(Đồ án hcmute) chung cư cao tầng tân thịnh lợi

Tòa nhà có một thang bộ và bốn thang máy nhằm giải quyết giao thông chính cho công trình, hệ thống giao thông này kết hợp với hệ thống sảnh hành lang của các sàn tầng tạo thành nút giao

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CHUNG CƯ CAO TẦNG TÂN THỊNH LỢI

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

S KL01 0 0 5 4

GVHD: TS PHẠM ĐỨC THIỆN SVTH : LÊ DUY BÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHUNG CƯ CAO TẦNG TÂN THỊNH LỢI

GVHD: TS PHẠM ĐỨC THIỆN SVTH: LÊ DUY BÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Giáo viên hướng dẫn

(Ký & ghi rõ họ tên)

Sinh viên : LÊ DUY BÌNH MSSV: 16349001

Khoa : Xây Dựng

Ngành : Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp

Tên đề tài : CHUNG CƯ CAO TẦNG TÂN THỊNH LỢI

Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: TS PHẠM ĐỨC THIỆN

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:

TRƯỜNG 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 GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Sinh viên : LÊ DUY BÌNH MSSV: 16349001

Khoa : Xây Dựng

Ngành : Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp

Tên đề tài : CHUNG CƯ CAO TẦNG TÂN THỊNH LỢI

Họ và tên Giáo viên phản biện : PGS.TS PHAN ĐỨC HÙNG

CÂU HỎI

NHẬN XÉT

TP HCM, ngày… tháng… năm 2018

Giáo viên phản biện

(Ký & ghi rõ họ tên)

PHỤ LỤC

Chương 1 KIẾN TRÚC 10

1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 10

1.2 Giải Pháp Thiết Kế 11

1.3 Hệ Thống Kĩ Thuật Chính Trong Công Trình: 11

1.4 Đặc Điểm Khí Hậu: 12

Chương 2 KẾT CẤU 13

2.1 Phân Tích Và Chọn Hệ Kết Cấu: 13

Chương 3 TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH 16

3.1 Chọn Sơ Bộ Kích Thước Sàn 16

3.2 Tính toán tải trọng gió 20

3.3 Tính toán động đất 21

3.4 Tính toán và bố trí thép sàn 33

Chương 4 THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 36

4.1 Cấu Tạo Cầu Thang Tầng Điển Hình: 36

4.2 Tính toán cầu thang bằng etabs 36

4.3 Tính toán cốt thép 39

Chương 5 TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN 42

5.1 Tải trọng tác động 43

5.2 Tính toán động đất 50

5.3 Tính toán dầm biên tầng điển hình 53

5.4 Tính toán và bố trí thép cột 57

5.5 Tính toán thép vách 62

CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ MÓNG 66

6 Số liệu địa chất công trình: 66

6.1 Vật liệu sử dụng: 67

6.2 Kích thước và chiều dài cọc 68

6.3 Tính toán sức chịu tải của cọc 68

6.3.1 Theo vật liệu: 68

6.3.2 Theo chỉ tiêu cơ lí đất nền: 68

6.3.3 Chỉ tiêu theo cường độ đất nền 70

6.3.4 Sức chịu tải của cọc theo kết quả xuyên tiêu chuẩn SPT 72

6.3.5 Sức chịu tải cho phép của cọc: 73

6.3.6 Sức chịu tải thiết kế của cọc: 73

6.4 Thiết kế móng: 74

6.4.1 Tải trọng dùng để tính toán và số lượng cọc: 74

6.5 Thiết kế móng M1 75

6.5.1 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc: 75

6.5.2 Kiểm tra điều kiện cọc làm việc nhóm: 76

6.5.3 Kiểm tra xuyên thủng: 76

6.5.4 Kiểm tra khả năng chịu tải dưới đáy móng khối quy ước : 77

6.5.5 Kiểm tra lún cho móng khối quy ước 79

6.5.6 Tính thép cho đài móng 81

6.6 Thiết kế móng M4 84

6.6.1 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc: 84

6.6.2 Kiểm tra điều kiện cọc làm việc nhóm: 85

6.6.3 Kiểm tra xuyên thủng: 85

6.6.4 Kiểm tra khả năng chịu tải dưới đáy móng khối quy ước : 86

6.6.5 Kiểm tra lún cho móng khối quy ước 88

6.6.6 Tính thép cho đài móng 90

6.7 Thiết kế móng lõi thang: 92

6.7.1 Kiểm tra phản lực truyền xuống đầu cọc 93

6.7.2 Kiểm tra cọc làm việc nhóm: 94

6.7.3 Kiểm tra xuyên thủng: 95

6.7.4 Kiểm tra khả năng chịu tải dưới đáy móng khối quy ước 97

6.7.5 Kiểm tra lún cho móng khối quy ước 99

6.7.6 Tính thép cho đài móng: 101

TÀI LIỆU THAM KHẢO 110

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Mặt bằng tầng điển hình 10

Hình 3.1.1 Mặt bằng tầng điển hình 16

Hình 3.3.1 Mô hình sàn trong safe 22

Hình 3.3.2 Chia sàn theo 2 phương 24

Hình 3.3.3 Biểu đồ moment theo phương X 25

Hình 3.3.4 Biểu đồ moment theo phương Y 26

Hình 3.3.5 Chuyển vị sàn f1 30

Hình 3.3.6 Chuyển vị sàn f2 31

Hình 3.3.7 Chuyển vị sàn f3 32

Hình.4.1.1 Mặt bằng, mặt cắt thang bộ 36

Hình 4.2.1 Mô hình cầu thang 38

Hình 4.2.2 Biểu đồ nội lực cầu thang 38

Hình 4.3.2 Phản lực cầu thang 39

Hình 4.3.3 Sơ đồ tính và biểu đồ nội lực dầm D1 40

Hình 5.1.1 Mô hình không gian bài toán tính giao động 45

Hình 5.4.1 Mặt Bằng Lưới Cột 57

Hình 6.1 Mặt cắt địa chất 67

Hình 6.5 Mặt bằng bố trí móng M1 75

Hình 6.5.3 Tháp xuyên thủng theo phương X 76

Hình 6.5.4 Tháp xuyên thủng theo phương Y 77

Hình 6.5.5 Ranh giới khối móng qui ước móng M1 77

Hình 6.5.6 Mặt bằng móng M1 81

Hình 6.5.7 Sơ đồ tính thép theo phương cạnh L đài móng M1 82

Hình 6.5.8 Sơ đồ tính thép theo phương cạnh B đài móng M1 83

Hình 6.6.1 Mặt bằng bố trí móng M4 84

Hình 6.6.3 Tháp xuyên thủng theo phương X 85

Hình 6.6.4 Tháp xuyên thủng theo phương Y 86

Hình 6.6.5 Ranh giới khối móng qui ước móng M4 86

Hình 6.6.6 Mặt bằng móng M4 90

Hình 6.6.7 Sơ đồ tính thép theo phương cạnh L đài móng M4 91

Hình 6.6.8 Sơ đồ tính thép theo phương cạnh B đài móng M4 92

Hình 6.7.1 Mặt bằng bố trí móng lõi thang 93

Hình 6.7.2 Sơ đồ tính xuyên thủng cho vách móng lõi thang 95

Hình 6.7.4 Mặt cắt khối móng qui ước móng 97

Hình 6.7.6 Khai báo lò xo trong safe 102

Hình 6.7.7 Khai báo đài cọc trong safe 103

Hình 6.7.8 Mặt bằng bố trí cọc 103

Hình 6.7.9 Phản lực đầu cọc ComboBao max 103

Hình 6.8.1 Phản lực đầu cọc ComboBao min 104

Hình 6.8.2 Biểu đồ moment theo phương X của móng lõi thang.(Mmax) 107

Hình 6.8.3 Biểu đồ moment theo phương X của móng lõi thang.(Mmin) 107

Hình 6.8.4 Biểu đồ moment theo phương Y của móng lõi thang.(Mmax) 108

Hình 6.8.5 Biểu đồ moment theo phương Y của móng lõi thang(Mmin) 108

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 3.1.1 Tải trọng sàn điển hình 17

Bảng 3.1.2 Tải trọng sàn vệ sinh 17

Bảng 3.1.3 Tải trọng sàn mái 18

Bảng 3.1.4 Sơ bộ tiết diện cột biên 19

Bảng 3.1.5 Sơ bộ tiết diện cột giữa 20

Bảng 3.2.1 Gió Tĩnh tác động lên công trình 21

Bảng 3.3.1 Bảng tổ hợp tải trọng gió tĩnh và gió động 22

Bảng 3.3.2 Tổ hợp tải trọng 23

Bảng 3.4.1 Tính toán thép sàn tầng điển hình 35

Bảng.4.2.1 Tĩnh tải tác dụng lên bản thang nghiêng 37

Bảng 4.2.2 Tĩnh tải tác dụng lên bản thang nghiêng 37

Bảng 4.3.1 Kết quả tính thép cầu thang 39

Bảng 4.3.2 Kết quả tính thép dầm cầu thang 40

Bảng 5.1.1 Gió Tĩnh tác động lên công trình 44

Bảng 5.1.2 Chu kì và dạng dao động 46

Bảng 5.1.3 mode dao động đầu tiên 46

Bảng.5.1.4 Dịch chuyển ngang tỉ đối ji 47

Bảng 5.1.5 Khối lượng từng tầng M j 47

Bảng 5.1.6 Gió động theo phương X Mode 1 48

Bảng 5.1.7 Gió động theo phương Y Mode 3 49

Bảng 5.2.1 Giá trị của các tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi 50

Bảng 5.2.2 Giá trị của các tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi 50

Bảng 5.3.1 Kết quả tính thép dầm 55

Bảng 5.4.1 Kết quả tính thép cột 60

Bảng 5.5.1 Thép vách vùng giữa 64

Bảng 5.5.2Thép vách vùng biên 65

Bảng 6.1 Chỉ tiêu cơ lí đất nền 66

Bảng 6.2 Quan hệ e-p lớp đất thứ 3 67

Bảng 6.3.2 Cường độ sức kháng ma sát của lớp đất thứ i trên thân cọc 70

Bảng 6.3.3 Sức kháng ma sát của lớp đất thứ i trên thân cọc 72

Bảng 6.3.4 Sức kháng ma sát của lớp đất thứ i trên thân cọc 73

Bảng 6.4.1 Nội lực Nmax và các nội lực tương ứng tại các chân cột 74

Bảng 6.4.2 Số lượng cọc cho các móng 74

Bảng 6.5.1 Bảng tính toán các giá trị Pi móng M1 75

Bảng 6.5.6 Ứng suất và độ lún móng M1 81

Bảng 6.5.7 Phản lực đầu cọc móng M1 82

Bảng 6.6.1 Phản lực đầu cọc móng M4 84

Bảng 6.6.6 Ứng suất và độ lún móng M4 90

Bảng 6.6.7 Phản lực đầu cọc móng M4 91

Bảng 6.7.1 Bảng tính toán các giá trị Pi móng lõi thang 94

Bảng 6.7.3 Phản lực đầu cọc Pi nằm ngoài tháp xuyên thủng của móng lõi thang 96

Bảng 6.7.6 Ứng suất và độ lún móng lõi thang 101

Hình 6.7.6 Phản lực đầu cọc TH ComboBao max móng lõi thang 105

Hình 6.7.7 Phản lực đầu cọc TH ComboBao min móng lõi thang 106

Bảng 6.7.8 Thép đài móng lỗi thang theo phương X 108

Bảng 6.7.9 Thép đài móng lỗi thang theo phương Y 109

LỜI CẢM ƠN

Đồ án tốt nghiệp kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra cho chúng em một hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai Quá trình làm đồ án giúp chúng em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong những học kỳ trước và thu thập những kiến thức mới mà mình còn thiếu sót, qua đó rèn luyện khả năng tính toán và giải quyết các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế, bên cạnh đó đây còn là những kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng

em rất nhiều trên bước đường thực tế sau này

Trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp, em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy hướng dẫn và các thầy cô Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của quý thầy cô, đặt biệt là thầy TS.PHẠM ĐỨC THIỆN Những kiến thức và kinh nghiệm mà các thầy, cô đã truyền đạt cho em là những nền tảng để em hoàn thành đồ án và sẽ là hành trang cho chúng em sau này

Qua đây em cũng xin gởi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô trong khoa Xây Dựng những người đã truyền đạt những kiến thức cơ bản trong quá trình học tập

Dù rằng đồ án tốt nghiệp đã được thực hiện với tất cả sự nỗ lực của bản thân cùng sự giúp đỡ của thầy cô và gia đình Nhưng do kiến thức còn hạn chế cho nên chắc chắn không tránh khỏi những sai sót hay khiếm khuyết Cho nên em kính mong được những lời đóng góp chân thành để em ngày càng hoàn thiện kiến thức của mình hơn

Cuối cùng, em xin chúc quý thầy cô nhiều sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho các thế hệ mai sau

Em xin chân thành cảm ơn!

TP.HCM, Tháng 01 năm 2018

Sinh viên thực hiện

LÊ DUY BÌNH

Chương 1 KIẾN TRÚC

1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Chung cư 14 tầng, mỗi tầng bao gồm 8 căn hộ

Địa điểm xây dựng: Quận Thủ Đức, TP Hồ Chí Minh

Quy mô công trình:

Diện tích khu đất: 40m × 45m= 1800 m2

Chiều cao công trình: 47.7 m

Công trình gồm 14 tầng trong đó có:

Tầng hầm có chiều cao 3 m, tầng mái có chiều cao 3m

Chiều cao tầng điển hình 3.6m, diện tích mặt bằng sàn: 37m x 26m = 962 m2

PHÒNG NG? 1

PHÒNG NG? 2 B? P + AN PHÒNG NG? 1

PHÒNG KHÁCH + AN

PHÒNG NG? 2

PHÒNG NG? 1

PHÒNG NG? 1 PHÒNG KHÁCH

PHÒNG KHÁCH + AN PHÒNG NG? 2

1.2 Giải Pháp Thiết Kế

Từ tầng 2 đến tầng 14 được sử dụng phục vụ cho nhà ở cho các hộ gia đình Mỗi hộ đều có phòng khách, phòng ngủ, phòng ăn, bếp, và vệ sinh riêng Tòa nhà có một thang bộ và bốn thang máy nhằm giải quyết giao thông chính cho công trình, hệ thống giao thông này kết hợp với hệ thống sảnh hành lang của các sàn tầng tạo thành nút giao thông đặt tại trọng tâm của công trình Trên mái bố trí bể nước để cấp nước sinh hoạt cho toàn bộ công trình và dự phòng chữa cháy

Mặt đứng công trình được tổ chức theo kiểu khối đặc chữ nhật, kiến trúc đơn giản phát triển theo chiều cao mang tính bề thế, hoành tráng Cả bốn mặt công trình đều có các ô cửa kính khung nhôm, các ban công với các chi tiết cấu tạo thanh mảnh, trang trí độc đáo cho công trình

1.3 Hệ Thống Kĩ Thuật Chính Trong Công Trình:

Hệ thống điện:

Sử dụng nguồn điện khu vực do thành phố cung cấp Ngoài ra công trình còn máy phát điện

dự phòng ở tầng hầm đảm bảo cung cấp điện 24/24 giờ khi có sự cố mất điện xảy ra

Hệ thống điện được đi trong hộp kỹ thuật Mỗi tầng có bảng hiệu điều khiển riêng can thiệp tới nguồn điện cung cấp cho từng phần hay khu vực Các khu vực có thiết bị ngắt điện tự động

để cô lập nguồn điện cục bộ khi có sự cố

Hệ thống chiếu sáng:

Hầu hết các căn hộ, các phòng làm việc được bố trí có mặt thoáng không gian tiếp xúc bên ngoài lớn nên phần lớn các phòng đều sử dụng được nguồn ánh sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài công trình

Ngoài ra hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể đáp ứng được nhu cầu chiếu sáng cần thiết

Hệ thống cấp nước:

Nước sử dụng được lấy về từ trạm cấp nước thành phố, dùng máy bơm đưa nước từ hệ thống lên bể chứa nước mái và hồ nước ngầm Hai bể nước này vừa có chức năng phân phối nước sinh hoạt cho các phòng vừa có chức năng lưu trữ nước khi hệ thống nước ngưng hoạt động,

và quan trọng hơn nữa là lưu trữ nước cho phòng cháy chữa cháy

Hệ thống thoát nước:

Nước thải công trình bao gồm nước mưa, nước mặt và nước thải từ các phòng vệ sinh

Nước mưa từ mái và balcon được thu vào ống nhựa PVC dẫn xuống hệ thống cống rãnh thoát nước ngoài công trình và dẫn ra hệ thống thoát nước chung của thành phố

Nước thải từ các khu vệ sinh được đưa vào các bể bán tự hoại rồi dẫn vào bể chứa Sau đó nước sẽ được dẫn vào hệ thống thoát nước chung của thành phố còn bùn cặn thì định kỳ sẽ được các xe chuyên dùng bơm hút đưa ra ngoài công trình

Tất cả các ống đi trong hộp kỹ thuật có chỗ kiểm tra, sữa chữa khi có sự cố

Hệ thống phòng cháy, chữa cháy:

Vì đây là nơi tập trung đông người và là nhà cao tầng nên việc phòng cháy chữa cháy rất quan trọng, được bố trí theo tiêu chuẩn quốc gia

Hệ thống báo cháy được đặt biệt quan tâm, công trình được trang bị hệ thống phòng cháy chữa cháy trên mỗi tầng và trong mỗi căn hộ, có khả năng dập tắt mọi nguồn phát lửa trước khi có

sự can thiệp của lực lượng chữa cháy Các miệng báo khói và nhiệt tự động được bố trí hợp lý cho từng khu vực khi có sự cố xảy ra

Hệ thống thu lôi:

Là một công trình cao tầng nên trên mặt bằng mái công trình được bố trí 5 cột thu lôi có nhiệm

vụ dẫm sét xuống điện cực tiếp xúc với đất đảm bảo an toàn cho công trình khi có sự cố sét xảy ra

1.4 Đặc Điểm Khí Hậu:

Khu vực xây dựng thuộc địa phận TP.HCM nên mang đầy đủ tính chất chung của vùng Đây

là vùng có nhiệt độ tương đối ôn hòa Nhiệt độ hàng năm khoảng 270C, chên lệch nhiệt độ giữa các tháng cao nhất thường là tháng 4 và thấp nhất thường là tháng 12 khoảng 60C.Khu vực thành phố giàu nắng, hàng năm có từ 2500-2700 giờ nắng Thời tiết hàng năm chia làm 2 mùa rỏ rệt: mùa mưa và mua khô Mùa khô từ tháng 12  4 năm sau Mua mưa từ tháng từ tháng 5  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 nhiệt đới từ vùng biển

mà chỉ chịu ảnh hưởng gián tiếp

Chương 2 KẾT CẤU

2.1 Phân Tích Và Chọn Hệ Kết Cấu:

 Khái quát chung:

Lựa chọn hệ thống kết cấu chịu lực cho công trình có vai trò vô cùng quan trọng tạo tiền đề cơ bản cho người thiết kế có được định hướng thiết lập mô hình, hệ kết cấu chịu lực cho công trình nhằm đảm bảo yêu cầu về độ bền, độ ổn định phù hợp với yêu cầu kiến trúc, thuận tiện

trong sử dụng và mang lại hiệu quả kinh tế nhất

Khi kiến trúc của công trình đã được chọn, thiết kế kết cấu được thực hiện theo các bước sau: Chọn sơ đồ tính, các giả thiết tính toán

Xác định các tải trọng tác động vào công trình

Dựa vào các tải trọng tác động đã tính toán để xác định sơ bộ kích thước của các cấu kiện Tính toán các chuyển vị ngang và tần số dao động riêng của công trình để chọn lại kích thước tiết diện của các cấu kiện cho thỏa độ cứng ngang

Xác định tải trọng tác động, ảnh hưởng của gió động và động đất (nếu có)

Tổ hợp tải trọng và xác định nội lực nguy hiểm xảy ra trong từng cấu kiện

Tính toán khả năng chịu lực và ổn định của các cấu kiện

 Lựa chọn sơ đồ tính:

Để tính toán nội lực trong các cấu kiện của công trình, nếu xét đến một cách chính xác và đầy

đủ các yếu tố hình học của các cấu kiện thì bài toán trở nên rất phức tạp Do đó, trong tính toán ta thay thế công trình thực bằng sơ đồ tính hợp lý được gọi là lựa chọn sơ đồ tính

Sơ đồ tính là hình ảnh đơn giản hóa của công trình mà nó vẫn đảm bảo phản ánh được tương đối chính xác với sự làm việc thực tế của công trình Việc lựa chọn sơ đồ tính cho công trình

có liên hệ mật thiết với việc đánh giá xem sơ đồ tính đó có đảm bảo phản ánh được chính xác

sự làm việc của công trình trong thực tế hay không Khi lựa chọn sơ đồ tính phải dựa trên nhiều giả thiết đơn giản hóa mà vẫn phải thỏa mãn các yêu cầu về độ bền, độ cứng, độ ổn định cũng như các chỉ tiêu về kinh tế và kỹ thuật khác

Với độ chính xác cho phép và phù hợp với khả năng tính toán hiện nay, đồ án này sử dụng sơ

đồ tính toán chưa biến dạng hai chiều tức là sơ đồ đàn hồi phẳng Hệ kết cấu gồm hệ sàn sườn toàn khối kết hợp với hệ khung – lõi cứng, tất cả các cấu kiện đều được cấu tạo bê tông cốt thép toàn khối

Muốn chuyển từ sơ đồ thực tế về sơ đồ tính toán cần thiết phải thực hiện theo hai bước sau: Bước 1:

+ Thay các thanh bằng các đường không gian, được gọi là trục

+ Thay tiết diện của cấu kiện bằng các đại lượng đặc trưng của vật liệu (module đàn hồi E, moment quan tính J,…)

+ Thay các liên kết tựa bằng các liên kết lý tưởng

+ Đưa các tải trọng tác dụng lên mặt cấu kiện về trục cấu kiện

+ Đây là bước chuyển công trình thực về sơ đồ tính của công trình

Bước 2:

+ Chuyển công trình thực về sơ đồ tính bằng cách bỏ qua thêm một số yếu tố giữ vai trò thứ yếu trong sự làm việc không gian của công trình

 Phương án sàn:

Theo yêu cầu của giáo viên hướng dẫn TS PHẠM ĐỨC THIỆN, sinh viên quyết định chọn

phương án Sàn phẳng để thiết kế cho công trình

Ưu điểm:

Chiều cao kết cấu nhỏ nên tăng được chiều cao thông thủy tầng

Tiết kiệm được không gian sử dụng

Dễ dàng phân chia không gian sử dụng

Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa (68m)

Kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình kiến trúc hiện đại

Nhược điểm:

Chiều dày sàn lớn nên tốn kém vật liệu, tải trọng bản thân lớn gây lãng phí

Yêu cầu công nghệ và trình độ thi công tiến tiến

Hiện nay, số công trình tại Việt Nam được sử dụng loại sàn này còn hạn chế, nhưng trong tương lai không xa sàn không dầm kết hợp với sàn ứng suất trước sẽ được sử dụng một cách rộng rãi và mang lại hiệu quả cao về kinh tế và kỹ thuật cho nước ta

 Hệ khung – vách chịu lực:

Đây là kết cấu kết hợp khung bê tông cốt thép và vách cứng cùng tham gia chịu lực, lõi thang máy được xây bằng gạch Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại khu vực vệ sinh chung,

hoặc các tường biên là các khu vực có tường liên tục nhiều tầng

Tuy có khó khăn hơn trong việc thi công nhưng kết cấu loại này có nhiều ưu điểm như:

Khung bê tông cốt thép chịu tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang của công trình

Vách cứng tham gia chịu tải trọng ngang cho công trình một cách tích cực

Hệ kết cấu này sử dụng hiệu quả cho công trình cao đến 40 tầng

Ngoài ra, vách cứng cũng là kết cấu bao che và cách nhiệt rất tốt

 Vật liệu sử dụng:

Bê tông:

Bê tông sử dụng trong công trình là loại bê tông có cấp độ bền B25 với các thông số tính toán như sau:

Cường độ tính toán chịu nén: Rb = 14.5 MPa

Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.05 MPa

Cốt thép:

Cốt thép loại AI (đối với cốt thép có Ø ≤ 10)

Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 225 MPa

Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 225 MPa

Cường độ tính toán cốt ngang: Rsw= 175 MPa

Mô đun đàn hồi: Es =210000 MPa

Cốt thép loại AIII (đối với cốt thép có Ø >10)

Cường độ tính toán chịu nén: Rs = 365 MPa

Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 365 MPa

Cốt thép Mô đun đàn hồi: Es = 200000 MPa

 Chương trình ứng dụng trong phân tích tính toán kết cấu:

Mô hình hệ kết cấu công trình : ETABS, SAFE

Tính toán cốt thép và tính móng cho công trình: EXCEL và một số bảng tính tự lập

Chương 3 TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH

S3S3S1

S5S5S2

S6S6

S6S6

Tải trọng tính toán (kN/m2)

25 18x0.015= 0.27 0.3

1.1 1.2 1.1 1.2 1.2

0.198 0.432

- 0.324 0.36

2

1.2 1.3 1.2

3.60 1.95 2.40

Tải trọng tính toán (kN/m2) Tĩnh

tải

Lớp gạch dày 10mm

Lớp vữa XM tạo dốc 1% dày 30mm

Quét lớp Linkcot chống thấm dày 2mm

Bản BTCT dày 250mm

Lớp vữa trát trần dày15mm

Hệ thống kĩ thuật

18x0.01= 0.18 18x0.03= 0.54

-

25 18x0.015= 0.27 0.3

1.1 1.2

- 1.1 1.3 1.2

0.198 0.648

-

0.324 0.36

Bảng 3.1.2 Tải trọng sàn vệ sinh

 Cấu tạo sàn mái

Tải trọng tính toán (kN/m2) Tĩnh

tải

Lớp gạch nhám dày 10mm

Lớp vữa XM tạo dốc 1% dày 30mm

Quét lớp Linkcot chống thấm dày 2mm

Bản BTCT dày 250mm

Lớp vữa trát trần dày10mm

Hệ thống kĩ thuật

18x0.01= 0.18 18x0.03= 0.54

-

25 18x0.01= 0.18 0.3

1.1 1.2

- 1.1 1.2 1.2

0.198 0.648

-

0.234 0.36

Tường bao có chiều dày 200mm

γt = 18 (kN/m³): trọng lượng riêng của tường

 Sơ bộ tiết diện cột

Cột là cấu kiện chịu lực chính trong hệ kết cấu nhà cao tầng, nhận tải trọng của dầm, sàn và cùng chịu một phần tải trọng ngang với hệ vách, lỏi

Xuất phát từ công thức : SB

b

k N F

R Với N q Si. i

Nén đúng tâm: k = 0.9 1.1

Nén lệch tâm: k = 1.1 1.5  Chọn hệ số k như sau :

Cột góc : chọn k = 1,5

Cột giữa : chọn k = 1,1

i

S : là diện tích tải trọng truyền vào cột của sàn i với tải trọng qi

b

R : cường độ chịu nén của bê tông

Đối với nhà BTCT thông thường : qi =900 1500 daN/cm2

Bảng sơ bộ tiết diện cột biên :

chọn ( m 2 ) (daN/m 2 ) ( daN ) ( cm 2 ) (mm) (mm) ( cm 2 )

Bảng sơ bộ tiết diện cột giữa:

chọn ( m 2 ) (daN/m 2 ) (daN) (cm 2 ) (mm) (mm) (cm 2 )

Bảng 3.1.5 Sơ bộ tiết diện cột giữa

3.2 Tính toán tải trọng gió

Thành phần tĩnh của tải trọng gió (tính toán theo TCVN 2737-1995)

Áp lực gió tĩnh được phân bố theo diện tích được tính theo công thức :

W = WonckB (daN)

Trong đó:

W0 = 83 (daN/ m2) (tính cho thành phố HCM, thuộc khu vực IIA)

n =1,2 hệ số tin cậy

c :Hệ số khí động ; c = +0,8 : gió đẩy ; c = -0,6 :gió hút

k : hệ số xét đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao

B : diện tích đón gió của các khung

Bề rộng đón gió theo phương trục Y: Tầng 1 đến 19 Lx=37 m

Bề rộng đón gió theo phương trục X: Tầng 1 đến 19 Ly= 26 m

Bề rộng đón gió theo phương

X

Bề rộng đón gió theo phương

Y

Gió X (kN)

Gió Y (kN)

tầng 1 5 0.880 1.023 6.8 37.0 26.0 308.73 216.95 tầng 2 3.6 0.966 1.122 3.6 37.0 26.0 179.42 126.08 tầng 3 3.6 1.035 1.203 3.6 37.0 26.0 192.23 135.08 tầng 4 3.6 1.088 1.264 3.6 37.0 26.0 202.08 142.00 tầng 5 3.6 1.124 1.306 3.6 37.0 26.0 208.77 146.70 tầng 6 3.6 1.157 1.344 3.6 37.0 26.0 214.89 151.01 tầng 7 3.6 1.189 1.382 3.6 37.0 26.0 220.84 155.18 tầng 8 3.6 1.221 1.419 3.6 37.0 26.0 226.78 159.36 tầng 9 3.6 1.243 1.444 3.6 37.0 26.0 230.87 162.23 tầng 10 3.6 1.264 1.469 3.6 37.0 26.0 234.77 164.97 tầng 11 3.6 1.286 1.494 3.6 37.0 26.0 238.85 167.84 tầng 12 3.6 1.308 1.520 3.6 37.0 26.0 242.94 170.71 tầng 13 3.6 1.329 1.544 3.3 37.0 26.0 226.27 159.00 tầng 14 3 1.345 1.563 1.5 37.0 26.0 104.09 73.14

Bảng 3.2.1 Gió Tĩnh tác động lên công trình

Công trình có độ cao H=47.7.(m) > 40 (m) nên cần phải tính thành phần động của gió

(Sẽ được trình bày cụ thể bên phần tính toán khung không gian)

3.3 Tính toán động đất

Tính Toán Tải trọng động đất theo phương pháp phổ phản ứng théo TCVN 9386:2012

(Sẽ được trình bày cụ thể bên phần tính toán khung không gian)

 Sử dụng phần mềm etabs và safe để tính toán và bố trí thép sàn

Mặt bằng sàn tầng điển hình:

Hình 3.3.1 Mô hình sàn trong safe

Tổ Hợp Tính Toán

Theo điều 4.12 của TCVN 229 – 1999 thì:

STT Tên tổ hợp Ký hiệu Nội dung tổ hợp

1 Gió X GX GTX (GDXi) GTX GDX 2  

2 Gió Y GY GTY (GDYi) GTY GDY 2  

Theo điều 2.4.1.1 của TCVN 2737 – 1995 thì:

STT Tên tổ hợp Ký hiệu Nội dung tổ hợp

Load combination type

6 Tổ hợp 6 COMB6 TT + 0.9HT + 0.9GX Add

7 Tổ hợp 7 COMB7 TT + 0.9HT - 0.9GX Add

8 Tổ hợp 8 COMB8 TT + 0.9HT + 0.9GY Add

9 Tổ hợp 9 COMB9 TT + 0.9HT – 0.9GY Add

14 Tổ hợp 14 COMB14 TT + 0.3HT + DDX Add

15 Tổ hợp 15 COMB15 TT + 0.3HT - DDX Add

16 Tổ hợp 16 COMB16 TT + 0.3HT + DDY Add

17 Tổ hợp 17 COMB17 TT + 0.3HT - DDY Add

Hình 3.3.2 Chia sàn theo 2 phương

Phân tích mô hình ta được kết quả:

Hình 3.3.3 Biểu đồ moment theo phương X

Hình 3.3.4 Biểu đồ moment theo phương Y

Kiểm tra chuyển vị sàn :

Dùng chức năng State trong phần mềm safe, cụ thể trong phần Define Load cases/ Initial Conditions/ Continue from State at End of Nonlinear Case

Các trường hợp tải để tính chuyển vị sàn:

Sh1 (Ngắn hạn) 0.909xTT

Sh3-1: 0.833xHT

Sh3-2: 0.25xHT

Lt1 (Dài hạn) 0.909xTT

Sh3-1(f1):

Hình 3.3.5 Chuyển vị sàn f1

Sh3-2(f2):

Hình 3.3.6 Chuyển vị sàn f2

Mô đun đàn hồi: Es =210000 MPa

Cốt thép loại AII (đối với cốt thép có Ø >10)

Cường độ tính toán chịu nén: Rs = 280 MPa

Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 280 MPa

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

µmax tỷ lệ cốt thép tối đa

max

b R

280

m

   

Chương 4 THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ

4.1 Cấu Tạo Cầu Thang Tầng Điển Hình:

Hình.4.1.1 Mặt bằng, mặt cắt thang bộ Chọn sơ bộ chiều dày bản thang: hb=12(cm)

4.2 Tính tốn cầu thang bằng etabs

Vật liệu:

Sử dụng bê tơng B25

Cường độ tính tốn chịu nén: Rb = 14.5 MPa

Cường độ tính tốn chịu kéo: Rbt = 1.05 MPa

Mơ đun đàn hồi: Eb = 30000 MPa

Cốt thép:

Cốt thép loại AI (đối với cốt thép cĩ Ø ≤ 10)

Cường độ tính tốn chịu nén: Rsc = 225 MPa

Cường độ tính tốn chịu kéo: Rs = 225 MPa

Cường độ tính tốn cốt ngang: Rsw= 175 MPa

Mơ đun đàn hồi: Es =210000 MPa

Cốt thép loại AIII (đối với cốt thép cĩ Ø >10)

Cường độ tính tốn chịu nén: Rs = 365 MPa

Cường độ tính tốn chịu kéo: Rs = 365 MPa

Cốt thép Mơ đun đàn hồi: Es = 200000 MPa

Tải trọng tác dụng:

Tĩnh Tải:

- MẶT BẬC LÁT ĐÁ CẨM THẠCH

- BẬC THANG XÂY GẠCH THẺ

- LỚP VỮA LÓT MÁC 75, DÀY 20

- LỚP VỮA TRÁT MÁC 75, DÀY 15

- BẢN THANG BTCT

- BẢ MATIC, SƠN NƯỚC 3 LỚP MÀU TRẮNG

19 17 15 13

11 21

1450

9 7 5 3 1

2700 5200 1050

STT Các lớp vật liệu γ

(kN/m 3 )

δ (m)

STT Các lớp vật liệu

γ (kN/m 3 )

δ (m)

g tc

(kN/m 2 )

Hệ số vượt tải

Sơ đồ tính và tính toán nội lực

Cắt một dải có bề rộng b = 1(m) dọc theo bản thang để tính toán

Xem liên kết giữa bản thang, bản chiếu nghỉ với các dầm là liên kết ngàm

Mô hình tính toán bằng phần mềm etabs

Hình 4.2.1 Mô hình cầu thang