Thuyetminhkclan Cuoi

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

phÇn ii : kÕt cÊu 45%

gi¸o viªn híng dÉn kiÕn tróc : nguyÔn ch©n vîng sinh viªn thùc hiÖn : ng« tuÊn h¶i líp : 48xd2 Mssv : 5506.48

NhiÖm vô thiÕt kÕ : -TÝnh -TÝnh -TÝnh -TÝnh

to¸n to¸n to¸n to¸n

kÕt cÊu khung 4 mãng khung kÕt cÊu sµn tÇng ®iÓn h×nh (tÇng 6) cÇu thang bé

C¸c b¶n vÏ kÌm theo: 1. 2. 3. 4.

KC KC KC KC

01 02 03 04

– – – –

KÕt KÕt KÕt KÕt

cÊu cÊu cÊu cÊu

mãng khung sµn tÇng ®iÓn h×nh (tÇng 6) cÇu thang bé

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

1

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Ch¬ng 1: gi¶i ph¸p kÕt cÊu I - §Æc ®iÓm thiÕt kÕ kÕt cÊu nhµ cao tÇng: ThiÕt kÕ kÕt cÊu nhµ cao tÇng so víi thiÕt kÕ kÕt cÊu nhµ thÊp tÇng th× vÊn ®Ò chän gi¶i ph¸p kÕt cÊu cã vÞ trÝ rÊt quan träng. ViÖc chän hÖ kÕt cÊu kh¸c nhau cã liªn quan ®Õn vÊn ®Ò bè trÝ mÆt b»ng , h×nh thÓ khèi ®øng, ®é cao c¸c tÇng, thiÕt bÞ ®iÖn, ®êng èng, yªu cÇu vÒ kü thuËt thi c«ng, tiÕn ®é thi c«ng, gi¸ thµnh c«ng tr×nh. §Æc ®iÓm chñ yÕu cña nhµ cao tÇng lµ: 1. T¶i träng ngang: T¶i träng ngang bao gåm ¸p lùc giã tÜnh, ®éng lµ nh©n tè chñ yÕu cña thiÕt kÕ kÕt cÊu. Nhµ ë ph¶i ®ång thêi chÞu t¸c ®éng cña t¶i träng ®øng vµ t¶i träng ngang. Trong kÕt cÊu thÊp tÇng, ¶nh hëng cña t¶i träng ngang sinh ra rÊt nhá, nãi chung cã thÓ bá qua. Theo sù t¨ng lªn cña ®é cao, néi lùc vµ chuyÓn vÞ do t¶i träng ngang sinh ra t¨ng lªn rÊt nhanh. 2. ChuyÓn vÞ ngang: Díi t¸c dông cña t¶i träng ngang, chuyÓn vÞ ngang cña c«ng trinh cao tÇng còng lµ mét vÊn ®Ò cÇn quan t©m ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh lµm t¨ng thªm néi lùc phô do t¹o ra ®é lÖch t©m cho lùc t¸c dông th¼ng ®øng; lµm ¶nh hëng ®Õn tiÖn nghi cña ngêi lµm viÖc trong c«ng tr×nh; lµm ph¸t sinh c¸c néi lùc phô sinh ra c¸c r¹n nøt c¸c kÕt cÊu nh cét, dÇm, têng, lµm biÕn d¹ng c¸c hÖ thèng kü thuËt nh c¸c ®êng èng níc, ®êng ®iÖn... ChÝnh v× thÕ, khi thiÕt kÕ c«ng tr×nh nhµ cao tÇng kh«ng nh÷ng chØ quan t©m ®Õn cêng ®é cña c¸c cÊu kiÖn mµ cßn SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

2

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

ph¶i quan t©m ®Õn ®é cøng tæng thÓ cña c«ng tr×nh khi c«ng tr×nh chÞu t¶i träng ngang. 3. Träng lîng b¶n th©n: C«ng tr×nh cµng cao, träng lîng b¶n th©n cµng lín th× cµng bÊt lîi vÒ mÆt chÞu lùc. Tríc hÕt, t¶i träng ®øng tõ c¸c tÇng trªn truyÒn xuèng tÇng díi cïng lµm cho néi lùc däc trong cét tÇng díi lín lªn, tiÕt diÖn cét t¨ng lªn võa tèn vËt liÖu lµm cét, võa chiÕm kh«ng gian sö dông cña tÇng díi, t¶i träng truyÒn xuèng kÕt cÊu mãng lín th× sÏ ph¶i sö dông lo¹i kÕt cÊu mãng cã kh¶ n¨ng chÞu t¶i cao, do ®ã cµng t¨ng chi phÝ cho c«ng tr×nh. MÆt kh¸c, nÕu träng lîng b¶n th©n lín sÏ lµm t¨ng t¸c dông cña c¸c t¶i träng ®éng nh t¶i träng giã ®éng, t¶i träng ®éng ®Êt. §©y lµ hai lo¹i t¶i träng nguy hiÓm thêng quan t©m trong thiÕt kÕ kÕt cÊu nhµ cao tÇng. V× vËy, thiÕt kÕ nhµ cao tÇng cÇn quan t©m ®Õn viÖc gi¶m tèi ®a träng lîng b¶n th©n kÕt cÊu, ch¼ng h¹n nh sö dông c¸c lo¹i v¸ch ng¨n cã träng lîng riªng nhá nh v¸ch ng¨n th¹ch cao, c¸c lo¹i trÇn treo nhÑ, v¸ch kÝnh khung nh«m... II - Ph¬ng ¸n kÕt cÊu : Tõ thiÕt kÕ kiÕn tróc, ta cã thÓ chän mét trong hai lo¹i kÕt cÊu sau: 1. KÕt cÊu thuÇn khung: Víi lo¹i kÕt cÊu nµy, hÖ thèng chÞu lùc chÝnh cña c«ng tr×nh lµ hÖ khung gåm cét dÇm sµn toµn khèi chÞu lùc, lâi thang m¸y ®îc x©y g¹ch. ¦u ®iÓm cña lo¹i kÕt cÊu nµy lµ t¹o ®îc kh«ng gian lín vµ bè trÝ linh ho¹t kh«ng gian sö dông; mÆt kh¸c ®¬n gi¶n viÖc tÝnh to¸n khi gi¶i néi lùc vµ thi c«ng ®¬n gi¶n. Tuy nhiªn, kÕt cÊu c«ng tr×nh d¹ng nµy sÏ gi¶m kh¶ n¨ng chÞu t¶i träng ngang cña c«ng tr×nh. NÕu muèn ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

3

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

lùc cho c«ng tr×nh th× kÝch thíc cét dÇm sÏ ph¶i t¨ng lªn, nghÜa lµ ph¶i t¨ng träng lîng b¶n th©n cña c«ng tr×nh, chiÕm diÖn tÝch sö dông. Do ®ã, chän kiÓu kÕt cÊu nµy cha ph¶i lµ ph¬ng ¸n tèi u. Víi c«ng tr×nh kh«ng cao qu¸ vµ chÞu t¶i träng giã, ®éng ®Êt kh«ng lín ta cã thÓ ¸p dông s¬ ®å kÕt cÊu khung cøng chÞu lùc (s¬ ®å khung gi»ng). 2. KÕt cÊu khung v¸ch: §©y lµ kÕt cÊu kÕt hîp khung bª t«ng cèt thÐp vµ v¸ch cøng cïng tham gia chÞu lùc.Tuy cã khã kh¨n h¬n trong viÖc thi c«ng nhng kÕt cÊu lo¹i nµy cã nhiÒu u ®iÓm lín. Khung bª t«ng cèt thÐp chÞu t¶i träng ®øng vµ mét phÇn t¶i träng ngang cña c«ng tr×nh. Lâi cøng tham gia chÞu t¶i träng ngang cho c«ng tr×nh mét c¸ch tÝch cùc. Lâi cøng ë ®©y sÏ tËn dông lång thang m¸y kh«ng ¶nh hëng ®Õn kh«ng gian sö dông, mÆt kh¸c lâi cøng sÏ gi¶m chÊn ®éng khi thang m¸y lµm viÖc.Tuy nhiªn ®èi víi mét sè c«ng tr×nh (nh kh¸ch s¹n) lâi thang m¸y ®îc thiÕt kÕ ®Ó lµm ®Ñp kiÕn tróc. Khi bè trÝ khung ®Æc biÖt lµ lâi ph¶i bè trÝ ®èi xøng ®Ó chèng xo¾n cho nhµ. Bª t«ng cét dÇm sµn ®îc ®æ toµn khèi t¹o ®é cøng tæng thÓ cho c«ng tr×nh. HÖ têng x©y g¹ch vµ cöa gç, cöa kÝnh lµm kÕt cÊu bao che. Dùa vµo mÆt b»ng kiÕn tróc vµ c¸ch s¾p xÕp c¸c kÕt cÊu chÞu lùc chÝnh, ta x¸c ®Þnh ®îc mÆt b»ng kÕt cÊu cña c«ng tr×nh. III - Chän vËt liÖu, s¬ bé chän kÝch thíc tiÕt diÖn. 1.Chän lo¹i vËt liÖu 1.1. Bª t«ng:

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

4

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

+ Bª t«ng víi chÊt kÕt dÝnh lµ xi m¨ng cïng víi c¸c cèt liÖu ®¸, c¸t vµng vµ ®îc t¹o nªn mét cÊu tróc ®Æc tr¾c. Víi cÊu tróc nµy, bª t«ng cã khèi lîng riªng ~ 2500 KG/m3. + M¸c bª t«ng theo cêng ®é chÞu nÐn, tÝnh theo ®¬n vÞ kG/cm2, bª t«ng ®îc dìng hé còng nh ®îc thÝ nghiÖm theo quy ®Þnh vµ tiªu chuÈn cña níc Céng hoµ x· héi chñ nghÜa ViÖt Nam. M¸c bª t«ng dïng trong tÝnh to¸n cho c«ng tr×nh lµ M300. - Cêng ®é cña bª t«ng m¸c 300: a/ Víi tr¹ng th¸i nÐn: + Cêng ®é tiªu chuÈn vÒ nÐn :167 KG/cm2. + Cêng ®é tÝnh to¸n vÒ nÐn :

130 KG/cm2.

b/ Víi tr¹ng th¸i kÐo: + Cêng ®é tiªu chuÈn vÒ kÐo :

15 KG/cm2.

+ Cêng ®é tÝnh to¸n vÒ kÐo :

10 KG/cm2.

- M«®un ®µn håi cña bª t«ng: §îc x¸c ®Þnh theo ®iÒu kiÖn bª t«ng nÆng, kh« cøng trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn. Víi m¸c 300 th×

Eb = 290000 KG/cm2.

1.2. ThÐp: ThÐp lµm cèt thÐp cho cÊu kiÖn bª t«ng cèt thÐp dïng lo¹i thÐp sîi th«ng thêng theo tiªu chuÈn TCVN 356-2005. Cèt thÐp chÞu lùc cho c¸c dÇm, cét dïng nhãm AII, AIII, cèt thÐp ®ai, cèt thÐp gi¸, cèt thÐp cÊu t¹o vµ thÐp dïng cho b¶n sµn dïng nhãm AI. Cêng ®é cña cèt thÐp cho trong b¶ng sau:

Chñng lo¹i Cèt thÐp

Cêng ®é tiªu chuÈn (KG/cm2)

Cêng ®é tÝnh to¸n (KG/cm2)

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

5

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

AI AII

2400

2250

3000

2800

M«®un ®µn håi cña cèt thÐp: E = 2,1.106 KG/cm2. 2.S¬ bé chän kÝch thíc tiÕt diÖn ♦ Chän chiÒu dµy sµn: C«ng tr×nh cã c¸c lo¹i « sµn : 8x4.5m; 8x4.1m; 8x3.6m; 4.8x4.5m; 4.8x3.6m; 4.8x4.1m + ¤ b¶n lo¹i 1 (l1xl2= 8x4.5m) XÐt tØ sè:

l 2 8.0 = =1.78 <2 l1 4.5

VËy « b¶n lµm viÖc theo 2 ph¬ng ⇒ tÝnh b¶n theo s¬ ®å b¶n kª 4 c¹nh . ChiÒu dµy b¶n sµn ®îcx¸c ®Þnh theo c«ng thøc : hb=

D l1 m

( l1: c¹nh ng¾n theo ph¬ng chÞu lùc)

Víi b¶n kª 4 c¹nh cã m = 40÷ 50 chän m = 45 D = 0.8 ÷1.4 chän D =1.2h VËy ta cã hb=

1 x 450 = 10 cm 45

VËy ta chän hb=12 cm ¤ b¶n kh¸c ®îc tÝnh to¸n theo s¬ ®å b¶n kª 4 c¹nh vµ chiÒu dµy b¶n hb= 12cm. ♦ Chän kÝch thíc DÇm Chän kÝch thíc dÇm ngang, dÇm däc: ChiÒu cao dÇm ®îc chän theo c«ng thøc: hd =

1 .l d md

Trong ®ã: HÖ sè md = 10÷16 (S¸ch kÕt cÊu BTCT phÇn nhµ cöa T96). ld: NhÞp cña dÇm + DÇm ngang: KÝch thíc c¸c nhÞp dÇm ngang lµ:4,1m, 4,5m vµ 3,6m SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

6

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Do c¸c nhÞp chªnh lÖch nhau kh«ng lín nªn khi chän kÝch thíc dÇm ngang ®Ó thiªn vÒ an toµn vµ thuËn lîi cho thi c«ng ta chän nh sau: hd =

1 1 .l d = .4500= 375mm ⇒ chän hd=500mm md 12

b = ( 0,3 ÷ 0,5 )h ⇒ chän b = 300 (mm) VËy kÝch thíc dÇm ngang chän lµ: bxh=300x500mm. + DÇm däc : ë trôc A,E,Fvît nhÞp lín nhÊt =8m ⇒hd=

1 .8000=533,3mm 15

⇒ ta chän bxh=300x600mm ë trôc B,C,D vît nhÞp lín nhÊt =9.6m ⇒ hd=

1 .9600=640mm 15

⇒ ta chän bxh=300x800mm + DÇm phô vµ dÇm bo : 1. chän s¬ bé cã tiÕt diÖn bxh=220x400mm • Chän kÝch thíc cét: - XÐt tØ sè chiÒu dµi theo hai ph¬ng cña c«ng tr×nh:

-

l 2 36800 = = 1.769 <2 l1 20800

Do ®ã lùa chän cét cã tiÕt diÖn vu«ng. - DiÖn tÝch tiÕt diÖn ngang cña cét s¬ bé chän theo c«ng thøc: Fcét = ( 1,2 ÷1,5)

N Rn

Rn: Cêng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng, bªt«ng ta chän m¸c 250 cã Rn=110Kg/cm2 N: T¶i träng t¸c dông lªn cét, s¬ bé víi nhµ cã sµn 12 cm ta lÊy c¶ tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i lµ : q=1 TÊn/m2 ⇒ N=n.N1 n: Sè tÇng = 12 N1: t¶i träng t¸c dông lªn cét ë mét tÇng :N1=Fxq Cét gi÷a cã: N1=6,4x4,05x1=25.92 (TÊn) ⇒ N=12x25.92=311.04 (TÊn) + DiÖn tÝch tiÕt diÖn ngang cét: F=1,2x

311040 = 3393.16 cm2 110

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

7

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

⇒ Chän cét cã tiÕt diÖn: 700X700 mm - Cét biªn: N1=4,8x2,05x1=9.84 TÊn ⇒N=12x9.84=118.08 TÊn F = 1,3.

118080 = 1396(cm 2 ) 110

Chän cét cã tiÕt diÖn: 500x500mm

Ch¬ng 2 - x¸c ®Þnh t¶i träng I.

TÜnh t¶i:

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

8

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

TÜnh t¶i bao gåm träng lîng b¶n th©n c¸c kÕt cÊu nh cét, dÇm, sµn vµ t¶i träng do têng ,v¸ch kÝnh ®Æt trªn c«ng tr×nh. Khi x¸c ®Þnh tÜnh t¶i, ta chØ cÇn x¸c ®Þnh t¶i träng do c¸c líp sµn vµ t¶i träng c¸c v¸ch têng truyÒn vµo c¸c khung v× khi gi¶i lùc b»ng ch¬ng tr×nh ETABS , t¶i träng b¶n th©n cña c¸c phÇn tö cét vµ dÇm sÏ ®îc tù ®éng céng vµo khi khai b¸o hÖ sè träng lîng b¶n th©n. ST T I

1

2

TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN Tên Cấu tạo - Chức năng Chiều Trọng Tải dày lượng trọng riêng tiêu chuẩn cm k k TĨNH TẢI G/m G/m 3 2 1, §¸ Granite mµu 44 Sàn nhà ®á 2.0 22.0 2, V÷a lãt 1.5 1800 27 3, B¶n BTCT 12.0 2500 300 4, V÷a tr¸t 1.5 1800 27 5, HÖ khung x¬ng thÐp trÇn gi¶ 6, TÊm nhùa Lambris Tæng Sàn vệ sinh

1, Líp g¹ch l¸t nÒn 2, Líp v÷a lãt 3, Líp chèng thÊm 4, B¶n BTCT 5, Líp v÷a tr¸t trÇn 6, C¸c ®êng èng kü thuËt Tæng

3

Sàn mai

2.0 1.5 4 12 1.5

2200 1800 2000 2500 1800

1,2 1,1 1,2

32,4 330 32,4 50 10 503. 2

44

1,1

48,4

27 80 300 27 30

1,2 1,2 1,1 1,2 1,2

32,4 96 330 32,4 36 575. 2

1, Hai líp g¹ch l¸t

72 4

1,1

79,2

1800

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

Hệ Tải số trọng vượt tính tải n toán k G/m 2 1,1 48,4

9

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

2, Líp g¹ch th«ng t©m 3, Líp bªt«ng chèng thÊm 4, Líp bªt«ng xØ t¹o dèc 5, Sµn BTCT 6, Líp v÷a tr¸t trÇn 7, HÖ khung x¬ng thÐp trÇn gi¶ 8, TÊm nhùa Lambris Tæng

15 4 10 12 1.5

150

1,1

165

100

1,1

110

180

1,1

198

300 27

1,1 1,2

330 32,4 50

1000 2500 1800 2500 1800

10 974. 6

II - Ho¹t t¶i. T¶i träng ho¹t t¶i ngêi ph©n bè trªn sµn c¸c tÇng ®îc lÊy theo b¶ng mÉu cña tiªu chuÈn TCVN:2737-95. T¶i träng tiªu chuÈn vµ t¶i träng tÝnh to¸n t¬ng øng víi c¸c lo¹i phßng ®îc cho trong b¶ng sau : STT

Lo¹i phßng

Ptc(Kg/m2)

2 3 4 5 6 7 8 9

M¸i V¨n phßng S¶nh,ban c«ng Phßng häp Kho hµng Cµphª,gi¶i kh¸t Phßng chuÈn bÞ Siªu thÞ Khu WC

75 200 400 400 400 300 400 400 200

STT

Tên

Cấu tạo - Chức năng

HÖ sè tin cËy 1,3 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2

Chiều Trọng dày lượng riêng cm

k G/m 3

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

Ptt(Kg/m2) 97,5 240 480 480 480 360 480 480 240 Tải trọng tiêu chuẩn kG/m 2

Hệ Tải số trọng vượt tính tải n toán k G/m 2 10

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

1

Cầu thang (theo phương bản thang)

2

Tường 220

3

Tường 110

Bản BTCT 10cm

10.0

2500

250.0

1.1

275.0

Vữa đệm 1,5cm

1.5

2000

30.0

1.3

39.0

Bậc gạch 17x30cm Gạch lát bậc 2cm Vữa trát 1,5cm Tổng

14.8 2.0 1.5

2000 2600 1500

295.8 52.0 22.5

1.3 1.1 1.3

384.5 57.2 29.3 785.0

Tường gạch 22 cm Vữa trát 2x1,5cm Tổng

22.0 3.0

1800 1500

396.0 45.0

1.1 1.3

435.6 58.5 494.1

Tường gạch 10,5 cm Vữa trát 2x1,5cm Tổng

10.5 3.0

1800 1500

189.0 45.0

1.1 1.3

207.9 58.5 266.4

T¶i träng bÓ níc m¸i n TT

KÝch thíc

V÷ BTCT a

qtc (Kg)

qtt (Kg)

43200

47520

81022

89124

10044

13057

130

143

* §¸y bÓ 2 líp BT: γ.F.δ = 2x2500x(2x4,5x4.8x0,2) * Thµnh bÓ x©y têng 330 cao 3m 1

γ.F.δ = 2x2200x2x(4,5+4,8)x3x0,33

1,1

1,3

* V÷a: γ.F.δ= 2x1800x2x(4,5+4,8)x3x0,05 * Träng lîng níc khi ®Çy bÓ 2x4,5x4,8x3 SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

11

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Tæng céng:

13439

14984

6

4

+ Quy t¶i träng bÓ níc m¸i vÒ Kg/m2 sµn DiÖn tÝch mÆt b»ng sµn lµ: 43.2 m2 ⇒ 149844/43.2 = 3468.6 Kg/m2 §Ó x¸c ®Þnh néi lùc nguy hiÓm do t¶i träng ho¹t t¶i g©y ra, ta cÇn x¸c ®Þnh c¸c trêng hîp chÊt t¶i bÊt lîi cho c«ng tr×nh. Víi c«ng tr×nh nhµ cao tÇng cã tiÕt diÖn vu«ng, gÇn vu«ng th× néi lùc nguy hiÓm cho cét chñ yÕu lµ néi lùc däc, do ®ã ph¬ng ¸n chÊt t¶i nguy hiÓm nhÊt lµ chÊt toµn bé c¸c tÇng c¸c nhÞp, tiÕn hµnh ph©n t¶i träng cho c¸c sµn nh trêng hîp tÜnh t¶i. III - T¶i träng giã. 1. X¸c ®Þnh thµnh phÇn giã tÜnh: T¶i träng giã ®îc x¸c ®Þnh theo tiªu chuÈn TCVN 2737 - 95. C«ng tr×nh ®îc x©y dùng ë Hµ Néi thuéc khu vùc II-B, d¹ng ®Þa h×nh B cã gi¸ trÞ ¸p lùc giã W0 = 95 KG/m2 §Ó x¸c ®Þnh t¶i träng giã tÜnh ta coi t¶i träng giã lµ ph©n bè ®Òu trªn mçi ®o¹n chiÒu cao c«ng tr×nh. ë ®©y ta lÊy mçi ®o¹n cã chiÒu cao lµ 1 tÇng. Gi¸ trÞ tiªu chuÈn cña thµnh phÇn giã tÜnh ë ®é cao z cña c«ng tr×nh ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: W t = n.W0.k.c

(1)

(kG/m2) Trong ®ã: W0 : Gi¸ trÞ ¸p lùc giã tiªu chuÈn. W0 = 95 (kG/m2) K

: HÖ sè tÝnh ®Õn sù thay ®æi cña ¸p lùc giã

theo ®é cao. ë ®©y ta lÊy gi¸ trÞ trung b×nh, néi suy SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

12

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

C

: HÖ sè khÝ ®éng phô thuéc vµo h×nh d¹ng

c«ng tr×nh. •

PhÝa giã ®Èy (®ãn giã): c = 0,8

•

PhÝa giã hót (khuÊt giã): c = - 0,6

n : HÖ sè vît t¶i, n = 1,2 ⇒ T¶i träng giã tÝnh to¸n: n x W Wi® = 95.k.0,8.1,2 = 91,2k (KG/m2) Wih = 95.k.0,6.1,2 = 68,4k (KG/m2) + BiÓu ®å ¸p lùc giã theo chiÒu cao cã d¹ng g·y khóc, c¸c gi¸ trÞ ¸p lùc giã t¹i c¸c møc sµn theo chiÒu cao ®îc tÝnh ë b¶ng sau: T¶i träng giã tÜnh TÇng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

H tÇn g

Cèt trÇn

m

m

3 6 4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4

1.5 7.5 11.5 14.9 18.3 21.7 25.1 28.5 31.9 35.3 38.7 42.1

K 0.4 0.94 1.024 1.08 1.113 1.1415 1.1759 1.2065 1.2314 1.2518 1.2722 1.2922

W ®Èy

W hót

Tổng

kg/m2

kg/m2

Kg/m2

30.4 71.44 77.82 82.08 84.59 86.75 89.37 91.69 93.59 95.14 96.69 98.21

22.8 53.58 58.37 61.56 63.44 65.07 67.03 68.77 70.19 71.35 72.52 73.66

53.2 125.02 136.19 143.64 148.03 151.82 156.4 160.46 163.78 166.49 169.21 171.87

n

q ®Èy kg/m

kg/m

1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2

164.16 428.64 345.52 334.89 345.13 353.94 364.63 374.1 381.85 388.17 394.5 400.7

123.12 321.48 259.16 251.16 258.84 265.49 273.48 280.58 286.38 291.11 295.88 300.53

q hót

2. X¸c ®Þnh thµnh phÇn giã ®éng: §Ó x¸c ®Þnh thµnh phÇn giã ®éng tríc hÕt ta x¸c ®Þnh tÇn sè dao ®éng riªng cña c«ng tr×nh øng víi c¸c d¹ng dao ®éng ®Çu tiªn. Muèn vËy ta x¸c ®Þnh träng lîng b¶n th©n c«ng tr×nh gåm träng lîng cña cét dÇm sµn, têng, líp tr¸t, g¹ch l¸t. Träng lîng cña cét, dÇm, sµn ®îc khai b¸o trong ETABS theo hÖ sè kÓ ®Õn träng lîng b¶n th©n lµ 1, träng lîng têng trªn dÇm ®îc quy vÒ ph©n bè ®Òu trªn m dµi dÇm SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

13

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

*) TÝnh to¸n t¶i träng têng trªn dÇm, líp tr¸t têng: Têng ng¨n gi÷a c¸c ®¬n nguyªn, têng bao chu vi nhµ dµy 220 ; Têng ng¨n trong c¸c phßng, têng nhµ vÖ sinh trong néi bé c¸c ®¬n nguyªn dµy 110 ®îc x©y b»ng g¹ch rçng, cã γ =1500 KG/m3. - Träng lîng têng ng¨n trªn dÇm tÝnh cho t¶i träng t¸c dông trªn 1 m dµi têng. - Träng lîng têng ng¨n trªn c¸c « b¶n (têng 110, 220mm) tÝnh theo tæng t¶i träng cña c¸c têng trªn c¸c « sµn sau ®ã chia ®Òu cho diÖn tÝch toµn b¶n sµn cña c«ng tr×nh. ChiÒu cao têng ®îc x¸c ®Þnh : ht= H-hd,s Trong ®ã: ht -chiÒu cao têng . H-chiÒu cao tÇng nhµ. hd,s- chiÒu cao dÇm, hoÆc sµn trªn têng t¬ng øng. Vµ mçi bøc têng céng thªm chiÒu dÇy v÷a tr¸t (2 bªn) : cã γ =1800 KG/m3. Ngoµi ra khi tÝnh träng lîng têng – mét c¸ch gÇn ®óng ta ph¶i trõ ®i phÇn träng lîng do cöa ®i, cöa sæ chiÕm chç (lÊy gÇn ®óng 1/3 khèi lîng tæng). b. Thµnh phÇn giã ®éng: Dùng hÖ trôc to¹ ®é OXY, trong ®ã: • O: Gèc to¹ ®é lµ giao ®iÓm cña 2 trôc 4 vµ D • Y: Trôc theo ph¬ng ngang c«ng tr×nh. • X: Trôc theo ph¬ng däc c«ng tr×nh. §Ó x¸c ®Þnh tÇn sè dao ®éng riªng cña c«ng tr×nh ta chÊt hÕt tÜnh t¶i lªn c«ng tr×nh ch¹y SAP, tõ ®ã tÝnh ra ®îc c¸c d¹ng dao ®éng øng víi c¸c tÇn sè :

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

14

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

f 1 = 0.52 s-1; ( T = 1.923 s, dao déng theo ph-

Mode 1: ¬ng Y )

f 2 = 0.629 s-1; ( T = 1.590 s, dao déng theo

Mode 2: ph¬ng X)

f3 = 0.743 s-1; ( T = 1.345s, dao déng xo¾n

Mode 3: theo XOY )

f 4 = 1.541 s-1;

Mode 4:

( T = 0.649 s, dao déng theo

ph¬ng Y ) Víi c«ng tr×nh bª t«ng cèt thÐp cã δ = 0,3 do ®ã tÇn sè giíi h¹n fL = 1,3 (Hz). Ta cã:

f1, f2, f3 < fL = 1,3 < f4 = 1.541 Hz

3 mode ®Çu tiªn 1, 2, 3 lµ thuéc d¹ng dao ®éng ®Çu tiªn. D¹ng dao ®éng thø 2 cã fx = f4 = 1.541Hz > fL = 1,3 (Hz). VËy ta chØ cÇn tÝnh to¸n thµnh phÇn giã ®éng víi d¹ng dao ®éng ®Çu tiªn theo 2 ph¬ng X Y øng víi f1, f2 ®Ó t×m ra thµnh phÇn giã ®éng theo ph¬ng X, Y(Víi f3 dao ®éng xo¾n cã tÇn sè lín h¬n f1, f2 kh«ng nguy hiÓm nhÊt) Gi¸ trÞ tiªu chuÈn thµnh phÇn ®éng cña t¶i träng giã t¸c dông lªn phÇn khèi lîng thø i øng víi d¹ng dao ®éng c¬ b¶n 1 ®îc x¸c ®Þnh: Wpj1 = Mj.ξ1.ψ1.yj1

(1)

Trong ®ã: Mj : Khèi lîng tËp trung cña phÇn c«ng tr×nh thø i + Mj = 753.579 KG + ξ1 : HÖ sè ®éng lùc øng víi d¹ng dao ®éng 1. Nã phô thuéc vµo th«ng sè: ε1 vµ ®é gi¶m l«ga cña dao ®éng γ

γ .W0 940. f 1

: HÖ sè ®é tin cËy cña t¶i träng giã. γ = 1,2

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

ε1 =

15

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

W0 : Gi¸ trÞ tiªu chuÈn cña t¶i träng giã : w o = 95 kG/m2) f1 : TÇn sè dao ®éng riªng . Theo ph¬ng Y Thay vµo ta cã: ε1 =

1,2.95 = 0,021 940.0,52

Víi ε1 = 0,0193 tra ®å thÞ ta x¸c ®Þnh ®îc ξ 1 = 1,71. Theo ph¬ng X Thay vµo ta cã: ε1 =

1,2.95 = 0,018 940.0,629

Víi ε1 = 0,0193 tra ®å thÞ ta x¸c ®Þnh ®îc ξ 1 = 1,69. + ψ1 : HÖ sè phô thuéc vµo ®é biÕn d¹ng cña c«ng tr×nh trong d¹ng dao ®éng 1 ®îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch chia c«ng tr×nh ra nhiÒu phÇn, trong ph¹m vi mçi phÇn t¶i träng giã kh«ng ®æi (theo c¸c tÇng). 11

ψ1 =

∑y j =1 11

∑y j =1

j1

.WFj

2 j1

.M j

- WFj : Gi¸ trÞ tiªu chuÈn thµnh phÇn ®éng cña t¶i träng giã t¸c dông lªn phÇn thø j cña c«ng tr×nh khi chØ kÓ ®Õn xung vËn tèc giã. WFj = W j .ζ 1 .S1. .ν

yj1 : DÞch chuyÓn t¬ng ®èi cña träng t©m phÇn c«ng tr×nh thø j øng víi d¹ng dao ®éng riªng thø 1.

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

16

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

ν : HÖ sè t¬ng quan kh«ng gian ¸p lùc ®éng cña t¶i träng giã khi xÐt t¬ng quan xung vËn tèc giã theo chiÒu cao vµ bÒ réng ®ãn giã, phô thuéc ρ vµ χ. Theo ph¬ng Y: Víi ρ = H = 36.8 m; χ = H = 42.6 m. Tra b¶ng ®îc ν = 0.75 Theo ph¬ng X : Víi ρ = 0.4H = 0.4x36.8 =14.72 m; χ = H = 44.5 m. Tra b¶ng ®îc ν = 0,675 ζ1

: HÖ sè ¸p lùc ®éng cña t¶i träng giã ë ®é cao

øng víi phÇn thø j cña c«ng tr×nh, tra b¶ng. Sj : DiÖn tÝch ®ãn giã cña phÇn thø j cña c«ng tr×nh (m2). 3 6 + )x 20.8 = 93.6m2 ( MÆt ®ãn giã ph2 2

S1= ( ¬ng X)

6 2

4 2

S2 =( + )x 20.8 = 104 m2 S3 =(

3.4 4 + )x 20.8 = 76.96 m2 2 2

S4-12 =3.4x 20.8 = 70.72 m2 S1= (

3 6 + )x 36.8 = 165.6m2 ( MÆt ®ãn giã 2 2

ph¬ng Y) 6 2

4 2

S2 =( + )x 36.8 = 184 m2 S3 =(

3.4 4 + )x 36.8 = 136.16 m2 2 2

S4-12 =3.4x 36.8 = 135.12 m2

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

17

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Wj : Gi¸ trÞ tiªu chuÈn cña giã tÜnh gåm giã hót vµ giã ®Èy. §Ó tÝnh ¸p lùc ®éng ta chia c«ng tr×nh ra c¸c phÇn cã khèi lîng b»ng nhau, ë ®©y lµ c¸c tÇng. Trªn mçi tÇng gi¸ trÞ thµnh phÇn giã tÜnh lµ kh«ng ®æi Thay c¸c gi¸ trÞ vµo (1) ta tÝnh ®îc c¸c gi¸ trÞ cho ë b¶ng sau: B¶ng gi¸ trÞ thµnh phÇn giã ®éng theo ph¬ng X T Çng

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Cèt trÇn

Wj

HÖ sè

Si

m

kg/m2

ζ1

m2

1.5 7.5 11.5 14.9 18.3 21.7 25.1 28.5 31.9 35.3 38.7 42.1

53.2 125.02 136.19 143.64 148.03 151.82 156.4 160.46 163.78 166.49 169.21 171.87

0.1551 0.5015 0.48165 0.47179 0.46193 0.45462 0.44986 0.4451 0.44034 0.43558 0.43082 0.42743

93.6 104 76.96 70.72 70.72 70.72 70.72 70.72 70.72 70.72 70.72 70.72

ν

0.675 0.675 0.675 0.675 0.675 0.675 0.675 0.675 0.675 0.675 0.675 0.675

WFj

Mj

yj1

(KG)

(KG)

(m)

521.3184 4401.367 3407.577 3234.969 3264.164 3294.758 3358.614 3409.341 3442.667 3461.801 3479.909 3506.76

176845 133978 121152 115951 98207 98207 98207 96520 95063 93423 74502 80282

0.0001 0.0035 0.0066 0.0088 0.0107 0.0134 0.0158 0.018 0.0201 0.0216 0.0222 0.0228

ψj

Wp (KG)

2.1521 2.1521 2.1521 2.1521 2.1521 2.1521 2.1521 2.1521 2.1521 2.1521 2.1521 2.1521

70.37435 1714.19 2964.263 3789.722 3849.547 4820.927 5684.377 6365.397 7004.569 7398.467 6017.81 2098.974

Thay c¸c gi¸ trÞ Mj, ξ1, ψ1, yj1 vµo biÓu thøc (1) x¸c ®Þnh ®îc gi¸ trÞ tiªu chuÈn thµnh phÇn ®éng cña t¶i träng giã. T¬ng tù ta tÝnh ®îc thµnh phÇn giã ®éng theo ph¬ng Y

B¶ng gi¸ trÞ thµnh phÇn giã ®éng theo ph¬ng Y T Çng

1 2 3 4 5

Cèt trÇn

Wj

HÖ sè

Si

m

kg/m2

ζ1

m2

1.5 7.5 11.5 14.9 18.3

53.2 125.02 136.19 143.64 148.03

0.1551 0.5015 0.48165 0.47179 0.46193

165.6 184 136.16 135.12 135.12

ν

0.75 0.75 0.75 0.75 0.75

WFj

Mj

yj1

(KG)

(KG)

(m)

1024.814 8652.259 6698.655 6867.601 6929.578

176845.3 133978.2 121151.5 115951.3 98207.4

0.0002 0.0052 0.0103 0.0149 0.0199

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

ψj

Wp (KG)

2.29426 2.29426 2.29426 2.29426 2.29426

138.7594 2733.23 4895.587 6777.985 7667.187

18

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 6 7 8 9 10 11 12

21.7 25.1 28.5 31.9 35.3 38.7 42.1

151.82 156.4 160.46 163.78 166.49 169.21 171.87

0.45462 0.44986 0.4451 0.44034 0.43558 0.43082 0.427425

135.12 135.12 135.12 135.12 135.12 135.12 135.12

0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75

6994.528 7130.09 7237.778 7308.528 7349.148 7387.59 7444.592

98207.4 98207.4 96519.9 95062.8 93422.9 74501.7 80282.1

0.0249 0.0297 0.0342 0.0384 0.0422 0.0459 0.0486

2.29426 2.29426 2.29426 2.29426 2.29426 2.29426 2.29426

9593.615 11442.99 12950.36 14321.24 15466.94 13415.83 15307.13

III. TÝnh to¸n néi lùc: S¬ ®å ®Ó tÝnh to¸n néi lùc lµ s¬ ®å khung kh«ng gian ngµm t¹i mãng. C«ng tr×nh chÞu t¸c dông cña c¸c lo¹i t¶i träng : tÜnh t¶i, ho¹t t¶i vµ t¶i träng giã. Ta chia ra thµnh c¸c trêng hîp t¶i träng sau: - Trêng hîp tÜnh t¶i. - Trêng hîp ho¹t t¶i ta kh«ng chÊt lÖch tÇn lÖch nhÞp, ho¹t t¶i ®îc chÊt lªn tÊt c¶ c¸c « sµn khi ®· ®îc nh©n víi hÖ sè gi¶m t¶i. - Bèn trêng hîp t¶i träng giã : + Giã X: Bao gåm Wt + W®x vµ W®y (Cã giã –X) + Giã Y: Bao gåm Wt + W®Y vµ W®x ( Cã giã –Y) Kh«ng tÝnh giã xiªn v× c«ng tr×nh cã chiÒu dµi lín nªn giã xiªn nhá Trong ®ã: Trôc X : theo ph¬ng däc nhµ. Trôc Y : theo ph¬ng ngang nhµ. Sö dông c¸c ch¬ng tr×nh tÝnh néi lùc víi sù trî gióp cña m¸y tÝnh ®Ó x¸c ®Þnh néi lùc trong khung, ë ®©y ta sö dông ch¬ng tr×nh ETAS 9.0.0.4 KÕt qu¶ néi lùc xem phÇn phô lôc I, II. IV. KiÓm tra sù ®óng ®¾n cña kÕt qu¶ tÝnh to¸n: §Ó kiÓm tra ®é chÝnh x¸c cña kÕt qu¶ tÝnh to¸n sau khi ch¹y m¸y ta dïng c¸c ph¬ng ph¸p sau: SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

19

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

- Dùa vµo ®iÒu kiÖn c©n b»ng lùc: • Tæng ®¹i sè lùc däc trôc cña cét vµ v¸ch t¹i tÇng trÖt ph¶i b»ng toµn bé phÇn t¶i träng ®øng. ΣNc + ΣNv = G G : Tæng t¶i träng ®øng. Nc,Nv : Lùc däc trôc trong cét vµ v¸ch. • Tæng ®¹i sè lùc c¾t t¹i ch©n cét, ch©n v¸ch theo mét ph¬ng ph¶i b»ng t¶i träng ngang t¸c dông theo ph¬ng Êy. - Dùa vµo tÝnh chÊt chÞu lùc cña kÕt cÊu ®èi xøng. KÕt cÊu ®èi xøng chÞu t¶i träng ®èi xøng th× m« men, lùc däc, chuyÓn vÞ ph¶i ®èi xøng. - Dùa vµo ®iÒu kiÖn c©n b»ng lùc t¹i c¸c nót khung. T¹i c¸c nót khung tæng ®¹i sè cña m« men, lùc c¾t, lùc däc ph¶i b»ng kh«ng. - Dùa vµo d¹ng biÓu ®å néi lùc ®Æc trng øng víi c¸c trêng hîp t¶i träng kh¸c nhau. Ch¼ng h¹n t¶i ph©n bè ®Òu trªn dÇm th× biÓu ®å m« men uèn cã d¹ng ®êng cong bËc hai, gi¸ trÞ m« men treo ë gi÷a nhÞp lµ ql2/8,.. Lùc c¾t lµ ®êng bËc nhÊt Sau khi kiÓm tra néi lùc theo c¸c bíc trªn ta thÊy ®Òu thâa m·n, do ®ã kÕt qu¶ néi lùc tÝnh ®îc lµ ®óng. VËy ta tiÕn hµnh c¸c bíc tiÕp theo: Tæ hîp néi lùc, tÝnh thÐp cho khung, thiÕt kÕ mãng.

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

20

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Ch¬ng 3 - thiÕt kÕ cÊu kiÖn ♦ Chän vËt liÖu: - Bª t«ng M¸c 300 cã:

Rn = 130 kG/cm2 , Rk = 10 kG/cm2

- ThÐp chÞu lùc chÝnh lo¹i AII cã:

Ra = Ra = 2700 kG/cm2

ThÐp ®ai lo¹i AI cã: Ra® = 1700 kG/cm2 ♦ §îc sù cho phÐp cña thÇy gi¸o híng dÉn, em tÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c lo¹i cÊu kiÖn sau: - ThiÕt kÕ sµn tÇng 4, tÝnh thÐp vµ b¶n vÏ bè trÝ thÐp. - TÝnh thÐp cÇu thang bé trôc - TÝnh thÐp cho khung trôc 4 - TÝnh thÐp cho mãng díi khung trôc 4 I.

TÝnh thÐp sµn tÇng 6

MÆt b»ng kÕt cÊu c¸c « sµn xem b¶n vÏ MÆt b»ng kÕt cÊu tÇng ®iÓn h×nh: KC-02 Ta chØ tÝnh cho c¸c « sµn ®iÓn h×nh nguy hiÓm nhÊt 1. TÝnh to¸n cèt thÐp « sµn 2: L2 = 4800 vµ L1 = 4500 L2 4800 = = 1,07 ⇒ L1 4500 < 2 ⇒ TÝnh theo s¬ ®å b¶n kª 4 c¹nh lµm viÖc

2 ph¬ng

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

21

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

MI '

4800

MI ' M1 M2

MII'

M1

4500

MII

MII

MII'

MI

MI

M2

¤ sµn 2 lµ kh«ng gian v¨n phßng ho¹t t¶i : q = 240 Kg/m2 TÜnh t¶i:

p = 503,2 Kg/m2 ⇒ p + q +G1 = 503.2 + 240

=743.2Kg/m2

§Æt θ=M2/M1, I=MI/M1 I’=MI’/M1 II=MII/M1 II’=MII’/M1 Tõ tØ sè L2/L1,tra b¶ng 6.2 trang 46 s¸ch sµn bª t«ng cèt thÐp toµn khèi ta cã : θ=0.95,I=I’=1.365,II=II’=1.26 Chän ph¬ng ¸n ®Æt thÐp kh«ng ®Òu (l1>3m) ,ta cã ph¬ng tr×nh : q b xl12 x(3l 2 − l1 ) = (2 M 1 + M I + M I ' ) xl 2 + ( 2M 2 + M II + M II ' ) xl1 − (2 M 1 + 2 M 2 ) xl k 12 1 l k = l1 4

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

22

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

LÊy M1 lµm Èn sè chÝnh ,vÕ ph¶i cña ph¬ng tr×nh trë thµnh : [(2+2I)xl2+(2+2II)xl1-(2+2θ)xlk]xM1 =[(2+2x1.365)x4.8+(2+2x1.26)x4.5-(2+2x0.95)x1.125]xM1 =38.657 M1 VÕ tr¸i cña ph¬ng tr×nh lµ : 743.2 x 4.5 2 x (3 x 4.8 − 4.5) = 12416 12

Tõ ®ã ta tÝnh ®îc m« men lín nhÊt t¹i gi÷a « b¶n theo ph¬ng c¹nh ng¾n: M1 =

12416 = 321.184 Kgm 38.657

M1=321.184 Kg.m M2=θ x M1=0.95x321.184 = 305.125 Kg.m Trªn gèi: MI = MI’ = I.M1 = 1.365 x 321.184 = 438.42 Kg.m MII = MII’ = II.M1 = 1.26 x 321.184 = 404.7 Kg.m b.TÝnh to¸n cèt thÐp chÞu lùc: TÝnh cèt thÐp chÞu m«men d¬ng (ë gi÷a nhÞp) : + M1 = 321.184 Kg.m Dïng thÐp lo¹i AI cã Ra = 2250( KG / cm 2 ) Sµn dµy 12cm; gi¶ thiÕt: a =1,5cm ⇒ h0 = 12 − 1,5 = 10,5cm.

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

23

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 A=

M1 32118.4 = = 0.0224 < Ad = 0.3 2 Rn bh0 130 x100 x10.5 2

[

]

γ = 0.5 x 1 + 1 − 2 x0.0224 = 0.9886 M1 32118.4 Fa = = = 1.375 cm 2 Ra γho 2250 x0.9886 x10.5

(

μ=

)

Fa 1.375 = = 0.0014 = 0.13% > μ min = 0.1% bh0 100 x10.5

Tra b¶ng diÖn tÝch cèt thÐp ta chän 6Φ8, a = 150 cã Fa = 3.02cm2 > 1.375cm2 + Víi M2 = 305.125 Kg.m < M1 nªn ta bè trÝ nh víi M1 : Φ6, a = 150 TÝnh thÐp chÞu m« men ©m trªn gèi: MI = MI’ = 438.82 Kg.m Dïng thÐp lo¹i AI cã Ra = 2250( KG / cm 2 ) Sµn dµy 12 cm; gi¶ thiÕt: a =1,5cm ⇒ h0 = 12 − 1,5 = 10,5cm. A=

M II 43882 = = 0.0306 < Ad = 0.3 2 Rn bh0 130 x100 x10.5 2

[

]

γ = 0.5 x 1 + 1 − 2 x 0.0306 = 0.9844 M1 43882 Fa = = = 1.89 cm 2 Ra γho 2250 x0.984 x10.5

(

μ=

)

Fa 1.89 = = 0.0018 = 0.18% > μ min = 0.1% bh0 100 x10.5

Tra b¶ng diÖn tÝch cèt thÐp ta chän 8Φ6, a = 150 cã Fa = 2.26cm2 > 1.89 cm2 +Cèt thÐp chÞu m«men ©m trªn gèi MII =404.7 Kgm bè trÝ 8Φ6, a = 150

2. TÝnh to¸n cèt thÐp « sµn 2: L2 = 9600 vµ L1 = 4500

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

24

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 L2 8000 = = 2,2 L 3600 1 ⇒ > 2 ⇒ TÝnh theo s¬ ®å b¶n kª 2 c¹nh lµm viÖc

1 ph¬ng

M« men gi÷a b¶n M G =

q b .L2 ( C¾t b¶n bÒ réng 1m ®Ó tÝnh) 16

8000 MB MB

3600

MG MG

MB MB

M« men trªn gèi

qb .L2 MB = ( C¾t b¶n bÒ réng 1m ®Ó tÝnh) 11

Víi qb = (p+q) trong ®ã p: TÜnh t¶i t¸c dông lªn « sµn; q: Ho¹t t¶i t¸c dông lªn « sµn; L: NhÞp b¶n L = L1 = 3600 ¤ sµn 2 thuéc va ho¹t t¶i: q = 240 Kg/m2 TÜnh t¶i:

p = 503.2 Kg/m2 ⇒ q b = p + q = 503.2 + 240 =

743.2 Kg/m2 Tõ ®ã ta tÝnh ®îc m« men lín nhÊt t¹i gi÷a « b¶n vµ gèi lµ: Gi÷a « b¶n: SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

25

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 MG =

q b .L2 743.2 x3.6 2 = = 602 Kg .m 16 16

Trªn gèi: MB =

qb .L2 743.2 x3.6 2 = = 875.62 Kg .m 11 11

b.TÝnh to¸n cèt thÐp chÞu lùc: TÝnh cèt thÐp chÞu m«men d¬ng (ë gi÷a nhÞp) : + MG = 602 Kg.ms Dïng thÐp lo¹i AI cã Ra = 2250( KG / cm 2 ) Sµn dµy 12cm; gi¶ thiÕt: a =1,5cm ⇒ h0 = 12 − 1,5 = 10,5cm. A=

M1 60200 = = 0.042 < Ad = 0.3 2 Rn bh0 130 x100 x10.5 2

[

]

γ = 0.5 x 1 + 1 − 2 x0.042 = 0.979 M1 60200 Fa = = = 2.6 cm 2 Ra γho 2250 x0.979 x10.5

(

μ=

)

Fa 2 .6 = = 0.0025 = 0.25% > μ min = 0.1% bh0 100 x10.5

Tra b¶ng diÖn tÝch cèt thÐp ta chän 6Φ8, a = 150 cã Fa = 3.02cm2 > 2.6cm2 TÝnh thÐp chÞu m« men ©m trªn gèi: MB =875.62 Kg.m Dïng thÐp lo¹i AI cã Ra = 2250( KG / cm 2 ) Sµn dµy 12 cm; gi¶ thiÕt: a =1,5cm ⇒ h0 = 12 − 1,5 = 10,5cm. A=

M II 87562 = = 0.061 < Ad = 0.3 2 Rn bh0 130 x100 x10.5 2

[

]

γ = 0.5 x 1 + 1 − 2 x 0.061 = 0.968 M1 87562 Fa = = = 3.8 cm 2 Ra γho 2250 x0.969 x10.5

(

μ=

Fa 3.8 = = 0.0036 = 0.36% > μ min = 0.1% bh0 100 x10.5

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

)

26

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Tra b¶ng diÖn tÝch cèt thÐp ta chän 8Φ8, a = 150 cã Fa = 4.02cm2 > 3.8 cm2 +Cèt thÐp chÞu m«men ©m trªn gèi MB =87562 Kgm bè trÝ 8Φ8, a = 150

II.

tÝnh thÐp cét. * C¬ së tÝnh to¸n : 1. B¶ng tæ hîp tÝnh to¸n. 2. TCVN 356 - 2005 : Tiªu chuÈn thiÕt kÕ bª t«ng cèt thÐp. 3. Hå s¬ kiÕn tróc c«ng tr×nh.

* Mét sè qui ®Þnh ®èi víi viÖc tÝnh cét vµ bè trÝ cèt thÐp : - Tæng hµm lîng thÐp hîp lý µt = 1% - 2%. - Cèt däc : + khi h,b > 40 cm th× d > 16 mm. + Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 cèt thÐp t > 30 mm. - Cèt ®ai : + d > 0.25d1 (d1 : ®êng kÝnh lín nhÊt cña cèt däc). + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cèt ®ai 15d2 (d2: ®êng kÝnh bÐ nhÊt cña cèt däc) * Sè liÖu vËt liÖu : - Bª t«ng cét m¸c 300# cã : Rn = 130 kG/cm2; Rk = 10 kG/cm2 ; - Cèt thÐp däc CI cã : Ra = Ra’ = 2800 kG/cm2; - Cèt thÐp ®ai CI cã Ra = 1700 kG/cm2; - C¸c gi¸ trÞ kh¸c : Eb = 2.9 × 105 kG/cm2; Ea = 2.1 × 106 kG/cm2; αo = 0.58. Ao = 0,412 - ChiÒu dµy líp b¶o vÖ a = 5 cm. SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

27

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Do c«ng tr×nh lµ cao tÇng , t¶i träng ngang lu«n thay ®æi chiÒu , nhÊt lµ thµnh phÇn giã ®éng vµ t¶Ø träng ®éng ®Êt nªn khi tÝnh bè trÝ thÐp ph¶i bè trÝ thÐp ®Òu theo chu vi. C¸c phÇn tö cét, dÇm ®îc ®¸nh sè trong ch¬ng tr×nh etabs 9.0.4 nh sau:

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

28

3400

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 B205

B206

B207

B208

B205

B206

B207

B208

B205

B206

B207

B208

STORY 12 3400

B390

STORY 11 3400

B390

STORY 10 3400

B390

B205

B206

B207

B205

B206

B207

B208

B205

B206

B207

B208

B205

B206

B207

B208

B205

B206

B207

B208

B208 STORY 9

3400

B390

STORY 8 3400

B390

STORY 7 3400

B390

STORY 6 3400

B390

STORY 5

3400

B390

B205

B206

B208

B207

STORY 4 B205

3400

B204

B206

B207

B208 STORY 3

4000

B206

B205

B204

B207

B208 STORY 2

B205

B206

B207

B208

6000

B204

STORY 1 3000

B204

B205

B206

B207

B208 BASE

C12 A

C52 B

C49 C

C42

C29

C4

D

E

F

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

29

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Tõ b¶ng tæ hîp néi lùc, víi mçi cét ta lÊy ra 10 cÆp néi lùc ®Ó tÝnh to¸n cèt thÐp b»ng b¶ng tÝnh excel, ®©y lµ ch¬ng tr×nh tù ®éng. Mçi cét ®îc lÊy 2 tiÕt diÖn ë 2 ®Çu cét, mçi tiÕt diÖn cã 5 cÆp néi lùc nguy hiÓm nhÊt (cã dÊu, sau khi tÝnh thÐp míi bá dÊu) øng víi: + Mxmax, Myt, Nt

(cÆp 1)

+ Mymax, Mxt, Nt

(cÆp 2)

+ Nmax , Mxt, Myt

(cÆp 3

+ Mxmin, Myt, Nt

(cÆp 4)

+ Mymin , Mxt, Nt

(cÆp 5)

Sau khi tÝnh to¸n víi 5 cÆp néi lùc cho 1 tiÕt diÖn ta lÊy gi¸ trÞ thÐp lín nhÊt ®Ó chän thÐp cho tiÕt diÖn ®ã Mçi cét ®îc tÝnh cho 2 tiÕt diÖn ë 2 ®Çu cét, lÊy gi¸ trÞ lín h¬n trong 2 gi¸ trÞ ë 2 tiÕt diÖn ®Ó chän thÐp chung cho toµn cét. *) TÝnh to¸n cÊu kiÖn chÞu nÐn lÖch t©m xiªn tiÕt diÖn ch÷ nhËt: (Theo tiªu chuÈn 356 – 2005) + XÐt tiÕt diÖn cã c¹nh Cx, Cy. §iÒu kiÖn ®Ó ¸p dông ph¬ng ph¸p gÇn ®óng lµ: 0,5 ≤

Cx ≤2 Cy

Cèt thÐp ®îc ®Æt theo chu vi ph©n bè ®Òu TiÕt diÖn chÞu nÐn N, m«men uèn theo 2 ph¬ng Mx, My, ®é lÖch t©m ngÉu nhiªn: eax = max(h/25; 0,02 víi h > 0,25m) eay = max(b/25; 0,02 víi b > 0,25m) + XÐt uèn däc theo 2 ph¬ng, tÝnh c¸c hÖ sè ηx vµ ηy:

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

30

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

+ ChiÒu dµi tÝnh to¸n: l0x = l0y ®îc x¸c ®Þnh dùa vµo s¬ ®å tÝnh cét: 2 ®Çu ngµm, ®Çu ngµm ®Çu khíp... tra b¶ng phô lôc + TÝnh ®é m¶nh theo 2 ph¬ng: λx vµ λy l0 x l0 x λx = i = C 12 . Víi i x = x x

3

C y .C X C I 1 = . = x : b¸n kÝnh qu¸n tÝnh A 12 C y .C X 12

theo ph¬ng X l0 y

λy = i y

=

l oy Cy

3

12 . Víi i y =

C x .C y Cy I 1 = . = : b¸n kÝnh qu¸n tÝnh A 12 C y .C X 12

theo ph¬ng Y λ = max(λx, λy). - NÕu λx , λy < 28 lÊy ηx , ηy = 1 - NÕu λx , λy > 28 cÇn tÝnh ηx vµ ηy TÝnh ηx vµ ηy: - TÝnh m«men qu¸n tÝnh Ix , Iy Ix =

C y .C 3 x

N th =

C x .C 3 y vµ I x = 12

12 2,5 E b .I l0

2

(chó ý ®¬n vÞ)

η=

1 1−

N N th M

M

y1 x1 + TÝnh : Mx1 = ηx.Mx vµ My1 = ηy.My vµ C , C x y

M x1

M y1

NÕu C > C tÝnh theo ph¬ng X, ký hiÖu: x y h = Cx vµ b = Cy M1 = Mx1 , M2 = My1 ea = eax + 0,2eay

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

31

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 M x1

M y1

NÕu C < C tÝnh theo ph¬ng Y, ký hiÖu: x y h = Cy vµ b = Cx M1 = My1 , M2 = Mx1 ea = eay + 0,2eax + Gi¶ thiÕt chiÒu dµy líp b¶o vÖ: a, tÝnh ho = h – a vµ Z = h – 2a chuÈn bÞ c¸c sè liÖu Rb , Rs , Rsc , ξR (chó ý ®¬n vÞ) + TiÕn hµnh tÝnh to¸n theo trêng hîp ®Æt cèt thÐp ®èi xøng: X1 =

N Rb .b

- HÖ sè chuyÓn ®æi mo: khi X1 ≤ ho th× mo = 1 – 0,6X1/ho X1 >ho th× mo = 0,4 + TÝnh m«men t¬ng ®¬ng (®æi nÐn lÖch t©m xiªn ra nÐn lÖch t©m ph¼ng) h M = M1 + mo.M2. b

+ §é lÖch t©m e1 =

M , sau ®ã tÝnh eo: N

- Víi kÕt cÊu tÜnh ®Þnh: eo = e1 + ea - Víi kÕt cÊu siªu tÜnh: eo = max(e1 , ea) Dùa vµo ®é lÖch t©m eo vµ gi¸ trÞ X1 ®Ó ph©n biÖt c¸c trêng hîp tÝnh to¸n: e

o a) Trêng hîp 1: Khi ε = h < 0,3: NÐn lÖch t©m rÊt bÐ, tÝnh gÇn o

®óng nh nÐn ®óng t©m. HÖ sè ¶nh hëng ®é lÖch t©m γe: γe =

1 (0,5 − ε )(2 + ε )

HÖ sè uèn däc phô thªm khi xÐt ®óng t©m: ϕe = ϕ +

(1 − ϕ )ε 0,3

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

32

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Víi ϕ = 1 khi λ ≤ 14, khi 14< λ < 104 lÊy ϕ theo c«ng thøc: ϕ = 1,028 – 0,0000288λ2 – 0,0016λ DiÖn tÝch toµn bé cèt thÐp däc Ast : γeN − Rb bh ϕe Ast = R sc − Rb e

o b) Trêng hîp 2: Khi ε = h > 0,3 ®ång thêi X1 > ξR ho. TÝnh theo tro

êng hîp lÖch t©m bÐ. X¸c ®Þnh chiÒu cao vïng nÐn x theo c¸c c«ng thøc:  1−ξR x =  ξ R + 1 + 50ε o 

 ho 

DiÖn tÝch toµn bé cèt thÐp tÝnh theo c«ng thøc: Ast =

Ne − Rb bx(ho − x / 2) kRsc Z

K = 0,4 hÖ sè c) Trêng hîp 3: Khi ε =

eo > 0,3 ®ång thêi X1 ≤ ξR ho. LÖch t©m lín ho

Ast =

N (e + 0,5 x1 − ho ) víi k = 0,4 kRs Z

ë ®©y ta thay ®æ tiÕt diÖn cét 1 l©n : -Tõ tÇng 1 ®Õn tÇng 5 +Cét biªn cã tiÕt diÖn 500x500 +Cét gi÷a cã tiÕt diÖn 700x700 - Tõ tÇng 6 ®Õn tÇng 12 +Cét biªn cã tiÕt diÖn 400x400 +Cét gi÷a cã tiÕt diÖn 600x600 Nh vËy ta tÝnh cèt thÐp c¸c cét tÇng 1 vµ tÇng 6 (KÕt qu¶ cho bëi b¶ng excel). SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

33

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

III. TÝnh thÐp dÇm. * C¬ së tÝnh to¸n : 4. B¶ng tæ hîp tÝnh to¸n. 5. TCVN 5574 - 1994 : Tiªu chuÈn thiÕt kÕ bª t«ng cèt thÐp. 6. Hå s¬ kiÕn tróc c«ng tr×nh. * Sè liÖu vËt liÖu : - Bª t«ng dÇm m¸c 300 cã : Rn = 130 kG/cm2, Rk = 10 kG/cm2; - Cèt thÐp däc AII cã : Ra = Ra’ = 2700 kG/cm2; - Cèt thÐp ®ai AI cã Ra® = 1700 kG/cm2; - C¸c gi¸ trÞ kh¸c : Eb = 2.9 × 105 kG/cm2; Ea = 2.1 × 106 kG/cm2; Ao = 0.412. • Label khung trôc 3:

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

34

3400

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 B205

B206

B207

B208

B205

B206

B207

B208

B205

B206

B207

B208

STORY 12 3400

B390

STORY 11 3400

B390

STORY 10 3400

B390

B205

B206

B207

B205

B206

B207

B208

B205

B206

B207

B208

B205

B206

B207

B208

B205

B206

B207

B208

B208 STORY 9

3400

B390

STORY 8 3400

B390

STORY 7 3400

B390

STORY 6 3400

B390

STORY 5

3400

B390

B205

B206

B208

B207

STORY 4 B205

3400

B204

B206

B207

B208 STORY 3

4000

B206

B205

B204

B207

B208 STORY 2

B205

B206

B207

B208

6000

B204

STORY 1 3000

B204

B205

B206

B207

B208 BASE

C12 A

C52 B

C49 C

C42

C29

C4

D

E

F

* C«ng thøc tÝnh to¸n : a) Víi tiÕt diÖn chÞu m« men d¬ng : C¸nh n»m trong vïng kÐo, tÝnh : bc = b + 2C1 (1) SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

35

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Víi C1 lÊy gi¸ trÞ nhá nhÊt trong 3 gi¸ trÞ sau: + Mét nöa kho¶ng c¸ch gi÷a 2 mÐp trong dÇm: (B – b)/2 = (450 – 30)/2 = 210 cm. + Mét phÇn s¸u nhÞp tÝnh to¸n dÇm: ltt/6 Víi dÇm nhÞp L = 450cm ⇒ ltt/6 = 450/6 = 75cm Víi dÇm nhÞp L = 410cm ⇒ ltt/6 = 410/6 = 68cm Víi dÇm nhÞp L = 360cm ⇒ ltt/6 = 360/6 = 60cm hc = hb = 20cm; 0,1h = 0,1.70 = 7cm ta thÊy hc > 0,1h nªn lÊy + 9hc = 9x11.5 = 103.5cm. (hc : chiÒu cao c¸nh, b»ng chiÒu dµy b¶n); Nh vËy bc = 75cm víi dÇm nhÞp L = 450cm HoÆc bc = 68cm víi dÇm nhÞp L = 410cm X¸c ®Þnh vÞ trÝ trôc trung hoµ : Mc = Rn bc hc (ho – 0.5hc) (2) + M ≤ Mc : trôc trung hoµ ®i qua c¸nh, tÝnh víi tiÕt diÖn ch÷ nhËt bc x h, tÝnh

A=

M R n bho2

(3)

[

(thay b b»ng bc), tÝnh γ = 0.5 1 + 1 − 2 A

]

M

(4), tÝnh Fa = R γh (5) a o

+ M ≥ Mc : trôc trung hoµ qua sên, tÝnh theo tiÕt diÖn ch÷ T. tÝnh A : A=

M − R n ( bc − b )hc (ho − 0.5hc ) R n bho2

(6)

- Khi A ≤ Ao, tra b¶ng ®îc α, tÝnh : Fa = [αbho + ( bc − b ) hc ]

Rn Ra

(7)

- Khi A > Ao, tiÕt diÖn qu¸ bÐ, tÝnh theo tiÕt diÖn ch÷ T ®Æt cèt kÐp. SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

36

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

b) Víi tiÕt diÖn chÞu m« men ©m : C¸nh n»m trong vïng nÐn nªn tÝnh theo tiÕt diÖn ch÷ nhËt b x h: TÝnh A theo (3) : + Khi A ≤ Ao, tÝnh γ theo (4), tÝnh Fa theo (5). + Khi A ≥ 0.5 : t¨ng kÝch thíc tiÕt diÖn. + Khi Ao < A < 0.5, ®Æt cèt kÐp, chän tríc Fa’, tÝnh l¹i A=

M − Ra' Fa' ( ho − a ' ) Rn bho2

(8)

* A ≤ Ao, tÝnh α = 1 − 1 − 2 A (9), chiÒu cao vïng nÐn x = αho (10) α d R n bho + R a' Fa' + Khi x ≥ 2a’, tÝnh Fa = Ra

(11).

M

+ Khi x < 2a’, tÝnh Fa = R (h − a' ) (12) a o * A > Ao , t¨ng Fa’ hoÆc tÝnh c¶ Fa’ vµ Fa. * Chän vµ bè trÝ cèt thÐp : - Tæng hµm lîng thÐp hîp lý µt = 0.8% - 1.5%, µmin = 0.1%. - §êng kÝnh cèt däc : d < b/10, mçi dÇm kh«ng dïng qu¸ 3 lo¹i ®êng kÝnh, trong mét tiÕt diÖn d < 6mm + Víi dÇm chÝnh : d < 32 mm dÇm phô : d = 12 - 20 mm + Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 cèt thÐp to > d, v0 víi v0 = 25 mm ë hai líp díi cïng; 50 mm tõ líp thø ba bªn díi; 30 mm ë c¸c líp trªn; khi ®Æt hai líp thÐp s¸t vµo nhau th× kho¶ng c¸ch v > 1.5d, 1.5 v0. + Khi h > 70 cm th× ®Æt cèt cÊu t¹o d = 12 - 14 mm. + ChiÒu dµy líp b¶o vÖ : a > d, a0 SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

37

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

víi a0 = 10 mm trong b¶n cã h < 10 cm 15 mm trong b¶n cã h > 10 cm vµ trong dÇm cã h < 25 cm 20 mm trong dÇm cã h > 25 cm Ta tÝnh thÐp cho dÇm cña mét tÇng ®iÓn h×nh . (KÕt qu¶ cho bëi b¶ng excel).

III. TÝnh thÐp cÇu thang trôc 3 - 4 1. Sè liÖu tÝnh to¸n : Bª t«ng cÇu thang m¸c 300 cã Rn = 130 kG/cm2 Rk = 10 kG/cm2; Eb = 2,9 . 105 kG/cm2 Cèt thÐp nhãm : AI cã : Ra = Ra’ = 2100 ( kG/cm2 ) AII cã : Ra = Ra’ = 2700 ( kG/cm2 )

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

38

220

1200

2100



1200



220 1200

1500

1200

220

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3



SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang



39

120

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

100

220

220

400

1200

mÆt c ¾t a-a 1200 155

300

220 400

mÆt c ¾t B-B

1200 100

1200

400

220

220

mÆt c ¾t C-C + BËc thang cã kÝch thíc lµ : 155 x 300 ( mm ) – Tho¶ m·n yªu cÇu kiÕn tróc 2h + b = 2x155 + 300 = 610. CÇu thang gåm ba vÕ V1 , V3 mçi vÕ 7 bËc ;V2 5 bËc vµ 2 chiÕu nghØ kÝch thíc 1200x1200 mm. SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

40

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

+ VÕ thang V1, V2 vµ chiÕu nghØ ®Òu ®îc tùa vµo têng 220 mm + DÇm thang cã nhiÖm vô lµm t¨ng ®é cøng cho hÖ kÕt cÊu .Víi cÊu t¹o nh trªn ta tÝnh b¶n thang + Theo s¬ ®å b¶n lo¹i dÇm víi hai gèi tùa lµ hai ®Çu b¶n liªn kÕt víi dÇm D11 vµ dÇm chiÕu nghØ. + ChiÕu nghØ vµ dÇm chiÕu nghØ ®îc tÝnh to¸n nh c¸c cÊu kiÖn BTCT c¬ b¶n th«ng thêng. 2. T¶i träng a. TÜnh t¶i : Bao gåm t¶i b¶n th©n vµ c¸c líp hoµn thiÖn trªn nã, ta cã b¶ng thèng kª c¸c líp cÊu t¹o vµ khèi lîng nh sau : T¶i träng C¸c líp cÊu t¹o

δ

tiªu

HÖ sè

(mm)

chuÈn

vît t¶i

( kG/ 1 -Líp Granito (γ = 2000

T¶i träng tÝnh to¸n ( kG/m2)

2

m2) 3

4

5

20

40

1,1

44

--

130

1,2

156

kG/m3 ) -BËc x©y g¹ch 155 x 300 cã:

g tc =

0,155.0,3 2. 0,155 2 + 0,32

.γ

(γ = 1800) SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

41

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

15

27

1,3

35,1

120

300

1,1

330

10

18

1,3

23,4

-V÷a lãt (γ = 1800)

-B¶n thang BTCT(γ = 2500) -V÷a tr¸t (γ = 1800) Σ

588,5

VËy gi¸ trÞ tÜnh t¶i lµ : gtt = 588,5 (kG/m2) + PhÇn tÜnh t¶i t¸c dông vu«ng gãc víi b¶n thang lµ : g tt .Cosα = 588,5

2100 2100 + 1085 2

2

= 523 (kG/m2) (1085 lµ chiÒu cao cña

7 bËc thang, xem h×nh vÏ) + ë chiÕu nghØ kh«ng cã bËc g¹ch x©y nªn tÜnh t¶i tÝnh to¸n t×m ®îc lµ : gttcn = 432,5 (kG/m2) b. Ho¹t t¶i : Víi cÇu thang : ptc = 300 (kG/m2) Ho¹t t¶i tÝnh to¸n : ptt = n . ptc = 1,2 . 300 = 360 (kG/m2) VËy thµnh phÇn ho¹t t¶i t¸c dông theo ph¬ng vu«ng gãc víi b¶n thang lµ : p tt .Cosα = 360.

2100 2100 2 + 1085 2

= 319.8 (kG/m2)

⇒ t¶i träng toµn phÇn t¸c dông vu«ng gãc lªn b¶n thang V1 vµ V2 nh sau : gb = 523 + 319.8 = 842.8 (kG/m2)

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

42

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

⇒ t¶i träng toµn phÇn t¸c dông vu«ng gãc lªn b¶n chiÕu nghØ CN lµ : gcn = 432,5 + 360 = 792,5 (kG/m2) 3. TÝnh to¸n b¶n chiÕu nghØ : KÝch thíc L2 = 1200, L1 = 1200

Hai c¹nh cã tû lÖ 1200/1200 = 1 , tÝnh to¸n b¶n lµm viÖc theo 2 ph¬ng: B¶n kª 4 c¹nh Chän chiÒu dµy: hb =

Dxl 1.4 x120 = = 4.2 cm. VËy chän hb = 10 cm. m 40

§Æt θ=M2/M1, I=MI/M1 II=MII/M1 Tõ tØ sè L2/L1,tra b¶ng 6.2 trang 46 s¸ch sµn bª t«ng cèt thÐp toµn khèi ta cã : θ=1;I =1.4;II =1.4 Chän ph¬ng ¸n ®Æt thÐp ®Òu (l1>3m) ,ta cã ph¬ng tr×nh : q b xl12 x(3l 2 − l1 ) = (2 M 1 + M I ) xl 2 + (2 M 2 + M II ) xl1 12

LÊy M1 lµm Èn sè chÝnh ,vÕ ph¶i cña ph¬ng tr×nh trë thµnh : [(2+I)xl2+(2+II)xl1]xM1 SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

43

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

=[(2+1.4)x1.2+(2+1.4)x1.2]xM1 =8.16 M1 VÕ tr¸i cña ph¬ng tr×nh lµ : 792.5 x1.2 2 x(3x1.2 − 1.2) = 228.24 12

Tõ ®ã ta tÝnh ®îc m« men lín nhÊt t¹i gi÷a « b¶n theo ph¬ng c¹nh ng¾n: M1 =

228.24 = 27.97 Kgm 8.16

M1=27.97 Kg.m M2=θ x M1=1x27.97 = 27.97 Kg.m Trªn gèi: MI = MII = 1.4.M1 = 1.4 x 27.97= 39.16 Kg.m b.TÝnh to¸n cèt thÐp chÞu lùc: TÝnh cèt thÐp chÞu m«men d¬ng (ë gi÷a nhÞp) : + M1 = 27.97 Kg.m Dïng thÐp lo¹i AI cã Ra = 2250( KG / cm 2 ) Sµn dµy 12cm; gi¶ thiÕt: a =1,5cm ⇒ h0 = 10 − 1.5 = 8.5cm. A=

M1 2797 = = 0.00297 < Ad = 0.3 2 Rn bh0 130 x100 x8.5 2

[

]

γ = 0.5 x 1 + 1 − 2 x 0.0224 = 0.9985 M1 2797 Fa = = = 0.146 cm 2 Ra γho 2250 x0.9985 x8.5

(

μ=

)

Fa 0.146 = = 0.0014 = 0.01% < μ min = 0.1% bh0 100 x8.5

§Æt cèt thÐp theo cÊu t¹o 6Φ6, a = 150 cã Fa = 1.7cm2

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

44

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

TÝnh thÐp chÞu m« men ©m trªn gèi: MI = 39.16 Kg.m Dïng thÐp lo¹i AI cã Ra = 2250( KG / cm 2 ) Sµn dµy 12 cm; gi¶ thiÕt: a =1,5cm ⇒ h0 = 12 − 1,5 = 10,5cm. A=

M II 3916 = = 0.035 < Ad = 0.3 2 Rn bh0 130 x100 x8.5 2

[

]

γ = 0.5 x 1 + 1 − 2 x 0.0306 = 0.982 M1 3916 Fa = = = 0.208 cm 2 Ra γho 2250 x0.982 x8.5

(

μ=

)

Fa 0.208 = = 0.00025 = 0.025% < μ min = 0.1% bh0 100 x8.5

§Æt cèt thÐp theo cÊu t¹o 6Φ6, a = 150 cã Fa = 1.7cm2

4. TÝnh to¸n b¶n thang: ChiÒu dµi cña b¶n thang theo mÆt ph¼ng nghiªng lµ: L2= 2.12 + 1,085 2 = 2,36(m). L1 = 1200 mm L2 2360 = = 1.97 < 2, tÝnh to¸n b¶n lµm viÖc theo 2 ph¬ng: B¶n L1 1200

kª 4 c¹nh SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

45

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

ChiÒu dµy b¶n : hb =

Dxl 1.4 x 236 = = 8.26 chän hb=10 cm (thiªn m 40

vÒ an toµn) Gãc nghiªng cña b¶n thang so víi ph¬ng ngang lµ α 1085 = 0.516 ⇒ α = 270 ⇒ cosα = 0,889 2100

víi tgα =

X¸c ®Þnh néi lùc: §Æt θ=M2/M1, I=MI/M1 Tõ tØ sè L2/L1,tra b¶ng 6.2 trang 46 s¸ch sµn bª t«ng cèt thÐp toµn khèi ta cã : θ=0.315;

I =1.0

Chän ph¬ng ¸n ®Æt thÐp ®Òu (l1>3m) ,ta cã ph¬ng tr×nh : q b xl12 x(3l 2 − l1 ) = (2 M 1 + M I + M I ) xl 2 + ( 2 M 2 ) xl1 12

LÊy M1 lµm Èn sè chÝnh ,vÕ ph¶i cña ph¬ng tr×nh trë thµnh : [(2+2I)xl1+2θxl2]xM1 =[(2+2x1)x1.2+2x0.315]M1 =5.43 M1 SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

46

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

VÕ tr¸i cña ph¬ng tr×nh lµ : 842.8 x1.2 2 x(3 x 2.36 − 1.2) = 594.68 12

Tõ ®ã ta tÝnh ®îc m« men lín nhÊt t¹i gi÷a « b¶n theo ph¬ng c¹nh ng¾n: M1 =

594.68 = 109.52 Kgm 5.43

M1=109.52 Kg.m M2=θ x M1=0.315x109.52 = 34.5 Kg.m Trªn gèi: MI = 1M1 = 34.5 Kg.m b.TÝnh to¸n cèt thÐp chÞu lùc: TÝnh cèt thÐp chÞu m«men d¬ng (ë gi÷a nhÞp) : + M1 = 109.52 Kg.m Dïng thÐp lo¹i AI cã Ra = 2250( KG / cm 2 ) Sµn dµy 12cm; gi¶ thiÕt: a =1,5cm ⇒ h0 = 10 − 1.5 = 8.5cm. A=

M1 10952 = = 0.0117 < Ad = 0.3 2 Rn bh0 130 x100 x8.5 2

[

]

γ = 0.5 x 1 + 1 − 2 x 0.0117 = 0.994 M1 10952 Fa = = = 0.576 cm 2 Ra γho 2250 x0.9985 x8.5

(

μ=

)

Fa 0.576 = = 0.067 = 0.01% < μ min = 0.1% bh0 100 x8.5

§Æt cèt thÐp theo cÊu t¹o 6Φ6, a = 150 cã Fa = 1.7cm2

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

47

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

ThÐp chÞu m« men ©m ®Æt kÐo dµi hÕt chiÒu dµi b¶n (®Æt thÐp 2 líp)

5. TÝnh to¸n dÇm chiÕu nghØ: S¬ ®å tÝnh cã d¹ng :

1200

2100

1200

4500

- KÝch thíc dÇm h =

1 1 l = 4500 = 300 mm = 30 cm , chän h = 15 15

40 cm vµ b = 22 cm - T¶i träng t¸c dông: + träng lîng b¶n th©n : 1.1x 2500x0.4x0.22 = 242KG/m +Tõ chiÕu nghØ truyÒn vµo:

1.2 .792,5 = 792,5 KG/m (lÊy gÇn 1.2

®óng theo diÖn chÞu t¶i ch÷ nhËt thiªn vÒ an toµn) + Tõ b¶n thang truyÒn vµo:

2.1 x842.8xcosα = 786.4 KG/m (cos 2

α = 0,889) +VËy t¶i ph©n bè ®Òu t¸c dông lªn dÇm chiÕu nghØ lµ q = 242 + 842.8 = 1028.4 KG/m - M« men lín nhÊt ë gi÷a nhÞp: Mmax = ql2/8 = 1028.4x 3,712/8 = 2603.2 KG.m - Gi¶ thiÕt a = 3cm ⇒ ho = 40 - 3 = 37cm SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

48

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 M

260320

A= R .b.h 2 = = 0.066 < 0,3 = Ad 130.22.37 2 n o ⇒ γ = 0,5(1+ 1 − 2 A ) = 0,5(1+ 1 − 2 x0.066 ) = 0.966 M

260320

⇒ Fa = R γ .h = 2700.0,966.37 =2.69 cm2 a 0 ⇒µ=

2.69 = 0.00331 = 0.33% > µmin = 0.1% 22.37

Chän 2φ16 cã Fa= 4.02 cm2 ⇒µ=

4.02 = 0.5 % 22.37

+ ThÐp gi¸ ë trªn lÊy theo cÊu t¹o: 2 φ14 - TÝnh to¸n cèt ®ai: + Lùc c¾t lín nhÊt: QMax = ql/2 =1028.4 x 4.5/2 = 2314 kG + KiÓm tra ®iÒu kiÖn h¹n chÕ: Q≤ ko . Rn. b.ho QMax = 2313 ≤ ko . Rn. b.ho = 0,35.130.22.37= 37037 kG Th¶o m·n ®iÒu kiÖn tr¸nh ph¸ ho¹i bª t«ng trªn tiÕt diÖn nghiªng do øng suÊt nÐn chÝnh . + §iÒu kiÖn tÝnh to¸n: Q≤ k1 . Rk. b.ho QMax = 2214 ≤ k1 . Rk. b.ho = 0,6.10.22.37= 4884 KG Th¶o m·n ®iÒu kiÖn trªn bª t«ng ®· ®ñ kh¶ n¨ng chÞu lùc, vÕt nøt nghiªng kh«ng h×nh thµnh, kh«ng ph¶i tÝnh to¸n cèt ®ai , mµ chØ ®Æt theo cÊu t¹o Chän cèt ®ai φ8, 2 nh¸nh víi fa = 0,503 cm2, thÐp AI cã Ra® = 1600KG/cm2 Kho¶ng c¸ch cèt ®ai cÊu t¹o : Uct = min (h/2,15) = 15 cm SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

49

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

VËy chän cèt ®ai φ8 a150 III.

TÝnh thÐp mãng

Khi tÝnh to¸n nÒn mãng theo TTGH II, cÇn khèng chÕ ®é lón giíi h¹n vµ ®é lón lÖch giíi h¹n cña c«ng tr×nh: St® ≤ Sgh ∆S ≤ ∆Sgh Trong ®ã: - St® : ®é lón tuyÖt ®èi, lín nhÊt cña mét mãng(cm). - ∆S

: ®é lón lÖch t¬ng ®èi gi÷a hai mãng.

Do ®Æc ®iÓm c«ng tr×nh lµ kÕt cÊu nhµ cao tÇng b»ng bª t«ng cèt thÐp do ®ã theo TCXD 45_78: ®é lón giíi h¹n tuyÖt ®èi cho phÐp Sgh = 8(cm), ®é lón lÖch cho phÐp lµ ∆S = (SmaxSmin)/L= 0,002. MÆt b»ng hè khoan vµ mÆt c¾t ®Þa chÊt ®iÓn h×nh nh sau:

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

50

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

-3.00

5100

-4.20 -4.70

500

-1.60

14001600 1200

+0.00

6800

-15.50

2500

-13.00

3200

-9.80

17900

-22.30

-43.00

2800

-40.20

1. KÕt qu¶ kh¶o s¸t b»ng m¸y khoan : SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

51

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

a) Líp ®Êt 1: Líp ®Êt 1 lµ líp ®Êt c¸t x©y dùng, g¹ch vì vôn, bª t«ng tr¹ng th¸i rêi kh«ng ®ång nhÊt, chiÒu dµy trung b×nh lµ 1.6m. b) Líp ®Êt 2: Líp ®Êt 2 lµ líp ®Êt sÐt mµu x¸m tr¹ng th¸i dÎo mÒm chiÒu dµy trung b×nh 1.4m N30TB = 6 γ e

(t/m3

) 1.84 0.973 - ChØ sè dÎo:

∆ 2.7

W (%) 34.7

Wch (%) 42.3

Wp (%) 25.4

B

ϕ

0.547

3°24’

Id=Wc- Wd = 42.3 -25.4 =16.9 - TrÞ sè sÖt : I l=

W − Wd 34.7 − 25.4 = = 0.55 Id 16.9

c) Líp ®Êt 3: Líp ®Êt 3 lµ líp sÐt pha, mµu x¸m n©u, n©u vµng tr¹ng th¸i dÎo mÒm cã chiÒu dµy trung b×nh 0.5m. C¸c chØ tiªu c¬ lý nh sau : N30TB = 8 γ

e

(t/m3) 1.88 0.87 - ChØ sè dÎo:

∆ 2.7

W

Wch

Wp

(%) 31.7

(%) 41.2

(%) 25.5

B

ϕ

0.3

9°22’

Id=Wch- Wd = 41.2 - 25.5 =15.7 - TrÞ sè sÖt : SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

52

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

I l=

W − Wd 31.7 − 25.5 = = 0.4 Id 15.7

d) Líp ®Êt 4: Líp ®Êt 4 lµ líp ®Êt h÷u c¬ xen kÑp sÐt pha mµu x¸m n©u, tr¹ng th¸i dÎo mÒm cã chiÒu dµy trung b×nh 0.5m ph©n bè trªn toµn mÆt b»ng. C¸c chØ tiªu c¬ lý nh sau : N30TB = 5. γ (t/m3) 1.14

e

∆

1.38

4.57

W

Wch

(%) 2.2

(%) 1.88

Wp (%) _

B

ϕ

_

2°11’

e) Líp ®Êt 5: Líp ®Êt 5 lµ líp sÐt pha mµu x¸m ®en, lÉn tµn tÝch thùc vËt tr¹ng th¸i dÎo ch¶y, cã chiÒu dµy trung b×nh 5.1 m ph©n bè trªn toµn mÆt b»ng. C¸c chØ tiªu c¬ lý nh sau: N30TB = 4. γ (t/m3) 1.68

e

∆

1.38

2.64

W

Wch

(%)

(%)

51

52.4

Wp (%) 36.1

B

ϕ

0.91

2°25’

- ChØ sè dÎo: Id=Wch- Wd = 52.4 – 36.1 =16.3 - TrÞ sè sÖt : I l=

W − Wd 51 − 36.1 = = 0.91 Id 16.3

f) Líp ®Êt 6: SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

53

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Líp ®Êt 6 lµ líp sÐt - sÐt pha n©u, n©u hång viÖt x¸m xanh tr¹ng th¸i nöa cøng ®Õn cøng, cã chiÒu dµy trung b×nh 3.2 m ph©n bè trªn toµn mÆt b»ng. C¸c chØ tiªu c¬ lý nh sau: N30TB = 18. γ

e

(t/m3) 1.97 0.74 - ChØ sè dÎo:

∆ 2.73

W

Wch

Wp

(%) 25.4

(%) 41.5

(%) 24.4

B

ϕ

0.06

11°18’

Id=Wch- Wd = 41.5 - 24.4 =17.1 - TrÞ sè sÖt : I l=

W − Wd 25.4 − 24.4 = = 0.06 Id 17.1

g) Líp ®Êt 7: Líp ®Êt 7 lµ líp sÐt pha n©u, n©u vµng nh¹t tr¹ng th¸i dÎo mÒm ®Õn dÎo cøng cã chiÒu dµy trung b×nh 2.5 m ph©n bè trªn toµn mÆt b»ng. C¸c chØ tiªu c¬ lý nh sau: N30TB = 11 γ

e

(t/m3) 1.92 0.749 - ChØ sè dÎo:

∆ 2.68

W

Wch

Wp

(%) 25.3

(%) 31.3

(%) 20.3

B

ϕ

0.456

10°38’

Id=Wch- Wd = 31.3 - 20.3 =10.0 - TrÞ sè sÖt : I l=

W − Wd 25.3 − 20.3 = = 0.5 Id 10.0

h)Líp ®Êt 8:

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

54

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Líp ®Êt 8 lµ líp c¸t pha mµu x¸m vµng nh¹t tr¹ng th¸i dÎo. C¸c chØ tiªu c¬ lý nh sau: N30TB = 18 γ (t/m3) 1.99 G=

e

∆

0.67

2.69

W (%) 23.2

Wch (%) 25

∆γ n (1 + W ) 2.69 x1x(1 + 0.232) −1= − 1 = 0.67 γ 1.99

Wp (%) 18.6

B

ϕ

0.72

6°06’

0.55<e=0.67<0.7 -> c¸t ë tr¹ng th¸i chÆt võa ( tra b¶ng phô lôc trang 5 bµi gi¶ng nÒn mãng –NguyÔn §×nh TiÕn.) h) Líp ®Êt 9: Líp ®Êt 9 lµ líp c¸t h¹t trung mµu x¸m n©u tr¹ng th¸i dÎo ch¶y cã chiÒu dµy trung b×nh 17.9 m ph©n bè trªn toµn mÆt b»ng. C¸c chØ tiªu c¬ lý nh sau: γ = 1.91 (t/m3) ∆ = 2.67 N30TB = 34 Thµnh phÇn h¹t : >1 0 4. 8%

10÷2 2÷ 26.2

0.5 17.7

0.5÷

0.25÷

0.1÷

0.05÷

0.01÷

<0.0

0.25 24.9%

0.1 11.1%

0.05 9.3%

0.01 2.4%

0.005 1.8%

05 1.9%

% % Khèi lîng h¹t >2 lµ 31% >25% nªn líp ®Êt 9 lµ c¸t h¹t trung lÉn sái. i) Líp ®Êt 10: Líp ®Êt 10 lµ líp sÐt pha mµu x¸m n©u tr¹ng th¸i dÎo ch¶y cã chiÒu dµy trung b×nh 2.8 m ph©n bè trªn toµn mÆt b»ng. C¸c chØ tiªu c¬ lý nh sau: N30TB = 30 SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

55

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

γ

e

(t/m3) 1.84 0.91 - ChØ sè dÎo:

∆ 2.69

W

Wch

Wp

(%) 31.4

(%) 30.3

(%) 20.3

B

ϕ

1.01

19°15’

Id=Wch- Wd = 30.3 - 20.3 =10.0

- TrÞ sè sÖt : I l=

W − Wd 30.4 − 20.3 = =1 Id 10.0

j) Líp ®Êt 11: Líp ®Êt 11 lµ líp cuéi sái lÉn c¸t h¹t th« tr¹ng th¸i rÊt chÆt cã chiÒu dµy trung b×nh ®Õn h¬n 100 m ph©n bè trªn toµn mÆt b»ng. C¸c chØ tiªu c¬ lý nh sau: + γ = 1.95 (t/m3) ∆ = 2.67 Thµnh phÇn h¹t : >10(mm)

10÷2

2÷0.05

64.3%

18.3%

17.4%

2.Chän gi¶i ph¸p mãng: ViÖc lùa chän ph¬ng ¸n mãng xuÊt ph¸t tõ ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt thuû v¨n vµ t¶i träng cô thÓ t¹i ch©n cét cu¶ c«ng tr×nh, yªu cÇu vÒ ®é lón cña c«ng tr×nh. Ngoµi ra, cßn phô thuéc vµo ®Þa ®iÓm x©y dùng. Víi ®Æc ®iÓm lµ c«ng tr×nh x©y chen do ®ã SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

56

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

yªu cÇu vÒ kh«ng gian g©y chÊn ®éng trong qu¸ tr×nh thi c«ng lµ yªu cÇu b¾t buéc. T¶i träng lín nhÊt t¹i ch©n cét lµ: N = 741.19 tÊn. Tõ nh÷ng ph©n tÝch trªn ta kh«ng thÓ sö dông mãng n«ng hay mãng cäc ®ãng. Do vËy c¸c gi¶i ph¸p mãng cã thÓ sö dông ®îc lµ: • Ph¬ng ¸n mãng cäc Ðp. • Ph¬ng ¸n cäc khoan nhåi. a. Ph¬ng ¸n mãng cäc Ðp: ♦ ¦u ®iÓm : - Kh«ng g©y chÊn ®éng m¹nh do ®ã thÝch hîp víi c«ng tr×nh x©y chen . - DÔ thi c«ng, nhÊt lµ víi ®Êt sÐt vµ ¸ sÐt mÒm . - Gi¸ thµnh rÎ. ♦ Nhîc ®iÓm: - TiÕt diÖn cäc nhá do ®ã søc chÞu t¶i cña cäc kh«ng lín. - Khã thi c«ng khi ph¶i xuyªn qua líp sÐt cøng hoÆc c¸t chÆt. b. Ph¬ng ¸n mãng cäc khoan nhåi: ♦ ¦u ®iÓm: - Cã thÓ khoan ®Õn ®é s©u lín, c¾m s©u vµo líp cuéi sái. - KÝch thíc cäc lín, søc chÞu t¶i cña cäc rÊt lín, chÞu t¶i träng ®éng tèt. - Kh«ng g©y chÊn ®éng trong qu¸ tr×nh thi c«ng. ♦ Nhîc ®iÓm: - Thi c«ng phøc t¹p, cÇn ph¶i cã thiÕt bÞ chuyªn dïng. - Khã qu¶n lý chÊt lîng cäc. SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

57

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

- Gi¸ thµnh t¬ng ®èi cao. - MÆt b»ng thi c«ng bÈn NhËn xÐt : Tõ nh÷ng ph©n tÝch trªn ta thÊy r»ng sö dông gi¶i ph¸p mãng cäc khoan nhåi lµ phï hîp h¬n c¶ vÒ mÆt yªu cÇu søc chÞu t¶i còng nh kh¶ n¨ng thi c«ng thùc tÕ cho c«ng tr×nh.

4. Chän chiÒu dµi vµ tiÕt diÖn cäc: Tõ ®Æc ®iÓm ®Þa chÊt thuû v¨n vµ kÝch thíc cña cét ta chän kÝch thíc mãng cäc nh sau: - ChiÒu dµi cäc lµ: 41 m; trong ®ã chiÒu dµi cäc ngµm vµo líp thø 11 lµ 1.5 m. (43 - 1.5 - 2 +1.5 = 41 m) Cao tr×nh ®Çu cäc: -3.5m cao tr×nh mòi cäc: -44.5m - §êng kÝnh cäc trßn chän phô thuéc vµo kh¶ n¨ng chÞu lùc sau ®ã ta tÝnh. - Chän ®êng kÝnh cäc: D = 0.8m. 5. X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc: §Ó tho· m·n ®iÒu kiÖn lµ mãng cäc ®µi thÊp th× chiÒu s©u ch«n ®µi ph¶i tho· m·n ®iÒu kiÖn: h > hmin. Trong ®ã: h : chiÒu cao tõ mÆt díi ®µi ®Õn nÒn tÇng hÇm. hmin = tg(450-

ϕ ). 2

∑H γ .b

ϕ

: Gãc néi ma s¸t.

γ

: Träng lîng ®Êt tõ ®¸y ®µi trë lªn .

ΣH : Tæng t¶i träng ngang. SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

58

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

b

: C¹nh ®¸y ®µi theo ph¬ng th¼ng gãc víi ΣH.

Chän b = 2 m. Tõ b¶ng néi lùc ta cã lùc c¾t lín nhÊt t¹i ch©n cét : Q = ΣH = 11,99 T ⇒ hmin

 0 30 24 '  11990 . tg = 1,67 (m) . =  45 − 2  1900.2 

VËy lÊy chiÒu s©u ch«n ®µi tÝnh tõ ®¸y ®µi ®Õn mÆt nÒn tÇng hÇm lµ: h=2m. a. X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu: Ph¬ng ¸n chän D=0.8m Søc chÞu t¶i träng nÐn cña cäc nhåi theo vËt liÖu lµm cäc ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Pv = ϕ.(m1.m2.Rb.Fb + Ra.Fa) (Bµi gi¶ng nÒn mãng _NguyÔn §×nh TiÕn). Trong ®ã: ϕ

: HÖ sè uèn däc, víi mãng ®µi thÊp ϕ = 1.

Rb,Ra : Cêng ®é chÞu nÐn tÝnh to¸n cña bª t«ng vµ cèt thÐp. m1

: HÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc. §èi víi cäc ®îc nhåi

bª t«ng theo ph¬ng th¼ng ®øng th× m1 = 0,85 . m2

: HÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc kÓ ®Õn ¶nh hëng cña ph¬ng ph¸p thi c«ng cäc. Khi thi c«ng cäc cÇn dïng èng chÌn vµ ®æ bª t«ng díi huyÒn phï sÐt nªn chän m2 = 0,7.

Chän vËt liÖu lµm cäc nh sau: - Bª t«ng cäc M¸c 300 cã Rn = 130 (kG/cm2) - Cèt thÐp däc chÞu lùc chän 1%. SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

59

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

DiÖn tÝch cèt thÐp: Fa = 0,01.

π .D 2 3,14.80 2 = 0,01. = 50. (cm2) 4 4

Chän 12 Ø25 cã Fa = 58.91 cm2 VËy søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu lµm cäc lµ: Pv = 0,85x0,7x130x3,14x802/4 + 2700x58.91 = 547663(kG) Pv = 547.663 (tÊn) b)X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc theo kÕt qu¶ xuyªn tiªu chuÈn SPT(c«ng thøc NhËt B¶n): 1 C«ng thøc: PSPT = [ α Na.Ap+(0.2NS.LS+C.LC) π.d] ,(T) 3

(TCXDVN 205 – 1998 C 22 trang 39) Trong ®ã: Ap lµ diÖn tÝch tiÕt diÖn ngang cña cäc F = πd 2 3,14.0,8 2 = = 0,503(m 2 ) 4 4

π.d=3,14.0,8=2,512(m) Na lµ sè SPT cña ®Êt ë díi mòi cäc Na > 100 NS lµ sè SPT cña líp ®Êt c¸t bªn th©n cäc Ns =18 LS lµ chiÒu dµi cäc c¾m qua ®Êt c¸t LC lµ chiÒu dµi cäc c¾m qua ®Êt sÐt Lc =13.9 α hÖ sè phô thuéc vµo ph¬ng ph¸p thi c«ng cäc ; Víi cäc ®ãng α = 30 Víi cäc khoan nhåi α =15 C lµ lùc dÝnh kh«ng tho¸t níc cña ®Êt dÝnh C = CU (T/m2) Cu phô thuéc α lµ hÖ sè kh«ng cã thø nguyªn α = 0.3 -0.45 ®èi víi cäc khoan nh«i (32 TCXDVN 2051998) Thay sè vµo c«ng thøc trªn ta cã: 1 3

PSPT= [15x120x0,503+(0.2x(1.5x120+18x6.8+34x17.9)+13.9x1. 2)x2.512]= 468.2T c. X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc theo ®Êt nÒn: Søc chÞu t¶i tiªu chuÈn cña cäc theo ®Êt nÒn ®îc x¸c ®Þnh : P® = m.(mRxqpxAp + u. ∑ [ m fi . f i .li ] ) n

i =1

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

(1) 60

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Trong ®ã: m

: HÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña cäc trong ®Êt; m = 1.

mR : HÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña ®Êt kÓ ®Õn ¶nh hëng cña ph¬ng ph¸p thi c«ng cäc ®èi víi cêng ®é tÝnh to¸n cña ®Êt díi mòi cäc. §èi víi cäc nhåi mR = 1. q p, fl : cêng ®é chÞu t¶i ë mòi vµ mÆt bªn cña cäc lÊy theo b¶ng A1,A2 TCXDVN 205 -1998 . qp = 1000 víi líp ®Êt sái lÉn c¸t ë ®é s©u trªn 35 m Ap : DiÖn tÝch tiÕt diÖn ngang ch©n cäc. F = π.R2 = 3,14.0,42 = 0,503 (m2) u

: Chu vi cäc. u = 2.π.R = 2.3,14.0,4 = 2.51 (m).

li

: ChiÒu dµi cña líp ®Êt thø i tiÕp xóc víi cäc. mR ,mfi : HÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña ®Êt kÓ ®Õn ¶nh

hëng cña ph¬ng ph¸p thi c«ng cäc ®èi víi cêng ®é tÝnh to¸n cña ®Êt ë xung quanh cäc. Tra b¶ng A3 TCXDVN205-1998 víi cäc khoan nhåi díi níc sÐt cã mR=1,mfi = 1. ♦Líp ®Êt 2: sÐt tr¹ng th¸i dÎo mÒm, IL=0.55 §é s©u trung b×nh: L1 = 1.6 + 0.7 = 2.3 m

f1 = 2.005

(T/m2). ♦Líp ®Êt 3: SÐt pha dÎo cøng,nöa cøng IL = 0,4 L2 = 3 +0.6 =3.6 m f2 = 2.62 (T/m2) ♦Líp ®Êt 4: ®Êt h÷u c¬ dÎo mÒm Líp ®Êt yÕu bá qua. ♦Líp ®Êt 5: SÐt pha dÎo ch¶y IL = 0,91 L3 = 4.7+ 0.5 =5.1 m f3 = 0,7 (T/m2). L4 = 5.1+0.5 = 5.6m f4 = 0,7 (T/m2). SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

61

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

L5 =6.2 m f5 = 0,7 (T/m2). L 6= 8.2 m f6 = 0,7 (T/m2). L7 = 9.2 m f7 = 0,7 (T/m2). ♦Líp ®Êt 6: SÐt, sÐt pha nöa cøng ®Õn cøng IL =0.06 L8 = 9.8+0.8=10.6 m f8 = 5.2 (T/m2). L9 = 11.4 m f9 = 6.3 (T/m2). L10 = 12.2 m f10 = 7.2 (T/m2). ♦Líp ®Êt 7: SÐt, sÐt pha dÎo mÒm ®Õn dÎo cøng IL =0.5 L11 = 13.75 m f11 = 2.775 (T/m2). L12 = 14.75 m f12 = 2.795 (T/m2). ♦Líp ®Êt 8: c¸t pha tr¹ng th¸i dÎo L13 = 16.5 m

f13 = 3.89 (T/m2).

L14 = 18.5 m

f14 = 4.01 (T/m2).

L15 = 20.5 m

f15 = 4.13 (T/m2).

♦Líp ®Êt 9: c¸t h¹t trung tr¹ng th¸i dÎo ch¶y L16 = 23.5 m

f16 = 4.31 (T/m2).

L17 = 26.5 m

f17 = 4.49 (T/m2).

L18 = 29.5 m

f18 = 4.67 (T/m2).

L19 = 32.5 m

f19 = 4.8 (T/m2).

L20 = 35.5 m

f20 = 5 (T/m2).

L21 = 38.5 m

f19 = 5(T/m2).

♦Líp ®Êt 10 sÐt pha tr¹ng th¸i dÎo ch¶y IL=1 L22 = 41.6 m

f19 =0.7(T/m2)

Thay vµo (1) ta ®îc : P® = 575.97 (T) VËy søc chÞu t¶i cña cäc [p] = min {PVL ; P®tt} = P®tt = 421.7 T 6.TÝnh to¸n sè lîng cäc vµ chän kÝch thíc ®µi Sè cäc tÝnh theo t¶i träng tÝnh to¸n díi ch©n cét chän s¬ bé lµ 62 SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 n=

735.91 1,2 = 1,995 , chon n = 2 cäc. 421.7

Chän ®µi cã kÝch thíc a × b= 3.5 × 1.6 m, chiÒu cao ®µi h®= 1.5m, kho¶ng c¸ch tõ mÆt ®¸y ®µi ®Õn mÆt nÒn tÇng hÇm lµ hm= 2m VËt liÖu lµm ®µi: Bª t«ng M¸c 300 cã Rn = 130 (kG/cm2) Cèt thÐp chÞu lùc lo¹i AIIcã Ra= 2700 KG/cm2 Cèt cÊu t¹o lo¹i AI cã Ra=2100 KG/cm2 Líp lãt ®µi lµ líp bª t«ng g¹ch vì m¸c 100 dµy 10 cm Cäc ¨n s©u vµo trong ®µi mét kho¶ng b»ng 25 cm 6. TÝnh to¸n mãng cäc M2 S¬ ®å tÝnh to¸n mãng M2

Tõ b¶ng tæ hîp néi lùc t¹i ch©n cét ta chän ®îc ra 2 cÆp néi lùc nguy hiÓm ®Ó tÝnh to¸n.

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

63

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 M = 1.68Tm  (1)  N = 741.19T Q = 1.88T 

M = 12.94Tm  (2)  N = 708.77T Q = 5.09T 

a. KiÓm tra søc chÞu t¶i cña cäc: CÆp 2 Tæng t¶i träng t¸c dông lín nhÊt t¹i ch©n cét: Nmax = Ntt + N® + N®n Trong ®ã: Ntt : T¶i träng tÝnh to¸n t¹i ch©n cét. Ntt = 741.19 (T) N® : Träng lîng tÝnh to¸n cña ®µi. Chän s¬ bé chiÒu cao ®µi lµ 1,5 m ⇒ N® = 3.5 × 1.6 × 1.5 × 2.5 × 1.1 = 23.76 (T) N®n : Träng lîng tÝnh to¸n cña ®Êt trªn ®µi . N®n = 3.5 × 1.6 × 0.5 × 1.9 × 1.2 = 6.38(T) ⇒ Nmax = 741.19 + 23.76 + 6.38= 771.33 (T) pmax,min =

Nmax M tt .x max ± , 2 n ∑ xi

trong ®ã x max = 1,2m ; n :sè cét 2 pmax =

771.33 1.88 x1.2 + = 384.48T 2 2 x1.2 2

pmin =

775.27 1.88 x1.2 − = 382.91T 2 2 x1.2 2

Ta cã : Träng lîng tÝnh to¸n cña cäc. Ncoc = 0.503 × 39.5 × 2.5 × 1.2 = 59.6 (T) KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cña cäc: P'max = Pmax + Ncäc = 384.48 + 59.6 = 444.08 T < [P] = 468.2 T. P'min = Pmin + Ncäc = 382.91 + 59.6 = 442.51 T > 0. VËy cäc ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu lùc vµ tÊt c¶ c¸c cäc ®Òu chÞu nÐn b. KiÓm tra cêng ®é ¸p lùc theo c«ng thøc: SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

Nd  ≤R σ tb = Fdq   σ max ≤ 1,2.R 

64

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Trong ®ã : R: Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña ®Êt nÒn. R= 575.97 T TÝnh σtb: TÝnh σtb theo kÝch thíc mãng khèi quy íc: DiÖn tÝch mãng khèi quy íc ®îc x¸c ®Þnh nh sau: Fq = Aqu.Bqu=(A + 2.L.tgα)(B + 2.L.tgα) Trong ®ã: L : Kho¶ng c¸ch tõ ®¸y ®µi ®Õn mòi cäc L= 41(m) α = ϕtb : Gãc ma s¸t trong trung b×nh cña c¸c líp ®Êt.

ϕ tb =

∑ ϕ .l ∑l i

i

=

i

9 0 22 ' x 0.7 + 2 011' x0.5 + 2 0 25 x5.1 + 11018 x3.2 + 10 0 38 x 2.5 + 6 0 06 ' x6.8 + 19 015 x 2.8 0.7 + 0.5 + 5.1 + 2.5 + 6.8 + 2.8 + 17.9

= 4 49 = 4.85 0 0

'

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

65

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

A = 3.5m ; B = 1.6 m ⇒ Aq = 3.5 + 41xtg4.85 0 = 10.2(m); Bq = 1.6 + 2x41xtg4.85 0 =

8.3 (m)

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

66

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

VËy diÖn tÝch mãng khèi quy íc lµ: Fq= 10.2 x 8.3 = 84.66 (m2) X¸c ®Þnh thÓ tÝch mãng khèi quy íc (®· trõ cäc vµ ®µi mãng) V = 84.66 × 41 -2(0,503 × 41) – 3.5 × 1.6 × 1.5 = 3295.93 (m3) Träng lîng khèi mãng quy íc: Qtb = γtb.V γtb=

∑ γ .l ∑l i

i

=

i

1.88 x0.7 + 1.14 x 0.5 + 1.68 x5.1 + 1.97 x3.2 + 1.92 x 2.5 + 1.99 x6.8 + 1.91x17.9 + 1.95 x1.5 = 1,83 41

(T/m3) VËy tæng t¶i träng t¹i ch©n mãng khèi quy íc lµ: N = Qtb + Nmax = 1.83 × 3295.93 + 771.33 = 6802.88 (T) øng suÊt trung b×nh lín nhÊt t¹i ®¸y mãng khèi quy íc: σ tb =

N 6802.88 = = 80.36 (T/m2) = 8.036 (kG/cm2) Fqu 84.66

♦TÝnh øng suÊt lín nhÊt σmax díi ch©n cäc : - TÝnh víi cÆp néi lùc 1: M« men cña t¶i träng ngoµi so víi trôc träng t©m ®¸y ®µi: M = 50.9x1.5= 7.365Tm Tæng t¶i träng th¼ng ®øng t¹i ®¸y mãng khèi quy íc: N = 7455.68 (T) Wq : m« men chèng uèn cña tiÕt diÖn khèi mãng quy íc. Wq =

Bqu × A 2 qu 6

=

8.3 × 10.3 2 3 = 144 (m ) 6 N

M

6802.88

7.365

øng suÊt lín nhÊt: σ max = F + W = 84.66 + 144 = 80.4 (T/m2) = 8.04 qu qu kG/cm2 - TÝnh víi cÆp néi lùc 2: M = 1.88 x 1,5 = 2.82 Tm < 10.94 Tm kh«ng cÇn tÝnh SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

67

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

VËy øng suÊt lín nhÊt t¹i ®¸y mãng khèi quy íc lµ: σmax = 8.04 kG/cm2 Søc chÞu t¶i cña ®Êt nÒn díi mñi cäc theo Terzaghi lµ : Pu = sγγbNγ + sqγtbhNq + sccNc Trong ®ã : sγ , sq : c¸c hÖ sè h×nh d¹ng dïng cho mãng ®¬n chiÒu dµi h÷u h¹n Bqu

8.7

sγ = 0,5 - 0,1 Aqu = 0,5 - 0,1 . = 0,42 11.7 sq = 1 γ : träng lîng riªng cña líp ®Êt díi cïng , γ = 1,95 T/m3 γtb : träng lîng riªng trung b×nh cña c¸c líp ®Êt phÝa trªn ®¸y mãng , γtb = 1,9 T/m3 Nγ , Nq , Nc : tra b¶ng theo ϕ cña líp ®Êt díi cïng ϕ = 450 → Nγ = 297 Nq = 135 Nc = 135 líp díi cïng lµ tÇng cuéi sái → c = 0 VËysøc chÞu t¶i cña ®Êt nÒn lµ : p 0.42 x1.83 x8.3x 297 + 1.95 x 41x135 R= u = = 4941.2T/m2 2 .5 2,5 Ta thÊy r»ng: σtb = 8.036 (kG/cm2) < R = 494.12 (kG/cm2) VËy cêng ®é ®Êt nÒn t¹i ®¸y mãng quy íc ®îc ®¶m b¶o. c. KiÓm tra ®é lón cña mãng cäc : (tr¹ng th¸i giíi h¹n 2) KiÓm tra lón theo hai c«ng thøc sau: S<Sgh vµ ∆S ≤ ∆ Sgh ®é lón cña mãng cã thÓ tÝnh theo ph¬ng ph¸p ®µn håi v× díi ®¸y mãng khèi quy íc chØ cã mét líp ®Êt: S=

pbω (1 − µ 2 ) E

µ =0,3 ; b:bÒ réng cña ®¸y mãng khèi quy íc ; Ε m« ®un biÕn d¹ng cña líp ®Êt díi ®¸y khèi mãng quy íc Εοι=αN Líp 11 : N =100 →, E05=α N (Trang 4 _Phô lôc Bµi gi¶ng nÒn & mãng_NguyÔn §×nh TiÕn . §èi víi c¸t α = 9.08) SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

68

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

α lµ hÖ sè phô thuéc vµo lo¹i ®Êt → E05=9.08x100=908 kG/cm2=9080T/m2 ϖ : hÖ sè h×nh d¹ng tra b¶ng phô thuéc vµo tØ sè

l =1.33 b

víi b = 8.3 l = 10.7→ ϖ = 1.29 øng suÊt g©y lón t¹i ®¸y mãng khèi quy íc. σgl = σtb - γ.h σtb : øng suÊt trung b×nh t¹i ®¸y mãng khèi quy íc do t¶i träng tiªu chuÈn g©y ra σtb = 8.036 (kG/cm2) γ : Träng lîng trung b×nh cña c¸c líp ®Êt n»m trªn ®¸y mãng khèi quy íc. γ = 1.83 (T/m3) h: ChiÒu s©u tÝnh tõ mÆt ®Êt tù nhiªn ®Õn ®¸y mãng; h = 45 m. ⇒ σgl = 83 -1.83x41 = 7.97 (T/m2) = 0.797 (kG/cm2). §é lón cña mãng khèi qui íc lµ S =

0.797 x8.036 x1.23x (1 − 0.3 2 ) = 0.01m 9080

= 1

cm < Sgh VËy tho· m·n yªu cÇu vÒ ®é lón. TÝnh thÐp ®µi mãng 5.TÝnh to¸n ®é bÒn vµ cÊu t¹o mãng: a. KiÓm tra cét ®©m thñng ®µi theo d¹ng h×nh th¸p:

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

69

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

-3.50 -5.00

-44.50

CÇn kiÓm tra kh¶ n¨ng ®©m thñng qua mÐp trong (so víi vÞ trÝ cét) cña c¸c cäc ®Æt gÇn cét theo c«ng thøc: P = [α1(bc + C2) + α2(hc + C1)].h0RK Víi P- Lùc ®©m thñng b»ng tæng ph¶n lùc cña c¸c cäc n»m ngoµi ph¹m vi ®¸y th¸p ®©m thñng : P = P1 Trong ®ã P1 ,P2 lµ t¶i träng truyÒn lªn cäc kh«ng kÓ ®Õn träng lîng b¶n th©n cäc vµ líp ®©ts phñ tõ ®¸y ®µi trë lªn tÝnh víi t¶i träng tÝnh to¸n: tt N 0tt M 0ttx * yi M 0 y * xi P0i = ± n ± n n 2 ∑ yi ∑ xi2 i =1

i =1

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

70

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

DÊu ± phô thuéc dÊu c¸c m«men t¹i ch©n cét tÇng hÇm, hÖ trôc täa ®é ®îc lÊy víi gèc O lµ t©m cét, chiÒu nh h×nh vÏ, n lµ sè cäc n = 2 Cã 5 cÆp néi lùc nguy hiÓm: (øng víi ch©n cét label C49) CÆp NL 1 2 3 4 5

NLmax Mxmax Mymax Nmax Mxmin Mymin

Mx (T.m)

My (T.m)

N (T)

13.54

-1.43

597.57

1.70

32.86

569.42

1.68

-31.67

741.19

-10.66

-0.57

605.39

1.03

-34.67

633.59

KÕt qu¶ tÝnh to¸n thÓ hiÖn ë b¶ng excel sau: CÆ p NL 1

2

3

4

5

NLmax Mxma x Myma x

Nmax

Mxmi n Mymi n

Mx

13.5 4

1.70

1.68

My

-1.43

32.86

-31.6 7

-10.6 6

-0.57

1.03

-34.6 7

N

Cä c

Xi (m)

Yi (m)

1

-1.2

0

2

1.2

0

1

-1.2

0

2

1.2

0

1

-1.2

0

2

1.2

0

1

-1.2

0

2

1.2

0

1

-1.2

0

2

1.2

0

597.57

569.42

741.19

605.39

633.59

Pi (t) 299.2 6 298.3 1 295.6 6 381.1 5 316.3 1 360.0 4 302.8 9 302.5 1 328.3 5 305.2 4

TÊt c¶ c¸c Pi (t) > 0 c¸c cäc ®Òu chÞu nÐn SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

71

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Pmax 381.1 5

Pmin 295.6 6

bc,hc : kÝch thíc tiÕt diÖn cét: 700 x 700 Rk = 10kg/cm2 cêng ®é chÞu kÐo tÝnh to¸n cña bªt«ng ho = 145 cm : chiÒu cao h÷u Ých cña ®µi (lÊy líp b¶o vÖ a = 5cm) C1,C2: kho¶ng c¸ch trªn mÆt b»ng tõ mÐp cét ®Õn mÐp cña ®¸y th¸p ®©m thñng, nh ë h×nh trªn α1, α2 : c¸c hÖ sè tÝnh theo c«ng thøc: 2

2

h   145  α 1 = 1,5 1 +  0  = 1,5 1 +   = 2.1 = α2  150   C1 

P = [α1(bc + C2) + α2(hc + C1)].h0RK => P = [2.1x(70+120) + 2.1x(70+120)]x145 x10 = 1339800 kg = 1339.82 T L¹i cã Pmax = 381.15 T => BiÓu thøc trªn tho¶ m·n, vËy ®µi mãng kh«ng bÞ ph¸ ho¹i theo tiÕt diÖn nghiªng cña th¸p ®©m thñng. b.KiÓm hµng cäc chäc thñng ®µi trªn tiÕt diÖn nghiªng: b= 5 > bc +ho=0.7+1.45(m) = 2.15 (m) Pdt <= (bc+ho)xhoxRk=220x145x180= 5742000 (kg)= 5742 (T) Ph¸ ho¹i trªn mÆt ph¼ng nghiªng Pdt= P1 Theo b¶ng th× P1max = 381.15 (T) VËy ®¶m b¶o Pdt < 5742(T), cäc kh«ng chäc thñng ®µi trªn tiÕt diÖn nghiªng d. TÝnh to¸n cêng ®é trªn tiÕt diÖn th¼ng ®øng – TÝnh cèt thÐp ®µi:: SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

72

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

- Ta xªm ®µi mãng lµm viÖc nh dÇm cong son ngµm ë mÐp cét chÞu t¶i träng lµ ph¶n lùc ®Çu cét - M«men øng víi mÆt ngµm gÇn hai cäc ngang theo ph¬ng ®øng: M1=r1.(P1)=(0.85)x(381.15) = 324.28 (Tm) + Cèt thÐp theo ph¬ng X ®Æt díi ®îc tÝnh nh sau: Chän líp b¶o vÖ cèt thÐp lµ a = 5 cm. ho = 150 – 5 = 145 (cm). Chän thÐp AII cã Ra = 2800 (KG/cm2) VËy diÖn tÝch cèt thÐp lµ: F 1a =

M 324.28 x100000 = = 88.74(cm 2 ) 0,9.h0 .Ra 0,9.145.2800

Chän thÐp 20φ25 kho¶ng c¸ch 2 thanh thÐp lµ 80 mm. ChiÒu dµi thanh thÐp lµ L= 3500mm cã Fa= 98.17 cm2 Víi thÐp theo ph¬ng c¹nh ng¾n L = 1600 chän theo cÊu t¹o φ20 a200, chiÒu dµi 1500mm 4

13 12

Ø20a200

7

Ø20a250

8

4Ø25

6Ø25

5

Ø20a250

Ø8a100

Ø20a250

-0.50

20Ø25a80

2

2Ø14

6

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

9

73

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3

Ø20a250

7

5Ø25

1

6

b

Ø25a200

a

12

Ø8a200

b

a

c. ThÐp cho gi»ng: ThÐp gi»ng mãng ®îc lÊy nh sau : Chän thÐp däc chiu lùc chän lµ: 5 φ 22 cã Fa = 19 cm2 ThÐp ®Æt phÝa trªn vµ phÝa díi nh nhau . Vµ ta chän cèt ®ai φ 8 a200. CÊu t¹o thÐp gi»ng qua mÆt c¾t (h×nh bªn) :

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

74

§Ò Tµi: Tßa nhµ HANDICO – V¨n Phßng C«ng Ty X©y Dùng Sè 3 5φ25 30

φ8a200

800

2φ14 φ8a200

30

5φ25 30 30 400

SVTH: Ng« TuÊn H¶i– Líp 48XD2 – MSSV: 5506.48 Trang

75