(Đồ án hcmute) chung cư tân tạo

1.4.3 Thông gió: - Công trình không bị hạn chế nhiều bởi các công trình bên cạnh nên thuận lợi cho việc đón gió, công trình sử dụng gió chính là gió tự nhiên, và bên cạnh vẫn dùng hệ th

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

SKL 0 1 0 0 3 5

THIẾT KẾ CHUNG CƯ TÂN TẠO

GVHD: TS NGUYỄN THANH HƯNG SVTH: NGUYỄN CẢNH BẢO

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

CHUNG CƯ TÂN TẠO

GVHD : TS.NGUYỄN THANH HƯNG SVTH : NGUYỄN CẢNH BẢO

MSSV : 14149009

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA XÂY DỰNG

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: NGUYỄN CẢNH BẢO MSSV : 14149009 Ngành: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP Tên đề tài: CHUNG CƯ TÂN TẠO Họ và tên Giáo viên hướng dẫn : TS: NGUYỄN THANH HƯNG 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 2 tháng 7 năm 2018

Giáo viên hướng dẫn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA XÂY DỰNG

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: NGUYỄN CẢNH BẢO MSSV : 14149009 Ngành: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP Tên đề tài: CHUNG CƯ TÂN TẠO Họ và tên Giáo viên phản biện : TS TRẦN TUẤN KIỆT 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 2 tháng 7 năm 2018

Giáo viên phản biện

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 Nguyễn Thanh Hưng cùng với quý Thầy Cô bộ môn 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

TP.HCM, ngày 2 tháng 7năm 2018

Sinh viên thực hiện

NGUYỄN CẢNH BẢO

SUMMARY OF THE GRADUATION PROJECT

Speciality : CONSTRUCTION ENGINEERING AND TECHNOLOGY

CONTENT THEORETICAL AND COMPUTATIONAL PARTS:

a Architecture:

Reproduction of Architectural Drawings

b Structure:

Calculate and Design the Typical Floor

- Flat slab ceiling method and beam slab method

Calculate and Design the Typical Staircase

Make Model, Calculate and Design the Typical Frame Walls

Pile Design Modeling, Calculation and design of typical cascading

c Foundation:

Synthesis of Geological Data

Design of pressed piles

PRESENT AND DRAWING

01 Present and 01 Appendix

15 Drawing A1: ( 03 Architecture, 12 Structure )

INSTRUCTOR : Dr NGUYEN THANH HUNG DATE OF START OF THE TASK : 2/3/2018

DATE OF COMPLETION OF THE TASK : 7/2/2018

HCMC, July 2,2018

MỤC LỤC

PHẦN 1: KIẾN TRÚC 1

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1

1.1 NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH: 1

1.2 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH: 1

1.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC: 2

1.3.1 Mặt bằng và phân khu chức năng: 2

1.3.2 Mặt đứng công trình: 3

1.3.3 Hệ thống giao thông: 3

1.4 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT: 3

1.4.1 Hệ thống điện: 3

1.4.2 Hệ thống nước: 3

1.4.3 Thông gió: 4

1.4.4 Chiếu sáng: 4

1.4.5 Phòng cháy thoát hiểm: 4

1.4.6 Chống sét: 4

1.4.7 Hệ thống thoát rác: 4

PHẦN 2: KẾT CẤU 5

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG 5

1.1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU: 5

1.1.1 Hệ kết cấu chịu lực thẳng đứng: 5

1.1.2 Hệ kết cấu chịu lực nằm ngang: 5

1.1.3 Kết luận: 7

1.2 LỰA CHỌN VẬT LIỆU: 7

1.2.1 Bê tông: 7

1.2.2 Cốt thép: 8

1.3 HÌNH DẠNG CÔNG TRÌNH: 8

1.3.1 Theo phương ngang: 8

1.3.2 Theo phương đứng: 9

1.4 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 9

1.4.1 Chọn sơ bộ chiều dày sàn: 9

1.4.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm: 10

1.4.3 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột: 11

1.4.5 Chọn sơ bộ kích thước cầu thang máy, cầu thang bộ: 15

1.5 KHAI BÁO TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀO CÔNG TRÌNH: 16

1.5.1 Khai báo tải trọng tĩnh tải: 16

1.5.2 Khai báo tải trọng hoạt tải: 17

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 18

2.1 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN: 18

2.1.1 Kích thước sơ bộ: 18

2.2 TẢI TRỌNG: 18

2.3 TÍNH TOÁN SÀN BẰNG PHẦN MỀM SAFE 23

2.3.1 Cơ sở dữ liệu: 23

2.3.2 Kết quả nội lực :(xem bảng 2.8 phụ lục) 24

2.3.3 Tính cốt thép cho sàn: 24

2.3.4 Kiểm tra độ võng sàn: 26

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN PHẲNG – SÀN TẦNG THƯƠNG MẠI 27

3.1 Chọn sơ bộ tiết diện sàn: 27

3.2 Nội lực tính toán 28

Mô hình tính toán: 28

3.2 Kiểm tra độ võng và chọc thủng: 29

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 33

4.1 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN: 33

4.1.1 Bố trí kết cấu: 33

4.1.2 Vật liệu: 34

4.1.3 Tải trọng: 34

4.2 TÍNH TOÁN BẢN THANG: 36

4.2.1 Xác định nội lực: 36

4.2.2 Tính cốt thép: 37

4.3 TÍNH TOÁN DẦM THANG: 38

4.3.1 Tải trọng tính toán: 38

4.3.2 Tính toán cốt thép: 39

CHƯƠNG 5: TÍNH DAO ĐỘNG CÔNG TRÌNH 41

5.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT: 41

5.2.2 Khai báo tải trọng hoạt tải: 43

5.3 KHẢO SÁT CÁC DẠNG DAO ĐỘNG RIÊNG: 44

5.3.1 Mô hình các mode dao động: 45

5.3.2 Nhận xét các mode dao động: 45

5.4 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG GIÓ: 46

5.4.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió: 46

5.4.2 Thành phần động của tải trọng gió: 48

5.5 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT: 54

5.5.1 Tổng quan về động đất: 54

5.5.2 Tính toán kết cấu chịu tác động của động đất: 55

5.5.3 Phương pháp phân tích phổ phản ứng : 56

5.6 NHẬP TẢI TRỌNG TÁC DỤNG: 58

5.7 TỔ HỢP TẢI TRỌNG TÁC DỤNG: 58

5.8 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ NGANG: 59

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN KẾT CẤU KHUNG 60

6.1 TÍNH TOÁN DẦM: 60

6.1.1 Cơ sở lý thuyết: 60

6.1.2 Quá trình tính toán dầm: 61

6.1.3 Kiểm tra tính toán thép dầm: 62

6.1.4 Kiểm tra tính toán thép dầm khung trục 3: 62

6.1.5 Kiểm tra tính toán thép dầm khung trục E: 62

6.1.6 Tính toán thép đai cho dầm: 63

6.2 TÍNH TOÁN CỘT: 65

6.2.1 Cơ sở lý thuyết: 65

6.2.2 Quá trình tính toán cột: 65

6.2.3 Kiểm tra bố trí thép cột: 66

6.2.4 Kết quả tính toán thép cột khung trục 3: 66

6.2.5 Kết quả tính toán thép cột khung trục E: 66

6.2.6 Tính toán cốt đai cho cột khung trục 3: 67

6.3 TÍNH TOÁN VÁCH: 68

6.3.1 Giả thuyết tính toán 68

6.3.2 Kết quả tính toán vách P1,P3 và P2,P4 trục 3: 70

6.3.3 Kết quả tính toán vách P5,P6 trục E : 71

6.3.4 Tính toán cốt đai cho vách khung trục C: 72

CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ DẦM SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH: 73

7.1 Tính toán cốt thép dọc 73

7.2 Tính toán thép đai: 75

CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN MÓNG CÔNG TRÌNH 79

8.1 THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT: 79

8.1.1 Kết quả thống kê địa chất: 79

8.4 PHƯƠNG ÁN CỌC ÉP: 82

8.4.1 Chọn chiều sâu chôn móng và chiều dày đài: 82

8.4.2 Chọn loại cọc và chiều sâu đặt mũi cọc: 83

8.4.3 Tính toán sức chịu tải của cọc: 83

8.4.4 Xác định số cọc và bố trí trong cọc: 89

8.4.5 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: 91

8.4.6 Kiểm tra độ lún của móng cọc ép: 98

8.4.7 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng của móng cọc ép: 105

8.4.8 Tính toán cốt thép cho đài móng cọc ép: 105

8.4.9 Tính toán móng lõi thang: 109

8.4.10 Tính toán móng M6 dưới vách chữ I: 119

8.4.11 Tính toán móng M5 vách chữ L 124

8.4.12 Kiểm tra cọc theo điều kiện cẩu cọc và dựng cọc: 128

PHẦN 1: KIẾN TRÚC CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.1 NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH:

- Ngày nay, trong tiến trình hội nhập của đất nước, kinh tế ngày càng phát triển kéo theo đời sống của nhân dân ngày càng được nâng cao Một bộ phận lớn nhân dân

có nhu cầu tìm kiếm một nơi an cư với môi trường trong lành, nhiều dịch vụ tiện ích hỗ trợ để lạc nghiệp đòi hỏi sự ra đời nhiều khu căn hộ cao cấp Trong xu hướng đó, nhiều công ty xây dựng những khu chung cư cao cấp đáp ứng nhu cầu sinh hoạt của người dân Chung cư Tân Tạo 1 là một công trình xây dựng thuộc dạng này

- Với nhu cầu về nhà ở tăng cao trong khi quỹ đất tại trung tâm thành phố ngày càng

ít đi thì các dự án xây dựng chung cư cao tầng ở vùng ven là hợp lý và được khuyến khích đầu tư Các dự án nói trên, đồng thời góp phần tạo dựng bộ mặt đô thị nếu được tổ chức tốt và hài hòa với môi trường cảnh quan xung quanh

- Như vậy việc đầu tư xây dựng khu chung cư Tân Tạo là phù hợp với chủ trương khuyến khích đầu tư của TPHCM, đáp ứng nhu cầu bức thiết về nhà ở của người dân và thúc đẩy phát triển kinh tế, hoàn chỉnh hệ thống hạ tầng đô thị

1.2 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH:

- Địa chỉ: Quốc Lộ 1A, Phường Tân Tạo A, Quận Bình Tân, TP Hồ Chí Minh

+ Khu chung cư Tân tạo , nằm trong khu dân cư Bắc Lương Bèo, tọa lạc tại Phường Tân Tạo A trên mặt tiền quốc lộ 1A Nằm kế KCN Tân Tạo và KCN Pou Yen Giao thông thuận lợi, huyết mạch của Quận Bình Tân và Trung Tâm

Đô Thị Mới Tây Sài Gòn như Quốc lộ 1A, Đường Bà Hom, Đường số 7, Tỉnh

lộ 10, Đường Kinh Dương Vương (Hùng Vương nối dài) kết nối chung cư Tân Tạo 1 với Quận 6, Quận 12, Quận Tân Phú, Quận Bình Tân và Huyện Bình Chánh

- Nhiều tiện ích:

+ Chung cư Tân Tạo sát chợ Bà Hom, gần trường tiểu học Bình Tân, Trường trung học Ngôi sao, Siêu thị Coopmart, Siêu thị BigC An Lạc, Bệnh viện Quốc Ánh, Bệnh viện Triều An

+ Đảm bảo 15% diện tích cây xanh và hành lang xanh cách ly quốc lộ 1A cho bóng mát, không khí trong lành, môi trường và tiện ích khép kín

1.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC:

1.3.1 Mặt bằng và phân khu chức năng:

Hình 1 1: Mặt bằng tầng điển hình

- Chung cư Tân tạo 1 gồm 15 tầng bao gồm: 1 tầng hầm, 13 tầng nổi và 1 tầng mái

- Công trình có diện tích 41x40 m Chiều dài công trình 41m, chiều rộng công trình 40m

- Được thiết kê gồm: 1 khối với 96 căn hộ

- Bao gồm 4 thang máy 3 thang bộ

- Tầng hầm để xe

- Tầng trệt bố trí thương mại – dịch vụ

- Lối đi lại, hành lang trong chung cư thoáng mát và thoải mái

1.3.2 Mặt đứng công trình:

Hình 1 2: Mặt đứng chính công trình

- Công trình có dạng hình khối thẳng đứng Chiều cao công trình là 48,6 m

- Mặt đứng công trình hài hòa với cảnh quan xung quanh

- Công trình sử dụng vật liệu chính là đá Granite, sơn nước, lam nhôm, khung inox trang trí và kính an toàn cách âm cách nhiệt tạo màu sắc hài hòa, tao nhã

1.3.3 Hệ thống giao thông:

- Hệ thông giao thông phương ngang trong công trình là hệ thống hành lang

- Hệ thống giao thông phương đứng là thang bộ và thang máy Thang bộ gồm 2 thang bộ hai bên công trình và 1 thang bộ ở giữa công trình Thang máy gồm 4 thang máy được đặt vị trí chính giữa công trình

- Hệ thống thang máy được thiết kế thoải mái, thuận lợi và phù hợp với nhu cầu sử dụng trong công trình

1.4 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT:

1.4.1 Hệ thống điện:

- Hệ thống nhận điện từ hệ thống điện chung của khu đô thị vào công trình thông qua phòng máy điện Từ đây điện được dẫn đi khắp công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở tầng hầm để phát cho công trình

- Nước thải được đẩy vào hệ thống thoát nước chung của khu vực

1.4.3 Thông gió:

- Công trình không bị hạn chế nhiều bởi các công trình bên cạnh nên thuận lợi cho việc đón gió, công trình sử dụng gió chính là gió tự nhiên, và bên cạnh vẫn dùng hệ thống gió nhân tạo (nhờ hệ thống máy điều hòa nhiệt độ) giúp hệ thống thông gió cho công trình được thuận lợi và tốt hơn

1.4.5 Phòng cháy thoát hiểm:

- Công trình bê tông cốt thép bố trí tường ngăn bằng gạch rỗng vừa cách âm vừa cách nhiệt

- Các tầng đều có đủ 3 cầu thang bộ để đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ

- Bên cạnh đó trên đỉnh mái còn có bể nước lớn phòng cháy chữa cháy

PHẦN 2: KẾT CẤU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG 1.1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU:

1.1.1 Hệ kết cấu chịu lực thẳng đứng:

- Kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò rất lớn trong kết cấu nhà cao tầng quyết định gần như toàn bộ giải pháp kết cấu Trong nhà cao tầng, kết cấu chịu lực thẳng đứng

có vai trò:

+ Cùng với dầm, sàn, tạo thành hệ khung cứng, nâng đỡ các phần không chịu lực của công trình, tạo nên không gian bên trong đáp ứng nhu cầu sử dụng

+ Tiếp nhận tải trọng từ dầm, sàn để truyền xuống móng, xuống nền đất

+ Tiếp nhận tải trọng ngang tác dụng lên công trình (phân phối giữa các cột, vách

chiều cao của nhà và độ lớn của tải trọng ngang (động đất, gió)

- Công trình chung cư Tân Tạo 1 được sử dụng hệ chịu lực chính là hệ kết cấu chịu lực khung vách hỗn hợp đồng thời kết hợp với lõi cứng Lõi cứng được bố trí ở giữa công trình, cột được bố trí ở giữa vã xung quanh công trình, vách cứng được

bố trí xung quanh công trình để đảm bảo khả năng chịu lực cho công trình và chống xoắn tốt

1.1.2 Hệ kết cấu chịu lực nằm ngang:

- Trong nhà cao tầng, hệ kết cấu nằm ngang (sàn, sàn dầm) có vai trò:

+ Tiếp nhận tải trọng thẳng đứng trực tiếp tác dụng lên sàn (tải trọng bản thân sàn, người đi lại, làm việc trên sàn, thiết bị đặt trên sàn…) và truyền vào các hệ chịu lực thẳng đứng để truyền xuống móng, xuống đất nền

+ Đóng vai trò như một mảng cứng liên kết các cấu kiện chịu lực theo phương đứng để chúng làm việc đồng thời với nhau

- Trong công trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn đến đến sự làm việc không gian của kết cấu Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là điều rất quan trọng Do vậy cần phải có sự phân tích đúng để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của công trình

- Ta xét các phương án sàn sau:

1.1.2.1 Hệ sàn sườn:

- Cấu tạo: Gồm hệ dầm và bản sàn

- Ưu điểm:

+ Tính toán đơn giản

+ Được sử dụng phổ biến với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho

- Nhược điểm:

+ Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu

+ Không tiết kiệm không gian sử dụng

1.1.2.2 Hệ sàn ô cờ:

- Cấu tạo: Gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành các

ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không quá 2m

- Ưu điểm:

+ Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được không gian sử dụng

và có kiến trúc đẹp, thích hợp với công trình yêu cầu tính thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ…

- Nhược điểm:

+ Không tiết kiệm, thi công phức tạp

+ Khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính Vì vậy, nó cũng không tránh được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng

1.1.2.3 Hệ sàn không dầm:

- Cấu tạo: Gồm các bản kê trực tiếp lên cột

- Ưu điểm:

+ Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình

+ Tiết kiệm được không gian sử dụng

+ Dễ phân chia không gian

+ Dễ bố trí các hệ thống kỹ thuật điện nước…

+ Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa

+ Thi công nhanh, lắp đặt hệ thống cốt pha đơn giản

- Nhược điểm:

+ Trong phương án này cột không được liên kết với nhau để tạo thành khung do

đó độ cứng nhỏ hơn nhiều so với phương án sàn dầm, và khả năng chịu lực theo phương ngang kém hơn phương án sàn dầm, chính vì vậy tải trọng ngang hầu hết do vách chịu và tải trọng đứng do cột chịu

+ Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng

do đó dẫn đến tăng khối lượng sàn

1.1.2.4 Sàn không dầm ứng lực trước:

- Ưu điểm:

+ Ngoài các đặc điểm chung của phương án sàn không dầm thì phương án sàn không dầm ứng lực trước sẽ khắc phục được một số nhược điểm của phương án

+ Giảm chiều dày sàn khiến giảm được khối lượng sàn đẫn tới giảm tải trọng ngang tác dụng vào công trình cũng như giảm tải trọng đứng truyền xuống móng

+ Tăng độ cứng của sàn lên, khiến cho thỏa mãn về yêu cầu sử dụng bình thường + Sơ đồ chịu lực trở nên tối ưu hơn do cốt thép chịu lực được đặt phù hợp với biểu đồ mômen do tĩnh tải gây ra, nên tiết kiện được cốt thép

+ Thiết bị giá thành cao

Lựa chọn vật liệu như bê tông, cốt thép, gạch xây, … đảm bảo các điều kiện sau:

- Vật liệu xây có cường độ cao, trọng lượng khá nhỏ, khả năng chống cháy tốt

- Vật liệu có tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng dẻo cao có thể bổ sung cho tính

năng chịu lực thấp

- Vật liệu có tính thoái biến thấp: Có tác dụng tốt khi chịu tác dụng của tải trọng lặp

lại (động đất, gió bão)

- Vật liệu có tính liền khối cao: Có tác dụng trong trường hợp tải trọng có tính chất

lặp lại không bị tách rời các bộ phận công trình

- Vật liệu có giá thành hợp lý

- Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn Nếu sử dụng các loại vật liệu trên tạo điều kiện giảm được đáng kể tải trọng cho công trình, kể cả tải trọng đứng cũng

như tải trọng ngang do lực quán tính

- Trong điều kiện nước ta hiện nay thì vật liệu BTCT hoặc thép là loại vật liệu đang

được các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong kết cấu nhà cao tầng

1.2.1 Bê tông:

- Công trình được sử dụng bê tông Bê tông B30 với các chỉ tiêu như sau:

+ Khối lượng riêng:   2,5( / T m3)

+ Cấp độ bền của bê tông khi chịu nén: R b170(kg cm/ 2)

+ Cấp độ bền của bê tông khi chịu kéo: R bt12(kg cm/ 2)

+ Mô đun đàn hồi: E b 325000(kg cm/ 2)

1.2.2 Cốt thép:

- Công trình được sử dụng thép gân AIII, AII 10và thép trơn AI  10

- Thép gân AIII  10:

+ Cường độ chịu cắt của cốt thép ngang (cốt đai, cốt xiên): R sw 2900(kg cm/ 2)

+ Cường độ chịu nén của cốt thép: R sc 3650(kg cm/ 2)

+ Mô đun đàn hồi: E s 2000000(kg cm/ 2)

- Thép gân AII  10:

+ Cường độ chịu cắt của cốt thép ngang (cốt đai, cốt xiên): R sw 2250(kg cm/ 2)

+ Cường độ chịu nén của cốt thép: R sc 2800(kg cm/ 2)

- Thép trơn AI  10:

+ Cường độ chịu cắt của cốt thép ngang (cốt đai, cốt xiên): R sw 1750(kg cm/ 2)

+ Cường độ chịu nén của cốt thép: R sc 2550(kg cm/ 2)

+ Hệ số làm việc của cốt thép: s1

+ Mô đun đàn hồi: E s 2100000(kg cm/ 2)

1.3 HÌNH DẠNG CÔNG TRÌNH:

1.3.1 Theo phương ngang:

- Mặt bằng công trình chung cư Tân Tạo 1 có hình dạng đơn giản, có tích chất đối xứng cao

- Công trình được bố trí các vách cứng xung quanh lõi cứng nên khả năng chịu tải trọng ngang và tính chống xoắn của công trình tốt

- Đối với nhà cao tầng có mặt bằng chử nhật thì tỉ số giữa chiều dài và chiều rộng phải thỏa mãn điều kiện : Theo “TCXD 198-1997”

- Đối với nhà có mặt bằng gồm phần chính và các cánh nhỏ thì tỉ số giữa chiều dài và

bề rộng cánh phải thỏa mãn điều kiện :

1.3.2 Theo phương đứng:

- Hình dáng công trình theo phương đứng đồng đều nhau, mặt bằng các tầng bố trí không thay đổi nhiều

- Không thay đổi trọng tâm cũng như tâm cứng của nhà trên các tầng

- Không mở rộng các tầng trên và tránh được phần nhô ra cục bộ

- Tỉ số giữa độ cao và bề rộng của ngôi nhà hay còn gọi là độ cao tương đối chỉ nên nằm trong giới hạn cho phép Giá trị giới hạn tỉ số chiều cao và bề rộng của công trình đối với kết cấu khung – vách thuộc cấp kháng chấn  7theo “TCXD 198-

40

H

1.4 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN

1.4.1 Chọn sơ bộ chiều dày sàn:

thi công Ngoài ra cũng cần h b hmintheo điều kiện sử dụng

- Tiêu chuẩn TCVN 5574 - 2012 quy định :

- 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 như 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 :

- Với ô bản liên kết bốn cạnh, chịu uốn 2 phương m40 50 và l t là nhịp theo

Hình 1 3: Mặt bằng bố trí ô sàn trong công trình

1.4.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm:

- Dựa vào cuốn “ Sổ tay thực hành kết cấu công trình ” Trang 151 ta có :

Bảng 1 1: Công thức sơ bộ kích thước dầm

KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM

Hình 1 4: Mặt bằng bố trí dầm

1.4.3 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột:

- 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

0 t

b

k N A

R



- Trong đó:

+ Fs- Diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét

+ ms - Số sàn phía trên tiết diện đang xét kể cả tầng mái

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 thiết kế

1 1,4( / )

+ Với nhà có bề dày sàn nhà trung bình (15 20cm kể cả lớp cấu tạo mặt sàn)

1,5 1,8( / )

+ Với nhà có bề dày sàn khá lớn (25cm), cột và dầm đều lớn thì qcó thể lên

2 ( /T m ) hoặc hơn nữa

+ kt - Hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mômen uốn, hàm lượng cốt thép, độ mảnh của cột Xét sự ảnh hưởng này theo sự phân tích và kinh nghiệm của

vào khoảng 1, 3 1, 5  Khi ảnh hưởng của mômen là bé thì lấy k t 1,1 1, 2

- Sàn được chọn là h b 120(mm)

- Chọn sơ bộ tiết diện cột biên C1:

2 0

2 0

- Kiểm tra điều kiên ổn định của cột:

Ta kiểm tra điều kiện ổn định của cột theo công thức:

giữa dầm và cột, kết cấu đổ toàn khối khung có 3 nhịp trở lên nên ta có:

0

b l

Hình 1 5: Mặt bằng bố trí cột

- Chọn sơ bộ tiết diện cột góc C2:

2 0

2 0

1, 2.15.0,1.(400.675 300.400)

4129, 4( ) 170

1, 2.15.0,14.(400.675 400.300)

5781, 2( ) 170

- Kiểm tra điều kiên ổn định của cột:

Ta kiểm tra điều kiện ổn định của cột theo công thức:

giữa dầm và cột, kết cấu đổ toàn khối khung có 3 nhịp trở lên nên ta có:

0

l = 0,7× l = 0,7× 3,6 = 2,52m (3,6m: là chiều cao của tầng trệt)

2,52

- Chọn sơ bộ tiết diện cột giữa C3:

2 0

2 0

1,1.15.0,1.(425.675 270.275 400.372, 5)

4951, 2( ) 170

1,1.15.0,14.(425.675 270.275 400.372, 5)

6931, 7( ) 170

Ta kiểm tra điều kiện ổn định của cột theo công thức:

giữa dầm và cột, kết cấu đổ toàn khối khung có 3 nhịp trở lên nên ta có:

<λ = 31 0  Tiết diện đã chọn đảm bảo điều kiện ổn định

Bảng 1 2: Bảng chọn kích thước tiết diện cột

1.4.4 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện vách:

- Kích thước vách được chọn và bố trí chịu được tải trọng công trình và đặc biệt chịu tải trọng ngang do gió, động đất…

- Kích thước tiết diện vách cứng :

0

b l

BẢNG CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CỘT

b(mm) h(mm) b(mm) h(mm) b(mm) h(mm) b(mm) h(mm)

1.4.5 Chọn sơ bộ kích thước cầu thang máy, cầu thang bộ:

1.4.5.1.Kích thước sơ bộ cầu thang máy:

- Kích thước thang máy được chọn theo Catalogue phù hợp với diện tích hố thang

1.4.5.2 Kích thước sơ bộ cầu thang bộ:

Hình 1 1: Chi tiết cầu thang bộ

- Cầu thang điển hình của công trình này là loại cầu thang 2 vế dạng bản

320

h b

- Chọn chiều dày bản thang:

+ Xem bản thang làm việc giống sàn một phương, ta có L=5,3 m

1.5 KHAI BÁO TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀO CÔNG TRÌNH:

Áp dụng tiêu chuẩn TCVN 2737:2006 – tải trọng và tác động, tính toán tải tác dụng các ô sàn:

1.5.1 Khai báo tải trọng tĩnh tải:

- Sàn mái sân thượng:

Bảng 1 6: Tĩnh tải sàn sân thượng

1.5.2 Khai báo tải trọng hoạt tải:

- Giá trị hoạt tải cho sàn từng sàn:

Bảng 1 7: Hoạt tải các phòng chức năng

1.5.3 Khai báo tải trọng khác :

đất tác dụng lên tầng hầm phân bố theo áp lực ngang theo dạng tam giác Trong Etabs chỉ cho gắn áp lực hình chữ nhật nên ta quy đều tải trọng tam giác của đất ra tải trọng đều để gắn

- Áp lực của đất phân bố dạng tam giác lớn nhất

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

2.1.3.1 Phương pháp tính toán:

 Tải trọng tác dụng lên sàn tầng điển hình bao gồm tĩnh tải (g) và hoạt tải (p)

 Trong đó tĩnh tải tính toán gồm trọng lượng bản thân sàn BTCT, trọng lượng các lớp hoàn thiện và trọng lượng tường xây trên sàn

 Với g : tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn

+ gbansan : tĩnh tải do bản thân sàn BTCT

+ ghoanthien : tĩnh tải do bản thân của các lớp hoàn thiện

 Nếu ô bản có chứa nhiều tĩnh tải hoặc hoạt tải khác nhau thì phân bố lại cho đều trên toàn bộ diện tích ô bản :

 Trọng lượng bản thân sàn:

+ Là tải trọng phân bố đều của các lớp cấu tạo sàn, gồm bản BTCT và các lớp hoàn thiện, được tính theo công thức :

 Trọng lượng tường xây trên ô sàn:

+ Các vách ngăn trong phòng mà không có hệ dầm đỡ được quy về phân

bố đều trên sàn theo công thức :

1 2

t san

Bảng 2 1: Cấu tạo các lớp sàn bê tông cốt thép

 Tải trọng tĩnh tải sàn sàn vệ sinh : S2 + S4

Hình 2 3: Cấu tạo các lớp sàn vệ sinh

Bảng 2 2: Cấu tạo các lớp sàn bê tông cốt thép

 Tĩnh tải trên từng ô sàn :

Bảng 2 3: Cấu tạo các lớp sàn bê tông cốt thép

+ Khi p tc 200(kg m/ 2) n 1,3

+ Khi ptc  200( kg m / 2)   n 1, 2

- Giá trị hoạt tải trên sàn:

Bảng 2 4: Giá trị hoạt tải trên các phòng chức năng

- Hoạt tải trên từng ô sàn:

Bảng 2 5: Giá trị hoạt tải trên ô sàn

2.1.3.4.Tổng tải trọng tác dụng lên các ô sàn:

Bảng 2 6: Giá trị tải trọng tác dụng lên các ô sàn

2.3 TÍNH TOÁN SÀN BẰNG PHẦN MỀM SAFE

2.3.1 Cơ sở dữ liệu:

2.3.1.1 Định nghĩa các trường hợp tải trọng:

- Trong Load Patterns khai báo tĩnh tải với hệ số Self Weight Multiplier 0 và hoạt tải với hệ số Self Weight Multiplier 0

- Trong Load Case khai báo tĩnh tải và hoạt tải dạng Linear Static

2.3.1.2 Tổ hợp tải trọng:

- TINH THEP : 1 tĩnh tải + 1 hoạt tải

- CHUYEN VI : 0.91 tĩnh tải + 0.83 hoạt tải

Dựng mô hình, gán tải tác dụng lên các ô sàn và vẽ các strip theo phương trục X và phương trục Y, bề rộng của mỗi strip nên chia bằng ¼ chiều dài cạnh ô bản vuông góc với strip đó.Kết quả sau khi Run sẽ cho giá trị momen (kN.m) trên mỗi dãi bề rộng Strip

Bảng 2 7: Bảng khai báo tải trọng tác dụng lên sàn trong SAFE

Hình 2 9: Momen trên STRIP theo phương trục Y

2.3.2 Kết quả nội lực :(xem bảng 2.8 phụ lục)

Bảng 2 9: Kết quả tính toán cốt thép sàn dầm theo phương X và phương Y

KẾT QUẢ TÍNH CỐT THÉP CHO SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH THEO PHƯƠNG X

KẾT QUẢ TÍNH CỐT THÉP CHO SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH THEO PHƯƠNG Y

2.3.4 Kiểm tra độ võng sàn:

Kiểm tra độ võng sàn bằng SAFE

Hình 2 10: Chuyển vị sàn bằng mô hình SAFE

2012 - Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép)

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN PHẲNG – SÀN TẦNG THƯƠNG MẠI

3.1 Chọn sơ bộ tiết diện sàn:

3.2 Nội lực tính toán

Mô hình tính toán:

Mô hình trên ETABS rồi xuất sang phần mềm phân tích phần tử hửu hạn SAFE với các thông số như khai báo bên trên để tính toán nội lực sàn

Hình 3 2: Nội lực tĩnh tải gán trên sàn phẳng

Hình 3.3: Nội lực hoạt tải gán trên sàn phẳng

3.2 Kiểm tra độ võng và chọc thủng:

Dùng CombCV tính toán chuyển vị (CombCV = 0,91TT +0,83HT)

Phân tích mô hình ta được:

Hình 3.6: Độ võng của sàn phẳng

Độ võng lớn nhất là 13,5 mm

Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép)

Kiểm tra chọc thủng:

Hình 3.7: Kiểm tra chọc thủng cho sàn phẳng

Nội lực:

Hình 3 8: Biều đồ moment theo phương X

Hình 3 9: Biều đồ moment theo phương Y