ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG THIẾT KẾ CAO ỐC VĂN PHÒNG Q7

LỜI CẢM ƠN Trong quá trình học tập, nguyên cứu tại trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ, em đã nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của các Thầy Cô.. Em xin chân thành cảm ơn toàn thể các

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập, nguyên cứu tại trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ, em đã nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của các Thầy Cô Em xin chân thành cảm ơn toàn thể các Thầy Cô trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ đã tận tình giảng dạy, hướng dẫn em trong suốt quá trình học tập tại trường Đặc biệt là các Thầy Cô Khoa Xây dựng đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm hết sức quý giá cho em

Với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn:

Thầy Ths NGUYỄN VĂN GIANG, người đã tận tình hướng dẫn để em có thể hoàn thành Đồ án tốt nghiệp này cùng Quý Thầy Cô Khoa Xây dựng

Sau cùng, lời cảm ơn tôi xin dành cho tất cả người thân trong gia đình, tất cả bạn bè, các anh chị khóa trước, đồng nghiệp dã hổ trợ trong suốt thời gian học tập qua

Với trình độ còn hạn chế Đồ án tốt nghiệp này là những gì em đã tích góp được trong quá trình học tập tại trường nên còn thiếu sót nhiều, em xin trân trọng đón nhận những ý kiến đóng góp quý báu, chân tình của Quý thầy cô

Chân thành cảm ơn!

Tp HCM, ngày tháng năm

Người thực hiện

NGÔ THÀNH VŨ

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA

VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM Độ lập – Tự do – Hạnh phúc

KHOA XÂY DỰNG -oOo -

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG Họ và tên sinh viên: NGÔ THÀNH VŨ Lớp : 08HXD3 Tên đề tài tốt nghiệp: THIẾT KẾ CAO ỐC VĂN PHÒNG QUẬN 7 Giáo viên hường dẫn phần: + Kết cấu: 70% gồm 07 bản vẽ từ KC 1/7 -> KC 7/7 + Nền móng: 30% gồm 03 bản vẽ NM 1/3 và NM 3/3

+ Thi công: Không

Phần nhận xét: (Thuyết minh và bản vẽ) …

Phần đánh giá: ………

………

Đồ án đạt: ……… điểm Phần đề nghị:

Tp.HCM, ngày tháng năm 2010

Giáo viên phản biện

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA

VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM Độ lập – Tự do – Hạnh phúc

KHOA XÂY DỰNG -oOo -

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG Họ và tên sinh viên: NGÔ THÀNH VŨ Lớp : 08HXD3 Tên đề tài tốt nghiệp: THIẾT KẾ CAO ỐC VĂN PHÒNG QUẬN 7 Giáo viên hường dẫn phần: + Kết cấu: 70% gồm 07 bản vẽ từ KC 1/7 -> KC 7/7 + Nền móng: 30% gồm 03 bản vẽ NM 1/3 và NM 3/3

+ Thi công: Không

Phần nhận xét: (Quá trình thực hiện, chuyên môn, ưu khuyết điểm của sinh viên)

Phần đánh giá: Đồ án đạt ……… điểm Phần đề nghị (được bảo vệ hay không):

………

……….………

Tp.HCM, ngày tháng năm 2010

Giáo viên hướng dẫn

ThS NGUYỄN VĂN GIANG

Chương 3

SO SÁNH 2 PHƯƠNG ÁN MÓNG

Ta có 3 chỉ tiêu để so sánh 2 phương án móng

– Kinh tế

– Thời gian thi công

– Thiết bị thi công

I Phương án móng cọc ép

1.1 Ưu điểm

– Giá thành rẻ, thích hợp với điều kiện xây chen

– Biện pháp thi công dễ dàng, không đòi hỏi kỹ thuật cao

– Thí nghiệm nén tĩnh tương đối đơn giản

– Ma sát bên thân cọc tốt hơn so với cọc khoan nhồi

1.2 Khuyết điểm

– Sức chịu tải của cọc bị hạn chế do tiết diện cọc, chiều dài cọc không có khả năng mở rộng và phát triển (do thiết bị thi công cọc)

– Lượng thép trong cọc tương đối lớn

– Thi công qua các lớp cát có chiều dầy lớn, các lớp đất latérit nằm xen kẽ hoặc có các chướng ngại vật, việc hạ cọc trong đất sẽ gặp nhiều khó khăn

II Phương án cọc khoan nhồi

– Có khả năng mở rộng đường kính và chiều dài cọc đến mức độ tối đa

– Lượng cốt thép bố trí trong cọc thường ít so với cọc ép

– Có khả năng thi công cọc khi qua các lớp đất cứng nằm xen kẻ

– Ma sát bên thân cọc có phần giảm đi đáng kể so với cọc ép và cọc đóng

do công nghệ khoan tạo lỗ

III Kết luận

– Thời gian thi công cọc ép nhanh hơn so với cọc khoan nhồi

– Biện pháp thi công, thiết bị sử dụng cho phương án móng cọc ép ít phức tạp hơn phương án móng cọc khoan nhồi

– Cọc khoan nhồi chỉ kinh tế khi những công trình có tải trọng thật lớn >

1000 tấn, đối với những công trình < 500 tấn thì thi công cọc khoan nhồi không đạt hiệu quả kinh tế cao

Chọn phương án MÓNG CỌC ÉP để thi công móng là thích hợp hơn

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH TẦNG 2 Trang 6

I Các số liệu tải trọng dùng tính toán Trang 22

I Tính toán tải trọng ( cầu thang tầng 1=>2) Trang 37

III Tính toán tải trọng ( cầu thang tầng 2=>3) Trang 46

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN MÓNG CỌC ÉP Trang 133

chương 3 TÍNH MÓNG CỌC KHOAN NHỒI Trang 163

CHƯƠNG 4 SO SÁNH 2 PHƯƠNG ÁN MÓNG Trang 187

PHUÏ LUÏC THUYEÁT MINH

I Moâ hình khung phaúng truïc 3

II Nội lực dầm khung

TABLE: Element Forces -

III Nội lực cột khung

TABLE: Element Forces -

C14 0 COMB10 -1514.733 -82.059

337.3766

181.8548

181.7902

181.6089

-337.6164

187.3414

131.7625

103.0951

C16 1.65 COMB13 -1624.858 78.565 7.8693

115.2696

C17 0 COMB16 -1591.408 -84.973

115.8495

-C20 3.3 COMB14 -2972.305 -139.687 241.6174

-C20 3.3 BAO Min -3418.358 -147.629 -87.909

102.7794

119.0002

212.9418 C21 1.65 COMB10 -2608.596 -142.765 22.6202

-236.8828 C21 1.65 COMB16 -2694.804 -155.307 19.3737

-C21 3.3 BAO Min -3030.987 -155.307 -66.6032

124.0784

133.7904

-C22 1.65 COMB4 -2438.479 -76.244 -7.9883

133.7797

100.3916

201.6692

211.7219

-C22 3.3 COMB16 -2353.721 -140.273 242.4385

C23 3.3 COMB6 -2971.278 51.603

109.8067

102.1053

116.0583

116.1491

C24 0 COMB8 -2305.997 136.719 207.0807

244.0928

104.5551

C24 0 COMB21 -2574.317 132.829 220.064

218.2716

107.5614

130.6368

141.1079

-C25 0 COMB9 -2581.034 73.053 109.3102

131.7636

C26 1.65 BAO Min -1449.429 -42.633 -20.2344

145.8602

C43 1.65 BAO Min -194.8 -6.346 -9.5502

IV Phản lực tại chân cột

PHAÀN 1

KIEÁN TRUÙC

MÔ TẢ SƠ LƯỢT CÔNG TRÌNH

TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC:

- Công trình mang tên “CAO ỐC VĂN PHÒNG TP.HCM” được xây dựng ở khu vực A của vùng Nam Sài Gòn thuộc Quận 7, Tp Hồ Chí Minh

- Chức năng sử dụng của công trình là văn phòng làm việc

- Công trình có tổng cộng 8 tầng với và một tầng mái Tổng chiều cao của công trình là 31,2 m Khu vực xây dựng rộng, trống, công trình đứng riêng lẻ Mặt đứng chính của công trình hướng về phía Nam, xung quanh được trồng cây, vườn hoa tăng vẽ mỹ quan cho công trình

- Kích thước mặt bằng sử dụng 26m55m, công trình được xây dựng trên khu vực địa chất đất nền rất yếu

ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU Ở TPHCM:

#ặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh được chia thành hai mùa rõ rệt

Mùa mưa: từ tháng 5 đến tháng 11 có

 Nhiệt độ trung bình : 250C

 Nhiệt độ thấp nhất : 200C

 Nhiệt độ cao nhất : 360C

 Lượng mưa trung bình : 274.4 mm (tháng 4)

 Lượng mưa cao nhất : 638 mm (tháng 5)

 Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11)

 Độ ẩm tương đối trung bình : 48.5%

 Độ ẩm tương đối thấp nhất : 79%

 Độ ẩm tương đối cao nhất : 100%

 Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày đêm

Mùa khô:

 Nhiệt độ trung bình : 270C

 Nhiệt độ cao nhất : 400C

Gió:

- Thịnh hàng trong mùa khô:

- Thịnh hàng trong mùa mưa:

- Hướng gió Tây nam và Đông nam có vận tốc trung bình: 2,15 m/s

- Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ

- Khu vực thành phố Hồ Chí Minh rất ít chịu ảnh hưởng của gió bão

PHÂN KHU CHỨC NĂNG:

- Tầng 1 & 2 với chức năng chính trung tâm thương mại, dịch vụ Máy bơm nước, tầng trệt bố trí máy phát điện, một số kho phụ, phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật điện, nước, chữa cháy… Hệ thống xử lý nước thải được đặt ở bên ngoài công trình

- Các tầng trên được sử dụng làm văn phòng Chiều cao tầng là 3,5m

- Công trình có 2 thang máy và 1 thang bộ, tay vịn bằng hợp kim

CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC:

Hệ thống điện

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

Công nhân vệ sinh thu gom rác tại từng tầng theo giờ giấc quy định

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 Có hệ thống máy lạnh điều hòa nhiệt độ Các phòng đều được chiếu sáng tự nhiên kết hợp với chiếu sáng nhân tạo

Hệ thống phòng cháy, chữa cháy

Mỗi tầng đều có trang bị hệ thống báo cháy, báo khói, hệ thống chữa cháy vách tường hành lang và hệ thống chữa cháy tự động bên trong phòng làm việc

PHAÀN 2

PHAÀN THAÂN

Chương I

TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (Sàn tầng 2)

I Chọn sơ bộ kích thước các bộ phận

1.1 Chọn chiều dày bản sàn

Xác định sơ bộ chiều dày bản sàn theo biểu thức:

 m = 40  45

+ Tải trọng phân bố tiêu chuẩn tức thời trên sàn (theo TCVN 2737-1995)

Ptc = 200 (daN/m2) (đối với văn phòng làm việc)  D = 1: là hệ số phụ thuộc hoạt tải sàn

+ Xác định sơ bộ chiều dày của bản sàn:

Từ (1.1) => hs = *3,75

)4540(

1

 Chọn hs = 100 mm

1.1.1 Phân loại ô bản sàn:

Sàn gồm có bản và hệ dầm đúc liền khối Về sơ đồ kết cấu xem như bản kê lên dầm phụ, dầm phụ kê lên dầm chính, dầm chính kê lên cột hoặc tường Sàn thuộc loại bản dầm (bản làm việc 1 phương) khi tỷ số các cạnh ô bản: L2 L1 2

Sàn thuộc loại bản kê (bản làm việc 2 phương) khi tỷ số các cạnh ô bản: L2 L1 2

Căn cứ vào cấu tạo, điều kiện liên kết, kích thước của từng ô bản ta phân loại như sau:

Phân loại ô sàn

Tên ô bản L1(m) L2(m) L2/L1 Loại bản sàn làm việc

Ký hiệu công năng của các ô sàn:

1.2 Chọn kích thước dầm

+ Tiết diện dầm chính:

12

18

1(

*)12

18

1(

*)4

12

1(  h d   = 150300 mm

 Chọn bd = 300mm = 30cm + Dầm trực giao: chọn 20x30cm

+ Dầm phụ : chọn 25x40 cm

Ghi chú: Đối với cách chọn như trên, nhằm thống nhất hoá các kích thước

để có thể sử dụng ván khuôn luân chuyển nhiều lần

II Xác định tải trọng tác dụng lên các ô sàn

2.1 Tĩnh tải

Tĩnh tải là trọng lượng thường xuyên, bao gồm trọng lượng bản thân các

lớp vật liệu cấu tạo sàn Tĩnh tải được xác định bằng công thức sau:

gi - khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;

di - chiều dày lớp cấu tạo thứ i;

ni - hệ số độ tin cậy lớp thứ i

2.1.1 Tĩnh tải ô sàn vệ sinh

g (kN/m 3 )

Hệ số vượt tải

n

Tải trọng tính tốn

2.1.2 Tĩnh tải các ô sàn sân thượng

g (kN/m 3 )

Hệ số vượt tải

n

Tải trọng tính tốn

2.1.3 Tĩnh tải các ô sàn điển hình:

g (kN/m 3 )

Hệ số vượt tải

n

Tải trọng tính tốn

Ptc (kN/m2)

Hệ số vượt tải

n

Hoạt tải tính tốn

Ptt(kN/m2)

S1, S2, S3,S4 Văn phịng làm việc, vệ sinh 0.20 1.2 0.24

S5,S6,S7 Hành lang, sảnh 0.30 1.2 0.36

S8,S9 Ban cơng, phịng hội trường 0.40 1.2 0.48

III Tính toán các ô bản sàn

3.1 Tính toán bản kê 4 cạnh

- Đối với bản kê 4 cạnh (L2/L1<2) gồm có bản và hệ dầm đúc liền khối với nhau, chịu uốn cả hai phương, ỡ giữa có momen dương M1, M2 còn trên các cạnh ngàm có momen âm MI, MII

- Các ô bản kê được tính theo sơ đồ đàn hồi, không kể đến sự ảnh hưởng của các ô kế cận

- Cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và phương cạnh dài để tính toán Nhịp tính toán là khoảng cách giữa hai nhịp dầm

3.1.1 Xác định tải trọng

Tên

ô bản

Kích thước

Tỉnh tải gs kN/m2

Hoạt tải

Ps kN/m2

Tải toàn phần

q = gs +

Ps kN

Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn P=q*L1*l2 (kN) L1(m) L2(m)

3.1.2 Xác định nội lực

Do các cạnh ô bản liên kết ngàm với dầm nên chúng thuộc ô bản số 9 trong

11 loại ô bản

Nội lực được tính toán theo các công thức sau:

Momen lớn nhất ở nhịp:

1 2

1 2

* *

Pq l l là tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn và qg san p

3.1.4 Tính toán cốt thép

Tính toán cốt thép các ô bản theo bài toán cấu kiện chịu uốn, tiết diện chữ nhật Các số liệu tính toán theo TCXD VN 356 – 2005:

+ Bê tông B20 có cấp độ bền chịu nén: Rb = 11,5 MPa

+Thép CI, A-I có cường độ chịu kéo: Rs = 225 sMpa

R R

g

+ Bề rộng dải bản tính toán b = 1m = 100cm

+ Giả thiết khoảng các từ lớp bê tông bảo vệ đến trọng tâm lớp cốt thép chịu lực

a1 = 2cm, a2=2.5cm

1 0

01 h a

h   = 10- 2 = 8 (cm)

2 0

*

*1000

*5,11

29,2

*

*5,11

*0316,0



As = 1,29*10-4 (m2) = 1,29 (cm2) Chọn As = 1,9 cm2 (  6a150)

Thoả diều kiện min max

0,05% << 3,3%

Từ (1.6) =>

5.7

*100

9,1



Thoả mãn điều kiện

- Với M 2 = 0,67 kN.m

Từ (1.3) => 2

08,0

*

*1000

*5,11

*

*5,11

*01,0



As = 3,83*10-5 (m2) = 0,383 (cm2) Chọn As = 1,42 cm2 (  6a200)

Thoả diều kiện min max

0,05% << 3,3%

Từ (1.6) =>

8

*100

42,1

*

*1000

*5,11

96,4

*

*5,11

*0698,0



As = 2,854*10-4 (m2) = 2,854 (cm2) Chọn As = 5,2 cm2 (  10a150)

Thoả diều kiện min max

0,05% << 3,3%

Từ (1.6) =>

8

*100

854,2

*

*1000

*5,11

46,1

*

*5,11

*02,0



As = 8,19*10-5 (m2) = 0,819 (cm2) Chọn As = 5,2 cm2 (  10a150)

Thoả diều kiện min max

0,05% << 3,3%

Từ (1.6) =>

8

*100

2,5



Thoả mãn điều kiện

BẢNG KẾT QUẢ TÍNH CỐT THÉP CÁC Ô BẢN KÊ

f (mm )

a

(mm)

ASchọn (cm2)

Các ô bản S5, S8, S7, S8, S9 là loại bản sàn làm việc 1 phương theo cạnh ngắn

Cắt theo phương cạnh ngắn 1 dãy có bề rộng 1m, tính theo sơ đồ đàn hồi với nhịp tính toán L1

Xét tỷ số: dam 3

3.2.3 Tính toán cốt thép

Tính toán ô sàn điển hình

+ Ô sàn S6:

q

- Với M gối = 1,961 kN.m

08,0

*

*1000

*5,11

961,1

*

*5,11

*027,0



As = 1,104*10-4 (m2) = 1,104 (cm2) Chọn As = 5,2 cm2 (  10a150)

Thoả diều kiện min max

0,05% << 3,3%

Từ (1.6) =>

8

*100

2,5

*

*1000

*5,11

98,0

*

*5,11

*0134,0



As = 5,48*10-5 (m2) = 0,548 (cm2) Chọn As = 1,9 cm2 (  6a150)

Thoả diều kiện min max

0,05% << 3,3%

Từ (1.6) =>

5.7

*100

9,1



Thoả mãn điều kiện

BẢNG KẾT QUẢ TÍNH CỐT THÉP CÁC Ô BẢN LÀM VIỆC 1 PHƯƠNG

a

(mm)

ASchọn (cm2)

S5

Gối

1,33 0.0181 0.0182 11,5 225 0.746 10 150 5,20 0,05 0,65 Nhịp 0,67 0.0090 0.0091 11,5 225 0.371 6 150 1,90 0,05 0,24

S6

Gối 1,961 0.0266 0.0270 11,5 225 1.104 10 150 5,20 0,05 0,65 Nhịp 0,98 0.0133 0.0134 11,5 225 0.548 6 150 1,90 0,05 0,24

S7

Gối

1,33 0.0181 0.0182 11,5 225 0.746 10 150 5,20 0,05 0,65 Nhịp 0,67 0.0090 0.0091 11,5 225 0.371 6 150 1,90 0,05 0,24

S8

Gối 1,526 0.0207 0.0210 11,5 225 0.857 10 150 5,20 0,05 0,65 Nhịp 0,763 0.0104 0.0104 11,5 225 0.426 6 150 1,90 0,05 0,24

S9

Gối 1,526 0.0207 0.0210 11,5 225 0.857 10 150 5,20 0,05 0,65 Nhịp 0,763 0.0104 0.0104 11,5 225 0.426 6 150 1,90 0,05 0,24

IV Bố trí cốt thép

Xem bản vẽ kết cấu KC

71