Đồ án tốt nghiệp chung cư Tân Hưng phường Tân Hưng Quận 7 Tp Hồ Chí Minh

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 của công trình.. Hệ kết cấu chịu lực nằm ngang : Trong nhà cao

Mặt khác, với xu hướng hội nhập công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước hòa nhập với xu thế phát triển của thời đại nên sự đầu tư xây dựng các công trình nhà ở cao tầng thay thế các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp là điều rất cần thiết.  

Vì vậy chung cư cao cấp Tân Hưng ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu ở của người dân cũng như thay đổi bộ mặt cảnh quan đô thị tương xứng với tầm vóc của một thành phố đang trên đà phát triển mạnh mẽ. 

Tọa lạc tại khu quy  hoạch  mới khá trống trải và thưa  thớt  dân cư  thuộc quận  7 vì vậy môi trường tự nhiên khá nguyên thủy, công trình nẳm ở vị trí thoáng và đẹp, kết nối với Phú Mỹ Hưng sẽ tạo nên môi trường sống thông thoáng, hiện đại, tiện nghi. 

1.2 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

Công trình được đặt tại phường Tân Hưng thuộc quận 7 trên trục đường chính Bắc Nam. 

Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện trạng không có công trình cũ, không 

có công trình ngầm bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công và bố trí 

tổng bình đồ

CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC, GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

Được thiết kế gồm 1 khối với 130 căn hộ,1 tầng hầm và 1 tầng trệt 

 Tầng hầm: Dùng để đậu xe và và hệ thống kỹ thuật( Các hệ thống kỹ thuật như 

bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải, trạm cao thế, hạ thế, quạt gió….) 

 Tầng  trệt  :  Dùng  là  siêu  thị  nhằm  phục  vụ  nhu  cầu  mua  bán,  các  dịch  vụ  vui chơi giải trí…cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung cho cả khu vực. 

2.1.2 Mặt đứng công trình:

Hình 2.2: Mặt đứng công trình

- Chiều cao công trình hài hòa với cảnh quan xung quanh. 

- Sử dụng, khai thác  triệt để nét hiện đại kết hợp với  vật liệu là kính, tường ngoài được hoàn thiện bằng sơn nước. 

2.2.2 Hệ thống nước: 

Nguồn  nước  được  lấy  từ  hệ  thống  cấp  nước  khu  vực  và  dẫn  vào  bể  chứa  nước  ở tầng mái rồi bằng hệ thống bơm nước tự động nước được bơm đến từng phòng 

Hệ thống nước thải được đưa chung xuống bể chứa nước tự hoại đặt ở tầng hầm, sau khi xử lý xong và được đưa vào hệ thống thoát nước chung của khu vực. 

2.2.3 Thông gió và chiếu sáng: 

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 vì 4 mặt của công trình đều có ban công thông gió chiếu sáng. Ngoài ra còn có nhiều logia thông tầng nên 

sẽ tạo môi trường thông thoáng và đảm bảo chất lượng cuộc sống. bên cạnh đó vẫn dung  hệ  thống  thông  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.  

Giải pháp chiếu sáng cho công trình được tính riêng cho từng khu vực chức năng dựa vào độ rọi cần thiết và các yêu cầu về màu sắc. 

Phần  lớn  các  khu  vực  sử  dụng  đèn  huỳnh  quang  ánh  sáng  trắng  và  các  loại  đèn compact  tiết  kiệm  điện.  Hạn  chế  tối  đa  sử  dụng  các  loại  đèn  dây  tóc  nung  nóng. Riêng khu vực bên ngoài dung đèn cao áp halogen hoặc sodium loại chống thấm  Công trình BTCT bố trí tường ngăn gạch rỗng vừa cách âm, vừa cách nhiệt. 

Vật liệu  có tính biến dạng cao : Khả năng  biến dạng  dẻo cao có  thể bủ 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 lai như động đất, gió bão, cháy nổ…   

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 của công trình.  

Vật liệu có giá thành hợp lý.  

Trong điều kiện tại Việt Nam hay các nước thì vật liệu BTCT hoặc là các loại vật liệu đang được các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong các kết cấu nhà cao tầng . Riêng đối với công trình này ta sử dụng các loại vật liệu BTCT.  

3.2 HÌNH DẠNG CÔNG TRÌNH : 

3.2.1 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. 

Nhà cao tầng cần có mặt bằng đơn giản, tốt nhất là lựa chọn mặt bằng có tính chất dối  xứng  cao.  Trong  các  trường  hợp  ngược  lại  công  trình  cần  được  phân  ra  các phần khác nhau để mỗi phần đều có hình dạng đơn giản.  

Các  bộ  phận  kết  cấu  chịu  lực  chính  của  nhà  cao  tầng  như  vách  ,  khung,  lõi  cần được bố trí đối xứng. Trong trường hợp các kết cấu này không thể bố trí đối xứng thì  cần  phải  có  các  biện  pháp  đặc  biệt  chống  xoắn  cho  công  trình  theo  phương đứng.  

3.2.2 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 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. 

Công trình chung cư cao cấp Tân Hưng được sử dụng hệ chịu lực chính là hệ kết 

cấu chịu lực khung vách hỗn hợp đồng thời kết hợp với lõi cứng được bố trí ở giữa công trình.  

- Sơ đồ làm việc khung giằng : Khung cùng tham gia chịu tải trọng ngang và tải trọng đứng với kết cấu chịu lực cơ bản khác (vách, lõi…). Trường hợp này khung 

3.3 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN VÀ LẬP PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CHO SÀN 

  Sàn BTCT được dùng rất rộng rãi trong ngành xây dựng với những ưu điểm quan trọng như bền vững, có độ cứng lớn, khả năng chống cháy tốt, thỏa mãn các yêu cầu thẩm mỹ sử dụng và kinh tế. 

Trong công trình hệ dầm-sàn có ảnh hưởng rất lớn tới 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 công trình. 

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. 

3.3.2 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. 

 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 

 Thiết bị thi công phức tạp hơn, yêu cầu việc chế tạo và đặt cốt thép phải chính xác do đó yêu cầu tay nghề thi công phải cao hơn, tuy nhiên với xu thế hiện đại hóa hiện nay thì điều này là yêu cầu tất yếu. 

 Thiết bị giá thành cao. 

3.3.5 Kết luận: 

Phương án chịu lực theo phương đứng là hệ kết cấu chịu lực khung vách hỗn hợp đồng thời kết hợp với lõi cứng. 

Phương án chịu lực theo phương ngang là phương án hệ sàn sườn có dầm. 

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 

 Hình 4.1. Mặt bằng bố trí ô sàn 

Hình 4.2 Hệ vách lõi công trình

4.1.1.4.  Chọn sơ bộ kích thước cột 

tường, cột đem tính ra phân bố đều trên sàn. Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế. 

+ Với nhà có bề dày sàn là bé (10 14cm  kể cả lớp cấu tạo mặt sàn), có ít tường, kích thước của dầm và cột thuộc loại bé q1000 1400( daN m/ 2) + Với nhà có bề dày sàn nhà trung bình (1520cm kể cả lớp cấu tạo mặt sàn) tường, dầm, cột là trung bình hoặc lớn  q1500 1800( daN m/ 2) 

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

2 0

1, 2 15 1000 41.6

4404.7( )170

1, 2 15 1400 41.6

6166.6( )170

km qF kN

+ Chọn sơ bộ tiết diện cột giữa C2: 

2 0

2 0

1.1 15 1000 47.6

4620( )170

1.1 15 1400 47.6

6468( )170

km qF kN

2 0

1.1 15 1000 64

6211.8( )170

1.1 15 1400 64

8696.5( )170

km qF kN

Bảng 4.1 Bảng thống kê kích thước và phân loại ô sàn

Số hiệu ô

sàn

Lngắn (m)

Ldài (m)

Tỷ số Ldài/Lngắn

Diện tích (m²) Loại ô bản

Số lượng

ô sàn

g s tc

(kN/m 2 ) g s

tt

(kN/m 2 )

 Đồng thời xét  d 3

b

h

h  , bời vì dầm chính và dầm phụ có chiều cao được chọn sơ bộ lần lượt là 700(mm) và 400(mm). Mà h b 120(mm).  

Nên kết hợp 2 ý trên thì bản kê làm việc như ô bản (sơ đồ) 4 cạnh ngàm , có sơ 

đồ tính toán như sau : 

 Hình 4.3 Sơ đồ tính sàn bản kê 

 Sàn S2 là sàn phòng ăn có: p= 2.4 (kN/m2), g= 4.67 (kN/m2) và làm việc như ô bản 4 cạnh ngàm. 

1

0.26 0.26 3.44 0.892.15 2.15 3.44 7.40.58 0.58 3.44 2.0

 Tổng tải trọng tác dụng lên ô bản: 

Tổng tải (kN/m 2 ) P (kN)

4.3.2 Sàn bản loại dầm ( sàn 1 phương): 

 Khi tỉ lệ  2

12

L L

   thì bản sàn được xem như là bản dầm, lúc này bản làm việc 1 phương ( phương cạnh ngắn). Bao gồm các bản sàn : S5, S11, S18, S19, S21, S24, S28, S31, S32, S33, S34, S35, S36, S37, S38, S41 

Nhưng tại vì liên kết giữa các cạnh của ô bản với dầm khác nhau vì thế mỗi ô bản đươc tính toán cụ thể như sau : 

- Momen dương lớn nhất ở giữa nhịp :  

2 1 124

qL

M   

- Momen âm lớn nhất ở gối : 

2 1 212

qL

M 

 Đối với ô sàn  S31, S32, S33, S34, S35, S37, S38, S41 được tính theo bản dầm 3 đầu ngàm 1 đầu tự do . 

Cách tính : Cắt 1 dãy rộng b=1(m) theo phương cạnh ngắn và tính như dầm conson. Các giá trị momen trong bản dầm được xác định theo công thức : 

- Momen dương lớn nhất ở vị trí x=0.625L1 :

2 1 1

9128

qL

- Momen âm lớn nhất ở gối :

2 1 2

gˢ (kN/m²)

pˢ (kN/m²) q=(pˢ+gˢ)×b

Mnhịp (kN.m)

Mgối (kN.m)

 Hàm lượng cốt thép: tính toán ra được và hàm lượng bố trí thì phải thỏa điều kiện sau :  

R R

 Tính Điển Hình : Chọn ô bản S2 để tính toán thép và bố trí thép theo công thức :  

- Ô bản 1 có thông số ban đầu là : L1 =4.1(m) , L2 = 8.0(m) , và các thông số nội lực : M1 = 3.44 (kN.m) , M2 = 0.89 (kN.m) , MI = 7.44 (kN.m) , MII = 2.0 (kN.m). 

- Cắt ra 1 dảy bản rộng 1(m)=100(cm) và xem như 1 dầm chịu uốn có kích thước tiết diện (100cm x 12cm). 

- Chọn a1 = 2(cm) nên suy ra h0= h – a = 12 - 2 = 10 (cm) 

 Tính  

1

2

0.02040.0052

0.04480.0119

m

I II

R

4 2 2 1

0.0204 17000 1 0.1

1.541 10 ( ) 1.541( )225000

s

 Chọn Ø8a200  

 Kiểm tra khả năng chịu lực của tiết diện (TTGH I): Chọn lớp bê tông bảo vệ là 20mm  a20d 220 8 2 24mm. 

17

225251.2

s

s

m o

R

R R R

A bh

MI  8.000  0.0471  0.0482  364.34  8  100  502.4  0.50 MII  2.810  0.0165  0.0167  125.93  8  150  334.93  0.33 

S6 

M1  2.253  0.0133  0.0133  100.79  8  200  251.2  0.25 M2  2.135  0.0126  0.0126  95.49  8  200  251.2  0.25 

MI  5.258  0.0309  0.0314  237.41  8  150  334.93  0.33 MII  4.942  0.0291  0.0295  222.92  8  150  334.93  0.33 

S7 

M1  1.869  0.0110  0.0111  83.54  8  200  251.2  0.25 M2  0.814  0.0048  0.0048  36.25  8  200  251.2  0.25 

M2  1.588  0.0093  0.0094  70.92  8  200  251.2  0.25 

MI  4.788  0.0282  0.0286  215.87  8  150  334.93  0.33 MII  3.690  0.0217  0.0219  165.82  8  150  334.93  0.33 

S10 

M1  1.523  0.0090  0.0090  68.02  8  200  251.2  0.25 M2  0.995  0.0059  0.0059  44.35  8  200  251.2  0.25 

MI  3.484  0.0205  0.0207  156.46  8  150  334.93  0.33 MII  2.269  0.0133  0.0134  101.52  8  150  334.93  0.33 

S12 

M1  3.428  0.0202  0.0204  153.93  8  200  251.2  0.25 M2  1.640  0.0096  0.0097  73.25  8  200  251.2  0.25 

M1  0.433  0.0025  0.0025  19.26  8  200  251.2  0.25 M2  0.410  0.0024  0.0024  18.25  8  200  251.2  0.25 

MI  1.010  0.0059  0.0060  45.02  8  150  334.93  0.33 MII  0.949  0.0056  0.0056  42.31  8  150  334.93  0.33 

S26 

M1  0.324  0.0019  0.0019  14.41  8  200  251.2  0.25 M2  0.137  0.0008  0.0008  6.10  8  200  251.2  0.25 

MI  0.722  0.0042  0.0043  32.16  8  150  334.93  0.33 MII  0.304  0.0018  0.0018  13.55  8  150  334.93  0.33 

KH L 1 (m) L 2 (m) L 2 /L 1 g t

tc

(kN/m 2 )

g s tc (kN/m 2 )

p tc (kN/m 2 ) 

q (kN/m 2 )

 g  s tc 20 0.01 18 0.02   25 0.12 18 0.015 0.3    4.13(kN/m ) 2 :tải bản thân sàn tiêu chuẩn 

1384

q l f

18

q l f

CHƯƠNG 5: TẢI TRỌNG VÀ TÍNH TOÁN NỘI LỰC  5.1 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀO CÔNG TRÌNH. 

5.1.1 Tĩnh tải: 

Trọng lượng bản thân của các cấu kiện cột, dầm, sàn sẽ do chương trình Etabs tự qui tải. 5.1.1.1 Tải trọng của tường phân bố trên dầm: 

q  n  b h  Trong đó : 

Bảng 5.1: Tải Tường tác dụng lên dầm: 

TẢI TRỌNG TƯỜNG ĐẶT TRÊN DẦM CHÍNH VÀ PHỤ

Tầng h tầng

(m)

δ tường (m)

Loại dầm

h dầm (m)

γ tường (kN/m³) n S sàn q (kN/m)

Bảng 5.2: Tải Tường tác dụng lên sàn:

TẢI TRỌNG TƯỜNG TRÊN SÀN KHÔNG CÓ DẦM ĐỠ BÊN DƯỚI

Tầng δ tường (m) h tường (m) γ tường (kN/m³) n q (kN/m)

Lượng nước cần dùng cho tòa nhà : 

 Số người sử dụng nước : Mỗi tầng gồm có 10 phòng. Số người trung bình cho mỗi phòng là 5 người. Tổng số người N 15 10   5  750(người) 

 Đối với thành phố lớn như TP.Hồ Chí Minh thì lấy theo “TCVN 33 – 2006”  ta được k ngày max. 1.1 1.2  

q n

Q        m ng y đ m  

Trong đó q cc 10( / )l s lấy cho khu chung cư có một đám cháy và dưới 5000 người. Thời gian tính chữa cháy là cho 2 giờ trong một ngày. 

3

252126( / à ê )

Q

V    m ng y đ m  

 Hồ nước được thiết kế đặt trên trục A, B và trục 3, 4 của công trình. Có kích thước mặt bằng L B 8000 8000 mm. 

       Vậy , lực dọc tính sơ bộ mà bể nước truyền xuống  tại mỗi vị trí chân bể là: 

 c = 1.4 : hệ số khí động (lấy theo Bảng 6 – TCVN 2737 – 1995), không thứ nguyên(phía đón gió c = +0.8,phía khuất gió c = -0.6) 

H (m)

Bx (m) c γ

Wj (kN)

Bảng 5.4 Tải trọng gió tĩnh tác dụng theo phương OY

Tầng Độ cao

Z (m) k

Wo (kN/m2)

H (m)

By (m) c γ

Wj (kN)

cơ sở thành phần tĩnh của tải trọng gió nhân với các hệ số có kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió và lực quán tính của công trình. 

Việc tính toán công trình chịu tác dụng động lực của tải trọng gió bao gồm: Xác định thành phần động  của tải trọng gió và phản ứng của công trình  do thành phần động của tải trọng gió gây ra ứng với từng dạng dao động. 

 Trình tự các bước tính toán xác định thành phần động của tải trọng gió 

Giá trị khối lượng tập trung đặt tại trọng tâm sàn ở các cao trình tương ứng bằng tổng khối lượng của tĩnh tải và hoạt tải. Trong đó, hoạt tải tạm thời có kể đến hệ số chiết giảm khối lượng khi tính toán động lực tải trọng gió. 

Hệ số chiết giảm đối với một số dạng khối lượng chất tạm thời trên công trình, TCVN 229:1999. Theo bảng này, hệ số chiết giảm khối lượng của hoạt tải lấy bằng 

5

.

0  

1.0 TT  0.5 HT  

  So sánh tần số f1 và fL - tần số giới hạn. Giá trị tần số giới hạn fL được tra theo bảng 9, TCVN 2737:1995 “Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế”, dựa vào hệ số cản  và vùng áp lực gió. 

Đối với công trình bê tông cốt thép, lấy   0.3. Tra bảng ta được:  f  L 1.3 Đối với công trình hay các bộ phận kết cấu có tần số dao động cơ bản f1 nhỏ hơn tần số giới hạn fL thì thành phần động của tải trọng gió phải kể đến xung của vận tốc gió và lực quán tính của công trình. 

Các công trình có tần số dao động riêng cơ bản thứ s, thỏa mãn bất đẳng thức:  

1 s L

f   

 Thì cần tính toán thành phần động của tải trọng gió với s dạng dao động đầu tiên. 

Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứj của công trình ứng với dạng dao động thứ i tính theo công thức sau:

W M   y  Trong đó:  

) ji

940

o i

i

W f

i

  - hệ số xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong mỗi phần 

đó xem như áp lực gió không đổi, tính theo công thức sau:  

  - hệ số áp lực động của tải trọng gió, ở độ cao ứng với phần thứ j của công trình, không thứ nguyên, tra theo bảng 8 TCVN 2737:1995. 

 - hệ số tương quan áp lực động của tải trọng gió ứng với các dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên. Nếu bề mặt đón gió của công trình 

có dạng chữ nhật định hướng song song với các trục cơ bản thì các giá trị của  lấy theo bảng 10, các tham số ,  lấy theo bảng 11 TCVN 2737:1995 

Hệ toạ độ khi xác định hệ số tương quan không gian ν

         Sử dụng bê tông cấp độ bền B30 để thiết kế cho toàn bộ kết cấu bên trên của công      

trình bao gồm cột, dầm, sàn và vách

b

a h

+Định nghĩa tiết diện dầm, cột, vách theo chọn sơ bộ và tiết diện sàn đã tính. +Dầm bao gồm các tiết diện: 300x700, 200x400 

+Cột bao gồm các tiết diện 400x600, 500x700, 600x800, 700x900, 700x1000. +Sàn dày 120 (mm)