Download miễn phí Đồ án Văn phòng viện dầu khí, phường Yên Hòa, quận Cầu Giấy, Hà Nội
MỤC LỤC
Mục lục ML-1
Lời nói đầu LNĐ-1
Chương 1: KIẾN TRÚC 1
1.1 Giới thiệu chung về công trình 1
1.1.1 Khu vực và địa điểm xây dựng 1
1.1.2 Quy mô và đặc điểm công trình 1
1.2 Điều kiện tự nhiên,kinh tế xã hội 3
1.2.1 Điều kiện khí hậu, thủy văn 3
1.2.2 Điều kiện địa chất 3
1.2.3 Điều kiện kinh tế xã hội 3
1.3 Giải pháp kiến trúc và kỹ thuật cho công trình 3
1.3.1 Giải pháp kiến trúc 3
1.3.2 Các giải pháp về kỹ thuật 4
1.3.2.1 Giải pháp thông gió, chiếu sáng 4
1.3.2.2 Giải pháp về giao thông 4
1.3.4.3 Giải pháp về điện nước và thông tin 4
1.3.2.4 Giải pháp phòng cháy chữa cháy 5
Chương 2: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 6
2.1 Sơ bộ phương án kết cấu 6
2.1.1 Phân tích các dạng kết cấu khung 6
2.1.1.1 Hệ kết cấu khung 7
2.1.1.2 Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng 7
2.1.1.3 Hệ kết cấu khung giằng 7
2.1.1.4 Hệ thống kết cấu đặc biệt 7
2.1.1.5 Hệ kết cấu hình ống 7
2.1.1.6 Hệ kết cấu hình hộp 8
2.1.2 Phương pháp lựa chọn 8
2.1.3 Kích thước sơ bộ của kết cấu và vật liệu 8
2.1.3.1 Cột 8
2.1.3.2 Bản sàn 9
2.1.3.3 Dầm 12
2.1.3.4 Vách 12
2.2 Tính toán tải trọng 12
2.2.1 Tĩnh tải 13
2.2.2 Hoạt tải 15
2.2.3 Tải trọng gió 16
2.2.3.1 Thành phần tải trọng gió tĩnh 17
2.2.3.2 Thành phần tải trọng gió động 17
2.2.4 Tải trọng động đất 20
2.2.5 Lập sơ đồ các trường hợp tải trọng 25
2.3.Tính toán nội lực cho công trình 25
2.3.1 Tính toán nội lực 25
2.3.1.1 Sơ đồ tính toán 25
2.3.1.2 Tải trọng 26
2.3.1.3 Phương pháp tính 26
2.3.1.4 Kiểm tra kết quả tính toán 26
2.3.2 Tổ hợp nội lực 27
2.3.3 Kết xuất nội lực 27
2.3.4 Mô hình kết cấu công trình 27
Chương 3: TÍNH TOÁN SÀN 37
3.1 Giới thiệu chung 37
3.2 Đánh giá vai trò ứng lực trước trong hệ thống sàn 37
3.3 Phương pháp tạo ứng lực trước trong sàn 38
3.4 Các phương pháp tính toán cấu kiện bê tông ứng lực trước 38
3.5 Số liệu tính toán 39
3.5.1 Vật liệu 39
3.5.2 Tiết diện các cấu kiện 39
3.5.3 Kiểm tra trọc thủng 39
3.6 Tính toán nội lực sàn 40
3.6.1 Sơ đồ các dải tính 40
3.6.2 phương pháp tính 40
3.6.3 Nội lực sàn 41
3.7 Tính toán cốt thép 42
3.7.1 Chọn cốt thép 42
3.7.2 Tính các tổn hao ứng suất 43
3.7.2.1 Do tính trùng ứng suất của cốt thép 43
3.7.2.2 Do chênh lệch nhiệt độ giữa cốt thép và thiết bị căng 43
3.7.2.3 Do sự biến dạng của neo và sự ép sát các tấm đệm 44
3.7.2.4 Do sự ma sát của cốt thép với thành ống 44
3.7.2.5 Do từ biến của bê tông 45
3.7.26 Tổng tổn hao ứng suất 46
3.7.3 Tính cốt thép ứng lực trước cho sàn 46
3.7.3.1 Tính thép ứng lực trước theo điều kiện cường độ 47
3.7.3.2 Tính toán kiểm tra cường độ ở giai đoạn chế tạo 49
3.7.3.3 Tính toán thép ứng lực trước theo điều kiện biến dạng 50
3.7.4 Tính toán kiểm tra độ võng toàn phần của sàn 52
3.7.4.1 Xác định tải trọng 52
3.7.4.2 Xác định nội lực 52
3.7.3.3 Tính độ võng toàn sàn 53
Chương 4: TÍNH TOÁN DẦM 59
4.1 Cơ sở tính toán 59
4.1.1 Với tiết diện chịu mô men dương 59
4.1.2 Với tiết diện chịu mô men âm 60
4.1.3 Chọn và bố trí cốt thép 60
4.2 Tính toán cốt thép dầm bẹt trục C 60
4.2.1 Tính toán cốt dọc chịu lực 60
4.2.2 Tính toán cốt đai 61
Chương 5: TÍNH TOÁN CỘT 63
5.1 Cơ sở tính toán 63
5.1.1 Số liệu tính toán 63
5.1.2 Nội lực 63
5.2 Tính toán cốt thép cột 64
5.3 Tính cốt đai cột 68
Chương 6: TÍNH TOÁN CẦU THANG 70
6.1 Số liệu tính toán 70
6.1.1 Vật liệu 70
6.1.2 Sơ bộ kích thước các bộ phận 70
6.2 Tính toán bản thang 71
6.2.1 Tải trọng tác dụng lên bản 71
6.2.2 Tính cốt thép bản 72
6.2.2.1 Sơ đồ tính 72
6.2.2.2 Tính toán nội lực bản thang theo sơ đồ khi thi công 72
6.2.2.3 Tính toán nội lực bản thang theo sơ đồ làm việc thực tế 73
6.2.2.4 Tính toán cốt thép cho bản thang 73
6.2.3.Tính toán chiếu nghỉ 75
6.2.3.1 Kích thước chiếu nghỉ 75
6.2.3.2 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ 75
6.2.3.3 Sơ đồ tính 75
6.2.3.4 Tính toán nội lực với sơ đồ khi thi công 76
6.2.3.5 Tính toán nội lực với sơ đồ làm việc thực tế 76
6.2.3.6 Tính toán cốt thép 77
6.2.4 Tính toán chiếu tới 79
6.2.4.1 Kích thước chiếu tới 79
6.2.4.2 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu tới 79
6.2.4.3 Sơ đồ tính, nội lực 79
6.2.4.6 Tính toán cốt thép chiếu tới 80
6.3 Tính toán cốn thang 81
6.3.1 Tải trọng tác dụng lên dầm D3 81
6.3.2 Tính cốt thép 82
6.4 Tính toán dầm chiếu nghỉ 83
6.4.1 Lựa chọn kích thước dầm 83
6.4.2 Tải trọng và sơ đồ tính 83
6.4.3 Nội lực 84
6.4.4 Tính toán cốt thép 85
6.5 Tính dầm chiếu tới 87
6.5.1 Lựa chọn kích thước 87
6.5.2 Tải trọng và sơ đồ tính 87
6.5.3 Nội lực 88
6.5.4 Tính toán cốt thép 89
Chương 7:TÍNH TOÁN NỀN MÓNG 91
7.1 Số liệu địa chất 91
7.1.1 Địa tầng 91
7.1.2 Đặc tính xây dựng của các lớp đất 92
7.1.3 Đặc điểm địa chất thủy văn 94
7.2 Lựa chọn phương án móng 94
7.2.1 Móng cọc bê tông cốt thép đúc sẵn 94
7.2.2 Móng cọc khoan nhồi 95
7.2.3 Móng cọc Baret và tường chắn 95
7.3 Tính toán móng dưới cột C5 96
7.3.1 Các giả thiết tính toán 96
7.3.2 Vật liệu 96
7.3.3 Chọn và bố trí cốt thép cho cọc 96
7.3.4 Tính móng dưới cột C5 97
7.3.4.1 Tải trọng tính toán 97
7.4 Xác định sức chịu tải của cọc 98
7.4.1 Xác định sức chịu tải của cọc theo vật liệu 98
7.4.2 Xác định sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT 99
7.5 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong móng 100
7.6 Kiểm tra móng 101
7.6.1 Sức chịu tải của cọc 101
7.6.2 Kiểm tra lún 102
7.6.3 Tính toán đài cọc 102
Chương 8: THI CÔNG PHẦN NGẦM 107
8.1 Thi công cọc 107
8.1.1 Sơ lược về loại cọc thi công và công nghệ thi công 107
8.1.1.1 Sơ lược về loại cọc thi công 107
8.1.1.2 Công nghệ thi công cọc khoan nhồi 107
8.1.2 Biện pháp kĩ thuật thi công cọc 109
8.1.2.1 Công tác mặt bằng, vật liệu, thiết bị phục vụ thi công 109
8.1.2.2 Tính toán lựa chọn thiết bị thi công cọc 111
8.1.2.3 Quy trình công nghệ thi công cọc 113
8.1.2.4 Kiểm tra chất lượng, nghiệm thu cọc 117
8.1.2.5 Các sự cố khi thi công cọc khoan nhồi và cách giải quyết 120
8.2 Thi công nền móng và tầng hầm (biện pháp đào hở) 126
8.2.1 Yêu cầu của phương pháp thi công đào hở 126
8.2.1.1 Thiết bị phục vụ thi công 126
8.2.1.2 Vật liệu 127
8.2.2 Quy trình công nghệ thi công bằng phương pháp đào hở 127
8.2.3 Biện pháp kỹ thuật thi công theo phương pháp đào hở 128
8.2.3.1 Đào đất đến cốt -4,35 so với cốt 0.00 và thi công hàng neo đầu tiên ở cốt -3,85m so với cốt 0.00 128
8.2.3.2 Đào đất đến cốt -8,85m so với cốt 0.00 (Cốt đáy bê tông lót đài) và thi công hàng neo thứ hai ở cốt -8,35m 130
8.2.3.3 Đào đất đến cốt -13,65m so với cốt 0.00 (Cốt đáy bê tông lót đài) và thi công đài, giằng móng. 131
8.3 Thi công móng, giằng móng 132
8.3.1 Công tác chuẩn bị khi thi công đài móng 132
8.3.1.1 Giác móng 132
8.3.1.2 Đập bê tông đầu cọc 132
8.3.1.3 Thi công bê tông lót móng 132
8.3.2 Lựa chọn biện pháp thi công móng, giằng móng 135
8.3.3 Lựa chọn máy thi công 137
8.3.3.1 Chọn máy bơm bê tông 137
8.3.3.2 Chọn máy vận chuyển bê tông 138
8.3.3.3 Tính số xe vận chuyển bê tông 139
8.3.3.4 Chọn máy đầm 140
8.3.4 Công tác cốp pha móng, giằng móng 140
8.3.4.1 Yêu cầu kỹ thuật đối với cốp pha 140
8.3.4.2 Các phương án cốp phá móng, giằng móng 140
8.3.4.3 Chọn cốp pha sử dụng cho công trình 142
8.3.5 Tính toán cốp pha móng 143
8.3.5.1 Tính toán cốp pha đài móng 143
8.3.5.2 Tính toán sườn ngang đỡ cốp pha móng 145
8.3.6 Tính toán cốp pha giằng móng 146
8.3.6.1 Tính toán cốp pha 146
8.3.6.2 Tính kích thước sườn đứng và khoảng cách sườn ngang 148
8.3.6.3 Tính kích thước sườn ngang 149
8.4 Công tác cốt thép và bê tông móng, giằng móng 149
8.4.1 Công tác cốt thép móng, giằng móng 149
8.4.1.1 Gia công cốt thép 149
8.4.1.2 Lắp dựng cốt thép 150
8.4.1.3 Kiểm tra và nghiệm thu cốt thép 150
8.4.2 Công tác bê tông móng, giằng móng 150
8.4.2.1 Đổ bê tông 150
8.4.2.2 Đầm bê tông 151
8.4.2.3 Tháo dỡ cốp pha 152
8.5 An toàn lao động khi thi công phần ngầm 153
8.5.1 Những sự cố thường xảy ra khi thi công dưới đất 153
8.5.2 An toàn lao động trong thi công đào đất tầng hầm 153
8.5.3 Vệ sinh môi trường 154
Chương 9: THI CÔNG PHẦN THÂN VÀ HOÀN THIỆN 155
9.1 Lập biện pháp kĩ thuật thi công phần thân 155
9.1.1 Phương án sử dụng cốp pha 155
9.1.2 Yêu cầu chung khi lắp dựng cốp pha cây chống 155
9.2 Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống 156
9.2.1 Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống cho sàn 156
9.2.1.1 Tính toán, kiểm tra ván khuôn sàn 156
9.2.1.2 Tính toán, kiểm tra xà gồ 158
9.2.1.3 Tính toán, kiểm tra cột chống 160
9.2.2 Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống cho dầm 160
9.2.2.1 Tính toán ván đáy dầm 160
9.2.2.2 Tính toán ván thành dầm 162
9.2.2.3 Tính toán đà ngang đỡ dầm 163
9.2.2.4 Tính toán đà dọc đỡ dầm 164
9.2.2.5 Tính toán, kiểm tra khả năng chịu lưc cột chống đỡ dầm 165
9.2.3 Tính toán ván khuôn cột 165
9.2.3.1 Sơ đồ tính và tải trọng 166
9.2.3.2 Tính toán, kiểm tra ván khuôn cột 166
9.2.4 Tính toán ván khuôn vách 168
9.2.4.1 Tính toán ván khuôn và khoảng cách gông 168
9.2.4.2 Kiểm tra ván khuôn vách 168
9.2.4.3 Tính toán gông và khoảng cách bu lông 168
9.2.4.4 Kiểm tra đường kính bu lông 169
9.2.4.5 Lắp dựng ván khuôn vách 169
9.3 Lập bảng thống kê cốt thép, ván khuôn, bê tông phần thân 170
9.3.1 Khối lượng công tác bê tông 170
9.3.2 Khối lượng công tác ván khuôn 171
9.3.3 Khối lượng công tác bê tông cốt thép 171
9.4 Kĩ thuật thi công công tác ván khuôn, cốt thép, bê tông 171
9.4.1 Công tác trắc đạc và định vị công trình 171
9.4.2 Kĩ thuật thi công cột vách 171
9.4.2.1 Công tác cốt thép 171
9.4.2.2 Công tác ván khuôn 172
9.4.2.3 Công tác bê tông 173
9.4.3 Kĩ thuật thi công bê tông cốt thép toàn khối dầm, sàn 174
9.4.3.1 Chuẩn bị thiết bị 174
9.4.3.2 Chuẩn bị vật liệu 174
9.4.3.3 Biện pháp thi công và trình tự thi công 174
9.4.3.4 Biện pháp an toàn khi thi công sàn BT ƯLT 181
9.4.3.5 Công tác bảo dưỡng bê tông 181
9.4.3.6 Tháo dỡ ván khuôn 183
9.5 Chọn cần trục tháp và tính toán năng suất thi công 184
9.5.1 Tính toán các thông số 185
9.5.2 Tính toán năng suất của cần trục 186
9.6 Chọn vận thăng, máy bơm bê tông, máy dầm 187
9.6.1 Chọn vận thăng 187
9.6.2 Chọn máy bơm bê tông 187
9.6.3 Chọn máy đầm bêtông 189
9.6.4 Các máy và phương tiện phục vụ thi công khác 189
9.7 Kĩ thuật xây, trát, ốp lát, hoàn thiện 189
9.7.1 Công tác xây 189
9.7.1.1 Giới thiệu 189
9.7.1.2 Nguyên tắc xây 190
9.7.2 Công tác trát 191
9.7.2.1 Chuẩn bị mặt bằng trát 191
9.7.2.2 Vữa trát và phạm vi sử dụng 191
9.7.2.3 Phương pháp trát 192
9.8 An toàn lao động khi thi công phần thân và hoàn thiện 192
9.8.1 An toàn lao động trong công tác bê tông 192
9.8.1.1 Lắp dựng, tháo dỡ dàn giáo 193
9.8.1.2 Công tác gia công lắp dựng cốt pha 193
9.8.1.3 Bảo dưỡng bê tông 193
9.8.1.4 Tháo dỡ cốt pha 193
9.8.2 An toàn lao động trong công tác cốt thép 193
9.8.3 An toàn lao động trong công tác xây 194
9.8.4 An toàn lao động trong công tác hoàn thiện 194
Chương 10: TỔ CHỨC THI CÔNG 196
10.1 Lập tiến độ thi công 196
10.1.1 Vai trò, ý nghĩa của việc lập tiến độ thi công 196
10.1.2 Quy trình lập tiến độ thi công 196
10.1.3 Triển khai các phần việc cụ thể trong lập tiến độ thi công công trình 198
10.1.3.1Lập danh mục công việc 198
10.1.3.2 Xác định khối lượng công việc 198
10.1.3.3 Lập bảng tính toán tiến độ 199
10.1.3.4 Lập tiến độ ban đầu và điều chỉnh tiến độ 199
10.1.4 Thể hiện tiến độ 199
10.1.5 Đánh giá biểu đồ nhân lực 199
10.2 Thiết kế tổng mặt bằng xây dựng 200
10.2.1 Những vấn đề chung của công tác thiết kế tổng mặt bằng 200
10.2.2 Nội dung thiết kế tổng mặt bằng xây dựng 201
10.2.3 Định vị diện tích công trình xây dựng 201
10.2.4 Bố trí máy và thiết bị xây dựng 201
10.2.4.1 Cần trục tháp 201
10.2.4.2 Máy bơm bê tông, máy trộn vữa 201
10.2.4.3 Thăng tải, thang máy 201
10.2.5 Quy hoạch mạng lưới giao thông trên công trường 201
10.2.6 Bố trí kho bãi 202
10.2.7 Thiết kế nhà tạm 204
10.2.7.1 Tính toán dân số công trường 204
10.2.7.2 Tính diện tích nhà tạm 205
10.2.8 Thiết kế mạng lưới cấp điện công trường 205
10.2.8.1 Công suất tiêu thụ điện 205
10.2.8.2 Thiết kế mạng lưới điện 206
10.2.9 Thiết kế mạng lưới cấp và thoát nước công trường 209
10.2.10 An toàn lao động và vệ sinh môi trường 210
10.2.10.1 An toàn lao động trong thi công cọc 211
10.2.10.2 An toàn lao động trong thi công đào đất 211
10.2.10.3 An toàn lao động trong công tác bê tông, bê tông cốt thép 212
10.2.10.4 An toàn lao động trong công tác xây và hoàn thiện 214
10.2.10.5 Vệ sinh môi trường 215
Chương 11: LẬP DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH 217
11.1 Cơ sở lập dự toán 217
11.2 Dự toán phần móng dưới cột C5 – Đài ĐC2 218
Chương 12: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 225
12.1 Kết luận 225
12.2 Kiến nghị 225
12.2.1 Sơ đồ tính và chương trình tính 225
12.2.2 Kết cấu móng 225
Phụ lục: 227
Phụ lục 1: Hoạt tải sàn tầng hầm 1 227
Phụ lục 2: Hoạt tải sàn tầng 1 227
Phụ lục 3: Hoạt tải sàn tầng 2 228
Phụ lục 4: Hoạt tải sàn tầng 3 228
Phụ lục 5: Hoạt tải sàn tầng 4 229
Phụ lục 6: Hoạt tải sàn tầng 5 230
Phụ lục 7: Hoạt tải sàn tầng 6 231
Phụ lục 8: Hoạt tải sàn tầng 7 – 15 231
Phụ lục 9: Hoạt tải sàn tầng KT 232
Phụ lục 10: Hoạt tải sàn tum 232
Phụ lục 11: Tải trọng gió tĩnh tác dụng lên công trình theo phương OX,OY 233
Phụ lục 12: Giá trị gió động X1 234
Phụ lục 13: Giá trị gió động X2 236
Phụ lục 14: Giá trị gió động Y1 238
Phụ lục 15: Giá trị gió động Y2 240
Phụ lục 16: Bảng tổng hợp gió 242
Phụ lục 17: Lực động đất X1 242
Phụ lục 18: Lực động đất X2 243
Phụ lục 19: Lực động đất Y1 243
Phụ lục 20: Lực động đất Y2 244
Phụ lục 21: Nội lực cột C2 (C38), tầng hầm 1 245
Phụ lục 22: Nội lực cột C3 (C62), tầng hầm 1 247
Phụ lục 23: Nội lực cột C5 (C72), tầng hầm 1 249
Phụ lục 24: Nội lực cột C6 (C67), tầng hầm 1 251
Phụ lục 25: Nội lực cột C7 (C64), tầng hầm 1 253
Phụ lục 26: Lực phân bố do căng cáp tác dụng lên các ô bản 256
Phụ lục 27: Kết quả chuyển vị của các nút trên sàn tầng 7 257
Phụ lục 28: Kết quả tính thép cột C3 262
Phụ lục 29: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb1 262
Phụ lục 30: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb2 max 263
Phụ lục 31: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb2 min 263
Phụ lục 32: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb3 max 264
Phụ lục 33: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb3 min 264
Phụ lục 34: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb4 max 265
Phụ lục 35: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb4 min 265
Phụ lục 36: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb5 max 266
Phụ lục 37: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb5 min 266
Phụ lục 38: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb6 max 267
Phụ lục 39: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb6 min 267
Phụ lục 40: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb7 max 268
Phụ lục 41: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb7 min 268
Phụ lục 42: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb8 max 269
Phụ lục 43: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb8 min 269
Phụ lục 44: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb9 max 270
Phụ lục 45: Nội lực tính móng ĐC2 – Comb9 min 270
Phụ lục 46: Nội lực sàn 271
Phụ lục 47: Khối lượng công việc 281
Tài liệu tham khảo TLTK-1
Bản vẽ
Mặt bằng tổng thể KT-01
Mặt bằng tầng hầm 1, tầng 5 KT-02
Mặt bằng mái, tầng điển hình KT-03
Mặt cắt B - B KT-04
Mặt cắt A - A . KT-05
Kết cấu sàn ứng lực trước KC-01
Cốt thép dầm khung trục C KC-02
Cốt thép cột khung trục C KC-03
Kết cấu cầu thang bộ KC-04
Mặt bằng kết cấu móng KC-05
Kết cấu đài móng ĐC2 KC-06
Thi công cọc khoan nhồi TC-01
Thi công đào đất TC-02
Thi công phần thân TC-03
Tiến độ thi công TC-04
Tổng mặt bằng xây dựng TC-05
Bảng tổng hợp kinh phí hạng mục THKP - 01
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-04-08-do_an_van_phong_vien_dau_khi_phuong_yen_hoa_quan.SMiz7PTKEH.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-5674/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
các khẩu độ lớn;
- Có khả năng khống chế sự hình thành vết nứt và độ võng;
- Tiết kiệm được vật liệu bê tông và thép do việc sử dụng vật liệu cường độ cao.
Mặc dù có những ưu điểm trên, nhưng do nhiều sự hạn chế ở nước ta về điều kiện thiết bị, điều kiện thi công, qui trình tính toán… nên kết cấu bê tông ứng lực trước gần như vắng bóng trong các công trình xây dựng dân dựng nói chung và kết cấu nhà cửa nói riêng. Trong khi đó thì ở các nước có nền khoa học công nghệ phát triển, hơn 75% tổng số khối lượng kết cấu ứng lực trước được dùng vào công trình nhà như ở Mỹ và Aủstralia, còn ở châu Âu thì tỷ lệ này chiếm khoảng 65%.
Từ đầu những năm 1990 trở lại đây, trước yêu cầu xây dựng nhà nhiều tầng, nhà nhịp lớn tăng mạnh và do công nghệ nước ngoài được đưa vào nhiều hơn theo cùng với vốn đầu tư nước ngoài, công nghệ ứng lực trước đã bắt đầu được dùng trong kết cấu nhà cửa ở Việt Nam chủ yếu là trong thời kỳ đầu, công nghệ này đều do các hàng nước ngoài thực hiện trực tiếp hay hỗ trợ kỹ thuật (công trình nhà văn phòng cho thuê 63-65 Lý Thái Tổ - Hà Nội, Lake View Hotel – Hà Nội…) và họ đã sử dụng nó như một điều kiện lợi thế để cạnh tranh với các đơn vị xây dựng Việt Nam. Vì vậy, vài năm gần đây, các nhà chuyên môn trong nước đã và đang cố gắng thiết lập một quy trình ứng dụng công nghệ ứng lực trước (thiết kế, thi công…) thông qua một số dự án nghiên cứu khoa học hay công trình xây dựng thí điểm như: Nhà điều hành Đại học Quốc gia, Trung tâm thương mại Kim Liên…
Đánh giá vai trò ứng lực trước trong hệ thống sàn
Sở dĩ hệ thống sàn thường được quan tâm đến nhiều nhất khi áp dụng công nghệ ứng lực trước là do: đó là bộ phận kết cấu có chi phí đáng kể nhất, chiếm không dưới 50% tổng chi phí kết cấu toàn nhà tính trên một đơn vị diện tích sàn. Việc sử dụng bê tông cốt thép ứng lực trước sẽ tác động thuận lợi vào giá thành công trình theo hai hướng:
- Thứ nhất, trọng lượng bản thân sàn được giảm nhẹ. Bề dày sàn ứng lực trước giảm xuống còn khoảng (65 - 80%) bề dày của sàn bê tông cốt thép bình thường với cùng kích thước nhịp và điều kiện tảI trọng. Khối lượng cốt thép cũng được giảm mạnh nhưng bù vào đó giá thành thép cường độ cao rất lớn ( gấp 3-4 lần thép xây dựng bình thường) nên chi phí về cốt thép không thay đổi bao nhiêu. Tuy vậy, việc giảm trọng lượng bản thân sàn sẽ kéo theo việc giảm khối lượng vật tư cho nhiều kết cấu khác như cột, tường, móng… và đảm bảo có lợi cho kết cấu nhà ở vùng chịu động đất do lực ngang quán tính giảm cùng với khối lượng sàn.
- Thứ hai, tiến độ thi công sàn nhanh, do sử dụng bê tông mác cao kết hợp với phụ gia. Một số công trình đã được xây dựng cho thấy tiến độ thi công trung bình 7 - 10 ngày/tầng cho diện tích xây dựng 400 - 500 m2/ sàn. Công tác ván khuôn khá đơn giản nhất là đối với loại sàn không dầm, được dùng chủ yếu trong các công trình nhà nhiều tầng có sàn ứng lực trước.
- Ngoài ra, việc mở rộng lưới cột, giảm chiều cao tầng nhà và các thiết bị, phụ kiện phục vụ cho việc gây ứng lực trước ngày càng được hoàn thiện, gọn nhẹ và hiệu quả, cũng đóng góp phần quan trọng vào sự thành công của sàn bê tông ứng lực trước.
Phương pháp tạo ứng lực trước trong sàn
Các sàn bê tông ứng lực trước ở Việt Nam hiện nay đều dùng phương pháp căng sau có hay không dính kết.
Sau khi ván khuôn sàn được lắp dựng và kiểm tra theo đúng vị trí thiết kế, người ta tiến hành đặt cốt thép thường và cốt thép ứng lực trước cũng như các thiết bị neo. Để dảm bảo cho các cáp ứng lực trước phát huy tốt khả năng chịu lực, chúng được bố trí theo các đường tảI cáp định trước trên mặt bằng và trên mặt cắt sàn.
Các phương pháp tính toán cấu kiện bê tông ứng lực trước
Cấu kiện bê tông ƯLT được tính toán dựa trên ba quan niệm cơ bản sau đây:
- Quan niệm thư nhất: ƯLT biến đổi bê tông thành một vật liệu đàn hồi. Quan niệm này coi bê tông ƯLT như vật liệu đàn hồi và tính toán theo lý thuyết đàn hồi. (Tính toán theo ứng suất cho phép).
- Quan niệm thứ hai: ƯLT cho sự kết hợp của thép cường độ cao với bê tông. Quan niệm này coi bê tông ƯLT như BTCT và tính toán theo các trạng thái giới hạn.(Tính toán theo cường độ).
- Quan niệm thứ ba: ƯLT nhằm đạt được cân bằng tải trọng. Quan niệm này coi ƯLT như một thành phần để cân bằng với một thành phần tảI trọng trên cấu kiện.(Tính toán theo phương pháp cân bằng tải trọng).
Hiện nay, cả ba phương pháp tính toán đã trình bày ở trên được sử dụng cho bê tông ƯLT. Mỗi phương pháp đều có những ưu nhược điểm riêng của nó. Việc lựa chọn quan niệm nào dùng để tính toán phụ thuộc vào hoàn cảnh và làm sao cho đơn giản hoá phân tích và thiết kế. Tuy nhiên, đối với hai phương pháp thiết kế đàn hồi và phương pháp thiết kế giới hạn, nếu một phương pháp được sử dụng trong thiết kế thì phương pháp kia được áp dụng để kiểm tra. Nếu phương pháp tính toán theo lý thuyết đàn hồi được sử dụng trong thiết kế thì cần kiểm tra cường độ giới hạn của tiết diện để tìm ra liệu cấu kiện có đủ cường độ chịu quá tải hay không. Nếu phương pháp tính toán theo giới hạn được sử dụng trong thiết kế thì phương pháp tính toán theo lý thuyết đàn hồi được áp dụng để xác định liệu tiết diện có chịu quá ứng suất dưới một trường hợp xác định của tải trọng.
Số liệu tính toán
Vật liệu
Bêtông sử dụng loại cấp độ bền B25 có :
Cốt thép ứng lực trước sử dụng loại cáp không dính kết T15, loại 1860 MPa, có các thông số:
Diện tích tiết diện: As = 140 mm2
Đường kính ống ghen: D = 15,24 mm
Đường kính vỏ: Dv = 20 mm
Modul đàn hồi: Eps = 2.105 MPa = 2000 kN/mm2
Giới hạn bền của cáp: fpu = 1860 MPa = 1,86 kN/mm2
Thép thường CII: fy = 300MPa = 0,3 kN/mm2
Tiết diện các cấu kiện
Chiều dày sàn: hs = 250 mm
Kích thước cột r = 800 mm; r = 700 mm
Kích thước dầm 2500x450 (mm)
Kiểm tra chọc thủng
Để kiểm tra điều kiện chọc thủng cho sàn ta kiểm tra tại vị trí nguy hiểm nhất.
Do vậy ta kiểm tra cho sàn đặt trên cột C-5 ( là giao của trục C và trục 5).
Kích thước cột: r = 800 mm
Giá trị tải trọng tại vị trí cột C-5 như sau:
Tĩnh tải: gtc = 6,74 kN/m2, gtt = 7,6 kN/m2.
Hoạt tải: ptc = 1,4 kN/m2, ptt = 1,7 kN/m2.
+ Lực chọc thủng tính toán theo công thức sau:
Pchọc thủng = (q + g).(l1 x l2- ( ac+ bc + 2 x h0 )2 ) (3-1)
Trong đó: l1 x l2 là kích thước lưới cột l1 = 9 m ; l2 = 9 m
ac , bc là kích thước mũ cột
g, q là tĩnh tải, hoạt tải tác dụng lên sàn (kN/ m2)
+ Lực chống chọc thủng là:
Pchống thủng = 0,75.Rbt.btb.h0. (3-2)
Với: btb= 2.(ac + bc + 2h0 ) (3-3)
Trong đó: ac , bc là kích thước cột đỡ sàn
h0 = hs - a = 25 - 2 = 23 cm
hs : chiều dày sàn
a: khoảng cách từ mép trên sàn tới trọng tâm cốt thép chịu kéo.
Chọn a = 2 cm.
btb= 2 x ( 160 +160+ 2 x 23) = 732 cm.
Vậy:
Lực chọc thủng là:
Pchọc thủng = (7,6+1,7 ).(9x9 - (1,6 + 1,6 + 2 x 0,2)2) = 632,8 (kN ).
Bê tông chọn cấp độ bền B25 có Rbt = 1,05 MPa
Lực chống chọc thủng:
Pchống thủng...
