Đồ án Thiết kế chung cư C16 - Khu đô thị trung Yên Lập chương trình dồn tải khung phẳng, tổ hợp nội lực dầm, cột

MỤC LỤCLỜI NÓI ĐẦUPHẦN I - XÂY DỰNG 1I. Tổng quan về thiết kế kết cấu nhà cao tầng 3I.1. Đặc điểm thiết kế nhà cao tầng 3I.2. Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu 4I.3. Các bước tính toán, thiết kế nhà cao tầng 6I.4. Các công thức tính toán – thiết kế cho các cấu kiện cột, dầm, sàn 7I.4.1. Sơ bộ lựa chọn kích thước tiết diện các cấu kiện 7I.4.1.1. Xác định chiều dày của bản 7I.4.1.2. Xác định kích thước tiết diện dầm: 8I.4.1.3. Xác định kích thước tiết diện cột 9I.4.2. Lý thuyết tính toán và dồn tải trọng về khung 9I.4.3.1. Cấu kiện có tiết diện chữ nhật đặt cốt đơn (Hình 2) 12I.4.3.2 Cấu kiện có tiết diện chữ nhật đặt cốt kép (Hình 3) 17I.4.3.3. Tính toán cường độ trên tiết diện nghiêng 20I.4.4. Cấu kiện chịu nén 25I.4.4.1. Cấu kiện chịu nén đúng tâm chữ nhật 25I.4.4.2. Cấu kiện chịu nén lệch tâm chữ nhật 26II. Thiết kế chung cư C16 Khu đô thị trung yên 31II.1. Tìm hiểu kiến trúc công trình 31I.1.1. Kiến trúc công trình 31I.1.1.1. Giải pháp mặt bằng 31I.1.1.2. Giải pháp mặt đứng 31I.1.1.3. Giải pháp kết cấu 32I.1.1.4. Trình tự thiết kế 32II.2. Thiết kế kết cấu công trình 33II.2.1. Cơ sở tính toán kết cấu 33II.2.2. Chọn vật liệu cho các kết cấu 34II.2.3. Chọn sơ bộ kích thước tiết diện các cấu kiện 34II.2.3.1. Chọn kích thước sàn 34II.2.3.2. Chọn bề dầy vách 34II.2.3.3. Chọn kích thước dầm 34II.2.3.4. Chọn kích thước cột 35II.2.4. Xác định tải trọng công trình 35II.2.4.1. Đơn vị sử dụng 35II.2.4.2. Tải trọng sàn mái 36II.2.4.3. Tải trọng sàn tầng tum cốt +39,6m 36II.2.4.4. Sàn BTCT tầng 2 – 10 36II.2.4.5. Sàn WC tầng 2 – 10 37II.2.4.6. Cầu thang 37II.2.4.7. Tường xây (đơn vị kG-m) 38II.2.4.8. Tải trọng bản thân các cấu kiện 39II.2.4.9. Tải trọng gió 39II.2.5. Tính nội lực khung không gian 40II.2.6. Tính sàn tầng điển hình 44II.2.6.1. Tính toán bản B4.01 44II.2.6.2. Tính toán bản B4.02 48II.2.6.3. Tính toán bản B4.03 51II.2.7. Tính thang bộ trục 1-2 56II.2.7.1. Tính toán bản đan thang 56II.2.7.2. Tính toán cốn thang 59II.2.7.3. Tính toán sàn chiếu nghỉ 63II.2.7.4. Tính toán dầm chiếu nghỉ 67II.2.7.5. Tính toán sàn chiếu tới 71II.2.7.6. Tính toán dầm chiếu tới 72II.2.8. Tính cốt thép khung trục B 76II.2.8.1. Tính toán cốt thép dầm khung trục B 77II.2.8.2. Tính toán cốt thép cho dầm điển hình. 81II.2.8.3. Tính toán các cấu kiện còn lại: 84II.2.8.4. Tính toán cốt thép cột khung trục B 87II.2.8.5. Tính toán cốt thép cột điển hình 87II.2.9. Tính móng M3 khung trục B 94II.2.9.1. Đánh giá đặc điểm công trình và tải trọng tác dụng. 94II.2.9.2. Đánh giá đặc điểm địa chất công trình, tính chất xây dựng các lớp đất 95II.2.9.3. Tính toán cọc khoan nhồi cho móng M3 (trục 3) 97PHẦN II: TIN HỌC 99I. Nội dung thực hiện 99II. Ngôn ngữ lập trình 99III. Cấu trúc chương trình 100III.1. Hệ thống các Form 100III.2. Hệ thống các Modul 102IV. Thuật toán chương trình 104IV.1. Chương trình con: Dồn tải phân bố 105IV.2. Chương trình con: Dồn tải tập trung 106IV.3. Chương trình con: Dồn tải hình thang 109IV.4. Chương trình con: Dồn tải tam giác 110IV.5. Chương trình con: Xác định tường 111IV.6. Chương trình con: Gán tường 113IV.7. Chương trình con: Gán dầm phụ 114IV.8. Chương trình con: Gán tường chính 115IV.9. Chương trình con: Xác định tường chính 116IV.10. Chương trình con: Tạo File OUT 117V. Hướng dẫn sử dụng chương trình 121V.1. Nhập số liệu: 121V.1.1. Khởi động chương trình: 121V.1.2. Nhập số liệu hình học khung phẳng 122V.1.3. Nhập số liệu về vật liệu: 123V.1.4. Nhập số liệu về tiết diện 124V.1.5. Nhập kích thước tiết diện 126V.1.6. Nhập số liệu tải trọng 127V.1.7. Nhập số liệu lớp Sàn 130V.1.8. Gán Tiết diện 131V.1.9. Gán Tường 133V.1.10.Nhập số liệu mặt bằng 134V.3. Tính toán và hiển thị kết quả 139V.4. Ví dụ tính toán và so sánh 140V.4.1. Kết quả tính toán bằng tay 141V.4.2. Kết quả tính toán bằng chương trình “TINH_KHUNG_PHANG” 143VI. Nhận xét đánh giá chương trình 144VI.1. Ưu điểm 144VI.2. Nhược điểm 145VI.3. Hướng phát triển 146TÀI LIỆU THAM KHẢO

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

PHẦN I - XÂY DỰNG 1

I. Tổng quan về thiết kế kết cấu nhà cao tầng 3

I.1. Đặc điểm thiết kế nhà cao tầng 3

I.2. Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu 4

I.3. Các bước tính toán, thiết kế nhà cao tầng 6

I.4. Các công thức tính toán – thiết kế cho các cấu kiện cột, dầm, sàn 7

I.4.1. Sơ bộ lựa chọn kích thước tiết diện các cấu kiện 7

I.4.1.1. Xác định chiều dày của bản 7

I.4.1.2. Xác định kích thước tiết diện dầm: 8

I.4.1.3. Xác định kích thước tiết diện cột 9

I.4.2. Lý thuyết tính toán và dồn tải trọng về khung 9

I.4.3.1. Cấu kiện có tiết diện chữ nhật đặt cốt đơn (Hình 2) 12

I.4.3.2 Cấu kiện có tiết diện chữ nhật đặt cốt kép (Hình 3) 17

I.4.3.3. Tính toán cường độ trên tiết diện nghiêng 20

I.4.4. Cấu kiện chịu nén 25

I.4.4.1. Cấu kiện chịu nén đúng tâm chữ nhật 25

I.4.4.2. Cấu kiện chịu nén lệch tâm chữ nhật 26

II. Thiết kế chung cư C16 Khu đô thị trung yên 31

II.1. Tìm hiểu kiến trúc công trình 31

I.1.1. Kiến trúc công trình 31

I.1.1.1. Giải pháp mặt bằng 31

I.1.1.2. Giải pháp mặt đứng 31

I.1.1.3. Giải pháp kết cấu 32

I.1.1.4. Trình tự thiết kế 32

II.2. Thiết kế kết cấu công trình 33

II.2.1. Cơ sở tính toán kết cấu 33

II.2.2. Chọn vật liệu cho các kết cấu 34

II.2.3. Chọn sơ bộ kích thước tiết diện các cấu kiện 34

II.2.3.1. Chọn kích thước sàn 34

II.2.3.2. Chọn bề dầy vách 34

II.2.3.3. Chọn kích thước dầm 34

II.2.3.4. Chọn kích thước cột 35

II.2.4. Xác định tải trọng công trình 35

II.2.4.1. Đơn vị sử dụng 35

II.2.4.2. Tải trọng sàn mái 36

II.2.4.3. Tải trọng sàn tầng tum cốt +39,6m 36

II.2.4.4. Sàn BTCT tầng 2 – 10 36

II.2.4.5. Sàn WC tầng 2 – 10 37

II.2.4.6. Cầu thang 37

II.2.4.7. Tường xây (đơn vị kG-m) 38

II.2.4.8. Tải trọng bản thân các cấu kiện 39

II.2.4.9. Tải trọng gió 39

II.2.5. Tính nội lực khung không gian 40

II.2.6. Tính sàn tầng điển hình 44

II.2.6.1. Tính toán bản B4.01 44

II.2.6.2. Tính toán bản B4.02 48

II.2.6.3. Tính toán bản B4.03 51

II.2.7. Tính thang bộ trục 1-2 56

II.2.7.1. Tính toán bản đan thang 56

II.2.7.2. Tính toán cốn thang 59

II.2.7.3. Tính toán sàn chiếu nghỉ 63

II.2.7.4. Tính toán dầm chiếu nghỉ 67

II.2.7.5. Tính toán sàn chiếu tới 71

II.2.7.6. Tính toán dầm chiếu tới 72

II.2.8. Tính cốt thép khung trục B 76

II.2.8.1. Tính toán cốt thép dầm khung trục B 77

II.2.8.2. Tính toán cốt thép cho dầm điển hình. 81

II.2.8.3. Tính toán các cấu kiện còn lại: 84

II.2.8.4. Tính toán cốt thép cột khung trục B 87

II.2.8.5. Tính toán cốt thép cột điển hình 87

II.2.9. Tính móng M3 khung trục B 94

II.2.9.1. Đánh giá đặc điểm công trình và tải trọng tác dụng. 94

II.2.9.2. Đánh giá đặc điểm địa chất công trình, tính chất xây dựng các lớp đất 95

II.2.9.3. Tính toán cọc khoan nhồi cho móng M3 (trục 3) 97

PHẦN II: TIN HỌC 99

I. Nội dung thực hiện 99

II. Ngôn ngữ lập trình 99

III. Cấu trúc chương trình 100

III.1. Hệ thống các Form 100

III.2. Hệ thống các Modul 102

IV. Thuật toán chương trình 104

IV.1. Chương trình con: Dồn tải phân bố 105

IV.2. Chương trình con: Dồn tải tập trung 106

IV.3. Chương trình con: Dồn tải hình thang 109

IV.4. Chương trình con: Dồn tải tam giác 110

IV.5. Chương trình con: Xác định tường 111

IV.6. Chương trình con: Gán tường 113

IV.7. Chương trình con: Gán dầm phụ 114

IV.8. Chương trình con: Gán tường chính 115

IV.9. Chương trình con: Xác định tường chính 116

IV.10. Chương trình con: Tạo File OUT 117

V. Hướng dẫn sử dụng chương trình 121

V.1. Nhập số liệu: 121

V.1.1. Khởi động chương trình: 121

V.1.2. Nhập số liệu hình học khung phẳng 122

V.1.3. Nhập số liệu về vật liệu: 123

V.1.4. Nhập số liệu về tiết diện 124

V.1.5. Nhập kích thước tiết diện 126

V.1.6. Nhập số liệu tải trọng 127

V.1.7. Nhập số liệu lớp Sàn 130

V.1.8. Gán Tiết diện 131

V.1.9. Gán Tường 133

V.1.10.Nhập số liệu mặt bằng 134

V.3. Tính toán và hiển thị kết quả 139

V.4. Ví dụ tính toán và so sánh 140

V.4.1. Kết quả tính toán bằng tay 141

V.4.2. Kết quả tính toán bằng chương trình “TINH_KHUNG_PHANG” 143

VI. Nhận xét đánh giá chương trình 144

VI.1. Ưu điểm 144

VI.2. Nhược điểm 145

VI.3. Hướng phát triển 146

TÀI LIỆU THAM KHẢO