Thiết kế chung cư sky garden tower

- Tầng 9 đến tầng 27 gồm các căn hộ nhà ở cao cấp 3 sao với đầy đủ tiện nghi và hoàn thiện nội thất, bản vẽ kiến trúc thể hiện rõ các khu chức năng của khối nhà, các căn hộ được

Trang 1

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH ẢNH 5

DANH MỤC BẢNG BIỂU 8

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 10

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 11

LỜI CÁM ƠN 12

SUMMARY OF THE GRADUATE PROJECT 13

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN 14

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 15

1.1 NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 15

1.2 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 15

1.2.1 Vị trí công trình 15

1.2.2 Quy mô và đặc điểm công trình 15

1.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 15

1.3.1 Mặt bằng phân khu chức năng 15

1.3.2 Giải pháp mặt đứng và hình khối 16

1.3.3 Giải pháp hệ thống giao thông 16

1.3.4 Giải pháp kết cấu kiến trúc 17

CHƯƠNG 2: TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀO CÔNG TRÌNH 18

2.1 TỔNG QUAN 18

2.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 18

2.2.1 Hệ kết cấu chịu lực chính 18

2.2.2 Hệ kết cấu sàn 18

2.3 NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU 19

2.3.1 Nhóm trạng thái giới hạn thứ 1 19

2.3.2 Nhóm trạng thái giới hạn thứ 2 20

2.4 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 20

2.5 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 20

2.6 SƠ BỘ KÍCH THƯỚC KẾT CẤU 21

2.6.1 Sơ bộ kích thước dầm 21

2.6.2 Sơ bộ kích thước sàn 22

2.6.3 Sơ bộ kích thước vách 22

Trang 2

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ SKY GARDEN TOWER

2.7 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 22

2.7.1 Tải đứng tác dụng lên công trình 23

2.7.2 Hoạt tải 27

2.7.3 Tải trọng gió tác động 27

2.7.4 Tải động đất 36

2.7.5 Tính toán tải trọng động đất 36

2.8 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 40

2.8.1 Tổ hợp tải trọng gió 40

2.8.2 Tổ hợp tải trọng động đất 40

2.8.3 Các trường hợp tổ hợp và cấu trúc tổ hợp 41

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH 43

3.1 MỞ ĐẦU 43

3.2 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 43

3.3 TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO SÀN 43

3.3.1 Phương án tính nội lực 43

3.3.2 Tính toán nội lực sàn điển hình 43

3.3.3 Tính toán thép sàn 43

3.3.4 Kiểm tra độ võng, nứt sàn 47

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG 52

4.1 KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC VÀ SƠ BỘ TÍNH TOÁN 52

4.1.1 Kích thước hình học 52

4.1.2 Cấu tạo cầu thang 52

4.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CẦU THANG 52

4.2.1 Tĩnh tải tác dụng lên bản thang (q1) 52

4.2.2 Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghĩ (q2) 53

4.3 TÍNH TOÁN NỘI LỰC CHO VẾ THANG 54

4.3.1 Tính toán nội lực bản thang 55

4.3.2 Tính toán dầm chiếu tới 56

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG 59

5.1 MÔ HÌNH TÍNH TOÁN BẰNG ETABS 59

5.1.1 Tổ hợp tải trọng và kiểm tra chuyển vị công trình 59

5.1.2 Kiểm tra ổn định chống lật 61

5.1.3 Kiểm tra hiệu ứng P-Delta 62

5.2 TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM 65

Trang 3

5.2.1 Sơ đồ bố trí dầm: 65

5.2.2 Trình tự tính toán: 66

5.2.3 Tính toán cốt đai: 68

5.2.4 Tính cốt treo: 70

5.2.5 Neo và nối cốt thép: 71

5.3 TÍNH TOÁN CỐT THÉP KHUNG 73

5.3.1 Tính toán cốt thép vách 73

5.3.2 Kiểm tra thép vách P1 tầng 11 79

5.3.3 Kết quả tính toán cốt thép vách 79

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN MÓNG CÔNG TRÌNH 80

6.1 TỔNG QUAN VỀ NỀN MÓNG 80

6.2 THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 80

6.3 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 81

6.3.1 Thống kê số liệu tính toán 81

6.3.2 Phương án thiết kế móng 81

6.3.3 Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc 82

6.3.4 Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền 83

6.3.5 Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (phụ lục G TCVN 10304:2014) 85

6.3.6 Sức chịu tải của cọc theo thí nghiệm SPT: 88

6.3.7 Xác định sức chịu tải thiết kế 91

6.4 THIẾT KẾ MÓNG M1 92

6.4.1 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 92

6.4.2 Kiểm tra áp lực đất nền dưới tác dựng mũi cọc: 94

6.4.3 Kiểm tra lún cho móng 97

6.4.4 Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng: Pcx > Pxt 98

6.4.5 Kiểm tra sức chống cắt đài móng M1 99

6.4.6 Bố trí thép cho đài móng 101

6.5.4 Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng: Pcx > Pxt 107

Trang 4

6.6.4 Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng: Pcx > Pxt 117

6.7 THIẾT KẾ MÓNG M4 (M –LTM) 120

6.7.4 Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng: Pcx > Pxt 127

TÀI LIỆU THAM KHẢO 130

Trang 5

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1- Mặt bằng kiến trúc tầng điển hình 19

Hình 2.2 - Các lớp cấu tạo sàn điển hình 23

Hình 2.3-Hệ tọa độ khi xác định hệ số không gian ν 32

Hình 2.4 Đồ thị phổ phản ứng thiết kế 40

Hình 3.1 Mặt bằng bố trí ô sàn 44

Hình 3.2 Dãy Strip theo phương X 45

Hình 3.3 Moment Strip theo phương X 45

Hình 3.4 Dãy Strip theo phương Y 46

Hình 3.5 Moment Strip theo phương Y 46

Hình 3.6 Độ võng của sàn 48

Hình 3.7 Vết nứt phía dưới sàn theo Eurocode, (State Analysis), dưới tác dụng dài hạn của tải trọng dài hạn (acr1 =0,261mm) 49

Hình 3.8 Vết nứt phía trên sàn theo Eurocode, (State Analysis), dưới tác dụng ngắn hạn của tải trọng dài hạn (acr1 =0,229mm) 49

Hình 3.9 Vết nứt phía dưới sàn theo Eurocode, (State Analysis), dưới tác dụng dài hạn của tải trọng dài hạn (acr2 =0,185mm) 50

Hình 3.10 Vết nứt phía trên sàn theo Eurocode, (State Analysis), dưới tác dụng dài hạn của tải trọng dài hạn (acr2 =0,308mm) 50

Hình 4.1 Mặt bằng kiến trúc cầu thang 52

Hình 4.2 Mô hình 3D 54

Hình 4.3 Nội lực ở gối 54

Hình 4.4 Nội lực ở nhịp 55

Hình 4.5 Biểu đồ moment và lực cắt dầm chiếu tới 56

Hình 5.1 Mô hình khung không gian trong Etabs 59

Hình 5.2 Chuyển vị đỉnh công trình lớn nhất 60

Hình 5.3- Hiệu ứng P-Delta 62

Hình 5.4 Sơ đồ bố trí dầm 65

Hình 5.5 Biểu đồ bao moment (Combo BAOTT) 66

Hình 5.6 - Sơ đồ nội lực và biểu đồ ứng suất trong tiết diện thẳng góc với trục dọc 67

cấu kiện bê tông cốt thép chịu uốn khi tính toán theo độ bền 67

Hình 5.7 - Vị trí biên vùng chịu nén trên tiết diện của cấu kiện bê tông cốt thép chịu uốn 68

Hình 5.8 - Sơ đồ nội lực khi tính toán cấu kiện bê tông cốt thép 69

theo tiết diện nghiêng chịu tác dụng của lực cắt 69

Hình 5.9 - Bố trí cốt thép gối tựa trong vùng hai dầm giao nhau 71

Hình 5.10 Nội lực vách cứng 74

Hình 5.12 Tiết diện vách tính toán 77

Trang 6

Hình 5.13- Biểu đồ tương tác Vách P1 tầng 11 79

Hình 6.1 Biểu đồ sức kháng cắt không thoát nước 87

Hình 6.2 Mặt bằng móng M1 93

Hình 6.3 Điều kiện kiểm tra cọc 1 93

Hình 6.6 Khối móng quy ước cho móng 2 cọc (M1) 95

Hình 6.7 Mặt cắt tháp xuyên thủng móng M1 98

Hình 6.8- Sơ đồ tháp chủng thủng cho đài 2 cọc 98

Hình 6.10 Biểu đồ momen theo phương X, Y (M1) 101

Hình 6.17- Sơ đồ tháp chủng thủng cho đài 2 cọc 107

Hình 6.19 Biểu đồ momen theo phương X, Y (móng M2) 110

Hình 6.27 Biểu đồ momen theo phương X, Y (móng M3) 119

Trang 7

Hình 6.34 Biểu đồ momen theo phương X, Y (móng LTM) 129

Trang 8

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 Sơ bộ kích thước tiết diện dầm 21

Bảng 2.2 Tải trọng sàn phòng, hành lang 23

Bảng 2.3 Tải trọng sàn Penthouse 23

Bảng 2.4 Tải trọng sàn tầng hầm, tầng kỹ thuật 24

Bảng 2.5 Tải trọng sàn chống thấm, vệ sinh, hồ bơi, bể nước mái 24

Bảng 2.6 Tải trọng mái bê tông cốt thép 24

Bảng 2.7 Tải trọng mái kính 24

Bảng 2.8 Tĩnh tải tác dụng tường 220 mm 25

Bảng 2.11 Tĩnh tải vách kính 26

Bảng 2.12 Bảng giá trị hoạt tải các loại phòng 27

Bảng 2.13 Giá trị thành phần tĩnh của tải trọng gió theo phương X 28

Bảng 2.14 Giá trị thành phần tĩnh của tải trọng gió theo phương X 29

Bảng 2.15 Kết quả phân tích dao động và tần số công trình 31

Bảng 2.16 Bảng tra hệ số tương quan không gian ν1 32

Bảng 2.17 Các tham số ρ và χ 32

Bảng 2.18 Bảng tính gió động theo phương X (mode 1) 33

Lx =40.7 m 33

Bảng 2.19 Bảng tính gió động theo phương X (mode 4) 34

Lx = 40.7 m 34

Bảng 2.20 Bảng tính gió động theo phương Y (mode 3) 35

Tầng FTO Ly = 9.7 m, các tầng còn lại Ly = 33.4 m 35

Bảng 2.21- Bảng phân vùng gia tốc gia tốc nền theo địa danh hành chính 37

Bảng 2.22 Giá trị đại lượng tính động đất 37

Bảng 2.23 Giá trị tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi 38

Bảng 2.24 Giá trị phổ phản ứng thiết kế 39

Bảng 2.25 Các trường hợp tổ hợp tải trọng 41

Các loại tải trọng: 41

Bảng 2.26 Bảng tổ hợp tải trọng 41

Bảng 3.1 Kết quả phân tích độ võng 51

Bảng 3.2 Kết quả phân tích vết nứt 51

Bảng 4.1 Bảng kết quả tính toán cốt thép bản thang (3D) 55

Bảng 4.2 Bảng kết quả tính toán dầm 56

Bảng 4.3 Bảng kết quả tính cốt đai dầm chiếu tới 58

Trang 9

Bảng 5.1 – Kết quả kiểm tra hiệu ứng P-Delta 63

Bảng 5.2 Nội lực vách tầng điển hình 77

Bảng 6.1 Thống kê số liệu địa chất thiết kế 80

Bảng 6.2 Thông số bê tông 81

Bảng 6.3 Thông số cốt thép 81

Bảng 6.4 Dữ liệu cọc 82

Bảng 6.5 Bảng tính sức kháng thành theo chỉ tiêu cơ lí móng M1, M3 84

Bảng 6.6 Lực ma sát thành cọc trong lớp đất cát 87

Bảng 6.7 Lực ma sát thành cọc trong lớp đất sét móng M1, M3 87

Bảng 6.8 Lực ma sát thành cọc trong lớp đất cát 89

Bảng 6.9 Lực ma sát thành cọc trong lớp đất sét 89

Bảng 6.10 Bảng tổng hợp sức chịu tải dưới vách 91

Bảng 6.11 Bảng tổng hợp sức chịu tải dưới lõi thang máy 92

Bảng 6.12 Phản lực chân vách P1 92

Bảng 6.13 Bảng tính thép móng M1 101

Bảng 6.14 Phản lực chân vách P2 101

Bảng 6.16 Phản lực chân vách M3 110

Bảng 6.17 Bảng tính lún móng M3 116

Bảng 6.19 Phản lực chân vách P61 (M4) 120

Bảng 6.20 Bảng tính lún móng M4 126

Bảng 6.21 Bảng tính thép móng M4 (LTM) 129

Trang 10

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ SKY GARDEN TOWER TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA XÂY DỰNG

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên: LÂM HỮU MINH - MSSV: 14149103

Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây dựng

Tên đề tài: Thiết kế chung cư SKY GARDEN TOWER

Họ và tên giảng viên hướng dẫn: TS TRẦN TUẤN KIỆT

NHẬN XÉT:

Về nội dung đề tài và khối lượng công việc

Ưu điểm

Khuyết điểm

Đề nghị cho bảo vệ hay không?

Đánh giá loại

Điểm: (Bằng chữ: )

Tp.Hồ Chí Minh, Ngày 13 Tháng 08 Năm 2020

Giáo viên hướng dẫn

(Ký & ghi rõ họ tên)

TS Trần Tuấn Kiệt

Trang 11

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

KHOA XÂY DỰNG

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên sinh viên: LÂM HỮU MINH - MSSV: 14149103

Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây dựng

Tên đề tài: Thiết kế chung cư SKY GARDEN TOWER

Họ và tên giảng viên phản biện:………

NHẬN XÉT: Về nội dung đề tài và khối lượng công việc

Ưu điểm

Khuyết điểm

Đề nghị cho bảo vệ hay không?

Đánh giá loại

Điểm: (Bằng chữ: )

Tp.Hồ Chí Minh, Ngày … Tháng 08 Năm 2020

Giáo viên phản biện

Trang 12

LỜI CÁM ƠN

Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn tất cả thầy cô trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật

TP HCM nói chung và thầy cô Khoa Xây dựng nói riêng đã dạy bảo em trong suốt những năm học vừa qua, từ những bước đầu chập chững với những kiến thức cơ sở cho đến những kiến thức chuyên ngành, giúp em nhận thức rõ ràng về công việc của một người kỹ sư Xây dựng trong nhiều khía cạnh khác nhau Những kiến thức mà thầy cô truyền đạt là một hành trang không thể thiếu trong quá trình nghề nghiệp của em sau này

Đồ án tốt nghiệp kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt chúng em một hướng đi mới vào cuộc sống trong tương lai Quá trình làm luận văn giúp chúng

em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong các học kỳ trước và thu thập, bổ sung thêm những kiến thức mới, qua đó rèn luyện khả năng tính toán, khả năng nghiên cứu và giải quyết vấn đề có thể phát sinh trong thực tế, bên cạnh đó còn là những kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em rất nhiều trong thực tế sau này

Trong khoảng thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp, em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy Trần Tuấn Kiệt cũng như các thầy cô khác trong Khoa Thầy đã giúp em có cái nhìn đúng đắn, khái quát hơn về việc thiết kế, tiếp cận với những phần mềm, những phương pháp tính toán quan trọng cần thiết cho một người kỹ sư Xây dựng Đó là một kinh nghiệm quý báo cho bản thân em sau này

Tôi xin cảm ơn bạn bè trong lớp, những người luôn sát cánh cùng tôi trong suốt những năm học vừa qua Cảm ơn các bạn đã cùng hợp tác trao đổi, thảo luận và đóng góp ý kiến để giúp cho quá trình làm luận văn của tôi được hoàn thành Cám ơn ba mẹ và gia đình đã là hậu phương vững chắc cho em trong suốt những năm tháng qua

Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế, do đó đồ án tốt nghiệp của em không thể tránh khỏi những sai sót, kính mong nhận được sự chỉ dẫn của quý Thầy cô để em củng cố hoàn thiện kiến thức của mình hơn

Cuối cùng em xin chúc quý Thầy Cô thành công và luôn dồi dào sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho thế hệ sau

Em xin chân thành cảm ơn!

Tp.Hồ Chí Minh, Ngày 13 Tháng 08 Năm 2020

Sinh viên thực hiện

LÂM HỮU MINH

Trang 13

SUMMARY OF THE GRADUATE PROJECT

Student : LAM HUU MINH Student ID: 14149103

Faculty : Civil Engineering

Major : Civil Engineering Building Construction Technology

Project name : SKY GARDEN TOWER

❖ Input information

• Architectural record (A little dimension are edited follow Instructor)

• Soil Profile (provided by Advitor)

❖ A part content of theory and calculation

• Overview of Architecture

• Overview of Structure

• Calculation loads and effects

• Calculation and design for the typical floor

• Calculation and design for the stairs

• Calculation and design for the slab with beams

• Calculation and design for the wall

• Calculation and design for the Foundations

• Establish solution for the pressure pile construction

❖ Presentation and drawing

• One Presentation by Word

• Twenty-four drawing A1 (Six Architecture drawing, thirteen Structure drawing, five Foundation drawing)

❖ Instructor : DR TRAN TUAN KIET

❖ Assignment date : 03/03/2020

❖ Complete date : 13/08/2020

Ho Chi Minh City August 13 rd , 2020

Dr Tran Tuan Kiet

Trang 14

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN

• Hồ sơ kiến trúc (Có điều chỉnh theo sự hướng dẫn của GVHD)

• Hồ sơ địa chất (Được GVHD chỉ định)

❖ Nội dung các phần lý thuyết và tính toán:

• Tổng quan về kiến trúc

• Tổng quan về kết cấu

• Tính toán các tải trọng và ảnh hưởng

• Tính toán và thiết kế sàn điển hình

• Tính toán và thiết kế cầu thang

• Tính toán và thiết kế dầm sàn

Tp Hồ Chí Minh, Ngày 13 Tháng 08 Năm 2020

TS Trần Tuấn Kiệt

❖ GVHD : Tiến sĩ Trần Tuấn Kiệt

❖ Ngày giao nhiệm vụ : 03/03/2020

❖ Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 13/08/2020

Sinh viên : L

Chung cư cao cấp SKY GARDEN TOWER

Trang 15

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Trước thực trạng dân số phát triển nhanh, nhu cầu mua đất xây dựng nhà càng nhiều nhưng nhiều người dân không đủ khả năng mua đất xây nhà Để giải quyết vấn đề này giải pháp xây dựng các chung cư cao tầng và phát triển quy hoạch khu dân cư là giải pháp hợp lý hiện nay Ngoài ra sự đầu tư xây dựng các công trình nhà ở cao tầng thay thế cho các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp cũng giúp thay đổi bộ mặt cảnh quan đô thị nhằm tương xứng với tầm vóc và vị thế của nước ta, đồng thời cũng giúp tạo cơ hội việc làm cho nhiều người dân

Chính vì thế, khu căn hộ phức hợp thương mại dịch vụ Sky Garden Tower ra đời 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 và bao gồm các khu giải trí, thương mại, mua sắm… 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

1.2 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

1.2.1 Vị trí công trình

Tọa lạc số 115 đường Định Công (đường Kim Đồng kéo dài), P Định Công, Q Hoàng Mai, TP Hà Nội, xung quanh có đầy đủ dịch vụ, giải trí, giao thông, giáo dục thích hợp cho di chuyển vào trung tâm thủ đô

1.2.2 Quy mô và đặc điểm công trình

Sky Garden Tower đã trở thành điểm sáng thu hút nhiều đối tượng khách hàng, gia đình, doanh nghiệp đến an cư và phát triển

Các căn hộ tại đây được thiết kế hợp lý với quy mô vừa và nhỏ, thuận lợi cho nhiều khách hàng và gia đình, đặc biệt là các doanh nhân, nhân viên văn phòng hoặc làm việc tại nhà Cùng với thiết kế hiện đại, sang trọng Sky Garden Tower hứa hẹn sẽ là khu phức hợp mang đến môi trường sống an toàn và tiện nghi, đáp ứng trọn vẹn cho nhu cầu an cư và đầu tư lâu dài

1.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC

1.3.1 Mặt bằng phân khu chức năng

- Khu phức hợp chung cư thương mại dịch vụ Sky Garden Tower gồm 31 tầng, trong đó có 1 tầng hầm và 30 tầng nổi

- Kích thước công trình:

• Phần hầm có kích thước sàn 91.6 m × 47.25 m

• Tầng điển hình có kích thước sàn 33.4 m × 40.7 m

• Gồm 2 lõi thang máy, 2 khu vực thang thoát hiểm và 1 số thang bộ khác để di chuyển từ hầm lên lên tầng kỹ thuật

- Tầng 1-5 trung tâm thương mại

Trang 16

- Tầng kỹ thuật, văn phòng và các tầng khác bên trên là căn hộ cho thuê

- Tầng hầm nằm ở cốt cao độ -5.80m được bố trí ram dốc từ mặt đất đến hướng chính để giúp thuận tiện cho việc lưu thông lên xuống tầng hầm Ta thấy công năng công trình là chung cư cao cấp nên phần lớn diện tích tầng hầm được dùng cho việc để xe đi lại, vì khách hàng hướng đến của công trình là người có thu nhập cao, nên việc bố trí không gian tầng hầm để

xe ô tô là hết sức cần thiết, bên cạnh bố trí để xe gắn máy Bố trí các hộp gen hợp lý và tạo không gian thoáng mát nhất có thể cho tầng hầm

- Tầng 1-5 được coi như khu sinh hoạt chung cho toàn khối nhà, được trang trí đẹp mắt Bố trí khu ăn uống, giải khát và cả sân khấu, không gian sinh hoạt chung cho tầng 1 của khối nhà Nói chung rất dễ hoạt động và quản lý khi bố trí các phòng như kiến trúc mặt bằng đã có

- Tầng 6-8 gồm những dịch vụ như phòng ở cho thuê, khu dịch vụ cộng đồng

- Tầng kỹ thuật được dùng để điều khiển, vận hành các máy móc trong tòa nhà và chỉ có nhân viên kỹ thuật mới được phép ra vào

- Tầng 9 đến tầng 27 gồm các căn hộ nhà ở cao cấp 3 sao với đầy đủ tiện nghi và hoàn thiện nội thất, bản vẽ kiến trúc thể hiện rõ các khu chức năng của khối nhà, các căn hộ được bố trí hợp lý xung quanh lối đi chung giúp cho giao thông tiện lợi giữa hai khối nhà cùng với việc hiệu quả trong quá trình sử dụng công trình

- Tầng 28: Penthouse

- Tầng 29: tầng mái

- Tầng 30: Tầng bể nước mái

1.3.2 Giải pháp mặt đứng và hình khối

Công trình có dạng khối thẳng đứng, chiều cao công trình là +113.75 m

Mặt đứng công trình hài hòa với cảnh quang xung quanh

Công trình sử dụng vật liệu chính là đá Granite, sơn nước, khung kính inox và kính an toàn cách âm cánh nhiệt tạo mà sắc hài hòa, tao nhã

Công trình có hình khối kiến trúc hiện đại phù hợp với tính chất một chung cư cao cấp kết hợp với trung tâm thương mại Việc sử dụng các vật liệu mới cho mặt đứng công trình như đá Granite, gạch ốp cao cấp cùng với những mảng kính dày tạo vẻ sang trọng cho một công trình kiến trúc, đang là xu thế xây dựng ngày nay

Sử dụng, khai thác triệt để nét hiện đại với cửa kính lớn, tường ngoài được hoàn thiện bằng sơn nước Mái BTCT có lớp chống thấm và cách nhiệt Tường gạch, trát vữa, sơn nước, sơn màu tường

1.3.3 Giải pháp hệ thống giao thông

Hệ thống giao thông phương ngang trong công trình là hệ thống hành lang

Hệ thống giao thông đứng bao gồm thang máy hoạt động 24/24, 4 cầu thang bộ và thoát hiểm Trong đó, 5 thang máy mỗi bên và được bố trí ngay giữa và chạy dọc theo chiều cao công

Trang 17

trình cùng với 4 cầu thang bộ còn lại được bố trí cuối các sảnh chính phù hợp với chức năng sử dụng và thoát hiểm của từng tầng trong công trình

Hệ thống thang máy được thiết kế thoải mái, thuận lợi và phù hợp với nhu cầu sử dụng công trình

1.3.4 Giải pháp kết cấu kiến trúc

Hệ kết cấu của công trình là hệ kết cấu khung - vách BTCT toàn khối

Mái phẳng bằng bêtông cốt thép và được chống thấm

Cầu thang bằng bê tông cốt thép toàn khối Bể chứa nước được làm bằng bêtông cốt thép, dùng để trữ nước, luân phiên cấp nước cho việc sử dụng của toàn bộ các tầng Tường bao che

và tường ngăn giữa các căn hộ dày 200mm, tường ngăn phòng dày 100mm

Trang 18

CHƯƠNG 2: TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀO CÔNG TRÌNH

2.1 TỔNG QUAN

Để đảm bảo các yêu cầu kết cấu, kết cấu sàn sườn bê tông toàn khối là phương án hợp lý được chọn cho công trình này, với chiều cao tầng điển hình h = 3.4 m, chọn phương án kết cấu

là sàn dầm Các phần tính toán sàn tầng điển hình như sau:

• Chọn sơ bộ tiết diện các cấu kiện

• Xác định tải trọng tác dụng

• Mặt bằng sàn và sơ đồ tính

• Tính toán cốt thép cho sàn

• Kiểm tra độ võng, nứt sàn

2.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

2.2.1 Hệ kết cấu chịu lực chính

Căn cứ vào sơ đồ làm việc thì kết cấu nhà cao tầng có thể phân loại như sau:

• Các hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng và kết cấu ống

• Các hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung - giằng, kết cấu khung - vách, kết cấu ống lõi

Kết cấu vách cứng có khả năng chịu động đất tốt Theo kết quả nghiên cứu thiệt hại các trận động đất gây ra, ví dụ trận động đất vào tháng 2/1971 ở California, trận động đất tháng 12/1972 ở Nicaragoa, trận động đất năm 1977 ở Rumani… cho thấy rằng công trình có kết cấu vách cứng bị hư hỏng thấp hơn các công trình có kết cấu khung bị hỏng nặng hoặc sụp đổ hoàn toàn Vì vậy đây là giải pháp kết cấu được chọn sử dụng cho công trình

2.2.2 Hệ kết cấu sàn

Trong công trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc không gian của kết cấu

Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là rất quan trọng Do vậy, cần phải có sự phân tích đúng để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của công trình

Do công trình là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo vẽ mỹ quan cho các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được lựa chọn như sau:

• Kết cấu móng cọc khoan nhồi, đài băng hay bè

Trang 19

• Kết cấu sàn dầm

• Kết cấu công trình là kết cấu tường chịu lực, bao gồm hệ thống vách cứng đỡ dầm sàn

và được nằm ẩn tại các góc căn hộ Hệ thống vách cứng được ngàm vào hệ đài

Hình 2.1- Mặt bằng kiến trúc tầng điển hình

Khi thiết kế cần tạo sơ đồ kết cấu, kích thước tiết diện và bố trí cốt thép đảm bảo được độ bền, độ ổn định và độ cứng không gian xét trong tổng thể cũng như riêng từng bộ phận kết cấu Việc đảm bảo đủ khả năng chịu lực phải trong cả giai đoạn xây dựng và sử dụng

Khi tính toán thiết kế kết cấu bê tông cốt thép cần phải thỏa mãn những yêu cầu về tính toán theo hai nhóm trạng thái giới hạn

2.3.1 Nhóm trạng thái giới hạn thứ 1

Nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của kết cấu, cụ thể bảo đảm cho kết cấu:

• Không bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động

1 4 7

8 9 10 11 14 17

1 4 7

8 9 10 11 14 17

Trang 20

• Không bị mất ổn định về hình dáng và vị trí

• Không bị phá hoại khi kết cấu bị mỏi

• Không bị phá hoại do tác động đồng thời của các nhân tố về lực và những ảnh hưởng bất lợi của môi trường

2.3.2 Nhóm trạng thái giới hạn thứ 2

Nhằm đảm bảo sự làm việc bình thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế:

• Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe nứt

• Không có những biến dạng quá giới hạn cho phép như độ võng, góc xoay, góc trượt, dao động

Phương pháp tính tay thời gian giải lâu, phức tạp, dễ sai sót khi tính và độ chính xác chưa cao, hoặc quá an toàn bởi sơ đồ tính thường chọn là ngàm, khớp lý tưởng chỉ là giả thiết, thực

tế điều kiện biên không được lý tưởng vậy Một số trường hợp tải trọng chỉ quy đổi gần đúng

Và các công thức giải chỉ đúng với điều kiện khi vật liệu còn làm việc trong miền đàn hồi

Do đó sinh viên kết hợp giải nội lực theo phương pháp tính tay và phần mềm (giải theo phương pháp phần tử hữu hạn FEM)

Kết quả phần mềm giải ra tin cậy khi đáp ứng được một số tiêu chí biến dạng phù hợp với đường tác dụng của tải trọng, độ lớn biến dạng phù hợp với vị trí đặc lực, nội lực giải ra sẽ khác với tính tay Mô hình bằng phần mềm xét ảnh hưởng cả các cấu kiện với nhau, nếu nội lực giải

ra khác nhiều so với tính tay thì sẽ có những đánh giá, lý giải lựa chọn cho hợp lý

Trong phạm vi đồ án này, sinh viên sử dụng các phần mềm sau để phân tích nội lực của

Vật liệu cần có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, chống cháy tốt, có giá thành hợp lý

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

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

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

Trang 21

Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn Nếu sử dụng các loại vật liệu trên sẽ giảm được đáng kể tải trọng cho công trình, kể cả tải trọng đứng cũng như tải trọng ngang do lực quán tính Trong điều kiện nước ta hiện nay thì vật liệu bê tông cốt thép hoặc thép là loại vật liệu đang được các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong các kết cấu nhà cao tầng

Bê tông: Bê tông cấp độ bền B30 có Rb = 17 (MPa); Rbt = 1.2 MPa; Eb = 32.5×103 (MPa)

Thép: (Ø < 10) dùng thép CB240T Rs = Rsc = 210 MPa; Rsw = 170 MPa; Es = 2105 MPa

(Ø  10) dùng thép CB400T Rs = Rsc = 350 MPa; Rsw = 280 MPa; Es = 2.1105 MPa

2.6 SƠ BỘ KÍCH THƯỚC KẾT CẤU

2.6.1 Sơ bộ kích thước dầm

Theo TCXD 198:1997, việc chọn tiết diện dầm thỏa mãn yêu cần về độ cứng đơn vị của dầm giữa các nhịp phải tương ứng với nhau

Sơ bộ kích thước tiết diện cấu kiện như sau:

Bảng 2.1 Sơ bộ kích thước tiết diện dầm

Trang 22

2.6.2 Sơ bộ kích thước sàn

Đặt hs là chiều dày của bản sàn, hs được chọn theo điều kiện khả năng chịu lực và thuận tiện cho thi công, ngoài ra hs > hmin

TCVN 5574:2012 (điều 8.2.2) quy định:

• hmin = 40mm đối với sàn mái

• hmin = 50mm đối với sàn nhà ở và công trình công cộng

• hmin = 60mm đối với sàn nhà sản xuất

• hmin = 70mm đối với bản làm từ bê tông nhẹ

Chiều dày bản sàn xác định sơ bộ theo công thức: h s D.L1

m

=

Trong đó:

m = 40 ÷ 50 đối với bản kê bốn cạnh)

L1: nhịp tính toán theo phương cạnh ngắn

Xét ô bản sàn có kích thước lớn nhất: 11.85m x 10.45m, tỉ lệ: 2

1

11.851.13 210.45

L

L = =  nên sàn làm việc theo 2 phương, chọn m = 50, suy ra hs 1 10450 209 (mm)

50

Chọn hs = 150 mm (thỏa mãn điều kiện hs > hmin = 50mm đối với sàn dân dụng)

2.6.3 Sơ bộ kích thước vách

Sơ bộ kích thước vách và lõi thang:

• Trọng lượng bản thân công trình

• Trọng lượng các lớp hoàn thiện, tường, kính, đường ống thiết bị…

Trang 23

Hoạt tải: Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên công trình được xác định theo công năng sử dụng của

sàn ở các tầng (Theo TCVN 2737:1995 – Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế)

Tải trọng thường xuyên bao gồm trọng lượng bản thân các bộ phận công trình Tải trọng tạm thời là tải trọng có thể có hoặc không có một giai đoạn nào đó trong quá trình xây dựng

Tĩnh tải và hoạt tải được tính toán dựa trên TCVN 2737:1995 - Tải trọng và tác động – Tiêu

chuẩn thiết kế

2.7.1 Tải đứng tác dụng lên công trình

Hình 2.2 - Các lớp cấu tạo sàn điển hình Bảng 2.2 Tải trọng sàn phòng, hành lang

Trang 24

Bảng 2.5 Tải trọng sàn chống thấm, vệ sinh, hồ bơi, bể nước mái

Bảng 2.6 Tải trọng mái bê tông cốt thép

Trang 25

2.7.1.2 Tĩnh tải tường xây

Giả sử các tường đều có chiều cao 3.25m (chiều cao tầng là 3.4m và chiều cao sàn là 0.15m), giá trị của tải tường dày 110mm và 220mm được cho trong bảng sau:

Tải có tính đến hệ số cửa: 0.80 9.41 10.63

4000

Tải phân bố trên 1m dài: dầm 650mm 12.13 13.70 Tải có tính đến hệ số cửa: dầm

Trang 26

Bảng 2.10 Tĩnh tải tác dụng tường 110 mm

- Tải tường phân bố trên 1m dài: 6.76 7.79

- Tải tường có cửa có tính đến hệ số

3200

2800

Trang 27

Các lớp hoàn thiện t g q tc g f q tt

mm kN/m3 kN/m2 kN/m2

- Tải trọng phân bố trên 1m dài: (tầng 4200mm) 3.05 3.55

2.7.2 Hoạt tải

Giá trị hoạt tải được lựa chọn dựa theo chức năng sử dụng của các loại phòng Hệ số độ tin cậy

n đối với tải trọng phân bố đều được xác định theo mục 4.3.3 trang 15 TCVN 2737:1995

- Sảnh, phòng giải lao, cầu thang (a) 3.00 1.2 3.60

2.7.3 Tải trọng gió tác động

Theo TCVN 2737-1995 và TCXD 229-1999: Gió nguy hiểm nhất là gió vuông góc với mặt đón

gió

Tải trọng gió bao gồm 2 thành phần:

• Thành phần tĩnh của gió

• Thành phần động của gió

Thành phần tĩnh của gió được tính theo TCVN 2737-1995 như sau:

Trang 28

Áp lực gió tĩnh tính toán tại cao độ z so với mốc chuẩn được tính theo công thức:

W = W kc

Trong đó:

• W : là giá trị của áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng phụ lục E và điều 6.4 TCVN 0

2737-1995 Công trình đang xây dựng ở Hà Nội vùng gió II-B, khu vực B, và ảnh

hưởng của gió bão được đánh giá là yếu, lấy 2

0

W =95daN/m

• k: hệ số thay đổi áp lực gió theo chiều cao, lấy theo bảng 5 TCVN 2737-1995

• c: hệ số khí động, đối với mặt đón gió cd = +0.8, mặt hút gió ch = −0.6, hệ số tổng cho mặt đón gió và hút gió là c =0.8+0.6=1.4.Hệ số an toàn  =1.37(cho công trình tuổi thọ 100 năm)

Tải trọng gió tĩnh được quy về thành lực tập trung tại các cao trình sàn, lực tập trung này được đặt tại tọa độ được tính toán của mỗi tầng (W là lực gió tiêu chuẩn nhân theo phương X tcx

và W là lực gió tiêu chuẩn theo phương Y, lực gió bằng áp lực gió nhân với diện đón gió) tcyDiện tích đón gió của từng tầng được tính như sau:

• h , h , Bj j-1 lần lượt là chiều cao tầng của tầng thứ j, j-1, và bề rộng đón gió

Bảng 2.13 Giá trị thành phần tĩnh của tải trọng gió theo phương X

Trang 30

Thành phần động của gió được xác định theo tiêu chuẩn 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 Trong tiêu chuẩn chỉ kể đến thành phần gió dọc theo phương X và phương Y bỏ qua thành phần gió ngang và momen xoắn

Tùy mức độ nhạy cảm của công trình đối với tác dụng động lực của tải trọng gió mà thành phần động của tải trọng gió chỉ cần kể đến tác động do thành phần xung của vận tốc gió hoặc

cả với lực quán tính của công trình

Ta có giá trị giới hạn của tần số dao động riêng ứng với gió vùng II và độ giảm loga của 0.3

 = ứng với công trình bê tông cốt thép: fL = 1.3Hz (Bảng 2, TCXD 229:1999) Cột và vách

Trang 31

Bảng 2.15 Kết quả phân tích dao động và tần số công trình

Sử dụng phần mềm ETABS khảo sát với 12 mode dao động của công trình

Bước 2: Công trình này được tính với 3 mode dao động (mode 1, mode 3, mode 4) Tính toán

thành phần động của tải trọng theo Điều 4.3 đến Điều 4.9 TCXD 229 – 1999

Tính giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió khi chỉ kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió, có thứ nguyên là lực, xác định theo công thức:

• h , hj j 1− , B lần lượt là chiều cao tầng của tầng thứ j, j-1, và bề rộng đón gió

• v là hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên Khi tính toán với dạng dao động thứ nhất,

v lấy bằng  , còn đối với các dạng dao động còn lại, v lấy bằng 1 1

Giá trị  được lấy theo bảng 4, TCXD 229:1999, phụ thuộc vào 2 tham số 1  và  Tra bảng

5, TCXD 229:1999 để có được 2 thông số này (mặt ZOX), D và H được xác định như hình sau

(mặt màu đen là mặt đón gió):

Trang 32

Hình 2.3-Hệ tọa độ khi xác định hệ số không gian ν Bảng 2.16 Bảng tra hệ số tương quan không gian ν 1

Mặt phẳng tọa độ cơ bản song

song với bề mặt tính toán

Trang 33

Bước 3: Xác định hệ số động lực ( ) ứng với dạng dao động thứ 1 dựa vào hệ số (i  ) và đường i

số 1, Hình 2, TCXD 229:1999

Ta có:

0 i

i

W940f



 =

Trong đó:

•  là hệ số độ tin cậy của tải trọng gió, lấy bằng 1.2

• W0 là giá trị áp lực gió tiêu chuẩn (N / m ) 2

• filà tần số dao động riêng thứ i (Hz)

Bước 4: Tính giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió khi chỉ kể đến ảnh hưởng của

xung vận tốc gió: Wp( ji) =Mj i i jiy

Bước 5: Giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió có xét đến ảnh hưởng xung vận tốc

•  =1.2: hệ số độ tin cậy đối với tải trọng gió

•  =1.15: hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian sử dụng Bảng 6, TCXD 299:1999,

Trang 34

F20 75.85 0.6608 1541.85 363.01 0.40 0.63 239.87 673.25 198.45 F19 72.45 0.6167 1541.85 360.02 0.41 0.64 222.04 586.47 186.98 F18 69.05 0.5771 1541.85 356.92 0.41 0.64 205.98 513.49 176.65 F17 65.65 0.5374 1541.85 353.69 0.41 0.64 190.09 445.36 166.14 F16 62.25 0.4978 1541.85 350.32 0.41 0.65 174.39 382.07 155.44 F15 58.85 0.4581 1541.85 346.80 0.41 0.65 158.89 323.64 144.53 F14 55.45 0.4185 1541.85 343.10 0.42 0.65 143.59 270.05 133.43 F13 52.05 0.3833 1541.85 339.22 0.42 0.66 130.01 226.48 123.52 F12 48.65 0.3524 1541.85 335.12 0.42 0.66 118.10 191.50 114.87 F11 45.25 0.3216 1541.85 330.78 0.42 0.66 106.37 159.45 106.04 F10 41.85 0.2996 1550.94 326.16 0.43 0.67 97.70 139.17 100.57 F09 38.45 0.2863 1611.45 330.67 0.43 0.67 94.69 132.13 101.28 FKT 34.85 0.2731 1550.61 334.15 0.43 0.68 91.27 115.67 94.53 F08 31.25 0.2511 1584.70 327.66 0.44 0.68 82.28 99.92 90.41 F07 27.65 0.2247 1568.36 347.23 0.44 0.69 78.01 79.17 81.58 F06 23.45 0.1938 1912.23 397.58 0.45 0.69 77.06 71.84 87.89 F05 18.45 0.1410 1576.45 380.79 0.46 0.70 53.68 31.33 54.49 F04 14.25 0.1013 1570.12 331.88 0.47 0.71 33.63 16.12 40.40 F03 10.05 0.0661 1568.94 311.66 0.49 0.72 20.59 6.85 27.49 F02 5.85 0.0352 1572.81 302.93 0.51 0.72 10.68 1.95 15.43 F01 1.05 0.0088 1885.96 170.48 0.60 0.72 1.50 0.15 5.40

Bảng 2.19 Bảng tính gió động theo phương X (mode 4)

Lx = 40.7 m

FTO 112.35 1.0000 301.71 103.13 0.39 0.60 103.13 301.71 -13.94 FBN 110.55 0.9692 958.44 331.35 0.39 0.61 321.13 900.24 -43.09 FMA 106.55 0.8502 1093.28 425.63 0.39 0.61 361.88 790.31 -43.48 FPE 103.05 0.7401 1874.06 389.24 0.39 0.61 288.07 1026.48 -65.35 F27 99.65 0.6344 1543.90 381.29 0.40 0.61 241.87 621.29 -46.48 F26 96.25 0.5198 1541.85 378.91 0.40 0.62 196.97 416.63 -38.31 F25 92.85 0.4009 1541.85 376.47 0.40 0.62 150.92 247.78 -29.76 F24 89.45 0.2775 1541.85 373.95 0.40 0.62 103.78 118.76 -20.76 F23 86.05 0.1586 1541.85 371.35 0.40 0.62 58.89 38.78 -11.95 F22 82.65 0.0352 1541.85 368.66 0.40 0.63 12.99 1.92 -2.68 F21 79.25 -0.0881 1541.85 365.88 0.40 0.63 -32.24 11.97 6.75 F20 75.85 -0.2026 1541.85 363.01 0.40 0.63 -73.56 63.32 15.66 F19 72.45 -0.3128 1541.85 360.02 0.41 0.64 -112.61 150.84 24.40

Trang 35

Tầng z yji Mj WTj ζj ν WTj*yij Mj*yij2 WpijX

F18 69.05 -0.4185 1541.85 356.92 0.41 0.64 -149.37 270.05 32.97 F17 65.65 -0.5110 1541.85 353.69 0.41 0.64 -180.74 402.63 40.65 F16 62.25 -0.5903 1541.85 350.32 0.41 0.65 -206.80 537.28 47.43 F15 58.85 -0.6608 1541.85 346.80 0.41 0.65 -229.16 673.25 53.65 F14 55.45 -0.7181 1541.85 343.10 0.42 0.65 -246.37 795.00 58.91 F13 52.05 -0.7577 1541.85 339.22 0.42 0.66 -257.03 885.21 62.85 F12 48.65 -0.7885 1541.85 335.12 0.42 0.66 -264.26 958.73 66.14 F11 45.25 -0.8018 1541.85 330.78 0.42 0.66 -265.20 991.14 68.04 F10 41.85 -0.8062 1550.94 326.16 0.43 0.67 -262.94 1007.96 69.65 F09 38.45 -0.7974 1611.45 330.67 0.43 0.67 -263.66 1024.53 72.58 FKT 34.85 -0.7885 1550.61 334.15 0.43 0.68 -263.49 964.18 70.24 F08 31.25 -0.7489 1584.70 327.66 0.44 0.68 -245.38 888.78 69.39 F07 27.65 -0.6872 1568.36 347.23 0.44 0.69 -238.62 740.70 64.22 F06 23.45 -0.5991 1912.23 397.58 0.45 0.69 -238.20 686.38 69.91 F05 18.45 -0.4626 1576.45 380.79 0.46 0.70 -176.14 337.29 46.01 F04 14.25 -0.3436 1570.12 331.88 0.47 0.71 -114.04 185.38 35.26 F03 10.05 -0.2291 1568.94 311.66 0.49 0.72 -71.39 82.33 24.53 F02 5.85 -0.1233 1572.81 302.93 0.51 0.72 -37.37 23.93 13.90 F01 1.05 -0.0352 1885.96 170.48 0.60 0.72 -6.01 2.34 5.56

Bảng 2.20 Bảng tính gió động theo phương Y (mode 3)

Tầng FTO Ly = 9.7 m, các tầng còn lại Ly = 33.4 m

FTO 112.35 1.0000 301.71 24.58 0.39 0.68 24.58 301.71 43.83 FBN 110.55 1.0000 958.44 271.92 0.39 0.62 271.92 958.44 127.11 FMA 106.55 1.0000 1093.28 349.29 0.39 0.63 349.29 1093.28 146.22 FPE 103.05 0.8000 1874.06 319.42 0.39 0.63 255.54 1199.40 202.01 F27 99.65 0.8000 1543.90 312.90 0.40 0.63 250.32 988.09 167.64 F26 96.25 0.8000 1541.85 310.95 0.40 0.63 248.76 986.79 168.66 F25 92.85 0.8000 1541.85 308.94 0.40 0.64 247.15 986.79 169.92 F24 89.45 0.8000 1541.85 306.87 0.40 0.64 245.50 986.79 171.21 F23 86.05 0.8000 1541.85 304.74 0.40 0.64 243.79 986.79 172.53 F22 82.65 0.8000 1541.85 302.54 0.40 0.64 242.03 986.79 173.89 F21 79.25 0.8000 1541.85 300.26 0.40 0.65 240.21 986.79 175.33 F20 75.85 0.8000 1541.85 297.90 0.40 0.65 238.32 986.79 177.03 F19 72.45 0.8000 1541.85 295.45 0.41 0.65 236.36 986.79 178.77 F18 69.05 0.6000 1541.85 292.90 0.41 0.66 175.74 555.07 135.41 F17 65.65 0.6000 1541.85 290.25 0.41 0.66 174.15 555.07 136.79 F16 62.25 0.6000 1541.85 287.49 0.41 0.67 172.49 555.07 138.21

Trang 36

F15 58.85 0.6000 1541.85 284.60 0.41 0.67 170.76 555.07 139.68 F14 55.45 0.6000 1541.85 281.57 0.42 0.67 168.94 555.07 141.20 F13 52.05 0.6000 1541.85 278.38 0.42 0.68 167.03 555.07 142.78 F12 48.65 0.4000 1541.85 275.01 0.42 0.68 110.00 246.70 96.29 F11 45.25 0.4000 1541.85 271.45 0.42 0.68 108.58 246.70 97.44 F10 41.85 0.4000 1550.94 267.66 0.43 0.69 107.06 248.15 99.24 F09 38.45 0.4000 1611.45 271.36 0.43 0.69 108.54 257.83 104.56 FKT 34.85 0.4000 1550.61 274.22 0.43 0.70 109.69 248.10 102.29 F08 31.25 0.4000 1584.70 268.89 0.44 0.70 107.56 253.55 106.39 F07 27.65 0.2000 1568.36 284.95 0.44 0.71 56.99 62.73 53.64 F06 23.45 0.2000 1912.23 326.27 0.45 0.71 65.25 76.49 66.97 F05 18.45 0.2000 1576.45 312.49 0.46 0.72 62.50 63.06 57.07 F04 14.25 0.2000 1570.12 272.35 0.47 0.73 54.47 62.80 58.85 F03 10.05 0.0830 1568.94 255.76 0.49 0.74 21.22 10.80 25.46 F02 5.85 0.0446 1572.81 381.18 0.51 0.75 16.99 3.12 14.50 F01 1.05 0.0110 1885.96 139.90 0.60 0.75 1.53 0.23 5.00

2.7.4 Tải động đất

Đối với những công trình nhà cao tầng, trong thiết kế xây dựng nhà thầu ngoài việc tính toán tải trọng của bản thân công trình (tải trọng đứng), còn phải tính toán hai loại tải trọng nữa

vô cùng quan trọng là tải trọng của gió bão và tải trọng động đất (tải trọng ngang)

Đây được xem như là một trong những yêu cầu bắt buộc không thể thiếu và là yêu cầu quan trọng nhất khi thiết kế các công trình cao tầng Do đó, bất kỳ công trình xây dựng nào nằm ở vùng có phân vùng tác động gió thì phải tính toán tải trọng gió, phân vùng về động đất phải tính toán tải trọng động đất

2.7.5 Tính toán tải trọng động đất

Sử dụng tiêu chuẩn 9386-2012 có trong phần mềm ETABS 2017, sinh viên có được kết

quả thành phần động đất theo phổ phản ứng đàn hồi

Đánh giá mức độ động đất: Động đất mạnh (Ag > 0.08)

Hệ số tổ hợp dùng để tính toán hệ quả của tác động động đất: 0.24 (Khu vực nhà ở, các tầng được sử dụng đồng thời)

Địa điểm xây dựng: Quận Hoàng Mai, TP Hà Nội

Trang 37

Bảng 2.21- Bảng phân vùng gia tốc gia tốc nền theo địa danh hành chính

(*) Kinh độ Vĩ độ

1 Thủ đô Hà Nội

- Nội thành

Quận Ba Đình (P Cống Vị) 105.81285 21.039762 0.0976 Quận Cầu Giấy (P Quan Hoa) 105.799494 21.033276 0.1032 Quận Đống Đa (P Thổ Quang) 105.832932 21.018279 0.0983 Quận Hai Bà Trưng (P Lê Đại Hành) 105.845952 21.012509 0.0959 Quận Hoàn Kiếm (P Hàng Trống) 105.850152 21.029134 0.0892 Quận Hoàng Mai (P Phương Mai) 105.838337 21.002169 0.1001 Quận Long Biên (P Ngọc Thụy) 105.890797 21.055033 0.0747 Quận Tây Hồ (P Nhật Tân) 105.825487 21.077883 0.0819 Quận Thanh Xuân (P Thanh Xuân Bắc) 105.799028 20.991092 0.1097

- Huyện Đông Anh (TT Đông Anh) 105.84952 21.139421 0.0757

- Huyện Gia Lâm (TT Trâu Quỳ) 105.936561 21.019178 0.0769

- Huyện Sóc Sơn (TT Sóc Sơn) 105.848517 21.257401 0.0962

- Huyện Thanh Trì (TT Văn Điễn) 105.845107 20.946091 0.1047

- Huyện Từ Liêm (TT Cầu Diểm) 105.762478 21.039765 0.1081

Bảng 2.22 Giá trị đại lượng tính động đất

Đỉnh gia tốc nền tham chiếu Agr*g 0.1001*g

Trang 38

Bảng 2.23 Giá trị tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi

Thành phần thẳng đứng của tải trọng động đất chỉ cần xem xét khi avg  0, 25gCông trình

vg

a =1.001 m / s 0.25 g =2.5 m / s nên không cần xét đến thành phần đứng của tải động đất Do đó, không cần xây dựng phổ phản ứng theo phương đứng

Phổ thiết kế được xác định bằng các biểu thức sau:

B

C g

• β là hệ số ứng với cận dưới của phổ thiết kế theo phương nằm ngang: β = 0.2

• T: chu kì dao động của hệ đàn hồi

• a g : gia tốc nền thiết kế, được tính toán bằng cách tra gia tốc nền trong Phụ lục H, TCVN

9683:2012, lấy giá trị này nhân với g = 9.81 (m/s2)

• S: hệ số nền

• T : giới hạn dưới của chu kì ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng đàn hồi B

• T : giới hạn trên của chu kì ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng đàn hồi C

Trang 39

• T : giá trị xác định điểm bắt đầu của phần phản ứng chuyển vị không đổi trong phổ D

Trang 40

• X: là momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị

• Xt: là momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị do thành phần tĩnh của tải trọng giĩ gây ra

• Xd: là momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị do thành phần đợng của tải trọng giĩ gây ra

• s: là số dao đợng tính tốn

2.8.2 Tổ hợp tải trọng động đất

Việc tổ hợp các thành phần nằm ngang tác đợng đợng đất cĩ thể thực hiện như sau:

Giá trị lớn nhất của mỗi hệ quả tác đợng lên kết cấu do hai thành phần nằm ngang của tác đợng đợng đất, cĩ thể xác định bằng căn bậc hai của tổng bình phương các giá trị của hệ quả tác đợng do mỗi thành phần nằm ngang gây ra

Quy tắc ở trên nĩi chung cho kết quả thiên về an tồn

Tổ hợp tải trọng đợng đất được xác định theo phương pháp căn bậc hai của tổng bình phương:

0.0000.2000.4000.6000.8001.000

S d

T ĐỒ THỊ PHỔ PHẢN ỨNG THIẾT KẾ

Định dạng
Số trang	198
Dung lượng	29,9 MB