Thiết kế công trình văn phòng làm việc 9 tầng của trung tâm giao dịch ngân hàng phát triển việt nam thành phố lào cai đồ án tốt nghiệp đại học

- Công trình được xây dựng trên khu đất bằng phẳng - Chức năng của công trình: Phục phụ chỗ ăn ở lam việc đồng thời kết hợp làm chung cư - Công trình xây dựng trên cơ sở tiêu chuẩn thiết

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐÔNG Á

LỜI NÓI ĐẦU

Trong sự nghiệp hiện đại hóa – công nghiệp hóa của đất nước, ngành xây dựng cơ bản đóng một vai trò hết sức quan trọng Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của Khoa học – công nghệ, ngành xây dựng đã có những bước phát triển đáng kể Là sinh viên của ngành

kỹ thuật xây dựng thuộc trường Đại học Công nghệ Đông Á, để theo kịp nhịp độ phát

của đất nước đòi hỏi phải có sự nỗ lực lớn của bản thân cũng như sự giúp đỡ tận tình của tất các thầy cô nhà trường trong quá trình học tập

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng là một trong số các chỉ tiêu nhằm đánh giá khả năng học tập, nghiên cứu và học hỏi của sinh viên trong suốt khoá học Qua đồ án tốt nghiệp này, em đã có dịp tổng hợp lại toàn bộ kiến thức của mình một cách hệ thống, cũng như bước đầu đi vào thiết kế một công trình thực sự Đó là những công việc hết sức cần thiết và là hành trang chính yếu của sinh viên ngành xây dựng trước khi ra trường

Em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này là nhờ sự giúp đỡ hết sức tận tình của các

thầy cô giáo trong khoa Xây dựng, trường Đại học Công nghệ Đông Á và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy TS NGUYỄN NGỌC THẮNG

Nội dung đồ án tốt nghiệp của em gồm các phần:

Nội dung Sinh viên thực hiện

Em xin gửi lời cảm ơn các thầy cô giáo thuộc trường Đại học Công nghệ Đông Á

đã giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại trường, cảm ơn bạn bè và gia đình đã luôn động viên, khuyến khích trong quá trình học tập cũng như trong cuộc sống

Mặc dù đã có nhiều cố gắng, tuy nhiên trong quá trình thực hiện chắc chắn em không tránh khỏi những sai sót do kiến thức còn hạn chế Em rất mong nhận được các ý kiến đóng góp của các quý thầy, cô

Hà Nội, ngày 20 tháng 09 năm 2021

Sinh viên thực hiện

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐÔNG Á

KHOA XÂY DỰNG

PHẦN 1 KIẾN TRÚC (10%)

ĐỀ TÀI: Thiết kế công trình Văn phòng làm việc 9 tầng của Trung tâm giao

dịch Ngân hàng phát triển Việt Nam thành phố Lào Cai

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Thắng

Sinh viên thực hiện: Trần Đăng Khoa

Lớp : DL.XD0.12

NHIỆM VỤ:

1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

2 ĐẶC ĐIỂM ,VỊ TRÍ XÂY DỰNG VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

3 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC CHO CÔNG TRÌNH

CHƯƠNG I:

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

1.1 GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

Trước 1 kỷ nguyên mới kỷ nguyên 21,kỷ nguyên của sự tiến bộ vượt bậc và hiện đại.Sự phát triển của nhiều quốc gia nhiều vùng lãnh thổ trên thế giới đã tác động mạnh mẽ vào nước ta.Một đất nước vừa thoát khỏi sự lạc hậu và còn non trẻ trong quá trình phát triển hội nhập.Để đứng được trong hàng ngũ thanh niên tri thức của đất nước.Đón nhận những cơ hội,thử thách mới.Chúng ta cần trao dồi tri thức

và nhân cách Đó là những tiêu trí tối thiểu của 1 sinh viên

Sự hướng dẫn tận tình của thầy cô là chìa khóa quan trọng mở ra sự thành

công cho chúng ta-ngưỡng của cuối cùng của thời sinh viên “ĐỒ ÁN TỐT

NGHIỆP” Đề tài em được giao là: Thiết kế công trình Văn phòng làm việc 9 tầng

của Trung tâm giao dịch Ngân hàng phát triển Việt Nam thành phố Lào Cai

Đề tài thể hiện sự quan tâm của nhà nước về điều kiện làm việc và phát triển của ngân hàng Việt Nam

1.2 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu thiết kế một số thành phần công trình:

-Kiến trúc, giải pháp sử dụng vật liệu trang trí công trình

- Tính toán các cấu kiện chịu lực chính của công trình: Sàn, dầm, móng, cột

- Thiết kế biện pháp xây dựng, thi công

+Nội dung và khối lượng các phần:

CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ SỰ CẦN THIẾT

PHẢI ĐẦU TƯ

2.1.GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

- Tên công trình là “Thiết kế công trình Văn phòng làm việc 9 tầng của Trung tâm giao dịch Ngân hàng phát triển Việt Nam thành phố Lào Cai”, công trình được

xây dựng tại thành phố Lào Cai, tỉnh Lào Cai

- Công trình được xây dựng theo qui hoạch tổng thể của tỉnh Lào Cai, được sự phê duyệt của sở xây dựng Lào Cai và các ngành chức năng nhằm giải quyết nhu cầu thuê và điều kiện ăn ở, làm việc cho cán bộ ngân hàng trong và ngoài tỉnh

- Công trình được xây dựng tại vị trí thoáng đẹp gần trục đường giao thông chính (Đường Hoàng Liên-Thành Phố Lào Cai), rất thuận lợi cho việc đi lại và xây dựng công trình

- Tổng diện tích mặt bằng xây dựng là :1023,12 (m2)

- Công trình được xây dựng trên khu đất bằng phẳng

- Chức năng của công trình: Phục phụ chỗ ăn ở lam việc đồng thời kết hợp làm chung cư

- Công trình xây dựng trên cơ sở tiêu chuẩn thiết kế Việt Nam.Diện tích phòng,diện tích sử dụng phù hợp với công năng của công trình ;

Chủ đầu tư:

- Chi Nhánh Ngân Hàng Phát Triển Tỉnh Lào Cai

CHƯƠNG III: ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 3.1.ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH

- Công trình gồm 8 tầng và mái,và tổng chiều cao của công trình là 31,8(m) tính đến đỉnh mái

- Tên công trình : Văn phòng làm việc 9 tầng của Trung tâm giao dịch Ngân hàng phát triển Việt Nam thành phố Lào Cai

+ Chủ đầu tư : Chi Nhánh Ngân Hàng Phát Triển Tỉnh Lào Cai

+ Địa điểm xây dựng : Thành phố Lào Cai , tỉnh Lào Cai

+ Quy mô chung của công trình:

 Diện tích xây dựng công trình : 1023,12 m2

 Số tầng : 8tầng và mái

 Chiều cao công trình : 31,8m

 Chiều dài công trình : 34,8m

 Chiều rộng công trình : 29,4m

- Kiến trúc các phòng được thiết kế giống nhau, phù hợp với quy mô một ngân hàng:

+ Từ tầng 3 đến tầng 8 là tầng điển hình,có phòng ngủ và phòng khách khu

WC khép kín, mỗi phòng đều có cửa sổ bằng kính đảm bảo yêu cầu chiếu sáng

+ Tầng 2 bao gồm sảnh chính, phòng hội họp lớn, hội họp nhỏ và các phòng làm việc

+ Tầng 3-8 có phòng khách và các phòng ngủ;

+ Mái gồm: Mái, bể nước, tum cầu thang độ dốc mái i=2%

- Công trình cao dưới 40m lên không tính đến ảnh hưởng của động đất

3.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC

3.2.1 Giải pháp kiến trúc

Dựa vào cơ sở địa hình địa chất, khí tượng tại địa phương, tình hình các công trình xung quanh và vệ sinh của ký túc mà bố trí tổng mặt bằng thỏa mãn các yêu cầu sau:

- Thuận lợi trong quá trình đi lại

- Sử dụng đất hợp lý, đạt hiệu quả vốn đầu tư cao

- Phân khu chức năng phải kể đến các mối liên và công nghệ, vệ sinh, phòng cháy chữa cháy, giao thông và trình tự xây dựng

-Khoảng cách nhà và công trình phải phù hợp với những điều kiện công nghệ, giao thông và trình tự xây dựng

-Hướng công trình phải đảm bảo:

thời là thang thoát hiểm và nó phục vụ cho việc đi lại thuận tiện giữa các tầng nhưng vẫn theo một quy mô có trật tự

PHÒNG NG? PHÒNG NG? PHÒNG NG? PHÒNG NG?

PHÒNG NG?

PHÒNG NG?

PHÒNG KHÁCH PHÒNG KHÁCH

B

B

A A

Các chi tiết mặt đứng thể hiện được sự tươi trẻ tỷ lệ hợp lý.Dải cửa kính rộng tạo sự thoáng mát có đủ độ sáng theo yêu cầu

Kiến trúc với hệ thống kết cấu chính bê tông cốt thép tường xây gạch nhưng không nặng nề nhờ hệ thống cửa và cửa kính thông thoáng

Phần đỉnh trên cùng là những hình khối khác nhau tạo điểm nhấn cho công trình

+ Những nguyên tắc tổ hợp để đưa ra giải pháp về mặt đứng kiến trúc:

- Tổ hợp không gian mặt đứng: Cho những công trình ngắm nhìn từ một phía nhưng phía đó có điều kiện tổ chức không gian

- Tổ chức hình khối: Cho những công trình nằm trên khu đất rộng,có góc nhìn

từ hai phía trở lên

+Những nguyên tắc thiết kế hình khối công trình

- Hình khối càng cấu tạo đơn giản bao nhiêu càng mang lại hiệu quả bấy nhiêu

- Để hình khối kiến trúc có sức truyền cảm mạnh chúng ta cần tạo cho nó có chiều hướng rõ ràng

- Phải giảm nhẹ cảm giác nặng nề, đồ sộ của những hình khối lớn,nên phân chia thành những hình học đơn giản

- Các khối phải gắn bó thành một thể thống nhất phải phù hợp với điều kiện tự nhiên, tránh sự cầu kỳ, phức tạp giả tạo

- Mặt cắt đứng được thiết kế đơn giản hành lang nhà được thiết kế theo kiểu hành lang ở giữa

Chọn kết cấu bao che với kích thước chuẩn 220mm và110mm mái lợp ngói

3.2.6.Điều kiện tự nhiên

Lào Cai có điều kiện khí hậu đặc trưng ở miền Bắc Việt Nam một năm có 4 mùa Xuân,Hạ,Thu, Đông nhiệt độ trung bình khoảng 19 độ C thời tiết ở Lào Cai tương đối lạnh Lào Cai thuộc khu vực I-A nên sức gió W0 =65kG/m2

3.3.Các hệ thống kỹ thuật chính trong công trình

3.3.1.Hệ thống chiếu sáng

Công trình được xây dựng trong nội đô thì các phòng và hệ thống giao thông chính trên các tầng được chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính Hệ thống chiếu sáng nhân tạo được thiết kế tính toán sao cho có thể đảm bảo các yêu cầu cụ thể sau:

- Hệ thống đường dây điện được bố trí ngầm trong tường và sàn

- Trong mỗi phòng đều có hệ thống chiếu sáng đầy đủ

- Ngoài hành lang có hệ thống chiếu sáng chung

3.3.2Hệ thống cấp thoát nước

Nước từ hệ thống cấp nước của thành phố được đưa vào trạm bơm đặt gần tòa nhà nhất tầng và nước được bơm thẳng lên bể chứa ở tầng thượng.Việc điều khiển quá trình bơm được hoàn toàn tự động hóa qua hệ thống van phao tự động.Ống nước được đi trong các hộp gen

Nước thải sinh hoạt được thu từ các ống đặt tại 4 góc của các tầng sau đó tập trung tại các ống thu nước chính.Có các rãnh thoát nước để tập trung nước vào ống.Bố trí thông tầng qua các lỗ hợp gen.Nước tập trung tại các hố ga chính và được sử lý đưa vào hệ thống thoát nước của trung tâm thành phố

Hệ thống thoát nước hợp lý không ùn tắc và ô nhiễm môi trường xung quanh

3.3.3 Hệ thống rác thải

Ống thu rác sẽ thông suốt các tầng.Rác được tập trung tại tầng triệt sau đó được đem đi sử lý Hệ thống thu rác rất thuận tiện để thu gom rác giữa các tầng

3.3.4 Hệ thống thoát hiểm và giao thông ngang

Có cầu thang bộ và cầu thang máy ở góc của khu nhà chạy xuyên suốt giữa các tầng đảm bảo an toàn khi có sự cố sảy ra

Sử dụng hệ thống cầu thang giữa xuyên xuốt chiều dài công trình tạo điều kiện thuận lợi cho sự đi lại giao thông giữa các phòng.Cầu thang được bố trí bên cạnh hành lang tạo ra sự thống nhất giữa hệ thống giao thông ngang và đứng nhằm đảm bảo đi lại thuận tiện giữa các phòng và giữa các tầng Hệ thống giao thông giữa có

bề rộng 3m tạo khoảng cách giao thông chung rộng rãi

3.3.5 Hệ thống phòng cháy chữa cháy

Để đảm bảo việc phòng chống cháy nổ có hiệu quả giảm bớt được thiệt hại khi

có sự cố trên mỗi tầng đều có trang bị hệ thống báo cháy, các bình cứu hỏa đặt tại nơi có nhiều khả năng sảy ra cháy nổ để giảm bớt tối thiểu thiệt hại do cháy nổ gây

ra trước khi lực lượng cứu hỏa đến

3.3.6 Giải pháp chống sét

Để chống sét cho công trình ta dùng một ống thép bọc ninon đặt cách mái 3m tạo kiến trúc cho công trình.Ống thép này được nối với các thanh thép 10 chạy dọc theo mép ngoài tường và chôn sau trong đất 2m

3.3.7 Giải pháp hoàn thiện

Sàn lát gạch ceramit.Tường trong và ngoài chát vữa xi măng.Sơn nước kết hơp kinh chịu lực làm tăng vẻ lộng lẫy và sang trong của công trình

KẾT LUẬN

Công trình đƣợc thiết kế để đáp ứng nhu cầu ăn ở làm việc cho thuê văn phòng của công viên chức.Công trình có cảnh quan hài hòa bảo đảm về bền vững và

mỹ thuật kinh tế.Đảm bảo sẽ là nơi sống và làm việc hiệu quả

Xét về tổng thể thì công trình có nhiều tác động tích cực đến xã hội và cảnh quan của thành phố

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐÔNG Á

KHOA XÂY DỰNG

PHẦN 2 KẾT CẤU (45%)

ĐỀ TÀI: Thiết kế công trình Văn phòng làm việc 9 tầng của Trung tâm giao

dịch Ngân hàng phát triển Việt Nam thành phố Lào Cai

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Thắng

Sinh viên thực hiện: Trần Đăng Khoa

CHƯƠNG 1: GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH

1.1 ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ NHÀ CAO TẦNG

Về mặt kết cấu, một ngôi nhà được xem là cao tầng khi mà độ bền vững và chuyển vị của nó do tải trọng ngang quyết định Từ nhà thấp tầng đến nhà cao tầng

có một sự chuyển tiếp quan trọng từ phân tích tĩnh học sang phân tích động học Thiết kế nhà cao tầng so với nhà thấp tầng đặt ra một nhiệm vụ quan trọng cho kĩ sư kết cấu trong việc lựa chọn giải pháp kết cấu chịu lực cho công trình Việc chọn các

hệ kết cấu chịu lực khác nhau, có liên quan chặt chẽ đến các vấn đề về bố trí mặt bằng, hình khối, độ cao các tầng, yêu cầu kĩ thuật thi công, tiến độ thi công, giá thành xây dựng Nhà càng cao thì các yếu tố sau đây càng quan trọng:

- Ảnh hưởng của tải trọng ngang do gió và động đất

- Chuyển vị ngang tại đỉnh nhà và chuyển vị lệch giữa các mức tầng nhà

và công trình bằng thép kém bền với nhiệt độ, khi xảy ra hoả hoạn hoặc cháy nổ thì công trình bằng thép rất dễ chảy dẻo dẫn đến sụp đổ do không còn độ cứng để chống đỡ cả công trình Kết cấu nhà cao tầng bằng thép chỉ thực sự phát huy hiệu quả khi cần không gian sử dụng lớn, chiều cao nhà lớn (nhà siêu cao tầng), hoặc đối với các kết cấu nhịp lớn như nhà thi đấu, mái sân vận động, nhà hát, viện bảo tàng (nhóm các công trình công cộng)…

Bêtông cốt thép (BTCT) là loại vật liệu được sử dụng chính cho các công trình xây dựng trên thế giới Kết cấu BTCT khắc phục được một số nhược điểm của kết cấu thép như thi công đơn giản hơn, vật liệu rẻ hơn, bền với môi trường và nhiệt độ, ngoài ra nó tận dụng được tính chịu nén rất tốt của bêtông và tính chịu kéo của cốt thép nhờ tính chất làm việc chung giữa chúng Tuy nhiên vật liệu BTCT sẽ đòi hỏi kích thước cấu kiện lớn, tải trọng bản thân của công trình tăng nhanh theo chiều cao khiến cho việc lựa chọn các giải pháp kết cấu để xử lý là phức tạp Do đó kết cấu BTCT thường phù hợp với các công trình dưới 30 tầng

Với công trình này việc sử dụng vật liệu BTCTlà hợp lí.Trong thiết kế sẽ sử dụng vật liệu BTCT để tính toán

1.3 GIẢI PHÁP VỀ HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC

1.3.1 Các dạng kết cấu cơ bản:

1.3.1.1 Kết cấu khung:bao gồm hệ thống cột và dầm vừa chịu tải trọng đứng vừa

chịu tải trọng ngang Loại kết cấu này có ưu điểm là có không gian lớn, bố trí mặt bằng linh hoạt, có thể đáp ứng đầy đủ yêu cầu sử dụng công trình, tuy nhiên độ cứng ngang nhỏ, khả năng chống lại tác động của tải trọng ngang kém, hệ dầm thường có chiều cao lớn nên ảnh hưởng đến công năng sử dụng và tăng chiều cao nhà Các công trình sử dụng kết cấu khung thường là những công trình có chiều cao không lớn, với khung BTCT không quá 20 tầng, với khung thép cũngkhông quá 30 tầng

1.3.1.2 Kết cấu vách cứng:là hệ thống các vách vừa chịu tải trọng đứng vừa chịu tải

trọng ngang Loại kết cấu này có độ cứng ngang lớn, khả năng chống lại tải trọng ngang lớn, khả năng chịu động đất tốt Nhưng do khoảng cách của tường nhỏ,

không gian của mặt bằng công trình nhỏ, việc sử dụng bị hạn chế, kết cấu vách cứng còn có trọng lượng lớn, độ cứng kết cấu lớn nên tải trọng động đất tác động lên công trình cũng lớn và đây là đặc điểm bất lợi cho công trình chịu tác động của động đất Loại kết cấu này được sử dụng nhiều trong công trình nhà ở, công sở, khách sạn

1.3.1.3 Kết cấu lõi cứng: là hệ kết cấu bao gồm 1 hay nhiều lõi được bố trí sao cho

tâm cứng càng gần trọng tâm càng tốt Các sàn được đỡ bởi hệ dầm công xôn vươn

ra từ lõi cứng

1.3.1.4 Kết cấu ống:là hệ kết cấu bao gồm các cột dày đặc đặt trên toàn bộ chu vi

công trình được liên kết với nhau nhờ hệ thống dầm ngang Kết cấu ống làm việc nói chung theo sơ đồ trung gian giữa sơ đồ công xôn và sơ đồ khung Kết cấu ống

có khả năng chịu tải trọng ngang tốt, có thể sử dụng cho những công trình cao đến

60 tầng với kết cấu ống BTCT và 80 tầng với kết cấu ống thép Nhược điểm của kết cấu loại này là các cột biên được bố trí dày đặc gây cản trở mỹ quan cũng như điều kiện thông thoáng của công trình

1.3.2 Các dạng kết cấu hỗn hợp

1.3.2.1 Kết cấu khung - vách:là hệ kết cấu kết hợp giữa khung và vách cứng, lấy ưu

điểm của loại này bổ sung cho nhược điểm của loại kia, công trình vừa có không gian sử dụng tương đối lớn, vừa có khả năng chống lực bên tốt Vách cứng trong kết cấu này có thể bố trí đứng riêng, cũng có thể lợi dụng tường thang máy, thang bộ, được sử dụng rộng rãi trong các loại công trình

1.3.2.2 Kết cấu ống - lõi:kết cấu ống sẽ làm việc hiệu quả hơn khi bố trí thêm các

lõi cứng ở khu vực trung tâm Các lõi cứng ở khu vực trung tâm vừa chịu một lượng lớn tải trọng đứng vừa chịu một lượng lớn tải trọng ngang Xét về độ cứng theo phương ngang thì kết cấu ống có độ cứng lớn hơn nhiều so với kết cấu khung Lõi cứng trong ống có thể là do các tường cứng liên kết với nhau tạo thành lõi hoặc là các ống có kích thước nhỏ hơn ống ngoài Trường hợp thứ 2 còn được gọi là kết cấu ống trong ống.Tương tác giữa ống trong và ống ngoài có đặc thù giống như tương tác giữa ống và lõi cứng trung tâm

1.3.2.3 Kết cấu ống tổ hợp:trong một số nhà cao tầng, ngoài kết cấu ống người ta

còn bố trí thêm các dãy cột khá dày ở phía trong để tạo thành các vách theo cả 2 phương.Kết quả là đã tạo ra một dạng kết cấu giống như chiếc hộp gồm nhiều ngăn

có độ cứng lớn theo phương ngang Kết cấu được tạo ra theo cách này gọi là kết cấu ống tổ hợp Kết cấu ống tổ hợp thích hợp cho các công trình có mặt bằng lớn và chiều cao lớn Kết cấu ống tổ hợp cũng có những nhược điểm như kết cấu ống, ngoài ra, do sự có mặt của các vách bên trong nên phần nào ảnh hưởng đến công năng sử dụng của công trình

1.3.3 Các dạng kết cấu đặc biệt

1.3.3.1 Kết cấu có hệ dầm truyền:chân tường dọc ngang của vách cứng không kéo

dài tới đáy tầng 1 hoặc một số tầng phía dưới mà đặt lên khung đỡ phía dưới Loại kết cấu này có thể đáp ứng yêu cầu không gian lớn ở tầng dưới như cửa hàng, khách sạn, lại có khả năng chống tải trọng ngang tương dối lớn Do đó loại hình kết cấu này được sử dụng nhiều ở nhà cao tầng mà tầng dưới làm của hàng hay nhà hàng

1.3.3.2 Kết cấu có các tầng cứng:trong kết cấu ống-lõi, mặc dù cả ống và lõi đều

được xem như các công xôn ngàm vào đất để cùng chịu tải trọng ngang, nhưng do các dầm sàn có độ cứng nhỏ nên hầu như tải trọng ngang do lõi cứng gánh chịu Hiện tượng nàylàm cho kết cấu ống làm việc không hiệu quả.Vấn đề này được khắc phục nếu như tại vị trí một số tầng, người ta tạo ra các dầm hoặc giàn có độ cứng lớn nối lõi trong với ống ngoài Dưới tác dụng của tải trọng ngang, lõi cứng bị uốn làm cho các dầm này bị chuyển vị theo phương thẳng đứng và tác dụng lên các cột của ống ngoài các lực theo phương thẳng đứng Mặc dầu các cột có độ cứng chống uốn nhỏ, song độ cứng dọc trục lớn đã cản trở sự chuyển vị của các dầm cứng và kết quảlàchống lại chuyển vị ngang của cả công trình.Trong thực tế, các dầm này có chiều cao bằng cả tầng nhà và được bố trí tại tầng kĩ thuật nên còn được gọi là các tầng cứng

1.3.3.3 Kết cấu có hệ giằng liên tầng:là hệ kết cấu có hệ thống khung bao quanh

nhà nhưng không thuần túy tạo thành kết cấu ống mà được bổ sung một hệ giằng chéo thông nhiều tầng, gọi là hệ giằng liên tầng Hệ thống giằng liên tầng này có

đặc điểmlà làm cho hệ khung biên làm việc gần như một hệ giàn, các cột và dầm của khung biên gần như chỉ chịu lực dọc trục Ưu điểm của hệ kết cấu này là có độ cứng lớn theo phương ngang, thích hợp với những ngôi nhà siêu cao tầng Ngoài ra

hệ giằng liên tầng có ưu điểm là không ảnh hưởng nhiều đến công năng của công trình như hệ giằng chéo chỉ bố trí trong 1 tầng,hệ thống cột không đặt dày đặc như kết cấu ống thuần túy Đây là một giải pháp kết cấu hiện đại, đang được thế giới quan tâm

1.3.3.4 Kết cấu có hệ khung ghép:

Đặc điểm khác biệt giữa hệ khung ghép và khung bình thường là:

- Khung bình thường do các cột và dầm tạo thành, các dầm và cột đều đồng thời chịu tác động của tải trọng đứng và tải trọng ngang Nói chung, tình trạng chịu lực của các cấu kiện gần như nhau, do đó vật liệu cũng gần như vậy

- Khung ghép được cấu tạo theo cách liên kết một số tầng và một số nhịp, thường có kích thước và tiết diện lớn Khung ghép thường có độ cứng lớn, là kết cấu chịu lực chính của công trình.Khung tầng trong hệ kết cấu này được xem là hệ kết cấu thứ cấp chủ yếu là để truyền các tải trọng đứng lên hệ khung ghép.Trong một số trường hợp tại các tầng trên có thể bỏ hệ khung tầng để tạo ra không gian lớn

Kết cấu khung ghép thích hợp cho những ngôi nhà siêu cao tầng và hiện nay đang được thế giới quan tâm

1.4 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU TỔNG THỂ

Trên cơ sở đề xuất các phương án về vật liệu và hệ kết cấu chịu lực chính như trên, với quy mô của công trình gồm 8 tầng thân, tổng chiều cao 31.8 m, phương án kết cấu tổng thể của công trình được em lựa chọn như sau:

- Về vật liệu: trên thực tế các công trình xây dựng của nước ta hiện nay vẫn sử dụng BTCT là loại vật liệu chính Chúng ta đã có nhiều kinh nghiệm thiết kế và thi công với loại vật liệu này, đảm bảo chất lượng công trình cũng như các yêu cầu kỹ

mỹ thuật khác.Em dự kiến chọn vật liệu BTCT sử dụng cho toàn bộ công trình

+ Bêtông dùng cho tất cả các cột và vách có cấp độ bền chịu nén B25 (R

CHƯƠNG 2: LẬP CÁC MẶT BẰNG KẾT CẤU, ĐẶT TÊN CHO CÁC CẤU KIỆN, LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN

2.1 LẬP MẶT BẰNG KẾT CẤU VÀ ĐẶT TÊN CHO CÁC CẤU KIỆN

Việc đặt tên cho các cấu kiện trên mặt bằng kết cấu dựa trên cơ sở là vị trí cấu kiện và đặc điểm làm việc của cấu kiện.Những cấu kiện nằm ở cùng tầng, có vị trí

và đặc điểm làm việc giống nhau thì có tên giống nhau.Chi tiết xem ở các bản vẽ các mặt bằng kết cấu các tầng

2.2 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN

h h theo điều kiện sử dụng

- Tiêu chuẩn TCXDVN 356-2005 (điều 8.2.2) quy định :

h  mmđối với bản làm từ bê tông nhẹ

- Để thuận tiện cho thi công thì

b

h nên chọn là bội số của 10 mm

- Quan niệm tính : Xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang Sàn không bị rung động, không bị dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang Chuyển vị tại mọi điểm trên sàn là nhƣ nhau khi chịu tác động của tải trọng ngang

- Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng Có thể chọn chiều dày bản sàn xác định sơ bộ theo công thức :

h b=

1

L m D

- m – hệ số phụ thuộc vào loại bản sàn, m=(40 => 50) (loại bản kê)

- D – hệ số phụ thuộc vào tải trọng, D=(0,8 =>1,4 ), lấy D=1,2

- L1 – chiều dài cạnh ngắn của ô bản

Để tạo sự đồng bộ cho kết cấu

h b ≥

1

40

1 50

, 1 40

1 50

, 1 50

1 40

- Hình dáng tiết diện cột thường là chữ nhật, vuông, tròn Cùng có thể gặp cột

có tiết diện chữ T, chữ I hoặc vòng khuyên

- Việc chọn hình dáng, kích thước tiết diện cột dựa vào các yêu cầu về kiến trúc, kết cấu và thi công

- Về kiến trúc, đó là yêu cầu về thẩm mỹ và yêu cầu về sử dụng không gian Với các yêu cầu này người thiết kế kiến trúc định ra hình dáng và kích thước tối đa, tối thiểu có thể chấp nhận được, thảo luận với người thiết kế kết cấu để sơ bộ chọn lựa

- Về kết cấu, kích thước tiết diện cột cần đảm bảo độ bền và độ ổn định

- Về thi công, đó là việc chọn kích thước tiết diện cột thuận tiện cho việc làm

và lắp dựng ván khuôn, việc đặt cốt thép và đổ bê tông Theo yêu cầu kích thước tiết diện nên chọn là bội số của 2 ; 5 hoặc 10 cm

- Việc chọn kích thước sơ bộ kích thước tiết diện cột theo độ bền theo kinh nghiệm thiết kế hoặc bằng công thức gần đúng

- Theo công thức (1 – 3) trang 20 sách “Tính toán tiết diện cột bê tông cốt thép” của GS.TS Nguyễn Đình Cống, tiết diện cột

0

A được xác định theo công thức :

0

t

b

k N A

R - Cường độ tính toán về nén của bê tông

N

toán bằng công thức như sau :

m - Số sàn phía trên tiết diện đang xét kể cả tầng mái Ms =8

+ q - Tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn trong đó gồm

tải trọng thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng dầm, tường, cột đem tính ra phân bố đều trên sàn Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm

+ Diện tích tiết diện cột:

F b =1,2.

2

10.5,14

56,

CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG VÀ NỘI LỰC

Tải trọng tác động lên công trình xác định theo tiêu chuẩn TCVN2737-95

Đơn vị sử dụng:

+ Chiều dày các cấu kiện: mm+ Trọng lượng riêng (g): kG/m2

+ Tải trọng tính toán (gtt): daN/m2+ Tải trọng tiêu chuẩn (gtc): daN/m2

3.1 TẢI TRỌNG ĐỨNG

3.1.1 Tĩnh tải

Tĩnh tải bao gồm trọng lượng bản thân các kết cấu như cột, dầm sàn và tải trọng do tường, vách kính đặt trên công trình Khi xác định tĩnh tải, ta xác định trọng lượng đơn vị để từ đó làm cơ sở phân tải sàn về các dầm theo diện phân tải và

độ cứng Tải trọng bản thân các phân tử vách, cột và dầm sẽ được phần mềm tự động cộng vào khi khai báo hệ số trọng lượng bản thân

Bảng 2: Tĩnh tải sàn căn hộ và sàn phòng kỹ thuật

3.1.1.2 Tải trọng cầu thang bộ

Sơ bộ chọn bề dày bản thang 15 cm, chiều cao bậc thang là h=175cm, chiều rộng bậc thang b = 300 cm

Bảng 4: Tải trọng tác dụng lên bản thang tính cho trường hợp phân bố đều trên mặt nghiêng của bản thang

Bảng 7a: Tải trọng tường 220 tầng điển hình

(daN m/ )

 g tc(daN m n / ) g daN m tt( / )Tường gạch xây 220

3.1.2 Hoạt tải

Dựa vào công năng sử dụng của các phòng trong mặt bằng kiến trúc và theo TCVN 2737-1995 về tiêu chuẩn tải trọng và tác động, số liệu hoạt tải cho các loại sàn nhƣ sau:

- Đối với phòng khách,buồng vệ sinh, phòng ngủ hệ số giảm tải là:

nhập vào sơ đồ tính riêng cho từng khu vực trên sàn và nhân với hệ số giảm tải tương ứng

3.2 TẢI TRỌNG NGANG (TẢI TRỌNG GIÓ)

Tải trọng gió được xác định theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN2737-95 Vì công trình có chiều cao H = 31,8m < 40m nên trong tính toán chỉ xét đến thành phần gió tĩnh, không tính đến thành phần gió động

Vì công trình có mặt bằng là hình đa giác, nên không thể xác định chính xác hệ

số khí động cho từng mặt của công trình mà chỉ có thể xác định thành phần cản chung (hệ số cản chính diện) ứng với diện tích hình chiếu của công trình lên mặt phẳng vuông góc với hướng gió.Để xác định hệ số cản chính diện, công trình được coi như một hình lăng trụ có mặt bằng hình bát giác đều

Giá trị tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió tác dụng phân bố đều trên một đơn vị diện tích được xác định theo công thức sau: . .

W nW k C

Trong đó:

- n: hệ số tin cậy của tải gió n=1.2

- Wo: Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo bản đồ phân vùng áp lực gió Theo TCVN 2737-95, khu vực Lào Cai thuộc vùng I-A có Wo= 65 kG/m2

- k: Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao so với mốc chuẩn và dạng địa hình, hệ số k tra theo bảng 5 TCVN 2737-95 Địa hình dạng B

- C: Hệ số khí động, lấy theo chỉ dẫn bảng 6 TCVN 2737-95,phụ thuộc vào hình khối công trình và hình dạng bề mặt đón gió

+ C = +0.8 với mặt đón gió

+ C = -0.6 với mặt hút gió

Coi sàn là tuyệt đối cứng khi chịu tải trọng ngang Do đó có thể nhập tải gió từ

1 phía với C =1.4 lên công trình

Mô Hình Etabs Công Trình

Hình 1: Sơ đồ khung trục 6

Hình 2: biểu đồ lực dọc do tĩnh tải