CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG 1. Giới thiệu công trình - Tên công trình : Nhà lớp học 6 tầng. - Địa điểm xây dung: Công trình được xây dựng tại HƯNG HÀ –THÁI BÌNH - Quy mô công trình Công trình có 6 tầng hợp khối quy mô tương đối lớn, với diện tích rộng, thoáng 4 mặt. + Chiều cao toàn bộ công trình: 23,9m (tính từ cốt +0.00) + Chiều dài : 72,05m + Chiều rộng: 14,02m + Công trình được xây dựng trên một khu đất đã được san gạt bằng phẳng và có diện tích xây dựng 1023m2.
- Chức năng và công suất phục vụ : Công trình được xây dựng nhằm mục đích phục vu nhu cầu học tập của học sinh trong và ngoài thành phố. - Mặt bằng công trình: 14,2x 72,05 với hệ thống bước cột là ( 5-4-4,6)m. Chiều cao tầng điển hình là 3,6m sử dụng hệ thống hành lang bên. Do mặt bằng có hình dáng chạy dài nên hai đầu công trình được bố trí hai thang thoát hiểm.
Hệ thống cầu thang này được che bởi một dải kính để đảm bảo luôn đủ ánh sáng tự nhiên và mang lai cho công trình vẻ đẹp kiến trúc. Giải pháp về mặt đứng và hình khối kiến trúc công trình - Công trình là một khối tổng thể với cấp độ cao thống nhất tạo cho công trình có dáng uy nghi, đồ sộ nhưng vẫn mang đậm nét kiến trúc, hiện đại. - Mặt ngoài công trình được tạo chỉ chữ U,khối trang trí và kết hợp màu sơn rất đẹp Tầng 1, 2, 3, 4,5,6 : cao 3.6m Giải pháp mặt đứng : SV:TẠ VĂN HẢI Page 9 ĐỀ TÀI:TRƯỜNG THPT BẮC HƯNG HÀ-THÁI BÌNH Mặt đứng nhà được thiết kế đơn giản hành lang của nhà được thiết kế theo kiểu hàng lang bên 1. Giải pháp giao thông và thoát hiểm của công trình - Giải pháp giao thông đứng: Công trình cần đảm bảo giao thông thuận tiện, với nhà cao tầng thì hệ thống giao thông đứng đóng vai trò quan trọng.
Công trình được thiết kế hệ thống giao thông đứng đảm bảo yêu cầu trên. Hệ thống giao thông đứng của công trình bao gồm 3 cầu thang bộ (được bố trí ở 2 đầu nhà và ở giữa nhà) một thang máy. - Giải pháp giao thông ngang: Sử dụng hệ thống hành lang giữa: Hành lang biên xuyên suốt chiều dài công trình tạo điều kiện thuận lợi cho sự đi lại và giao thông giữa các phòng. Cầu thang được bố trí bên cạnh hành lang nhằm tạo ra sự thống nhất giữa hệ thống giao thông ngang và đứng nhằm đảm bảo đi lại thuận tiện trong một tầng và giữa các tầng với nhau.
- Giải pháp thoát hiểm: Có hai cầu thang thoát hiểm đảm bảo an toàn khi có sự cố xảy ra. Giải pháp thông gió và chiếu sáng tự nhiên cho công trình : - Thông gió : Thông hơi thoáng gió là yêu cầu vệ sinh bảo đảm sức khỏe mọi người làm việc được thoải mái, hiệu quả + Về quy hoạch: xung quanh trồng hệ thống cây xanh để dẫn gió , che nắng,chắn bụi , chống ồn + Về thiết kế: các phòng đều được đón gió trực tiếp và tổ chức lỗ cửa , hành lang để dẫn gió xuyên phòng - Chiếu sáng: Các phòng đều được lấy ánh sáng tự nhiên và lấy sáng nhân tạo việc lấy sáng nhân tạo phụ thuộc vào mét vuông sàn và lấy theo tiêu chuẩn (theo tiêu chuẩn hệ số chiếu sáng k=1/5=Scửa lấy sáng/Ssàn). SV:TẠ VĂN HẢI Page 10 ĐỀ TÀI:TRƯỜNG THPT BẮC HƯNG HÀ-THÁI BÌNH - Tại vị trí cầu thang chính có bố trí khoảng trống vừa lấy ánh sáng cho cầu thang, vừa lấy ánh sáng cho hệ thông hành lang. - Ngoài diện tích cửa để lấy ánh sáng tự nhiên trên ta còn bố trí 1 hệ thống bóng đèn neon thắp sáng trong nhà cho công trình về buổi tối 1.
Giải pháp sơ bộ về hệ kết cấu và vật liệu xây dựng công trình - Giải pháp sơ bộ lựa chọn hệ kết cấu công trình và cấu kiện chịu lực chính cho công trình: khung bê tông cốt thép, kết cấu gạch - Giải pháp sơ bộ lựa chọn vật liệu và kết cấu xây dựng: vật liệu sử dụng trong công trình chủ yếu là gạch, cát , xi măng , kính… rất thịnh hành trên thị trường 1. Giải pháp kỹ thuật khác : - Cấp điện: Nguồn cấp điện từ lưới điện của Thành Phố kết hợp với máy phát điện dùng khi mất điện lưới, các hệ thống dây dẫn được thiết kế chìm trong tường đưa tới các phòng - Cấp nước: Hệ thống cấp nước gắn với hệ thống cấp thoát nước của thành phố, đảm bảo luôn cung cấp nước đầy đủ và liên tục cho công trình. Hệ thống cấp nước được thiết kế xuyên xuốt các phòng và các tầng. Trong mỗi phòng đều có các ống đứng ở phòng vệ sinh xuyên thẳng xuống tầng kỹ thuật.
Hệ thống điều khiển cấp nước được đặt ở tầng kỹ thuật. Trong mỗi phòng có trang thiết bị vệ sinh hiện đại bảo đảm luôn luôn hoạt động tốt. - Thoát nước: Gồm có thoát nước mưa và thoát nước thải + Thoát nước mưa: gồm có các hệ thống sê nô dẫn nước từ các ban công , mái , theo đường ống nhựa đặt trong tường chảy vào hệ thông thoát nước chung của thành phố + Thoát nước thải sinh hoạt: yêu cầu phải có bể tự hoại để nước thải chảy vào hệ thống thoát nước chung không bị nhiễm bẩn. Đường ống dẫn phải kín, không rò rỉ… - Rác thải: + Hệ thống khu vệ sinh tự hoại, Bố trí hệ thống thùng rác công cộng 1.
Kết Luận - Công trình được thiết kế đáp ứng tốt cho nhu cầu dạy và học tập của cán bộ giáo viên và học sinh.Công trình có cảnh quan hài hoà, đảm bảo về mỹ thuật và dộ bền vững, kinh tế.Bảo đảm môi trường dạy và học cho giáo viên và học sinh. SV:TẠ VĂN HẢI Page 11 ĐỀ TÀI:TRƯỜNG THPT BẮC HƯNG HÀ-THÁI BÌNH PHẦN II: KẾT CẤU (45%) GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : THS. NGÔ ĐỨC DŨNG SINH VIÊN THỰC HIỆN : TẠ VĂN HẢI MÃ SINH VIÊN : 1613104002 Nhiệm vụ thiết kế : THIẾT KẾ SÀN TẦNG 4 THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 15 THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC 15 SV:TẠ VĂN HẢI Page 12 ĐỀ TÀI:TRƯỜNG THPT BẮC HƯNG HÀ-THÁI BÌNH 1. SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU: 1.
Phương án lựa chọn Với nhịp < 9 m thì việc sử dụng hệ kết cấu bê tông cốt thép có giá thành hạ hơn, việc thi công lại đơn giản, không đòi hỏi nhiều đến các thiết bị máy móc quá phức tạp. Vậy ta chọn giải pháp kết cấu khung bê tông cốt thép với: Các cấu kiện dạng thanh là cột, dầm.Các cấu kiện dạng phẳng gồm tấm sàn có sườn, còn tường là các tấm tường đặc có lỗ cửa và đều là tường tự mang; Cấu kiện không gian với lõi cứng là lồng thang máy bằng bê tông cốt thép là hợp lý hơn cả vì hệ kết cấu của công trình có nhịp không lớn, quy mô công trình ở mức trung bình. Kích thước sơ bộ của kết cấu (cột, dầm, sàn, vách,…) và vật liệu a) Dầm: *Dầm ngang nhà: - Nhịp CD: hd = (1/121/8)x7200 = (600900)mm => Chọn h = 600 mm b = (0,30,5)h, chọn b = 220mm - Nhịp BC: hd = (1/121/8)x2800 = (233350)mm => Chọn h = 300 mm b = (0.5)h, chọn b = 220mm Vậy dầm chính có kích thước 220x600 Dầm dọc và dầm hành lang chọn kích thước 220x300 SV:TẠ VĂN HẢI Page 13 ĐỀ TÀI:TRƯỜNG THPT BẮC HƯNG HÀ-THÁI BÌNH ht1= ht +z+hm -hd/2 = 3600+600+500-150= 4550(mm) b, cột Tải trọng tác dụng nên cột tính theo công thức: N = F.qS + qm) Trong đó: - n: số tầng - F : diện tích tiết diện tác dụng vào cột - Chọn bê tông B25 có Rb = 14,5 Mpa - q S : Tảỉ đơn vị trên 1m2 sàn tầng.( 0,8 – 1,2 T/m2 ) - qm: Tảỉ đơn vị trên 1m2 sàn mái.( 0,6 – 0,8 T/m2 ) N =5 x 4 x (5x1 + 0,7) = 114 T SV:TẠ VĂN HẢI Page 14 ĐỀ TÀI:TRƯỜNG THPT BẮC HƯNG HÀ-THÁI BÌNH Vậy diện tích tiết diện ngang cột : N 114. 943, 44(cm2 ) Rb 145 - Tầng 1, 2, 3, các cột chính trục D & C có tiết diện: 220 x 450 - Tầng 4, 5, 6, các cột chính trục D & C có tiết diện: 220 x 450 - Tầng 1, 2, 3, 4, 5, 6 các cột phụ trục B & A tiết diện : 220x220 c) Sàn: D Chọn sơ bộ kích thước của sàn theo công thức: hb l m + Bản kê 4 cạnh chọn m = (40 45) m = 40 + D phụ thuộc tải trọng D = (0,8 1,4) chọn D = 1 Vậy : 1*4/40=0,1m => chọn hb =10cm d, Nhịp tính toán của dầm: Nhịp tính toán của dầm lấy bằng khoảng cách giữa các trục cột.
Xác định nhịp tính toán của dầm BC: lBC = L2 + t/2 + t/2 - hc/2 - hc/2 = 2800+ 220/2+ 220/2- 450/2- 220/2 = 2685(mm) (lấy trục cột là trục cột của tầng 3 và 4) Xác định nhịp tính toán của dầm AB: LDC= L1 + t/2 + t/2 - hc/2 - hc/2 = 7200+ 220/2 +220/2 -450/2-450/2 = 6970(mm) (lấy trục cột là trục cột của tầng 3 và 4) 1. Tính toán tải trọng 1. Tĩnh tải a)Tĩnh tải trên 1m2 sàn tầng được lập thành bảng Bảng 2 - 1:Xác định tải trọng các cấu kiện SV:TẠ VĂN HẢI Page 15 ĐỀ TÀI:TRƯỜNG THPT BẮC HƯNG HÀ-THÁI BÌNH Cấu kiện Các lớp tạo thành N g Sàn các Lớp gạch lát nền =1,2cm = 1800kg/m3 1,1 23,76 kg/m2 tầng Lớp vữa lót =1,5cm =1800kg/m3 1,3 35,1 kg/m2 Lớp BTCT sàn =10cm =2500kg/m3 1,1 275 kg/m2 Lớp vữa trát trần =1,5cm =1800kg/m3 1,3 35,1 kg/m2 * Tổng tĩnh tải tính toán ( qS ) 368,96 kg/m2 Sàn mái -Lớp gạch lá nem = 1,2cm = 2000kg/m3 1,1 26,4 kg/m2 -Vữa lót dày 1,5 cm = 1800kg/m3 1,3 35,1 kg/m2 - Vữa chống thấm , = 2cm = 1800kg/m3 1,3 46,8 kg/m2 -BT than xỉ = 4cm =1200kg/m3 -BT sàn = 10cm = 2500kg/m3 1,1 52,8 kg/m2 -Trát trần 1,5cm =1800kg/m3 1,1 256 kg/m2 1,3 35,1 kg/m2 * Tổng tĩnh tải tác dụng lên 1m2 sàn( qS) 452,2 kg/m2 Tường Xây tường dày 220: 0,22*1800 1,1 330 kg/m2 220 Trát tường dày 15: 0,015*1800*2 1,3 70,3 kg/m2 Tổng (gT ) 400,3kg/m2 Tường Tường sênô 110: 0,11*1800 1,1 165 kg/m2 110 Trát tường dày 15: 0,015*1800*2 1,3 70,3 kg/m2 Tổng 235,3 kg/m2 Dầm dọc Bê tông cốt thép 0,30*0,22*2500 1,1 211,75 kg/m 300x220 Trát dầm dày 15: 0,015*( 0,35+ 1,3 32,29 kg/m SV:TẠ VĂN HẢI Page 16 ĐỀ TÀI:TRƯỜNG THPT BẮC HƯNG HÀ-THÁI BÌNH 0.
