ĐỒ án tốt NGHIỆP thiết kế công trình chung cư cao cấp quận 1 TP hồ chí minh

Trường Đại học Thủy Lợi Bộ môn Xây dựng dân dụng và công nghiệp TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI KHOA CÔNG TRÌNH CHUYÊN NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế công trình chung cư cao c[.]

Trang 1

Trường: Đại học Thủy Lợi Bộ môn: Xây dựng dân dụng và công nghiệp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

KHOA CÔNG TRÌNH

CHUYÊN NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế công trình chung cư cao cấp quận 1

TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat

Trang 2

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP/

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Họ tên sinh viên: Trần Duy Hùng

Hệ đào tạo: Chính QuyLớp:59CX4……… Ngành: Kỹ thuật Xây dựng – Xây Dựng Dân dụng và Công nghiệpKhoa: Công trình

1 TÊN ĐỀ TÀI:

TKCT chung cư cao cấp quận 1 Thành phố Hồ Chí Minh

2 CÁC TÀI LIỆU CƠ BẢN:

-TCVN 4451:2012: Nhà ở - Nguyên tắc cơ bản để thiết kế

-TCVN 2737-1995: Tải trọng và tác động-TCVN 4450:1987: Căn hộ ở - Tiêu chuẩn thiết kế

-TCVN 5574:2018 Thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép-TCVN 229:1999 CHỈ DẪN TÍNH TOÁN THÀNH PHẦN ĐỘNG CỦA TẢI TRỌNG GIÓ THEO THEO TCVN 2737:1995

- TCVN 9362:2012 – Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình

- TCVN 10304: 2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế

-Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 195:1997 nhà cao tầng – thiết kế cọc khoan nhồi

PHẦN I: KIẾN TRÚC 10%

PHẦN II: KẾT CẤU 45%

PHẦN III: NỀN MÓNG 20%

PHẦN IV: THI CÔNG 25%

KT_04 : Bản vẽ kiến trúc

GVHD: TS Nguyễn ngọc Thắng SVTH: Trần Duy Hùng_59CX4

Trang 3

KC_01 , KC_02 , KC_03 , KC_04 , KC_05 , KC_06 , KC_07 , KC_08 , KC_09: Bản vẽ kết cấu

TC_01 , TC_02 , TC_03 , TC_04 , TC_05 , TC_06 , TC_07: Bản vẽ thi

công 5 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN TỪNG PHẦN

KIẾN TRÚC TS NGUYỄN NGỌC THẮNG

KẾT CẤU TS NGUYỄN NGỌC THẮNG

NỀN MÓNG TS NGUYỄN NGỌC THẮNG

THI CÔNG TS NGUYỄN NGỌC THẮNG

Ngày 20 tháng 09 năm 2021

PGS.TS Nguyễn Anh Dũng Sinh viên đã hoàn thành và nộp Đồ án tốt nghiệp/ Luận văn tốt nghiệp cho Hội đồng tốt nghiệp ngày 03 tháng 01 năm 2022

Sinh viên làm Đồ án tốt nghiệp/LVTN

(Ký và ghi rõ họ tên)

Hùng Trần Duy Hùng

Nhiệm vụ Đồ án tốt nghiệp/ Luận văn tốt nghiệp đã được Hội đồng tốt nghiệp của Khoa thông qua ngày … tháng 01 năm 2022

P.Chủ tịch Hội đồng

(Ký và ghi rõ họ tên)

PGS.TS Hồ Sỹ Tâm

Trang 4

L I NÓI Đ U Ờ Ầ

Trong sự nghiệp hiện đại hóa – công nghiệp hóa của đất nước, ngành xây dựngdân dụng cơ bản đóng một vai trò hết sức quan trọng Cùng với sự phát triển mạnh mẽcủa khoa học – công nghệ, ngành xây dựng đã có những bước phát triển đáng kể Đểđáp ứng được các yêu cầu ngày càng cao của xã hội, chúng ta cần một nguồn nhân lựctrẻ là các kĩ sư xây dựng có đủ phẩm chất, năng lực, tinh thần cống hiến nhằm tiếpbước các thế hệ đi trước cùng nhau xây dựng đất nước ngày càng văn minh hiện đại

Sau hơn 4 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Thủy lợi, em đã thuđược những kiến thức từ cơ bản đến nâng cao cần thiết cho một người kĩ sư xây dựng.Tuy vậy nhưng kiến thức đó mới ở dạng rời rạc vì vậy mà Đồ án tốt nghiệp chính cơ

sở để em kết nối những kiến thức của mình

Nội dung của đồ án tốt nghiệp gồm 4 phần chính :

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong trường đại học Thủy Lợi đãtận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức cho em Đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình

của thầy giáo TS Nguyển Ngọc Thắng là Thầy trực tiếp hướng dẫn em trong suốt

quá trình em làm đồ án tốt nghiệp

Do thời gian, kiến thức và kinh nghiệm còn nhiều hạn chế nên đề tài tốt nghiệpnày khó có thể tránh được những sai sót Em rất mong nhận được sự đóng góp của cácthầy cô giáo để em hoàn thiện mình hơn Em xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, tháng 1, năm 2022

Trần Duy Hùng

Trang 5

MỤC LỤC

PHẦN 1 KIẾN TRÚC 5

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 5

Chương 2 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 5

1 CÁC CĂN CỨ VÀ TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG 5

2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 6

3 Giải pháp thiết kế mặt đứng 10

4 GỈAI PHÁP KỸ THUẬT 11

5 GIẢI PHÁP KẾT CẤU SƠ BỘ 13

6 KẾT LUẬN 13

PHẦN 2 KẾT CẤU 14

Chương 1 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH 15

1.1 Đặc điểm thiết kế 15

1.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu 15

1.3 Phân tích,lựa chọn vật liệu 16

1.4 Lựa chọn phương pháp tính toán 16

Chương 2 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC 23

2.1 Sơ bộ kích thước 17

2.1.1 Sơ bộ sàn 18

2.1.2 Sơ bộ dầm 18

2.1.3 Sơ bộ cột 18

2.1.4 Sơ bộ vách 31

Chương 3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 34

3.1 Cơ sở xác định tải trọng 34

3.2 Trình tự xác định tải trọng 34

3.2.1 Tĩnh tải 34

3.2.2 Tĩnh tải 36

Chương 4.MÔ HÌNH HÓA VÀ PHÂN TÍCH KẾT CẤU 42

-4-SVTH: Trần Duy Hùng_59CX4

Trang 6

4.1 Sơ đồ tính 43

4.2 Mô hình hóa 43

4.3 Kết quả nội lực 49

4.4Tổ hợp nội lực 61

Chương 5.THIẾT KẾ CÁC CẤU KIỆN 69

5.1.Thiết kế sàn điển hình 69

5.1.1 Ô sàn điển hình 72

5.1.1 Ô sàn vệ sinh 74

5.2.Thiết kế thang bộ 81

5.2.1 Sơ đồ kết cấu thang 81

5.2.2 Tính toán bản thang 84

5.2.3 Tính toán chiêu nghỉ 89

5.2.4 Tính toán dầm thang 91

5.3.Thiết kế bể nước 98

5.3.1 Sơ bộ kích thước tết diện 98

5.3.2 Tính toán bản nắp 98

5.3.3 Tính toán bản đáy 104

5.3.4 Tính toán bản thành 107

5.3.4 Tính toán dầm 108

5.3.THIẾT KẾ KHUNG TRỤC E 116

5.4.1 Tính toán cột 119

5.4.2 Tính toán dầm 129

5.4.3 Tính toán nút khung 137

PHẦN 3 NỀN MÓNG 142

Chương 1.CĂN CỨ VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ 142

Chương 2.ĐỊA CHẤT 144

2.1 Điều kiện địa chất 144

2.2 Tính chất cơ lý của đất 145

Chương 3.XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TRUYỀN XUỐNG MÓNG 148

Chương 4.LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG 151

Trang 7

Chương 5.THIẾT KẾ CỌC KHOAN NHỒI 151

5.1 Lựa chọn vật liệu,kích thuwos cọc,đài 152

5.2 Tính sức chịu tải cọc khoan nhồi 153

Chương 6.THIẾT KẾ ĐÀI CỌC 157

6.1 Đài cọc giữa 157

6.2 Đài cọc biên 166

PHẦN 4.THI CÔNG 177

Chương 1.GIỚI THIỆU ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH 178

Chương 2.THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 179

2.1 CHUẨN BỊ 179

2.2 YÊU CẦU KỸ THUẬT VÀ CHUẨN BỊ THI CÔNG 179

2.3 THI CÔNG CỌC THỬ 183

2.4 QUY TRÌNH THI CÔNG CỌC 185

Chương 3.THI CÔNG ĐÀO ĐẤT 193

3.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG 193

3.2 TÍNH TOÁN CHO PHƯƠNG PHÁP ĐÀO ĐẤT 194

3.3.BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ NGHIỆM THU CÔNG TRÌNH ĐẤT 205

Chương 4.THI CÔNG BÊ TÔNG MÓNG 214

4.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG 214

4.2 TÍNH TOÁN CHO PHƯƠNG ÁN THI CÔNG 215

Chương 6.THI CÔNG CỘT DẦM SÀN 223

6.1 GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ 223

6.2 LỰA CHỌN PHƯƠNG TIỆN VẬN CHUYỂN LÊN CAO 224

6.3 CỐP PHA,CÂY CHỐNG 227

6.4 TÍNH TOÁN,THIẾT KẾ VÁN KHUÔN,CÂY CHỐNG 236

6.5 YÊU CẦU KỸ THUẬT 240

Chương 7.TIẾN ĐỘ THI CÔNG 252

Trang 8

Chương 8.TỔ CHỨC THI CÔNG 270

8.1 MỤC ĐÍCH 270

8.2 NỘI DUNG,NGUYÊN TẮC 270

8.3 TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN THÂN 271

8.4 THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG XÂY DỰNG 279

8.4.1 Cơ sở tính toán lập mặt bằng xây dựng 279

8.4.2 Mục đích 279

8.4.3 Các nguyên tắc cơ bản 279

8.4.4 Tính toán mặt bằng xây dựng 280

8.4.5 Bố trí mặt bằng xây dựng 287

8.5 AN TOÀN LAO ĐỘNG 288

8.5.1 An toàn lao động trong thi công đào đất 289

8.5.2 An toàn lao động trong công tác bê tông 290

8.5.3 vệ sinh môi trường 294

Trang 9

PHẦN 1 KIẾN TRÚC

10%

Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Ngọc Thắng

NHIỆM VỤ ĐƯỢC GIAO:

Trang 10

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

Nằm tại khu trung tâm kinh tế với giao thông đi lại thuận tiện, công trình đã chothấy rõ ưu thế về vị trí của nó

Công trình gồm 1 tầng nổi và tầng hầm là nơi để xeCông trình thể hiện tính ưu việt của một công trình hiện đại, vừa mang vẻ đẹp

về kiến trúc, thuận tiên trong sử dụng và đảm bảo về kinh tế khi đưa vào sử dụng

Quy mô công trình:

Công trình được bố trí tại mặt đường A,Quận 1 –TP Hồ Chí Minh , một tuyếnđường huyết mạch nằm ngay trung tâm thành phố, thiết kế cách mặt đường 7m, quy

mô 4 làn xe cùng các trục đường xung quanh có mặt cắt 25m

Hệ thống cây xanh bồn hoa được bố trí ở sân trước và xung quanh nhà tạo môitrường cảnh quan sinh động hài hòa gắn bó thiên nhiên với công trình

Chương 2. GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

Tài liệu, tiêu chuẩn

bảo trì hệ thống

GVHD: TS Nguyễn Ngọc Thắng SVTH: Trần Duy Hùng_59CX4

Trang 11

áp dụng trong quản lý hoạt động đầu tư xây dựng

Các phần mềm sử dụng tính toán

Trang 12

Trang 13

Mặt bằng tầng trệt và tầng lửng được bố trí: Tổng diện tích là 1155 m2 gồm có

toàn bộ sảnh là không gian dành cho hoạt động đi lại, các hoạt động cộng đồng…

Trang 14

Mặt bằng kiến trúc tầng 1

Trang 15

5500 8000

8 0

5 0

345 0

2 5

20503450

F

1300

A 2

A4 A3

Trang 16

Trang 17

Phòng kỹthuật+buồng

1 2 3 35 4 5

0

5500

8 0 8 0 8 0

3 5 2 5

2050

T M

þ

1 4

T M

þ

1 4

40 3 2 5 0

TM þ 114

35000

Mặ t bằng kiến trúc tầng mái

G V H D : T S N g u y ễ n N g ọ c T h ắ n g

9 - S V T H : T r ầ n D u y H ù n g _ 5 9 C X 4

Trang 18

-TIEU LUAN MOI

download :

Trang 19

Hình thức kiến trúc của công trình mạch lạc, rõ ràng Công trình bố cục chặt chẽ

và quy mô phù hợp chức năng sử dụng góp phần tham gia vào kiến trúc chung của toàn thể khu đô thị

15 35 TANG 2 TANG 2

15 35 TANG LUNG TANG LUNG

15 36 TANG TRET TANG TRET

Trang 20

Mặt cắt trục 1-6 Mặt cắt trục A-F

Trang 21

Trường: Đại học Thủy Lợi Bộ môn: Xây dựng dân dụng và công nghiệp Gỉai pháp thiết kế kết cấu và mặt cắt

Căn cứ vào tình hình địa chất công trình, thủy văn khu vực xây dựng, hình dáng kiến trúc công trình, khả năng thi công tại địa phương Ta sử dụng hệ kết cấu khung

bê tông cốt thép chịu lực kết hợp với các lõi cứng thang máy Dầm sàn mái đổ bê tôngtoàn khối, tường bao che xây gạch Móng công trình là móng cọc khoan nhồi

Thông gió, chiếu sáng

Bao gồm thông gió, chiếu sáng tự nhiên và thông gió chiếu sáng nhân tạo

Trên mặt bằng các phòng được bố trí ở mép xung quanh chu vi công trình cócửa sổ rộng hướng ra bên ngoài Cửa sổ bằng kính màu xanh tạo cảm giác mát mẻ vàsáng sủa

về ban đêm

đi thoáng rộng để đảm bảo điều kiện tiện nghi vi khí hậu một cách tốt nhất Yêu cầu về thông thoáng đủlượng ánh sáng tự nhiên là điều kiện khí hậu giúp cho con người nghỉ ngơi Công trình đã đáp ứng được cácđiều kiện tiện nghi vi khí hậu

+ Công trình được thông gió tự nhiên bằng các hệ thống cửa sổ, khu cầu

thang và sảnh giữa, đảm bảo các nguyên tắc kiến trúc cơ bản.

Cấp điện và chống sét

Hệ thống thu lôi chống sét được thiết lập cấp 1, trên mái bố trí kim thu sét thép 18, dài 1m, chôn sâu 0,3m, chiều cao sử dụng 1m, được tráng kẽm và dây dẫn sắt trên

Trang 22

mái dùng thép 10, tráng kẽm, chân đỡ dây thép có đường kính 8 dài 0,2 m được trángkẽm Các dây dẫn xuống đất đặt trong trụ thép ống 100 dài 12m, chôn bằng phương pháp khoan sâu đặt ở độ sâu từ 1 đến 13 m, bên trong láng sơn chống rỉ Phần tiếp đấtdùng tia và cọc thép ống 50 đến 60 dài 12m

Cấp thoát nước

Nguồn nước dự trữ lấy từ hệ thống cấp nước đô thị được đưa vào các bể chứanước ngầm Phân cho các tầng sử dụng Chung cư được thiết kế có đầy đủ các hệthống cấp nước cung cấp nước đủ suốt ngày đêm cho các khu vệ sinh, sinh hoạt, phục

vụ, phòng cháy, chữa cháy

Việc thoát nước mưa thực hiện bằng các hệ thống ống nhôm tráng kẽm : 100 đến 120, đặt trong hộp đường ống kỹ thuật nối từ mái xuống đất và có đường dẫn ra

hệ thống thoát nước đô thị

Nước thải sinh hoạt theo đường ống thoát nước ở khu vự vệ sinh đi vào các bể

bố trí tại tầng hầm được xử lý kỹ trước khi đưa ra hệ thống thoát nước đô thị

Các máy phát điện dự phòng, máy bơm nước được đặt tại phòng kỹ thuật ở 1

Hệ thống điều hòa nhiệt độ

Bố trí các máy điều hòa nhiệt độ cho các căn hộ chung cư đế tạo ra điều kiện vikhí hậu tốt cho sinh sống và làm việc Có một hệ thống điều hòa trung tâm đặt ở tầng

kỹ thuật Tiến hành xử lý cách âm, cách nhiệt, chống truyền chấn động từ phòng kỹ thuật đến các phòng và các phòng công cộng khác

Hệ thống phòng cháy chữa cháy

Bên trong Chung cư có đặt các thiết bị báo cháy tự động để phát hiện kịp thời nguyên nhân khởi đầu có thể đưa đến hỏa hoạn

Các cửa đi, lối đi hành lang, cầu thang được kết hợp làm lối thoát khi có cháy xảy ra

Các cửa đi ở các phòng vệ sinh có bề rộng 0,8m, hành lang rộng 2m, chiều rộng thang 1,5m đảm bảo các yêu cầu đi lại và thoát hiểm Ngoài ra còn có them một cầu thang thoát hiểm bố trí cuối hang lang với chiều rộng thang 900mm

Khoảng cách xa nhất từ các phòng có người ở đến các lối thoát nạn xa nhất là22m tại những điểm xa nhất từ các phòng giữa đến lối thoát hiểm, thoả mãn yêu cầuthoát người

Thiết kế buồng thang đảm bảo không tụ khói khi cháy Để thoát người từ hànhlang giữa chung cư có hệ thống thông gió và van mở ở tường, được mở tự động khi

Trang 23

Móng: Ta sử dụng phương án móng cọc khoan nhồi

Phần thân: Sử dụng khung vách bê tông cốt thép kết hợp với lõi thang máy chịu tải trọng ngang và đứng cho công trình Hệ sàn sườn có dầm phụ được thi công toàn khối

Như vậy, nhiệm vụ đặt ra là cần phải xác định được chiều cao nào là hợp lý

và hình thái kiến trúc - hình khối chung và không gian của từng căn hộ trên các độ cao khác nhau của các thể loại nhà ở cao tầng sao cho đáp ứng được đầy đủ hơn nhu cầu của người Trong đó có vấn đề cốt lõi và quan trọng hơn là mối quan hệ hữu cơ giữa những thể loại công trình cao tầng và các căn phòng của chúng với cảnh quan thiên nhiên xung quan

Trang 24

PHẦN 2 KẾT CẤU

45%

Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Ngọc Thắng

NHIỆM VỤ ĐƯỢC GIAO:

Trang 25

CHƯƠNG 1: GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH

Tiêu chuẩn thiết kế

− Công việc thiết kế phải tuân theo các quy phạm, các tiêu chuẩn thiết kế Việt Nam cho

ngành xây dựng Những tiêu chuẩn sau đây được sử dụng trong quá trình tính:

Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bêtông cốt thép TCVN 5574-2012.

Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động TCVN 2737:1995.

Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình TCVN 9362:2012.

Tiêu chuẩn thiết kế và thi công nhà cao tầng TCXD 198:1997.

Tiêu chuẩn tính toán gió động TCXD 229-1999, TCVN 9386:2012

nhiều tác giả khác nhau (trình bày trong phần tài liệu tham khảo)

Trọng lượng riêng của vật liệu và hệ số vượt tải.

Căn cứ thiết kế

1.1 ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ NHÀ CAO TẦNG

Trong thiết kế nhà cao tầng thì việc lựa chọn giải pháp kết cấu là rất quan trọng

vì việc lựa chọn giải pháp kết cấu khác nhau có liên quan tới các vấn đề khác như bốtrí mặt bằng và giá thành của công trình

Trang 26

Trang 27

Trường: Đại học Thủy Lợi Bộ môn: Xây dựng dân dụng và công nghiệp Tải trọng đứng

Tải trọng đứng được truyền xuống đất qua hệ thống các cấu kiện thẳng đứng hoăc các cấu kiện nằm nghiêng được liên kết lại Các cấu kiện thẳng đứng này có thể là khung tạo bởi cột và dầm hoặc là những tường cứng có dạng đặc hoặc dạng mạng lưới

Tải trọng ngang

Một nhân tố chủ yếu của nhà cao tầng là tải trọng ngang vì tải trọng ngang gây

ra nội lực và chuyển vị lớn Theo sự tăng lên của chiều cao thì chuyển vị ngang cũng tăng lên rất nhanh gây ra một số hậu quả bất lợi như: làm tăng nội lực của các cấu kiệndẫn đến chất lượng công trình giảm Mặt khác chuyển vị quá lớn sẽ gây khó chịu cho người sống và sinh hoạt trong đó

Hạn chế chuyển vị ngang

Các kết cấu chịu lực của ngôi nhà phải chịu được tất cả các tải trong ngang như gió, động đất…Vì vậy phải bố trí hệ thống giằng ngang đặc biệt theo phương dọc và phương ngang của ngôi nhà Hệ thống sàn dưới dạng dầm cao sẽ truyền tải trọng ngang cho các kết cấu thẳng đứng và các lực này sẽ truyển xuống móng Việc lựa chọnđúng đắn cấu kiện sàn có ý nghĩa rất quan trọng vì nó quyết định sơ đồ truyền tải trọngngang, tải trọng thẳng đứng và chúng ảnh hưởng tới việc chọn hệ kết cấu cho công trình

Giảm trọng lượng của bản thân

Việc giảm trọng lượng bản thân có ý nghĩa rất quan trọng vì nó sẽ làm giảm áplực xuống đất nền đồng thời làm giảm ảnh hưởng các tải trọng ngang ngang như gió,động đất Nên kết cấu nhỏ gọn hơn, tiết kiệm vật liệu, tăng hiệu quả kiến trúc…

Trang 28

1.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

Lựa chọn phương án kết cấu chung

a Các giải pháp kết cấu

Theo các dữ liệu về kiến trúc như hình dáng, chiều cao nhà, không gian sử dụngthì giải pháp kết cấu có thể là:

Trong hệ này các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của nhà là các tường phẳng

Vách cứng được hiểu theo nghĩa là các tấm tường được thiết kế được để chịu tải trọng đứng Nhưng trong thực tế đối với nhà cao tầng tải trọng ngang bao giờ cũng chiếm ưuthế nên các tấm tường được thiết kế chịu cả tải trọng ngang và tải trọng đứng Tải trọng ngang truyền đến các tấm tường qua bản sàn Các tường cứng làm việc như các dầm consol có chiều cao tiết diện lớn Giải pháp này thích hợp với công trình có chiều cao không lớn và yêu cầu các khoảng không gian bên trong không quá lớn

Hệ này tạo được tạo bởi các thanh đứng vào thanh ngang là các dầm liên kết với nhau tại các chỗ giao nhau gọi là nút Các khung phẳng liên kết với nhau bằng các thanh ngang tạo thành khung không gian Hệ kết cấu này khắc phục được nhược điểm của hệ kết cấu tường chịu lực Nhưng nhược điểm của phương án này là tiết diện cấu kiện lớn (do phải chịu phần lớn tải trọng ngang), độ cứng ngang bé nên chuyển vị ngang lớn và chưa tận dụng được khả năng chịu tải trọng ngang của lõi cứng

Hệ này truyền lực trên nguyên tắc các bản sàn được gối vào kết cấu chịu tải nằmtrong mặt phẳng tường ngoài mà không cần các gối trung gian bên trong Hệ này chịutải trong rất lớn thích hợp cho xây cao toàn nhà siêu cao tầng (thường trên 80 tầng)

b Lựa chọn giải pháp kết cấu công trình.

Qua sự phân tích sơ bộ như trên ta thấy mỗi hệ kết cấu cơ bản của nhà cao tầng đều có ưu, nhược điểm riêng Đối với chung cư cao tầng yêu cầu chịu tải trọng ngang

và sự thông thoáng nên sử dụng tường chịu lực là không hợp lý Với hệ kết cấu khung

có chuyển vị ngang lớn và kích thước tiết diện lớn không phù hợp với công trình

Dùng giải pháp hệ lõi kết cấu thì công trình cần phải thiết kế với độ dày sàn lớn, lõi

Trang 29

phải được phân bố hợp lý trên mặt bằng Vậy để thỏa mãn các yêu cầu của kiến trúc

và kết cấu đặt ra cho một nhà cao tầng ta chọn biện pháp sử dụng hệ hỗn hợp là hệ được tạo thành sự kết hợp giữa hai hoặc nhiều hệ cơ bản Dựa trên phân tích thực tế thì có hai hệ hỗn hợp có tính khả thi cao là:

Sơ đồ này tính toán khi khung chỉ chịu phần tải trọng thẳng đứng tương ứng vớidiện tích truyền tải đến nó cón tải trọng ngang và một phần tải trọng đứng do các kếtcấu chịu tải cơ bản khác như lõi, tường chịu Trong sơ đồ này thì tất cả các nútkhung đều có cấu tạo khớp hoặc tất cả các cột có độ cứng chống uốn vô cùng bé

Sơ đồ này coi khung cùng tham gia chịu tải trọng thẳng đứng với xà ngang

và các kết cấu chịu lực cơ bản khác Trường hợp này có khung liên kết cứngtại các nút (gọi là khung cứng)

Qua việc phân tích trên ta nhận thấy sơ đồ khung giằng là hợp lý Ở đây việc sử dụng kết cấu lõi (lõi cầu thang) chịu tải trọng đứng và ngang với khung sẽ làm tăng hiệu quả chịu lực của toàn hệ kết cấu lên rất nhiều đồng thời nâng cao hiêu quả sử dụng khung không gian Đặc biệt có sự hỗ trợ của lõi làm giảm tải trọng ngang tác dụng vào từng khung Sự làm việc đồng thời của khung và lõi là ưu điểm nổi bật của

hệ kết cấu này Do vậy ta lựa chọn hệ khung giằng là hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình này

Lựa chọn phương án kết cấu cột, dầm sàn

Ưu điểm của sàn nấm là chiều cao tầng giảm, nên cùng chiều cao nhà sẽ có sốtầng lớn hơn, đồng thời cũng thuận tiện cho thi công Tuy nhiên để cấp nước vàcấp điện điều hoà ta phải làm trần giả nên ưu điểm này không có giá trị cao

Nhược điểm của sàn nấm là khối lượng bê tông lớn dẫn đến giá thành cao

và kết cấu móng nặng nề, tốn kém Ngoài ra dưới tác dụng của gió động và độngđất thì khối lượng tham gia dao động lớn, lực quán tính lớn Nội lực lớn làm cho cấu tạo các cấu kiện nặng nề kém hiệu quả về mặt giá thành cũng như thẩm mỹ kiến trúc

Trang 30

thoải mái cho người sử dụng Nhược điểm của sàn sườn là chiều cao tầng lớn thi côngphức tạp hơn phương án sàn nấm, tuy nhiên đây cũng là phương án khá phổ biến do phù hợp với điều kiện kỹ thuật thi công hiện nay của các Công ty xây dựng

Cấu tạo hệ kết cấu sàn bao gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm vào khoảng 3m Các dầm chính có thể làm ở dạng dầm bẹt để tiết kiệm không gian sử dụng trong phòng

dụng và có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ Khả năng chịu lực tốt, thuận tiện cho bố trí mặt bằng

rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính Vì vậy, nó cũng không tránh được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng Việc kết hợp

sử dụng dầm chính dạng dầm bẹt để giảm chiều cao dầm có thể được thực hiện nhưng chi phí cũng sẽ tăng cao vì kích thước dầm rất lớn

Hệ thống sàn bê tông ƯLT là phù hợp lý tưởng cho kết cấu nhà nhiều tầng Ưu điểm của hệ thống sàn bê tông ƯLT là tiết kiệm chi phí do giảm độ dày sàn, đảm bảo yêu cầu thẩm mỹ, cho phép sử dụng nhịp lớn hơn và giảm thời gian xây dựng do tháo

dỡ ván khuôn sớm Ngoài ra, sử dụng hệ thống sàn bê tông ứng lực trước cũng hạn chế độ võng và nứt tại tải trọng làm việc

Đối với công trình này ta thấy chiều cao tầng điển hình là 3,5m, công trìnhvới công năng chính là nơi ở, đồng thời để đảm bảo tính linh hoạt khi bố trí cách váchgiữa các phòng và thi công dễ dàng phù hợp với các nhà thầu thi công ta chọn

phương án: sàn sườn toàn khối.

b Kết luận

thời kết hợp với lõi cứng

1.3 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN VẬT LIỆU

Nhà cao tầng thường sử dụng vật liệu là kim loại hoặc bê tông cốt thép Công trình làm bằng kim loại có ưu điểm là độ bền, công trình nhẹ đặc biệt là có tính dẻo cao do đó công trình chịu tải trọng ngang rất tốt Tuy nhiên thi công nhà cao tầng bằng

Trang 31

kim loại rất phức tạp, giá thành cao và yêu cầu về bảo dưỡng công trình khi đưa vào

sử dụng và khai thác rất khó khăn ở nước ta

Công trình bê tông cốt thép có nhược điểm là nặng nề, kết cấu móng lớn nhưng khắc phục được các nhược điểm trên của kết cấu kim loại: độ bền lâu, độ cứng lớn, chống cháy tốt, dễ cơ giới hóa xây dựng, kinh tế hơn và đặc biệt là phù hợp với điều kiện kỹ thuật thi công hiện nay của nước ta

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

Vật liệu có tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng dẻo cao có thể bổ sung chotính năng chịu lực thấp

Vật liệu có tính thoái biến thấp: Có tác dụng tốt khi chịu tác dụng của tải trọng lặplại (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

Vật liệu có giá thành hợp lý

Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn Nếu sử dụng các loại vật liệu trên sẽ tạo điều kiện 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 BTCT hoặc thép là loại vật liệuđang được các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong kết cấu nhà cao tầng

Hệ số làm việc của bê tông: b =1

Mô đun đàn hồi: E b = 3, 25x10 7 ( kN / m2 )

Trang 32

Trường: Đại học Thủy Lợi Bộ môn: Xây dựng dân dụng và công nghiệp Lớp bê tông bảo vệ

Đối với cốt thép dọc chịu lực (không ứng lực trước, ứng lực trước, ứng lực trướckéo trên bệ), chiều dày lớp bê tông bảo vệ cần được lấy không nhỏ hơn đường kính cốtthép hoặc dây cáp và không nhỏ hơn:

được lấy không nhỏ hơn đường kính của các cốt thép này và không nhỏ hơn:

Chú thích: giá trị trong ngoặc ( ) áp dụng cho kết cấu ngoài trời hoặc những nơi

có thể xét tới sự làm việc phức tạp của kết cấu với các mối quan hệ phụ thuộc khác nhau trong không gian Việc tính toán kết cấu nhà cao tầng nên áp dụng những công nghệ mới để có thể sử dụng mô hình không gian nhằm tăng mức độ chính xác và phản ánh sự làm việc của công trình sát với thực tế hơn

Trang 33

Trường: Đại học Thủy Lợi Bộ môn: Xây dựng dân dụng và công nghiệp Các giả thuyết dùng trong tính toán nhà cao tầng:

các phần tử cột, vách cứng ở cao trình sàn Không kể biến dạng cong (ngoài mặt phẳng sàn) lên các phần tử(thực tế không cho phép sàn có biến dạng cong)

dạng lực phân bố trên các sàn (vị trí tâm cứng của từng tầng) vì có sàn nên các lực này truyền sang sàn và từ

đó truyền sang vách

Phương pháp tính toán xác định nội lực

Hiện nay trên thế giới có ba trường phái tính toán hệ chịu lực nhà nhiều tầng thể hiện theo ba mô hình sau:

Lựa chọn công cụ tính toán:

hơn nhiều so với các phần tử khác

còn lại

lại

Trang 34

bé

truyền lực nhau qua các điểm liên kết của các phần tử với nhau Nếu ta chia các cấu kiện ra nhưng khôngđúng với quan niệm của phần mềm thì các cấu kiện đó sẽ có độ cứng tăng đột ngột và làm việc sai với chứcnăng của chúng trong quan niệm tính, từ đó dẫn đến các kết quả tính của cả hệ kết cấu sẽ thay đổi

Nội dung tính toán:

phận kết cấu được tính toán theo trạng thái giới hạn thứ nhất (TTGH 1) Trong trường hợp đặc biệt do yêucầu sử dụng thì mới tính toán theo trạng thái giới hạn thứ hai (TTGH 2)

trình đóng vai trò hết sức quan trọng và cần phải được tính toán kiểm tra

Tải trọng

Kết cấu nhà cao tầng được tính toán với các loại tải trọng chính sau đây:

các trường hợp tải trọng sau:

Khả năng chịu lực của kết cấu cần được kiểm tra theo từng tổ hợp tải trọng, được quy định theo các tiêu chuẩn hiện hành

Trang 35

CHƯƠNG 2 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC 2.1 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN

2.1.1 Chọn sơ bộ chiều dày sàn

− Tiêu chuẩn TCXDVN 5574 – 2012 quy định:

= 40mm đối với sàn mái

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

= 60mm đối với sàn của nhà sản xuất.

= 70mm đối với bản làm từ bê tông nhẹ.

thuận tiện cho thi công thì nên chọn là bội số của 10 mm

động, không bị dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang Chuyển vị tại mọi điểm trên sàn là như nhau khi chịutác động của tải trọng ngang

bản sàn xác định sơ bộ theo công thức:

−

b m t

phương cạnh ngắn

sàn được tính như sau:

2.1.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm

Hệ dầm gồm dầm biên và dầm bên trong đều là hệ dầm liên tục nhiều nhịp, kích

Trang 36

Trang 37

DP(220x300)mm 2.1.3Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột

chữ T, chữ I hoặc vòng khuyên

và thi công

cầu này người thiết kế kiến trúc định ra hình dáng và kích thước tối đa, tối thiểu có thể chấp nhận được, thảoluận với người thiết kế kết cấu để sơ bộ chọn lựa

Trang 38

Trang 39

ván khuôn, việc đặt cốt thép và đổ bê tông Theo yêu cầu kích thước tiết diện nên chọn là bội số của 2, 5hoặc 10 cm

- Cường độ tính toán về nén của bê tông

k - Hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mômen uốn, hàm lượng cốtthép, độ mảnh của cột Xét sự ảnh hưởng này theo sự phân tích và kinh nghiệm

t

N - Tổng lực dọc tác dụng lên cột

Diện truyền tải của cột giữa S = 6.75x8.5 = 57.375m2

Trang 40

Tiêu đề	Đồ án tốt nghiệp thiết kế công trình chung cư cao cấp quận 1 TP Hồ Chí Minh
Tác giả	Trần Duy Hùng
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Ngọc Thắng
Trường học	Đại học Thủy Lợi
Chuyên ngành	Xây dựng dân dụng và công nghiệp
Thể loại	đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	2022
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	455
Dung lượng	11,81 MB