Đề tài Thiết kế chung cư Ngọc Lan

ỏa 1,2 39.51 825 39.27 0.76 Thỏa 3,4 39.51 825 39.27 1.02 Thỏa 5,6 24.15 820 25.14 0.63 Thỏa 7,8 24.15 820 25.14 0.89 Thỏa 9,10 Cấu tạo 816 16.08 0.59 Thỏa Bảng 5.19: Bảng chọn cốt thép cho cột 5-B và 5-C theo phương Y Cột tầng Fa=Fa' (cm2) Chọn thép (Fa=Fa’)chọn (cm2) m% Hầm,trệt 45.282 828 49.36 0.87 Thỏa 1,2 30.8 822 30.41 0.59 Thỏa 3,4 30.8 822 30.41 0.8 Thỏa 5,6 18.34 818 20.36 0.477 Thỏa 7,8 18.34 818 20.36 0.68 Thỏa 9,10 Cấu tạo 816 16.08 0.6 Thỏa Tính toán cốt đai Lực cắt lớn nhất tại chân cột C1: Qmax = 29035 (daN) Khả năng chịu cắt của cột: Q1 = k1.Rk.b.ho = 0.6x10x80x84 = 40320 (daN) Vậy cốt đai cột được bố trí theo cấu tạo Tính toán cốt thép dầm: Đối với cốt thép dầm, ta lấy kết quả nội lực ở ba tiết diện nguy hiểm là: tiết diện giữa nhịp và tiết diện 2 đầu gối, với gối giữa tiết diện nào kết quả tổ hợp nội lực lớn hơn thì ta lấy kết quả đó để tính toán và bố trí cốt thép cho cả hai tiết diện. Ta tính thép cho dầm 4 tầng 1 lần, chọn nội lực lớn nhất trong 4 tầng đó tính thép rồi bố trí cho cả 4 tầng. Bảng 5.20: Nội lực để tính thép dầm D2 và D2’ Tầng Dầm D2 Dầm D2' Mgối (KNm) Mnhịp (KNm) Qmax (KNm) Mgối (KNm) Mnhịp (KNm) Qmax (KN) 7,8,9,10 -377.57 251.2927 256.75 -499.681 179.7462 198.01 3,4,5,6 -388.115 263.9626 269.2498 -439.42 155.2062 180.8 Tầng hầm,trệt, 1, 2 -408.933 302.12 306.2 -339.585 116.2848 157.9 Vật liệu sử dụng Bảng 5.21: Vật liệu sử dụng tính cốt thép dầm Bê tông M300 Cốt thép CIII ao Ao Rn (daN/cm2) Rk (daN/cm2) Eb (daN/cm2) Ra (daN/cm2) Ra’ (daN/cm2) Ea (daN/cm2) 130 10 2.6x106 3400 3400 2.1x106 0.57 0.408 Tính thép dọc Ở tiết diện gối, chọn M-max để tính thép theo tiết diện chữ nhật Tính toán và kiểm tra hàm lượng cốt thép giống như chương 2 ở mục 2.3.1.c. Ở tiết diện giữa nhịp, Chọn M+max để tính thép theo tiết diện chữ T Tính và kiểm tra hàm lượng thép giống như trong chương 4 ở mục 4.3.4.d. Bảng 5.22: Tính toán và bố trí thép gối dầm D2’ (Phía gối lên vách cứng) (Giả thiết a = 4cm) Tầng M (KNm) b (cm) ho (cm) Fa (cm2) Chọn thép Fachọn (cm2) % Nhận xét Tầng hầm,trệt, 1, 2 339.585 25 66 15.11 225+222 17.42 0.9157 Thỏa 3,4,5,6 439.42 25 66 20.41 425 19.64 1.236 Thỏa 7,8,9,10 499.681 25 66 23.9 425+220 25.92 1.448 Thỏa Bảng 5.23: Tính toán và bố trí thép cho gối trái và gối phải trục B , C (Giả thiết a = 4 cm) Tầng M (KNm) b (cm) ho (cm) Fa (cm2) Chọn thép Fachọn (cm2) % Nhận xét Tầng hầm,trệt, 1, 2 408.933 25 66 18.74 425 19.64 1.136 Thỏa 3,4,5,6 388.115 25 66 17.62 425 17.42 1.07 Thỏa 7,8,9,10 377.57 25 66 17.07 425 17.42 1.035 Thỏa Bảng 5.24: Tính cốt thép chịu moment dương ở nhịp dầm D2’ (giả thiết a = 4 cm) Tầng Giá trị momet nhịp (KNm) b cm) ho (cm) 2C1 bc (cm) hc (cm) Mc (KN) Vị truc truc trunghoa A % Fa (cm2) Thep chọn Fachọn (cm2) % Nhận xét Tầng hầm,trệt, 1, 2 116.285 25 66 180 205 10 186.6 qua cánh 0.0078 0.0078 4.585 220 6.28 0.335 Thỏa 3,4,5,6 155.206 25 66 180 205 10 186.6 qua cánh 0.0104 0.0105 6.173 222 7.6 0.405 Thỏa 7,8,9,10 179.746 25 66 180 205 10 186.6 qua cánh 0.012 0.0121 7.113 225 9.82 0.524 Thỏa Bảng 5.25: Tính cốt thép chịu moment dương ở nhịp dầm D2 (giả thiết a = 4 cm) Tầng Giá trị momet nhịp (KNm) b cm) ho (cm) 2C1 bc (cm) hc (cm) Mc (KN) Vị truc truc trunghoa A Fa (cm2) Thep chọn Fachọn (cm2) % Nhận xét Tầng hầm,trệt, 1, 2 302.12 25 66 180 205 10 186.6 qua cánh 0.0202 0.0204 11.993 320 12.56 0.67 Thỏa 3,4,5,6 263.963 25 66 180 205 10 186.6 qua cánh 0.0176 0.0178 10.464 320 12.56 0.67 Thỏa 7,8,9,10 251.293 25 66 180 205 10 186.6 qua cánh 0.0168 0.0169 9.935 318 10.18 0.543 Thỏa Tính toán cốt đai cho dầm Trong mỗi đoạn dầm chọn Qmax từ kết quả tổ hợp để tính cốt đai. Tính toán cốt đai theo lưu đồ sau: Tăng b, h hay mác bê tông Bố trí cốt đai theo cấu tạo Thỏa Không thỏa Thỏa qđ = utt = umax = Xác định uct u Bố trí cốt đai Chọn lại n, fđ Thỏa Không thỏa Qmax, b, h, a, a’, Rn, Rk, Rađ Qmax < Q1 = 0.6Rk.b.ho Qmax < Q2 = 0.35.Rn.b.ho utt > umax Hình 5.3: Lưu đồ tính toán cốt đai tiết diện chữ nhật Trong sơ đồ trên có: Rađ = 1600daN/cm2, chọn đai 2 nhánh (n=2), fđ = 0.503 cm2 Đai bố trí theo cấu tạo được lấy như sau: Trong phạm vi ¼ lnhịp: Nếu hdầm ≤ 450: uct ≤ Nếu hdầm > 450: uct ≤ Trong phạm vi giữa nhịp: Nếu hdầm < 300: Có thể không cần bố trí cốt đai; Nếu hdầm ≥ 300: uct ≤ Bảng 5.26: Tính toán cốt đai cho dầm D2’ (Q1 = 11250daN, Q2 = 85312.5daN, n=2, fđ = 0.503cm2, Rađ = 1600daN/cm2 ) Tầng Qmax (daN) b (cm) ho (cm) Nhận xét qđ (daN/cm) utt (cm) umax (cm) uct (cm) ¼ nhịp Giữa nhịp Tầng hầm,trệt, 1, 2 30620 25 66 Q1<Qmax<Q2 83.341 19.313 68.889 30 150 30 3,4,5,6 26924.98 25 66 Q1<Qmax<Q2 64.44 24.978 78.343 30 150 30 7,8,9,10 25675 25 66 Q1<Qmax<Q2 58.596 27.469 82.157 30 150 30 Bảng 5.27: Tính toán cốt đai cho dầm D2 (Q1 = 11250daN, Q2 = 85312.5daN,n=2, fđ = 0.503cm2, Rađ = 1600daN/cm2 ) Tầng Qmax (daN) b (cm) ho (cm) Nhận xét qđ (daN/cm) utt (cm) umax (cm) uct (cm) ¼ nhịp Giữa nhịp Tầng hầm,trệt, 1, 2 30960 25 66 Q1<Qmax<Q2 22.162 40.863 133.589 30 150 30 3,4,5,6 28050 25 66 Q1<Qmax<Q2 29.057 31.166 116.669 30 150 30 7,8,9,10 27100 25 66 Q1<Qmax<Q2 34.852 25.984 106.529 30 150 30 Tính toán cốt gia cường cho dầm Tại những vị trí nút hai dầm giao nhau, dầm này kê lên dầm kia, xuất hiện những lực tập trung lớn, gây phá hoại cục bộ tại vị trí đó. Do đó ta cần phải tính cốt đai gia cường để chịu phần lực tâp trung gây phá hoại cục bộ. Để đơn giãn trong việc tính toán ta chọn lực cắt lớn nhất của các dầm kê lên dầm D2 (đối với tất cả các tầng) thuộc khung trục 5 để tính đai gia cường và bố trí cho tất cả vị trí ( có hai dầm giao nhau ) thuộc khung trục 5. Tính toán giống như mục 5.3.4 (phần tính toán cốt treo). Lực cắt lớn nhất mà kết quả tổ hợp nội lực có được: Q = 13010daN Diện tích cốt treo cần thiết: Ftr = P - Lực tập trung tại vị trí dầm phụ kê lên dầm chính; Ra – Cường độ thép làm cốt treo. Góc nghiêng = 45 Tính cốt treo D4 kê lên D2 hs=710-700=10 (mm) Khỏang cách để đặt cốt thép treo rất bé ,không đủ để đặt cốt thép đai.Dùng cốt thép treo là cốt thép xiên kiểu vai bò . ho=750-50=700 (mm) Công thức tính Ft Ftr = Ftr = =4.43 (cm2) Chọn thép : 125 Kiểm tra độ võng của dầm (Tính toán bê tông cốt thép_phần cấu kiện cơ bản_Nguyễn Thị Mỹ Thúy) Tính tóan về biến dạng cần phân biệt hai trương hơp là khi bê tông của vùng kéo của tiết diện chưa hình thành khe nứt và khi bê tông vùng kéo của tiết diện đã có khe nứt hình thành. Ở đồ án này chỉ xác định biến dạng theo trường hơp thứ nhất theo các công thức sàu: f<[f] Chọn dầm có kích thước lớn nhất L =8.4m để kiểm tra độ võng [f] = 25mm; f = b = 5/48 ( theo phụ lục 5 TCVN 5574 : 1991) (dầm đơn giản 2 đầu gối tải phân bố đếu – thiên về an toàn) M = 30211 daNm C = 2: khi tải tác dụng dài hạn B = kd ´ Eb ´ Jtd kd = 0.85: hệ số xét đến biến dạng dẻo của bêtông; Jtd = Eb = 2.9´105 kG/cm2 B = 0.85 ´ 2.9 ´ 105 ´ 1066667 = 2629334 ´ 105 cm2 Khi ñoù: f = cm = 17 mm thỏa f = 17 mm < [ f ] = 25 mm. Bố trí cốt thép (TCXD 198) Theo TCVN 198 : 1997: Đường kính cốt đai không nhỏ hơn ¼ lần đường kính cốt dọc và phải ≥ 8mm. Cốt đai cột phải bố trí liên tục qua nút khung với mật độ như của vùng nút. Trong phạm vi vùng nút khung từ điểm cách mép trên đến điểm cách mép dưới của dầm một khoảng l1 ( l1≥ chiều cao tiết diện cột và ≥ 1/6 chiều cao thông thủy của tầng, đồng thời ≥ 450mm) phải bố trí cốt đai dày hơn. Khoảng cách cốt đai trong vùng này không lớn hơn 6 lần đường kính thép dọc và cũng không nhỏ hơn 100mm. Tại các vùng còn lại, khoảng cách đai chọn nhỏ hơn cạnh nhỏ (chiều rộng ) của tiết diện đồng thời ≤ 6 lần (đối với động đất mạnh) hoặc 12 lần (đối với động đất yếu và trung bình) đường kính cốt thép dọc. Nên sử dụng thép đai kín. Tại các vùng nút khung nhất thiết phải sử dụng đai kín cho cả cột và dầm. Trong phạm vi chiều dài 3hd ( chiều cao tiết diện của dầm) của dầm kể từ mép cột kể từ mép cột phải đặt cốt đai dày hơn khu vực giữa dầm. khoảng cách giữa các đai không lớn hơn giá trị tính toán theo yêu cầu chịu lực cắt nhưng đồng thời phải ≤ 0.25hd và không lớn hơn 8 lần đường kính cốt thép dọc. trong mọi trường hợp khoảng cách này không vượt quá 150mm. Tại khu vực giữa dầm ngoài phạm vi nói trên khoảng cách giữa các đai chọn ≤ 0.5hd và không lớn hơn 12 lần đường kính cốt dọc đồng thời không vượt quá 300mm. Các nút khung, các nút liên kết giữa cột vách và dầm nối ở các vách cứng hay lõi cứng là những vị trí tập trung nội lực lớn nhất nên ngoài việc bố trí cốt thép chịu lực theo tính toán, cần phải thêm cốt đai gia cường. Các cốt đai này phải đảm bảo sự liên kết của cột và dầm chống lại sự gia tăng lực cắt một cách đột ngột tại nút và tăng cường sự bền vững của nút chống lại những nội lực xuất hiện trong tiết diện nghiêng mà trong tính toán thiết kế chưa định lượng được. Thép của khung được thể hiện cụ thể trong bản vẽ. Chương 6: TÍNH TOÁN VÁCH CỨNG Khái niệm Trong các nhà cao tầng hiện nay, vách cứng là một cấu kiện không thể thiếu, nó có tầm ảnh hưởng rất lớn đến khả năng chịu lực cũng như độ ổn định của tòan bộ công trình. Đối với các nhà cao tầng, tải trọng ngang bao giờ cũng chiếm ưu thế nên các vách cứng chịu lực đều được thiết kế để chịu tải trọng ngang lẫn tải trọng đứng. Tải trọng ngang được truyền trên các vách cứng thông qua hệ thống các bản sàn được xem là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của chúng. Do đó các vách cứng làm việc như những dầm consol có chiều cao tiết diện lớn. Khả năng chịu tải của vách cứng phụ thuộc phần lớn vào hình dạng tiết diện ngang của chúng. Ngoài ra các vách cứng thường hay bị giảm yếu do các lỗ cửa. Số lượng, vị trí, kích thước các lỗ cửa này trên chiều cao vách cứng cũng ảnh hưỡng quyết định đến sự làm việc của chúng. Xác định sơ bộ kích thước vách cứng Theo điều 3.4.1 TCXD 198:1997: Từng vách nên có chiều cao chạy suốt từ móng đến mái và có độ cứng không đổi. Chiều dày vách cứng chọn không nhỏ hơn 150mm và không nhỏ hơn 1/20 chiều cao tầng. Sơ bộ chọn chiều dày vách cứng b = 250mm. Hình 61: Mặt bằng bố trí vách cứng Sự làm việc của vách cứng Trong đồ án này chỉ tính toán vách cứng của khung trục 5, đó là vách V1, V2,. Vách cứng thuộc khung trục 5 là sự kết hợp của các vách cứng đơn thành phần, nên ta sẽ xem xét sự làm việc của các vách cứng đơn thành phần này. Vách cứng đặc Khác với trong cột khung, vách cứng đặc có thể coi như một dàn console lớn, chịu moment uốn và lực cắt lớn từ tải trong ngang (trong đồ án này chỉ xét đến tải trọng gió, không tính đến tải trọng động đất và các tải trọng đặc biệt khác) cùng với tải trọng nén dọc trục do tải trọng đứng (tĩnh tải và hoạt tải đứng). Biến dạng của vách cứng là biến dạng uốn cong. Biến dạng tương đối giữa các tầng bên trên lớn và bên dưới nhỏ. Hình 6.2: Sự làm việc của vách cứng đặc khi chịu tải trọng gió Như vậy vách cứng làm việc như một console lớn ngàm cứng tại chân để chuyển tải trọng xuống móng. Vách cứng có lỗ cửa Các vách cứng ở mổi bên lổ cửa được nối lại với nhau bằng các dầm lanh tô, vách cứng như vậy gọi là vách cứng đôi. Tùy thuộc vào kích thước của lanh tô cửa, độ cứng của các dầm lanh tô mà vách cứng có một dãy lỗ cửa có các kiểu biến dạng: Nếu các dầm lanh tô rất cứng thì vách cứng đôi sẽ làm việc như một cấu kiện, sự làm việc của vách cứng đôi giống như vách cứng đơn (hinh 6.3-c); Nếu các dầm lanh tô là mềm, chúng chỉ làm nhiệm vụ nối các vách cứng lại với nhau và mỗi vách cứng thành phần biến dạng như vách cứng đơn (hình 6.3-a);. Nếu các dầm lanh tô có độ cứng trung bình, biến dạng và sự làm việc của vách cứng là trung gian của hai trường hợp trên (hình 6.3-b). Hình 6.3: Vách cứng có lỗ cửa Phương pháp tính toán vách cứng Phương pháp xác định nội lực Xác định nội lực trong vách cứng bằng cách mô hình hóa công trình dạng khung không gian kết hợp với sàn và vách cứng trong chương trình Etabs version 8.48. Khi sử dụng chương trình Etabs version 8.48 để xác định nội lực của các vách cứng thành phần một cách chính xác, ta cần gán mỗi phần tử vách là một pier (P1, P2, P3). Trong chương này yêu cầu ta tính vách cứng V1, V2, của trục 5, nên ta gán phần tử vách V1 là P3,phần tử vách V2 là P5. Sau khi xuất kết quả nội lực, ta có láy nội lực tại 2 tiết diện trên (top) và dưới (bottom) của các pier này và lấy nội lực lớn nhất tại 2 tiết diện đó để tính thép cho chính nó và bố trí. Nội lực Do độ cứng của mỗi vách theo 2 phương đều khác nhau nên gió thổi từ các phương khác nhau thì mổi vách nhận được một nội lực tương ứng khác nhau. Gió thổi theo phương X thì các vách cứng cùng phương với nó sẽ nhận lực chủ yếu, ngược lại gió thổi theo phương Y thì các vách cứng cùng phương với phương Y sẽ nhận lực chủ yếu. . Kết quả nội lực trong vách được ghi trong bảng 6.1 Bàng 6.1: Nội lực để tính thép vách cứng V1 và V2 Vách Pier (Phần tử vách) Tầng Nz (KN) My (KNm) Mx (KNm) V1 P3 Tầng hầm,trệt 10109.6 -53.5 768.04 P3 1,2 8912.7 -53.74 1071.07 P3 3,4,5,6 6536.7 -58.73 1003.02 P3 7,8,9,10 3997 -61.65 980.13 Tính toán và bố trí cốt thép Xét vách cứng chịu tải trọng Nz và Mx. Biểu đồ ứng suất tại các điểm trên mặt cắt ngang của vách cứng (giả thiết vật liệu đàn hổi và tuyến tính) như sau: Hình 6.5: a) Sơ đồ lực tác dụng; b) Phân chia vùng trên tiết diện; c) Ứng suất do lực dọc Nz; d) ứng suất do moment uốn Mx. - Chia vách cứng thành 5 vùng, đánh số thứ tự từ 1 đến 5 như hình vẽ. Tiết diện mỗi vùng là: bx0.2h. - Ứng suất trung bình của trong vùng tiết diện bx0.2h (1,2); (> 0 hoặc <0) (i = 1, 2); - Ứng suất trung bình của trong vùng tiết diện bx0.2h (4,5); (> 0 hoặc <0) (i = 4, 5); - Ứng suất trung bình của trong vùng tiết diện bx0.2h (3); (> 0) (i = 3); với: F – diện tích mặt cắt ngang; Mx - Moment quay quanh trục x; Mx > 0 có chiều như hình vẽ yi - Khoảng cách từ trọng tâm tiết diện đến trọng tâm vùng i; - Lực kéo nén tại các vùng (1), (2), (3), (4), (5): Ni = . - Tính thép cho các vùng (1), (2), (3), (4), (5), tính như cấu kiện chịu nén – kéo đúng tâm: Nếu Ni> 0 : Fai =; Nếu Ni< 0 : Fai =; - Bố trí thép cho vách cứng: * Cốt thép cho vùng (1) và (5): (Fa) Fa = Max(Fa1, Fa2) * Cốt thép cho vùng (2), (3) và (4) : (fa) fa = 2 Max(Fa2,Fa4) + Fa3 * Tổng diện tích thép trên tiết diện: (2Fa + fa). Hình 6.7: Sơ đồ bố trí thép trên tiết diện - Các yêu cầu cấu tạo: * Đối với vách cứng và lõi cứng cần đặt hai lớp thép. Đường kính cốt thép (kể cả thép thẳng đừng và nằm ngang) chọn không nhỏ hơn 10mm. Hai lớp thép này phải được liên kết với nhau bằng các móc đai hình chữ S với mật độ 4 móc/m2; * Khoảng cách S giữa các thanh thép trong vách cứng phải thỏa: S ≤ 200 nếu b ≤ 300 * Cốt thép nằm ngang chọn không ít hơn 1/3 hàm lượng cốt thép dọc; * Cần có biện pháp tăng cường tiết diện ở khu vực biên các vách; * Hàm lượng cốt thép trong vách cứng : 0.4% ≤ ≤ 3.5%; * Trường hợp vách có lỗ mở nhỏ ≤ 500mm phải đặt tăng cường ít nhất 2F12 ở mỗi bên và mỗi góc lỗ mở; * Nếu vách có lỗ mở lớn, nên tăng cường độ dày vách quanh lỗ và cấu tạo thành vách dưới dạng các dầm bao; với: As – Tổng diện tích cốt thép trên vách cứng. Kết quả tính toán được trình bày trong bảng sau: Vách V1: F = bxh (cm2); (cm4). Bảng 6.3: Đặc trưng vật liệu, tiết diện tính toán vách V1, V2 b (cm) h (cm) 0.2h (cm) Fa (cm2) Jx (cm4) Rn (daN/cm2) Ra (daN/cm2) 25 400 80 10000 1.33E+08 130 2600 Bảng 8.4: Tính toán cốt thép vách V1, V2 Tầng Vùng N (KN) M (KNm) yi (cm) (daN/cm2) Ni (daN) Fai (cm2) Tầng hầm,trệt 1 1198.5 87.30757 160 122.573 202245.5 -4.713 2 1120.961 87.30757 80 117.3346 193602.1 -8.038 3 1120.961 87.30757 0 112.0961 184958.6 -11.362 4 1120.961 87.30757 80 106.8577 176315.2 -14.686 5 1120.961 87.30757 160 101.6192 167671.7 -18.011 1,2 1 1057.72 183.1312 160 127.7478 210783.8 -1.429 2 1057.72 183.1312 80 116.7599 192653.8 -8.402 3 1057.72 183.1312 0 105.772 174523.8 -15.375 4 1057.72 183.1312 80 94.78415 156393.9 -22.349 5 1057.72 183.1312 160 83.79628 138263.9 -29.322 3,4,5,6 1 1004.935 158.6577 160 119.5325 197228.6 -6.643 2 1004.935 158.6577 80 110.013 181521.4 -12.684 3 1004.935 158.6577 0 100.4935 165814.3 -18.725 4 1004.935 158.6577 80 90.97406 150107.2 -24.766 5 1004.935 158.6577 160 81.4546 134400.1 -30.808 7,8,9,10 1 880.709 148.6518 160 105.9091 174750 -15.288 2 880.709 148.6518 80 96.99 160033.5 -20.949 3 880.709 148.6518 0 88.0709 145317 -26.609 4 880.709 148.6518 80 79.15179 130600.5 -32.269 5 880.709 148.6518 160 70.23268 115883.9 -37.929 Bảng 6.7: Bảng chọn thép vách V1, V2 Tầng Vùng Fai (cm2) Fa và fa (cm2) Chọn thép (Fa và fa)chọn (cm2) m% Nhận xét Tầng hầm,trệt 1 Cấu tạo 7.5 9F12 10.18 0.573 Thỏa 2 Cấu tạo 22.5 20F12 22.62 3 Cấu tạo 4 Cấu tạo 5 Cấu tạo 7.5 9F12 10.18 1,2 1 Cấu tạo 7.5 9F12 10.18 0.573 Thỏa 2 Cấu tạo 22.5 20F12 22.62 3 Cấu tạo 4 Cấu tạo 5 Cấu tạo 7.5 9F12 10.18 3,4,5,6 1 Cấu tạo 7.5 9F12 10.18 0.573 Thỏa 2 Cấu tạo 22.5 20F12 22.62 3 Cấu tạo 4 Cấu tạo 5 Cấu tạo 7.5 9F12 10.18 7, 8,9, 10 1 Cấu tạo 7.5 9F12 10.18 0.573 Thỏa 2 Cấu tạo 22.5 20F12 22.62 3 Cấu tạo 4 Cấu tạo 5 Cấu tạo 7.5 9F12 10.18 2 Cấu tạo 22.5 20F12 22.62 3 Cấu tạo 4 Cấu tạo 5 Cấu tạo 7.5 9F12 10.18 kiểm tra khả năng chịu lực của vách cứng Sau khi tính toán và bố trí cốt thép cho tiết diện của vách cứng, tiến hành kiểm tra khả năng chịu lực của vách cứng theo trình tự sau: Hình 6.8: Sơ đồ bố trí thép trên tiết diên Gọi fx, fy là diện tích cốt thép theo mỗi cạnh (hình 8.8) Kiểm tra theo các công thức xác định bằng thực nghiệm theo các trình tự sau: Tính: Tra agh theo d trong bảng 6.9: Bảng 6.9: Giá trị agh d 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 agh 0.53 0.52 0.51 0.50 .049 0.48 0.46 Khi a1 £ 2d Kiểm tra: Khi a1 > 2d và a1 <agh Kiểm tra: Khi a1 > agh Kiểm tra: m1 = 0.125 + 0.5lay + lax Nếu : c1 = Nếu : n2 = 0.8 + 2(ay + ax ) c2 = trong đó: N, M - lực dọc và moment tác dụng lên vách cứng; b, h – Kích thước tiết diện; - hệ số uốn dọc của vách cứng; Do nên lấy Kết quả kiểm tra khả năng chịu lực được trình bày trong các bảng sau (bảng 7.7 đến bảng 7.9): Bảng 6.10: Kiểm tra khả năng chịu lực của vách cứng V1, V2 Tầng Vách Nz (KN) Mx (KNm) eo (cm) a1 (cm) b (cm) h (cm) n fx (cm2) fy (cm2) ax ay Tầng hầm,trệt 1 1120.961 87.308 7.79 30 25 400 0.862 10.18 22.62 0.0204 0.0452 0.075 0.5 2 583.043 20.383 3.5 30 25 300 0.598 7.92 20.36 0.0211 0.0543 0.1 0.5 1,2 1 1057.72 183.131 17.31 30 25 400 0.814 10.18 22.62 0.0204 0.0452 0.075 0.5 2 564.581 8.064 1.43 30 25 300 0.579 7.92 20.36 0.0211 0.0543 0.1 0.5 3,4,5,6 1 1004.935 158.658 15.79 30 25 400 0.773 10.18 22.62 0.0204 0.0452 0.075 0.5 2 534.303 9.887 1.85 30 25 300 0.548 7.92 20.36 0.0211 0.0543 0.1 0.5 7, 8,9, 10 1 880.709 148.652 16.88 30 25 400 0.677 10.18 22.62 0.0204 0.0452 0.075 0.5 2 472.288 11.328 2.4 30 25 300 0.484 7.92 20.36 0.0211 0.0543 0.1 0.5 Bảng 8.10: Kiểm tra khả năng chịu lực của vách cứng V1, V3 Tầng Vách Nhận xét n1 m1 Nhận xét > n2 C2 N.eo (daNcm) Rn.b.h2.c2(n2-n) (daNcm) Khả năng chịu lực Tầng hầm,trệt 1 0.425 0.799 Thỏa 0.606 0.143 0.019 0.236 Không thỏa 0.931 0.44 8732286 15787200 Thỏa 2 0.4 0.577 Thỏa 0.636 0.144 0.012 0.226 Không thỏa 0.951 0.457 2040651 47186393 Thỏa 1,2 1 0.425 0.759 Thỏa 0.606 0.143 0.043 0.236 Không thỏa 0.931 0.44 18309133 26769600 Thỏa 2 0.4 0.562 Thỏa 0.636 0.144 0.005 0.226 Không thỏa 0.951 0.457 807350.8 49726170 Thỏa 3,4,5,6 1 0.425 0.725 Thỏa 0.606 0.143 0.039 0.236 Không thỏa 0.931 0.44 15867924 36150400 Thỏa 2 0.4 0.538 Thỏa 0.636 0.144 0.006 0.226 Không thỏa 0.951 0.457 988460.6 53870018 Thỏa 7, 8,9, 10 1 0.425 0.646 Thỏa 0.606 0.143 0.042 0.236 Không thỏa 0.931 0.44 14866368 58115200 Thỏa 2 0.4 0.487 Không thỏa =74271600 daNcm 872878.2 Thỏa Khả năng chịu lực của vách cứng V1, V2 thỏa mãn khả năng chịu lực. Bố trí thép vách cứng Thép vách cứng được thể hiện cụ thể trong bản vẽ. Thép vách cứng được bố trí trong bãn vẽ có thể khác với thép chọn ở trong bảng (nhưng thiên về an toàn), thép được bố trí tập trung tại các nút, các điểm mà dầm gối lênNhưng vẫn đảm bảo khả chịu lực. CHƯƠNG 7: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 7.1. NGUYÊN LÝ THỐNG KÊ: Phương pháp thống kê dùng để xử lý kết quả xác định các đặc trưng sau: Những đặt trưng vật lí của tất cả các loại đất đá Những đặc trưng độ bền : lực dính đơn vị, góc ma sát trong của đất đá và sức chống nén tức thời một trục của đất đá Môdun biến dạng của đất đá Việc xử lý thông kê các đặc trưng vật lý và cơ học của đất – đá nhằm tính các giá trị tiêu chuẩn và giá trị tính toán cần thiết để thiết kế nền công trình. Xử lý thông kê các đặc trưng đất đá được thực hiện đối với khu vực riêng của mặt bằng hoặc nền công trình. Đơn nguyên địa chất công trình là đơn vị địa chất công trình cơ bản tại đó tiến hành xử lý thống kê các đặc trưng đất – đá. Một đơn nguyên địa chất công trình là một khối đất đá đồng nhất có cùng tên gọi và thỏa mãn một trong những điều kiện sau: Các đặt trưng của đất – đá trong phạm vi đơn nguyên biến thiên không có tính quy luật Nếu các đặc trưng biến thiên có quy luật thì quy luật này có thể bỏ qua Giá trị trung bình cộng của các kết quả xác định riêng được lấy làm giá trị tiêu chuẩn của tất cả các đặc trưng đất – đá (trừ lực dính đơn vị và góc ma sát trong). Các thông số có quan hệ tuyến tính giữa lực chông cắt và áp suất, nhận được bằng phương pháp bình phương nhỏ nhất được lấy làm giá trị tiêu chuẩn của lực dính đơn vị và góc ma sát trong. Các giá trị tính toán của những đặc trưng dùng trong việc tính nền bằng giá trị các đặc trưng tiểu chuẩn chia cho hệ số an toàn về đất. Các giá trị riêng của các đặc trưng của đất, đá phải xác định theo một phương pháp thống nhất. Phân chia sơ bộ đất – đá mặt bằng xây dựng thành các d0ơn nguyên địa chất công trình có xét đến tuổi, nguồn góc, những đặc điểm kết cấu kiến trúc và tên gọi của đất – đá. Phải kiểm tra sự đúng đắn củaviệc phân chia đơn nguyên địa chất công trình trên c7 sở đánh giá tính biến đổi theo không gian của các đặc trưng bằng các chỉ tiêu tính chất của đất sau đây: Đối với đất hòn lớn – dùng thành phần hạt, có bổ sung thêm độ ẩm chung và độ ẩm của đất nhét đối với đất hòn lớn có đất nhét là sét Đối với đất cát – dùng thành phần hạt, hệ số rỗng và bổ sung thêm độ ẩm đối với cát hạt bịu Đối với đất sét – dung các đặc trưng tính dẻo (các giới hạn dẻo, giới hạn chảy và chỉ số dẻo), hệ số rỗng và độ ẩm. Xác định các tiêu chuẩn và giá trị tính toán của các đặc trưng của đất: Các đặc trưng cơ lí (trừ c, j): Giá trị tiêu chuẩn của các đặc trưng: (5.1) Hệ số biến sai n xác định như sau: n = (5.2) Trong đó: Ai – các giá trị riêng của các đặc trưng n – Số lượng lần xác định đặc trưng. Giá trị tính toán của các đặc trưng cơ lí A = (5.3) r = (5.4) Trong đó: ta - Hệ số lầy theo bảng 2 trong phụ lục 7 trong TCVN 4253 : 1985 phụ thuộc vào xác suất tin cậy một phía a và số bậc tự do, K = n-1 Đặc trưng lực dính đơn vị (C, kG/m2) góc ma sát trong (j ) Các giá trị tiêu chuẩn jtc và Ctc, kG/cm2 xác định theo công thức: tgjtc = (5.5) Ctc = (5.6) Trong đó: D = n(5.7) ti và pi – Lần lượt là các giá trị riêng của sức chống cắt và áp suất pháp n – Số lần xác định các trị số tí Độ lệch quân phương của C và j được xác định như sau: (5.8) (5.9) Trong đó: (5.10) Hệ số biến sai: nc = (5.11) ntgj = (5.12) Giá trị tính toán của đặc trưng C và tgj được xác định như sau: A = Atc(1±r) r = taV Trong đó: ta - Hệ số lấy theo bảng 2 trong phụ lục 7 trong TCVN 4253 : 1985 phụ thuộc vào xác suất tin cậy a và số bậc tự do, K = n-1. 7.2. BÁO CÁO ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH: Công tác khảo sát địa chất phục vụ cho việc xây dựng được tiến hành tại hiện trường từ ngày 15.7.1995 đến ngàt 21.7.1995. khối lượng khảo sát gồm 3 hố khoan, mỗi hố có độ sâu 35 m, tổng độ sâu khoan là 105 m và 54 mẫu đất nguyên dạng dùng để thăm dò địa tầng và xác định tính chất cơ lý của các lớp đất. 7.2.1. CẤU TẠO ĐỊA CHẤT: Cấu tạo địa chất tại đây cò thể phân chia làm 5 lớp và 1 lớp thấu kính từ trên xuống dưới như sau: Lớp Đất Số 1: Trên mặt là nền xi măng, xà bần và đất đắp có bề dày tại H2,