Đề tài Thiết kế chung cư thúy an thành phố Huế

O PHƯƠNG CẠNH DÀI 1.1.Chọn chiều dày bản nắp,bản đáy và bản thành: Ta có: Vôùi : - L1 laø chieàu daøi theo phöông caïnh ngaén cuûa hồ D = 0.8 – 1.4 m = 40 – 45 sàn m D L h Bản nắp 40 0,8 3750 80 Bản thành 40 1.2 3750 120 Bản đáy 40 1,4 3750 140 1.2.Chọn kích thước tiết diện dầm : Chiều cao dầm được chọn sơ bộ theo công thức sau: hd = trong đó: md: hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng: md = 12 16 - đối với dầm khung nhiều nhịp; md = 8 12 - đối với dầm khung một nhịp; md = 12 16 - đối với dầm phụ; ld: nhịp dầm. Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau: Kí hiệu dầm ld (mm) md htính (mm) btính (mm) Chọn bxh (mm) DN1 7100 16 443,75 221,9 200x400 DN2 7600 16 475 237,5 200x400 DĐ1 7100 12 591,67 295,83 300x600 DĐ2 7600 12 633,33 316,67 300x600 DĐ3 7100 10 7100 3550 350x700 DĐ4 7600 10 7600 3800 350x700 Xác định sơ bộ tiết diện cột Chọn sơ bộ tiết diện cột: Cột C1: 40x40 Cột C2: 25x30 2.TÍNH BẢN NẮP : 2.1.Sô ñoà tính: Bản nắp được chia làm 4 ô bản S1.Các ô bản S1 được tính như ô bản kê 4 cạnh có 2 cạnh liên kết ngàm(liên kết với dầm DN1 và DN2) và 2 cạnh liên kết khớp(liên kết với bản thành). 2.2. Tải trọng Taûi taùc duïng leân naép beå: Tĩnh taûi : Caáu taïo goàm caùc lôùp sau Thaønh phaàn Chieáu daøy (m) Taûi tieâu chuaån (KG/m2) n Taûi tính toaùn (KG/m2) Lôùp vöõa ximaêng 0,02 1800x0.02 1.2 43.2 Saøn beâtoâng coát theùp 0,08 2500x0.0.08 1.1 220 Vöõa traùt 0,015 1800x0.015 1.2 32.4 - Hoaït taûi :p =75 x1.3 = 97.5KG/m2 - Toång taûi taùc duïng leân naép beå: qtt = 295.6 + 97.5 = 391 KG/m2. 2.3.Xác định nội lực bản nắp: Các ô bản S1 thuộc ô bản số 6 trong 11 ô bản,không xét đến sự ảnh hưởng của ô bản bên cạnh. - Noäi löïc : + Ta coù, P =qttL1L2 = 391 x 3.75 x 4 = 5865 KG Tra baûng phụ lục 12 sách BTCT 2 ( Cấu kiện nhà cửa ) của thầy Võ Bá Tầm ta được caùc heä soá m61 ;m62 ; k61 ; k62. Khi đó ta có: _ Moment dương lớn nhất ở nhịp là: M1 = m61 ´ P M2 = m62 ´ P _Moment âm lớn nhất ở gối là: MI = k91 ´ P MII = k92 ´ P Giaû thieát : abv = 1.5 cm ; ® ho = h – abv = 8 – 1.5 = 6.5cm . Caùc coâng thöùc tính toaùn : A= ; a = 1-; ; m % Vôùi Theùp nhịp Þ 8 dùng thép loïai AI : Ra = 2300 (KG/cm2) Thép gối Þ10 dùng thép loïai AII : Ra = 2800 (KG/cm2) Beâtoâng maùc 300 : Rn = 130 (KG/cm2) + Keát quaû tính noäi löïc: m61 m62 k61 k62 M1 M2 MI MII 0.0285 0.0251 0.0661 0.0581 167.15 147.21 387.68 340.76 + Keát quaû tính theùp: M(KGcm) A α Fat(cm2) Chọn Fach(cm2) m(% ) M1 16715 0,0304 0,0309 1,14 Þ6a200 1.42 0,18 M2 14721 0,0268 0,0272 1,0 Þ6a200 1.42 0,16 MI 38768 0,0706 0,0733 2,70 Þ8a165 3.02 0,42 MII 34076 0,0621 0,0641 2,36 Þ8a165 3.02 0,36 Xung quanh lỗ thăm ta ñaët theùp gia cöôøng,sao cho lượng thép gia cường Fatt = 1.2 lượng thép mất đi do khoét lỗ.Taïi loã thaêm,theo cả 2 phương coù 6f6 (Fa = 1.7 cm2) bò caét.Do ñoù Fatt = 1.2 x 1.7 = 2.04 cm2.Choïn 2f12 (Fa = 2.26 cm2) gia cöôøng cho moãi phöông. Vaäy, caàn duøng taát caû laø 4f12 đđeå gia cöôøng xung quanh loã thaêm. MẶT BẰNG BỐ TRÍ THÉP NẮP HỒ NƯỚC 3. TÍNH TOÁN DẦM BẢN NẮP : Tieát dieän daàm trực giao : 200x400mm sô ñoà truyeàn taûi töø baûn naép vaøo daàm naép : 3.1.Tính dầm trực giao DN1,DN2: sơ đồ truyền tải từ bản nắp vào dầm : Tải trọng tác dụng lên dầm DN1,DN2 a.Tĩnh tải: Xét dầm DN1: Troïng löôïng baûn thaân : gd = bd(hd – hbn)nyb + Daàm ngang nhòp 7.5m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng tam giác với tải trọng lớn nhất là: g1 = l1/2xgs = 7.5/2 x 295.6 = 1108.5 (KG/m2) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DN1 được quy về tải phân bố đều : gtđ1 = 5/8xg1 = 0.625 x 1108.5 = 692.8 (KG/m) - Toång taûi phaân boá leân daàm DN1 laø : Gd1 = gd + gtđ1 = 176 + 692.8 = 868.8 (KG/m) Xét dầm DN2: Troïng löôïng baûn thaân : gd = bd(hd – hbn)nyb + Daàm dọc nhòp 8 m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng hình thang với tải trọng lớn nhất là: g2 = l2/2xgs = 8/2 x 295.6 = 1182.4 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DN2 được quy về tải phân bố đều : gtđ Vôùi  : = = = 0.47 gtđ (KG/m). - Toång taûi phaân boá leân daàm DN2 laø : Gd2 = gd + gtđ2 = 176 + 894 = 1070 (KG/m) b.Hoạt tải: Xét dầm DN1: + Daàm ngang nhòp 7.5m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng tam giác với tải trọng lớn nhất là: p1 = l1/2xps = 7.5/2 x 97.5 = 365.6 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DN1 được quy về tải phân bố đều : ptđ1 = 5/8p1 = 0.625 x 365.6 = 228.5 (KG/m) Xét dầm DN2: + Daàm dọc nhòp 8 m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng hình thang với tải trọng lớn nhất là: p2 = l2/2xps = 8/2 x 97.5 = 390 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DN2 được quy về tải phân bố đều : ptđ2 Vôùi  : = = = 0.47 ptđ2 (KG/m). - Toång taûi phaân boá leân daàm DN1 laø : q1 = Gd1 + ptđ1 = 868.8 + 228.5 = 1097.3 (KG/m) - Toång taûi phaân boá leân daàm DN2 laø : q2 = Gd2 + ptđ2 = 1070 + 295 = 1365 (KG/m) Ta có sơ đồ tải trọng tác dụng lên hệ dầm nắp DN1,DN2: Dùng phần mềm sap2000 để giải ta được kết quả nội lực như sau: BIỂU ĐỒ MOMEN (Tm) BIỂU ĐỒ LỰC CẮT (T) 3.3. Tính thép cho dầm nắp : a.Dầm trực giao DN1: Mmax = 8.04 (Tm) = 804000 (KGcm) Mnhịp = Mmax = 8.04 (Tm) = 804000 (KGcm) Mgoái = 40%xMmax = 0.4x804000 = 321600 (KGcm) Caùc coâng thöùc tính toaùn : A= ; a = 1-; m % Thép dầm lớn nên dùng thép AII (Þ ≥ 10) có Ra = 2800 (KG/cm2) DN1 Tieát dieän M (KGcm) Rn (KG/cm2) ho (cm) b (cm) A α Fa (cm2) Chọn Fach (cm2) m (% ) 7.5m Nhòp 804000 130 36 20 0,239 0,277 9,26 4Þ18 10.18 1.30 goái 321600 130 36 20 0,096 0,101 3,36 2Þ16 4.02 Tính coát ñai : Qmax = 4.31 (T) = 4310 (KG) + Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng. Qmax ≥ 0.6Rkbho Qmax ≤ 0.35Rnbho 0.35Rnbho = 0.35 x 130 x 20 x 36 = 32760 (KG) > Qmax = 4310 (KG). 0.6Rkbho = 0.6 x 10 x 20 x 36 = 3970 (KG) < Qmax = 4310 (KG).( Thỏa ) => Đaët coát ñai theo tính toaùn Choïn đai Þ 8 (fa = 0.503cm2) ; n = 2 Choïn böôùc ñai : Chọn u = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm tính từ gối tựa và u = 300mm bố trí cho đoạn L/2 ở giữa dầm. Khaû naêng chòu caét cuûa ñai vaø beâtoâng treân tieát dieän nghieâng nguy hieåm nhaát Qmax = 4310 KG < Qbñ = 15821.7 (KG) khoâng caàn tính coát xieân b.Dầm trực giao DN2: Mmax = 11.34 (Tm) = 1134000 (KGcm) Mnhịp = Mmax = 1134000 (KGcm) Mgoái = 40%xMmax = 0.4x1134000 = 453600 (KGcm) Caùc coâng thöùc tính toaùn : A= ; a = 1-; m % Thép dầm lớn nên dùng thép AII (Þ ≥ 10) có Ra = 2800 (KG/cm2) DN2 Tieát dieän M (KGcm) Rn (KG/cm2) ho (cm) b (cm) A α Fa (cm2) Chọn Fach (cm2) m (% ) 8 m Nhòp 1134000 130 36 20 0.337 0.428 14.32 4Þ22 15.2 2.0 goái 453600 130 36 20 0.135 0.145 4.85 2Þ18 5.09 Tính coát ñai : Qmax =5.67 (T) = 5670 (KG) + Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng. Qmax ≥ 0.6Rkbho Qmax ≤ 0.35Rnbho 0.35Rnbho = 0.35 x 130 x 20 x 36 = 327660 (KG) > Qmax = 5670 (KG). 0.6Rkbho = 0.6 x 10 x 20 x 36 = 3970 (KG) < Qmax = 5670 (KG).( Thỏa ) => Đaët coát ñai theo tính toaùn Choïn đai Þ 8 (fa = 0.503cm2) ; n = 2 Choïn böôùc ñai : Chọn u = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm tính từ gối tựa và u = 300mm bố trí cho đoạn L/2 ở giữa dầm. Khaû naêng chòu caét cuûa ñai vaø beâtoâng treân tieát dieän nghieâng nguy hieåm nhaát Qmax = 5670 (KG) < Qbñ = 15821.7 (KG) khoâng caàn tính coát xieân 4. TÍNH ÑAÙY BEÅ: 4.1 Sô Ñoà Tính: Bản đáy được chia thành 4 ô bản S2 như hình vẽ.Mỗi ô bản S2 được quan niệm là liên kết ngàm với 4 dầm bản đáy.  4.2 Xaùc ñònh taûi troïng: Taûi taùc duïng leân ñaùy beå: + Tĩnh taûi : Lôùp 1 : Gaïch Ceramic γ = 2000 KG/m3 dd = 10mm , HSVT n = 1.2 Lôùp 2: Vöõa loùt maùc 75 γ = 1800 KG/m3 dd = 20 mm , HSVT n = 1.2 Lôùp 3: Lôùp choáng thaám = γ 2000 KG/m3 dd =10 mm , HSVT n = 1.1 Lôùp 4: Baûn BTCT γ = 2500 KG/m3 dd = 1200 mm , HSVT n = 1.1 Lôùp 5: Vöõa traùt maùc 75 γ = 1800 KG/m3 dd = 15 mm , HSVT n = 1.2 BAÛNG TÍNH TROÏNG LÖÔÏNG BAÛN THAÂN BAÛN ÑAÙY Lôùp vaät lieäu hb (m) g (KG/m2) n g (KG/m2) Gaïch Ceramic 0,01 2000 1,2 24 Vöõa loùt 0,02 1800 1,2 43.2 Lôùp choáng thaám 0,01 2000 1,1 22 Baûn BTCT 0,14 2500 1,1 385 Vöõa traùt traàn 0,015 1800 1,2 32.4 Toång coäng 506.6 - AÙp löïc nöôùc taïi ñaùy hoà : + Tónh taûi cuûa nöôùc trong hoà : Khi hoà chöùa ñaày nöôùc => aùp löïc nöôùc taïi vò trí ñaùy hoà (saâu1.78 m döôùi maët nöôùc ) laø: ptc = (KG/m2). Theo TCXD 2737-1995, trang 12, heä soá vöôït taûi cuûa nöôùc : n = 1.0 ptt = 1000 x 1.78 x 1.0 = 1780 (KG/m2). +Toång taûi taùc duïng leân baûn ñaùy: qtt = 506.6 + 1780 = 2287 KG/cm2. 4.3.Xác định nội lực bản đáy: + Ta coù : , P =qttL1L2 = 2287 x 3.75 x 4 = 34299(KG) - Noäi löïc : Tra baûng phụ lục 12 sách BTCT 2 ( Cấu kiện nhà cửa ) của thầy Võ Bá Tầm ta được caùc heä soá m91 ;m92 ; k91 ; k92.Khi đó ta có : _Moment dương lớn nhất ở nhịp là : M1 = m91 ´ P M2 = m92 ´ P _ Moment âm lớn nhất ở gối là : MI = k91 ´ P MII = k92 ´ P Giaû thieát : abv = 1.5 cm ; ® ho = h – abv = 14 – 1.5 =12.5cm . Caùc coâng thöùc tính toaùn : A= ; a = 1-; ; m % Vôùi Theùp Þ <10 dùng thép loại AI : Ra = 2300 (KG/cm2) Þ ≥10 dùng thép loại AII : Ra = 2800 (KG/cm2) Beâtoâng maùc 300 : Rn = 130 (KG/cm2) - Theo sô ñoà soá 9 keâ 4 caïnh + Keát quaû tính noäi löïc: 4.4. Tính theùp: + Tra baûng ta ñöôïc: + Keát quaû tính noäi löïc: m91 m92 k91 k92 M1 M2 MI MII 0.01894 0.01676 0.04414 0.03865 649.62 574.85 1514 1324 + Keát quaû tính theùp: M(KGcm/m) A α Fat(cm2) Chọn Fach(cm2) m(% ) M1 64962 0,0320 0,0325 2,30 Þ6a100 2.83 0.18 M2 57485 0,0283 0,0287 2,03 Þ6a100 2.83 0.16 MI 151400 0,0760 0,0790 4,58 Þ10a165 4.71 0.37 MII 132400 0,0652 0,0675 3,90 Þ10a200 3.93 0.31 . Kiểm tra nứt bản đáy (theo trạng thái giới hạn 2) Bề rộng vết nứt thẳng góc với trục dọc cấu kiện an (mm) được xác định theo công thức: (mm) trong đó: - k = 1: cấu kiện chịu uốn; - C = 1.5: hệ số kể đến tác dụng của tải trọng dài hạn; - h = 1: hệ số ảnh hưởng bề mặt thanh thép; - Ea = 2100000 (KG/cm2): modun đàn hồi của cốt thép; - P = 100µmin : hàm lượng cốt thép dọc chịu kéo; - d : đường kính cốt thép; - sa = : ứng suất trong các thanh cốt thép M: moment Fa: diện tích cốt thép z =h x (h – (a +a’)); Kết quả tính toán được trình bày trong Bảng 5.12 và Bảng 5.13 Nội lực tiêu chuẩn trong các ô bản đáy Kí hiệu ld/ln m91 m92 k91 k92 P (KG) M1 (KGm) M2 (KGm) MI (KGm) MII (KGm) S2 1,067 0.0189 0.0168 0.0441 0.0387 34299 649.62 574.85 1514 1324 Kiểm tra bề rộng khe nứt bản đáy Mtc (KGm) b (cm) h0 (cm) z (cm) Fa (cm2) d (mm) m sa (KG/mm2) an (mm) Kiểm tra M1 649.62 100 12.5 11 2,30 6 0.001884 25.68 0,221 Thỏa  M2 574.85 100 12.5 11 2,03 6 0.000162 25,74 0,233  Thỏa MI 1514 100 12.5 11 4,58 10 0.00366 30,1 0,290  Thỏa MII 1324 100 12.5 11 3,90 10 0.00312 30,86 0,303  Thỏa 5. TÍNH TOÁN DẦM BẢN ĐÁY : Tieát dieän daàm biên: 300x600mm Tieát dieän daàm trực giao : 250x500mm sô ñoà truyeàn taûi töø baûn đáy vaøo daàm đáy : 5.1.Tính dầm trực giao DĐ1,DĐ2: sơ đồ truyền tải từ bản đáy vào dầm : Tải trọng tác dụng lên dầm DĐ1,DĐ2 a.Tĩnh tải: Xét dầm DĐ1: Troïng löôïng baûn thaân : gd = bd(hd – hbđ)nyb +Daàm ngang nhòp 7.5m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng tam giác với tải trọng lớn nhất là: g1 = l1/2xgs = 7.5/2 x 506.6 = 1899.8 (KG/m2) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DĐ1 được quy về tải phân bố đều : gtđ1 = 5/8g1 = 5/8 x 1899.8 = 1187.4 (KG/m) - Toång tĩnh taûi phaân boá leân daàm DĐ1 laø : Gd1 = gd + gtđ1 = 247.5 + 1187.4 = 1435 (KG/m) Xét dầm DĐ2: Troïng löôïng baûn thaân : gd = bd(hd – hbđ)nyb + Daàm dọc nhòp 8 m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng hình thang với tải trọng lớn nhất là: g2 = l2/2xgs = 8/2 x 506.6 = 2026.4 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DN2 được quy về tải phân bố đều : gtđ Vôùi  : = = = 0.47 gtđ2 (KG/m). - Toång tĩnh taûi phaân boá leân daàm DĐ2 laø : Gd2 = gd + gtđ2 = 247.5 + 1341.5 = 1589 (KG/m) b.Hoạt tải: Xét dầm DĐ1: + Daàm ngang nhòp 7.5m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng tam giác với tải trọng lớn nhất là: p1 = l1/2xps = 7.5/2 x 1780 = 6675 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DĐ1 được quy về tải phân bố đều : ptđ1 = 5/8p1 = 5/8 x 6675 = 4172 (KG/m) Xét dầm DĐ2: + Daàm dọc nhòp 8 m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng hình thang với tải trọng lớn nhất là: p2 = l2/2xps = 4 x 1780 = 7120 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DĐ2 được quy về tải phân bố đều : ptđ2 Vôùi  : = = = 0.47 ptđ2 (KG/m). - Toång taûi phaân boá leân daàm DĐ1 laø : q1 = Gd1 + ptđ1 = 1435 + 4172 = 5187.7 (KG/m) - Toång taûi phaân boá leân daàm DĐ2 laø : q2 = Gd2 + ptđ2 = 1589 + = 6302.6 (KG/m) 5.2.Tính dầm biên DĐ3,DĐ4: sơ đồ truyền tải từ bản nắp vào dầm : Tải trọng tác dụng lên dầm DĐ3,DĐ4 a.Tĩnh tải: Xét dầm DĐ3: Troïng löôïng baûn thaân : gd = bd(hd – hbđ)nyb + Daàm ngang nhòp 7.5m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng tam giác với tải trọng lớn nhất là: g3 = l1/4xgs = 7.5/4 x 506.6 = 950 (KG/m2) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DĐ3 được quy về tải phân bố đều : gtđ3 = 5/8xg3 = 5/8 x 950= 593.7 (KG/m) - Toång tĩnh taûi phaân boá leân daàm DĐ3 laø : Gd3 = gd + gtđ3 = 379.5 + 593.7 = 973.2 (KG/m) Xét dầm DĐ4: gd = bd(hd – hbđ)nyb + Daàm dọc nhòp 8 m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng hình thang với tải trọng lớn nhất là: g4 = l2/4xgs = 8/4 x 506.6 = 1013.2 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DĐ4 được quy về tải phân bố đều : gtđ4 Vôùi  : = = = 0.47 gtđ4 (KG/m) - Toång tĩnh taûi phaân boá leân daàm DĐ4 laø : Gd4 = gd + gtđ4 = 379.5 + 670.8 = 1050.3 (KG/m) b.Hoạt tải: Xét dầm DĐ3: + Daàm ngang nhòp 7.5m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng tam giác với tải trọng lớn nhất là: p3 = l1/4xps = 7.5/4 x 1780 = 3337.5 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DĐ3 được quy về tải phân bố đều : ptđ3 = 5/8xp3 = 5/8 x 3337.5 = 2086 (KG/m) Xét dầm DĐ4: + Daàm dọc nhòp 8 m, taûi truyeàn töø saøn truyeàn vaøo coù daïng hình thang với tải trọng lớn nhất là: p4 = l2/4xps = 8/4 x 1780 = 3560 (KG/m) Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DĐ4 được quy về tải phân bố đều : ptđ4 Vôùi  : = = = 0.47 ptđ4 (KG/m) - Toång taûi phaân boá leân daàm DĐ3 laø : q3 = Gd3 + ptđ3 = 973.2 + 2086 = 3059.2(KG/m) - Toång taûi phaân boá leân daàm DĐ4 laø : q4 = Gd2 + ptđ4 = 1050.3 + 2356.8 = 3407 (KG/m) b. Sơ đồ tính Tính hệ dầm đỡ bản đáy theo sơ đồ hệ dầm trực giao (các dầm giữa liên kết với dầm biên, các dầm biên liên kết với cột hồ nước). Mô hình tính xem như liên kết ngàm để tìm moment cho gối và xem như liên kết khớp để tính moment ở nhịp (thiên về an toàn). Dùng phần mềm sap2000 để giải ta được kết quả nội lực như sau: BIỂU ĐỒ MOMEN (Tm) MgDĐ3 = 38.1 Tm MgDĐ4 = 38.4 Tm Dùng phần mềm sap2000 để giải ta được kết quả nội lực như sau: BIỂU ĐỒ MOMEN (Tm) BIỂU ĐỒ LỰC CẮT (T) 3.3. Tính thép cho dầm đáy : a.Dầm trực giao DĐ1: Mmax = 36.69 (Tm) = 3669000 (KGcm) Mnhịp = 3669000 (KGcm) Mgoái = 40%xMmax = 0.4x3669000 = 1467600 (KGcm) Caùc coâng thöùc tính toaùn : A= ; a = 1-; m % DĐ1 Tieát dieän M (KGcm) Rn (KG/cm2) ho (cm) b (cm) A α Fa (cm2) Chọn Fach (cm2) m (% ) 7.5m Nhòp 3669000 130 56 30 0,30 0,368 28,67 6Þ25 29.45 1,71 goái 1467600 130 56 30 0,120 0,128 9.64 2Þ25 9.82 0,60 Tính coát ñai : Qmax =19650 (KG) + Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng. Qmax ≥ 0.6Rkbho Qmax ≤ 0.35Rnbho 0.35Rnbho = 0.35 x 130 x 30 x 56 = 76440 (KG) > Qmax = 19650 (KG). 0.6Rkbho = 0.6 x 10 x 30 x 56 =10080 (KG) < Qmax = 19650 (KG).( Thỏa ) => Đaët coát ñai theo tính toaùn Choïn đai Þ 8 (fa = 0.503cm2) ; n = 2 Choïn böôùc ñai : Chọn u = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm và u = 300mm bố trí cho đoạn L/2 ở giữa dầm. Khaû naêng chòu caét cuûa ñai vaø beâtoâng treân tieát dieän nghieâng nguy hieåm nhaát Qmax = 19650 KG < Qbñ = 30142.7 (KG) khoâng caàn tính coát xieân b.Dầm trực giao DĐ2: Mmax = 50.84 (Tm) = 5084000 (KGcm) Mnhịp = Mmax = 5084000 (KGcm) Mgoái = 40%xMmax = 0.4x5084000 = 2033600 (KGcm) Caùc coâng thöùc tính toaùn : A= ; a = 1-; m % DĐ2 Tieát dieän M (KGcm) Rn (KG/cm2) ho (cm) b (cm) A α Fa (cm2) Chọn Fach (cm2) m (% ) 8 m Nhòp 5084000 130 56 30 0,416 0,589 45,97 6Þ32 48.26 2.74 goái 2033600 130 56 30 0,166 0,183 14,08 2Þ30 14.14 0.85 Tính coát ñai : Qmax =25.42 (T) = 25420 (KG) + Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng. Qmax ≥ 0.6Rkbho Qmax ≤ 0.35Rnbho 0.35Rnbho = 0.35 x 130 x 30 x 56 = 76440 (KG) > Qmax = 25420 (KG). 0.6Rkbho = 0.6 x 10 x 30 x 56 =10080 (KG) < Qmax = 25420 (KG).( Thỏa ) => Đaët coát ñai theo tính toaùn Choïn đai Þ 8 (fa = 0.503cm2) ; n = 2 Choïn böôùc ñai : Chọn u = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm và u = 300mm bố trí cho đoạn L/2 ở giữa dầm. Khaû naêng chòu caét cuûa ñai vaø beâtoâng treân tieát dieän nghieâng nguy hieåm nhaát Qmax = 25420 (KG) < Qbñ = 30142.7 (KG) khoâng caàn tính coát xieân c.Dầm biên DĐ3: Mnhịp = 69.53 (Tm) = 6953000 (KGcm) Mgoái = 38.1 Tm = 3810000 (KGcm) Caùc coâng thöùc tính toaùn : A= ; a = 1-; m % DĐ1 Tieát dieän M (KGcm) Rn (KG/cm2) ho (cm) b (cm) A α Fa (cm2) Chọn Fach (cm2) m (% ) 7.5m Nhòp 6697000 130 56 40 0,338 0,431 46,18 6Þ32 48.26 2 goái 3810000 130 66 30 0,192 0,215 23,11 3Þ32 24.13 1.00 Tính coát ñai : Qmax =23660 (KG) + Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng. Qmax ≥ 0.6Rkbho Qmax ≤ 0.35Rnbho 0.35Rnbho = 0.35 x 130 x 35 x 66 = 105105 (KG) > Qmax = 23660 (KG). 0.6Rkbho = 0.6 x 10 x 35 x 66 = 13860 (KG) < Qmax = 23660 (KG).( Thỏa ) => Đaët coát ñai theo tính toaùn Choïn đai Þ 8 (fa = 0.503cm2) ; n = 2 Choïn böôùc ñai : Chọn u = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm và u = 300mm bố trí cho đoạn L/2 ở giữa dầm. Khaû naêng chòu caét cuûa ñai vaø beâtoâng treân tieát dieän nghieâng nguy hieåm nhaát Qmax = 23660 (KG) < Qbñ = 38372 (KG) khoâng caàn tính coát xieân d.Dầm biên DĐ4: Mnhịp = 66.97 (Tm) = 6697000 (KGcm) Mgoái = 38.4 Tm = 3840000 (KGcm) Caùc coâng thöùc tính toaùn : A= ; a = 1-; m % Thép dầm khá lớn nên dùng thép AIII có Ra = 3600 (KG/cm2) DĐ2 Tieát dieän M (KGcm) Rn (KG/cm2) ho (cm) b (cm) A α Fa (cm2) Chọn Fach (cm2) m (% ) 8 m Nhòp 6953000 130 66 30 0,351 0,454 48,24 6Þ32 48.26 2.11 goái 3840000 130 56 40 0,194 0,217 23,3 3Þ32 24.13 1 Tính coát ñai : Qmax =24380 (KG) + Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng. Qmax ≥ 0.6Rkbho Qmax ≤ 0.35Rnbho 0.35Rnbho = 0.35 x 130 x 35 x 66 = 105105 (KG) > Qmax = 24380 (KG). 0.6Rkbho = 0.6 x 10 x 35 x 66 = 13860 (KG) < Qmax = 24380 (KG).( Thỏa ) => Đaët coát ñai theo tính toaùn Choïn đai Þ 8 (fa = 0.503cm2) ; n = 2 Choïn böôùc ñai : Chọn u = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm và u = 300mm bố trí cho đoạn L/2 ở giữa dầm. Khaû naêng chòu caét cuûa ñai vaø beâtoâng treân tieát dieän nghieâng nguy hieåm nhaát Qmax = 24380 (KG) < Qbñ = 38372 (KG) khoâng caàn tính coát xieân 6. TÍNH THAØNH BEÅ: - Choïn chieàu daøy thaønh baûn hoà laø 12 cm ñeå thieát keá. Taûi troïng : Khi tính bản thành ta có thể bỏ qua trọng lượng bản thân của nó. Aùp löïc nöôùc phaân boá hình tam giaùc . Aùp löïc nöôùc lôùn nhaát ôû ñaùy hoà : qntt = n´g´h = 1.1 ´1000´ 1.3 = 1430 (KG/m2) Taûi troïng gioù : xem gioù taùc duïng phaân boá ñeàu leân thaønh hoà . W = nWock Trong đó : _ n : hệ số vượt tải _ Wo: áp lực gió tiêu chuẩn _ c : hệ số khí động. + Đón gió : c = 0.8 + Hút gió : c = - 0.6 Các hệ số n,Wo,c tra bảng trong TCXD 2737 – 1995. + Khu vöïc Tp.HUEÁ thuoäc vuøng II-B neân laáy aùp löïc gioù tieâu chuaån Wo = 95Kg/m2. Ñòa hình daïng C (ôû trung taâm thaønh phoá coù nhieàu coâng trình cao taàng chung quanh, bò che chaén maïnh). + Daïng ñòa hình C ôû ñoä cao h = 38.1 m tra baûng 5. TCXD 2737 – 1995 ta ñöôïc k =0.96 + Wđ =1.2 x 0.095 x 0.8 x 0.96 = 0.0878 T/m2 + Wh= 1.2x0.095 x 0.6x0.96 = 0.065 T/m2 Ngoaøi ra coøn phaûi keå ñeán taûi troïng do daàm naép truyeàn xuoáng ñoù laø löïc doïc phaân boá ñeàu gaây neùn 6.1. Tính thành bể theo phương ngắn: MẶT CẮT HỒ - Theo phöông caïnh ngắn :7.5m x 1.3m - Chieàu cao thaønh hoà < 2m - Tæ soá == 5.77 > 2 Neân sô ñoà tính cuûa baûn thaønh hoà laø baûn laøm vieäc 1 phöông, laøm vieäc theo phöông ñöùng. Do ñoù ta caét daûi baûn 1m ñeå tính vaø coù sô ñoà tính nhö sau: SƠ ĐỒ TÍNH CỦA BẢN THÀNH - Caùc tröôøng hôïp taùc duïng cuûa taûi troïng leân thaønh hoà : Hoà ñaày nöôùc , khoâng coù gioù . Hoà ñaày nöôùc coù gioù ñaåy . Hoà ñaày nöôùc, coù gioù huùt . Hoà khoâng coù nöôùc , coù gioù ñaåy (huùt) . Tieát dieän chòu neùn uoán döôùi taùc duïng cuûa taûi troïng naép. - Xeùt tieát dieän chòu uoán döôùi taùc duïng cuûa taûi troïng gioù vaø nöôùc, tính noäi löïc vaø boá trí theùp, sau ñoù kieåm tra tieát dieän chòu neùn. - Taûi troïng gioù nhoû hôn nhieàu so vôùi aùp löïc cuûa nöôùc leân thaønh hoà , ta thaáy tröôøng hôïp nguy hieåm nhaát cho thaønh hoà laø : hoà ñaày nöôùc + gioù huùt. - Tải trọng do dầm nắp DN3 truyền xuống là lực dọc phân bố đều gây nén : N = 634.6 (KG/m) TẢI TRỌNG GIÓ ÁP LỰC NƯỚC TẢI TRỌNG BẢN NẮP Noäi löïc : Tính noäi löïc baèng chöông trình Sap2000. Caùc bieåu ñoà noäi löïc suaát töø Sap2000. BIỂU ĐỒ MOMEN (T.m) BIỂU ĐỒ LỰC CẮT (T) BIỂU ĐỒ LỰC DỌC (T) Tính theùp : Moment goái lôùn neân duøng Mg ñeå tính coát theùp cho thaønh beå ; döï kieán ñaët theùp 2 lôùp chòu caû Mn và Mg theo chieàu ngöôïc laïi khi hoà khoâng coù nöôùc. Giaû thieát : abv = 1.5 cm ; ® ho = h – abv = 12 –1.5 = 10.5 cm . Caùc coâng thöùc tính toaùn : A= ; a = 1-; ; m % Vôùi Theùp Þ <10 loïai AI : Ra = 2300 (KG/cm2) Þ ≥ 10 loïai AII : Ra = 2800 (KG/cm2) Beâtoâng maùc 300 : Rn = 130 (KG/cm2) M(KGcm) A α Fat(cm2) Fach(cm2) m 19000 0,0133 0,0134 0,79 Þ6a200=1.41 0.08 6.2. Tính thành bể theo phương dài: Chiều dài thành bể theo phương dài là 8.0m không lớn hơn bao nhiêu so với phương ngắn là 7.5m và tải trọng do bản nắp truyền xuống cũng bằng tải trọng của bản nắp truyền xuống bản thành theo phương ngắn :391KG/m.Do đó ta có thể lấy thép đã tính ở bản thành theo phương ngắn để bố trí cho bản thành theo phương dài. Kiểm tra nứt bản thành (theo trạng thái giới hạn 2) Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên bản thành: + Áp lực thủy tĩnh tại chân bản thành gnước = n.g .h = 1.1x1000x1.3 = 14300 KG/m2 + Tải trọng gió Wtc = W0.k.C với: W0 =95 KG/m2 - áp lực gió tiêu chuẩn khu vực II-B; k = 0.96 - hệ số ảnh hưởng độ cao và dạng địa hình; (lấy ở +38.1m và dạng địa hình B) Ch = 0.6 - hệ số khí động; Suy ra: Wtc =95x0.96x0.6 = 54.7KG/ m2 Ta có: MW gối KGm MW nhịp KGm Mnước gối KGm Mnước nhịp KGm Giá trị momen tiêu chuẩn tại gối của bản thành: M gối = MW gối + Mnước gối = 11.6 + 161.1 = 172.7 KGm Giá trị momen tiêu chuẩn tại nhịp của bản thành: M nhịp = MW nhịp + Mnước nhịp = 6.5 + 71.93 = 78.43 KGm Bề rộng vết nứt thẳng góc với trục dọc cấu kiện an (mm) được xác định theo công thức: (mm) trong đó: - k = 1: cấu kiện chịu uốn; - C = 1.5: hệ số kể đến tác dụng của tải trọng dài hạn; - h = 1: hệ số ảnh hưởng bề mặt thanh thép; - Ea = 2100000 (KG/cm2): modun đàn hồi của cốt thép; - P = 100µmin : hàm lượng cốt thép dọc chịu kéo; - d : đường kính cốt thép; - sa = : ứng suất trong các thanh cốt thép M: moment Fa: diện tích cốt thép z =h x (h – (a +a’)); Kết quả tính toán được trình bày trong bảng Kiểm tra bề rộng khe nứt bản thành Mtc (KGm) b (cm) h0 (cm) z (cm) Fa (cm2) d (mm) m ss (KG/mm2) an (mm) Kiểm tra Mg 190 100 10.5 9 1.41 6 0.00134 14.97 0.131  Thỏa Mnh 120 100 10.5 9 1.41 6 0.00134 9.46 0.083  Thỏa 5.3.6. Cột hồ nước Hồ nước mái có: + 4 cột ở góc.Tiết diện C1 (400x400), các cột C1 chịu toàn bộ tải trọng hồ nước. + 4 cột ở giữa, tiết diện C2 (250x300), có tác dụng đỡ dầm nắp. Tải trọng tác dụng lên cột hồ nước + Tải trọng bản thân gC1 = 0.4x0.4x2.6x2500x1.1 = 1144 KG + Tải trọng do các bộ phận của hồ nước truyền vào Mỗi cột C1 sẽ chịu ¼ tổng tải trọng hồ nước, bao gồm: Khối lượng bản nắp: gbn = 391x7.5x8 = 22260 KG Khối lượng bản đáy: gbd = 506.6x7.5x8 = 30396 KG Khối lượng bản thành: gbt = 433.9 x1.3x2(7.5+8) = 17486.2 KG Khối lượng của nước khi hồ chứa đầy: gnước = 8x7.5x1.3x1000x1.1= 85800 KG Khối lượng của các dầm: gDN1 = 176x7.5 = 1320 KG gDN2 = 176x8 = 1408 KG gDĐ1 = 247.5x7.5 = 1856.3 KG gDĐ2 = 247.5x8