Đồ án tốt nghiệp chung cư cao tầng an phú

Trong 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

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

CHUNG CƯ CAO TẦNG AN PHÚ

GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH

SVTH: NGUYỄN PHI LONG

SKL 0 0 8 3 9 9

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2017

CHUNG CƯ CAO TẦNG AN PHÚ

GVHD: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH SVTH : NGUYỄN PHI LONG MSSV : 13149086

Khoá : 2013

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

*******

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên Sinh viên: MSSV:

Ngành:

Tên đề tài:

Họ và tên Giáo viên hướng dẫn:

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 20…

Giáo viên hướng dẫn

(Ký & ghi rõ họ tên)

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

*******

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên Sinh viên: MSSV:

Ngành:

Tên đề tài:

Họ và tên Giáo 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 tháng năm 20…

Giáo viên phản biện

(Ký & ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp chính là công việc 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 Trong 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 hướng dẫn cùng với quý Thầy Cô trong khoa 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

Sinh viên thực hiện

NGUYỄN PHI LONG

MỤC LỤC

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN i

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ii

LỜI CẢM ƠN iii

MỤC LỤC iv

DANH MỤC CÁC BẢNG viii

DANH MỤC CÁC HÌNH x

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP xii

CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC 1

1.1 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐÂU TƯ CÔNG TRÌNH 1

1.2 TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1

1.3 PHÂN KHU CHỨC NĂNG 1

1.4 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC 2

1.5 CÁC NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN CHUNG 2

1.5.1 Nguyên tắc tính toán kết cấu bê tông cốt thép 2

1.5.2 Nguyên tắc tính toán tải trọng tác dụng: 3

1.5.3 Cơ sở tính toán: 3

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH 5

2.1 SƠ BỘ CHIỀU DÀY TIẾT DIỆN DẦM SÀN 5

2.1.1 Chọn sơ bộ tiết diện sàn 5

2.1.2 Sơ bộ tiết diện dầm 5

2.1.3 Nhịp tính toán các ô bản 6

2.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 6

2.2.1 Tĩnh tải 6

2.2.2 Tải tường 7

2.2.3 Hoạt tải 8

2.3 XÁC ĐỊNH NỘI SÀN BẰNG PHẦN MỀN SAFE VER 12.3.2 10

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 32

3.1 TỔNG QUAN 32

3.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN THANG 32

3.2.1 Tĩnh tải tác dụng lên bản thang 32

3.2.1.1 Bản chiếu nghỉ 32

3.2.1.2 Bản nghiêng 33

3.2.2 Hoạt tải tác dụng lên bản thang 34

3.2.2.1 Bản chiếu nghỉ 34

3.2.2.2 Bản nghiêng 34

3.2.3 Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang 34

3.2.3.1 Bản chiếu nghỉ 34

3.2.3.2 Bản nghiêng 34

3.2.4 Sơ đồ làm việc và nội lực của bản thang 34

3.3 TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP BẢN THANG 35

3.3.1 Tính toán nội lưc 35

3.3.2 Tính thép cho bản thang 36

3.3.3 Tính toán dầm bản thang 36

3.3.3.1 Kết quả nội lực lên dầm 36

3.3.3.2 Tính cốt thép dọc cho dầm D1 37

3.3.3.3 Tính toán thép đai cho dầm D1 38

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI 40

4.1 THÔNG SỐ BAN ĐẦU 40

4.1.1 Vật liệu 40

4.1.2 Kích thước hình học bể nước 40

4.1.3 Sơ bộ tiết diện cột 41

4.1.4 Kiểm tra dung tích bể nước mái 41

4.2 TÍNH TOÁN KẾT CẤU NẮP BỂ NƯỚC MÁI 42

4.2.1 Sơ bộ tiết diện 42

4.2.1.1 Chiều dày bản nắp 42

4.2.1.2 Sơ bộ tiết diện dầm nắp 42

4.2.2 Tính toán bản nắp 43

4.2.2.1 Tải trọng tác dụng 43

4.2.2.2 Tính thép cho bản nắp 43

4.2.3 Tính toán dầm nắp 67

4.2.3.1 Tính toán cốt thép dọc 68

4.2.3.2 Tính toán cốt ngang 69

4.3 TÍNH TOÁN THÀNH BỂ 70

4.3.1 Tải trọng tác dụng 70

4.3.1.1 Áp lực nước 70

4.3.1.2 Tính toán nội lực theo phương thẳng đứng 71

4.3.1.3 Tính toán nội lực theo phương ngang 71

4.3.2 Tính toán cốt thép thành bể 71

4.4 TÍNH TOÁN BẢN ĐÁY 72

4.4.1 Tiết diện sơ bộ 72

4.4.1.1 Chiều dày bản đáy 72

4.4.1.2 Sơ bộ tiết diên dầm đáy 72

4.4.2 Tải trọng tác dụng 73

4.4.2.1 Tĩnh tải 73

4.4.2.2 Hoạt tải 73

4.4.3 Tính thép cho bản đáy 73

4.5 Kiểm tra nứt cho bản thành và bản đáy 69

4.5.1 Kiểm tra võng cho bản đáy bể nước 69

4.6 TÍNH TOÁN HỆ DẦM ĐÁY 71

4.6.1 Tính toán cốt thép dọc cho hệ dầm đáy 72

4.6.2 Tính toán cốt thép ngang 73

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN 76

5.1 TÔNG QUAN VỀ KHUNG VÀ VÁCH NHÀ CAO TẦNG 76

5.2 SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN 76

5.2.1 Chọn kích thước các phần tử dầm 76

5.2.2 Chọn kích thước các phần tử cột 76

5.2.3 Chọn tiết diện vách cứng 78

5.3 TẢI TRỌNG ĐỨNG TÁC DỤNG VÀO HỆ KHUNG 78

5.3.1 Tĩnh tải các lớp hoàn thiện và tường xây 78

5.3.1.1 Trọng lượng bản thân các lớp hoàn thiện sàn 78

5.3.1.2 Trọng lượng bản thân tường 78

5.3.2 Tải trọng bể nước mái 79

5.3.3 Phản lực gối tựa cầu thang 79

5.3.4 Hoạt tải 80

5.4 TẢI TRỌNG NGANG TÁC DỤNG VÀO HỆ KHUNG 81

5.4.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió 81

5.4.2 Thành phần động của tải trọng gió 83

5.4.2.1 Xác định các đặc trưng động học 83

5.5 TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT 72

5.6 SƠ ĐỒ TÍNH CHO KHUNG 79

5.7 CÁC TỔ HỢP TẢI TRỌNG 79

5.7.1 Các trường hợp tải nhập vào mô hình 79

5.7.2 Tổ hợp tải trọng 80

5.8 TÍNH THÉP CHO HỆ KHUNG 81

5.8.1 Cơ sở tính toán 81

5.8.1.1 Tính toán thép cho dầm 81

5.8.1.2 Tính toán cốt thép cột 86

5.9 TÍNH TOÁN VÁCH CỨNG KHUNG TRỤC C 90

5.9.1 Mô hình 90

5.9.2 Các giả thiết cơ bản 90

5.9.2.1 Các bước tính toán 91

5.9.2.4 Tính toán cốt đai cho vách 96

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ MÓNG 97

6.1 SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 97

6.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG 97

6.3 THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI 98

6.3.1 Tính toán móng cột (M2E) 98

6.3.1.1 Nội lực tính toán: 98

Tính toán sức chịu tải của cọc: 98

6.3.4 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ 101

6.3.6 Thiết kế móng cọc trong vùng có động đất: 105

6.4 Tính toán móng 106

6.5 -Tính toán móng M2A 106

6.5.1 Tính hệ số nhóm: 107

6.5.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc 107

6.5.3 Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc (TCVN 9362:2012) 108

6.5.4 Tính lún cho nhóm cọc: 112

6.5.5 Tính toán kết cấu đài móng: 112

6.6 Tính toán móng M1 114

6.6.1 Tính hệ số nhóm: 115

6.6.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc 118

6.6.3 Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc (TCVN 9362:2012) 119

6.6.4 Tính lún cho nhóm cọc: 121

6.6.5 Tính toán kết cấu đài móng: 121

6.6.6 Tính hệ số nhóm: 124

6.6.7 Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc (TCVN 9362:2012) 127

6.6.8 Tính lún cho nhóm cọc: 129

6.6.9 Tính toán kết cấu đài móng: 130

TÀI LIỆU THAM KHẢO 133

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Tải trọng bản thân các lớp cấu tạo sàn 7

Bảng 2.2: Tải trọng tường phân bố đều lên sàn 8

Bảng 2.3: Bảng hoạt tải tác dụng lên sàn 8

Bảng 2.4: Tổng tải tác dụng lên sàn 9

Bảng 2.5: Thép sàn theo phương X 18

Bảng 2.6: Thép sàn theo phương Y 19

Hình 2.7: Độ võng sàn từ safe 31

Bảng 3.1: Tổng quan cầu thang 32

Bảng 3.2: Tĩnh tải chiếu nghỉ 33

Bảng 3.3: Kết quả tính thép bản thang 36

Bảng 3.4: Kết quả thép dầm D1 cầu thang 38

Bảng 4.1: Kích thước bể nước mái 41

Bảng 4.2: Tĩnh tải bản nắp 43

Bảng 4.3: Tổng tải bản nắp 43

Bảng 4.4: Thép theo phương X 50

Bảng 4.5: Thép theo phương Y 50

Bảng 4.6: Hệ số  66

Bảng 4.7: Cốt thép dầm nắp 69

Bảng 4.8: Kết quả tính toán cốt thép thành bể 71

Bảng 4.9: Tĩnh tải bản đáy 73

Bảng 4.10: Thép theo phương X bản đáy 66

Bảng 4.11: Thép theo phương Y bản đáy 66

Bảng 4.12: Cốt thép dầm đáy bể nước 73

Bảng 5.1: Sơ bộ tiết diện cột 76

Bảng 5.2: Trọng lượng bản thân lớp hoàn thiện 78

Bảng 5.3: Hoạt tải tác dụng lên khung 80

Bảng 5.4: Kết quả gió tĩnh 81

Bảng 5.5: Kết quả chu kỳ và tần số dao động 83

Bảng 5.6: Khối lượng tập trung tại các tầng 69

Bảng 5.7: Kết quả tính áp lực gió tĩnh 69

Bảng 5.8: Kết quả gió động 71

Bảng 5.9: Nhận dạng điều kiện đất nền 72

Bảng 5.10: Giá trị chu kỳ và tần số dao động của công trình 74

Bảng 5.11: Giá trị các tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi theo phương thẳng

đứng 75

Bảng 5.12: Xây dựng phổ thiết kế Sd (T) dùng cho phân tích đàn hồi theo phương ngang 76

Bảng 5.13: Tổ hợp tải trọng 80

Bảng 5.14: Bảng kết quả dầm tầng điển hình 85

Bảng 5.15: Bảng kết quả cột 89

Bảng 5.16: Kết quả tính thép cho Pier 1 cho các tầng 94

Bảng 6.1: Điều kiện địa chất 97

Bảng 6.2: Ma sát đơn vị 100

Bảng 6.3: Bảng tính thành phần ma sát hông theo cường độ đất nền 102

Bảng 6.4: Bảng tính thành phần ma sát đất rời (Lớp đất thứ 3) 104

Bảng 6.5: Bảng tính thành phần ma sát đất dính (Lớp đất thứ 1,2,4) 104

Bảng 6.6: Bảng tổng hợp sức chịu tải 105

Bảng 6.7: Bảng tổng hợp số lượng cọc cho các móng 106

Bảng 6.8: Kết quả tính lún móng M5 (phương án cọc khoan nhồi) 112

Bảng 6.9: Tính thép đài móng theo phương X 113

Bảng 6.10: Tính thép đài móng theo phương Y 114

Bảng 6.11: Tính thép đài móng theo phương X 122

Bảng 6.12: Tính thép đài móng theo phương Y 123

Bảng 6.13: Kết quả tính lún móng M4 (phương án cọc khoan nhồi) 130

Bảng 6.14: Tính thép đài móng theo phương X 131

Bảng 6.15: Tính thép đài móng theo phương Y 132

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1: Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng điển hình 6

Hình 2.2: Mặt cắt cấu tạo sàn 7

Hình 2.3: Chia dải sàn theo phương X 10

Hình 2.4: Chia dải sàn theo phương Y 11

Hình 2.5: Moment sàn theo phương X 11

Hình 2.6: Moment sàn theo phương Y 12

Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang 32

Hình 3.2: Sơ đồ tính bản thang 35

Hình 3.3: Biểu đồ Moment cầu thang 35

Hình 3.4: Phản lực tại vị trí gối tựa 35

Hình 3.5: Sơ đồ tính và biểu đồ Mômen dầm D1 37

Hình 4.1: Bể nước 3D 40

Hình 4.2: Kích thước bể nước mái 40

Hình 4.3: Mặt bằng bố trí dầm nắp 42

Hình 4.4: Độ võng từ sap 67

Hình 4.5: Lực cắt trong hệ dầm nắp.(giữa trục C,D) 67

Hình 4.6: Moment trong hệ dầm nắp.(giữa trục C,D) 68

Hình 4.7: Sơ đồ tính bản thành 70

Hình 4.8: Sơ đồ tính và biểu đồ nội lực bản thành 71

Hình 4.9: Mặt bằng bố trí dầm đáy 72

Hình 4.10: Độ võng bản đáy từ sap 70

Hình 4.11: Moment trong hệ dầm đáy 72

Hình 5.1: Bể nước mái 79

Hình 5.2: Phản lực bể nước mái 79

Hình 5.3: Tĩnh tãi tác dụng lên cầu thang 79

Hình 5.4: Hoạt tải tác dụng lên cầu thang 80

Hình 5.5: Phản lực gối tựa cầu thang 80

Hình 5.6: Biểu đồ bao Mômen và lực cắt của dầm khung 81

Hình 5.7: Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách 90

Hình 5.8: Mặt cắt và mặt đứng vách 90

Hình 6.1: Biểu đồ xác định hệ số p, fL 103

Hình 6.2: Foundation plan M1 106

Hình 6.3: Hình khối móng quy ước tượng trưng 108

Hình 6.4: Mặt cắt tháp chọc thủng 112

Hình 6.5: Momen đài móng theo phương X 113

Hình 6.6: Momen đài móng theo phương Y 113

Hình 6.7: Mặt bằng móng M1 114

Hình 6.8: Phản lực cọc M1 117

Hình 6.9: Tọa độ cọc 117

Hình 6.10: Khối móng quy ước tượng trưng 119

Hình 6.11: Góc mở rộng chọc thủng 121

Hình 6.12: Momen đài móng theo phương X 122

Hình 6.13: Momen đài móng theo phương Y 123

Hình 6.14: Mặt bằng móng lõi thang 123

Hình 6.15: Phản lực cọc thang máy 126

Hình 6.16: Tọa độ cọc 126

Hình 6.17: Khối móng quy ước tượng trưng 128

Hình 6.18: Góc mở rộng chọc thủng 130

Hình 6.19: Momen đài móng theo phương X 131

Hình 6.20: Momen đài móng theo phương Y 131

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Khoa : Đào tạo chất lượng cao

Ngành : Công nghệ kỹ thuật công trình xây dựng

Tên đề tài : CHUNG CƯ CAO TẦNG AN PHÚ

1 Số liệu ban đầu

• Hồ sơ kiến trúc (đã chỉnh sửa các kích thước theo GVHD)

• Hồ sơ khảo sát địa chất

2 Nội dung các phần lý thuyết và tính toán

a Kiến trúc

• Thể hiện lại các bản vẽ theo kiến trúc

b Kết cấu

• Tính toán, thiết kế sàn tầng điển hình

• Tính toán, thiết kế cầu thang bộ và bể nước mái

• Mô hình, tính toán, thiết kế khung trục 4 và khung trục C

4 Cán bộ hướng dẫn : ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH

5 Ngày giao nhiệm vụ :

6 Ngày hoàn thành nhiệm vụ :

Tp HCM, ngày tháng năm 2017

ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH

CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC

1.1 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐÂU TƯ CÔNG TRÌNH

Thành phố Hồ Chí Minh là một trong những Thành phố có tốc độ phát triển rất nhanh về kinh tế cũng như về khoa học kỹ thuật Các hoạt động sản xuất kinh doanh ở đây phát triển rất mạnh, có rất nhiều Công ty, Nhà máy, Xí nghiệp, đặc biệt

là các Khu Công Nghiệp, Khu Chế Xuất đã được thành lập, do đó đã thu hút được một lực lượng lao động rất lớn về đây làm việc và học tập Đây cũng là một trong những nguyên nhân chính khiến cho dân số ở Thành phố Hồ Chí Minh gia tăng cơ học rất nhanh trong những năm gần đây và một trong những vấn đề mà Thành phố cần giải quyết thật cấp bách là vấn đề về chổ ở của người dân

Đứng trước tình hình thực tế kể trên thì việc xây dựng các chung cư cao tầng nhằm giải quyết vấn đề về chổ ở là thật sự cần thiết Đồng thời, ưu điểm của các loại hình nhà cao tầng này là không chiếm quá nhiều diện tích mặt bằng mà lại đáp ứng được tối đa nhu cầu về chổ ở, đồng thời tạo được một môi trường sống sạch đẹp, văn minh phù hợp với xu thế hiện đại hoá đất nước

Công trình Chung Cư Cao Tầng An Phú là một trong những công trình được

xây dựng nhằm giải quyết vấn đề kể trên, góp phần vào công cuộc ổn định và phát triển của Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và của đất nước nói chung

1.2 TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

- Địa điểm xây dựng: Quận 2, TP Hồ Chí Minh

- Chiều cao công trình: 61.6 m

1.3 PHÂN KHU CHỨC NĂNG

Tầng hầm với chức năng chính là nơi để xe, đặt máy bơm nước, máy phát điện Ngoài ra còn bố trí một số kho phụ, phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật điện, nước, chữa cháy …

Tầng 1 được sử dụng làm siêu thị, cửa hàng, nơi làm việc của ban quản lý siêu thị Chiều cao tầng là 4m

Các tầng trên được sử dụng làm phòng ở, căn hộ cho thuê Chiều cao tầng là 3.6m Mỗi căn hộ có 2 phòng ngủ, 1 nhà bếp, 1 nhà vệ sinh, 1 phòng khách và phòng ăn

Công trình có 4 thang máy và 2 thang bộ

1.4 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC

Hệ thống điện : hệ thống đường dây điện được bố trí ngầm trong tường và sàn, có thể lắp đặt hệ thống phát điện riêng phục vụ cho công trình khi cần thiết

Hệ thống cấp nước : nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành

phố kết hợp với nguồn nước ngầm do khoan giếng dẫn vào hồ chứa ở tầng hầm và được bơm lên hồ nước mái Từ đó nước được dẫn đến mọi nơi trong công trình

Hệ thống thoát nước : nước thải sinh hoạt được thu từ các ống nhánh , sau đó

tập trung tại các ống thu nước chính bố trí thông tầng Nước được tập trung ở tầng hầm , được xử lý và đưa vào hệ thống thoát nước chung của thành phố

Hệ thống thoát rác : ống thu rác sẽ thông suốt các tầng, rác được tập trung tại

ngăn chứa ở tầng hầm, sau đó có xe đến vận chuyển đi

Hệ thống thông thoáng, chiếu sáng : các phòng đều đảm bảo thông thoáng tự

nhiên bằng các cửa sổ, cửa kiếng được bố trí ở hầu hết các phòng Các phòng đều được chiếu sáng tự nhiên kết hợp với chiếu sáng nhân tạo

Hệ thống phòng cháy, chữa cháy : tại mỗi tầng đều được trang bị thiết bị cứu

hoả đặt ở hành lang

Giải pháp giao thông trong công trình: hệ thống giao thông thẳng đứng gồm

có bốn thang máy và hai thang bộ Hệ thống giao thông ngang gồm các hành lang giúp cho mọi nơi trong công trình đều có thể đến một cách thuận lợi, đáp ứng nhu cầu của mọi người

1.5 CÁC NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN CHUNG

1.5.1 Nguyên tắc tính toán kết cấu bê tông cốt thép

❖ Lập sơ đồ tính

• Dạng kết cấu dầm, cột, khung, dàn, vòm

• Dạng liên kết

• Chiều dài nhịp, chiều cao tầng

• Sơ bộ chọn kích thước tiết diện cấu kiện

❖ Xác định tải trọng tác dụng:

Căn cứ vào qui phạm hướng dẫn về tải trọng tác động xác định tải tác dụng vào cấukiện

Xác định tất cả các tải trọng và tác động tác dụng lên kết cấu

❖ Tổ hợp nội lực

Tìm giá trị nội lực nguy hiểm nhất có thể xảy ra bằng cách thiết lập các sơ đồ đặt tải và giải nội lực do các sơ đồ này gây ra

Một sơ đồ tĩnh tải

Các sơ đồ hoạt tải nguy hiểm có thể xảy ra

Tại mỗi tiết diện tính tìm giá trị nội lực bất lợi nhất do tĩnh tải và một hay vài hoạt tải : T=T0 +Ti

Trong đó: T - giá trị nội lực của tổ hợp

T0 - giá trị đặt nội lực từ sơ đồ đặt tĩnh tải

Ti - giá trị nội lực từ sơ đồ đặt hoạt tải thứ i

 - một trường hợp hay các trường hợp hoạt tải nguy hiểm ( tuỳ loại tổ hợp tải trọng thiết lập)

1.5.2 Nguyên tắc tính toán tải trọng tác dụng:

❖ Xác định tải trọng

+ Tải trọng của tường xây trên sàn (nếu có)

+ Đối với dầm còn có tính đến trọng lượng tường xây trên dầm (nếu có) Hoạt tải : căn cứ vào yêu cầu của từng loại cấu kiện, yêu cầu sử dụng mà qui phạm qui định từng giá trị hoạt tải cụ thể

❖ Nguyên tắc truyền tải:

Tải từ sàn truyền vào khung dưới dạng tải hình thang và hình tam giác

Tải do dầm phụ truyền vào dầm chính của khung dưới dạng tải tập trung (phản lực tập trung và mômen tập trung)

Tải từ dầm chính truyền vào cột Sau cùng tải trọng từ cột truyền xuống

móng

1.5.3 Cơ sở tính toán:

Công việc thiết kế được tuân theo các quy phạm, các tiêu chuẩn thiết kế do nhà nước Việt Nam quy định đối với nghành xây dựng

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

• TCVN 229-1999 : Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió

• TCVN 5574-2012 : Tiêu chuẩn thiết kế bê tông và bêtông cốt thép

• TCVN 198-1997 : Nhà cao tầng –Thiết kế bêtông cốt thép toàn khối

• TCVN 205-1998 : Móng cọc- tiêu chuẩn thiết kế

• TCVN 9395:2012 : Cọc khoan nhồi - Thi công và nghiệm thu

• TCVN 9386-2012 : Thiết kế công trình chịu động đất

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

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 như: ACI 705, ACI 318_2002

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH

2.1 SƠ BỘ CHIỀU DÀY TIẾT DIỆN DẦM SÀN

2.1.1 Chọn sơ bộ 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, ngoài ra hb ≥ hmin

- TCVN 5574:2012 (điều 8.2.2) [1] quy định:

hmin = 40mm đối với sàn mái

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

hmin = 60mm đối với sàn nhà sản xuất

hmin = 70mm đối với bản làm từ betong nhẹ

- Để đơn giản, người ta thường chọn hb theo nhịp tính toán lt của ô bản

m = 40÷50 đối với bản kê bốn cạnh

lt = nhịp tính toán theo phương cạnh ngắn

2.1.2 Sơ bô ̣ tiết diện dầm

• Dầm chính: sử dụng hệ dầm bẹp với kích thước tiết diện

Vậy chọn dầm chính có kích thước tiết diện: 400x700 (mm)

• Dầm phụ: chia nhỏ ô sàn

Chọn: b dp = 300 (mm)

Vậy chọn dầm phụ có kích thước tiết diện là: 300x500 (mm)

• Chọn hệ dầm môi tiết diện: 300x500 (mm)

Hình 2.1: Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng điển hình

2.1.3 Nhịp tính toán các ô bản

- Nhịp tính toán lt là khoảng cách giữa các điểm được xem là điểm đặt của phản lực gối tựa Tùy theo hình thức của liên kết mà có cách xác định lt khác nhau

- Công thức xác định lt như sau: (theo sách “Sàn sườn toàn khối”-Nguyễn Đình Cống)

Với liên kết cứng: lt = lo

Với một gối kê và một liên kết cứng: lt = lo + c

Trong đó:

lo: khoảng cách bên trong giữa các mép gối tựa

c = min(0.5hb ; 0.5sb) (với sb là đoạn bản sàn kê lên gối tựa)

2.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN

2.2.1 Tĩnh tải

- Tĩnh tải tính toán gồm trọng lượng bản thân và trọng lượng tường trên bản

g = gs + gtVới: g : Tổng tĩnh tải trên ô bản

gs : Trọng lượng bản thân của sàn

gt : Tải trọng phân bố của tường trên sàn

Trọng lượng bản thân sàn:

LỚ P VỮ A TRÁ T TRẦ N ĐAN BÊ TÔ NG CỐ T THÉ P LỚ P VỮ A LÓ T

LỚ P GẠCH CERAMIC

Hình 2.2: Mặt cắt cấu tạo sàn

- Đối với sàn thường xuyên tiếp xúc với nước (sàn vệ sinh, sàn mái) thì cấu

tạo cĩ thêm một lớp chống thấm

Bảng 2.1: Tải trọng bản thân các lớp cấu tạo sàn

Sàn phịng ngủ, phịng khách, sảnh, hành lang,phịng ăn,phịng sách STT Lớp cấu tạo Trọng lượng

- li : chiều dài tường(m) , si : diện tích ơ sàn (m)

- i : chiều dày tường(m) , hi : chiều cao tường (m)

- γi: Trọng lượng riêng tường =1800 daN/m³

Bảng 2.2: Tải trọng tường phân bố đều lên sàn

Tải trọng tường lên ô bản

p (daN/m2) (daN/m2) L2

(m)

L1 (m)

1 Phòng ngủ + khách

+ban công 179.4 194.3 373.7 195 626.85 8.7 1.8 2.Phòng ngủ + khách +

bếp + ăn

+ toilet 183.61 157.6 341.21 195 591.46 8.7 5.4

3 Ban công 231.4 0 231.4 240 471.4 1.9 1.8

4 Phòng khách 179.4 0 179.4 195 374.4 5.4 1.9 5.Hành lang 179.4 0 179.4 360 539.4 8.7 3.1

6 Phòng ngủ 179.4 62.3 241.7 195 458.55 8.7 1.8

7 Hành lang 179.4 0 179.4 360 539.4 5.4 4.7 8.Phòng ngủ + khách +

bếp + ăn

+ toilel 182.18 108.5 290.7 195 523.64 8.7 8 9.Phòng ngủ + phòng

+ bếp + ăn+toilel 183.61 199.2 382.8 195 647.56 8.7 5.4

❖ Đối với những ô sàn có 2 loại tải khác nhau thì ta lấy trung bình như sau:

- Phần diện tích S1, tĩnh tải (hoạt tải) P1

- Phần diện tích S2, tĩnh tải (hoạt tải) P2

tb

P S P SP

S S

  





2.3 XÁC ĐỊNH NỘI SÀN BẰNG PHẦN MỀN SAFE VER 12.3.2

- Vì kiến trúc đối xứng, tải trọng đối xứng, cấu kiện đối xứng nên nội lực ra đối xứng và đường đi của lực tập trung về cột nên mô hình được xem là đáng tin cậy Nên ta có thể tiến hành xuất nội lực từ safe để tính thép cho sàn

❖ Chia các dải tính toán theo phương X như sau:

- Bề rộng dải trên cột và giữa nhịp b /4 (m)

❖ Chia các dải tính toán theo phương Y như sau:

- Bề rộng dải trên cột và giữa nhịp b /4 (m)

Hình 2.3: Chia dải sàn theo phương X

Hình 2.4: Chia dải sàn theo phương Y

Hình 2.5: Moment sàn theo phương X

Hình 2.6: Moment sàn theo phương Y

❖ Tính thép sàn điển hình

- Lý thuyết tính toán tương tự sàn toàn khối

Thép bản sàn được tóm tắt theo bảng sau:

Bảng 2.5: Thép sàn theo phương X

Strip SpanID Location M3(kN.m) a (cm) ho (cm) αm ξ As(cm²) μ% AsBotri

Bảng 2.6: Thép sàn theo phương Y

Strip SpanID Location M 3 (kN.m) a (cm) h o (cm) α m ξ As(cm²) μ% As Botri

Strip SpanID Location M 3 (kN.m) a (cm) h o (cm) α m ξ As(cm²) μ% As Botri

Strip SpanID Location M 3 (kN.m) a (cm) h o (cm) α m ξ As(cm²) μ% As Botri

Hình 2.7: Độ võng sàn từ safe

 safe

f 0.008 m tính không kể đến vết nứt (linear)

• Độ võng giới hạn: fgh= 1 L

250  36 cm Vậy f < fgh , bản thỏa điều kiện về độ võng

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ

3.1 TỔNG QUAN

➢ Chọn cầu thang trục B-C để tính toán

Bảng 3.1: Tổng quan cầu thang

Chiều cao một bậc thang

h v

h

Bề rộng một bậc thang l b

Chiều dài một

vế thang L=n*l b

Bề rộng bản thang

Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang

3.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN THANG

3.2.1 Tĩnh tải tác dụng lên bản thang

3.2.1.1 Bản chiếu nghỉ

Sơ bộ chọn chiều dày bản cầu thang là :

0 s

Nên dầm sàn có kích thước b x h = 200 x 400 (mm)

Lớp vữa trát dày 1,5 cm ( = 1800 daN/m3 )

Lớp vữa lót dày 2 cm ( = 1800daN /m3 )

Lớp đá hoa cương dày 2 cm ( = 2400 daN /m3 )

Chọn bậc thang có kích thước như hình vẽ :

Bảng 3.2: Tĩnh tải chiếu nghỉ

=(0.0338+0.0253)x18x1.2 +0.09x16x1.1 + 0.0338x24x1.1+0.13x25x1.1= 7.3(kN/m2)

3.2.2 Hoạt tải tác dụng lên bản thang

Tra theo Qui phạm TCVN 2737 – 1995 : ptc = 3 KN/m2 [4]

3.2.4 Sơ đồ làm việc và nội lực của bản thang

Sơ đồ làm việc của của cầu thang: chọn cầu thang làm việc theo hình thức bản chịu lực.Chọn sơ bộ tiết diện D1 là 400x200

Ta có hd/hb =2.85 : xem như liên kết giữa bản và dầm là liên kết khớp, một đầu của chiếu nghỉ liên kết với vách nên cho là liên kết khớp vì ta không tính toán vách chịu uốn

3.3 TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP BẢN THANG

3.3.1 Tính toán nội lưc

Xem bản cầu thang làm việc như một dầm gãy Vì tỉ số hd/h= 400/150 =2.66,

do đó liên kết giữa bản và dầm là khớp

Xác định lực tác dụng lên dầm :

Đối với bản nghiêng : 10.5 (kN/m2)x1.2m = 12.6 (kN/m)

Đối với bản chiếu nghỉ : 8.46 (kN/m2)x1.2m = 10.2 (kN/m)

Hình 3.2: Sơ đồ tính bản thang

Sử dụng chương trình etabs để tính nội lực cho dầm gãy này Kết quả biểu

đồ nội lực

Hình 3.3: Biểu đồ Moment cầu thang

Hình 3.4: Phản lực tại vị trí gối tựa

Vậy ta có : Mômen max ở nhịp : Mmax = 8.4 (kNm)

Mô men ở gối : Mg =9.34 (kNm)

3.3.2 Tính thép cho bản thang

Bê tông B25 có: Rb = 14.5 (MPa)

Rbt = 1.05 (MPa) Cốt thép AI có : Rs = Rsc = 225 (MPa)

Bản

nghiêng

Mgối 9.34 11 2 0.044 0.044 3.08 Ø10a150 5.23 0.36 Mnhịp 8.4 11 2 0.04 0.041 280 Ø10a150 5.23 0.36

3.3.3 Tính toán dầm bản thang

3.3.3.1 Kết quả nội lực lên dầm

- Tổng tải tác dụng lên dầm cầu thang là:

qtổng = gd + R = 148.5 + 5413 = 5561 (daN/m)

Sơ đồ tính: Dầm cầu thang được gối lên 2 vách cứng , vì ta không tính vách

chịu uốn nên ta chọn sơ đồ tính 2 đầu là ngàm

Hình 3.5: Sơ đồ tính và biểu đồ Mômen dầm D1

- Mômen gối: Mg = 1 ql2

12 =

21

5561 2.55 1506

24   (daN.m)

- Lực cắt lớn nhất tại gối: Q = 1ql 1 5561 2.55 7090

2  2   (daN)

3.3.3.2 Tính cốt thép dọc cho dầm D1

Chọn bê tông cấp độ bền B25 có Rb=14.5 (MPa)

R

 



b R

- Hàm lượng cốt thép :     min m ax

m 1 1 2 m 0.041

     s

Bảng 3.4: Kết quả thép dầm D1 cầu thang

KẾT QUẢ TÍNH TOÁN DẦM DT

Tiết diện Mô men

(daN.m)

h (cm)

3.3.3.3 Tính toán thép đai cho dầm D1

Các số liệu: Rb=14.5 (MPa), Rbt=1.05(MPa) ,

Rsw=175 (MPa), Qmax= 70.9 (kN)

K0.Rb.b.h0 = 0.35 x 145 x 20 x 36 = 365.4 (kN) > Qmax.=> đảm bảo bê tông không bị phá hoại theo ứng suất nén chính

k1.Rbt.b.h0 = 0.6 x 10.5 x 20 x 36 = 45.36 (kN) < Qmax : phải tính cốt đai

Chọn cốt đai Ø6 , đai hai nhánh n = 2

  

=

21.5 (1 0) 10.5 20 36

53.627090

4 (1 )R b.h R n.a

Q

    

=

2 2

4 2 (1 0 0) 10.5 20 36 1750 2 0.283

37.217090

(cm) Bước đai cấu tạo:

500mm



 

Vậy chọn bước đai s= min(sct, stt, smax ) = 15 (cm) cho đoạn L/4 từ gối ra Chọn s = 15 (cm)

sw sw d

R naq

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI

4.1 THÔNG SỐ BAN ĐẦU

4.1.1 Vật liệu

- Cốt thép

• AI đối với thép có đường kính  < 10

• AII đối với thép có đường kính  ≥ 10