CHUNG cư HHY – đà NẴNG

Nội dung chính của đồ án: - Kiến trúc 15%: Thể hiện Tổng mặt bằng; mặt bằng các tầng; mặt đứng; mặt cắt; các chi tiết cấu tạo và các quy định khác do GVHD kiến trúc quy định; - Kết cấu 6

Trang 1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CHUYÊN NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ

CÔNG NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

CHUNG CƯ HHY – ĐÀ NẴNG

Người hướng dẫn: TS NGUYỄN THẾ DƯƠNG Sinh viên thực hiện: NGUYỄN NGỌC QUANG

Mã sinh viên: 1811506120142 Lớp: 18XD1

Trang 2

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CHUYÊN NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ

CÔNG NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

CHUNG CƯ HHY – ĐÀ NẴNG

Người hướng dẫn: TS NGUYỄN THẾ DƯƠNG Sinh viên thực hiện: NGUYỄN NGỌC QUANG

Mã sinh viên: 1811506120142 Lớp: 18XD1

Đà Nẵng, 06/2022

Trang 3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho người hướng dẫn)

I Thông tin chung:

1 Họ tên sinh viên: NGUYỄN NGỌC QUANG

2 Lớp: 18XD2 Mã SV: 1811506120142

3 Tên đề tài: Chung cư HHY – ĐÀ NẴNG

4 Giảng viên hướng dẫn: TS NGUYỄN THẾ DƯƠNG

II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp:

1 Về tính cấp thiết, tính mới, mục tiêu của đề tài: (điểm tối đa là 1đ)

1 Điểm đánh giá: …… /10 (lấy đến 1 số lẻ thập phân)

2 Đề nghị: ☐ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ ☐ Không được bảo vệ

Đà Nẵng,ngày … tháng … năm 2022 Người hướng dẫn

Trang 4

NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

(Dành cho người phản biện)

I Thông tin chung:

1 Họ tên sinh viên: NGUYỄN NGỌC QUANG

2 Lớp: 18XD2 Mã SV: 1811506120142

4 Người phản biện:

II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp:

1 Về tính cấp thiết, tính mới, mục tiêu của đề tài: (điểm tối đa là 1đ)

………

IV Đánh giá:

1 Điểm đánh giá: …… /10 (lấy đến 1 số lẻ thập phân)

2 Đề nghị: ☐ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ ☐ Không được bảo vệ

Đà Nẵng, ngày … tháng … năm 2022

Người phản biện

Trang 5

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn chính: TS Nguyễn Thế Dương Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Quang Mã SV: 1811506120142

2 Các số liệu, tài liệu ban đầu:

- File Autocad bản vẽ kiến trúc được giao

- Địa điểm xây dựng: ĐÀ NẴNG

- Quy mô: 2 tầng hầm và 23 tầng nổi , diện tích 1320 , kết cấu BTCT

3 Nội dung chính của đồ án:

- Kiến trúc (15%): Thể hiện Tổng mặt bằng; mặt bằng các tầng; mặt đứng; mặt cắt; các chi tiết cấu tạo và các quy định khác do GVHD kiến trúc quy định;

- Kết cấu (60%): Thể hiện mặt bằng kết cấu các tầng; Thiết kế các kết cấu chịu lực

cơ bản trong công trình (Sàn, dầm, cột, móng) và các quy định khác do GVHD kết cấu quy định;

- Thi công (25%): Lập tiến độ thi công công trình, Lập dự toán chi phí xây dựng công trình hoặc các quy định khác do GVHD thi công quy định;

Trang 6

LỜI NÓI ĐẦU Nước ta hiện nay đang bước vào giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa vì vậy nhu cầu xây dựng cơ sở hạ tầng ở tất cả các thành phố và đô thị lớn là vấn đề đang được quan tâm hàng đầu Cũng không kém phần quan trọng để đưa đất nước phát triển là nhu cầu về nguồn nhân lực có chất lượng cao

Đồ án tốt nghiệp lần này là một bước đi cần thiết cho em nhằm hệ thống các kiến thức đã được học ở nhà trường sau 4 năm học Đồng thời giúp cho em bắt đầu làm quen với công việc thiết kế một công trình hoàn chỉnh tạo tiền đề vững chắc cho công việc sau này Với nhiệm vụ được giao, thiết kế đề tài: “Chung cư HHY – ĐÀ NẴNG” Trong giới hạn đồ án thiết kế :

Phần I : Kiến trúc :15%-Giáo viên hướng dẫn: TS.Lưu Thiên Hương

Phần II : Kết cấu :60%-Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thế Dương

Phần III :Thi công :25%- Giáo viên hướng dẫn: ThS Đoàn Vĩnh Phúc

Trong quá trình thiết kế, tính toán, tuy đã có nhiều cố gắng, nhưng do kiến thức còn hạn chế, và chưa có nhiều kinh nghiệm nên chắc chắn không tránh khỏi sai sót Kính mong được sự góp ý chỉ bảo của các thầy, cô để em có thể hoàn thiện hơn

đề tài này

Em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy, cô giáo trong trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật, trong khoa Kỹ Thuật Xây Dựng, đặc biệt là các thầy, cô đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này

Đà Nẵng,ngày tháng … năm 2022 Sinh viên thực hiện

QUANG

NGUYỄN NGỌC QUANG

Trang 7

CAM ĐOAN

Em xin cam đoan đề tài: “ Tính toán thiết kế CHUNG CƯ HHY – ĐÀ NẴNG ” là một công trình nghiên cứu độc lập dưới sự hướng dẫn của giảng viên TS Nguyễn Thế Dương, TS Lưu Thiên Hương, THS Đoàn Vĩnh Phúc, cũng như sự tham khảo của các giáo trình tài liệu Ngoài ra không có bất cứ sự sao chép nào của người khác Đề tài này là sản phẩm mà bản thân em đã nổ lực, nghiên cứu, thực hiện trong quá trình học tập và rèn luyện tại trường Các số liệu, kết quả trình bày trong báo cáo là hoàn toàn trung thực, em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm, kỷ luật của bộ môn và nhà trường đề ra nếu như có vấn đề xảy ra

Trang 8

GVHD:TS NGUYỄN THẾ DƯƠNG 1 SVTH: NGUYỄN NGỌC QUANG

MỤC LỤC

PHẦN I: KIẾN TRÚC 5

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 6

1.2 Đặc điểm, vị trí xây dựng công trình 6

1.2.1 Vị trí xây dựng công trình 6

1.2.2 Các điều kiện khí hậu tự nhiên 6

1.3 Tình hình địa chất công trình và địa chất thuỷ văn 7

1.3.1.Địa hình 7

1.3.2.Địa chất 7

1.4 Quy mô và đặc điểm công trình 8

1.5 Giải pháp thiết kế 8

1.5.1 Thiết kế tổng mặt bằng 8

1.5.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc 8

1.5.2.1 Thiết kế mặt bằng các tầng 8

1.5.2.2 Thiết kế mặt đứng 9

1.5.3 Thiết kế mặt cắt 9

1.6 Các giải pháp kỹ thuật khác 9

1.6.1 Hệ thống chiếu sáng 9

1.6.2 Hệ thống thông gió 9

1.6.3 Hệ thống điện 10

1.6.4 Hệ thống cấp thoát nước 10

1.6.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 10

1.6.6 Xử lý rác thải 11

1.6.7 Giải pháp hoàn thiện 11

PHẦN II: KÉT CẤU 12

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 13

2.1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 13

2.1.1 Lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân 13

2.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 15

2.2.1 Yêu cầu về vật liệu 15

2.2.2 Bê tông (Theo TCVN 5574 – 2018) 16

2.2.3 Cốt thép (Theo TCVN 5574 – 2018) 16

2.2.4 Vật liệu khác 17

2.3 LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ 17

2.4 BỐ TRÍ HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC 17

2.5 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ TIẾT DIỆN 17

2.5.1 Sơ bộ tiết diện sàn 17

2.5.2 Sơ bộ tiết diện dầm 18

Trang 9

2.5.3 Sơ bộ tiết diện cột 18

2.5.4 Sơ bộ tiết diện vách 20

CHƯƠNG 3: TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 27

3.2 CƠ SỞ TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 27

3.3 TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG 27

3.3.1 Tĩnh tải 27

3.3.2 Tải trọng tường gạch 29

3.3.3 Hoạt tải 30

3.4 Tải trọng ngang 31

3.4.1 Nguyên tắc tính toán thành phần tải trọng gió (Mục 2 TCVN 2737 – 1995) 31

3.4.2 Thành phần tĩnh của tải trọng gió 31

3.4.3 Thành phần động của tải trọng gió 34

3.5 Tải trọng động đất 45

3.6 Tải trọng và tổ hợp tải trọng 47

3.6.1 Các trường hợp tải trọng 47

3.6.2 Các trường hợp tổ hợp tải trọng 48

3.7 Kết quả tính toán của mô hình 50

3.7.1 Chuyển vị đỉnh công trình 50

3.7.2 Kiểm tra chuyển vị lệch tầng 51

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 56

4.1 VẬT LIỆU 56

4.2 MÔ HÌNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 56

4.3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 56

4.3.2 Tĩnh tải 57

4.3.3 Hoạt tải 58

4.4 TÍNH TOÁN CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 58

4.4.1 Chia dãi strip sàn 58

4.4.2 Tổ hợp nội lực tính sàn 59

4.4.3 Nội lực 59

4.4.4 Tính toán cốt thép 60

4.5 Kiểm tra sàn theo trạng thái giới hạn II 66

4.5.1 Kiểm tra chuyển vị 66

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ DẦM CỘT TẦNG 3 69

5.1 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 69

5.1.1 Vật liệu thiết kế 69

5.1.2 Sơ đồ tính toán 69

5.2 TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM 69

Trang 10

5.2.1 Lý thuyết tính toán cốt thép dầm 69

5.2.2 Tiết diện dầm 70

5.2.3 Nội lực xuất từ phần mềm 71

5.2.4 Tính toán cốt thép dọc cho dầm 72

5.2.5 Tính toán cốt thép đai cho dầm 79

5.3 TÍnh toán cốt thép cột 80

5.3.1 Lý thuyết tính toán cột 80

5.3.2 Tính toán cốt đai cột 90

CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ MÓNG CÔNG TRÌNH 91

6.1 Yêu cầu thiết kế 91

6.2 Đánh giá điều kiện địa chất công trình 91

6.2.1 Cấu trúc hạ tầng 91

6.2.2 Mặt cắt địa chất công trình 92

6.2.3 Kết luận và kiến nghị 93

6.3 Tải trọng 93

6.3.1 Tải trọng tính toán 93

6.3.2 Tải trọng tiêu chuẩn 95

6.4 Các giả thiết tính toán 95

CHƯƠNG 7: MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 96

7.1 Vật liệu sử dụng đài và cọc 96

7.2 Cấu tạo cọc và đài 96

7.2.1 Chọn chiều sâu chôn đài 96

7.2.2 Cọc 96

7.3 Xác định sức chịu tải của cọc 97

7.3.1 Tính toán sức chịu tải của cọc theo điều kiện vật liệu 97

7.3.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền 99

7.3.3 Chọn sức chịu tải thiết kế cọc đơn 101

7.3.4 Sức chịu tải thiết kế: 101

7.4 Tính toán móng m1 102

7.4.1 Tải trọng 102

7.4.2 Sơ bộ số lượng cọc và bố trí cọc trong đài 102

7.4.3 Kiểm tra tải tác dụng lên đầu cọc 103

7.4.4 Kiểm tra chọc thủng đài 105

7.4.5 Kiểm tra cọc làm việc nhóm 106

7.4.6 Kiểm tra ổn định dưới đáy móng khối quy ước 106

7.4.7 Kiểm tra độ lún cho móng khối qui ước 109

7.4.8 Tính thép đài cọc 110

PHẦN III: THI CÔNG 113

Trang 11

CHƯƠNG 8: DỰ TOÁN CHI CHI PHÍ XÂY DỰNG 114

8.1 Cơ sở lập dự toán chi phí xây dựng 114

8.2 Các bảng biểu tính theo dự toán 114

BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH 120

8.3BIỆN PHÁP KÝ THUẬT THI CÔNG PHẦN THÂN 120

8.3.1 Công tác cốp pha 120

8.3.2 Công tác cốt thép 120

8.3.3 Công tác đổ bê tông 120

8.4 Thiết kế hệ thông cốp pha 120

8.4.1 Lựa chọn ván khuôn và kết cấu chỗng đỡ 120

8.5 Thiết kế cốp pha cột 125

8.5.1 thiết kế cốp pha sàn 129

8.5.2thiết kế cốp pha dầm 133

8.5 thiết kế cốp pha vách thang máy 139

8.6 Biện pháp kỹ thuyệt thi công phần thân 143

8.6.1 biện pháp thi công cột , vách 143

8.6.2 Biện pháp thi công dầm sàn 146

8.6.3.thi công bê tông cầu thang bộ 152

8.6.4.công tác bảo dưỡng bê tông 152

8.6.5.công tác tường xây 152

Trang 12

-Thiết kế chi tiết cầu thang

GVHD : TS KTS LƯU THIÊN HƯƠNG SVTH : NGUYỄN NGỌC QUANG MSV : 1811506120142

LỚP : 18XD1

SVTH: NGUYỄN NGỌC QUANG

Trang 13

1.1 Sự cần thiết phải đầu tư

- Trong một vài năm trở lại đây, nhờ chính sách mở cửa, đổi mới đất nước mà tình hình đầu tư của nước ngoài vào thị trường Việt Nam ngày càng rộng mở Cùng với sự đi lên của nền kinh tế nước nhà, thành phố Đà Nẵng, với chính sách thông thoáng và môi trường đầu tư thuận lợi hiện đang là thành phố thu hút được nhiều đầu

tư trong cả nước Đây cũng là một thành phố có nền kinh tế năng động, một trung tâm kinh tế lớn của khu vực miền Trung

- Để có sự phát triển bền vững và lâu dài thì Tp Đà Nẵng nói riêng và cả nước nói chung cần có nguồn nhân lực chất lượng cao Chính vì vậy nghành giáo dục là nghành được ưu tiên hàng đầu trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa như hiện

nay Để giải quyết vấn đề này thì việc xây dựng công trình “Chung cư HHY – Đà Nẵng” là một bước đi đúng đắn của thành phố

- Nằm trong xu thế phát triển chung của thành phố, Công trình “CHUNG CƯ HHY – ĐÀ NẴNG” được xây dựng tại đường Võ Nguyên Gáp, Sơn Trà – Tp Đà

Nẵng

1.2 Đặc điểm, vị trí xây dựng công trình

1.2.1 Vị trí xây dựng công trình

Công trình “CHUNG CƯ HHY – ĐÀ NẴNG “ được xây dựng trên khu đất

thuộc Võ Nguyên Giáp, Sơn Trà – Tp Đà Nẵng Tứ cận:

- Phía Bắc giáp với nhà

- Phía Nam giáp đường quy hoạch

- Phía Tây giáp với nhà

- Phía Đông giáp với đường Võ Nguyên Giáp

1.2.2 Các điều kiện khí hậu tự nhiên

Thành phố Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với đặc trưng của vùng khí hậu miền trung chia làm hai mùa rõ rệt, có nhiệt độ cao đều trong năm và 2 mùa mưa khô rõ rệt

Trang 14

+Nhiệt độ trung bình năm : 25.6oC

+Nhiệt độ tối thấp trung bình năm : 22.7 oC

+Nhiệt độ tối cao trung bình năm : 29.8oC

+Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối : 40.9 oC

+Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối : 10.2oC

Trang 15

Lớp bùn sét màu xám đen, ở trạng thái chảy, khả năng chịu tải yếu, có chiều dày khá lớn (11,5m) Lớp đất này không thể sử dụng để làm nền móng cho công trình

+ Lớp đất số 5

Lớp sét pha màu xám trắng, loang lỗ nâu đỏ, lẫn sạn cát mịn, ở trạng thái cứng Lớp đất này có khả năng chịu tải lớn, chiều dày lớn

1.4 Quy mô và đặc điểm công trình

Diện tích sử dụng để xây dựng công trình khoảng 1.320 m2

Công trình gồm 25 tầng trong đó có 23 tầng nổi, 2 tầng hầm Công trình có tổng chiều cao là 77.90 (m) kể từ cốt 0,00

về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh

Giao thông nội bộ bên trong công trình thông với các đường giao thông công cộng, đảm bảo lưu thông bên ngoài công trình Tại các nút giao nhau giữa đường nội

bộ và đường công cộng, giữa lối đi bộ và lối ra vào công trình có bố trí các biển báo

Bố trí cổng ra vào công trình có bảo vệ nhằm đảm bảo an toàn và trật tự cho công trình

1.5.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc

1.5.2.1 Thiết kế mặt bằng các tầng

Mặt bằng tầng hầm: Bố trí nơi để xe

Trang 16

Mặt bằng tầng 1,2,3: Bố trí sảnh chính và kinh doanh

Mặt bằng 4-20: kinh doanh studio và căn hộ

Mặt bằng tầng mái: Dùng để đặt kỹ thuật thang máy và các hạng mục phụ trợ

Hệ thống giao thông theo phương đứng được bố trí với 4 thang máy cho đi lại,

2 cầu thang bộ

Hệ thống giao thông theo phương ngang với các hành lang được bố trí phù hợp với yêu cầu đi lại

1.5.2.2 Thiết kế mặt đứng

Công trình thuộc loại công trình tương đối lớn ở thành phố Với công trình

“CHUNG CƯ HHY – ĐÀ NẴNG” thuộc loại lớn Với hình khối kiến trúc được thiết

kế theo kiến trúc hiện đại kết hợp với tường xây, kính và sơn màu tạo nên sự hoành tráng của công trình

1.6.2 Hệ thống thông gió

Tận dụng tối đa thông gió tự nhiên qua hệ thống cửa sổ Ngoài ra sử dụng hệ thống điều hoà không khí được xử lý và làm lạnh theo hệ thống đường ống chạy theo

Trang 17

các hộp kỹ thuật theo phương đứng, và chạy trong trần theo phương ngang phân bố đến các vị trí trong công trình

1.6.3 Hệ thống điện

Tuyến điện trung thế 15KV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế của công trình Ngoài ra còn có điện dự phòng cho công trình gồm hai máy phát điện đặt tại tầng hầm của công trình Khi nguồn điện chính của công trình bị mất thì máy phát điện sẽ cung cấp điện cho các trường hợp sau:

- Các hệ thống phòng cháy chữa cháy

*Thoát nước:

Nước mưa trên mái công trình, nước thải sinh hoạt được thu vào xê nô và đưa vào bể xử lý nước thải Nước sau khi được xử lý sẽ được đưa ra hệ thống thoát nước của thành phố

1.6.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy

*Hệ thống báo cháy:

Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi phòng và mỗi tầng, ở nơi công cộng của mỗi tầng Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện được cháy phòng quản lý nhận được tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hỏa hoạn cho công trình

*Hệ thống chữa cháy:

Thiết kế tuân theo các yêu cầu phòng chống cháy nổ và các tiêu chuẩn liên quan khác (bao gồm các bộ phận ngăn cháy, lối thoát nạn, cấp nước chữa cháy) Tất cả các tầng đều đặt các bình CO2, đường ống chữa cháy tại các nút giao thông

Trang 18

1.6.6 Xử lý rác thải

Rác thải ở mỗi tầng sẽ được thu gom Rác thải được mang đi xử lí mỗi ngày

1.6.7 Giải pháp hoàn thiện

-Vật liệu hoàn thiện sử dụng các loại vật liệu tốt đảm bảo chống được mưa nắng

sử dụng lâu dài Nền lát gạch Ceramic Tường được quét sơn chống thấm

-Các khu phòng vệ sinh, nền lát gạch chống trượt, tường ốp gạch men trắng cao 2,5m

-Vật liệu trang trí dùng loại cao cấp, sử dụng vật liệu đảm bảo tính kĩ thuật cao, màu sắc trang nhã trong sáng tạo cảm giác thoải mái khi nghỉ ngơi

- Hệ thống cửa dùng cửa kính khuôn nhôm

Trang 19

Trang 20

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 2.1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

2.1.1 Lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân

a) Theo phương đứng

Hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng gồm các loại sau:

- Các hệ kết cấu cơ bản: hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng và kết cấu hộp (ống)

- Các hệ kết cấu hỗn hợp: kết cấu khung - giằng, kết cấu khung vách, kết cấu ốnglõi và kết cấu ống tổ hợp

- Các hệ kết cấu đặc biệt: hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm chuyển, kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép

9

❖ Hệ khung vách

− Sử dụng phù hợp với mọi giải pháp kiến trúc nhà cao tầng

− Thuận tiện cho việc áp dụng linh hoạt các công nghệ xây khác nhau như vừa có thể lắp ghép vừa có thể đổ tại chỗ các kết cấu bêtông cốt thép

− Vách cứng chủ yếu chịu tải trọng ngang, được đổ toàn khối bằng hệ thống ván khuôn trượt, có thể thi công sau hoặc trước

− Hệ khung vách có thể sử dụng hiệu quả với các kết cấu có chiều cao trên 40m

❖ Hệ khung lõi

− Lõi cứng chịu tải trọng ngang của hệ, có thể bố trí trong hoặc ngoài biên

− Hệ sàn gối trực tiếp lên tường lõi hoặc qua các cột trung gian

− Phần trong lõi thường bố trí thang máy, cầu thang và các hệ thống kỹ thuật của nhà cao tầng

− Sử dụng hiệu quả với các công trình có độ cao trung bình hoặc lớn có mặt bằng đơn giản

❖ Hệ lõi hộp

− Thích hợp cho công trình siêu cao tầng vì khả năng làm việc đồng đều của kết cấu và chịu tải trọng ngang rất lớn

Trang 21

Kết luận: Quy mô công trình 2 tầng hầm và 23 tầng nổi, tổng chiều cao công

trình 77.90m Căn cứ vào quy mô công trình, sinh viên sử dụng hệ kết cấu khung lõi (khung chịu tải trọng đứng, vừa chịu tải trọng ngang cũng như các tác động khác đồng thời có lõi vừa chịu tải trọng ngang, tăng độ cứng cho công trình) làm hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình

b) Theo phương ngang

Việc lựa chọn giải pháp kết cấu sàn hợp lý là việc làm rất quan trọng, quyết định tính kinh tế cho công trình Theo thống kê thì khối lượng bêtông sàn có thể chiếm

từ 30% đến 40% khối lượng bê tông của công trình và trọng lượng bêtông sàn trở thành một loại tải trọng tĩnh chính Công trình càng cao tải trọng này tích luỹ xuống các cột tầng dưới và móng càng lớn, làm tăng chi phí móng, cột, tăng tải trọng ngang

do thành phần động của gió, động đất Vì vậy cần ưu tiên chọn giải pháp sàn nhẹ để giảm tải trọng thẳng đứng

Các loại kết cấu đang được sử dụng rộng rãi hiện nay gồm:

− Gồm các bản kê trực tiếp lên cột

− Ưu điểm: chiều cao kết cấu nhỏ, giảm được chiều cao công trình, tiết kiệm và

dễ phân chia không gian sử dụng Thi công nhanh hơn so với sàn có dầm vì không mất công gia công cốp pha và cốt thép dầm, cốt thép sàn tương đối định hình và đơn giản Việc lắp dựng cốp pha cũng thuận tiện hơn

− Nhược điểm: các cột không có dầm liên kết với nhau vì vậy độ cứng sẽ nhỏ hơn

so với sàn dầm, khả năng chịu lực theo phương ngang cũng kém hơn Thường tải trọng ngang sẽ để cho hệ vách chịu Ngoài ra sàn phải có chiều dày lớn để tăng khả năng chống chọc thủng và đảm bảo khả năng chịu uốn

Trang 22

− Nhược điểm: Kích thước cấu kiện lớn, quy trình tính toán phức tạp

❖ Sàn U-boot beton và bubble deck

− Là hệ sàn phẳng gối lên các cột và hệ vách chịu lực Sử dụng các hộp rỗng hoặc quả bóng nhựa tái chế để thay thế phần bêtông không hoặc ít tham gia chịu lực

ở bản sàn

− Ưu điểm: tăng khoảng cách lưới cột và khả năng vượt nhịp có thể lên tới 15m

mà không cần dự ứng lực, giảm hệ tường, vách chịu lực

− Nhược điểm: lý thuyết tính toán chưa phổ biến, khả năng chịu cắt, chịu uốn giảm so với sàn bêtông cốt thép có cùng độ dày

Kết luận:Vì kích thước ô sàn điển hình 8.2m x 8.45m và chiều cao tầng 3.3m, để

thoả điều kiện về chiều cao thông thuỷ và yêu cầu về độ võng, đưa ra phương án sàn

là: Sàn sườn toàn khối bố trí hệ dầm

c) Lựa chọn giải pháp kết cấu phần ngầm

Thông thường, phần móng nhà cao tầng phải chịu lực nén lớn, bên cạnh đó tải trọng động đất còn tạo ra lực xô ngang lớn cho công trình, vì thế các giải pháp đề xuất cho phần móng là loại móng sâu gồm:: móng cọc khoan nhồi, móng cọc Barret, móng cọc BTCT đúc sẵn, móng cọc ly tâm ứng suất trước

2.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG

2.2.1 Yêu cầu về vật liệu

− Vật liệu được tận dụng nguồn vật liệu của địa phương nơi công trình được xây dựng và có giá thành hợp lý, đảm bảo về khả năng chịu lực và biến dạng

− Vật liệu xây có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, khả năng chống cháy tốt

− Vật liệu có tính biến dạng cao: khả năng biến dạng cao có thể bổ sung cho tính chịu lực thấp

− Vật liệu có tính thoái biến thấp: có tác dụng tốt khi chịu tải trọng lặp lại (động đất, gió bão)

− Vật liệu có tính liền khối cao: có tác dụng trong trường hợp tải trọng có tính chất lặp lại không bị tách rời các bộ phận công trình

− Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn nên nếu dùng các vật liệu trên tạo điều kiện giảmđáng kể tải trọng do công trình, kể cả tải trọng đứng cũng như tải trọng ngang do lực quán tính

− Trong lĩnh vực xây dựng công trình hiện nay chủ yếu sử dụng vật liệu thép hoặc bêtông cốt thép với các lợi thế như dễ chế tạo, nguồn cung cấp dồi dào Ngoài

ra còn có các loại vật liệu khác được sử dụng như vật liệu liên hợp thép –bêtông (composite), hợp kim nhẹ… Tuy nhiên các loại vật liệu mới này chưa được sử dụng nhiều do công nghệ chế tạo còn mới, giá thành tương đối cao

Kết luận:Sinh viên chọn vật liệu xây dựng công trình là bêtông cốt thép

Trang 23

2.2.2 Bê tông (Theo TCVN 5574 – 2018)

Bảng 2.1 Thông số vật liệu bê tông

Trang 24

- Ngoài trời (khi không có biện pháp bảo vệ bổ sung):abv=30mm

- Trong đất (khi không có các biện pháp bảo vệ bổ sung), trong móng khi có lớp

bê tông lót: abv=40mm

Chiều dày lớp bêtông bảo vệ cho cốt đai, cốt thép phân bố và cốt thép cấu tạo cần được lấy không nhỏ hơn đường kính của các cốt thép này và không nhỏ hơn

2.4 BỐ TRÍ HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC

Bố trí hệ chịu lực cần ưu tiên những nguyên tắc sau:

- Đơn giản, rõ ràng Nguyên tắc này đảm bảo cho công trình hay kết cấu có độ

tin cậy kiểm soát được Thông thường kết cấu thuần khung sẽ có độ tin cậy dễ kiểm soát hơn so với hệ kết cấu vách và khung vách….là loại kết cấu nhạy cảm với biến dạng

- Truyền lực theo con đường ngắn nhất Nguyên tắc này đảm bảo cho kết cấu

làm việc hợp lý, kinh tế Đối với kết cấu bê tông cốt thép cần ưu tiên cho những kết cấu chịu nén, tránh những kết cấu treo chịu kéo, tạo khả năng chuyển đổi lực uốn trong

khung thành lực dọc

- Đảm bảo sự làm việc không gian của hệ kết cấu

2.5 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ TIẾT DIỆN

2.5.1 Sơ bộ tiết diện sàn

Chiều dày bản sàn được chọn sơ bộ theo công thức sau:

1

s s

Trang 25

L L - Lần lượt là nhịp theo phương cạnh ngắn và cạnh dài

Chiều dày sàn tối thiểu:

h  mmđối với sàn nhà công nghiệp

Tính toán cho ô sàn làm việc 2 phương lớn nhất: 8.2m8.45m

Kết luận: Chọn bề dày sàn tầng điển hình h s =180(mm)

2.5.2 Sơ bộ tiết diện dầm

Tiết diện dầm được sơ bộ theo công thức kinh nghiệm (theo 2 điều kiện võng và điều kiện độ bền) sau:

BD 13 8 : 16 160.0 : 80.0 60 20.0 : 40.0 40 40x60

2.5.3 Sơ bộ tiết diện cột

Kích thước tiết diện cột thường được chọn trong giai đoạn thiết kế cơ sở,được dựa vào kinh nghiệm thiết kế,dựa vào các kết cấu tương tự hoặc cũng có thể tính toán

sơ bộ dựa vào lực nén N được xác định một cách gần đúng

Diện tích tiết diện cột A cđược sơ bộ theo công thức sau:

Trang 26

c b

k N A

R - Cường độ chịu nén tính toán dọc trục của bê tông

N - Lực dọc tại chân cột đang sơ bộ, với:

1

n

i i i i

(Theo trang 20, 21 sách Tính toán tiết diện cột BTCT của GS.NG Đình Cống)

• q =10 14(KN/ m )− 2 : với nhà có bề dày sàn 10 14(− cm) có ít tường, kích thước cột dầm thuộc loại bé

• q =15 18(KN/ m )− 2 : với nhà có bề dày sàn 15 20(− cm) có ít tường, kích thước cột dầm thuộc loại trung bình

• q 20(KN/ m )2 : với nhà có bề dày sàn 25(cm) có ít tường, kích thước cột dầm thuộc loại lớn

→Lấy q=15(KN/ m )2

i

m - Số tầng trên cột đang xét: 24 tầng

i

S - Diện tích truyền tải của sàn vào cột thứ

Hình 2.1 Các trường hợp truyền tải cột Kết quả tính toán được thể hiện trong bảng sau:

Cột Tầng Diện tích truyền tải S k Số

tầng

N Atính Tiết diện

(m) Achọn

Ln(m) Ld(m) S (m2) (kN) (cm2) CX CY (cm2) Cột trục

A

Tầng hầm

2 - tầng 3 2.65 8.2 21.73 1.40 24 5737 4724 75 75 5625

Trang 27

Cột Tầng Diện tích truyền tải S k Số

tầng

N Atính Tiết diện

(m) Achọn

Ln(m) Ld(m) S (m2) (kN) (cm2) CX CY (cm2) Cột trục

B

Tầng hầm

2 - tầng 3 9.05 8.2 74.21 1.10 24 19591 12677 100 120 12000 Cột trục

C Tầng hầm 2 - tầng 3 6.4 8.2 52.48 1.10 24 13855 8965 75 75 5625 Cột trục

D Tầng hầm 2 - tầng 3 6.4 8.2 52.48 1.40 24 13855 11410 100 120 12000

2.5.4 Sơ bộ tiết diện vách

− Chiều dài vách của lõi cứng được lựa chọn sơ bộ vào chiều cao toà nhà, số

tầng, … đồng thời đảm bảo các điều quy định theo “điều 3.4.1 – TCXD 198:1997”

− Bố trí vách thành dạng tổ hợp C, L, T, I để tăng khả năng kháng uốn của hệ vách

− Nên kéo dài vách theo phương mặt phẳng uốn

− Bố trí sao cho tâm cứng của hệ trùng với tâm hình học và tâm khối lượng

− Tổng diện tích mặt cắt ngang của vách (lõi) cứng có thể xác định theo công thức gần đúng như sau:

h - Chiều cao vách (chiều cao thông thuỷ tầng)

Kết luận: trong công trình có các loại vách sau

- Vách dày 350mm(T35) dùng cho các vách biên tầng hầm

- vách dày 300mm (T30) dùng cho các vách lõi thang bộ và thang máy

- vách dày 400mm (T40) dùng cho các vách L tại trục 2-3 và các vách chịu lực từ tầng 4 đến mái

Trang 28

D400X600 D400X600

D400X600

D400X600 D300X500

Trang 29

D400X600 D400X600

D400X600

D400X600 D400X600

D300X500 D300X500

2300 200 2950

Hình 2.3 Mặt bằng kết cấu sàn tầng 1

Trang 30

D400X600 D400X600

D400X600

D400X600 D400X600

D300X500 D300X500

Trang 31

D400X600 D400X600

D400X600

D400X600 D400X600

D300X500 D300X500

Trang 32

D400X2500 D400X2500

D400X2500

D400X600

D400X2500

D400X2500 D400X2500

D300X500 D300X500

Trang 33

D400X600 D400X600

D400X600

D400X600 D400X600

D300X500 D300X500

D300X500 D200X400

Trang 34

CHƯƠNG 3: TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG

3.2 CƠ SỞ TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG

− Căn cứ theo tiêu chuẩn TCVN 2737:1995

− Căn cứ theo tiêu chuẩn TCVN 9386:2012

− Cataloge vật liệu sử dụng trong công trình

− Theo yêu cầu và công năng sử dụng mà chủ đầu tư đưa ra (nếu có)

3.3 TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG

3.3.1 Tĩnh tải

a) Trọng lượng bản thân kết cấu (D)

Do phần mềm tự tính

b) Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn (SD)

Hình 3.1 Cấu tạo các lớp hoàn thiện sàn Bảng 3.1 Tĩnh tải hoàn thiện tác dụng lên sàn tầng hầm

STT Vật liệu

Trọng lượng riêng Chiều dày Tải tiêu chuẩn Hệ số vượt

tải

Tải tính toán (kN/m3) (mm) (kN/m2) (kN/m2)

tải

Chiều dày

Tải tiêu chuẩn Hệ số vượt

tải

Trang 35

Chiều dày

tải

Chiều dày

tải

Trang 36

Chiều dày

tải

Tường ngăn trên sàn

Thông thường dưới tường ngăn đều có dầm đỡ tường Tuy nhiên để cho dễ linh hoạt trong việc bố trí tường ngăn, một số tường sẽ xây trực tiếp trên sàn mà không có dầm đỡ, Trọng lượng tường xây trên sàn được quy về tải phân bố đều trên các dầm ảo

Tường ngăn trên dầm

Tường có chức năng bao che và ngăn cách giữa các căn hộ, chọn phương pháp gán tĩnh tải tường trực tiếp phân bố trên dầm:

Trang 37

h - Chiều cao tầng

d

h - Chiều cao dầm đỡ tường

Bảng 3.9 Tĩnh tải tường tác dụng lên công trình

200

sàn dày 180mm 5 0.18 4.82 17.352 19.087 Dầm chính cao 600mm 5 0.6 4.4 15.840 17.424 Dầm phụ cao 400mm 5 0.4 4.6 16.560 18.216

Tầng

1-20

100

sàn dày 180mm 3.3 0.18 3.12 5.616 6.178 Dầm chính cao 600mm 3.3 0.6 2.7 4.860 5.346 Dầm phụ cao 400mm 3.3 0.4 2.9 5.220 5.742

200

Tầng

tum

100

200

sàn dày 180mm 5.7 0.18 5.52 19.872 21.859 Dầm chính cao 600mm 5.7 0.6 5.1 18.360 20.196 Dầm phụ cao 400mm 5.7 0.4 5.3 19.080 20.988 Tầng

3.3.3 Hoạt tải

Hoạt tải tác dụng dựa trên công năng của các phòng theo TCVN 2737 – 1995

Bảng 3.10 Hoạt tải tác dụng lên sàn

Hoạt tải tiêu chuẩn (T/m 2 )

Hệ

số

Hoạt tải tính toán (T/m 2 )

Trang 38

7 Mái bằng không có sử dụng 0.075 1.3 0.0975

3.4 TẢI TRỌNG NGANG

3.4.1 Nguyên tắc tính toán thành phần tải trọng gió (Mục 2 TCVN 2737 – 1995)

Tải trọng ngang được tính toán trong công trình là tải trọng gió

Tác động của gió lên công trình mang tính chất của tải trọng động và phụ thuộc vào các thông số sau:

- Thông số về dòng khí: tốc độ, áp lực, nhiệt độ, hướng gió

- Thông số vật cản: hình dạng, kích thước, độ nhám bề mặt

- Dao động công trình

Tải trọng gió gồm 2 thành phần: thành phần tĩnh và thành phần động Giá trị và phương tính toán thành phần tĩnh tải trong gió được xác định theo các điều khoản ghi

trong tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737:1995

Thành phần động của tải trọng gió được xác định theo các phương tương ứng với phương tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió

Thành phần động tải trọng gió tác động lên công trình là lực do xung của vận tốc gió và lực quán tính của công trình gây ra Giá trị của lực này được xác định trên cơ sở thành phần tĩnh của tải trọng gió nhân với các hệ số có kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió và lực quán tính của công trình

Việc tính toán công trình chịu tác dụng động lực của tải trọng gió bao gồm: Xác định thành phần động của tải trọng gió và phản ứng của công trình do thành phần động của tải trọng gió gây ra ứng với từng dạng dao động

Theo mục 1.2 TCXD 229:1999 thì công trình có chiều cao > 40m thì khi tính

phải kể đến thành phần động của tải trọng gió

Kết luận:Công trình đồ án sinh viên với chiều cao tổng cộng tính từ cao độ +0.000m là +77.90m nên cần xét đến yếu tố thành phần gió động của gió

3.4.2 Thành phần tĩnh của tải trọng gió

Công trình được xây dựng tại Đầ Nẵng

Dựa vào “ Phụ lục E, Bảng E1 – Phân vùng áp lực gió theo địa danh hành chính, TCVN 2737 – 1995” Sinh viên xác định được vùng áp lực gió của công trình là IIB Công trình được xây dựng trong khu vực đông dân cư, xung quanh chưa có quá nhiều nhà cao tầng, địa hình tương đối trống trải Theo “điều 6.5 TCVN 2737 – 1995” , sinh viên xác định được khu vực xây dựng công trình thuộc dạng địa hình B

Trang 39

Cao độ của mặt đất so với chân công trình (m): -0.75

 - Hệ số tin cậy của tải trọng gió

 - Hệ số hiệu chỉnh tải trọng gió theo thời gian sử dụng giả định của công trình, tra “Bảng 12 TCVN 2737 – 1995” Lấy  = 1

Bảng 3.13 Hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian

h

Trong đó:

Trang 40

Bảng 3.15 Áp lực gió tĩnh theo phương Y

Sàn Chiều chiều cao Diện tích đón gió Hệ số Wjtc Wjtc

Định dạng
Số trang	159
Dung lượng	7,46 MB