(Đồ án hcmute) chung cư new standards

Tóm lại: các căn hộ được thiết kế hợp lí, đầy đủ tiện nghi, các phòng chính được tiếp xúc với tự nhiên, có ban công ở phòng khách, phòng ăn kết hợp với giếng trời tạo thông thoáng, khu v

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

CHUNG CƯ NEW STANDARDS

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM

KHOA XÂY DỰNG

ĐỀ TÀI:

CHUNG CƯ NEW STANDARDS

CNK : PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN GVHD : TS PHẠM ĐỨC THIỆN

SVTH: CAO VĂN LINH MSSV: 14149088

LỚP: 149490A

Tp Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2018

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

KHOA XÂY DỰNG

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

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……tháng … năm ……

Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) Họ và tên sinh viên: CAO VĂN LINH MS NEW STANDARDS

SV: 14149088 Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ

Họ và tên GVHD: TS PHẠM ĐỨC THIỆN

NHẬN XÉT:

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

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

KHOA XÂY DỰNG

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên sinh viên: CAO VĂN LINH MSSV: 14149088

Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ NEW STANDARDS

Họ và tên GVPB: TS TRẦN VĂN TIẾNG

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…… tháng…… năm ……

Giáo viên phản biện

(Ký & ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Luận án tốt nghiệp kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt chúng em một hướng đi mới vào cuộc sống trong tương lai Quá trình làm luận văn giúp chúng em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong các học kỳ trước Ngoài ra còn giúp em thu thập, bổ sung thêm những kiến thức mới, qua đó rèn luyện khả năng tính toán, khả năng nghiên cứu và giải quyết vấn đề có thể phát sinh trong thực tế Bên cạnh đó còn là những kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em rất nhiều trong thực tế sau này

Trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp, em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy TS PHẠM ĐỨC THIỆN và các thầy cô khác Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của quý thầy cô Những kiến thức và kinh nghiệm mà thầy cô đã truyền đạt cho em sẽ

là nền tảng để em hoàn thành luận văn và là hành trang cho chúng em sau này

Qua đây em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô trong Khoa Xây Dựng nói riêng và trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật nói chung – những người đã truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho em trong quá trình học tập

Em xin cảm ơn các bạn học cùng lớp với em, những người luôn sát cánh cùng em trong suốt những năm học vừa qua Cảm ơn các bạn đã cùng hợp tác trao đổi, thảo luận và đóng góp ý kiến để giúp cho quá trình làm luận văn của tôi được hoàn thành

Đồ án tốt nghiệp là một công trình đầu tay của mỗi sinh viên trước khi ra trường Mặc dù

đã cố gắng nhưng vì kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên luận văn chắc chắn còn có nhiều sai sót, em kính mong nhận được sự chỉ dẫn của quý thầy cô để em ngày càng hoàn thiện kiến thức cho bản thân mình

Cuối cùng em xin chúc quí thầy cô dồi dào sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho thế hệ mai sau

Em xin chân thành cảm ơn !

Tp Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 12 năm 2018

Sinh viên thực hiện

CAO VĂN LINH

SUMMARY OF THE GRADUATE PROJECT

Name’s student: CAO VAN LINH Student ID: 14149088

Sector: Construction Engineering Technology

Project’s Name: New Standards apartment

1 Input Data:

• Architectural profile (provided by Advisor)

• Soil profile (provided by Advisor)

2 The contents of capstone project:

• Architecture

• Reproduction of architectural drawings (0%)

• Structure

• Modelling, anlysis and design typical floor

• Calculate, design staircase

• Modeling, calculation, framing of frame C

• Foundation: bored piles

3 Product:

• 01 thesis

• 17 drawings A1 (03 Architecture, 12 structures, 02 foundations)

4 Advisor: Reader/Ph.D Pham Duc Thien

Start date: 27/08/2018

Finish date: 30/12/2018

Ho Chi Minh City, December 30 th , 2018

MỤC LỤC

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN 1

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN 2

LỜI CẢM ƠN 3

SUMMARY OF THE GRADUATE PROJECT 4

DANH MỤC BẢNG BIỂU 9

DANH MỤC HÌNH ẢNH 11

CHƯƠNG I: KIẾN TRÚC 13

I.1 Mục đích thiết kế 13

I.2 Giới thiệu công trình 13

I.2.1 Vị trí công trình 13

I.2.2 Quy mô và đặc điểm công trình 13

I.2.3 Các chỉ tiêu xây dựng chính 13

I.3 Giải pháp kiến trúc, quy hoạch 13

I.3.1 Quy hoạch 14

I.3.2 Giải pháp bố trí mặt bằng 14

I.3.3 Giải pháp kiến trúc 14

I.3.4 Giao thông nội bộ 14

I.4 Các hệ thống kĩ thuật chính trong công trình 14

I.4.1 Hệ thống chiếu sáng 14

I.4.2 Hệ thống điện 14

I.5 Hệ thống cấp thoát nước 14

I.5.1 Hệ thống cấp nước sinh hoạt 15

I.5.2 Hệ thống thoát nước mưa và khí gas 15

I.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 15

I.6.1 Hệ thống báo cháy 15

I.6.2 Hệ thống cứu hỏa bằng hóa chất và nước 15

I.7 Hệ thống khí hậu, thủy văn 15

CHƯƠNG II: THÔNG TIN CHUNG VỀ VẬT LIỆU VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ 16

II.1 Thông tin chung về vật liệu 16

II.2 Lớp bê tông bảo vệ 16

II.3 Tiêu chuẩn dùng thiết kế 17

II.3.1 Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn 17

II.3.2 Nguyên tắc cơ bản 17

II.3.3 Lựa chọn công cụ tính toán 18

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 19

III.1 Tổng quan 19

III.2 Tính toán sàn điển hình phương pháp sàn sườn 19

III.2.1 Mặt bằng sàn tầng điển hình, sơ đồ bố trí hệ dầm sàn 19

III.2.2 Tải trọng tác dụng lên ô bản 20

III.2.3 Mô hình trên safe 22

III.2.4 Tính toán cốt thép 26

III.3 Tính toán sàn tầng điển hình bằng phương pháp sàn phẳng 28

III.3.1 Tải trọng: 28

III.3.2 Mô hình trên Safe 29

III.3.3 Tính toán và bố trí cốt thép 31

CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN KẾT CẤU CẦU THANG 34

IV.1 Các đặc trưng cầu thang 34

V.2 Tính bản thang 35

IV.2.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang 35

IV.2.2 Tính toán nội lực cầu thang (sử dụng phần mềm SAP2000) 36

IV.2.3 Tính toán cốt thép 37

CHƯƠNG V: THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG 39

V.1 Tổng quan về khung vách công trình 39

V.2 Chọn sơ bộ tiết diện khung ngang 39

V.2.1 Chọn sơ bộ tiết diện dầm, vách 40

V.2.2 Chọn sơ bộ tiết diện cột 40

V.3 Quan điểm tính toán 42

V.4 Tải trọng tác dụng vào khung 42

V.4.1 Tĩnh tải các lớp hoàn thiện sàn 42

V.4.2 Hoạt tải tác dụng vào khung 43

V.4.3 Tải gió tác dụng vào khung 43

V.5 Tính toán công trình chịu động đất theo phương pháp phổ phản ứng 51

V.5.1 Tổng quan 51

V.5.2 Tính toán tải trọng động đất 51

V.6 Các trường hợp tải và tổ hợp 55

V.6.1 Các trường hợp tải tác dụng lên khung 55

V.6.2 Tổ hợp tải trọng 55

V.7 Kiểm tra mô hình 57

V.8 Tính thép cho dầm biên 58

V.8.1 Nội lực xuất ra từ mô hình 59

V.8.2 Tính toán cốt thép dọc cho dầm biên 60

V.8.3 Tính toán cốt thép đai cho dầm biên 61

V.8.4 Kết quả tính toán cốt thép dầm 62

V.8.5 Cấu tạo kháng chấn cho dầm 63

V.9 Tính toán cốt thép cột 66

V.9.1 Phương pháp tính toán 66

V.9.2 Tính toán cốt thép cho phần tử cột 69

V.9.3 Kiểm tra khả năng chịu lực cho cột nén lệch tâm phẳng bằng biểu đồ tương tác 82

V.10 Tính toán vách cứng cho khung trục C 83

V.10.1 Giả thiết tính toán 83

V.10.2 Tính toán cốt thép một trường hợp cụ thể cho vách 86

CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ KẾT CẤU NỀN MÓNG 91

VI.1 Số liệu địa chất công trình 91

VI.2 Lựa chọn phương án móng 92

VI.3 Sơ lược về phương án móng cọc khoan nhồi 92

VI.4 Chọn kích thước, chiều sâu chôn cọc 92

VI.5 Tính toán sức chịu tải của cọc 93

VI.5.1 Theo vật liệu làm cọc 93

VI.5.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý 93

VI.5.3 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền 94

VI.5.4 Sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh SPT 96

VI.5.5 Sức chịu tải thiết kế của cọc 99

VI.6 Tính Toán Móng M1 100

VI.6.1 Tải trọng tác dụng 100

VI.6.2 Chọn chiều sâu chôn móng 100

VI.6.3 Xác định số cọc và kích thước đài 100

VI.6.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên các cọc 102

VI.6.5 Kiểm tra ổn định của khối móng quy ước 102

VI.6.6 Kiểm tra xuyên thủng 105

VI.6.7 Tính thép cho đài cọc 107

VI.7 Tính Toán Móng M2 108

VI.7.1 Tải trọng tác dụng 108

VI.7.2 Chọn chiều sâu chôn móng 108

VI.7.3 Chọn sơ bộ cọc và diện tích đài cọc 108

VI.7.4 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc 108

VI.7.5 Kiểm tra ổn định của khối móng quy ước 110

VI.7.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên các cọc 112

VI.7.7 Kiểm tra khả năng chống cắt 112

VI.7.8 Tính thép cho móng M2 113

VI.8 Tính Toán Móng ML 114

VI.8.1 Nội lực 114

VI.8.2 Chọn chiều sâu chôn móng 114

VI.8.3 Chọn sơ bộ cọc và diện tích đài cọc 114

VI.8.4 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc 114

VI.8.5 Kiểm tra ổn định của khối móng quy ước 116

VI.8.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên các cọc 118

VI.8.7 Kiểm tra khả năng chống cắt 119

VI.8.8 Tính thép cho móng ML 119

TÀI LIỆU THAM KHẢO 120

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2 1: Bê tông sử dụng 16

Bảng 2 2: Cốt thép sử dụng 16

Bảng 3 1: Tiết diện sơ bộ cho dầm 20

Bảng 3 2: Tĩnh tải lớp hoàn thiện sàn tầng điển hình 21

Bảng 3 3: Tĩnh tải hoàn thiện sàn vệ sinh 21

Bảng 3 4: Tĩnh tải tường truyền vào sàn 21

Bảng 3 5: Bảng giá trị hoạt tải các loại phòng 22

Bảng 3 6: Bảng kết quả tính toán cốt thép sàn 27

Bảng 4 1: Bảng giá trị tải trọng các lớp cấu tạo tác dụng lên bản thang 35

Bảng 4 2: Giá trị tải trọng các lớp cấu tạo tác dụng lên chiếu nghỉ 36

Bảng 5 1: Tiết diện sơ bộ cột đã chọn 41

Bảng 5 2 Tĩnh tải lớp hoàn thiện sàn tầng điển hình 42

Bảng 5 3 Tĩnh tải lớp hoàn thiện sàn vệ sinh 42

Bảng 5 4 Tĩnh tải tường truyền vào sàn 43

Bảng 5 5 Hoạt tải phân bố đều trên sàn 43

Bảng 5 6 Tải trọng gió tĩnh theo phương X và phương Y 44

Bảng 5 7 Chu kỳ dao động xuất ra từ chương trình ETABS 46

Bảng 5 8 Năm mode dao động đầu tiên 46

Bảng 5 9 Khối lượng, tâm khối lượng, tâm cứng tại mỗi tầng và dịch chuyển ngang tỷ đối 46

Bảng 5 10 Giá trị tải trọng gió động gán vào sàn theo phương X 48

Bảng 5 11 Giá trị tải trọng gió động gán vào sàn theo phương Y 49

Bảng 5 12 Đỉnh gia tốc nền của công trình 51

Bảng 5 13 Giá trị tham số mô tả các phổ phản ứng đàn hồi 52

Bảng 5 14 Phổ thiết kế 54

Bảng 5 15 Khai báo các trường hợp tải 55

Bảng 5 16 Các trường hợp tải tác dụng lên khung 55

Bảng 5 17 Các trường hợp tải trọng tính toán 56

Bảng 5 18 Các trường hợp tổ hợp tải trọng tính toán 56

Bảng 5 19 Chuyển vị đỉnh lớn nhất của công trình 57

Bảng 5 20 Kết quả tính toán thép dầm biên 62

Bảng 5 21 Tiết diện sơ bộ cột đã chọn khi phẩn tích mô hình trên Etab 68

Bảng 5 22 Bố trí cốt thép cột 71

Bảng 5 23 Số liệu kiểm tra cột C13 83

Bảng 5 24 Nội lực vách P1 86

Bảng 5 25 Bố trí thép cho vách khung trục C 88

Bảng 6 1: Bảng tổ hợp địa chất 91

Bảng 6 2 Bảng thống kê kỹ thuật của cọc D500 93

Bảng 6 3 Bảng kết quả ma sát thành cọc ly tâm theo chỉ tiêu cơ lí (bảng 1) 94

Bảng 6 4 Bảng kết quả ma sát thành cọc ly tâm theo chỉ tiêu cơ lí (bảng 2) 94

Bảng 6 5 Bảng kết quả ma sát thành cọc ly tâm theo cường độ đất nền (Bảng 1) 95

Bảng 6 6 Bảng kết quả ma sát thành cọc ly tâm theo cường độ đất nền (Bảng 2) 95

Bảng 6 7 Bảng kết quả ma sát thành cọc ly tâm theo thí nghiệm SPT (bảng 1) 98

Bảng 6 8 Bảng kết quả ma sát thành cọc ly tâm theo thí nghiệm SPT (bảng 2) 98

Bảng 6 9 Tổng hợp sức chịu tải của cọc bê tông ly tâm 99

Bảng 6 10 Nội lực dưới móng M1 100

Bảng 6 11 Lực tác dụng lên đầu cọc ly tâm móng M1 102

Bảng 6 12 Bảng giá trị e-p 104

Bảng 6 13 Bảng tính lún móng M1 105

Bảng 6 14 Bảng tính thép lớp dưới đài móng M1 108

Bảng 6 15 Nội lực móng M2 108

Bảng 6 16 Thông số tính s 109

Bảng 6 17 Bảng kết quả tính lún móng M2 112

Bảng 6 18 Nội lực tại đài móng M2 113

Bảng 6 19 Nội lực tính thép cho đài móng M2 113

Bảng 6 20 Bảng tính thép cho đài móng M2 113

Bảng 6 21 Nội lực móng ML 114

Bảng 6 22 Thông số tính s 115

Bảng 6 23 Bảng kết quả tính lún móng ML 118

Bảng 6 24 Nội lực kiểm tra xuyên thủng móng ML 119

Bảng 6 25 Bảng tính thép cho đài móng ML 119

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 1 Mặt bằng tầng điển hình ………13

Hình 3 1: Mặt bằng hệ dầm sàn tầng điển hình 19

Hình 3 2: Các lớp cấu tạo sàn 20

Hình 3 3: Tĩnh tải của các ô sàn 22

Hình 3 4: Hoạt tải của các ô sàn 23

Hình 3 5: Chia sàn thành các dải strip theo phương X 24

Hình 3 6: Chia sàn thành các dải Strip theo phương Y 24

Hình 3 7: Nội lực Strip theo phương X 25

Hình 3 8: Nội lực Strip theo phương Y 25

Hình 3 9: Chuyển vị các ô sàn 26

Hình 3 10 Chuyển vị các ô sàn 28

Hình 3 11 Nội lực strip theo phương X 30

Hình 3 12 Nội lực strip theo phương Y 30

Hình 3 13 Độ võng của sàn xuất từ safe 31

Hình 4 1: Mô hình cầu thang 34

Hình 4 2: Các lớp cấu tạo bản thang và chiếu nghỉ 35

Hình 4 3 Sơ đồ tính cầu thang 36

Hình 4 4 Định nghĩa vật liệu, tiết diện 37

Hình 4 5 Nội lực cầu thang 37

Hình 5 1: Mặt bằng bố trí khung vách 39

Hình 5 2: Tải trọng truyền vào cột C1 40

Hình 5 3: Đồ thị xác định hệ số động lực 45

Hình 5 4 Khai báo hệ số Mass Source 55

Hình 5 5 Sơ đồ khung tính toán 58

Hình 5 6 Moment dầm biên trục 1 59

Hình 5 7 Moment dầm biên trục 5 59

Hình 5 8 Moment dầm biên trục A 59

Hình 5 9 Moment dầm biên trục F 59

Hình 5 10 Moment dầm biên tầng mái 60

Hình 5 11 Giá trị thiết kế của khả năng chịu cắt trong dầm 64

Hình 5 12 Cốt thép ngang trong vùng tới hạn dầm 64

Hình 5 13 Chọn tiêu chuẩn BS811097 để thiết kế 82

Hình 5 14 Định nghĩa vật liệu theo TCVN 82

Hình 5 15 Biểu đồ tương tác của cột tiết diện bxh=60x60 (cm) bố trí thép Ø25 83

Hình 5 16 Nội lực trong vách cứng 84

Hình 5 17 Phân chia vùng cho vách cứng 84

Hình 5 18 Tiết diện vách tính toán 86

Hình 6 1: Mặt cắt ngang cọc ứng suất trước 93

Hình 6 2 Biểu đồ xác đinh hệ số α 95

Hình 6 3 Biểu đồ xác đinh hệ số αp và fL 97

Hình 6 4 Mặt bằng bố trí móng 100

Hình 6 5 Mặt bằng móng M1 101

Hình 6 6 Mô hình khối móng quy ước M1 103

Hình 6 7 Biểu đồ quan hệ e-p 104

Hình 6 8 Sơ đồ tính xuyên thủng do cột móng 106

Hình 6 9 Sơ đồ xuyên thủng do cọc 107

Hình 6 10: Sơ đồ tính thép theo phương X móng M1 107

Hình 6 11: Sơ đồ bố trí cọc ly tâm móng M2 108

Hình 6 12: Khai báo độ cứng lò xo Kcọc cho móng M2 109

Hình 6 13: Kết quả phản lực đầu cọc của móng ML 110

Hình 6 14 Chia dãy strip móng M2 113

Hình 6 15 Sơ đồ bố trí cọc ly tâm móng ML 114

Hình 6 16 Khai báo độ cứng lò xo Kcọc cho móng ML 115

Hình 6 17 Kết quả phản lực đầu cọc của móng ML 116

Hình 6 18 Momen theo phương X Hình 6 19 Momen theo phương Y 119

CHƯƠNG I: KIẾN TRÚC

I.1 Mục đích thiết kế

Hoà nhập với sự phát triển mang tính tất yếu của đất nước, ngành xây dựng ngày càng giữ vai trò thiết yếu trong chiến lược xây dựng đất nước Vốn đầu tư xây dựng cơ bản chiếm rất lớn trong ngân sách nhà nước (40-50%), kể cả đầu tư nước ngoài Trong những năm gần đây, cùng với chính sách mở cửa nền kinh tế, mức sống của người dân ngày càng được nâng cao kéo theo nhiều nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí ở một mức cao hơn, tiện nghi hơn Mặt khác một số thương nhân, khách nước ngoài vào nước ta công tác, du lịch, học tập,…cũng cần nhu cầu ăn ở, giải trí thích hợp CHUNG CƯ NEW STANDARDS ra đời đáp ứng những nhu cầu cần thiết hiện nay

I.2 Giới thiệu công trình

I.2.1 Vị trí công trình

Công trình nằm trên khu đất rộng nằm ở phường 14, quận 5

I.2.2 Quy mô và đặc điểm công trình

- Công trình gồm các văn phòng và căn hộ cao cấp 17 tầng cao 58.5 m

- Tầng hầm: cao 3 m là nơi đặt các hệ thống điện kĩ thuật trạm bơm, máy phát điện và chỗ để xe

- Tầng trệt: cao 5 m gồm phòng thường trực và trung tâm thương mại

- Tầng 2-16 cao 3.5 gồm các căn hộ ở hướng vào nhau thông qua hệ thống hành lang

- Tầng 17 (tầng thượng) là khu vui chơi, giải trí, câu lạc bộ

I.3.1 Quy hoạch

Khu Chung Cư New Standards ở quận 5, TPHCM nằm trong khu phồn thịnh nhất nhì thành phố, nằm gần trường học bệnh viện, bưu điện và các trung tâm thương mại lớn của thành phố và địa điểm lý tưởng cho việc ăn ở và sinh hoạt

Hệ thống giao thông trong khu vực hiện tại có thể đi đến các địa điểm trong thành phố nhanh nhất

Tuy hệ thống cây xanh chưa thật hoàn hảo nhưng cũng phù hợp với thành phố HCM hiện nay

I.3.3 Giải pháp kiến trúc

Hình khối được tổ chức theo khối vuông phát triển theo chiều cao mang tính bề thế hoành tráng Các ô cửa kính khung nhôm, các ban công với các chi tiết tạo thành mảng trang trí độc đáo cho công trình

Bố trí nhiều vườn hoa, cây xanh trên sân thượng và trên các ban công căn hộ tạo vẻ tự nhiên

I.3.4 Giao thông nội bộ

Giao thông trên từng tầng thông qua hệ thống giao thông rộng 2.5m nằm giữa mặt bằng tầng, đảm bảo lưu thông ngắn gọn, tiện lợi đến từng căn hộ

Giao thông đứng liên hệ giữa các tầng thông qua hệ thống hai thang máy khách, mỗi cái 8 người, tốc độ 120m/phút, chiều rộng cửa 800mm, đảm bảo nhu cầu lưu thông cho khoảng 300 người với thời gian chờ đợi khoảng 40s và một cầu thang bộ hành

Tóm lại: các căn hộ được thiết kế hợp lí, đầy đủ tiện nghi, các phòng chính được tiếp xúc với tự nhiên, có ban công ở phòng khách, phòng ăn kết hợp với giếng trời tạo thông thoáng, khu vệ sinh

có gắn trang thiết bị hiện đại có găn nước

I.4 Các hệ thống kĩ thuật chính trong công trình

I.4.1 Hệ thống chiếu sáng

Các căn hộ, phòng làm việc, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều được chiếu sáng

tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài và các giếng trời bố trí bên trong công trình Ngoài ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ được những chỗ cần chiếu sáng

I.4.2 Hệ thống điện

Tuyến điện cao thế 750 KVA qua trạm biến áp hiện hữu trở thành điện hạ thế vào trạm biến thế của công trình.Điện dự phòng cho toà nhà do 02 máy phát điện Diezel có công suất 588KVA cung cấp, máy phát điện này đặt tại tầng hầm Khi nguồn điện bị mất, máy phát điện cung cấp cho những

I.5.1 Hệ thống cấp nước sinh hoạt

- Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được đưa vào bể đặt tại tầng kỹ thuật (dưới tầng hầm)

- Nước được bơm thẳng lên bể chứa lên tầng thượng, việc điều khiển quá trình bơm được thực hiện hoàn toàn tự động thông qua hệ thống van phao tự động

- Ống nước được đi trong các hốc hoặc âm tường

I.5.2 Hệ thống thoát nước mưa và khí gas

- Nước mưa trên mái, ban công… được thu vào phễu và chảy riêng theo một ống

- Nước mưa được dẫn thẳng thoát ra hệ thống thoát nước chung của thành phố

- Nước thải từ các buồng vệ sinh có riêng hệ thống ống dẫn để đưa về bể xử lí nước thải rồi mới thải ra hệ thống thoát nước chung

- Hệ thống xử lí nước thải có dung tích 16,5m3/ngày

I.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy

I.6.1 Hệ thống báo cháy

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

I.6.2 Hệ thống cứu hỏa bằng hóa chất và nước

Nước: trang bị từ bể nước tầng hầm, sử dụng máy bơm xăng lưu động

Trang bị các bộ súng cứu hoả (ống và gai 20 dài 25m, lăng phun 13) đặt tại phòng trực,

có 01 hoặc 02 vòi cứu hoả ở mỗi tầng tuỳ thuộc vào khoảng không ở mỗi tầng và ống nối được cài từ tầng một đến vòi chữa cháy và các bảng thông báo cháy

Các vòi phun nước tự động được đặt ở tất cả các tầng theo khoảng cách 3m một cái và được nối với các hệ thống chữa cháy và các thiết bị khác bao gồm bình chữa cháy khô ở tất cả các tầng Đèn báo cháy ở các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp ở tất cả các tầng

Hoá chất: sử dụng một số lớn các bình cứu hoả hoá chất đặt tại các nơi quan yếu (cửa ra vào kho, chân cầu thang mỗi tầng)

I.7 Hệ thống khí hậu, thủy văn

Khu vực khảo sát nằm ở TP HCM nên mang đầy đủ tính chất chung của vùng Đây là vùng

có nhiệt độ tương đối ôn hoà Nhiệt độ hàng năm 270C chênh lệch nhiệt độ giữa các tháng cao nhất (thường là tháng 4) và thấp nhất (thường tháng 12) khoảng 100C

Khu vực TP là khu vực tương đối nóng, hàng năm có từ 2500-2700 giờ nắng Thời tiết hàng năm chia làm hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 (trung bình có 160 ngày mưa trong năm) Độ ẩm trung bình từ 75-80 % Hai hướng gió chủ yếu là Tây-Tây Nam và Bắc - Đông Bắc Tháng có sức gió mạnh nhất là tháng 08.Tháng có sức gió yếu nhất là tháng 11 Tốc độ gió lớn nhất là 28m/s

Nhìn chung TP.HCM ít ảnh hưởng của bão và áp thấp thiệt đới từ vùng biển Hoa Nam mà chỉ chịu ảnh hưởng gián tiếp

CHƯƠNG II: THÔNG TIN CHUNG VỀ VẬT LIỆU VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ

II.1 Thông tin chung về vật liệu

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

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

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

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

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

→ Do đó sinh viên lựa chọn vật liệu xây dựng công trình là bê tông cốt thép

Bảng 2 1 Vật liệu sử dụng STT Cấp độ bền Đặc tính vật liệu Kết cấu sử dụng

Rb = 17 MPa Rbt = 1.2 MPa

Eb = 32500 MPa

- Cầu thang

- Sàn, dầm, cột, vách

- Đài móng Bảng 2 2: Cốt thép sử dụng

STT Loại thép Đặc tính vật liệu

1 AII (Ø<10)

Rs = Rsc = 280 MPa Rsw = 225 MPa

Es = 2.1105 MPa

2 AIII (Ø  10)

Rs = Rsc = 365 MPa Rsw = 290 MPa

Es = 2105 MPa

II.2 Lớp bê tông bảo vệ

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

- Trong bản và tường có chiều dày trên 100mm: 15mm (20mm)

- Trong dầm và dầm sườn có chiều cao ≥250mm: 20mm (25mm)

- Trong cột: 20mm (25mm)

- Trong dầm móng: 30mm

- Trong móng:

• Toàn khối khi có lớp bê tông lót: 35mm

• Toàn khối khi không có lớp bê tông lót: 70mm

Chú thích: giá trị trong ngoặc ( ) áp dụng cho kết cấu ngoài trời hoặc những nơi ẩm ướt (trích TCVN 5574:2012 – Bê tông cốt thép tiêu chuẩn thiết kế - điều 8.3)

II.3 Tiêu chuẩn dùng thiết kế

II.3.1 Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn

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

- TCXD 229: 1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải gió

- TCVN 9386-2012 Thiết kế công trình chịu tải trọng động đất

- TCVN 5574: 2012 Kết cấu Bê Tông và Bê Tông toàn khối

- TCXDVN 198:1997 Nhà cao tầng -Thiết kế Bê Tông Cốt Thép toàn khối

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

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

- TCVN 7888: 2014 Cọc bê tông ly tâm ứng lực trước

- TCVN 9394: 2012 Đóng và ép cọc thi công và nghiệm thu

- TCVN 9393:2012 Cọc – phương pháp thử nghiệm hiện trường bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục

Bên cạnh các tài liệu trong nước, để giúp cho quá trình tính toán được thuận lợi, đa dạng về nội dung tính toán, đặc biệt những cấu kiện (phạm vi tính toán) chưa được tiêu chuẩn thiết kế trong nước qui định như : Thiết kế các vách cứng, lõi cứng nên trong quá trình tính toán có tham khảo các tiêu chuẩn nước ngoài

Cùng với đó là các sách, tại liệu chuyên ngành và các bài báo khoa học được đăng tải chính thống của nhiều tác giả khác nhau

II.3.2 Nguyên tắc cơ bản

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

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

❖ Nhóm trạng thái giới hạn thứ nhất (TTGH I)

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

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

- Không bị mất ổn định về hình dáng hoặc vị trí

- Không bị phá hoại vì kết cấu bị mỏi

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

❖ Nhóm trạng thái giới hạn thứ hai (TTGH II)

- Nhằm bảo đảm 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

II.3.3 Lựa chọn công cụ tính toán

Phần mềm ETABS 9.7.4

Dùng để phân tích động cho hệ công trình bao gồm các dạng và giá trị dao động, kiểm tra các dạng ứng xử của công trình khi chịu tải trọng động đất

Do ETABS là phần mềm phân tích, thiết kế kết cấu chuyên cho nhà cao tầng nên việc nhập

và xử lý số liệu đơn giản và nhanh hơn so với các phần mềm khác

Phần mềm SAFE V12.3.2

Dùng để phân tích nội lực theo dải

Do SAFE là phần mềm phân tích, thiết kế kết cấu chuyên cho phần bản sàn và còn được sử dụng tính toán cho kết cấu phần móng

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

III.2 Tính toán sàn điển hình phương pháp sàn sườn

III.2.1 Mặt bằng sàn tầng điển hình, sơ đồ bố trí hệ dầm sàn

Từ bản vẽ kiến trúc kết hợp với các yêu cầu về cấu tạo ta bố trí hệ dầm sàn tầng điển hình như sau:

Hình 3 1: Mặt bằng hệ dầm sàn tầng điển hình

III.2.1.2 Tiết diện sàn

- Đặt hb là chiều dày của bản sàn, hb được chọn theo điều kiện khả năng chịu lực và thuận tiện cho thi công

- Đối với bản kê 4 cạnh: hs DL1

m

= Với : D = 0.8 ÷ 1.4 : chọn D = 0.8

m = 40 ÷ 45 : đối với bản kê 4 cạnh

Do sàn đổ toàn khối nên ta chọn sơ bộ chiều dày sàn là: h s = 0.17m

III.2.2 Tải trọng tác dụng lên ô bản

- Cấu tạo sàn gồm các lớp sau:

Hình 3 2: Các lớp cấu tạo sàn

❖ Tĩnh tải tác dụng lên sàn

(Hệ số vượt tải của tĩnh tải được lấy trong bảng 1, mục 3.2 trong TCVN 2737-1995)

Bảng 3 2: Tĩnh tải lớp hoàn thiện sàn tầng điển hình

STT Các lớp cấu tạo

Chiều dày (mm)

Trọng lượng riêng (kN/m3)

Tải trọng tiêu chuẩn (kN/m2)

Hệ số vượt tải

Tải trọng tính toán

Tải trọng tiêu chuẩn với hệ số vượt tải tb n=1.2 1.38 1.2 1.66

Bảng 3 3: Tĩnh tải hoàn thiện sàn vệ sinh

STT Các lớp cấu tạo

Chiều dày (mm)

Trọng lượng riêng (kN/m3)

Tải trọng tiêu chuẩn (kN/m2)

Hệ số vượt tải

Tải trọng tính toán

Tải trọng tiêu chuẩn với hệ số vượt tải tb n=1.2 1.43 1.2 1.71

Bảng 3 4: Tĩnh tải tường truyền vào sàn

STT Loại

tường

Chiều dày (m)

Chiều cao (m)

Trọng lượng riêng (kN/m3)

Tải trọng tiêu chuẩn (kN/m)

Hệ số vượt tải

Tải trọng tính toán (kN/m)

❖ Hoạt tải tác dụng lên sàn

Hoạt tải sử dụng được xác định tùy theo công năng sử dụng của từng ô sàn

(Theo điều 4.3.3 TCVN 2737 : 1995)

Khi ptc < 2 kN/m2 thì n=1.3

Khi ptc ≥ 2 kN/m2 thì n=1.2

Bảng 3 5: Bảng giá trị hoạt tải các loại phòng

Loại phòng chuẩn (kN/m Hoạt tải tiêu 2

)

Hệ số vượt tải Hoạt tải tính toán (kN/m 2 )

Phòng ngủ, phòng khách, phòng bếp, phòng

III.2.3 Mô hình trên safe

III.2.3.1 Gán tải trọng tĩnh tải

Hình 3 3: Tĩnh tải của các ô sàn

III.2.3.2 Gán tải trọng hoạt tải

Hình 3 4: Hoạt tải của các ô sàn

III.2.3.3 Strip theo phương X

Hình 3 5: Chia sàn thành các dải strip theo phương X

III.2.3.4 Strip theo phương Y

Hình 3 6: Chia sàn thành các dải Strip theo phương Y

III.2.3.5 Nội lực theo dải strip

Hình 3 7: Nội lực Strip theo phương X

Hình 3 8: Nội lực Strip theo phương Y

III.2.3.6 Chuyển vị các ô sàn

Hình 3 9: Chuyển vị các ô sàn

III.2.3.7 Kiểm tra độ võng

Độ võng lớn nhất của ô sàn S1 xuất ra từ mô hình SAFE là 18.4 mm

Theo trạng thái giới hạn thứ hai, độ võng cho phép của sàn có sườn là 2,5cm

Bảng 3 6: Bảng kết quả tính toán cốt thép sàn BẢNG CHỌN THÉP SÀN ( SÀN DẦM)

III.3 Tính toán sàn tầng điển hình bằng phương pháp sàn phẳng

Chiều dày (mm)

Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/m2)

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (kN/m2)

Chiều dày (mm)

Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/m2)

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (kN/m2)

❖ Tải trọng thường xuyên do tường xây: Quy tải trọng tường thành tải phân bố đều lên sàn

san

san

nbhl q

- Hoạt tải sử dụng được xác định tùy theo công năng sử dụng của từng ô sàn (Theo TCVN

2737:1995) Kết quả được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 3 10 Hoạt tải phân bố lên sàn tầng điển hình

STT Công năng Tải tiêu chuẩn

(kN/m 2 )

Hệ số vượt tải

Tải tính toán (kN/m 2 )

III.3.2 Mô hình trên Safe

− Để phản ánh ứng xử của sàn ta sử dụng phần mềm SAFE để tính toán Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y, phân tích lấy nội lực sàn theo dải

− Các bước tính toán trong SAFE

• Mô hình sàn bằng phần mềm SAFE

• Do sàn phẳng có các vách cứng nên các giả thuyết tính toán của sàn qua vách là không hợp lý Do đó ta sử dụng phần tử hữu hạn để xác định nội lực của sàn phẳng Ở đây sử dụng phần mềm SAFE để xác định nội lực của sàn phẳng

• Các thông số đầu vào:

Chiều dày chọn sơ bộ: hs = 270 (mm);

Tiết diện vách chọn sơ bộ: bxh = 300 x 1000 (mm) Tiết diện dầm biên chọn sơ bộ: bxh = 300 x 700 (mm) Tiết diện sơ bộ cột: bxh = 500 x 500 (mm)

• Dưới tác động của tải trọng ngang, nội lực xuất hiện trong sàn không đáng kể (tải trọng ngang được truyền vào lõi cứng), nội lực trong sàn xuất hiện chủ yếu do tải trọng đứng Do đó, khi tính toán sàn không nhất thiết phải tính đến ảnh hưởng của tải trọng ngang mà chỉ xét các trường hợp tải trọng đứng

III.3.2.1 Nội lực theo dải strip

Hình 3 11 Nội lực strip theo phương X

Hình 3 12 Nội lực strip theo phương Y

III.3.2.2 Độ võng của sàn

Hình 3 13 Độ võng của sàn xuất từ safe

− Độ võng lớn nhất f = 12.8 mm Theo trạng thái giới hạn thứ hai thì độ võng giới hạn của sàn phẳng là (1/250)L:

Bảng 3 11 Bảng kết quả tính toán cốt thép sàn BẢNG CHỌN THÉP SÀN PHẲNG LỚP DƯỚI

BẢNG CHỌN THÉP SÀN PHẲNG LỚP TRÊN

CSA10 26.750 90.00 1000 245 17 280 0.103 0.109 1388 14 100 1539 0.63 CSA11 32.750 90.70 1000 245 17 280 0.104 0.110 1399 14 100 1539 0.63 CSA12 16.500 44.50 1000 245 17 280 0.051 0.053 666 12 150 754 0.31 CSA7 16.500 41.70 1000 245 17 280 0.048 0.049 623 12 150 754 0.31 CSA8 32.750 90.70 1000 245 17 280 0.104 0.110 1399 14 100 1539 0.63 CSA9 9.250 86.80 1000 245 17 280 0.100 0.105 1336 14 100 1539 0.63 CSB10 25.500 40.70 1000 245 17 280 0.047 0.048 608 12 150 754 0.31 CSB5 25.500 40.80 1000 245 17 280 0.047 0.048 609 12 150 754 0.31 CSB7 42.750 93.60 1000 245 17 280 0.108 0.114 1447 14 100 1539 0.63 CSB8 4.000 93.60 1000 245 17 280 0.108 0.114 1447 14 100 1539 0.63 CSB9 42.750 94.50 1000 245 17 280 0.109 0.115 1462 14 100 1539 0.63 MSA10 16.500 54.30 1000 245 17 280 0.062 0.064 818 12 100 1131 0.46 MSA6 16.500 51.10 1000 245 17 280 0.059 0.061 768 12 100 1131 0.46

MSA8 21.200 13.80 1000 245 17 280 0.016 0.016 203 10 200 393 0.16

MSB6 25.500 37.70 1000 245 17 280 0.043 0.044 562 12 150 754 0.31 MSB7 19.000 70.00 1000 245 17 280 0.080 0.084 1065 12 100 1131 0.46 MSB8 19.000 70.60 1000 245 17 280 0.081 0.085 1075 12 100 1131 0.46 MSB9 25.500 37.60 1000 245 17 280 0.043 0.044 560 12 150 754 0.31

CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN KẾT CẤU CẦU THANG

IV.1 Các đặc trưng cầu thang

- Dựa vào mặt bằng và chiều cao nhà chọn thang 2 vế

V.2 Tính bản thang

IV.2.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang

Tải trọng tác động lên bản thang (phần bản nghiêng):

n '

1 i td i 1

g =



ni - hệ số tin cậy của lớp thứ i

td - chiều dày tương đương của lớp thứ i theo phương bản nghiêng

- Cấu tạo của cầu thang như sau :

Hình 4 2: Các lớp cấu tạo bản thang và chiếu nghỉ

Bảng 4 1: Bảng giá trị tải trọng các lớp cấu tạo tác dụng lên bản thang

(Hệ số vượt tải của tĩnh tải được lấy trong bảng 1, mục 3.2 trong TCVN 2737-1995)

STT Các lớp cấu

tạo

δ (m)

- Tại vị trí chiếu nghỉ, bản thang liên kết với

vách nên trong sơ đồ tính chọn liên kết ngàm

- Tại chiếu tới, bản thang liên kết với dầm cầu

thang nên trong sơ đồ tính chọn liên kết gối cố

IV.2.2.2 Định nghĩa vật liệu, tiết diện:

Hình 4 4 Định nghĩa vật liệu, tiết diện

IV.2.2.3 Gán tải trọng, xuất biểu đồ moment:

Hình 4 5 Nội lực cầu thang

- Momen lớn nhất ở nhịp: Mn = 23.7 kNm

- Momen lớn nhất ở gối: Mg = 26.63 kNm

IV.2.3 Tính toán cốt thép

IV.2.3.1 Tính toán cốt thép cho bản thang:

- Chọn bê tông B30 có Rb = 17 MPa  = b 1

b o s

Ta thấy Qb = 388.8 kN > Qmax = 38.5 kN → bê tông đủ khả năng chịu cắt

Vậy chọn cốt đai 6a200