(Đồ án hcmute) chung cư an bình

Nhược điểm: - Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CÔNG TRÌNH CHUNG CƯ AN BÌNH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

GVHD: HÀ DUY KHÁNH SVTH:TRỊNH QUANG HƯNG MSSV:15149111

SKL 0 0 6 1 8 3

Trang 2

TP HỒ CHÍ MINH

KHOA XÂY DỰNG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên: Trịnh Quang Hưng - MSSV: 15149111

Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây dựng

Tên đề tài: Thiết kế Công trình Chung cư An Bình

Họ và tên giảng viên hướng dẫn: TS Hà Duy Khánh

NHẬN XÉT:

1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

2 Ưu điểm:

3 Khuyết điểm

4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

5 Đánh giá loại:

6 Điểm:……….(Bằng chữ: )

TP Hồ Chí Minh, ngày 11 tháng 06 năm 2019 Giáo viên hướng dẫn (Ký và ghi rõ họ tên) TS Hà Duy Khánh

Trang 3

TP HỒ CHÍ MINH

KHOA XÂY DỰNG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên sinh viên: Trịnh Quang Hưng - MSSV: 15149111

Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây dựng

Tên đề tài: Thiết kế Công trình Chung cư An Bình

Họ và tên giảng viên phản biện:

NHẬN XÉT 1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

2 Ưu điểm:

3 Khuyết điểm

4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

5 Đánh giá loại:

6 Điểm:……….(Bằng chữ: )

TP Hồ Chí Minh, ngày 11 tháng 06 năm 2019

Giáo viên phản biện (Ký và ghi rõ họ tên)

Trang 4

LỜI CẢM ƠN

Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp như là một dự án lớn đầu đời khi chuẩn bị kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt mỗi người một hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai Thông qua quá trình làm luận văn đã tạo điều kiện để em tổng hợp, hệ thống lại những kiến thức đã được học, đồng thời thu thập bổ sung thêm những kiến thức mới mà mình còn thiếu sót, rèn luyện khả năng tính toán

và giải quyết các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế

Trong suốt khoảng thời gian thực hiện luận văn của mình, em đã nhận được rất nhiều

sự chỉ dẫn, giúp đỡ tận tình của Thầy Hà Duy Khánh cùng với quý Thầy Cô trong bộ môn Xây dựng Em xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất của mình đến quý thầy cô Những kiến thức và kinh nghiệm mà các thầy cô đã truyền đạt cho em là nền tảng, chìa khóa để em

có thể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế, do đó luận văn tốt nghiệp của em khó tránh khỏi những thiếu sót, kính mong nhận được sự chỉ dẫn của quý Thầy Cô để em cũng cố, hoàn hiện 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 cám ơn

TP Hồ Chí Minh, ngày 11 tháng 06 năm 2019

Sinh viên thực hiện (Ký và ghi rõ họ tên)

Trịnh Quang Hưng

Trang 5

CAPSTONE PROJECT TASK

Student name : TRINH QUANG HUNG

Student ID : 15149111

Class : 151492B

Sector : Construction Engineering Technology

Advisor : Ph.D HA DUY KHANH

Start date : February 2018 Finish date: June 2018

1 Project name:

AN BINH BUILDINGS

2 Input data:

Architectural profile (Provided by Advisor)

Soil profile (Provided by Advisor)

3 The contents of capstone project:

Architecture:

Illustrate architectural drafts again

Structure:

Modeling, analysis and design typical slab

Modeling, analysis and design typical staircase

Modeling, analysis and design shear walls and core wall

Foundation: Bored piles

4 Products

01 Thesis and 01 Appendix

19 Drawings of A1 (5 Architectures, 8 Structures, 6 Foundations)

ADVISOR (Sign and write full name)

Ph.D HA DUY KHANH

Ho Chi Minh City, June 10, 2019 HEAD OF FACULTY (Sign and write full name)

Trang 6

Sinh viên : TRỊNH QUANG HƯNG

HÀ DUY KHÁNH

MSSV: 15149111

Khoa : Xây Dựng

Ngành : CNKT Công Trình Xây Dựng

Tên đề tài : CÔNG TRÌNH CHUNG CƯ AN BÌNH

1 Số liệu ban đầu

- Hồ sơ kiến trúc (Giảng viên hướng dẫn)

- Hồ sơ khảo sát địa chất (Giảng viên hướng dẫn)

2 Nội dung các phần lý thuyết và tính toán

2.1 Kiến trúc

- Thể hiện lại các bản vẽ theo kiến trúc (20%)

2.2 Kết cấu

- Tính toán, thiết kế sàn tầng điển hình

- Tính toán, thiết kế cầu thang bộ

- Mô hình, tính toán, thiết kết cột, vách công trình

- Nền móng: phương án cọc khoan nhồi

3 Thuyết minh và bản vẽ

- 01 Thuyết minh và 01 Phụ lục

- 22 bản vẽ A1 (5 kiến trúc, 8 kết cấu, 6 móng, 2 thi công)

4 Cán bộ hướng dẫn: TS

5 Ngày giao nhiệm vụ: 02/2019

6 Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 11/06/2019

Trang 7

MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC HÌNH ẢNH viii

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH 1 CHƯƠNG 1.

Giới thiệu công trình 1 1.1

Quy mô công trình 1 1.1.1

Công năng 2 1.1.2

Tác động đến môi trường - xã hội 2 1.1.3

Hệ kết cấu công trình 3 1.2

Đánh giá tính đều đặn của công trình 3 1.2.1

Hệ kết cấu chịu lực chính 3 1.2.2

Hệ kết cấu sàn 4 1.2.3

Hệ kết móng 5 1.2.4

CƠ SỞ THIẾT KẾ - TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 6 CHƯƠNG 2.

Tiêu chuẩn - quy chuẩn áp dụng 6 2.1

Nguyên tác tính toán kết cấu 6 2.2

Các trạng thái giới hạn thứ nhất TTGH I 6 2.2.1

Nhóm trạng thái giới hạn thứ hai TTGH II 6 2.2.2

Phần mềm, chương trình tính được sử dụng 6 2.3

Vật liệu sử dụng 6 2.4

Cốt thép 6 2.4.1

Bê tông 7 2.4.3

Lớp bê tông bảo vệ 7 2.5

Kích thước sơ bộ 7 2.6

Tiết diện dầm 7 2.6.1

Tiết diện sàn 7 2.6.2

Tiết diện vách 7 2.6.3

Tải trọng 8 2.7

Tải đứng 8 2.7.1

Tải trọng gió 10 2.7.2

Tải trọng động đất 18 2.7.3

Tổ hợp tải trọng 30 2.8

Trang 8

THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH 32 CHƯƠNG 3.

Tổ hợp tải trọng 32 3.1

Các loại tải trọng 32 3.1.1

Các trường hợp tải trọng 32 3.1.2

Tổ hợp tải trọng 33 3.1.3

Mô hình phân tích và tính toán 33 3.2

Phân tích nội lực sàn 35 3.2.1

Kiểm tra chuyển vị ngắn hạn 38 3.2.2

Kiểm tra chọc thủng bản sàn theo TCVN 5574-2018 38 3.2.3

Tính toán cốt thép 40 3.2.4

Kiểm tra chuyển vị dài hạn 43 3.2.5

Kiểm tra sự làm việc của ô sàn nguy hiểm theo TCVN 5574-2012 43 3.2.6

Kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt 43 3.2.6.1

THIẾT KẾ CẦU THANG 50 CHƯƠNG 4.

Kích thước hình học và tải trọng 50 4.1

Kích thước hình học 50 4.1.1

Tải trọng tác dụng lên cầu thang 51 4.1.2

Mô hình tính toán 52 4.2

Mô hình tính toán 53 4.2.1

Nội lực cầu thang 54 4.2.2

Kiểm tra chuyển vị 55 4.2.3

Nội lực dầm chiếu tới 55 4.2.4

Tính toán cốt thép bản thang 56 4.2.5

Tính toán cốt thép dầm chiếu tới 56 4.2.6

Bố trí cốt đai 56 4.2.7

THIẾT KẾ KHUNG 58 CHƯƠNG 5.

Kiểm tra các điều kiện sử dụng công trình 58 5.1

Kiểm tra gia tốc đỉnh 58 5.1.1

Kiểm tra lật 58 5.1.2

Kiểm tra chuyển vị đỉnh 58 5.1.3

Kiểm tra chuyển vị lệch tầng 59 5.1.4

Tính toán và thiết kế hệ dầm 61 5.2

Mặt bằng hệ dầm 61 5.2.1

Trang 9

Tính toán cốt thép 61 5.2.2.

Tính toán cốt thép chịu lực 63 5.2.3

Tính toán thép đai 63 5.2.4

Kết quả tính toán cốt thép dầm tầng điển hình ( Tầng 12) 65 5.2.5

Tính toán - thiết kế hệ vách 67 5.3

Các giả thiết cơ bản 67 5.3.1

Các bước tính toán cốt thép dọc cho vách 67 5.3.2

Tính toán cốt ngang cho vách cứng 69 5.3.3

Tính toán cho một trường hợp cụ thể 70 5.3.4

Kết quả tính toán 71 5.3.5

THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 76 CHƯƠNG 6.

Số liệu địa chất 76 6.1

Thông số thiết kế 80 6.2

Sức chịu tải cọc khoan nhồi D800 80 6.3

Sức chịu tải theo vật liệu 80 6.3.1

Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền 81 6.3.2

Sức chịu tải cọc theo cường độ đất nền 83 6.3.3

Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm SPT (dùng công thức của Viện kiến trúc Nhật 6.3.4

Bản) 86 Các giá trị tiêu chuẩn sức chịu tải 87 6.3.5

Thiết kế móng cọc 87 6.4

Xác định số lượng cọc và bố trí 87 6.4.1

Xác định độ lún của cọc đơn 87 6.4.2

Mặt bằng cọc 88 6.5

Thiết kế móng M1 ( trục F-7) 88 6.6

Nội lực móng 88 6.6.1

Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc 89 6.6.2

Kiểm tra điều kiện tải trọng tác dụng lên đầu cọc 89 6.6.3

Xác định khối móng quy ước 90 6.6.4

Tính áp lực dưới đáy móng quy ước và áp lực tiêu chuẩn nền 91 6.6.5

Kiểm tra điều kiện áp lực dưới đáy móng quy ước 92 6.6.6

Tính và kiểm tra lún cho khối móng quy ước 93 6.6.7

Tính và kiểm tra lực chống xuyên và lực xuyên thủng đài cọc 93 6.6.8

Trang 10

Thiết kế móng M2 ( trục D-E/2) 95 6.7.

Kiểm tra điều kiện ổn định nền và độ lún dưới đấy khối móng quy ước 96 6.7.3

Tính thép đài cọc và bố trí 100 6.7.6

Thiết kế móng M3 ( trục D-E/2-3) 100 6.8

Thiết kế móng lõi thang máy M4 ( trục C-E/4-6) 105 6.9

THIẾT KẾ GIÀN GIÁO BAO CHE CÔNG TRÌNH 115 CHƯƠNG 7.

Mục đích sử dụng 115 7.1

Cấu tạo giàn giáo bao che 115 7.2

Một số lưu ý khi lắp dựng và thào dở giàn giáo 115 7.3

Kiểm tra hệ giàn giáo bao che 117 7.4

Tải trọng tác dụng lên dầm I 119 7.4.1

Kiểm tra sắt hộp 50x100x2.0 mm 120 7.4.2

Kiểm tra khả năng chịu lực của dầm I 121 7.4.3

Kiểm tra đường hàn và bản mã 123 7.4.4

Kiểm tra khả năng chịu lực của bu long ( Phụ lục D, TCVN 5574-2018) 124 7.4.5

127 TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 11

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2 1 Thông số vật liệu cốt thép 6

Bảng 2 2 Thông số vật liệu bê tông 7

Bảng 2 3 Lớp bê tông bảo vệ cấu kiện bê tông cốt thép 7

Bảng 2 4 Tĩnh tải sàn căn hộ 8

Bảng 2 5 Tĩnh tải sàn nhà vệ sinh, lô gia 8

Bảng 2 6 Tĩnh tải sàn tầng mái 9

Bảng 2 7 Tĩnh tải sàn tầng hầm 9

Bảng 2 8 Tĩnh tải cấu tạo tường xây 9

Bảng 2 9 Tải tường phân bố lên các ô sàn 10

Bảng 2 10 Tải tường phân bố lên các ô sàn 10

Bảng 2 11 Bảng tính gió tĩnh tòa nhà 11

Bảng 2 12 Chu kỳ và tần số trong thiết kế gió động của công trình 12

Bảng 2 13 Phần trăm khối lượng tham gia dao động theo phương X, Y, Z 13

Bảng 2 14 Bảng tóm tắt các modes dao động để tính gió động 13

Bảng 2 15 Bảng khối lượng tầng, tâm cứng và tâm khối lượng 15

Bảng 2 16 Bảng tổng hợp gió động Mode 1, dạng dao động thứ nhất, chuyển động theo phương X 16

Bảng 2 17 Bảng tổng hợp gió động Mode 2, dạng dao động thứ nhất, chuyển động theo phương Y 17

Bảng 2 18 Bảng tổng hợp tải trọng gió tác động vào công trình 18

Bảng 2 19 Phần trăm khối lượng tham gia dao động theo các phương X, Y, Z 19

Bảng 2 20 Khối lượng tầng, tâm cứng và tâm khối lượng 22

Bảng 2 21 Thang phân chia cấp động đất 23

Bảng 2 22 Bảng giá trị các tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi 23

Bảng 2 23 Giá trị cơ bản của hệ số ứng xử q0 cho hệ có sự đều đặn theo mặt đứng 24

Bảng 2 24 Tổng hợp các hệ số tính động đất 25

Bảng 2 25 Phổ thiết kế S(d) theo phương ngang 25

Bảng 2 26 Lực cắt đáy với Mode1 (Phương X) 26

Bảng 2 27 Lực cắt đáy với Mode1 2 (Phương Y 28

Bảng 2 28 Bảng tổng hợp lực động đất 29

Bảng 2 29 Các loại tải trọng (Load Pattens) 30

Bảng 2 30 Các tổ hợp tải trọng (Load Combinations 30

Bảng 3 1 Các loại tải trọng sàn 32

Bảng 3 2 Các trường hợp tải xét đến tác dụng dài hạn theo giai đoạn 32

Bảng 3 3 Tổ hợp tải trọng chuyển vị của sàn 33

Bảng 3 4 Nội lực trường hợp Pmax 40

Bảng 3 5 Nội lực trường hợp Mxmax 40

Bảng 3 6 Nội lực trường hợp Mymax 40

Bảng 3 7 Các thông số tính toán chọc thủng 40

Bảng 3 8 Bảng tính thép sàn theo phương X 42

Bảng 3 9 Kết quả tính toán điều kiện hình thành vết nứt theo TCVN 5574-2012 44

Trang 12

Bảng 3 11 Khả năng chống nứt của kết cấu 47

Bảng 3 12 Kiểm tra bề rộng vết nứt của cấu kiện 47

Bảng 3 13 Bảng tổng hợp kết quả tính toán sự làm việc của sàn theo TTGHII 49

Bảng 4 1 Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ 51

Bảng 4 2 Tĩnh tải tác dụng lên bản thang 52

Bảng 4 3 Các loại tải trọng được sử dụng trong ETABS 52

Bảng 4 4 Bảng tổ hợp tải trọng cầu thang 52

Bảng 4 5 Bảng kết quả tính thép trong cầu thang 56

Bảng 4 6 – Bảng kết quả tính thép dầm chiếu tới 56

Bảng 5 1 Tổ hợp kiểm tra chuyển vị đỉnh 59

Bảng 5 2 Chuyển vị đỉnh công trình 59

Bảng 5 3 Bảng kiểm tra chuyển vị lệch tầng 60

Bảng 5 4 Bảng quy đổi tên dầm 63

Bảng 5 5 Bảng kết quả tính toán cốt thép cho dầm B11 63

Bảng 5 6 Bảng kết quả tính toán thép dầm tầng điển hình (tầng 12) 65

Bảng 5 7 Nội lực vách W6 70

Bảng 5 8 Kết quả tính toán vách W6 71

Bảng 6 1 Bảng phân chia đơn nguyên địa chất 76

Bảng 6 2 Bảng tổng hợp thống kê địa chất 77

Bảng 6 3 Bảng thống kê thành phần hạt 79

Bảng 6 4 Bảng thông số thiết kế cọc khoan nhồi D800 80

Bảng 6 5 Bảng tính sức kháng hông của các lớp đất theo chỉ tiêu cơ lý 83

Bảng 6 6 Bảng tính sức kháng fi theo chỉ tiêu cường độ 85

Bảng 6 7 Bảng nội lực tác dụng lên móng M1 88

Bảng 6 8 Bảng xác định góc ma sát trung bình khối móng quy ước 90

Bảng 6 9 Bảng xác định dung trọng đẩy nổi trung bình khối móng quy ước 91

Bảng 6 10 Bảng tính thép đài móng M1 95

Bảng 6 12 Bảng kiểm tra ổn định nền đất dưới móng 97

Bảng 6 13 Bảng tính thép đài móng M3 100

Bảng 6 18 Bảng tính lún móng M4 110

Bảng 6 19 Bảng tính toán xuyên thủng đài cọc móng lõi thang do cột – vách gây ra 113

Trang 13

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 1 Tổng quan khu đô thị Thành phố Giao lưu 1

Hình 2 1 Các dạng dao động cơ bản của công trình 12

Hình 2 3 Đồ thị xác định hệ số động lực ξi 14

Hình 2 4 Hệ tọa độ khi xác định hệ số tương quan không gian ν 14

Hình 3 1 Mô hình sàn tầng điển hình 3D trog phần mềm SAFE 2016 33

Hình 3 2 Tĩnh tải cấu tạo tác dụng lên sàn 34

Hình 3 3 Tĩnh tải tường xây 34

Hình 3 4 Hoạt tải 1 (nhỏ hơn 2kN/m²) 35

Hình 3 5 Hoạt tải 2 (2kN/m² trở lên) 35

Hình 3 6 Chia các dãy Strip theo phương X 36

Hình 3 7 Chia các dãy Strip theo phương Y 36

Hình 3 8 Biểu đồ màu moment theo phương x 36

Hình 3 9 Biểu đồ màu moment theo phương y 37

Hình 3 10 Moment của các dãy Strip thep phương X 37

Hình 3 11 Moment của các dãy Strip thep phương Y 37

Hình 3 12 Độ võng ngắn hạn bản sàn 38

Hình 3 13 Sơ đồ tính toán chọc thủng của cấu kiện không có cốt thép ngang 39

Hình 3 14 Chuyển vị theo tải dài hạn 43

Hình 3 15 45

Hình 4 1 Mặt bằng kiến trúc cầu thang 50

Hình 4 2 Các lớp cấu tạo cầu thang 51

Hình 4 3 Mô hình cầu thang bằng phần mềm ETABS 53

Hình 4 4 Tĩnh tải cấu tạo tác dụng lên cầu thang (kN/m2) 53

Hình 4 5 Hoạt tải tác dụng lên cầu thang (kN/m2) 53

Hình 4 6 Phản lực tại các gối tựa (kN) 54

Hình 4 7 Biểu đồ lực cắt trong bản thang 54

Hình 4 8 Biểu đồ moment của cầu thang 54

Hình 4 9 Chuyển vị của bản thang được tính từ phần mềm 55

Hình 4 10 Sơ đồ tính của dầm chiều tới 55

Hình 4 11 Biểu đồ mô-men của dầm chiếu tới (kN.m) 55

Hình 5 1 Biểu đồ moment dầm tầng điển hình (tầng 12) ứng với tổ hợp bao 61

Hình 5 2 Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách 67

Hình 5 3 Biểu đồ ứng suất tại các điểm trên mặt cắt ngang của vách 67

Hình 6 1 Mặt bằng bố trí cọc cho móng M1 89

Hình 6 2 Phản lực đầu cọc móng M1 89

Hình 6 3 Hình dạng khối móng quy ước 90

Hình 6 4 Tháp xuyên thủng móng M1 94

Hình 6 5 Biểu đồ mô-men theo phương X 95

Hình 6 6 Biểu đồ mô-men theo phương Y 95

Trang 14

Hình 6 19 Biều đồ quan hệ e-P 108

Hình 6 20 Mặt bằng tháp xuyên thủng đài móng do vách gây ra 112

Hình 7 3 Hình dạng khối móng quy ước 90

Trang 15

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH CHƯƠNG 1.

Giới thiệu công trình

1.1.

Tên dự án: AN BÌNH CITY

An Bình City tọa lạc trên khu đất nằm trong đại giới hành chính giữa phường Cổ Nhuế 1 Quận Bắc Từ Liêm và phường Mai Dịch quận Cầu Giấy Với 4 mặt tiếp giáp 4 chính hướng như sau:

- Phía Bắc: Giáp đường quy hoạch rộng 15m

- Phía Nam: Giáp đường quy hoạch rộng 15m và Bộ Công An

- Phía Đông: Giáp đường quy hoạch rộng 21.5m và lô VP1,VP2,CX2

- Phía Tây: Giáp đường quy hoạch rộng 30m và lô KS

Hình 1 1 Tổng quan khu đô thị Thành phố Giao lưu

Chung cư An Bình City là biểu tượng của một đô thị xanh, sạch với hệ thống thảm

thực vật, cùng với hệ thống tiện ích cao cấp hiện đại nhất Chung cư An Bình City là một phần trong Khu đô thị Thành phố Giao Lưu do Geleximco làm chủ đầu tư Dự án bao gồm

8 tòa căn hộ chung cư cao cấp nằm trong khuôn viên của khu đô thị Với thiết kế thông minh, thiết kế vòng tròn theo hình ngôi sao 8 cánh cải thiện được những yếu điểm của các chung cư trước đây Thiết kế khoa học giúp cho mỗi căn hộ đều hưởng được ánh sáng tự nhiên và gió từ sảnh tòa nhà, có nhiều hướng nhà để người mua dễ dàng lựa chọn căn hộ phù hợp với hướng phong thủy của mình

Quy mô công trình

Trang 16

Nhiệm vụ sinh viên tính toán và thiết kế Block A2:

Số tầng: 24 tầng (sinh viên đã giảm bớt từ 35 tầng nổi xuống 23 tầng nổi cho khối lượng

công việc phù hợp), chiều cao 88.5m trong đó:

- Tầng hầm (gồm 2 tầng B1, B2): khu giữ xe cho cả tòa nhà;

- Tầng thương mại (gồm 2 tầng 1, 2): khu mua sắm và dịch vụ

- Tầng căn hộ ( gồm 22 tầng): khu căn hộ

- Tầng thượng: bố trí các bể nước mái

Khối chung cư 18 tầng, 140 căn hộ, mỗi căn hộ bao gồm 1 phòng ngủ, 1 khu bếp,

Tác động đến môi trường - xã hội

1.1.3.

Hệ thống điện

Hệ thống điện: bố trí ngầm vào sàn và tường nhằm tăng tính thẫm mỹ Hệ thống cấp điện chính được đi trong hộp kỹ thuật luồn trong gen điện và đặt ngầm trong tường và sàn, đảm bảo không đi qua khu vực ẩm ướt và tạo điều kiện dễ dàng khi cần sửa chữa Có hệ thống phát hiện điện riêng cho từng khu vực khác nhau

Hệ thống cấp thoát nước

Hệ thống cấp nước: nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố Vũng tàu kết hợp với hệ thống nước dự trữ được chứa trong các bể ngằm dưới công trình Hệ thống bơm nước cho công trình đươc thiết kế tự động hoàn toàn đảm bảo cho nhu cầu sinh hoạt và PCCC

Hệ thống thoát nước: nước thải sinh hoạt được dẫn về hệ thống xử lý thông qua các ống nước trước khi xả trở lại cống thoát nước đô thị

Hệ thống thông gió

Các tầng đều có cửa sổ thông thoáng tự nhiên Bên cạnh đó, công trình còn có các khoảng trống thông tầng nhằm tạo sự thông thoáng thêm cho tòa nhà Hệ thống máy điều hòa được cung cấp cho tất cả các tầng Họng thông gió dọc cầu thang bộ, sảnh thang máy

Sử dụng quạt hút để thoát hơi cho các khu vệ sinh và ống gen được dẫn lên mái Phòng cấp gió và thoát gió đặt ở tầng hầm của công trình

Trang 17

Hệ thống chiếu sáng

Các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài và các giếng trời trong công trình Ngoài ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể cung cấp ánh sáng đến những nơi cần thiết

Hệ thống thoát rác

Hệ thống thoát rác: rác thải mỗi tầng được thu về phòng chứa rác được đặt ở mỗi tầng

và được vận chuyển xuống trước khi được chuyển đi

Hệ thống PCCC

Được trang bị hệ thống chống sét theo đúng các yêu cầu và tiêu chuẩn về chống sét nhà cao tầng (Thiết kế theo TCVN 46-84)

Dọc hành lang bố trí các hộp chống cháy bằng bình khí CO2 Các tầng có 2 cầu thang

bộ để đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ

- Xét tính đều đặn theo mặt đứng: Có thể nhận định công trình đều đặn vì kết cấu chịu lực công trình phân bố xuyên suốt từ móng tới đỉnh khi xét từng đơn nguyên công trình

Vì tính phức tạp của công trình, trong phân tích động học ta sẽ chọn phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động để tính thành phần động đất (Phương pháp này áp dụng cho tất cả các công trình)

Để phù hợp với hệ kết cấu khung - vách đã chọn, hệ số ứng xử của công trình chọn:

o w

q q k 1.5 

Hệ kết cấu chịu lực chính

1.2.2.

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 cứngvà kết cấu ống

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

- Các hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm truyền, kết cấu có

hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép

- Mỗi loại kết cấu trên đều có những ưu nhược điểm riêng tùy thuộc vào nhu cầu và khả năng thi công thực tế của từng công trình

- Trong đó kết cấu tường chịu lực (hay còn gọi là vách cứng) là một hệ thống tường vừa làm nhiệm vụ chịu tải trọng đứng vừa là hệ thống chịu tải trọng ngang Đây là loại kết cấu

mà theo nhiều tài liệu nước ngoài đã chỉ ra rằng rất thích hợp cho các chung cư cao tầng

Ưu điểm nổi bật của hệ kết cấu này là không cần sử dụng hệ thống dầm sàn nên kết hợp tối

ưu với phương án sàn không dầm Điều này làm cho không gian bên trong nhà trở nên đẹp

đẽ, không bị hệ thống dầm cản trở, do vậy chiều cao của ngôi nhà giảm xuống Hệ kết cấu tường chịu lực kết hợp với hệ sàn tạo thành một hệ hộp nhiều ngăn có độ cứng không gian

Trang 18

lớn, tính liền khối cao, độ cứng phương ngang tốt khả năng chịu lực lớn, đặc biệt là tải trọng ngang

Hệ kết cấu sàn

1.2.3.

Trong công trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc không gian của kếtcấu Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là rất quan trọng Do vậy, cần phải có sựphân tích đúng để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của công trình

Hệ sàn sườn

Cấu tạo bao gồm hệ dầm sàn:

Ưu điểm:

- Tính toán đơn giản

- Được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công

Nhược điểm:

- Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu

- Không tiết kiệm không gian sử dụng

Hệ sàn ô cờ

Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành cácô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầmkhông quá 2m

Ưu điểm:

- Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được không gian sử 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

Nhược điểm:

- Không tiết kiệm, thi công phức tạp

- Khi mặt bằng sàn quá 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

Hệ sàn không dầm ( không mũ cột)

Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột

Ưu điểm:

- Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình

- Tiết kiệm được không gian sử dụng

- Dễ phân chia không gian

- Dễ bố trí hệ thống kỹ thuật điện, nước…

- Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa

- Việc thi công phương án này nhanh hơn so với phương án sàn dầm bởi không phải mất công gia công cốp pha, côt thép dầm, cốt thép được đặt tương đối định hình và đơn giản, việc lắp dựng ván khuôn và cốp pha cũng đơn giản

- Do chiều cao tầng giảm nên thiết bị vận chuyển đứng cũng không cần yêu cầu cao, công vận chuyển đứng giảm nên giảm giá thành

- Tải trọng ngang tác dụng vào công trình giảm do công trình có chiều cao giảm so với phương án sàn dầm

Trang 19

Nhược điểm:

- Trong phương án này các cột không được liên kết với nhau để tạo thành khung do

đó độ cứng nhỏ hơn nhiều so với phương án sàn dầm, do vậy khả năng chịu lực theo phương ngang phương án này kém hơn phương án sàn dầm, chính vì vậy tải trọng ngang hầu hết do vách chịu và tải trọng đứng do cột chịu

- Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủngdo đó dẫn đến tăng khối lượng sàn

- Tăng độ cứng của sàn lên, khiến cho thoả mãn về yêu cầu sử dụng bình thường

- Sơ đồ chịu lực trở nên tối ưu hơn do cốt thép ứng lực trước được đặt phù hợp với biểu đồ mômen do tính tải gây ra, nên tiết kiệm được cốt thép

Nhược điểm:

Tuy khắc phục được các ưu điểm của sàn không dầm thông thườngnhưng lại xuất hiện một số khó khăn cho việc chọn lựa phương án này như sau:

- Thiết bị thi công phức tạp hơn, yêu cầu việc chế tạo và đặt cốt thép phải chínhxác

do đó yêu cầu tay nghề thi công phải cao hơn, tuy nhiên với xu thế hiện đại hoá hiện nay thì điều này sẽ là yêu cầu tất yếu

- Thiết bị giá thành cao và còn hiếm do trong nước chưa sản xuất được

Hệ kết móng

1.2.4.

Hệ móng công trình tiếp nhận toàn bộ tải trọng của công trình rồi truyền xuống đất Với quy mô công trình là 2 tầng hầm và 24 tầng nổi , đặc biệt là công trình thiết kế sàn phẳng nên tải trọng bản thân tương đối lớn Do vậy, sinh viên lựa chọn phương án móng cho công trình là giải pháp móng cọc khoan nhồi

Trang 20

CƠ SỞ THIẾT KẾ - TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG CHƯƠNG 2.

Tiêu chuẩn - quy chuẩn áp dụng

2.1.

TCVN 10304-2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 2737-1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 5574-2012 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 5574-2018 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 5575-2012 Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 9386-2012 Thiết kế công trình chịu động đất

TCXD 198-1997 Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối

TCXD 229-1999 Chỉ dẫn tính toàn thành phần động của tải trọng gió theo tiêu

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

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

Phần mềm, chương trình tính được sử dụng

2.3.

- Chương trình phân tích kết cấu ETABS 2016

- Chương trình phân tích kết cấu SAFE 2016

Trang 21

Bê tông

2.4.3.

Sử dụng bê tông cấp độ bền B30 với các thông số:

Bảng 2 2 Thông số vật liệu bê tông

1 Cường độ chịu kéo, nén theo TTGH I Rb = 17 Mpa; Rbt = 1.20 MPa

2 Cường độ chịu kéo, nén theo TTGH II Rb,ser = 22 Mpa; Rbt,ser = 1.80 MPa

3 Module đàn hồi Eb = 32500 MPa

4 Các hệ só điều kiện làm việc b2 = 1;  =0.714; R = 0.573; R = 0.409

Lớp bê tông bảo vệ

2.5.

Lớp bê tông bảo vệ cho các cấu kiện bê tông cốt thép được sử dụng như bảng dưới:

Bảng 2 3 Lớp bê tông bảo vệ cấu kiện bê tông cốt thép

STT Cấu kiện Lớp bê tông bảo vệ

hs ≥ hmin: Chiều dày tối thiểu của bản sàn được lấy theo mục 8.2.2, TCVN

5574-2012 “Tiêu chuẩn thiết kế - Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép”

→ Chọn h s = 220mm

Tiết diện vách

2.6.3.

Theo TCVN 9386-2012 quy định:

Trang 22

- Các lỗ (cửa) trên các vách không được làm ảnh hưởng đáng kể đến sự làm việc chịu tải của vách và phải có biện pháp cấu tạo tăng cường cho vùng xung quanh lỗ

- Các kích thước chiều dày vách: 200, 250, 300, 350, 400mm

Trọng lượng riêng

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tiêu chuẩn

Tải tính toán

Bảng 2 5 Tĩnh tải sàn nhà vệ sinh, lô gia

Loại

tải Cấu tạo

Chiều dày

Trang 23

Bảng 2 6 Tĩnh tải sàn tầng mái

Loại

tải Cấu tạo

Chiều dày

Bảng 2 7 Tĩnh tải sàn tầng hầm

Loại

tải Cấu tạo

Chiều dày

Trọng lượng riêng

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tiêu chuẩn

Tải tính toán

 Tĩnh tải tường xây

Tĩnh tải tường xây là tải do tường bao quanh công trình, tải phân cách giữa các phòng

Bảng 2 8 Tĩnh tải cấu tạo tường xây

Loại Các lớp Chiều dày Trọng lượng riêng Tải tường phân bố

 Tải tường phân bố đều trên sàn

Công thức chung quy tải tường về dạng phân bố đều:

t tpb

Trang 24

Bảng 2 9 Tải tường phân bố lên các ô sàn

Hoạt tải

Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên tòa nhà được xác định dựa theo TCVN 2737-1995, cụ thể các loại tải trọng tác dụng lên công trình này được trình bày dưới bảng sau đây:

Bảng 2 10 Tải tường phân bố lên các ô sàn

STT Loại sàn nhà Hoạt tải tiêu

chuẩn

Hoạt tải tính toán kN/m 2 kN/m 2

Wo - là giá trị của áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng phụ lục D và Điều 6.4

kz - hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao lấy theo Bảng 5;

c - là hệ số khí động lấy theo bảng 6, đối với mặt đón gió c = + 0.8, mặt hút gió

c = - 0.6 Hệ số tổng cho mặt hút gió và đón gió là: c = 0.8 + 0.6 = 1.4

 Công trình đang xây dựng ở Tp Hà Nội thuộc:

- Vùng gió II-B, vùng ít bị ảnh hưởng của bão, lấy W0=0.95 kN/m²

(Mục 6.4 - TCVN 2737:1995)

- Địa hình dạng A là địa hình trống trải, không có hoặc có rất ít vật cản cao không quá 1,5m (bờ biển thoáng, mặt sông, hồ lớn, đồng muối, cánh đồng không có cây cao ) (Mục 6.5– TCVN 2737:1995)

Trang 25

 Thành phần gió tĩnh:

W  W  S (kN)Trong đó:

Wo c Hệ số

K z

L xj (m) L yj (m) W x W y

m m kN/m² m m kN kN

MAI 3.2 80 0.95 1.4 1.175 9.85 19.4 24.63 48.51 THUONG 3.3 76.8 0.95 1.4 1.162 22 70.8 80.43 228.45 TẦNG 22 3.3 73.5 0.95 1.4 1.147 22 70.8 110.80 356.57 TẦNG 21 3.3 70.2 0.95 1.4 1.133 22 70.8 109.38 352.01 TẦNG 20 3.3 66.9 0.95 1.4 1.118 32.46 70.8 133.57 347.30 TẦNG 19 3.3 63.6 0.95 1.4 1.102 32.46 70.8 156.99 342.41 TẦNG 18 3.3 60.3 0.95 1.4 1.086 32.46 70.8 154.66 337.34 TẦNG 17 3.3 57 0.95 1.4 1.069 32.46 70.8 152.25 332.07 TẦNG 16 3.3 53.7 0.95 1.4 1.051 32.46 70.8 149.72 326.57 TẦNG 15 3.3 50.4 0.95 1.4 1.032 32.46 70.8 147.09 320.82 TẦNG 14 3.3 47.1 0.95 1.4 1.013 32.46 70.8 144.33 314.80 TẦNG 13 3.3 43.8 0.95 1.4 0.993 32.46 70.8 141.42 308.46 TẦNG 12 3.3 40.5 0.95 1.4 0.971 32.46 70.8 138.35 301.77 TẦNG 11 3.3 37.2 0.95 1.4 0.948 32.46 70.8 135.10 294.67 TẦNG 10 3.3 33.9 0.95 1.4 0.924 32.46 70.8 131.63 287.10 TẦNG 9 3.3 30.6 0.95 1.4 0.898 32.46 70.8 127.91 278.99 TẦNG 8 3.3 27.3 0.95 1.4 0.870 32.46 70.8 123.89 270.21 TẦNG 7 3.3 24 0.95 1.4 0.839 32.46 70.8 119.50 260.64 TẦNG 6 3.3 20.7 0.95 1.4 0.805 32.46 70.8 114.65 250.07 TẦNG 5 3.3 17.4 0.95 1.4 0.767 32.46 70.8 109.21 238.20 TẦNG 4 3.3 14.1 0.95 1.4 0.723 32.46 70.8 102.96 224.58 TẦNG 3 4.8 10.8 0.95 1.4 0.671 32.46 70.8 117.27 255.79 TẦNG 2 6 6 0.95 1.4 0.569 32.46 70.8 132.64 289.30

Trang 26

Tải trọng gió động

Công trình có độ cao 80m > 40m nên cần phải tính thành phần động của tải trọng gió

Để xác định được thành phần động của tải trọng gió thì cần xác định tần số dao động riêng của công trình

Theo TCXD 229-1999, quy định chỉ cần tính toán thành phần động của tải trọng gió ứng với s dạng dao động đầu tiên, với tần số dao động riêng cơ bản thứ s thỏa mãn bất đẳng thức:

fs < fL < fs+1Trong đó:

fL được tra theo Bảng 2;

Lấy δ = 0.3 đối với kết cấu sử dụng bê tông cốt thép ta được fL = 1.3Hz

Hình 2 1 Các dạng dao động cơ bản của công trình

- Hệ số Mass Source: 100% Tĩnh tải + 50% Hoạt tải;

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

Bảng 2 12 Chu kỳ và tần số trong thiết kế gió động của công trình

Case Mode Period

(sec)

Frequency (cyc/sec)

Modal 1 2.646 0.378 Modal 2 2.173 0.460 Modal 3 2.004 0.499 Modal 4 0.711 1.406 Modal 5 0.569 1.757 Modal 6 0.484 2.066 Modal 7 0.356 2.809 Modal 8 0.258 3.876 Modal 9 0.224 4.464 Modal 10 0.207 4.831 Modal 11 0.158 6.329 Modal 12 0.152 6.579

Trang 27

Bảng 2 13 Phần trăm khối lượng tham gia dao động theo phương X, Y, Z

Case Mode Period

(sec)

Frequency (cyc/sec) UX UY RZ

Modal 1 2.646 0.378 0.6109 0.0044 0.1092

Modal 2 2.173 0.460 0.03 0.5876 0.0839

Modal 3 2.004 0.499 0.0668 0.0974 0.5831

Modal 4 0.711 0.0751 0.0018 0.0483 4

 Đánh giá dạng dao động công trình với những modes có f s < 1.3Hz

Modal 1: UX: Dạng dao động thuần túy theo phương X

Modal 2: UY: Dạng dao động thuần túy theo phương Y

Modal 3: RZ: Dạng dao động xoắn thuần túy

Ta sử dụng 2 modes dao động đầu tiên để tính toán gió động

Bảng 2 14 Bảng tóm tắt các modes dao động để tính gió động

Trường hợp Mode T

(giây)

f (Hz) Ghi chú

p( ji) j i i ji

W    M y (kN) Trong đó:

Mj – khối lượng tập trung của phần công trình thứ j;

yji – dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thứ j ứng với dạng dao động riêng thứ nhất;

i

 - hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, không thức nguyên, phụ thuộc vào

thông số thông số εi và độ giảm loga của dao động:

0 i

i

W 940f



 

Trang 28

Hình 2 2 Đồ thị xác định hệ số động lực ξ i

W0 – áp lực gió tiêu chuẩn, W0 = 95 N/m2;

fi – tần số dao động riêng thứ i (Hz);

γ – hệ số độ tin cậy của tải trọng gió, γ = 1,2

ψi – hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi mỗi phần tải trọng

Wj – giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió, tác dụng lên phần thứ j của công trình

j

 - hệ số áp lực động của tải trọng gió, ở độ cao ứng với phần thứ j của công trình,

không thứ nguyên, được lấy theo Bảng 3, TCXD 229-1999;

ν - 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 thì  lấy bằng 1, còn đối với các dạng dao động còn lại thì  = 1

Giá trị 1 được lấy theo Bảng 4, TCXD 229-1999, phụ thuộc vào 2 tham số  và  Tra Bảng 5 để có được thông số D, H Sử dụng đường đồ thị số 1 dành cho công trình bô tông cốt thép

Hình 2 3 Hệ tọa độ khi xác định hệ số tương quan không gian ν

Trang 29

Bảng 2 15 Bảng khối lượng tầng, tâm cứng và tâm khối lượng

Story Diaphragm Mass X Mass Y XCM YCM Cumulative X Cumulative Y XCCM YCCM XCR YCR

MÁI D1 324862.8 324862.8 32.9 16.1855 324862.82 324862.82 32.9 16.1855 33.5551 16.2143 THƯỢNG D1 1769379 1769379 34.8856 10.9447 2094241.84 2094241.84 34.5776 11.7576 33.552 16.2502 TẦNG 22 D1 2124399 2124399 34.9827 10.6876 4218640.44 4218640.44 34.7816 11.2188 33.5286 16.3075 TẦNG 21 D1 2124399 2124399 34.9827 10.6876 6343039.04 6343039.04 34.849 11.0409 33.503 16.3664 TẦNG 20 D1 2339762 2339762 34.791 12.1878 8682800.6 8682800.6 34.8334 11.35 33.4778 16.4193 TẦNG 19 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 11080336.9 11080336.9 34.8143 11.6117 33.4532 16.4657 TẦNG 18 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 13477873.1 13477873.1 34.8021 11.7803 33.429 16.5062 TẦNG 17 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 15875409.4 15875409.4 34.7935 11.898 33.4052 16.5434 TẦNG 16 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 18272945.7 18272945.7 34.7872 11.9849 33.3821 16.5777 TẦNG 15 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 20670481.9 20670481.9 34.7824 12.0515 33.3596 16.6096 TẦNG 14 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 23068018.2 23068018.2 34.7786 12.1043 33.3377 16.639 TẦNG 13 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 25465554.5 25465554.5 34.7754 12.1472 33.3165 16.666 TẦNG 12 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 27863090.7 27863090.7 34.7729 12.1827 33.296 16.6903 TẦNG 11 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 30260627 30260627 34.7707 12.2126 33.2762 16.7112 TẦNG 10 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 32658163.3 32658163.3 34.7688 12.2381 33.2572 16.728 TẦNG 9 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 35055699.5 35055699.5 34.7672 12.2601 33.2389 16.7393 TẦNG 8 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 37453235.8 37453235.8 34.7658 12.2792 33.2216 16.743 TẦNG 7 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 39850772.1 39850772.1 34.7646 12.2961 33.2053 16.7367 TẦNG 6 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 42248308.3 42248308.3 34.7635 12.3111 33.1903 16.717 TẦNG 5 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 44645844.6 44645844.6 34.7626 12.3244 33.177 16.6823 TẦNG 4 D1 2397536 2397536 34.7455 12.5597 47043380.9 47043380.9 34.7617 12.3364 33.1664 16.6425 TẦNG 3 D1 2533518 2533518 34.6979 12.6632 49576898.4 49576898.4 34.7584 12.3531 33.1635 16.6409 TẦNG 2 D1 2926769 2926769 34.6594 12.7569 52503667.6 52503667.6 34.7529 12.3756 33.187 16.729

Trang 30

Bảng 2 16 Bảng tổng hợp gió động Mode 1, dạng dao động thứ nhất, chuyển động theo phương X

Tầng z y ij M j k B ν W j S ζ W Fj y ij W Fj y ij 2 M ij W P(ij)

MÁI 80 0.006 3248.628 1.450 9.85 0.630 2.314 15.760 0.403 9.260 5.6E-02 1.2E-03 21.809 THƯỢNG 76.8 0.007 17693.79 1.439 22 0.615 2.296 67.820 0.406 38.928 2.7E-01 8.7E-03 138.583 TẦNG 22 73.5 0.007 21243.99 1.427 22 0.622 2.278 108.900 0.410 63.281 4.4E-01 1.0E-02 166.390 TẦNG 21 70.2 0.006 21243.99 1.416 22 0.630 2.259 108.900 0.413 64.046 3.8E-01 7.6E-03 142.620 TẦNG 20 66.9 0.006 23397.62 1.404 32.46 0.625 2.241 126.159 0.417 73.639 4.4E-01 8.4E-03 157.078 TẦNG 19 63.6 0.006 23975.36 1.393 32.46 0.632 2.223 160.677 0.420 94.826 5.7E-01 8.6E-03 160.957 TẦNG 18 60.3 0.005 23975.36 1.381 32.46 0.639 2.204 160.677 0.424 95.852 4.8E-01 6.0E-03 134.130 TẦNG 17 57 0.005 23975.36 1.368 32.46 0.646 2.183 160.677 0.425 96.215 4.8E-01 6.0E-03 134.130 TẦNG 16 53.7 0.005 23975.36 1.355 32.46 0.653 2.162 160.677 0.426 96.493 4.8E-01 6.0E-03 134.130 TẦNG 15 50.4 0.004 23975.36 1.342 32.46 0.660 2.141 160.677 0.426 96.752 3.9E-01 3.8E-03 107.304 TẦNG 14 47.1 0.004 23975.36 1.323 32.46 0.666 2.111 160.677 0.427 96.568 3.9E-01 3.8E-03 107.304 TẦNG 13 43.8 0.004 23975.36 1.303 32.46 0.67 2.079 160.677 0.428 96.294 3.9E-01 3.8E-03 107.304 TẦNG 12 40.5 0.004 23975.36 1.283 32.46 0.680 2.048 160.677 0.429 95.989 3.8E-01 3.8E-03 107.304 TẦNG 11 37.2 0.003 23975.36 1.263 32.46 0.690 2.016 160.677 0.433 96.724 2.9E-01 2.2E-03 80.478 TẦNG 10 33.9 0.003 23975.36 1.243 32.46 0.700 1.984 160.677 0.438 97.605 2.9E-01 2.2E-03 80.478 TẦNG 9 30.6 0.003 23975.36 1.224 32.46 0.710 1.953 160.677 0.442 98.438 3.0E-01 2.2E-03 80.478 TẦNG 8 27.3 0.002 23975.36 1.196 32.46 0.719 1.908 160.677 0.447 98.555 2.0E-01 9.6E-04 53.652 TẦNG 7 24 0.002 23975.36 1.166 32.46 0.729 1.861 160.677 0.451 98.437 2.0E-01 9.6E-04 53.652 TẦNG 6 20.7 0.002 23975.36 1.136 32.46 0.739 1.814 160.677 0.456 98.227 2.0E-01 9.6E-04 53.652 TẦNG 5 17.4 0.001 23975.36 1.104 32.46 0.753 1.762 160.677 0.465 98.991 9.9E-02 2.4E-04 26.826 TẦNG 4 14.1 0.001 23975.36 1.066 32.46 0.767 1.701 160.677 0.474 99.387 9.9E-02 2.4E-04 26.826 TẦNG 3 10.8 0.001 25335.18 1.013 32.46 0.782 1.616 185.022 0.484 113.060 1.1E-01 2.5E-04 28.348 TẦNG 2 6 0.001 29267.69 0.904 32.460 0.809 1.443 253.188 0.511 150.969 1.5E-01 2.9E-04 32.748

Trang 31

Bảng 2 17 Bảng tổng hợp gió động Mode 2, dạng dao động thứ nhất, chuyển động theo phương Y

Trang 32

Kết quả tính tải gió

Tải trọng gió được nhập vào tâm hình học của bề mặt đón gió đối với gió tĩnh và gió động được gán vào tâm khối lượng của các tầng công trình trong mô hình ETABS, tuy nhiên công trình có sự phức tạp, cụ thể công trình không đối xứng và kích thước các tầng

có sự thay đổi nhiều, nên tâm hình học bề mặt đón gió sẽ không nằm trên đường lực đi qua tâm khối lượng

Bảng 2 18 Bảng tổng hợp tải trọng gió tác động vào công trình

TẦNG

Thành phần tĩnh Thành phần động Phương X Phương Y Phương X Phương Y

W j (kN) W j (kN) W Pji (kN) W Pji (kN)

MÁI 24.63 48.51 21.809 36.477 THƯỢNG 80.43 228.45 138.583 198.673

Tính toán lực động đất theo tiêu chuẩn TCVN 9386- 2012 (Thiết kế công trình chịu động đất)

Theo TCVN 9386-2012, có 2 phương pháp tính toán tải trọng động đất là phương pháp tĩnh lực ngang tương đương và phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động

Trang 33

Để tính toán lực động đất, ta cần các xác định các thông số được trình bày trong các bước sau:

Bước 1: Phân tích dao động công trình

Hệ số Mass Source: 100% Tĩnh tải + 24% Hoạt tải

Lựa chọn phương pháp phân tích động đất phù hợp

Phân phối lực động đất lên các tầng

Bước 5: Tổ hợp giá trị tải trọng động đất

Động đất theo phương X (DDX) được tổ hợp như sau:

DDY DDY DDY  DDY (lực động đất theo phương Y)

Kết quả phân tích dao động động đất

Bảng 2 19 Phần trăm khối lượng tham gia dao động theo các phương X, Y, Z

(Bảng Modal Participating Mass Ratios)

Case Mode Period UX UY RZ Sum

UX

Sum

UY sec

Modal 10 0.204 0.0002 0.0509 0.0006 0.9223 0.9179 Modal 11 0.155 0 0.0002 0.0127 0.9223 0.918 Modal 12 0.149 0.0216 0.0001 0.0015 0.9439 0.9182

Theo mục 4.3.3.3 Phân tích phổ phản ứng dạng dao động, phải xét tới phản ứng của tất cả các dạng dao động góp phần đáng kề vào phản ứng tổng thể của tòa nhà Điều này có thể được thỏa mãn một trong hai điều kiện sau:

Trang 34

- Tổng các trọng lượng hữu hiệu của các dạng dao động (Mode) được xét chiếm ít nhất

90% tổng trọng lượng của kết cấu

- Tất cả các dạng dao động có trọng lượng hữu hiệu lớn hơn 5% của tổng trọng lượng

đều được xét tới

Với kết quả phân tích, ta tính toán cho các mode với phương dao động sau:

Mode 1 Mode 2 Mode 3 Mode 4 Mode 5 Mode 6 Mode 10

Phương X Phương Y Xoắn Phương X Phương X Phương Y Phương Y Theo TCVN 9386 : 2012, có 2 phương pháp tính toán tải trọng động đất là phương pháp tĩnh lực ngang tương đương và phương pháp phân tích phổ dao động

Với chu kì T1 = 2.806 Không thỏa mãn yêu cầu phương pháp tĩnh lực ngang tương đương: C

Đặt trưng sóng địa chất

Phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động là phương pháp động lực học kết cấu

sử dụng phổ phản ứng động lực của tất cả các dạng dao động ảnh hưởng đến phản ứng tổng thể của kết cấu

Phương pháp phân tích phổ phản ứng là phương pháp có thể áp dụng cho tất cả các loại nhà

Đối với nhà cao tầng, ta chỉ xét đến thành phần nằm ngang của tác động động đất Phổ thiết kế Sd (T) theo phương nằm ngang được xác định bằng các biểu thức sau:

T - chu kì dao động của hệ tuyến tính một bậc tự do

ag - gia tốc nền thiết kế (ag = γI×agR)

TB - giới hạn dưới của chu kì, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc

TC - giới hạn trên của chu kì, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc

TD - giá trị xác định điểm bắt đầu của phần phản ứng dịch chuyển không đổi trong

Trang 35

Lực cắt đáy

Lực cắt đáy do động đất được tính toán theo công thức:

b d i eff ,i

F S  T MVới Meff,i là tổng khối lượng tham gia dao động × % khối lượng tham gia dao động Tác động động đất được xác định như sau:

Trang 36

Bảng 2 20 Khối lượng tầng, tâm cứng và tâm khối lượng

Story Diaphragm Mass X Mass Y XCM YCM Cumulative X Cumulative Y XCCM YCCM XCR YCR

MÁI D1 321063.09 321063.09 32.9 16.1862 321063.09 321063.09 32.9 16.1862 33.5551 16.2143 THƯỢNG D1 1733793.7 1733793.7 34.8869 10.9436 2054856.83 2054856.83 34.5764 11.7627 33.552 16.2502 TẦNG 22 D1 2055975.7 2055975.7 34.978 10.7024 4110832.48 4110832.48 34.7772 11.2324 33.5286 16.3075 TẦNG 21 D1 2055975.7 2055975.7 34.978 10.7024 6166808.14 6166808.14 34.8442 11.0557 33.503 16.3664 TẦNG 20 D1 2267336.7 2267336.7 34.7843 12.2208 8434144.87 8434144.87 34.8281 11.369 33.4778 16.4193 TẦNG 19 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 10754403.8 10754403.8 34.8093 11.629 33.4532 16.4657 TẦNG 18 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 13074662.8 13074662.8 34.7973 11.7967 33.429 16.5062 TẦNG 17 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 15394921.7 15394921.7 34.7888 11.9139 33.4052 16.5434 TẦNG 16 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 17715180.7 17715180.7 34.7826 12.0003 33.3821 16.5777 TẦNG 15 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 20035439.7 20035439.7 34.7778 12.0668 33.3596 16.6096 TẦNG 14 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 22355698.6 22355698.6 34.774 12.1195 33.3377 16.639 TẦNG 13 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 24675957.6 24675957.6 34.7709 12.1622 33.3165 16.666 TẦNG 12 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 26996216.5 26996216.5 34.7684 12.1976 33.296 16.6903 TẦNG 11 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 29316475.5 29316475.5 34.7663 12.2274 33.2762 16.7112 TẦNG 10 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 31636734.4 31636734.4 34.7644 12.2528 33.2572 16.728 TẦNG 9 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 33956993.4 33956993.4 34.7628 12.2748 33.2389 16.7393 TẦNG 8 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 36277252.3 36277252.3 34.7615 12.2939 33.2216 16.743 TẦNG 7 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 38597511.3 38597511.3 34.7602 12.3108 33.2053 16.7367 TẦNG 6 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 40917770.3 40917770.3 34.7592 12.3257 33.1903 16.717 TẦNG 5 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 43238029.2 43238029.2 34.7582 12.339 33.177 16.6823 TẦNG 4 D1 2320259 2320259 34.7413 12.5741 45558288.2 45558288.2 34.7574 12.351 33.1664 16.6425 TẦNG 3 D1 2456240.2 2456240.2 34.6925 12.6801 48014528.4 48014528.4 34.754 12.3679 33.1635 16.6409 TẦNG 2 D1 2759887.7 2759887.7 34.636 12.8115 50774416.1 50774416.1 34.7476 12.392 33.187 16.729 TẦNG 1 D1 2774417.14 2774417.1 34.6331 12.8204 53548833.19 53548833.19 34.7417 12.4142 33.3383 16.9204 HẦM 1 D1 2331443.02 2331443.0 34.6545 12.7738 55880276.22 55880276.22 34.738 12.4292 33.8488 17.005

Trang 37

 Phân loại công trình

Theo Phụ lục F “Phân cấp, phân loại công trình xây dựng”, TCVN 9386-2012

thì công trình được xếp vào công trình cấp I

Ứng với công trình cấp I như trên, theo Phụ lục E “Mức độ và hệ số tầm quan

Trang 38

Động đất mạnh,0.08gag 0.137g, cần tính toán cấu tạo kháng chấn

 Hệ số ứng xử q đối với các tác động động đất theo phương nằm ngang

Theo mục 5.2.2.2 TCVN 9386-2012, giá trị giới hạn trên của hệ số ứng xử q để tính đến khả năng tiêu tán năng lượng, phải được tính cho từng phương khi thiết kế như sau:

o w

q q k 1.5 

q0 - giá trị cơ bản của hệ số ứng xử, phụ thuộc vào loại kết cấu và tính đều đặn của

nó theo mặt đứng

kw - hệ số phản ánh dạng phá hoại phổ biến trong hệ kết cấu có tường chịu lực

Bảng 2 23 Giá trị cơ bản của hệ số ứng xử q 0 cho hệ có sự đều đặn theo mặt đứng

Loại kết cấu Cấp dẻo kết cấu trung bình Cấp dẻo kết cấu cao

α  (khung nhiều tầng, nhiều nhịp hoặc kết cấu hỗn hợp tương đương khung)

α1 - giá trị để nhân vào giá trị thiết kế của tác động động đất theo phương nằm ngang để trong mọi cấu kiện của kết cấu sẽ đạt giới hạn độ bền chịu uốn trước tiên, trong khi tất cả các tác động khác vẫn không đổi

αu - giá trị để nhân vào giá trị thiết kế của tác động đất theo phương nằm ngang sẽ làm cho khớp dẻo hình thành trong một loạt tiết diện đủ để dẫn đến sự mất ổn định tổng thể kết cấu, trong khi tất cả các giá trị thiết kế của các tác động khác vẫn không đổi Hệ số αu có thể thu được từ phân tích phi tuyến tính tổng thể

Hệ số ứng xử q với tác động theo phương ngang của công trình:

Trang 39

Hệ số tổ hợp dùng để thiết kế nhà    E,i 2,i dùng để tính toán các hệ quả tác động động đất  0.8 đối với nhà loại A, các tầng được sử dụng đồng thời

Giá trị xác định điểm bắt đầu của phần phản ứng TD 2.0 s

Bảng 2 25 Phổ thiết kế S(d) theo phương ngang

Trang 40

Kết quả tính toán lực cắt đáy

Bảng 2 26 Lực cắt đáy với Mode1 (Phương X)

Mode

Phần trăm khối lượng

UX (UY) dao động

Chu kỳ dao động, T[s]

Phương dao động

Giá trị phổ thiết kế Sd [m/s2]

Lực cắt đáy Fb [kN]

1 0.614 2.604 X 0.265 90947.53

Tầng Diaphargm

Khối lượng tầng wj

Tiêu đề	Chung cư An Bình
Tác giả	Trịnh Quang Hưng
Người hướng dẫn	TS. Hà Duy Khánh
Trường học	Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây dựng
Thể loại	Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	2019
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	142
Dung lượng	10,33 MB