Đề tài Thiết kế chung cư Hạ Long - Vũng Tàu

2500x0,22x0,3x1,1x3,265/2 x 3,835/2 -Tải trọng ô sàn (3,155x3,265m)truyền vào dạng :(2 phía) 381,1x3,155/2x -Tải trọng ô sàn (3,835 x 2,675m)truyền vào dạng hình tam giác (1 phía) 381,1x2,675x5/16 -Tải trọng ô sàn (3,835x1,61m)truyền vào dạng hình chữ nhật (1 phía) 381,1x1,61/2x3,835/2 -tải trọng bản thân tường 110 cao 3,3-0,3=3 m 586x(3,835/2+3,265/2+7,2)/2 Cộng 871,2 568,2 1503 318,6 588,3 3149,7 6999 1 2 3 4 5 6 GD -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng :(2 phía) 381,1x2,905/2xx2,905/2 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 381,1x3,6/2x0,839x3,655 -Tải trọng bản thân dầm 22x30 : 2500x0,22x0,3x1,1x2,905/2 -tải trong bản thân dầm 22x30 cm : 2500x0,22x0,3x3,835/2 -Tải trọng ô sàn (3,835 x 2,675m)truyền vào dạng hình tam giác (1 phía) 381,1x2,675x5/16 -Tải trọng ô sàn (3,835x1,61m)truyền vào dạng hình chữ nhật (1 phía) 381,1x1,61/2x3,835/2 -Tải trọng bản thân tường dọc nhà 220 : 3,3-0,7=2,6 m: 1234x6,5 -Tường 110: 586x(3,835+2,985/2)/2 Cộng 502,5 2101,4 263,6 316,4 318,6 588,3 8884,8 1561 14536,6 1 2 3 4 5 6 7 8 Tĩnh tảI sàn tầng mái: Sơ đồ phân tĩnh tảI sàn tầng mái Tính toán tải trọng tĩnh tải phân bố __ kg/m TT LOạI TảI TRọNG Và CáCH TíNH KếT QUả g1 = g2 -Tải trọng ô sàn (5,5x3,25m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 381,1x3,25/2x0,839 -Tải trong tường thu hồi : 1500x0,11x0,8x1,1 -tải trọng mái tôn : 35x6,5 Cộng 1234 145,2 252 1631,2 1 2 3 Tính toán tải trọng tĩnh tải tập trung __ kg TT Loại tải trọng và cách tính KếT QUả GA =GD -Trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,22 x 0,5 2500 x 0,22 x 0,5 x 1,1 x 6,5 -Tải trọng ô sàn (3,25x6,5 m) truyền vào dạng tam giác:(1 phía) 381,1x3,25/2x6,5 -Tải trọng ô sàn (5,5x3,25m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 381,1x3,25/2x0,839x5,5 / 2 x2 -Tải bản thân dầm (22x30cm): 2500x0,22x0,3x5,5/2x2 -Tải trong tường thu hồi : 1500x0,11x0,8x1,1 x6,5/4 -tải trong mái đua: 381,1x1,85x6,5 Cộng 2178 4939 8761,4 1171,5 453,6 5076,2 20401,7 1 2 3 4 5 GB =GC -Trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,22 x 0,5 2500 x 0,22 x 0,5 x 1,1 x 6,5 -Tải trọng ô sàn (3,25x6,5 m) truyền vào dạng tam giác:(1 phía) 381,1x3,25/2x6,5 -Tải trọng ô sàn (5,5x3,25m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 381,1x3,25/2x0,839x5,5 / 2 x2 -Tải bản thân dầm (22x30cm): 2500x0,22x0,3x5,5/2x2 -Tải trong tường thu hồi : 1500x0,11x0,8x1,1 x6,5/4 Cộng 2178 4939 8761,4 1171,5 453,6 15325,5 1 2 3 4 5 III.5-xác định hoạt tải tác dụng vào khung: trường hợp hoạt tải i: Sơ đồ phân hoạt tải 1(tầng 2,4,6,8) Tính toán hoạt tải phân bố __ kg/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết qủa p1 = p3 -Hoạt tải ô sàn (3,905 x 2,905m)truyền vào dạng :(1 phía) 240x2,905/2x -Hoạt tai ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,25/2x0,839 Cộng 108,9 362,4 471,3 1 2 p2 -Tải trọng ô sàn (3,905 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,25/2x0,839 Cộng 362,4 362,4 1 p5 -Tải trọng ô sàn (3,265 x 3,155m)truyền vào dạng (1 phía): 240x3,155/2x -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng (1 phía): 240x2,905/2x Cộng 118,3 108,9 227,2 1 2 p7 -Tải trọng ô sàn (3,835 x 2,675m)truyền vào dạng hình thang:(1 phía) 240x2,675x0,8 k=1/2(1-2 với -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,985m)truyền vào dạng (1 phía): 240x2,985/2x Cộng 513,6 111,9 625,5 1 2 p6 -Tải trọng ô sàn (3,835 x 2,675m)truyền vào dạng hình thang:(1 phía) 240x2,675x0,8x3,655 k=1/2(1-2 với Cộng 2064,9 2064,9 1 Tính toán tải trọng tĩnh tải tập trung __ kg TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả PA = PB - Tải trọng ô sàn (5,5x3,25) truyền vào dưới dạng (1 phía) 240x3,25/2x 5/16x3,25 ( K= 5/16) -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,6/2x0,839x3,655 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng :(2 phía) 240x2,905/2xx2,905/2 Cộng 456 1324,7 316,5 2097,2 1 2 3 4 P1 = P2 =P3 = P5 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,6/2x0,839x7,1x2/2/2 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng :(2 phía) 240x2,905/2xx2,905/2 -hoạt tải từ ô sàn (1.21x7,2): 240x1,21/2/7,2/2 Cộng 5146,7 316,5 522,7 5991 1 2 PC -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,6/2x0,839x7,1x2/2/2 x2 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng :(2 phía) 240x2,905/2xx2,905/2x2 Cộng 2178 632,9 2810,9 1 3 5 P4 -Tải trọng ô sàn (3,155x3,265m)truyền vào dạng :(2 phía) 240x3,155/2x -Tải trọng ô sàn (3,835 x 2,675m)truyền vào dạng hình tam giác (1 phía) 240x2,675x5/16 -Tải trọng ô sàn (3,835x1,61m)truyền vào dạng hình chữ nhật (1 phía) 240x1,61/2x3,835/2 Cộng 236,6 318,6 370,5 925,7 1 2 3 PD -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng :(2 phía) 240x2,905/2xx2,905/2 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,25/2x0,839x3,655 -Tải trọng ô sàn (3,835 x 2,675m)truyền vào dạng hình tam giác (1 phía) 240x2,675x5/16 -Tải trọng ô sàn (3,835x1,61m)truyền vào dạng hình chữ nhật (1 phía) 240x1,61/2x3,835/2 Cộng 316,5 1324,7 200,6 370,5 2212 1 2 3 4 Sơ đồ phân hoạt tải 1-tầng 3,5,7,9 Tính toán tải trọng tĩnh tải tập trung __ kg TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả PB = PC - Tải trọng ô sàn (6,5 x1,8) truyền vào dưới dạng hình chữ nhật(1 phía) :325x1,8x5,5 Cộng 2851,2 2851,2 Sơ đồ phân hoạt tải 1-sàn tầng Tính toán tải trọng hoạt tải tập trung __ kg TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả PB = PC - Tải trọng ô sàn (6,5 x1,8) truyền vào dưới dạng hình chữ nhật(1 phía) :75x1,8/2x6,5 Cộng 594 594 PA = PD - Tải trọng ô sàn (6,5x1,8) truyền vào dưới dạng hình chữ nhật(1 phía) :75x1,85x6,5 Cộng 999 999 trường hợp hoạt tải 2: Hoạt tải 2 – tầng 2,4,6,8 Sơ đồ phân hoạt tải 1-tầng 2,4,6 Tính toán tải trọng tĩnh tải tập trung __ kg TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả PB = PC - Tải trọng ô sàn (6,5x1,8) truyền vào dưới dạng hình chữ nhật(1 phía) :360x1,8/2x1,8 Cộng 2851,2 2851,2 Hoạt tải 2 – tầng 3,5,7,9 Sơ đồ phân hoạt tải 2 –tầng 2,4,6,8 Hoạt tải 2 tầng 2,4,6 . TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả p1 = p3 (kg/m) -Hoạt tải từ ô sàn phòng làm việc (5,4 x 5,4m) truyền vào dạng :(2 phía): 240x(5,4-0,3)x Cộng 765 765 1 PA = PB = PC =PD (kg) -Hoạt tải từ ô sàn phòng làm việc(5,4x5,4m) truyền vào dạng (1phía): 240x(5,4/2 - 0,22)xx 5,4 Cộng 1004,4 1004,4 1 Hoạt tải 2 – tầng 3, 5, 7, 9: Sơ đồ phân hoạt tải 1(tầng 3,5) Tính toán tải trọng tĩnh tải phân bố __ kg/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả p1 = p3 -Hoạt tải ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng :(1 phía) 240x2,905/2x -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,6/2x0,839 Cộng 108,9 362,4 471,3 1 2 p2 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,6/2x0,839 Cộng 362,4 362,4 1 p5 -Tải trọng ô sàn (3,265 x 3,155m)truyền vào dạng (1 phía): 240x3,155/2x -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng (1 phía): 240x2,905/2x Cộng 118,3 108,9 227,2 1 2 p7 -Tải trọng ô sàn (3,835 x 2,675m)truyền vào dạng hình thang:(1 phía) 240x2,675x0,8 k=1/2(1-2 với -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,985m)truyền vào dạng (1 phía): 240x2,985/2x Cộng 513,6 111,9 625,5 1 2 p6 -Tải trọng ô sàn (3,835 x 2,675m)truyền vào dạng hình thang:(1 phía) 240x2,675x0,8x3,655 k=1/2(1-2 với Cộng 2064,9 2064,9 1 Tính toán hoạt tải tập trung __ kg TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả PA = PB - Tải trọng ô sàn (5,5x3.25) truyền vào dưới dạng (1 phía) 240x3,25/2x 5/16x3,25 ( K= 5/16) -Tải trọng ô sàn (3,25 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,6/2x0,839x3,655 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng :(2 phía) 240x2,905/2xx2,905/2 Cộng 456 1324,7 316,5 2097,2 1 2 3 4 P1 = P2 =P3 = P5 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,25/2x0,839x5,5x2/2/2 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng :(2 phía) 240x2,905/2xx2,905/2 -hoạt tải từ ô sàn (1.71x6,5): 240x1,21/2/6,5/2 Cộng 5146,7 316,5 522,7 5991 1 2 PC -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,25/2x0,839x6,5x2/2/2 x2 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng :(2 phía) 240x2,905/2xx2,905/2x2 Cộng 2178 632,9 2810,9 1 3 5 P4 -Tải trọng ô sàn (3,155x3,265m)truyền vào dạng :(2 phía) 240x3,155/2x -Tải trọng ô sàn (3,835 x 2,675m)truyền vào dạng hình tam giác (1 phía) 240x2,675x5/16 -Tải trọng ô sàn (3,835x1,61m)truyền vào dạng hình chữ nhật (1 phía) 240x1,61/2x3,835/2 Cộng 236,6 318,6 370,5 925,7 1 2 3 PD -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng :(2 phía) 240x2,905/2xx2,905/2 -Tải trọng ô sàn (3,655 x 2,905m)truyền vào dạng hình thang: k=1/2(1-2 với 240x3,6/2x0,839x3,655 -Tải trọng ô sàn (3,835 x 2,675m)truyền vào dạng hình tam giác (1 phía) 240x2,675x5/16 -Tải trọng ô sàn (3,835x1,61m)truyền vào dạng hình chữ nhật (1 phía) 240x1,61/2x3,835/2 Cộng 316,5 1324,7 200,6 370,5 2212 1 2 3 4 Hoạt tải 2 – sàn tầng mái: Tính toán hoạt tải phân bố __ kg/m TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả p1 = p2 =p3 -Hoạt tải mái tôn truyền vào twongf thu hồi :30x3,6/2 Cộng 54 54 Tính toán hoạt tải tập trung __ kg TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả PA = PB = PC = PD -Hoạt tải mái tôn truyền vào tường thu hồi :30x3,6/2x7,1/4 Cộng 95,85 95,85 IV.2.tính toán khung trục 3 - Quá trình tính toán kết cấu cho công trình được thực hiện với sự trợ giúp của máy tính và cụ thể ở đây là bằng chương trình SAP-2000. Tổ hợp nội lực: - Căn cứ vào kết quả nội lực của từng trường hợp tải trọng, tiến hành tổ hợp tải trọng với 2 tổ hợp cơ bản. + Tổ hợp cơ bản 1 : Bao gồm tĩnh tải và 1 hoạt tải bất lợi nhất (Hoạt tải sử dụng hoặc gió ). + Tổ hợp cơ bản 2: Bao gồm tĩnh tải và 2 hoạt tải với hệ số 0,9 (Hoạt tải sử dụng và 1 trường hợp gió ). - Sau khi tiến hành tổ hợp cần chọn ra tổ hợp nguy hiểm nhất cho từng tiết diện để tính toán. -Khi chạy ra kết quả nội lực của các phần tử của công trình em thấy nội lực cột trục C tưong đương cột trục B,nội lực cột trục D tương đương cột trục A, nội lực các dầm ngang trục AB tương đương với các dầm ngang CD,em coi khung trục 3 đối xứng theo phương ngang. A . tính toán cốt thép cột Tiến hành tính toán cốt thép cho cột biên và cột giữa (cột trục Avà cột trục B) ở tầng 1;4;8 của khung K3 .Do từ tầng 1á3 cột có tiết diện là 700´500 nên lấy cốt thép tính được ở tầng 1 đặt chung cho cả 3 tầng 1,2,3 ; từ tầng 4á7 cột có tiết diện là 600´500 đ lấy cốt thép tính được ở tầng 4 đặt chung cho cả 4 tầng 4,5,6,7 ; từ tầng 8á10 cột có tiết diện là 500´500 đ lấy cốt thép tính được ở tầng 8 đặt chung cho cả 3 tầng còn lại 8,9,10.Cốt thép cột trục C sẽ được đặt theo cột trục B và cốt thép cột trục D sẽ được đặt theo cột trục A. Đối với cột ta tính toán cốt thép theo 2 phương tương ứng với các cặp nội lực (M2;Nt/ư )và (M3;Nt/ư).Từ đó tính toán thép chịu lực theo 2phương.Cụ thể với cặp nội lực (M2;Nt/ư ) tính thép theo phương OY(ngang nhà) và cặp nội lực (M3;Nt/ư ) tính thép theo phương OX(dọc nhà). Các thông số tính toán: -Tiết diện cột: bxh. - .Tầng 1,2,3 : 600´450 - .Tầng 4,5,6,7 : 550´450 - .Tầng 8,9,10 : 500´450 -Chiều cao cột lấy theo chiều cao các tầng: 3,2m; riêng tầng 1 là 5,5m (kể từ mặt móng). * Số liệu tính toán về vật liệu: + Bê tông : Bê tông M250 có : Rn = 110 KG/cm2 Rk = 8,3 KG/cm2 Eb = 2,65.105 KG/cm2 α0 = 0,58 ; A0 = 0,412 + Cốt thép : -Thép AI ( ≤ 10 ) có : Ra= 2300 KG/cm2 Rađ=1800 KG/cm2 -Thép AII ( > 10 ) có : Ra=Ra’ = 2800 KG/cm2 Rax=2200 KG/cm2 Ea = 2,1.106 KG/cm2 -Do cột có hình dạng đối xứng và để thuận tiện cho thi công nên tiến hành tính toán và đặt thép đối xứng. -Chiều dài tính toán của cột: lo = 0,8´l. Xét tỷ số + Nếu <8 : bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc h=1. + Nếu >8: thì cấu kiện dài và mảnh do đó ngoài độ cong cột do M sinh ra còn có độ cong phụ do lực dọc trục sinh ra. Vì vậy phải xét tới ảnh hưởng của uốn dọc . +Tầng 1 : l0 = 0,8´5,5 = 4,4m ị < 8 +Tầng điển hình : l0 = 0,8´3,2 = 2,65m ị < 8 nên khi tính toán cốt thép dọc sẽ bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc.=1 Chọn cặp nội lực để tính toán : Từ bảng tổ hợp nội lực cột ta sẽ chọn ra cặp nguy hiểm nhất để tính toán.Đó là những cặp sau: +Có trị tuyệt đối của mômen lớn nhất và lực dọc tương ứng.() +Có độ lệch tâm lớn nhất.() +Có lực dọc lớn nhất và mômen tương ứng .() 1.Tính thép cột tầng 1 trục A(phần tử 4) *Theo phương OY.(M2) Tiết diện cột: bxh=6000´450 Chiều cao cột 45m Bê tông mác 250# . Cốt thép nhóm AI, AII . ị Tra bảng được : a0 = 0,58 và A0 = 0,412. Độ lệch tâm ngẫu nhiên: e2 >= max ( 2cm, h/25)đ chọn e2 = 3(cm) Chọn cặp nội lực để tính toán : Cặp nội lực Mômen (kGcm) Lực dọc (kG) e1(cm) 1 1583820 -292450 5,41 2 1583820 -402095 3,94 3 1620210 -347149 4,67 + Tính toán cặp nội lực 1 M2=1583820 Kgcm N = 292450 Kg -Độ lệch tâm: e0 = e1 + e2 = 3+5,41 = 8,41cm. Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a=4 cm. -Chiều cao làm việc của tiết diện : h0 = 70-4 = 66cm -Chiều cao vùng nén : -Có = 0,58´66 = 38,28cm ị x > đ nén lệch tâm bé. -Tính lại x theo công thức : Thay số : =54,38cm -Độ lệch tâm tính toán : e = e0 + 0,5´h - a =8,41+0,5´70-4 = 39,41 cm ị Fa = Fa’ = == -0,46cm2 + Tính toán cặp nội lực 2 M2=1583820 Kgcm N = 402095 Kg -Độ lệch tâm: e0 = e1 + e2 = 3+3,94 = 6,94cm. Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a=4 cm. -Chiều cao làm việc của tiết diện : h0 = 70-4 = 66cm -Chiều cao vùng nén : -Có = 0,58´66 = 38,28cm ị x > đ nén lệch tâm bé. -Tính lại x theo công thức : Thay số : =56,86cm -Độ lệch tâm tính toán : e = e0 + 0,5´h - a =6,94+0,5´70-4 = 37,94 cm ị Fa = Fa’ = == 20,19cm2 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: =1,22%<=3,5%. + Tính toán cặp nội lực 3 M2=1620210 Kgcm N = 347149 Kg -Độ lệch tâm: e0 = e1 + e2 = 3+4,67 = 7,67cm. Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a=4 cm. -Chiều cao làm việc của tiết diện : h0 = 70-4 = 66cm -Chiều cao vùng nén : -Có = 0,58´66 = 38,28cm ị x > đ nén lệch tâm bé. -Tính lại x theo công thức : Thay số : =55,6cm -Độ lệch tâm tính toán : e = e0 + 0,5´h - a =7,67+0,5´70-4 = 38,67 cm ị Fa = Fa’ = == 10,03cm2 Chọn Fa max=20,19cm2 ứng với cặp 2. Chọn thép: 5f25 có Fa=24,63 cm2. *Theo phương OX(M3) Chọn cặp nội lực để tính toán : Cặp Mômen (kGcm) Lực dọc (kG) e1(cm) 1 -187270 -402095 0,47 2 -313286 -347804 0,90 + Tính toán với cặp 1-1 M3=187270 Kgcm N = 420095 Kg -Độ lệch tâm: e0 = e1 + e2 = 3+0,47 = 3,47cm. Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a=4 cm. -Chiều cao làm việc của tiết diện : h0 = 70-4 = 66cm -Chiều cao vùng nén : -Có = 0,58´66 = 38,28cm ị x > đ nén lệch tâm bé. -Tính lại x theo công thức : Thay số : =62,96cm -Độ lệch tâm tính toán : e = e0 + 0,5´h - a =3,47+0,5´70-4 = 34,47 cm ị Fa = Fa’ = == 10,97cm2 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: =0,667%<=3,5%. + Tính toán với cặp nội lực 2-2: M3=313286 Kgcm N = 317997 Kg -Độ lệch tâm: e0 = e1 + e2 = 3+0,99 = 3,99cm. Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a=4 cm. -Chiều cao làm việc của tiết diện : h0 = 70-4 = 66cm -Chiều cao vùng nén : -Có = 0,58´66 = 38,28cm ị x > đ nén lệch tâm bé. -Tính lại x theo công thức : Thay số : =62,12cm -Độ lệch tâm tính toán : e = e0 + 0,5´h - a =3,99+0,5´70-4 = 34,99 cm ị Fa = Fa’ = == -4,68cm2 Chọn cặp nội lực có Fa max=10,97 cm2. Chọn thép: 3f25 có Fa=14,73 cm2 + Bố trí cốt đai: Cốt đai trong cột được chọn theo đường kính cốt dọc và bố trí theo yêu cầu cấu tạo như sau: + Đường kính cốt đai: Fđai > 1/4Fmax =25/8=6,25Ta chọn cốt đai cho cột là F 8 +Khoảng cách giữa các cốt đai : u Ê 15Fmin=15´25 = 375 mm +Trong đoạn nối buộc cốt thép dọc phảI có ít nhất 4 lớp cốt đai khoảng cách các cốt đai không vượt quá 10F min cốt dọc chịu nén =10´25=250mm. Như vậy ta chọn khoảng cách giữa các cốt đai là u = 200 , riêng đoạn nối cốt dọc bố trí u = 100 Cốt đai được bố trí trên mặt bằng sao cho cứ cách một cốt dọc phải có 1 cốt dọc nằm ở góc cốt đai. Tính toán tương tự cho các cột được thông kê dưới bảng sau: Thống kê thép các cột Trục Tầng Phơng Nội lực Lệch tâm Fa(cm2) Thép dọc Thép đai Momen(kgcm) Lực dọc(kg) f a A 1 OY 1238300 402095 bé 20,19 5f25 8 200 OX 187270 402095 bé 10,97 3f25 8 200 4 OY 2125400 272648 bé 23,02 5f25   8 200 OX 224290 272648 bé 6,27 ct  8 200 8 OY 1725700 103890 lớn 3,58 ct  8 200 OX 249521 82878 lớn -8,07 ct  8 200 B 1 OY 1644200 442531 bé 28,34 5f28 8 200 OX 168020 442531 bé 18,77 5f25  8 200 4 OY 2181950 297323 bé 28,91 5f28  8 200 OX 245590 297323 bé 12,18 3f25  8 200 8 OY 1467200 116810 lớn 1,17 Ct  8 200 OX 204807 104097 lớn -9,35  ct 8 200 Đối với các cột tính ra hàm lượng thép nhỏ hoặc âm thì được bố trí theo cấu tạo. Bố trí thép được trình bày trong bản vẽ. b . tính toán cốt thép dầm. * Số liệu tính toán về vật liệu: + Bê tông : Bê tông M250 có : Rn = 110 KG/cm2 Rk = 8,3 KG/cm2 Eb = 2,65.105 KG/cm2 α0 = 0,58 ; A0 = 0,412 + Cốt thép : -Thép AI ( ≤ 10 ) có : Ra= 2300 KG/cm2 Rađ=1800 KG/cm2 -Thép AI ( > 10 ) có : Ra=Ra’ = 2800 KG/cm2 Rax=2200 KG/cm2 Ea = 2,1.106 KG/cm2 * Dựa vào bảng Tổ hợp nội lực dầm ta chọn ra giá trị mômen ở các gối và ở giữa nhịp để tính toán cốt thép . Cốt thép ở gối ta chỉ cần tính với gối có giá trị mômen lớn hơn. * Ta thiết kế dầm sàn đúc liền với bản theo tiết diện chữ T. * Ta tính thép dầm AB,BC ở tầng 1 , sau đó bố trí chung cho tầng 2,3. * Ta tính thép dầm AB,BC ở tầng 4 , sau đó bố trí chung cho tầng 5,6,7. * Ta tính thép dầm AB,BC ở tầng 8 , sau đó bố trí chung cho tầng 9,10. * Tầng 10 được tính riêng. 1./ Tính toán cho dầm DN1(dầm AB) ở tầng 1 : +DN1 : h´b = 700´350 Ta chọn ra ba cặp nội lực ứng với ba mặt cắt tiết diện của dầm từ trái qua phải: + Cặp 1: M-max=-3167980 kGcm ; Qmax=-17477 kG + Cặp 2: M+max=2249036 kGcm ; Qmax =8373 kG + Cặp 3: M-max=-3274690 kGcm ; Qmax =19017 kG - Với mô men âm Chọn cặp momen âm lớn nhất để tính toán M-max=-3274690 kGcm - Giả thiết khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu lực tới mép chịu kéo: a=4cm.Khi đó chiều cao làm việc của tiết diện là: h0 = h - a = 70-4 = 66cm - Ta có: A = + Do A Ê A0 = 0,412 => tính = 0,89 -Diện tích tiết diện ngang cốt chịu kéo: Fa = Kiểm tra hàm lượng cốt thép: =0,86%>(thoả mãn) Chọn thép : 5F25 có Fa=24,54 cm2. Với mô men dương: (cặp 2) M+max=2249036 kGcm Tính theo tiết diện chữ T, cách nằm trong vùng nén, hc =10 cm. - Giả thiết khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu lực tới mép chịu kéo: a = 4cm.Khi đó chiều cao làm việc của tiết diện là : h0 = h - a = 70-4 = 66cm - Để tính bề rộng cách chữ T ta lấy giá trị C1 là min trong 3 giá trị sau: + 1/2 khoảng cách 2 mép dầm:=(720-22)´0.5=349cm + 1/6 ld. =1/6´710=118,33cm + 9hC =9´12=108cm khi hC > 0,1 h ị Chọn C1 = 108cmị bc = b+2C1 = 35+2´108 = 251cm - Để phân biệt truờng hợp trục trung hoà qua cách hay qua sườn ta tính: Mc = Rn .bc .hc .( h0-hc/2) =130´251´12´(66-12/2)=23493600kGcm -Vì M=3022000kGcm < Mc=23493600Kgcm đ trục trung hoà đi qua cánh, việc tính toán được tiến hành như với tiết diện chữ nhật bc xh0 - Ta có: A = + Do A Ê A0 = 0,412 => tính = 0,93 -Diện tích tiết diện ngang cốt chịu kéo: Fa = Kiểm tra hàm lượng cốt thép: =0,57%>(thoả mãn) Chọn thép : 3F25 2./ Tính toán cốt thép ngang ( Cốt đai ): - Tính các giá trị sau + K1 .Rk .b.h0 = 0,6´8,3´35´66 = 11504 (kG) + K0 .Rn .b.h0 = 0,35´110´35´66 = 88935 (kG) Ta có : Qmax=19017 kG đ K1 .Rk .b.h0 < Q < K0 .Rn .b.h0 ị phải tính toán cốt đai. - Lực cắt mà cốt đai chịu được phân bố trên 1 đơn vị chiều dài: qđ = - Chọn cốt đai F8, 2 nhánh, n = 2, fd = 0,503 cm2 - Khoảng cách giữa các cốt đai được chọn lấy theo giá trị min trong 3 giá : + utt = (cm) + uct =< (30(cm),h/3=23,3cm) + umax = (cm) Vậy ta chọn a=200mm Tính toán cốt xiên: Nếu Q : không phải tính cốt xiên. Q> : phải tính cốt xiên. Ta có : Q= 19017 (KG) < (KG) Ta phải tính toán cốt xiên , nhưng do việc tính toán cũng như thi công cốt xiên phức tạp nên ta tăng cường khả năng chịu cắt cho tiết diện nghiêng bằng cách tăng cường thêm cốt đai ( tăng bước cốt đai ). * Kết luận : Vậy ta chọn đai 8,a =150 cho đoạn đầu dầm có chiều dàI l/4 Ta chọn đai 8,a=200 trên đoạn còn lại ở giữa dầm . 3./ Tính cốt treo -Trên dầm khung ở chỗ các dầm D1;D6;D7 gác vào cần có cốt treo để gia cố.Lực tập trung truyền vào dầm khung được xác định trên biểu đồ lực cắt dầm.Chính bằng bước nhảy của lực cắt tại điểm cần xác định lực.Cụ thể xác định được như sau: + G6 = 6771kG + G1 = 8937kG + G7 = 6675kG -Cốt treo được đặt dưới dạng các cốt đai. * Xét lực tập trung G1 = 8937 kG Diện tích cốt treo cần thiết là : Ftreo = cm2 Dùng đai F8, n = 2, fd = 0,503 đ số lượng cốt treo cần thiết là : (đai)=4 đai Vậy lấy mỗi bên là 2 đai và đặt trong khoảng h1: h1 = 700 - 450 = 250 ị mỗi đai cách nhau 250cm *Như vậy cốt đai đặt theo cấu tạo (u = 200) thoả mãn luôn việc làm cốt treo. Các dầm còn lại tính toán tương tự,kết quả được thống kê trong bảng sau: Thống kê thép các dầm Trục Tầng Giá trị M(Kgcm) Lực cắt Q(Kg) Fa(cm2) Thép dọc Thép đai f a AB 1 - -3274690 19017 19,91 5f25 8 200 + 2249036 13,08 3f25 8 200 4 - -3321900 18880 20.23 5f25 8 200 + 2291800 13,4 3f25 8 200 8 - -2659700 16635 15,76 5f22 8 200 + 2390200 14,02 5f22 8 200 10 - -1633200 11939 9,31 3f22 8 200 + 1908100 11 3f22 8 200 BC 1 - -668300 5480 7,14 3f18 8 150 + 444200 4,6 8 150 4 - -672900 5458 7,2 3f18 8 150 + 434700 4,5 8 150 8 - -404200 2407 4,2 8 150 + 45800 0,46 8 150 10 - -320500 1691 3,3 8 150 + 8 150 -Tính MóNG ------------------------------ i đặc điểm công trình và địa điểm xây dựng - Công trình là một chung cư cao 10 tầng (đơn nguyên N9) được xây dựng ở khu đô thị mới Vũng Tàu. Công trình này thuộc loại nhà khung bê tông cốt thép có tường chèn, chiều dài 50,8m, chiều rộng 17,1m, tổng diện tích chiếm đất của công trình xấp xỉ 1000 m2. Khung có 3 nhịp :7,1m - 2,2m - 7,1m còn theo phương dọc công trình có 7 bước cột 7,2m. Do nhịp khung và bước cột khá lớn lại có nhiều tường ngăn cách nên tải trọng truyền xuống chân cột khá lớn. - Công trình được xây dựng trên nền đất tương đối yếu và gần các công trình đã có sẵn xung quanh là các đơn nguyên xây từ trước nên kết cấu móng phải phải đảm bảo được các yêu cầu : chịu được tải trọng lớn, ít ảnh hưởng tới các công trình lân cận trong quá trình thi công cũng như sử dụng và độ lún , lún lệch của công trình phải thoả mãn tiêu chuẩn thiết kế cho phép. - Giá trị giới hạn cho phép của độ lún tuyệt đối và độ lún tương đối là: III.điều kiện địa chất công trình, địa chất thuỷ văn: - Kết quả báo cáo khảo sát địa chất công trình được thể hiện ở trụ dịa chất thuỷ văn nhờ phương pháp khoan thăm dò SPT. Từ trên xuống gồm các lớp đất có chiều dày ít thay đổi trong mặt bằng: Lớp 1: Sét pha, ở độ sâu 0á6,8 m Lớp 2: Cát pha, ở độ sâu 6,8á17,6 m Lớp 3: Cát pha, ở độ sâu 17,6á28,9 m Lớp 4: Cát hạt trung, ở độ sâu 28,9á39,2 m Lớp 5: Cát thô lẫn cuội sỏi, ở độ sâu 39,2và chưa kết thúc ở dộ sâu hố thăm dò 50 m Mực nước ngầm ở độ sâu –7,2 m so với cốt thiên nhiên. - Bảng chỉ tiêu cơ lý của đất: Kí hiệu lớp Trọng lượng riêng của đất g Trọng lượng riêng của hạt gS Độ ẩm W Giới hạn chảy WL Giới hạn dẻo WP Hệ số thấm K Góc ma sát trong jII Lực dính đơn vị CII Hệ số nén m Mô đun biến dạng E Chỉ số xuyên SPT KN/m3 KN/m3 % % % m/s 0 KPa m2/KN KPa N 1 18,2 26,7 31 39 26 2,7.10-8 17 19 14.10-5 9000 18 2 18,3 26,4 30,8 31 25 1,1.10-7 15 28 18.10-6 7800 21 3 20,5 26,6 15 21 15 2,7.10-7 22 20 6.10-5 18000 29 4 20,1 26,4 16 - - 2,0.10-4 38 2 3.10-5 40000 47 5 20,5 26,3 15 - - 2,0.10-4 40 2 3.10-5 45000 98 Đánh giá điều kiện địa chất công trình. + Lớp 1: Sét pha có chiều dày trung bình 6,8 m và các chỉ số như trong bảng - Hệ số rỗng: > 0,8 đ đất ở trạng thái xốp - Chỉ số độ sệt: IS= 0,25<IS=0,385 <0,5 đ Lớp đất sét pha ở trạng thái dẻo có mô đun biến dạng E = 9000 KPa, thuộc loại đất trung bình. + Lớp 2: Cát pha sét có chiều dày trung bình 10,8 m và có các chỉ số như trong bảng - Hệ số rỗng: > 0,8 đ đất ở trạng thái xốp - Chỉ số độ sệt: IS= 0<IS=0,967 <1 đ Lớp cát pha ở trạng thái dẻo có mô đun biến dạng E = 7800 KPa, thuộc loại đất trung bình. - Một phần lớp đất này nằm dưới mực nước ngầm nên bị đẩy nổi, do đó phải xác định gđn , công thức xác định như sau: đ + Lớp 3: Cát pha có chiều dày trung bình 11,3 m và có các chỉ số như trong bảng - Hệ số rỗng: < 0,55 đ đất ở trạng thái chặt - Chỉ số độ sệt: IS= 0ÊIS=0 Ê1 đ