;
- Mặt ngoài bệnh viện được hoàn thiện bằng gạch INAX mang vẻ đẹp sang trong
và hiện đại, kết hợp với hệ thống vách kính hệ mặt dựng tạo đường nét kiến trúc
hài hòa giữa hình và khối ;
- Bệnh viện được bố trí hệ thống thang máy hiệu Mitsubishi an toàn, tiện lợi và
tốc độ cao ;
- Máy phát điện công xuất lớn đủ đáp ứng nhu cầu điện cho bệnh viện trong
trường hợp mất điện khu vực
- Toàn bộ bệnh viện được bố trí hệ thống thông tin liên lạc điện thoại, Internet
tốc độ cao.
- Hệ thống báo khói, báo cháy phun nước tự động và các phương tiện PCCC theo
tiêu chuẩn an toàn cao của các nước tiên tiến đang sử dụng.
5 Các tiêu chí của bệnh viện:
-
Tổng diện tích khu đất 2000 m2
Diện tích xây dựng tòa nhà : gần 670 m2
Mật độ xây dựng : 33,5%
1.1.4. Các giải pháp thiết kế kiến trúc của công trình
1.1.4.1. Giải pháp mặt bằng
Công trình có kích thước theo 2 phương: 25,2x 26,45 m.
Mặt bằng công trình được bố trí như sau:
-
Tầng 1 cao 3,3 m gồm khu lễ tân và đại sảnh .
-
Tầng 2 đến tầng 8 cao 3,3 m gồm phòng bệnh nhân của các khoa.
-
Tầ ng 9 cao 3 m gồ m hô ̣p kỹ thuâ ̣t và phòng bảo trì .
1.1.4.2. Giải pháp thiết kế mặt đứng, hình khối không gian của công trình
Công trình gồm 1 khối nhà duy nhất , mang phong cách kiến trúc hiện đại.
Được bố trí nhiều cửa sổ kính tạo điều kiện thuận lợi cho việc chiếu sáng.
Mặt đứng công trình được phát triển lên cao một cách liên tục và đều đặn,
không có sự thay đổi đột ngột nhà theo chiều cao nên không gây ra biên độ dao động,
cũng như nội lực thay đổi bất thường. Công trình có tính cân đối, hình khối tổ chức
công trình đơn giản và rõ ràng.
1.1.5. Giải pháp kết cấu
1.1.5.1. Sàn
Sàn các tầng là sàn bê tông cốt thép toàn khối đổ tại chỗ, có bố trí các dầm phụ
để chia nhỏ các ô sàn, đảm bào chiều dày của bản sàn không quá lớn giúp giảm được
trọng lượng của công trình
1.1.5.2. Kết cấu theo phương đứng
Khung bê tông cốt thép: là hệ thống các cột và các dầm được liên kết với nhau
Dây dẫn điện trong các phòng và hệ thống hành lang được đặt ngầm có lớp vỏ
cách điện an toàn, dây điện đi theo phương đứng được đặt trong các hộp kỹ thuật.
Điện cho công trình được lấy từ hệ thống điện thành phố, ngoài ra còn lắp đặt
một máy phát điện dự phòng nhằm phục vụ cho các nhu cầu thiết yếu khi mất điện.
1.2.4. Hệ thống thông gió
Sự dụng hệ thống thông gió tự nhiên, kết hợp với các biện pháp thông gió nhân
tạo: sử dụng các thiết bị điện như quạt, điều hòa…
1.2.5. Hệ thống cấp và thoát nước
Hệ thống cấp nước sinh hoạt:
-
Nước từ hệ thống cấp nước thành phố được nhận và chứa vào bể ngầm đặt tại
chân công trình;
-
Nước từ bể nước ngầm đưa bơm lên bể nước mái. Việc điều khiển quá trình
bơm được điều khiển hoàn toàn tự động;
-
Nước từ bể nước mái theo các đường ống cấp nước lắp đặt trong công trình
tới các điểm tiêu thụ.
Hệ thống thoát nước: gồm nước mưa và nước thải sinh hoạt
-
Thoát nước mưa: được thực hiện nhờ hệ thống sê nô và các đường ống gom
nước mưa lắp đặt đặt trên mái , đưa nước mưa vào hệ thống thoát nước của
công trình đi vào hệ thống thoát nước thành phố.
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
1.3. Điều kiện khí hậu, địa chất thủy văn
1.3.1. Điều kiện khí hậu
Công trình được xây dựng tại Hải Phòng thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa,
thành phố quanh năm tiếp nhận lượng bức xạ mặt trời dồi dào và có nhiệt độ trung
bình năm tương đối cao.
Thành phố có độ ẩm và lượng mưa lớn, trung bình có 114 ngày mưa trong một
năm
Một đặc điểm rõ nét của Hải Phòng là sự thay đổi và khác biệt của hai mùa
nóng lạnh trong năm. Mùa nóng kéo dài từ tháng 5 tới tháng 9 kèm theo mưa nhiều,
o
nhiệt độ trung bình 28,1 C . Từ tháng 11 tới tháng 3 năm sau là khí hậu của mùa
o
đông, nhiệt độ trung bình là 18,6 C . Cùng với hai tháng chuyển mùa vào tháng 4 và
tháng 10, thành phố có 4 mùa xuân, hạ, thu, đông nhưng không rõ ràng.
1.3.2. Điều kiện địa chất
Theo kết quả báo cáo địa chất công trình, địa chất dưới móng công trình gồm
những lớp sau:
-
Lớp 1 là lớp đất lấp gồm đá, gạch vỡ, sét pha và cát san nền có thành phần và
trạng thái không đồng nhất;
-
Lớp 2 là sét pha màu xám xanh, xám nâu, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng.
Là lớp đất tốt, có sức chịu tải khá lớn và độ biến dạng nhỏ;
-
Các lớp 7 và 8 là những lớp đất tốt khá tốt, có sức chịu tải tương đối cao và
độ biến dạng khá nhỏ;
-
Lớp 9 là cuội sỏi lẫn cát màu xám trắng, xám vàng, xám đen, xám ghi, trạng
thái rất chặt đây là lớp đất rất tốt.
Với điều kiện địa chất như trên, trong khu vực xây dựng công trình không cho
phép sử dụng giải pháp móng nông nếu không có các biện pháp xử lý thích hợp.”
SVTH: NGUYỄN THỊ THẢO
Lớp : XDD52-ĐH3
6
GVHD KT:THS KTS LÊ VĂN CƯỜNG
GVHD KC:Th.S NGUYỄN XUÂN HÒA
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
Chương2: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1. Lựa chọn vật liệu
“Vật liệu xây cần có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, khả năng chống cháy tốt.
Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn nếu sử dụng các loại vật liệu trên tạo điều
Trong trường hợp đặc biệt nói trên người thiết kế cần phải có biện pháp tích cực
làm cứng thân hệ kết cấu để tránh sự phá hoại ở các vùng xung yếu.”
SVTH: NGUYỄN THỊ THẢO
Lớp : XDD52-ĐH3
7
GVHD KT:THS KTS LÊ VĂN CƯỜNG
GVHD KC:Th.S NGUYỄN XUÂN HÒA
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
2.3. Hệ kết cấu chịu lực và phương pháp tính kết cấu công trình
2.3.1. Cơ sở và số liệu tính toán hệ kết cấu công trình
2.3.1.1. Cơ sở thiết kế
“TCVN 2737 – 1995 : Tải trọng và tác động (Tiêu chuẩn thiết kế)
TCVN 198 –1997 : Nhà cao tầng (Thiết kế kết cấu BTCT)
TCXDVN 9386 – 2012 : Thiết kế công trình chịu động đất
TCXDVN 5574 – 2012 : Kết cấu Bêtông và Bêtông cốt thép (Tiêu chuẩn thiết
kế)”
2.3.1.2. Vùng gió
“Công trình “BỆNH VIỆN VẠN XUÂN-HẢI AN-HẢI PHÒNG” được. Theo
phụ lục E1 – phân vùng áp lực gió theo địa danh hành chính TCVN 2737 : 1995 (Tải
trọng và tác động) công trình thuộc vùng gió IV.B có WO=1,55 kN/m2”
2.3.2. Lựa chọn các giải pháp kết cấu cho công trình
2.3.2.1. Các phương án sàn
a. Sàn sườn toàn khối
GVHD KT:THS KTS LÊ VĂN CƯỜNG
GVHD KC:Th.S NGUYỄN XUÂN HÒA
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
“Cấu tạo là các bản sàn kê trực tiếp lên cột, không cấu tạo các hệ dầm đỡ sàn.
Ưu điểm:
Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình
Tiết kiệm được không gian sử dụng
Dễ phân chia không gian
Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa (68 m)”
Nhược điểm:
Tính toán phức tạp
Thi công phức tạp
d. Sàn bê tông cốt thép ứng lực trước
Ưu điểm :
«Cần thiết có thể dùng thép cường độ cao
Có khả năng chống nứt cao hơn (Do đó khả năng chống thấm tốt hơn)
Có độ cứng lớn hơn (Do đó độ võng và biến dạng bé hơn)
Nhược điểm :
«ƯLT không những gây ra ứng suất nén mà còn có thể gây ứng suất kéo ở phía đối
diện làm cho bêtông có thể bị nứt.
Việc chế tạo bêtông cốt thép ƯLT cần có thiết bị đặc biệt, có công nhân lành nghề và
Hệ khung thuần túy có độ cứng uốn thấp theo phương ngang nên bị hạn chế sử
dụng trong nhà có chiều cao trên 40m. Trong kiến trúc nhà cao tầng luôn có những bộ
phận như hộp thang máy, thang bộ, tường ngăn hoặc bao che liên tục trên chiều cao
nhà có thể sử dụng như lõi vách cứng nên hệ kết cấu khung chịu lực thuần túy trên
thực tế không tồn tại.
Các hệ khung bê tông cốt thép lắp ghép có thể được thực hiện bằng công nghệ căng
sau các cấu kiện bê tông ứng lực trước theo cả hai phương, và được sử dụng có hiệu
quả trong vùng có động đất.
b. Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng.
Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí thành hệ thống theo một phương, hai
phương hoặc liên kết lại thành hệ không gian gọi là lõi cứng. Loại kết cấu này có khả
năng chịu lực ngang tốt nên thường được sử dụng cho các công trình có chiều cao trên
20 tầng. Tuy nhiên hệ thống vách cứng trong công trình là sự cản trở để tạo ra không
gian rộng.
c. Hệ kết cấu khung – vách.
Hệ kết cấu khung vách được tạo ra bằng sự kết hợp hệ thống khung và hệ thống
vách cứng. Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại khu vực cầu thang bộ, cầu
thang máy, khu vệ sinh chung hoặc các tường biên, là các khu vực có tường liên tục
nhiều tầng. Hệ thống khung được bố trí tại các khu vực còn lại của ngôi nhà. Hai hệ
thống khung và vách được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn. Trong trường hợp này
hệ sàn liền khối có ý nghĩa lớn. Thường trong hệ kết cấu này hệ thống vách đóng vai
trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu được thiết kế để chịu tải trọng
thẳng đứng. Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hoá các cấu kiện, giảm
bớt kích thước cột, dầm, đáp ứng được yêu cầu của kiến trúc.
Hệ kết cấu khung – giằng tỏ ra là kết cấu tối ưu cho nhiều loại công trình cao tầng.
Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng được thiết kế cho
vùng có động đất cấp 7.
Kết luận :
Qua xem xét các đặc điểm các hệ kết cấu chịu lực ở trên, áp dụng vào đặc điểm
công trình và yêu cầu kiến trúc em chọn hệ kết cấu chịu lực cho công trình là hệ kết
cấu khung – vách dưới tác dụng của tải trọng ngang. Nói chung vách cứng đảm
nhận trên 80%, vì vậy lực cắt của tầng mà kết cấu khung phân phối dưới tác động
của tải trọng ngang được phân phối tương đối đều theo chiều cao mômen uốn của
cột dầm tương đối bằng nhau, có lợi cho việc giảm kích thước dầm cột ,thuận lợi
khi thi công.
2.3.3. Phương pháp tính toán hệ kết cấu
2.3.3.1. Sơ đồ tính
Sơ đồ tính là hình ảnh đơn giản hoá của công trình, được lập ra chủ yếu nhằm hiện
thực hoá khả năng tính toán các kết cấu phức tạp. Như vậy với cách tính thủ công,
người thiết kế buộc phải dùng các sơ đồ tính toán đơn giản, chấp nhận việc chia cắt kết
cấu thành các phần nhỏ hơn bằng cách bỏ qua các liên kết không gian. Đồng thời sự
làm việc của vật liệu cũng được đơn giản hoá, cho rằng nó làm việc trong gian đoạn
đàn hồi, tuân theo định luật Hooke. Trong giai đoạn hiện nay, nhờ sự phát triển mạnh
mẽ của máy tính điện tử, đã có những thay đổi quan trọng trong cách nhìn nhận
phương pháp tính toán công trình. Khuynh hướng đặc thù hoá và đơn giản hoá các
trường hợp riêng lẻ được thay thế bằng khuynh hướng tổng quát hoá. Đồng thời khối
lượng tin toán số học không còn là một trở ngại nữa. Các phương pháp mới có thể
dùng các sơ đồ tính sát với thực tế hơn, có thể xét tới sự làm việc phức tạp của kết cấu
với các mối quan hệ phụ thuộc khác nhau trong không gian. Về độ chính xác cho phép
và phù hợp với khả năng tính toán hiện nay, đồ án này sử dụng sơ đồ tính toán chưa
biến dạng (sơ đồ đàn hồi) .
Căn cứ vào giải pháp kiến trúc, và các bản vẽ kiến trúc ta thấy kích thước mặt bằng
2 phương của công trình tương đối chênh lệch ta có thể lựa chọn tính khung phẳng
hoặc khung không gian để tính toán xác định nội lực cho các kết cấu trong công trình.
Ở đây, sử dụng khung không gian để tính toán.
Chiều cao các tầng : Tầng 1 đến tầng 8 cao 3,3 m. Riêng tầng 9 cao 3,0m
Hệ kết cấu gồm hệ sàn BTCT toàn khối, trong mỗi ô bản chính có bố trí dầm phụ
theo 2 phương dọc, ngang nhằm đỡ tường và tăng độ cứng của sàn và giảm chiều dày
tính toán của sàn. Ngoài ra ta bố trí các dầm chạy trên các đầu cột, liên kết lõi thang
máy và các cột là bản sàn và các dầm (được trình bày rõ hơn ở phần tính toán sàn tầng
và chuyển vị do các trường hợp tải trọng tác dụng lên công trình.
2.4.4. Tổ hợp và tính toán cốt thép
Sử dụng chương trình tự lập bằng ngôn ngữ EXCEL tính toán cho 1 số cấu kiện
điển hình. Chương trình này có ưu điểm là tính toán đơn giản, ngắn gọn, dễ dàng và
thuận tiện khi sử dụng.
2.5. Xác định sơ bộ kích thước các cấu kiện theo phương án sàn sườn toàn khối có
cấu tạo dầm đỡ tường ngăn
Xem như các cột được ngàm chặt vào móng
2.5.1. Chọn kích thước bản sàn
Lựa chọn các ô sàn sau để tính toán:
-
Sàn phòng quy mô: 5,5 x 3,6 m;
-
Sàn phòng quy mô: 5,0 x 4,8 m;
Chiều dày bản sàn xác định sơ bộ theo công thức:
h b l.
D
m
Trong đó:
-
D 0,8 1,4 ; là hệ số phụ thuộc tải trọng. Lấy D = 1,1.
dài
(m)
Ô sàn lớn
3,6
Ô sàn bé
4,8
STT
Tên ô sàn
1
2
l2/l1
loại bản sàn
D
m
hb (m)
5,5
Chiều cao sơ bộ dầm xác định theo công thức:
Với dầm chính :hd = (1/8 – 1/12)Ld
= (1/8 – 1/12)360 lấy 40 cm
Với dầm phụ : hd = (1/12 – 1/20)Ld
= (1/12 – 1/20)360 lấy 40 cm
Chiều rộng dầm thường được lấy :bd = (1/4 – 1/2) hd. Lấy 20cm
Bảng 1-1. Sơ bộ chọn kích thước dầm
Tên dầm
Dầm chính
Dầm phụ
Dầm ngang nhà
400x200
400x200
Dầm dọc nhà
400x200
400x200
Dầm chiếu nghỉ, dầm WC
400x220
2.5.3. Chọn kích thước sơ bộ cột
2125
9.2,125.1,8.3,3 3
.10 1086, 7 cm2
115
4250
A1 1,1
3600
b1 xh1 25x40 cm
1800
Xác định kích thước cột giữa C2
Cột C2
A2 1,1
9.1,8.3,925.3,3 3
.10 1824, 6 cm2
115
Chọn b2 xh2 30 x45 cm
1800
3600
3600
3600
4450
4900
5000
4300
4950
2200
1400
1700
Chọn b4 xh4 30 x45 cm
5000
A4 1,1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
3600
2.5.4. Chọn sơ bộ kích thước vách lõi
Bề dày vách cứng thang máy không nhỏ hơn các giá trị sau:
(h/20 = 3300/20 = 165 mm và 150 mm).Với h là chiều cao tầng.
Chọn bề dày vách thang máy: b = 25 cm.
2.5.5. Tính toán tải
-Tĩnh tải sàn
Bản BTCT của các sàn và mái khi nhập vào mô hình Etabs tự tính,ta chỉ cần tính tải trọng
các lớp còn lại.
SVTH: NGUYỄN THỊ THẢO
Lớp : XDD52-ĐH3
15
GVHD KT:THS KTS LÊ VĂN CƯỜNG
GVHD KC:Th.S NGUYỄN XUÂN HÒA
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
Bảng 1-2. Tĩnh tải sàn tầng điển hình
3
chiều dày
gtc
hệ số độ
2
Vữa lót mác 75
1,8
0,02
0,036
1,3
0,047
3
Lớp vữa trát trần
1,8
0,015
0,027
1,3
0,035
4
7
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
0,123
0,148
Bảng 1-3. Tĩnh tải sàn khu vệ sinh
chiều dày
gtc
hệ số độ
3
γ (T/m )
δ (m)
(T/m2) tin cậy n
gtt
STT
Các lớp cấu tạo
1
Gạch ciramic 200x200
2
0,027
1,3
0,035
4
Sàn BTCT
2,5
0,15
0,375
1,1
0,4125
5
Thiết bị vệ sinh
0,05
1,05
0,053
0,575
0,6486
9
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
0,2
0,236
Bảng 1-4. Tĩnh tải sàn mái
chiều dày
gtc
3
γ (T/m )
δ (m)
(T/m2)
hệ số độ
gtt
tin cậy n
(T/m2)
STT
4
Gạch chồng nóng
1,5
0,13
0,195
1,1
0,215
5
BT chống thấm
2,2
0,04
0,088
1,05
0,092
SVTH: NGUYỄN THỊ THẢO
Lớp : XDD52-ĐH3
1,1
0,033
8
Tổng tĩnh tải
0,832
0,9325
9
Tĩnh tải không kể sàn BTCT
0,457
0,52
- Tải trọng tường xây:
“Tường bao chu vi nhà, tường ngăn trong các phòng ở, tường nhà vệ sinh được xây bằng
gạch có =1500 kG/m3
Chiều cao tường được xác định: ht = H - hd
Trong đó:
+ ht: chiều cao tường .
+ H: chiều cao tầng nhà.
+ hd: chiều cao dầm trên tường tương ứng.
Ngoài ra khi tính trọng lượng tường, ta cộng thêm hai lớp vữa trát dày 2cm/lớp. Một cách
gần đúng, trọng lượng tường được nhân với hế số 0,75 kể đến việc giảm tải trọng tường do
0,209
1,3
0,271
Tải phân bố trên dầm
1,166
1,324
Tường 110
0,11
2,9
1,5
0,479
1,1
0,526
Vữa trát 2 lớp
0,04
tc (T/m)
cậy n
0,6878
0,797
Tường 220
0,22
2,6
1,5
0,858
1,1
0,9438
Vữa trát 2 lớp
0,04
2,6
1,8
0,1872
1,8
0,1872
1,3
0,2433
SVTH: NGUYỄN THỊ THẢO
Lớp : XDD52-ĐH3
17
GVHD KT:THS KTS LÊ VĂN CƯỜNG
GVHD KC:Th.S NGUYỄN XUÂN HÒA
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
Tải phân bố trên dầm
0,6162
0,7152
Hoạt tải sàn
Bảng 1-6. Bảng thống kê giá trị hoạt tải sàn. Đơn vị tải trọng : T/m2
Hoạt tải
Sàn mái
0,075
1,3
0,098
Cầu thang
0,3
1,2
0,36
-
Tải trọng gió
.Thành phần tĩnh của tải trọng gió
1) Cơ sở xác định
“Theo TCVN 2737-1995, áp lực tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió được xác định:
W jtt n.Wtcj n *Wo * k * c
Trong đó:
+ Wo là áp lực tiêu chuẩn. Với địa điểm xây dựng tại Hải Phòng thuộc vùng gió IV-B,ít
chịu ảnh hưởng của gió bão, ta có Wo=155 daN/m2.
Thời hạn sử dụng của công trình là 50 năm ta có
+ Hệ số vượt tải của tải trọng gió n = 1,2
7
8
Mái
cao ®é
z(m)
K
3.3
6.6
9.9
13.2
16.5
19.8
23.1
26.4
29.4
0.812
0.918
0.998
1.051
1.095
1.128
1.158
1.187
1.215
chiÒu
0.490
0.516
0.538
0.554
0.569
0.583
0.597
0.150
0.338
0.368
0.387
0.403
0.415
0.426
0.437
0.447
0.349
0.789
0.858
0.903
0.941
0.969
0.995
1.020
1.044
+” Tải trọng gió tính toán qui về lực phân bố trên dầm viên của sàn từng tầng:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
“Ra đời từ đầu những năm 70, ETABS là phần mềm kết cấu chuyên dụng trong tính toán và
thiết kế nhà cao tầng. ETABS có xuất xứ từ trường Đại học Berkeley và cùng họ với SAP
2000. Điểm nổi bật của ETABS ở đây mà các phần mềm kết cấu khác không có như:
-ETABS là phần mềm kết cấu chuyên dụng trong tính toán và thiết kế nhà cao
tầng
-Giao
diện
được
tích
hợp
hoàn
toàn
với
môi
trường
Windows
GVHD KT:THS KTS LÊ VĂN CƯỜNG
GVHD KC:Th.S NGUYỄN XUÂN HÒA
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
- Thời gian thực hiện phân tích, tính toán công trình giảm một cách đáng kể so
với các chương trình tính kết cấu khác.
- Đặc biệt việc kết xuất kết quả tính toán một cách rõ ràng, khoa học giúp cho
việc thiết kế, kiểm tra cấu kiện một cách nhanh chóng, chính xác.
- Thiết kế và kiểm tra cấu kiện dầm, sàn, cột, vách theo các tiêu chuẩn: ACI31899, UBC97, BS8110-89, EUROCODE 2-1992, INDIAN IS 456-2000, CSA-A23.3-94
… Trong đó: cấu kiện dầm tính ra đến diện tích thép Fa, cấu kiện cột tính ra đến diện
tích thép Fa (có thể thực hiện bài toán thiết kế hoặc kiểm tra cấu kiện cột), cấu kiện
vách tính ra đến diện tích thép Fa theo tiêu chuẩn ACI318-99, UBC97, BS8110 (có thể
thực hiện bài toán thiết kế hoặc kiểm tra cấu kiện vách).
- Thiết lập một cách nhanh chóng, chính xác, ngắn gọn thuyết minh tính toán
công trình.
- Kết xuất dữ liệu ra các môi trường khác như: SAP 2000, SAFE, AUTOCAD,
ACCESS, WORD, NOTEPAD.
- Đặc biệt là việc kết xuất các mức sàn tầng của công trình sang chương trình phụ
trợ SAFE để tính toán sàn bê-tông cốt thép. Kết quả cuối cùng đạt được là biểu đồ nội
lực, diện tích thép Fa, bố trí triển khai thép sàn.
-Ngoài ra, ETABS có thể tính toán và thiết kế cho cấu kiện dầm tổ hợp
(Composite Beam), thực hiện thiết kế chi tiết liên kết tại các nút đối với kết cấu thép
(Joint Steel Design) theo các tiêu chuẩn thông dụng trên thế giới.
Mặc dù mới xuất hiện ở Việt Nam, xong có thể khẳng định ETABS là phần mềm kết cấu
nổi trội và tiện dụng hơn hẳn so với các phần mềm kết cấu khác như: SAP 2000, STAAD
III/PRO, PKPM trong việc tính toán và thiết kế nhà cao tầng.
Mục tiêu của việc phát triển và xây dựng nhà cao tầng ngoài việc đảm bảo các yêu cầu về
tác dụng lên các bản sàn được khai báo trên phần tử shell (Bản sàn) với thứ nguyên lực trên
đơn vị vuông; chương trình tự động dồn tải trọng về khung nút. Các ô sàn khác nhau được
gán giá trị hoạt tải sử dụng thực tế của ô sàn ấy.”
Tải trọng gió:
- Thành phần gió tĩnh
Thành phần gió tĩnh được tính đưa về phân bố đều trên các dầm (theo phương tương ứng)
theo diện tích bề mặt đón gió của công trình
3.Mô hình tính toán nội lực
“Sơ đồ tính được lập trong phần mềm tính kết cấu ETABS 9.7.1 dưới dạng khung không
gian có sự tham gia của phần tử frame là dầm, cột và các phần tử shell là sàn, vách thang
máy, vách thang bộ.
Tải trọng được nhập trực tiếp lên các phần tử chịu tải theo các trường hợp tải trọng. Phần tải
trọng bản thân do máy tự tính nên ta chỉ nhập tĩnh tải phụ thêm ngoài tải trọng bản thân.
Hoạt tải tính toán được nhân với hệ số giảm tải trước khi nhập vào máy.
Nội lực của các phần tử được xuất ra và tổ hợp theo các quy định trong TCVN 2737-1995
và TCXD 198-1997.”
SVTH: NGUYỄN THỊ THẢO
Lớp : XDD52-ĐH3
22
GVHD KT:THS KTS LÊ VĂN CƯỜNG
GVHD KC:Th.S NGUYỄN XUÂN HÒA
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỆNH VIỆN VẠN XUÂN HẢI PHÒNG
Hình 1-2. Mô hình khung không gian
Lớp : XDD52-ĐH3
25