Chung cư cao cấp vh

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG CHUNG CƯ CAO CẤP VH GVHD: NGUYỄN MINH ĐỨC SVTH:

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

CHUNG CƯ CAO CẤP VH

GVHD: NGUYỄN MINH ĐỨC SVTH: TRẦN VĂN HẢI

SKL 0 0 4 9 5 2

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 9

1.1 KHÁI QUÁT VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 9

1.1.1 Mục đích xây dựng công trình 9

1.1.2 Vị trí đặc điểm công trình 10

1.1.3 Quy mô công trình 11

1.2 CƠ SỞ THIẾT KẾ 14

1.2.1 Quy trình thiết kế xây dựng công trình 14

1.2.2 Tiểu chuẩn áp dụng thiết kế 14

1.3 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 14

1.3.1 Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân 14

1.3.2 Giải pháp kết cấu phần móng 17

1.3.3 Vật liệu sử dụng cho công trình 17

1.3.4 Vật liệu chính thiết kế công trình 17

CHƯƠNG 2 TẢI TRỌNG 19

2.1 TĨNH TẢI 19

2.1.1 Tĩnh tải Sàn 19

2.1.2 Tĩnh tải Tường xây 20

2.2 HOẠT TẢI 20

2.2 TẢI TRỌNG GIÓ 21

2.2.1 Thành phần Gió tĩnh 21

2.2.2 Thành phần Gió động 23

2.2.3 Nội lực cho thành phần tĩnh và động của tải gió xác định như sau: 28

2.3 TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT 29

2.3.1 Phổ phản ứng đàn hồi 29

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ CẦU THANG 35

3.1 CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 35

3.2 KÍCH THƯỚC SƠ BỘ CẦU THANG 35

3.3 TẢI TRỌNG 35

3.3.1 Tĩnh tải 35

3.3.2 Hoạt tải 36

3.4 SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC 36

3.5 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 38

3.6 tính toán dầm chiếu nghỉ 38

3.6.1 Tính toán thép 39

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH 40

4.1 CHỌN GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 40

4.2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (PHƯƠNG ÁN SÀN SƯỜN) 40

4.2.1 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm sàn 40

4.2.2 Tải trọng tác dụng lên sàn 41

4.2.3 Mô hình tính toán sàn 42

4.2.4 Kiểm tra theo trạng thái giới hạn II 48

CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ HỆ KHUNG 50

5.1 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 50

5.1.1 Các trường hợp tải trọng tiêu chuẩn 50

5.1.2 Các trường hợp tổ hợp tải trọng tính toán – TTGH II 50

5.2 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH 51

5.2.1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh 51

5.2.2 Kiểm tra lệch tầng 52

5.2.3 Kiểm tra chống lật 53

5.3 TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM 53

5.3.1 Phương pháp tính toán Dầm 54

5.3.2 Áp dụng tính toán 55

5.3.3 Kết quả tính cốt thép dầm 57

5.4 TÍNH TOÁN CỐT THÉP VÁCH 59

5.4.1 Phương pháp tính toán Vách 59

5.4.2 Các bước tính toán thép dọc cho vách 59

5.4.3 Tính toán cốt ngang cho vách cứng 62

5.4.4 Áp dụng tính toán 63

5.4.5 Kết quả tính cốt thép Vách 65

CHƯƠNG 6 tính toán thiết kế móng 72

6.1 TÔNG QUAN VỀ NỀN MÓNG 72

6.2 KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG 72

6.3 PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÓNG 74

6.4 TÍNH TOÁN CỌC CÔNG TRÌNH 74

6.4.1 Chọn kích thước, vật liệu và chiều sau chôn móng 74

6.4.2 Tính toán sức chịu tải của cọc 75

6.4.3 Sức chịu tải thiết kế 80

6.5 thiết kế móng M1 80

6.5.1 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng lên đầu cọc 80

6.5.2 Kiểm tra áp lực đất nền tác dụng lên mũi cọc 82

6.5.3 Tính lún móng M1 85

6.5.4 Kiểm tra xuyên thủng đài móng M3 86

6.5.5 Thiết kế thép móng cho đài móng M3 bằng SAFE 86

6.6 thiết kế móng m2 88

6.6.1 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng đầu cọc 88

6.6.2 Kiểm tra áp lực đất nền tác dụng lên mũi cọc 90

6.6.3 Tính lún móng M2 93

6.6.4 Kiểm tra xuyên thủng đài móng M4 93

6.6.5 Thiết kế thép móng cho đài móng M4 bằng SAFE 94

6.7 thiết kế móng m3 95

6.7.1 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng đầu cọc 95

6.7.2 Kiểm tra áp lực đất nền tác dụng lên mũi cọc 97

6.7.3 Tính lún móng M3 100

6.7.4 Kiểm tra xuyên thủng đài móng M4 100

6.7.5 Thiết kế thép móng cho đài móng M3 bằng SAFE 101

6.8 thiết kế móng m4 102

6.8.1 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng đầu cọc 102

6.8.2 Kiểm tra áp lực đất nền tác dụng lên mũi cọc 104

6.8.3 Tính lún móng M2 107

6.8.4 Kiểm tra xuyên thủng đài móng M4 107

6.8.5 Thiết kế thép móng cho đài móng M4 bằng SAFE 108

6.9 Thiết kê móng lõi thang máy m5 109

6.9.1 Kiểm tra điều kiện tải trọng tác dụng lên đài cọc 109

6.9.2 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng lên đầu cọc 110

6.9.3 Kiểm tra áp lực đất nền tác dụng mũi cọc 111

6.9.4 Tính lún móng M5 114

6.9.5 Kiểm tra xuyên thủng 116

6.9.6 Tính thép đài móng M5 117

CHƯƠNG 7 THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 119

7.1 Đặc điểm công trình 119

7.2 Các công tác chuẩn bị 119

7.3 Xác định lượng vật liệu 120

7.3.1 Khối lượng đào đất 120

7.3.2 Khối lượng bê tông 120

7.3.3 Khối lượng cốt thép 120

7.3.4 Dung dịch khoan 121

7.4 Chọn thiết bị thi công 121

7.4.1 Máy khoan cọc nhồi 121

7.4.2 Xe vận chuyển bê tông 121

7.4.3 Máy đào đất 121

7.4.4 Xe chở đất 121

7.4.5 Cần cẩu 122

7.4.6 Hệ thống cung cấp bentonite tại công trường 123

7.5 Trình tự thi công cọc khoan nhồi 126

7.5.1 Định vị tim cọc 126

7.5.2 Tạo hố khoan ban đầu 127

7.5.3 Hạ ống vách 127

7.5.4 Lắp ống bao 128

7.5.5 Khoan tạo lỗ 128

7.5.6 Xử lý cặn lắng ở đáy hố khoan (làm sạch lần 1) 129

7.5.7 Hạ lồng thép 129

7.5.8 Lắp ống đổ bê tông (ống Tremie) 130

7.5.9 Thổi rửa đáy hố khoan (làm sạch lần 2) 131

7.5.10 Đổ bê tông 131

7.5.11 Rút ống vách 132

7.5.12 Hoàn thiện đầu cọc 132

7.5.13 Kiểm tra chất lượng trong quá trình thi công 133

7.6 Các biện pháp an toàn lao động 134

7.7 Các sự cố thường gặp khi thi công cọc khoan nhồi 134

7.8 Bố trí trình tự thi công cọc 135

7.9 Tiến độ thi công cọc khoan nhồi 135

7.9.1 Tính toán số lượng công nhân trong 1 ca 135

7.9.2 Tính toán thời gian thi công cọc khoan nhồi 136

TÀI LIỆU THAM KHẢO 137

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 – Chiều cao tầng và cao độ tầng 11

Bảng 1.2 – Tiêu chuẩn áp dụng thiết kế cho công trình VH 14

Bảng 1.3 – Vật liệu bê tông chính sử dụng cho công trình 17

Bảng 1.4 – Vật liệu cốt thép chính thiết kế công trình 18

Bảng 2.1 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn điển hình 19

Bảng 2.2 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn tầng sân thượng và mái 19

Bảng 2.3 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn vệ sinh 20

Bảng 2.4 – Trọng lượng tường xây trên dầm và sàn 20

Bảng 2.7 – Hoạt tải tác dụng lên sàn 20

Bảng 2.8 – Tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn 21

Bảng 2.9 – Kết quả tính toán gió tĩnh theo phương X, phương Y 21

Bảng 2.10 – Kết quả 12 mode dao động với Mass Source 1TT+0.5HT 24

Bảng 2.11 – Kết quả tính toán gió động theo phương X, phương Y 28

Bảng 3.1 – Tĩnh tải bản thang nghiêng 36

Bảng 3.2: Tải trọng lớp cấu tạo chiếu nghỉ 36

Bảng 3.3 - Bảng tính toán cốt thép cầu thang 2 vế 38

Bảng 4.1 – Sơ bộ tiết diện dầm 41

Bảng 4.2 – Kết quả bố trí thép sàn 47

Bảng 5.1 – Các trường hợp tải trọng 50

Bảng 5.2 – Các trường hợp tổ hợp tải trọng 50

Bảng 5.4 – Bảng tổng hợp thép dầm tầng điển hình 57

Bảng 5.5 – Nội lực vách tầng 1 63

Bảng 5.6 – Kết quả tính cốt thép Vách P1 65

Bảng 5.7 – Kết quả tính cốt thép Vách P2 67

Bảng 5.7 – Kết quả tính cốt thép Vách P3 67

Bảng 5.8 – Kết quả tính cốt thép Vách P4 69

Bảng 5.8 – Kết quả tính cốt thép Vách P5 70

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 - Vị trí công trình được chụp từ trên cao 10

Hình 1.2 - Phối cảnh của công trình 11

Hình 1.3 - Mặt bằng tầng hầm 1 12

Hình 1.4 - Mặt bằng tầng hầm 2 13

Hình 1.5 - Mặt bằng tầng điển hình 13

Hình 2.1 - Sơ đồ tính toán động lực tải gió tác dụng lên công trình 24

Hình 2.2 - Mô hình 3D Etabs 17 25

Hình 2.3 - Hệ tọa độ khi xác định hệ số không gian v 26

Hình 2.4 - Chuyển vị theo mode 1 27

Hình 2.5 - Chuyển vị theo mode 3 27

Hình 3.1 - Mặt bằng kiến trúc cầu thang tầng điển hình 35

Hình 3.2 - Sơ đồ tính của vế 1 và vế 2 37

Hình 3.3 - Sơ đồ tính của dầm chiếu nghỉ 39

Hình 4.1 - Mặt bằng sàn tầng điển hình 40

Hình 4.2 - Mô hình sàn tầng điển hình – SAFE 42

Hình 4.3 - Mô hình sàn tầng điển hình – View 3D – SAFE 43

Hình 4.4 - Load Patterns 43

Hình 4.5 - Load Cases 44

Hình 4.6 - Momen theo phương X (M11) 45

Hình 4.7 - Momen theo phương Y (M22) 45

Hình 4.8 - Chia dãy theo phương X 46

Hình 4.9 - Chia dãy theo phương Y 46

Hình 4.10 - Momen dãy Strip theo phương X 47

Hình 4.11 - Momen dãy Strip theo phương Y 47

Hình 4.12 - Độ võng ngắn hạn 48

Hình 4.13 - Độ võng dài hạn 49

Hình 5.1 - Chuyển vị đỉnh của công trình xuất từ Etabs 17 52

Hình 5.2 - Chuyển vị lệch tầng của công trình xuất từ Etabs 17 53

Hình 5.3 - Biểu đồ Momen dầm tầng điển hình 53

Hình 5.4 - Đoạn gia cường cốt treo tại vị trí dầm phụ gối lên dầm chính 56

Hình 5.5 - Nội lực vách cứng 59

Hình 6.1 - Hình trị hố khoan 72

Hình 6.2 - Mặt bằng móng M3 81

Hình 6.3 - Khối móng quy ước cho móng M3 83

Hình 6.4 - Mặt cắt tháp chống xuyên thủng móng M3 86

Hình 6.5 - Phản lực đầu cọc móng M3 87

Hình 6.6 - Momen đài móng M3 87

Hình 6.7 - Mặt bằng móng M4 89

Hình 6.8 - khối móng quy ước cho móng M4 91

Hình 6.9 - Mặt cắt tháp chống xuyên thủng móng M4 93

Hình 6.10 - Phản lực đầu cọc móng M4 94

Hình 6.11 - Momen đài móng M2 95

Hình 6.12 - Mặt bằng móng M4 96

Hình 6.13 - khối móng quy ước cho móng M4 98

Hình 6.14 - Mặt cắt tháp chống xuyên thủng móng M4 100

Hình 6.15 - Phản lực đầu cọc móng M3 101

Hình 6.16 - Momen đài móng M4 102

Hình 6.17 - Mặt bằng móng M4 103

Hình 6.18 - khối móng quy ước cho móng M4 105

Hình 6.19 - Mặt cắt tháp chống xuyên thủng móng M4 107

Hình 6.20 - Phản lực đầu cọc móng M4 108

Hình 6.21 - Momen đài móng M2 109

Hình 6.22 - Mặt bằng móng M5 110

Hình 6.23 - Phản lực đầu cọc móng M5 111

Hình 6.24 - Khối móng quy ước cho khối móng lõi thang 112

Hình 6.25 - Tháp xuyên thủng móng M5 116

Hình 6.26 - Dãy strip theo phương X 117

Hình 6.27 - Dãy strip theo phương Y 118

Hình 7.1 - Máy khoan nhồi xoay ZR285RC10 121

Hình 7.2 - Cần cẩu E2508 122

Hình 7.3- Sơ đồ trạm cung cấp bentonite của hãng MAT 123

Hình 7.4 - Máy trộn bentonite MAT SCC-30-K 123

Hình 7.5 - Máy bơm EBARA DWO 150 (trái) và máy hút TSURUMI KRS2-80 (phải) 124

Hình 7.6 - Hệ thống lọc bentonite GN-500GL 125

Hình 7.7 - Thông số kĩ thuật của Bentonite Supergel theo TCVN 9395: 2012 126

Hình 7.8 - Định vị tim cọc khoan nhồi 127

Hình 7.9 - Tiến hành đào đất qua các lớp địa chất 129

Hình 7.10 - Hạ lồng thép cọc khoan nhồi 130

Hình 7.11 - Đỗ bê tông vào lỗ cọc đã khoan qua phễu đổ 132

Trước thực trạng dân số phát triển nhanh nên nhu cầu mua đất xây dựng nhà ngày càng nhiều trong khi đó quỹ đất của Thành phố thì có hạn, chính vì vậy mà giá đất ngày càng leo thang khiến cho nhiều người dân không đủ khả năng mua đất xây dựng Để giải quyết vấn đề cấp thiết này giải pháp xây dựng các chung cư cao tầng và phát triển quy hoạch khu dân cư ra các quận, khu vực ngoại ô trung tâm Thành phố là hợp lý nhất

Bên cạnh đó, cùng với sự đi lên của nền kinh tế của Thành phố và tình hình đầu tư của nước ngoài vào thị trường ngày càng rộng mở, đã mở ra một triển vọng thật nhiều hứa hẹn đối với việc đầu tư xây dựng các cao ốc dùng làm văn phòng làm việc, các khách sạn cao tầng,… với chất lượng cao nhằm đáp ứng nhu cầu sinh hoạt ngày càng cao của mọi người dân

Có thể nói sự xuất hiện ngày càng nhiều các cao ốc trong Thành phố không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về cơ sở hạ tầng mà còn góp phần tích cực vào việc tạo nên một

bộ mặt mới cho Thành phố, đồng thời cũng là cơ hội tạo nên nhiều việc làm cho người dân Hơn nữa, đối với ngành xây dựng nói riêng, sự xuất hiện của các nhà cao tầng cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng thông qua việc tiếp thu và áp dụng các

kỹ thuật hiện đại, công nghệ mới trong tính toán, thi công và xử lý thực tế, các phương pháp thi công hiện đại của nước ngoài…

Chính vì thế, công trình chung cư cao cấp VH được thiết kế và xây dựng nhằm góp phần

giải quyết các mục tiêu trên Đây là một khu nhà cao tầng hiện đại, đầy đủ tiện nghi, cảnh quan đẹp… thích hợp cho sinh sống, giải trí và làm việc, một chung cư cao tầng được thiết kế và thi công xây dựng với chất lượng cao, đầy đủ tiện nghi để phục vụ cho nhu cầu sống của người dân

1.1.2 Vị trí đặc điểm công trình

1.1.2.1 Vị trí công trình

Địa chỉ: Quận 7, Hồ Chí Minh

Hình 1.1 - Vị trí công trình được chụp từ trên cao 1.1.2.2 Điều kiện tự nhiên

Trong năm TP.HCM có 2 mùa là biến thể của mùa hè: mùa mưa – khô rõ rệt Mùa mưa được bắt đầu từ tháng 5 tới tháng 11 , còn mùa khô từ tháng 12 tới tháng 4 năm sau

Thành phố Hồ Chí Minh có nhiệt độ trung bình 27 °C, cao nhất lên tới 40 °C, thấp nhất xuống 13,8 °C Hàng năm, thành phố có 330 ngày nhiệt độ trung bình 25 tới 28 °C

Lượng mưa trung bình của thành phố đạt 1.949 mm/năm Một năm, ở thành phố có trung bình 159 ngày mưa, tập trung nhiều nhất vào các tháng từ 5 tới 11 Trên phạm vi không gian thành phố, lượng mưa phân bố không đều

Thành phố Hồ Chí Minh chịu ảnh hưởng bởi hai hướng gió chính là gió mùa Tây – Tây Nam và Bắc – Ðông Bắc Cũng như lượng mưa, độ ẩm không khí ở thành phố lên cao vào mùa mưa (80%), và xuống thấp vào mùa khô (74,5%) Bình quân độ ẩm không khí đạt 79,5%/năm

Có thể nói Thành phố Hồ Chí Minh thuộc vùng không có gió bão

Nhìn chung thành phố Hồ Chí Minh không chịu ảnh hưởng nhiều của thời tiết, thiên tai, không rét, không có hiện tượng sương muối, không chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão lụt, ánh sáng và lượng nhiệt dồi dào

1.1.3 Quy mô công trình

1.1.3.1 Loại công trình

Công trình gồm: 18 tầng nổi và hai tầng hầm, chiều cao 62.5m Phân cấp công trình này theo Phụ lục 2, trang 25 – THÔNG TƯ QUY ĐỊNH VỀ PHÂN CẤP CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG VÀ HƯỚNG DẪN ÁP DỤNG TRONG QUẢN LÝ HOẠT ĐỘNG ĐẦU TƯ XÂY DỰNG Công trình có (số tầng ≤ 20), (h ≤ 75)m Suy ra, Công trình dân dụng –cấp II

Hình 1.2 – Phối cảnh của công trình

Bảng 1.1 – Chiều cao tầng và cao độ tầng

Tên Tầng

Chiều cao tầng (m)

Cao độ tầng (m)

DINH MAI 3.5 62.5 TANG MAI 3.2 59.0 TANG 18 3.2 56.8 TANG 17 3.2 53.6 TANG 16 3.2 50.4 TANG 15 3.2 47.2

TANG 14 3.2 44.0 TANG 13 3.2 40.8 TANG 12 3.2 37.6 TANG 11 3.2 33.4 TANG 10 3.2 30.2 TANG 9 3.2 27.0 TANG 8 3.2 24.8 TANG 7 3.2 21.6 TANG 6 3.2 17.4 TANG 5 3.2 14.2 TANG 4 3.2 11.0 TANG 3 3.9 7.8 TANG 2 3.9 3.9 TANG 1 3 0.0 HAM 1 3 -3.0 HAM 2 0.0 -6

1.1.3.2 Chiều cao công trình

Công trình có chiều cao 62.5m (tính từ code ±0.000m chưa kể tầng hầm)

1.1.3.3 Mặt bằng tầng

Hình 1.3 – Mặt bằng tầng hầm 1