Từ các hệ có bản đó người ta cấu tạo nên các hệ hỗn hợp được tạo thành từ sự kết hợp giữa hai hoặc nhiều hệ cơ bản:
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.74 MB, 708 trang )
Trong sơ đồ khung giằng khung cùng tham gia chịu tải trọng thẳng đứng và ngang với
các kết cấu chịu lực cơ bản khác.
Do công trình có chiều cao trung binh, 10 tầng cao 38 m kể cả bể chứa nớc , nên tải
trọng ngang và thẳng đứng rất lớn . Để thuận tiện trong sinh hoạt hàng ngày , giao
thông và thoát nạn theo phơng đứn , công trình có hệ thống thang bộ và thang máy ,
bố trí ở 2 bên hành lang theo phơng ngang nhà .
Ta lựa chọn kết cấu khung- vách chịu lực theo sơ đồ khung giằng, sử dụng các lỏi
thang máy và vách thang bộ cùng tham gia chịu lực với hệ khung .Thông qua liên kết
truyền lực của sàn ở độ cao mổi tầng, tải trọng ngang của công trình đợc truyền hầu
hết vào vách và lõi
XIX. d) Phơng án kết cấu sàn
Trong mỗi công trình hệ sàn có ảnh hởng rất lớn tới sự làm việc không gian của kết
cấu. Việc lựa chọn phơng án sàn hợp lý là điều rất quan trọng. Do vậy, cần phải có sự
phân tích đúng đắn để lựa chọn ra phơng án phù hợp với kết cấu của công trình.
Ta xét các phơng án sàn sau:
XX. -Sàn sờn toàn khối
Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn .
Ưu điểm: Tính toán, cấu tạo đơn giản, đợc sử dụng phổ biến ở nớc ta với công nghệ
thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công.
Nhợc điểm: Với vật liệu bê tông cốt thép thông thờng, chiều cao dầm và độ võng
của bản sàn thờng rất lớn khi vợt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình
lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm
đợc không gian sử dụng.
Tuy nhiên, với vật liệu thép, bê tông thép hỗn hợp hoặc sử dụng bê tông cốt thép ứng
lực trớc thì vấn đề đã đợc giải quyết một cách tơng đối triệt để. Chiều dày sàn cũng nh
chiều cao dầm giảm đáng kể khi sử dụng các phơng án này.
XXI. -Sàn ô cờ
Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phơng, chia bản sàn thành các ô
bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không
quá 2m.
Ưu điểm: Tránh đợc có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm đợc không gian sử
dụng và có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không
gian sử dụng lớn nh hội trờng, câu lạc bộ.
Nhợc điểm: Không tiết kiệm vật liệu, thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bằng sàn
quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh đợc những
hạn chế do chiều cao dầm chính phải cao để giảm độ võng.
- Sàn nấm (phẳng)
Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột. Đầu cột làm mũ cột để đảm bảo liên kết
chắc chắn và tránh hiện tợng đâm thủng bản sàn.
Ưu điểm: Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm đợc chiều cao công trình. Tiết kiệm đợc
không gian sử dụng.
Nhợc điểm: Tính toán, cấu tạo phức tạp, tốn kém vật liệu. Trong một số trờng hợp
gây ảnh hởng đến giải pháp kiến trúc vì bắt buộc phải làm mũ cột.
Thi công dê thi công thi công nhng cha đợc ứng dụng phổ biến ở nớc ta.
XXII. 2.1.2 Phơng án lựa chọn
Kết luận: ta chọn phơng án sàn sờng toàn khối.
Qua xem xét đặc điểm các hệ kết cấu chịu lực trên áp dụng vào đặc điểm công trình
và yêu cầu kiến trúc ta nhận thấy sơ đồ khung giằng là hợp lý nhất.ở đây việc sử dụng
kết cấu lõi (hai cầu thang máy) vào cùng chịu tải trọng đứng và ngang với khung sẽ
làm tăng hiệu quả sử dụng không gian. Đặc biệt có sự hỗ trợ của lõi làm giảm tải trọng
ngang tác dụng vào từng khung sẽ giảm đợc khá nhiều trị số mômen do gió gây ra. Sự
làm việc đồng thời của khung và lõi là u điểm nổi bật của hệ kết cấu này. Vậy, phơng
án kết cấu chọn ở đây là hệ khung kết hợp lõi chịu lực. Bê tông cột, sàn ton khi
và lõi cứng đợc đổ toàn khối tạo độ cứng tổng thể cho công trình.
XXIII. 2.1.3 Chọn vật liệu cho công trình và kích thớc sơ bộ cho kết cấu
XXIV. a) Vật liệu
Hệ kết cấu sàn là hệ sàn phẳng nhịp lớn nên lực cắt tại các đầu cột rất lớn do đó phải
dùng bê tông mác cao . Chọn bê tông mác 300 cho cột - dầm - sàn - cầu thang vách
Chọn thép F< 10 nhóm AI , F 10 nhóm AII
XXV. b) Chọn kích thớc sơ bộ của kết cấu
XXVI. - Chọn chiều dày sàn
Chiều dày bản đợc chọn thep công thức
hb=
m = 40
ữ
D
l
m
45 (vi bn ke 4 cnh), chn m = 45
D = 0,8
L = 8,1 m
hb =
0,8
.8100 = 144mm
45
Vy ta chn hb=15 cm > hmin=6cm
Chn chiu dy sn l : 150mm
XXVII. - Chọn tiết diện dầm
- Dầm nhịp : ld = 810 cm
Chọn sơ bộ hdc
1 1 810 810
ữ
= (101.25 ữ 67.5)cm
ữ l =
8
12
8 12
Chọn :
hdc =70 cm
(0,3
ữ
0,
5) h = 21 ữ 35 cm .
bdc =
dc
Với dầm biên,do yêu cầu kiến trúc ,chọn bdc = 40 cm.
Chọn tiết diện dầm có chiều cao hb = 700 mm đảm bảo lớn hơn 1.5 chiều dày bản
sàn
XXVIII. - Chọn tiết diện cột
Để điều kịên chịu lực cũng nh tiết kiêm vật liệu ta thay đổi tiết diện của cột theo phơng đứng ta thay đổi ba lần từ tầng hầm 1->5 và từ 6->10 mỗi lần giảm 10cm
kích thớc của cột đợc xác định theo công thức
Fb = (1.2 > 1.5)
N
Rn
Fbdiện tích tiết diện ngang của cột
N lực nén lớn nhất có thể xuất hiện trong cột
Rncờng độ chiu nén của bê tông , bê tong max 300# có Rn=130(kG/cm2)
