(Đồ án hcmute) chung cư cao cấp an phú

Tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phương X .... Tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phương Y ....  Tính toán và thiết kế sàn tầng điển hình theo phương án: s

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

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUNG CƯ CAO CẤP AN PHÚ

GVHD: Th.S LÊ PHƯƠNG BÌNH

SVTH: VÕ SĨ TRÌNH MSSV: 13149189 KHÓA: 2013

Tp.Hồ Chí Minh, tháng 12/2017

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

KHOA XÂY DỰNG

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên Sinh viên: VÕ SĨ TRÌNH - MSSV: 13149189

Ngành: Công nghệ kỹ thuật công trình xây dựng

Tên đề tài: CHUNG CƯ CAO CẤP AN PHÚ

Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH

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 2017

Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên)

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

KHOA XÂY DỰNG

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên Sinh viên: VÕ SĨ TRÌNH - MSSV: 13149189

Ngành: Công nghệ kỹ thuật công trình xây dựng

Tên đề tài: CHUNG CƯ CAO CẤP AN PHÚ

Họ và tên Giáo viên phản biện: TS ĐOÀN NGỌC TỊNH NGHIÊM

NHẬN XÉT

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

8 Ưu điểm:

9 Khuyết điểm:

10 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

11 Đánh giá loại:

12 Điểm:……….(Bằng chữ: )

Tp Hồ Chí Minh, ngày.… tháng… năm 2017

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

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN 2

1.Số liệu ban đầu. 2

2.Nội dung các phần học lý thuyết và tính toán. 2

3.Chuyên đề nghiên cứu. 2

4.Thuyết minh và bản vẽ. 2

5.Cán bộ hướng dẫn : ThS LÊ PHƯƠNG BÌNH 2

6.Ngày giao nhiệm vụ : 14/09/2017 2

7.Ngày hoàn thành nhiệm vụ :05/01/2018 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3

1.1.Đặc điểm kiến trúc công trình. 3

1.1.1.Mục đích xây dưng công trình. 3

1.1.2.Đặc điểm khu vực xây dựng. 3

1.1.3.Đặc điểm kiến trúc công trình. 3

1.1.4.Giải pháp lưu thông nội bộ. 4

1.1.5.Các giải pháp khác. 4

1.2.Nguyên tắc tính toán tải trọng. 6

1.2.1.Xác định tải trọng. 6

1.2.2.Nguyên tắc truyền tải trọng. 6

1.3.Cơ sở tính toán. 6

1.4.Vật liệu sử dụng. 7

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 8

2.1.Thiết kế sàn dầm bằng safe 8

2.1.1.Chọn kích thước sơ bộ tiết diện dầm sàn cột. 8

2.1.1.1 Sơ bộ chiều dày sàn 8

2.1.1.2 Sơ bộ kích thước dầm 8

2.1.1.3 Sơ bộ kích thước cột 9

2.1.1.4 Sơ bộ tiết diện vách 9

2.1.2.Tải trọng tác dụng lên sàn. 10

2.1.2.1 Tĩnh tải 10

2.1.3.Mô hình và xuất kết quả từ phần mềm safe. 12

2.1.3.1 Chia dãy strip theo 2 phương 12

2.1.3.2 Kết quả nội lực theo 2 phương 13

2.1.3.3 Kết quả chuyển vị 14

2.1.4.Tính thép và bố trí thép cho các ô bản. 15

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 17

3.1.Sơ đồ kết cấu 17

3.1.1.Mặt bằng cầu thang điển hình. 17

3.1.2.Kích thước tiết diện. 17

3.2.Tải trọng. 17

3.2.1.Tĩnh tải. 17

3.2.2.Hoạt tải. 19

3.2.3.Tổng tải tác dụng. 19

3.3.Nội lực và tính thép. 19

3.3.1.Bản chiếu tới. 19

3.3.2.Bản chiếu nghiêng và chiếu nghỉ. 20

3.3.3.Dầm DT01. 22

3.3.4.Dầm DT02. 25

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ KHUNG KHÔNG GIAN 26

4.1.Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện. 27

4.1.1.Chọn sơ bộ chiều cao sàn. 27

4.1.2.Chọn sơ bộ tiết diện dầm. 28

4.1.3.Chọn sơ bộ tiết diện cột. 28

4.1.4.Chọn sơ bộ tiết diện vách. 30

4.2.Tải trọng tác dụng vào hệ khung. 31

4.2.1.Tải trọng đứng tác dụng vào hệ khung. 31

4.2.1.1 Tĩnh tải 31

4.2.1.2 Hoạt tải 31

4.2.2.Tải trọng ngang tác dụng vào hệ khung. 31

4.2.2.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió 31

4.2.2.2 Thành phần động của tải trọng gió 33

4.3.Xây dựng mô hình công trình. 44

4.3.1.Các trường tải nhập vào công trình. 44

4.3.2.Tổ hợp tải trọng. 45

4.4.Tính thép cho hệ khung. 45

4.4.1.Tính thép cho dầm. 45

4.4.1.1 Tính cốt thép dọc 45

4.4.1.2 Tính cốt thép đai 46

4.4.2.Tính thép cho cột. 47

4.4.2.1 Tính cốt thép dọc 47

4.4.2.2 Tính cốt thép đai 49

4.4.3.Tính toán cụ thể. 50

4.4.3.1 Phần tử dầm 50

4.4.3.2 Phần tử cột 54

4.5.Tính toán vách cứng cho khung trục 3: 61

4.5.1.Cơ sở tính toán. 61

4.5.2.Các bước tính toán: 62

4.5.3.Tính cốt thép vách cho 1 trường hợp cụ thể. 64

CHƯỜNG 5: THIẾT KẾ MÓNG BẰNG CỌC KHOAN NHỒI 67

5.1.Kết quả khoan khảo sát địa chất. 67

5.2.Tính toán khả năng chịu tải của cọc. 67

5.2.1.Chọn kích thước sơ bộ cọc. 70

5.2.2.Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền. 70

5.2.3.Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền. 71

5.3.Sức chịu tải của cọc theo kết quả xuyên tiêu chuẩn SPT. 73

5.4.Sức chịu tải của cọc theo vật liệu. 75

5.5.Thiết kế móng cọc. 76

5.5.1.Thiết kế móng cọc M1 76

5.5.1.1 Xác định độ sâu chôn móng 76

5.5.1.2 Xác định sức chịu tải của cọc 76

5.5.1.3 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 77

5.5.1.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đầu cọc 77

5.5.1.6 Xác định chiều cao và tính thép co đài cọc 82

5.5.2.Thiết kế móng lõi thang. 86

5.5.2.1 Xác định độ sâu chôn móng 86

5.5.2.2 Xác định sức chịu tải của cọc 86

5.5.2.3 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 86

5.5.2.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đầu cọc 87

5.5.2.5 Kiểm tra khả năng chịu tải dưới đáy khối móng quy ước 89

5.5.2.6 Xác định chiều cao và tính thép co đài cọc 93

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1.Trọng lượng bản thân các lớp hoàn thiện sàn khu ở và hành lang 10

Bảng 2.2.Trọng lượng bản thân các lớp hoàn thiện sàn khu vệ sinh 10

Bảng 2.3 Tải tường phân bố theo diện tích trên các ô sàn 11

Bảng 2.4 Hoạt tải tác dụng lên các ô sàn 11

Bảng 2.5 Tổng tải tác dụng lên các ô sàn 12

Bảng 2.6 Kết quả nội lực và bố trí cốt thép 15

Bảng 3.1 Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu tới 17

Bảng 3.2 Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ 18

Bảng 3.3 Tĩnh tải tác dụng lên bản nghiêng 18

Bảng 3.4 Bảng tổng hợp cốt thép bản chiếu tới 20

Bảng 3.5.Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ 22

Bảng 3.6 Kết quả tính thép dầm DT01 24

Bảng 4.1 Sơ bộ tiết diện cột 30

Bảng 4.2 Chọn sơ bộ tiết diện cột 30

Bảng 4.3 Kết quả tính áp lực gió tĩnh 32

Bảng 4.4 Kết quả chu kì và tần số dao động 34

Bảng 4.5.Biên độ mode của dao động 36

Bảng 4.6 Hệ số động lực 38

Bảng 4.7 Tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phương X 39

Bảng 4.8 Tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phương Y 40

Bảng 4.9 Bảng tổng hợp các thành phần gió 41

Bảng 4.10 Nhận dạng điều kiện đất nền 42

Bảng 4.11 Bảng tổ hợp các trường hợp tải trọng 45

Bảng 4.12 Các thông số tính toán dầm B32 50

Bảng 4.13 Tính toán và bố trí cốt thép dầm B32 51

Bảng 4.14 Kết quả tính thép dầm tầng điển hình 52

Bảng 4.15 Nội lực cột C7 tầng 1 54

Bảng 4.16 Kết quả tính thép cột trục 3 57

Bảng 4.17 Kết quả tính thép cột trục A 58

Bảng 4.18 Kết quả tính thép cột trục A 59

Bảng 4.19 Nội lực tính toán vách đại diện 64

Bảng 4 20 Kết quả tính tóan cốt thép vách V1 các tầng 66

Bảng 5.1 Kết quả thống kê địa chất công trình 68

Bảng 5.2 Bảng tính fi 71

Bảng 5.3 Cường độ sức kháng trung bình của lớp đất dính thứ i trên thân cọc 72

Bảng 5.6 Bảng tổng hợp γi và ϕ qua các lớp đất 80

Bảng 5.7 Nội lực và kích thước đài móng 85

Bảng 5.8.Kết quả tính thép đài móng M1 85

Bảng 5.9 Những trường hợp tải nguy hiểm cho lõi thang 86

Bảng 5.10.Bảng tổng hợp γi và ϕ qua các lớp đất 90

Bảng 5.11 Kết quả tính lún móng lõi thang 92

Bảng 5.12 Nội lực và kích thước đài móng lõi than 98

Bảng 5.13 Kết quả tính thép của móng lõi thang 98

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 2 1: Mô hình sàn dầm 8

Hình 2 2: Mặt bằng bố trí dầm ,sàn 9

Hình 2 3: Các lớp cấu tạo sàn 10

Hình 2 4: Chia dãy strip theo layer A ( phương X) 12

Hình 2 5: Chia dãy strip theo layer B ( phương Y) 13

Hình 2 6: Kết quả nội lực theo phương ngang 13

Hình 2 7: Kết quả nội lực theo phương đứng 14

Hình 2 8: Kết quả chuyển vị 14

Hình 3 1: Mặt bằng cầu thang 17

Hình 3 2: Sơ đồ tính toán ô bản 19

Hình 3 3: Sơ đồ tính bản thang 20

Hình 3 4: Tải trọng tác dụng vào bản thang 21

Hình 3 5: Biểu đồ Môment bản thang 21

Hình 3 6: Phản lực gối tựa bản thang 22

Hình 3 7: Sơ đồ tính dầm DT01 22

Hình 3 8: Nội lực dầm DT01 ứng với 2 đầu ngàm 23

Hình 4 1: Mô hình khung không gian 26

Hình 4 2: Mặt bằng bố trí sàn tần điển hình 27

Hình 4 3: Mặt bằng bố trí dầm tầng điển hình 28

Hình 4 4: Sơ đồ bố trí cột 29

Hình 4 5: Khai báo Mass Source trong Etabs 33

Hình 4 6: Chu kì dao động của công trình 34

Hình 4 7: Khai báo tâm cứng cho sàn 35

Hình 4 8:Khối lượng tập trung tại các tầng 35

Hình 4 9: Khai báo mass source cho tính toán động đất 44

Hình 4 10: Sơ đồ nén lệch tâm xiên 47

Hình 4 11: Các trường hợp nén lệch tâm xiên 48

Hình 4 12: Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách phẳng 61

Hình 4 13: Mặt cắt và mặt đứng vách 61

Hình 4 14: Tiết diện các vùng Bê tông chịu lực 64

Hình 5 1: Mặt cắt địa chất công trình 67

Hình 5 2: Biểu đồ xác định hệ số anpha 72

Hình 5 3: Bảng tra các hệ số fL và anpha 74

Hình 5 4: Sơ đồ bố trí cọc dưới cột CA2 77

Hình 5 5: Phản lực đầu cọc CA2 78

Hình 5 8: Momen theo phương X 84

Hình 5 9: Momen theo phương Y 84

Hình 5 10: Sơ đồ bố trí cọc dưới móng lõi thang 87

Hình 5 11: Phản lực đầu cọc của lõi thang 88

Hình 5 12: Hình dạng móng khối quy ước của lõi thang 89

Hình 5 13: Biểu đồ ứng suất bản thân và ứng suất gây lún dưới đáy khối móng quy ước 93

Hình 5 14: Sơ đồ tháp chống xuyên đài cọc 94

Hình 5 15: Sơ đồ tháp chống xuyên đài cọc 95

Hình 5 16: Momen các dải phương X 97

Hình 5 17: Momen các dải phương Y 97

Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ, những người thân trong gia đình, sự giúp đỡ động viên của các anh chị khóa trước, những người bạn thân giúp tôi vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn

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.HCM, ngày 11 tháng 12 năm 2017

Sinh viên thực hiện

TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN

Sinh viên: VÕ SĨ TRÌNH - MSSV:13149189

Khoa: Xây Dựng

Ngành: Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp

Tên đề tài: CHUNG CƯ AN PHÚ

1 Số liệu ban đầu

 Hồ sơ kiến trúc : bao gồm các bản vẽ kiến trúc của công trình

 Hồ sơ khảo sát địa chất

2 Nội dung các phần học lý thuyết và tính toán

a Kiến trúc

 Thể hiện lại các bản vẽ kiến trúc theo yêu cầu của giáo viên hướng dẫn

b Kết cấu bên trên

 Tính toán và thiết kế sàn tầng điển hình theo phương án: sàn sườn

 Tính toán và thiết kế cầu thang bộ tầng điển hình

 Mô hình tính toán và thiết kế dầm, cột, vách công trình

c Kết cấu nền móng

 Thiết kế phương án móng cọc khoan nhồi

d Thi công

 Phương án tường vây, hố đào sâu

3 Chuyên đề nghiên cứu

 Tính toán và thiết kế sàn tầng điển hình theo phương án: Sàn sườn bằng phần mềm SAFE

 Tính toán và thiết kế dầm, cột, vách bằng phần mềm ETABS

 Tính toán và thiết kế cầu thang bộ tầng điển hình bằng phần mềm SAP2000

 Tính toán và thiết kế móng bằng cọc khoan nhồi bằng phần mềm SAFE

4 Thuyết minh và bản vẽ

 Thuyết minh: bao gồm 01 thuyết minh và 01 Phụ lục

 Bản vẽ: 16 bản vẽ A1 (04 bản vẽ về kiến trúc, 10 bản vẽ kết cấu, 02 bản vẽ thi công)

5 Cán bộ hướng dẫn : Ths LÊ PHƯƠNG BÌNH

6 Ngày giao nhiệm vụ : 14/09/2017

7 Ngày hoàn thành nhiệm vụ :05/01/2018

Xác nhận của BCN Khoa Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2017 Giáo viên hướng dẫn

( Ký ghi rõ họ và tên )

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 Đặc điểm kiến trúc công trình

1.1.1 Mục đích xây dưng công trình

 Hiện nay, TP.HCM là một trong hai trung tâm thương mại lớn nhất cả nước với tốc

độ phát triển và mức độ đô thị hóa ngày càng tăng Điều này khiến cho mật độ dân số tăng cao và kéo theo đó là nhu cầu về nhà ở cũng ngày một tăng và trở thành một nhu cầu cấp thiết

 Do đó việc xây dựng nhà cao tầng theo kiểu chung cư là giải pháp tốt nhất để đáp ứng nhu cầu nhà ở cho người dân….Đặc biệt là thành phần dân nhập cư từ các tỉnh

đổ về thành phố lập nghiệp

 Vì vậy, Chung cư An Phú ra đời là một bước đi đúng đắn nhằm giải quyết phần nào

vấn đề trên

 Địa điểm xây dựng

Công trình được xây dựng tại khu vực năng động nhiều tiềm năng và đang trên đà phát triển của TP.HCM hiện nay là Quận 9

 Đặc điểm khí hậu khu vực xây dựng

Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc trưng của vùng khí hậu miền Đông Nam Bộ, chia thành 2 mùa rõ rệt :

 Lượng mưa trung bình : 1000-1800 mm/năm

 Độ ẩm tương đối thấp nhất vào mùa khô : 70-80 %

 Độ ẩm tương đối cao nhất vào mùa mưa : 80-90%

 Số giờ nắng trung bình khá cao, ngay trong mùa mưa cũng có trên 4 giờ/ngày, vào mùa khô là trên 8 giờ/ngày

 Hướng gió :

 Hướng gió chủ đạo là Đông Nam và Tây Nam với vận tốc trung bình 2.5 m/s, thổi mạnh nhất vào mùa mưa Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong khu vực ít chịu ảnh huởng của gió bão, chịu ảnh hưởng của gió mùa và áp thấp nhiệt đới

1.1.3 Đặc điểm kiến trúc công trình

 Chung cư An Phú gồm 17 tầng : 1 tầng hầm và 16 tầng nổi với 2 tầng dưới phục vụ

cho nhu cầu giải trí còn các tầng trên cùng các căn hộ phục vụ nhu cầu ở

 Công trình có diện tích tổng mặt bằng (25.2x39.2) m2, bước nhịp nhất 8.4m, chiều cao tầng hầm 4.4 m, tầng trệt cao 3.9m, các tầng còn lại là 3.6m

 Cốt 0.00 m được chọn đặt tại mặt sàn tầng trệt, mặt đất tự nhiên tại cốt -1.50 m, mặt

 Mặt bằng và phân khu chức năng:

 Tầng hầm : thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ô tô, xe máy xung quanh Các hệ thống kĩ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn Tầng hầm có bố trí thêm các bộ phận kĩ thuật về điện như trạm cao thế, hạ thế, phòng quạt gió

 Tầng trệt và tầng 2 : dùng làm siêu thị và các dịch vụ công cộng : nhà trẻ, dịch vụ chăm sóc sức khoẻ, thể dục thẩm mĩ phục vụ nhu cầu mua bán, vui chơi, giải

trí…cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực

 Tầng 3 đến tầng 15 : bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở

 Tầng mái : bố trí các phòng kĩ thuật và chữa cháy

 Mặt đứng: bố trí đối xứng với sự lặp lại của các ô cửa lớn và phân chia thành các khối thể hiện rõ ràng sự tách biệt giữa các khu nhà ở

1.1.4 Giải pháp lưu thông nội bộ

 Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang

 Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy, bao gồm 2 thang bộ và 4 thang máy bố trí đối xứng nhau Hệ thống cầu thang được bố trí ở khu vực chính giữa của công trình, các căn hộ bố trí xung quanh lõi phân cách bởi hành lang nên khoảng cách đi lại là ngắn nhất, rất tiện lợi, hợp lý và bảo đảm thông thoáng

1.1.5 Các giải pháp 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 thong trong công trình: hệ thống giao thong thẳng đứng gồm có 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

 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

+ Đặt tất cả các trường hợp tải tác dụng có thể xảy ra tác dụng vào cấu kiện

+ Xác định nội lực do từng trường hợp đặt tải gây ra

 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 +T i

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)

 Tính toán kết cấu bê tông cốt thép theo TTGH I và TTGH II

+ Tính toán theo trạng thái giới hạn I: sau khi đã xác định được các nội lực tính toán

M, N, Q tại các tiết diện cấu kiện, tiến hành tính khả năng chịu lực của các tiết diện thẳng góc với trục cũng như các tiết diện nghiêng Việc tính toán theo một trong hai dạng sau:

+ Kiểm tra khả năng chịu lực : Tiết diện cấu kiện, tiết diện cốt thép là có sẵn cần xác định khả năng chịu lực của tiết diện

+ Tính cốt thép: xác định tiết diện cấu kiện, diện tích cốt thép cần thiết sao cho cấu kiện đảm bảo khả năng chịu lực

+ Tính toán kiểm tra theo trạng thái giới hạn II: kiểm tra độ võng

1.2 Nguyên tắc tính toán tải trọng

1.2.2 Nguyên tắc truyền tải trọng

 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 1.3 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 bêtông cốt thép

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

+ TCVN 195-1997 : Nhà cao tầng- thiết kế cọc khoan nhồi

+ TCVN 10304-2014 : Móng cọc- tiêu chuẩn thiết kế

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

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

 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 :UBC 97, ACI 99, ACI 318_2002

 Ngoài các tiêu chuẩn quy phạm trên còn sử dụng một số sách, tài liệu chuyên ngành của nhiều tác giả khác nhau (Trình bày trong phần tài liệu tham khảo)

1.4 Vật liệu sử dụng

 Bê tông cấp độ bền B25 với các chỉ tiêu như sau:

Trọng lượng riêng: =25 kN/m3

Cường độ chịu nén tính toán:Rb=14.5 Mpa

Cường độ chịu kéo tính toán: Rbt=1,0 Mpa

Trọng lượng riêng: =25 kN/m3

Cường độ chịu nén tính toán:Rb=14.5 Mpa

Cường độ chịu kéo tính toán: Rbt=1,0 Mpa

Modul đàn hồi Eb=300000 Mpa

 Cốt thép loại AI với các chỉ tiêu :

Cường độ chịu nén tính toán: Rsc =225 Mpa

Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 225 Mpa

Cừơng độ chịu kéo tính cốt thép ngang: Rsw=175 Mpa

Modul đàn hồi Es=210000 Mpa

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

2.1 Thiết kế sàn dầm bằng safe.

Hình 2.1 Mô hình sàn dầm

2.1.1 Chọn kích thước sơ bộ tiết diện dầm sàn cột

2.1.1.1 Sơ bộ chiều dày sàn

 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

 Xét ô sàn có kích thước lớn nhất: 4.2m x 4.2m, tỉ lệ : 2

1

4.214.2

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

Chọn hệ dầm côngxôn và dầm môi tiết diện: 200x300 (mm)

Hình 2.1.Mặt bằng bố trí dầm ,sàn

2.1.1.3 Sơ bộ kích thước cột

 Chọn cột C800x800

2.1.1.4 Sơ bộ tiết diện vách

 Vách cứng là kết cấu chịu lực ngang chủ yếu của nhà cao tầng Để tránh bị mất ổn

định ngang, bề dày bụng vách cứng không được bé hơn:

BW = min(hs/20;150mm), trong đó hs là chiều cao tầng

Vậy B W = min(h s /20;150mm) = min(3600/20;150mm) Chọn B W = 300(mm)

2.1.2 Tải trọng tác dụng lên sàn

2.1.2.1 Tĩnh tải

Hình 2.3.Các lớp cấu tạo sàn Bảng 2.1.Trọng lƣợng bản thân các lớp hoàn thiện sàn khu ở và hành lang

Vật liệu Chiều dày

(m)

γ (N/m 3 )

HSVT

n

gtc (kN/m 2 )

gtt kN/m 2 )

Bảng 2.1.Trọng lƣợng bản thân các lớp hoàn thiện sàn khu vệ sinh

Vật liệu Chiều dày

(m)

γ (kN/m 3 )

HSVT

n

gtc (kN/m 2 )

gtt (kN/m 2 )

p l g

L t (m)

γ T (kN/m 3 )

S (m 2 )

g t

tc (kN/m 2 ) n

g t

tt (kN/m 2 )

S1 P Ngủ 1.5 1.3 1.95 S2 P Ngủ 1.5 1.3 1.95 S3 P Ngủ 1.5 1.3 1.95 S4 Bếp – WC 1.5 1.3 1.95 S5 P.Khách 1.5 1.3 1.95 S6 Hành lang 3 1.2 3.6 S7 Hành lang 3 1.2 3.6 S8 Hành lang 3 1.2 1.95 S9 P Ngủ 1.5 1.3 1.95 S10 P Ngủ 1.5 1.3 1.95

Bảng 2.5 Tổng tải tác dụng lên các ô sàn

Ô sàn

Hoạt tải tính toán p tt (kN/m 2 )

Tĩnh tải g (kN/m 2

) Tổng tải

trọng q (kN/m 2 ) Tải sàn Tải tường

g t

Tổng tĩnh tải g

2.1.3 Mô hình và xuất kết quả từ phần mềm safe

2.1.3.1 Chia dãy strip theo 2 phương

Hình 2.2.Chia dãy strip theo layer A ( phương X)

Hình 2.3.Chia dãy strip theo layer B ( phương Y)

2.1.3.2 Kết quả nội lực theo 2 phương

Hình 2.4.Kết quả nội lực theo phương ngang

Hình 2.7.Kết quả nội lực theo phương đứng

R b h A

A

b h



µmin tỷ lệ cốt thép tối thiểu, thường lấy µmin = 0.1%

225

b R s

R R

b (mm)

h (mm)

a (mm)

b (mm)

h (mm)

a (mm)

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH

 Chiều cao tầng điển hình là 3.6m, sử dụng loại cầu thang 2 vế

 Một vế thang gồm 11 bậc thang, mỗi bậc có kích thước b x h = 270 x 164 (mm), được xây bằng gạch đinh

 Sử dụng kết cấu dạng bản chịu lực (không có limon)

270

b b

h tg b

g tt (kN/m 2 )

Bảng 3 2.Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ

g tt (kN/m 2 )

 Tỉnh tải tác dụng lên bảng nghiêng

Chiều dày tương đương của các lớp cấu tạo theo phương của bản nghiêng (td)

 Lớp đá hoa cương :

1

0.027 ( )0.27

b b i td

b

l h

m l

b

l h

m l

g tt (kN/m 2 )

1, 2

lc

 Tính toán bản chiếu tới như ô bản kê 4 cạnh

 Do h d =300 = 3.h b =3x100 = 300 mm nên xem liên kết giữa dầm DT02 với bản là

 Nội lực trong ô bản chiếu tới :

+ Mômen ở nhịp theo phương cạnh ngắn L1:

M1 = m81qL1L2 (KN.m/m)= 0.02668.2522.6 = 1.14 (kN.m/m)

+ Mômen ở nhịp theo phương cạnh dài L2:

M1 = m82qL1L2 (KN.m/m)= 0.01818.2522.6 = 0.78 (kN.m/m)

+ Mômen ở gối theo phương cạnh ngắn L1:

MI = k81qL1L2 (KN.m/m)= 0.05658.2522.6 = 2.42 (kN.m/m) + Mômen ở nhịp theo phương cạnh dài L2:

MII = k82qL1L2 (KN.m/m) = 0.04478.2522.6 = 1.92 (kN.m/m)

M1 1.14 0.012 0.012 63.7 Ø8a200 251 0.31 M2 0.78 0.008 0.008 43.5 Ø8a200 251 0.31

MI 2.42 0.026 0.026 136.2 Ø8a200 251 0.31 MII 1.92 0.021 0.021 107.8 Ø8a200 251 0.31

 Nhập mô hình vào trong SAP:

Hình 3.4.Tải trọng tác dụng vào bản thang

Hình 3.5.Biểu đồ Môment bản thang

Hình 3.6.Phản lực gối tựa bản thang

 Moment tính cốt thép :

 Moment ở nhịp bản nghiêng: M ng Mmax 27.14kN m

 Moment ở gối bản nghiêng: ta bố trí theo cấu tạo

R = 25.17 KN/m (Kết quả xuất từ SAP2000)

 Tổng tải trọng phân bố đều trên dầm DT01 :

d t

 Nội lực

 Nhập mô hình vào phần mềm SAP2000 :

+ Kết quả thu đƣợc nhƣ sau :

Moment max tại nhịp : Mnh = 11.67 kN.m Moment max tại gối : Mg = 23.74 kN.m Lực cắt max : Qmax = 53.76 kN

Hình 3.8.Nội lực dầm DT01 ứng với 2 đầu ngàm

 Tính cốt thép

 Sử dụng bêtông B25 có: Rb = 14.5 Mpa; Rbt = 1.05 Mpa

 Sử dụng là thép AII có: Rs = 280 MPa; Rsw = 225 MPa

 Chọn a = 3,5 cm là khoảng cách từ mép dầm đến tâm cốt thép chịu lực

 Kiểm tra các điều kiện :

BT không bị phá hoại do ứng suất nén chính :

Q max = 53.76 KN < k 0 R b bh 0 = 0.35 x 0.145 x 20 x 26.5 = 268.98 kN

Khả năng chịu cắt của BT :

Q max = 53.76 KN > k 1 R bt bh 0 = 0.6 x 0.105 x 20 x 26.5 = 33.39 kN

 BT không đủ khả năng chịu cắt → Phải bố trí cốt đai

 Chọn cốt đai Ø8 , đai hai nhánh n = 2

 Bố trí thép đai:

 Theo cấu tạo:

+ Tại gần gối: uct ≤ min (hd/2; 150 mm) = min (150;150) mm

+ Tại giữa nhịp: uct ≤ min (3hd/4; 500 mm) = min (225;500) mm

 Bước đai cực đại:

bt o max

 Kiểm tra cốt xiên:

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ KHUNG KHÔNG GIAN

Hình 4.1.Mô hình khung không gian

4.1 Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện

4.1.1 Chọn sơ bộ chiều cao 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) 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 bê tông nhẹ

 Để đơn giản, người ta thường chọn hb theo nhịp tính toán lt của ô bản h b 1l t

m



m = 30÷35 đối với bản dầm;

m = 40÷50 đối với bản kê bốn cạnh

lt = nhịp tính toán theo phương cạnh ngắn

4.1.2 Chọn sơ bộ tiết diện dầm.

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

 Chọn hệ dầm côngxôn và dầm môi tiết diện: 200x300 (mm)

BX5-600X300 BX7-600X300 BX7-600X300