Ngày nay, cùng với sự phát triển của nền kinh tế quốc gia, dân số thành thị tăng nhanh, đất có thể dùng cho xây dựng giảm đi, giá đất không ngừng tăng cao, sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật xây dựng, phát minh của thang máy, cơ giới hóa và điện khí hóa trong xây dựng được áp dụng rộng rãi; bên cạnh đó nhu cầu về nhà ở của người dân ngày càng nâng cao: nếu như ngày trước nhu cầu của con người là “ăn no, mặc ấm” thì ngày nay nhu cầu đó phát triển thành “ăn ngon, mặc đẹp”. Mặt khác, trong xu thế hội nhập kinh tế quốc tế, Thành phố Hồ Chí Minh cần chỉnh trang bộ mặt đô thị: thay thế dần các khu dân cư ổ chuột, các chung cư cũ đã xuống cấp bằng các chung cư ngày một tiện nghi hơn phù hợp với quy hoạch đô thị của thành phố là một yêu cầu rất thiết thực. Vì những lý do trên, Chung cư Hòa Bình ra đời nhằm đáp ứng những nhu cầu trên của người dân cũng như góp phần vào sự phát triển chung của thành phố.
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Để đồ án tốt nghiệp này đạt kết quả tốt đẹp, em đã nhận được sự hỗ trợ, giúp đỡcủa nhiều cơ quan, tổ chức, cá nhân Với tình cảm sâu sắc, chân thành, cho phép tôiđược bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến tất cả các cá nhân và cơ quan đã tạo điều kiệngiúp đỡ trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài
Đề tài tốt nghiệp này được thực hiện trong khoảng thời gian 03 tháng Cùng vớinhiệm vụ tìm hiểu kiến trúc, thiết kế kết cấu, tìm biện pháp kỹ thuật và tổ chức thicông công trình Bằng những kiến thức được trang bị ở trường với sự nỗ lực bảnthân và sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy ………, thầy ………và cô
……… đã giúp em đã hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp Thông qua đợt làm đồ ánnày em đã bổ sung thêm nhiều kiến thức, rút được nhiều kinh nghiệm quý báu chobản thân
Nhân dịp này, em xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành đến các thầy, cô đã trựctiếp hướng dẫn em hoàn thành tốt đồ án này Em xin chân thành càm ơn các thầy,
cô và các bạn sinh viên trong trường, những người giúp đỡ em trong suốt 4,5 nămhọc vừa qua cũng như trong thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp
Quá trình thực hiện đồ án tuy đã cố gắng học hỏi, tìm tòi xong em không thểtránh khỏi những thiếu sót trong bài làm của mình do sự hiểu biết có hạn cũng nhưchưa có nhiều kinh nghiệm trong thực tế, em mong muốn nhận được sự chỉ bảo củacác thầy cô
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Trang 2
MỤC LỤC
Trang 3CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
CHUNG CƯ HÒA BÌNH1.1 Nhu cầu về sử dụng công trình
Ngày nay, cùng với sự phát triển của nền kinh tế quốc gia, dân số thành thị tăngnhanh, đất có thể dùng cho xây dựng giảm đi, giá đất không ngừng tăng cao, sự tiến bộcủa khoa học kỹ thuật xây dựng, phát minh của thang máy, cơ giới hóa và điện khí hóatrong xây dựng được áp dụng rộng rãi; bên cạnh đó nhu cầu về nhà ở của người dânngày càng nâng cao: nếu như ngày trước nhu cầu của con người là “ăn no, mặc ấm” thìngày nay nhu cầu đó phát triển thành “ăn ngon, mặc đẹp”
Mặt khác, trong xu thế hội nhập kinh tế quốc tế, Thành phố Hồ Chí Minh cần chỉnhtrang bộ mặt đô thị: thay thế dần các khu dân cư ổ chuột, các chung cư cũ đã xuốngcấp bằng các chung cư ngày một tiện nghi hơn phù hợp với quy hoạch đô thị của thànhphố là một yêu cầu rất thiết thực
Vì những lý do trên, Chung cư Hòa Bình ra đời nhằm đáp ứng những nhu cầu trên
của người dân cũng như góp phần vào sự phát triển chung của thành phố
1.2 Địa điểm xây dựng
Địa chỉ : Quốc Lộ 1A, Phường Tân Tạo A, Quận Bình Thạnh, TP Hồ Chí Minh.Khu chung cư Hòa Bình, nằm trong khu dân cư Bắc Lương Bèo, tọa lạc tại PhườngTân Tạo A trên mặt tiền quốc lộ 1A Nằm kế KCN Tân Tạo và KCN Pou Yen Giaothông thuận lợi, huyết mạch của Quận Bình Tân và Trung Tâm Đô Thị Mới Tây SàiGòn như Quốc lộ 1A, Đường Bà Hom, Đường số 7, Tỉnh lộ 10, Đường Kinh DươngVương (Hùng Vương nối dài) kết nối chung cư Tân Tạo 1 với Quận 6, Quận 12, QuậnTân Phú, Quận Bình Tân và Huyện Bình Chánh
Nhiều tiện ích :
- Chung cư Hòa Bình sát chợ Bà Hom, gần trường tiểu học Bình Tân, Trườngtrung học Ngôi sao, Siêu thị Coopmart, Siêu thị BigC An Lạc, Bệnh viện Quốc Ánh,Bệnh viện Triều An
- Đảm bảo 15% diện tích cây xanh và hành lang xanh cách ly quốc lộ 1A chobóng mát, không khí trong lành, môi trường và tiện ích khép kín
1.3 Giải pháp kiến trúc
1.3.1 Mặt bằng và phân khu chức năng
Công trình gồm 14 tầng nổi và 1 tầng hầm Cốt 0.00 được chọn tại mặt sàn tầng trệt,mặt sàn tầng hầm cốt -3.4 m Chiều cao công trình là 48.2m tính từ mặt đất tự nhiên.Tầng hầm: thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ô tô xung quanh Các hệ thống kỹthuật như trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bố trí hợp lý giảm thiểu chiều dài ốngdẫn Tầng hầm có bố trí thêm các bộ phận kỹ thuật về điện như trạm cao thế, hạ thế,
Trang 4phòng quạt gió.
Tầng 1, tầng 2: dùng làm siêu thị nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các dịch vụ giảitrí, phòng giữ trẻ, cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực
Tầng 3-14: bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở
Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản, tòa không gian rộng để bố trí các căn hộbên trong, sử dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian linh hoạtrất phù hợp với xu hướng và sở thích hiện tại, có thể dễ dàng thay đổi trong tương lai
8,980
8,980 9,000
Các công trình chung cư cao tầng là một trong những công trình ảnh hưởng lớn đếncảnh quan của đô thị Do đó khi thiết kế công trình tính thẩm mỹ là một trong nhữngyêu cầu đáng chú ý
Sử dụng, khai thác triệt để nét hiện đại với cửa kính lớn, tường ngoài được hoànthiện bởi các lớp đá Granit đen ở các mặt bên, mặt đứng hình thành với sự xen kẽ cáclam và đá Granit đen tạo nên sự chắc chắn, ấn tượng và hiện đại cho tòa nhà
Trang 5Hình 1.2 Mặt đứng công trình 1.4 Hiện trạng địa hình, khí hậu tại khu vực xây dựng
+ Lượng mưa cao nhất: 300mm;
+ Độ ẩm tương đối trung bình: 85.5%;
Trang 6Lượng mưa cao nhất: 680mm (tháng 9);
Độ ẩm tương đối trung bình: 77.67%;
- Hướng gió:
+ Hướng gió chủ yếu là Đông Nam và Tây Nam với vận tốc trung bình 2.5m/s,thổi mạnh nhất vào mùa mưa Ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ (tháng 12, 1) + TP Hồ Chí Minh nằm trong khu vực ít chịu ảnh hưởng của gió bão, chủ yếuchịu ảnh hưởng của gió mùa và áp thấp nhiệt đới
Các hiện tượng thời tiết đáng chú ý: khu vực thuộc vùng có nhiều giông, trung bình
có 138 ngày giông Tháng có nhiều giông nhất là tháng 5 Khu vực ít chịu ảnh hưởngcủa bão, nếu có chỉ xuất hiện vào tháng 11 - 12 và không gậy thiệt hại đáng kể (trừvùng ven biển)
1.5 Giải pháp kỹ thuật
1.5.1 Hệ thống giao thông
Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang
Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy, bao gồm 2 thang bộ, 2 thangmáy Thang máy tập trung ở giữa nhà, các phòng bố trí xung quanh nên khoảng đi lại
là ngắn nhất, rất tiện lợi, hợp lý và đảm bảo thông thoáng
1.5.2 Hệ thống điện
Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của khu đô thị vào thông qua phòngmáy điện Từ đây điện nước dẫn đi khắp công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ,đảm bảo cung cấp điện 24/24h cho công trình
Hệ thống cáp điện được đi trong hộp gen kỹ thuật và có bảng điều khiển cung cấpđiện cho từng tầng
Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở tầnghầm để phát
1.5.3 Hệ thống nước
a Hệ thống cung cấp nước
Trang 7Sơ đồ cấp nước như sau: Thông qua hệ thống ống nhựa PVC, nước từ ống cấp mạngtổng thể khu nhà ở tái định cư được dẫn vào bể chứa nước ngầm có thể tích V=300m3đặt ngầm ở bên ngoài công trình Từ đây thông qua hệ thống bơm (02 bơm, một chạymột dự phòng) nước được bơm lên bể nước mái có tổng thể tích V=85.44m3 qua hệthống ống cấp đứng Từ các bể nước mái nước sẽ được phân phối xuống các tầng vàocác khu vệ sinh và các nơi có nhu cầu dùng nước của công trình.
Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước khu vực và dẫn vào bể chứa ở tầng hầmrồi bằng hệ thống bơm nước tự động nước được bơm đến từng phòng thông qua hệthống gen chính ở gần phòng phục vụ
Trong phạm vi từng căn hộ của mỗi tầng, chỉ đóng trần ở khu vực sàn vệ sinh màkhông đóng trần ở các phòng sinh hoạt và hành lang nhằm giảm thiểu chiều cao tầngnên hệ thống ống dẫn nước ngang và đứng được nghiên cứu và giải quyết kết hợp vớiviệc bố trí phòng ốc trong căn hộ thật hài hòa
b Hệ thống thoát nước
Thoát nước bẩn sinh hoạt:
- Nước thải sinh hoạt ở các thiết bị trong các khu vệ sinh được tách ra thành hai
hệ thống thoát nước:
+ Nước bẩn sinh hoạt: Thoát sàn, chậu rửa, tắm giặt
+ Nước thải phân: Bồn cầu, bồn tiểu nam, tiểu nữ
- Nước bẩn sinh hoạt: được thu gom đưa về ống thoát đứng ở hộp gian kỹ thuật
và đưa xuống trệt nối về các hố ga xung quanh nhà để thải ra cống thải thành phố
- Nước thải phân: được thu về ống thoát đứng đưa xuống trệt vào bể tự hoại 3ngăn xử lý lắng lọc trước khi vào bể xử lý tập trung sau cùng đạt độ sạch cho phép thảivào hệ thống cống chung thành phố
Thoát nước mưa:
- Nước mưa trên mái được thu gom về các phễu thu có cầu chắn rác D100, thôngqua các ống thoát đứng toàn bộ nước mưa trên mái được đưa xuống trệt, đi ngầm dướiđất đến các hố ga thu nước mưa ngoài nhà và được dẫn ra ngoài cống thải chung củathành phố trên đường Lê Duẩn
- Tại dốc xuống tầng hầm bố trí mương thu nước vào hố thu nước ngăn khôngcho nước mưa tràn vào bên trong tầng hầm Đặt bơm chuyển nước trong hố thu bơmnước ra ngoài tòa nhà vào hố ga thu nước mưa bên ngoài
Trang 8Máy lạnh 02 cục (Split type) bắt vách sử dụng cho khối căn hộ kết hợp với hệ thốngquạt trần, quạt tường Hạng mục này không đầu tư, chỉ đi sẵn đường dây, đường ốngđến từng căn hộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên (thông qua các cửa sổ
ở các mặt của tòa nhà và hai lỗ lấy sáng ở khối trung tâm) và bằng điện Ở tại các lối
đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếusáng
b Thông gió
Các khu vực sau đây được thông gió và hút hơi nhân tạo qua hệ thống quạt ly tâm,quạt hướng trục và ống thông gió:
- Các phòng vệ sinh, nhà bếp trong các căn hộ
- Hành lang, bãi xe…
1.5.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy
Công trình bê tông cốt thép bố trí tường ngăn bằng gạch rỗng vừa cách âm vừa cáchnhiệt
Dọc hành lang bố trí các hộp chống cháy bằng các bình khí CO2
Các tầng lầu đều có 2 cầu thang đủ đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ
a Hệ thống báo cháy và báo động
Việc báo cháy sẽ được thực hiện thông qua một hệ thống bao gồm các công tắc báokhẩn, đầu báo cháy
Trang 9Bảng điều khiển sẽ đưa ra các hiển thị nghe được và nhìn được của các điều kiệnbáo động Bảng này sẽ được lắp đặt trong phòng dành riêng cho nhân viên bảo vệ tòanhà.
Trung tâm xử lý báo cháy và bàn phím điều khiển và lập trình phải thể hiện được tốithiểu các chức năng như:
- Báo cháy tại mỗi phạm vi được thiết lập
- Lỗi nguồn cấp điện
- Lỗi sự cố đường dây
- Lỗi sự cố thiết bị
b Nước cấp cho chữa cháy
Hệ thống cấp nước chữa cháy trong nhà được thiết kế riêng biệt theo hai hệ thống
Hệ thống chữa cháy tự động (Sprinkler) và hệ thống chữa cháy vách tường thôngthường kết hợp với thiết bị chữa cháy cầm tay (bình xịt bột ABCD,bột CO2)
Hệ thống tủ vách tường bên trong nhà được đặt âm tường ở sảnh cầu thang nơi dễthấy và dễ sử dụng nhất Tâm của họng chữa cháy được đặt cách sàn nhà H=1.25m.Tại mỗi họng cứu hỏa đều có một van khóa Cuộn vòi mềm được chọn có đường kínhD50 dài 20M bằng vải gai Đường kính miệng lăng phun nước D13mm
Hệ thống chữa cháy bên ngoài nhà sử dụng các tủ chữa cháy bên ngoài Tại mỗi tủcứu hỏa đều có một van khóa hai cuộn vòi mềm được chọn có đường kính D50 dài20m bằng vải gai Đường kính miệng lăng phun nước D13mm
Tất cả các kiểu khớp nối của hệ thống chữa cháy phải đồng bộ một loại
Lượng nước cần thiết để dập tắt một đám cháy: QC.C= 54 m3/1 đám cháy
1.5.7 Hệ thống chống sét
Chọn sử dụng hệ thống thu sét chủ động quả cầu Dynasphere được thiết lập ở tầngmái và hệ thống dây nối đất bằng đồng được thiết kế để tối thiểu hóa nguy cơ bị sétđánh
Thiết kế chống sét căn cứ theo tiêu chuẩn 20 TCVN 46-84 chống sét cho công trìnhxây dựng
Yêu cầu kỹ thuật về chống sét:
- Chống sét đánh thẳng: cấp 1
- Chống cảm ứng tĩnh điện và cảm ứng điện từ cấp 1
- Chống điện cao áp của sét lan truyền từ đường dây, ống kim loại đặt nổi ở bênngoài dẫn vào cấp 1
Kim thu sét là loại kim chủ động có bán kính bảo vệ mức 3 không nhỏ hơn 25m ở
độ cao thấp hơn kim 6m Kim được gắn giá đỡ bằng ống sắt tráng kẽm có đường kínhthay đổi từ 34 đến 49 Tùy vị trí thực tế có thể lắp đặt các bộ giằng trụ
Trang 10Dây dẫn thoát sét dùng dây cáp đồng 70-95mm2 có bọc PVC được đi cách tường50mm hoặc đi âm tường trong ống PVC Đường dây dẫn thoát sét riêng biệt cho kimthu sét và có hệ thống tiếp đất riêng.
Hộp nối tiếp địa sẽ tiếp đất bằng các cọc tiếp địa
Cọc tiếp địa sẽ được mạ đồng Cọc tiếp địa có đường kính không nhỏ hơn 16mm vàlớp mạ đồng sẽ không mỏng hơn 2mm Đầu cuối của cọc đồng sẽ có mũi nhọn bằngthép cứng Cọc tiếp địa sẽ được đóng vào đất bên trong hố tiếp địa Sau khi đóng tiếpđịa phải có điện trở nhỏ hơn 10 Ôm
Trong trường hợp việc tiếp đất bằng số cọc tiếp đất theo thiết kế không đủ thấp thìcác hố tiếp địa phải được xử lý bằng hóa chất hoặc khoan sâu tới vùng đất sét và ẩm.Khoảng cách giữa các cọc tiếp địa tối thiểu là 3m Các cọc tiếp địa phải được nối vớinhau bằng dây cáp đồng có tiết diện 60-70mm2 Dây nối và cọc tiếp địa phải được nốivới nhau bằng kẹp nối bằng đồng hoặc hàn nhiệt Các mối nối phải nằm trong phạm vi
hố tiếp đất có nắp đậy và có thể tháo được dễ dàng thuận tiện cho việc bảo trì
1.5.8 Hệ thống thông tin liên lạc
Hệ thống thông tin liên lạc được lắp đặt trực tuyến (các căn hộ nhận điện thoại từbên ngoài gọi đến không cần qua tổng đài)
Việc lắp đặt điện thoại sử dụng ra bên ngoài cho từng căn hộ sẽ do khách hàng kýhợp đồng trực tiếp với bưu điện
Hệ thống Angten truyền hình được bố trí 01 thiết bị thu sóng trên mái sau khi quathiết bị chia và ổn định tín hiệu được nối bằng cáp đến từng căn hộ Ngoài ra các căncòn được lắp hệ thống truyền hình cáp (dự kiến mỗi hộ có từ 2 – 3 vị trí sử dụngtruyền hình)
1.5.9 Hệ thống thoát rác
Rác thải ở mỗi tầng được đổ vào gen rác đưa xuống gian rác, gian rác được bố trí ởtầng hầm và có bộ phận đưa rác ra ngoài Gian rác được thiết kế kín đáo, kỹ càng đểtránh làm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường
1.5.10 Hệ thống hạ tầng kỹ thuật
Sân bãi, đường nội bộ được làm bằng BTCT, lát gạch xung quanh toàn ngôi nhà.Trồng cây xanh, vườn hoa tạo khung cảnh, môi trường cho công trình
Trang 11CHƯƠNG 2 GIẢI PHÁP KẾT CẤU2.1 Giải pháp về vật liệu
Chọn vật liệu xây dựng công trình là bê tông cốt thép
d 10 mm chọn loại thép CII có Rs = 280 Mpa
2.2 Phân tích và lựa chọn phương án kết cấu
2.2.1 Phân tích phương án kết cấu
- Là hình thức tổ hợp của hai hệ kết cấu trên Tận dụng ưu việt của mỗi loại, vừa cóthể cung cấp một không gian sử dụng tương đối lớn vừa có khả năng chống lực ngangtốt Vách cứng trong kết cấu khung vách có thể bố trí độc lập, cũng có thể lợi dụngvách của thang máy, gian cầu thang, giếng đường ống Vì vậy, loại kết cấu này đãđược dùng rộng rãi cho các loại công trình
2.2.2 Lựa chọn hệ khung chịu lực
- Lựa chọn kết cấu hợp lý cho một công trình cụ thể sẽ đem lại hiệu quả kinh tếtrong khi vẫn đảm bảo các chỉ tiêu kĩ thuật cần thiết Việc lựa chọn này phụ thuộc vàođiều kiện cụ thể của công trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ lớn củatải trọng ngang (động đất, gió…)
Đối với công trình Chung cư Hòa Bình quy mô 14 tầng nổi và 1 tầng hầm, chiều
cao của toàn bộ công trình là 48.6 Do đó ảnh hưởng của tải trọng ngang do gió đến
công trình là rất lớn, cùng với những phân tích về hệ kết cấu ở mục 2.2.1 lựa chọn phương án kết cấu hệ khung - vách để thiết kế công trình này.
2.2.3 Giải pháp móng cho công trình
Đối với công trình Chung cư Hòa Bình, lựa chọn phương án móng sâu dùng cọc ép 2.2.4 Kết cấu sàn
a Chọn phương án sàn
- Phương án một chọn phương án sàn sườn có dầm
- Phương án hai chọn phương án sàn không dầm ( không có mũ cột)
Trang 122.3 Lựa chọn sơ bộ kích thước cấu kiện
+ D = 1.1 – là hệ số phụ thuộc vào tải trọng,
+ l – là nhịp tính toán theo phương cạnh ngắn.
- Dựa vào kích thước các cạnh của bản sàn trên mặt bằng kết cấu, ta phân các ô sàn
làm hai loại, xét tỉ số hai cạnh l2/l1 ta có:
+ , bản sàn làm việc theo một phương là bản loại dầm
+ , bản sàn làm việc theo hai phương là bản kê bốn cạnh
Trang 13Phân loại bản
Bản kê bốn cạnhBản kê bốn cạnhBản kê bốn cạnhBản loại dầmBản loại dầm
b Sàn không dầm ( không có mũ cột )
- Chọn chiều dày bản sàn là 25cm
- Kích thước dầm biên giữ nguyên kích thước sàn dầm
- Chọn kích thước dầm quanh các ô trống để tăng độ cứng (b×h)=(30×25)cm
2.3.2 Chọn kích thước tiết diện dầm
- Dầm chính
Trang 14+ Chiều cao tiết diện dầm chính được chọn sơ bộ theo công thức:
+ Chiều rộng dầm được chọn sơ bộ theo công thức:
- Dầm phụ
+ Chiều cao tiết diện dầm phụ được chọn sơ bộ theo công thức:
+ Chiều rộng dầm phụ được chọn sơ bộ theo công thức:
Chú thích: DC là dầm chính, CX là dầm công xôn, DB là dầm biên ban công
2.3.3 Chọn kích thước tiết diện cột
Trang 15Đối với cột góc chọn k= 1.3; cột biên chọn k= 1.2, cột giữa chọn k= 1.0
+ N - là lực dọc trong cột do tải trọng đứng, xác định theo công thức sau:
(n là số tầng, q= 0.8÷2.0 T/m2, S là diện chịu tải của cột)Chọn sơ bộ q= 1.1(T/m2)
+ Rb - là cường độ tính toán chịu nén của bê tông, bê tông B25 có Rb =14.5MPa
- Tính toán tiết diện cột sơ bộ tại tầng hầm Sau khi tính toán sơ bộ kích thước yêucầu của từng cột thì kích thước được chọn thực tế được lấy theo bội số của 10cm vàđược phép lấy nhỏ hơn không nhiều so với kích thước yêu cầu tính toán do trong côngthức xác định sơ bộ tiết diện cột ở trên chưa xét đến sự làm việc của cốt thép
C4
C4
Hình 2.2 Mặt bằng diện tích truyền tải của sàn vào cột
- Theo diện truyền tải, ta phân ra thành 5 nhóm cột như sau:
+ Nhóm cột C1: D-2, C-2, B-2, D-5, C-5, B-5, D-3, D-4, B-3, B-4
Ta có diện chịu tải lớn nhất của nhóm cột C1:
Chọn sơ bộ tiết diện cột: (80×80)cm có Ach=6400(cm 2)
+ Nhóm cột C2: E-2, A-2, E-5, A-5, D-1, B-1, D-6, B-6, C-1, C-6
Trang 16Ta có diện chịu tải lớn nhất của nhóm cột C2:
Chọn sơ bộ tiết diện cột: (60×60)cm có Ach=3600(cm 2)
+ Nhóm cột C3: E-3, E-4, A-3, A-4
Ta có diện chịu tải lớn nhất của nhóm cột C3:
Chọn sơ bộ tiết diện cột: (50×50)cm có Ach=2500(cm 2)
+ Nhóm cột C4: E-1, E-6, A-1, A-6
Ta có diện chịu tải lớn nhất của nhóm cột C4:
Chọn sơ bộ tiết diện cột: (35×35)cm có Ach=1225(cm 2)
+ Nhóm cột C5: là cột đỡ cầu thang tầng 1, 2 Chọn sơ bộ tiết diện (30×30)cm
Bảng 2.3 Bảng chọn kích thước tiết diện cột
Trang 17C1(90x90) C1(90x90)
C1(90x90) C2(50x50)
C3(70x70) C3(70x70) C3(70x70)
C2(50x50)
C3(70x70)
C3(70x70)
C3(70x70) C3(70x70)
C3(70x70) C3(70x70)
C3(70x70) C4(350x350)
C4(350x350)
C4(350x350)
C4(350x350) (350x650) (350x650)
(350x650)
(350x650)
(350x650) (350x650)
(350x650) (350x650)
(350x400)
(350x400) (350x400)
Hình 2.3 Mặt bằng kết cấu 2.3.4 Chọn kích thước tiết diện cầu thang
Chọn sơ bộ tiết diện các bộ phận cầu thang
Số liệu cầu thang
x
- Độ dốc cầu thang:
- Số bậc mỗi vế thang:
Trang 18- Chiều dài bản thang:
- Chọn cầu thang có bản 2 vế, không cốn và có một dầm chiếu nghỉ D1
- Chọn sơ bộ kích thước chiều dày bản thang:
Với, L0=L2+L1 – là khoảng cách từ giữa dầm chiếu nghỉ D1 đến giữa dầm chiếu tới
Chọn h s=150mm
- Chọn sơ bộ kích thước các dầm cầu thang:
Chọn h d=350mm; bd=200mm cho dầm chiếu nghỉ D1
2.3.5 Chọn kích thước tiết diện vách và lõi cứng
- Theo điều 3.4.1 TCVN 198 – 1997 về việc hướng dẫn cấu tạo vách và lõi cứng: +Khi thiết kế các công trình sử dụng vách và, lõi cứng chịu tải trọng ngang, phải
bố trí ít nhất 3 vách cứng trong 1 đơn nguyên, trục của 3 vách cứng này không đượcgặp nhau tại 1 điểm
+ Nên thiết kế các vách giống nhau (về độ cứng cũng như về kích thước hìnhhọc)
+ Không nên chọn các vách có khả năng chịu tải trọng lớn số lượng ít mà nênchọn nhiều vách nhỏ có khả năng chịu tải tương đương và phân bố đều các vách trênmặt công trình
+ Không nên chọn khoảng cách giữa các vách và từ các vách đến biên quá lớn + Từng vách nên có chiều cao chạy suốt từ móng đến mái và có độ cứng khôngđổi trong toàn bộ chiều cao của nó
+ Độ dày của thành vách (Bw) chọn không nhỏ hơn 150mm và không nhỏ hơn
1/20 chiều cao tầng (TCXD 198:1997)
Trang 19- Nhu cầu dùng nước của người dân trong khu chung cư lấy theo tiêu chuẩn dùngnước sinh hoạt q=120/lít/người/ngày.
- Công trình chung cư được dùng chủ yếu để ở và không gian thương mại ở tầng 1
và tầng 2
- Từ tầng 3 đến tầng 14 dùng để ở mỗi tầng có 6 căn hộ, mỗi hộ là một gia đìnhtrung bình có 4 người → (người)
- Nước phục vụ cho công cộng và cứu hỏa lấy bằng 10% nhu cầu dùng nước sinh hoạt
- Khu thương mại ở tầng 1 và tầng 2 lấy sơ bộ 10% nhu cầu nước sinh hoạt của khusinh sống
- Lượng nước bình quân được tính theo công thức
Trong đó:
+ qi =120 (lít/ngày) - tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt
+ N - số người dân sống trong chung cư
Suy ra:
(m 3 /ngày)
- Lượng nước lớn nhất tính theo công thức:
(m 3 /ngày)
- Chọn kích thước bể: a=8.2m, b=5.3m, h=1.5m Công trình gồm 1 bể:
Kết luận: Vậy, với dung tích như trên kích thước bể đảm bảo cung cấp đủ nước
cho toàn bộ chung cư
- Công trình gồm một bể nước mái được đặt giữa khung trục E, D – 3, 4
- Kích thước bể nước được thể hiện trong hình 2.5
Trang 20+50.400
DN1 DN2
DN3
DN2 DN3
DD3
DD3 DD1
Hình 2.4 Kết cấu bể nước mái
Tính toán chiều dày bản dựa vào công thức:
Với:
+ D=0.8÷1.4 - là hệ số phụ thuộc vào tải trọng
+ m – là hệ số phụ thuộc vào loại bản,
+ b – là nhịp tính toán theo phương cạnh ngắn
+ a – là nhịp tính toán theo phương cạnh dài
- Dựa vào kích thước các cạnh của bản, ta phân các ô bản làm hai loại, xét tỉ số hai
cạnh a/b ta có:
+ , bản sàn làm việc theo một phương là bản loại dầm
+ , bản sàn làm việc theo hai phương là bản kê bốn cạnh
Bảng 2.4 Lựa chọn kích thước các bản bể nước
Trang 21 Chọn sơ bộ kích thước các dầm bể nước theo công thức:
- Dầm DN1, DD1:
- Dầm DN2, DN3, DD2, DD3:
Với, l – là nhịp tính toán của dầm
Bảng 2.5 Lựa chọn kích thước các dầm bể nước
Tên dầm Kí hiệu Chiều dài
Trang 222.3.7 Lựa chọn kết cấu tầng hầm
- Công trình chỉ có 1 tầng hầm ở cao trình -3.4m so với cốt 0.00 Mặt sàn tầng hầm
được đặt trực tiếp lên nền đất, liên kết và truyền tải vào các dầm móng Chọn sơ bộchiều dày sàn tầng hầm hs=0.35m.
- Vách tầng hầm có bề dày 300mm, vách tầng hầm chỉ chịu tác động của áp lực đất.
- Sử dụng cừ thép để gia cố thành hố đào khi thi công tầng hầm
Trang 23CHƯƠNG 3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG
3.1 Tải trọng tác dụng
- Tải trọng tác dụng lên công trình gồm các loại tải sau:
+ Tải trọng thẳng đứng là trọng lượng bản thân kết cấu và hoạt tải sử dụng
+ Tải trọng gió theo 2 phương vuông góc
+ Tải trọng động đất
- Công trình có tổng chiều cao 48.6m nên tác động gió ảnh hưởng lên công trình baogồm 2 thành phần: Gió tĩnh và gió động Việc tính toán thành phần gió động căn cứvào tần số dao động riêng của công trình, tần số dao động riêng được xác định nhờ vàophần mềm phân tích kết cấu Etabs
- Cơ sở xác định tải trọng lên công trình dựa theo TCVN 2737 - 1995 “Tải trọng và tácđộng - Tiêu chuẩn thiết kế”
3.1.1 Tĩnh tải
- Tĩnh tải tác dụng lên sàn bao gồm: Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn và trọng
lượng bản thân tường xây trên sàn
- Tĩnh tải tác dụng lên dầm gồm trọng lượng tường xây trên dầm.
- Tải trọng tính toán được xác định theo công thức:
Trong đó,
+ n – là hệ số vượt tải
+ - là trọng lượng riêng của các lớp cấu tạo
+ h – chiều dày các lớp cấu tạo.
Bảng 3.1 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn điển hình
Trang 24 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn mái:
Bảng 3.2 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn mái
- Mặt bằng phân chia ô sàn theo tải trọng tường tác dụng trên sàn được thể hiện trong các hình (3.1, 3.2, 3.3), các ô sàn trống không có tải tường tác dụng chỉ gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn và hoạt tải sử dụng
Trang 26- Trọng lượng tường ngăn trên sàn được quy đổi thành tải phân bố đều trên sàn (tínhgần đúng) Tải trọng tường ngăn quy đổi được tính theo công thức sau:
Trong đó:
+ - Hệ số tin cậy
+ - Trọng lượng riêng của tường
+ bt - Bề dày của tường
+ Lt - Chiều dài của tường
+ Ht - Chiều cao của tường
+ l1 - Chiều dài theo phương cạnh ngắn của sàn
+ l2 - Chiều dài theo phương cạnh dài của sàn.
- Trọng lượng tường xây trên sàn có dầm được thể hiện trong bảng 3.3
Bảng 3.3 Trọng lượng quy đổi tường xây trên sàn ( sàn có dầm )
Trang 28Trọng lượng tường xây trên sàn không dầm được thể hiện trong bảng 3.5
Bảng 3.5 Trọng lượng quy đổi tường xây trên sàn ( sàn không dầm )
Trang 29 Tĩnh tải tác dụng lên ô sàn (không kể trọng lượng bê tông cốt thép)
Bảng 3.6 Tĩnh tải tác dụng lên ô sàn ( sàn không dầm )
Trang 30 Trọng lượng tường xây trên dầm:
- Trọng lượng tường xây trên dầm được xác định theo công thức:
Trong đó:
+ - Hệ số tin cậy;
+ - Trọng lượng riêng của tường
+ bt - Bề dày của tường
+ Ht - Chiều cao của tường
Bảng 3.7 Trọng lượng quy đổi tường xây trên dầm
- Hoạt tải tính theo công thức:
- Hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo bảng 3 điều 4.3.1 TCVN 2737 – 1995 Phụ thuộc vào chức năng cụ thể của từng phòng
Bảng 3.8 Hoạt tải theo công năng sử dụng
Trang 32+ Hoạt tải nước:
- Từ các trường hợp tải nêu trên, dễ dàng thấy được trường hợp bản thành chịu tác dụng đồng thời của hoạt tải nưuóc và gió hút là trường hợp nguy hiểm nhất Ta sẽ tính toán trường hợp này:
Trang 33• Gió hút:
- Trọng lượng bản thành truyền vào dầm đáy được tính toán trong bảng 3.11
Bảng 3.11 Tải trọng bản thành tác dụng lên dầm đáy
Các lớp cấu
tạo sàn Chiều dày h(m)
Trọng lượngriêng γ
(kN/m 3)
Chiều cao bảnthành
H (m)
Hệ số vượt tảin
Giá trị tínhtoán gs
3.1.4 Tải trọng cầu thang
- Tải trọng tác dụng lên bản thang
Bảng 3.12 Tĩnh tải tác dụng lên bản thang
Trang 34Lớp vữa trát dày 15 mm
- Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ
Bảng 3.13 Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ
Các lớp cấu tạo sàn Chiều dày h(m) Trọng lượng riêngγ (kN/m 3)
Trang 35- Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ
Bảng 3.15 Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ
Các lớp cấu tạo sàn Chiều dày h
- Tải trọng tác dụng lên bản thang
Bảng 3.16 Tĩnh tải tác dụng lên bản thang
Trang 36- Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ
Bảng 3.17 Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ
Các lớp cấu tạo sàn Chiều dày h(m) Trọng lượng riêngγ (kN/m 3) Hệ số vượt tảin Giá trị tính toángs (kN/m 2)
- Công trình có độ cao 48.6m > 40m, theo TCNV 2737 - 1995, khi tính tải trọng gió tác
dụng lên công trình cần xét đến hai thành phần gió tĩnh và gió động
- Công trình được xây dựng tại TP Hồ Chí Minh thuộc phân vùng II-A, địa hình A
- Áp lực gió tính toán W được xác định theo công thức:
Trang 37+ W0 =0.83 kN/m2 - giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo bảng đồ phân vùng
+ Sj – diện tích đón gió của từng tầng,
Với, Lx,y là Chiều dài nhà theo phương X, Y; Ht là chiều cao tầng
• Áp lực gió tĩnh tác dụng vào công trình được thể hiện trọng phụ lục I, bảng I.1 và bảng I.2
Bảng I.1 Gió tĩnh tác dụng theo phương Y
(T/m)
Wt tt
(T)Tầng 1 4.5 0 1.00 0.083 1.4 36.8 2.25 1.2 0.314 11.546Tầng 2 4.5 4.5 1.05 0.083 1.4 36.8 4.5 1.2 0.660 24.304Tầng 3 3.3 9 1.16 0.083 1.4 36.8 3.9 1.2 0.630 23.174Tầng 4 3.3 12.3 1.21 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.556 20.449Tầng 5 3.3 15.6 1.25 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.573 21.099Tầng 6 3.3 18.9 1.28 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.589 21.658Tầng 7 3.3 22.2 1.31 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.602 22.142Tầng 8 3.3 25.5 1.33 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.614 22.589Tầng 9 3.3 28.8 1.36 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.626 23.036Tầng 10 3.3 32.1 1.38 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.636 23.412Tầng 11 3.3 35.4 1.40 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.645 23.748Tầng 12 3.3 38.7 1.42 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.654 24.083Tầng 13 3.3 42 1.44 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.662 24.351Tầng 14 3.3 45.3 1.45 0.083 1.4 36.8 3.3 1.2 0.668 24.574Tầng
Thượng 3.5 48.6 1.46 0.083 1.4 36.8 1.65 1.2 0.337 12.399
Trang 38Wt tt
(T)Tầng 1 4.5 0 1.00 0.083 1.4 24 2.25 1.2 0.314 7.530Tầng 2 4.5 4.5 1.05 0.083 1.4 24 4.5 1.2 0.660 15.850Tầng 3 3.3 9 1.16 0.083 1.4 24 3.9 1.2 0.630 15.114Tầng 4 3.3 12.3 1.21 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.556 13.336Tầng 5 3.3 15.6 1.25 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.573 13.760Tầng 6 3.3 18.9 1.28 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.589 14.125Tầng 7 3.3 22.2 1.31 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.602 14.441Tầng 8 3.3 25.5 1.33 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.614 14.732Tầng 9 3.3 28.8 1.36 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.626 15.024Tầng 10 3.3 32.1 1.38 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.636 15.269Tầng 11 3.3 35.4 1.40 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.645 15.488Tầng 12 3.3 38.7 1.42 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.654 15.706Tầng 13 3.3 42 1.44 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.662 15.881Tầng 14 3.3 45.3 1.45 0.083 1.4 24 3.3 1.2 0.668 16.027Tầng
- Giá trị của lực này được xác định trên cơ sở của thành phần tĩnh của tải trọng giónhân với các hệ số có kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió và lực quán tính của công
Trang 39- Với công trình đang tính toán thuộc vùng gió IIA, là công trình bê tông cốt thép vàgạch đá Tra bảng 9 TCVN 2737 - 1995, ta xác định được tầng số dao động riêng giớihạn:
- Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió phụ thuộc vào dạng dao độngriêng của công trình Sử dụng phân mềm Etabs để tìm ra các tầng số dao động riêng củacông trình
- Tổ hợp dao động dùng để tính toán: MassD = TT + 0.5HT
- Ta có các dạng dao động của công trình:
Bảng 3.16 Các dạng dao động của công trình
- Công trình có tần số dao động riêng cơ bản thứ s thỏa mãn bất đẳng thức:
Ta cần tính toán thành phần động của tải trọng gió có kể đến tác dụngcủa cả xung vận tốc gió và lực quán tính của công trình với s dao động đầu tiên, ta có:+ Theo phương X:
+ Theo phương Y:
- Vậy ta tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phương X 1 mode, theophương Y 2 mode
Trang 40- Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác động lên tầng thứ j (có độ caoz) ứng với dao động thứ i được xác định theo công thức:
Trong đó:
+ Mj - Khối lượng tập trung của phần công trình thứ j
+ ξi - Hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i không thứ nguyên, phụ thuộc
vào thông số và độ giảm lôga dao động:
• - Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió
• W0 - Giá trị áp lực của gió
• - Tần số dao động riêng thứ i
+ yji - Dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thứ j ứng với dạngdao động thứ i
+ - Hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi
mỗi phần tải trọng gió có thể coi như là không đổi:
Với, WPj - Áp lực tùy theo đơn vị của Wj,
• - Hệ số áp lực động ở độ cao ứng với phần tử j của công trình
• ν - Hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với các dạng dao động khác nhau của công trình
Bảng 3.17 Dịch chuyển ngang tỉ đối dao động theo phương Y