đồ án tốt nghiệp đề tài chung cư lucky tower

đồ án tốt nghiệp đề tài chung cư lucky tower

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 12

1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH 12

1.1.1 Mục đích xây dựng công trình 12

1.1.2 Vị trí và đặc điểm công trình 13

1.1.3 Quy mô công trình 15

1.1.4 Vị trí giới hạn công trình 18

1.1.5 Công năng công trình 18

1.2 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CÔNG TRÌNH 19

1.2.1 Giải pháp mặt bằng 19

1.2.2 Giải pháp giao thông trong công trình 19

1.3 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CỦA KIẾN TRÚC 19

1.4 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC 20

1.4.1 Hệ thống điện 20

1.4.2 Hệ thống cấp nước 20

1.4.3 Hệ thống thoát nước 21

1.4.4 Hệ thống thống gió 21

1.4.5 Hệ thống chiếu sáng 21

1.4.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 21

1.4.7 Hệ thống chống sét 21

1.4.8 Hệ thống thoát rác 21

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 23

2.1 GIẢI PHÁP VẬT LIỆU 23

2.2 BỐ TRÍ HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC 24

2.3 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN 24

2.3.1 Sơ bộ chiều dày sàn 24

2.3.2 Sơ bộ chọn tiết diện vách và lõi thang máy 25

2.3.3 Sơ bộ chiều dày sàn và tường tầng hầm 27

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 29

3.1 CƠ SỞ TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 29

3.2 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG CHO CÔNG TRÌNH 29

3.2.1 Tĩnh tải tác dụng lên sàn 29

3.2.2 Hoạt tải tác dụng lên sàn 33

3.2.3 Đặc trưng động học công trình 33

3.2.4 Tải trọng gió 43

3.2.5 Tải trọng động đất 55

3.2.6 Tổ hợp tải trọng 67

3.3 CÁC GIẢ THIẾT KHI TÍNH TOÁN CHO MÔ HÌNH CÔNG TRÌNH 83

3.4 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 92

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 3 BẰNG MÔ HÌNH 3D 93

4.1 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 93

4.1.1 Kích thước sơ bộ 93

4.1.2 Tải trọng 94

4.2 MÔ HÌNH 3D BẢN THANG 98

4.3 KẾT QUẢ NỘI LỰC Error! Bookmark not defined. 4.3.1 MÔ HÌNH 3D CẦU THANG BỘ VÀO CÔNG TRÌNH 98

4.3.2 MÔ HÌNH 3D SAU KHI XUẤT MÔ HÌNH SANG SAPError! Bookmark not defined. 4.4 TÍNH TOÁN CỐT THÉP 102

4.5 TÍNH TOÁN DẦM THANG 104

4.5.1 Moment và lực dọc của dầm 104

4.5.2 Tính cốt thép dọc 104

4.5.3 Tính cốt thép đai 104

4.6 KẾT QUẢ CHUYỂN VỊ 106

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI BẰNG MÔ HÌNH 3D ĐỂ CHỌN THÉP BỐ TRÍ 108

5.1 LỰA CHỌN MÔ HÌNH Error! Bookmark not defined 5.2 KIẾN TRÚC Error! Bookmark not defined. 5.3 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 108

5.3.1 Kích thước sơ bộ 108

5.3.2 Vật liệu 110

5.3.3 Tải trọng 110

5.4 TÍNH TOÁN NỘI LỰC ĐÁY BẰNG MÔ HÌNH KHÔNG GIAN VỚI PHẦN MỀM SAP Error! Bookmark not defined. 5.5 Tải trọng và tổ hợp tải trọng 114

5.5.1 Các trường hợp tải trọng tác dụng lên hồ nước mái 114

5.5.2 Momen trong bản nắp, bản đáy, bản thành 117

5.6 TÍNH TOÁN CỐT THÉP 128

5.6.1 Tính toán cốt thép bản nắp 128

5.6.2 Tính cốt thép bản thành 129

5.6.3 Tính cốt thép bản đáy 130

5.6.4 Tính cốt thép dầm nắp và đáy 131

5.6.5 Tính cốt thép đai 133

5.6.6 Bố trí cấu tạo cốt treo 136

5.7 TÍNH TOÁN CỘT: 137

5.8 Kiểm tra độ võng 138

5.8.1 Kiểm tra độ võng bản nắp và bản đáy 138

5.9 KIỂM TRA NỨT BẢN THÀNH VÀ BẢN ĐÁY 1395.9.1 Cơ sở lý thuyết 1395.9.2 Tính nứt bản thành và bản đáy 142

CHƯƠNG 6: QUY TRÌNH TÍNH TOÁN SÀN PHẲNG BÊ TÔNG ỨNG LỰC TRƯỚC CĂNG SAU Error! Bookmark not defined 6.1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SÀN BÊ TÔNG ƯLT Error! Bookmark not defined 6.2 QUAN NIỆM THIẾT KẾ CÁC DẠNG SÀN BÊ TÔNG ƯLTError! Bookmark not defined.

6.2.1 Sàn bê tông ứng lực trước môt phương Error! Bookmark not defined 6.2.2 Sàn hai phương và sàn phẳng đơn giản Error! Bookmark not defined 6.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN NỘI LỰC SÀN PHẲNG BÊ TÔNG ƯLT Error! Bookmark not defined.

6.3.1 Phương pháp khung tương đương Error! Bookmark not defined 6.3.2 Phương pháp phần tử hữu hạn Error! Bookmark not defined 6.4 MÔ HÌNH CÁP ỨNG LỰC TRƯỚC Error! Bookmark not defined 6.4.1 Quỹ đạo cáp ứng lực trước Error! Bookmark not defined 6.4.2 Tính toán tải trọng tương đương do cáp Error! Bookmark not defined 6.5 KHẢ NĂNG CHỐNG CẮT CỦA BẢN Error! Bookmark not defined 6.5.1 Trạng thái phá hoại của sàn hai phương do lực cắt Error! Bookmark not defined 6.5.2 Kiểm tra và thiết kế khả năng chịu cắt của bản sàn Error! Bookmark not defined 6.6 ĐỘ VÕNG CỦA SÀN Error! Bookmark not defined 6.7 MỘT SỐ YÊU CẦU VỀ CẤU TẠO Error! Bookmark not defined 6.7.1 Cốt thép thường cấu tạo Error! Bookmark not defined 6.7.2 Bố trí cáp trong sàn Error! Bookmark not defined 6.8 QUY TRÌNH TÍNH TOÁN SÀN PHẲNG BÊ TÔNG ƯLTError! Bookmark not defined.

CHƯƠNG 7: LÝ THUYẾT PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA ỨNG LỰC TRƯỚC TRONG THIẾT KẾ KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG (KHÔNG XÉT ĐẾN BÀI TOÁN KẾT

CẤU TRONG GIAI ĐOẠN THI CÔNG 78

7.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 78

7.1.1 Trường hợp 1 78

7.1.2 Trường hợp 2 79

7.2 QUY TRÌNH THIẾT KẾ 80

7.3 MỘT SỐ LƯU Ý KHI XÉT ẢNH HƯỞNG THÀNH PHẦN ỨNG LỰC TRƯỚC TRONG KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG 81

CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ SÀN TẦNG 3 - 18 146

8.1 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 146

8.1.1 Tiêu chuẩn thiết kế 146

8.1.2 Lựa chọn vật liệu 146

8.2 LỰA CHỌN THÔNG SỐ CÁP 148

8.2.2 Lựa chọn tải trọng cân bằng của ứng lực trước trong sàn 150

8.2.3 Tổ hợp tải trọng 150

8.3 LỰA CHỌN THÔNG SỐ CÁP 153

8.4 TÍNH TỔN HAO ỨNG SUẤT 157

8.5 CAO ĐỘ CÁP 158

8.6 MÔ HÌNH KẾT CẤU VÀ CHIA DẢI SÀN THEO KHUNG TƯƠNG ĐƯƠNG 159

8.7 KIỂM TRA ỨNG SUẤT CỦA SÀN PHẲNG BÊ TÔNG ƯLT 161

8.8 KIỂM TRA NỨT 182

8.9 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ CỦA SÀN DỰ ỨNG LỰC 182

8.10 TINH CỐT THEP THƯỜNG GIA CƯỜNG 184

8.10.1 Tại các gối tựa A, B, C, D 184

8.10.2 Tại nhịp Error! Bookmark not defined.

8.11 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN CHỌC THỦNG (KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CẮT CỦA SÀN)

184

1.1.1 Kiểm tra chọc thủng tại vách biên 186

1.1.2 Kiểm tra chọc thủng tại vách giữa 187

CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ VÀ CẤU TẠO KHUNG VÁCH – LÕI 189

9.1 TỔNG QUAN VỀ LÕI - VÁCH 189

9.2 Lý thuyết tính toán 189

9.2.1 Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi 190

9.2.2 Phương pháp giả thuyết vùng biên chịu moment 192

9.2.3 Phương pháp cổ điển 194

9.2.4 Phương pháp biểu đồ tương tác 195

9.2.5 Kết luận 195

9.3 Tính toán vách cứng công trình 196

9.3.1 Vách C2 (Vách chữ nhật) 196

9.3.2 Vách D2 (Vách chữ T) 203

9.3.3 Vách D1 (Vách chữ L) 209

9.4 Tính toán lõi công trình 215

9.4.1 Tính toán vách (Pier) 215

9.4.2 Tính toán dầm cao – Spandrel (Deep Beam) 222

CHƯƠNG 10: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG 235

10.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 235

10.2 GIỚI THIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 235

10.3 TỔNG HỢP SỐ LIỆU TÍNH MÓNG 237

10.4 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG 239

10.5 CƠ SỞ TÍNH TOÁN 242

10.5.1 Các giả thiết tính toán 242

10.5.2 Tải trọng 243

10.5.3 Cấu tạo đài 244

10.5.4 Sơ bộ chiều sâu đáy đài và cách kích thước 244

10.5.5 Cấu tạo cọc 245

10.5.6 Tính toán móng M1 ( Vách chữ nhật C2 và B2) 253

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Cơ sở thực hiện

Căn cứ Nghị Định số16/2005/NĐ -CP, ngày 07/02/2005 của Chính Phủ về quản lý dự

án đầu tư xây dựng

Căn cứ Nghị Định số 209/2004/NĐ -CP, ngày 16/12/2004 về quản lý chất lượng công trình xây dựng

Căn cứ thông tư số 08/2005/TT-BXD , ngày 06/05/2005 của Bộ Xây Dựng về thực hiện Nghị Định số16/2005/NĐ - CP

Các tiêu chuẩn quy phạm hiện hành của Việt Nam

Tiêu chuẩn việt nam

[1] TCXD 198–1997: Nhà cao tầng–Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép

[2] TCVN 2737–1995: Tải trọng và tác động–Tiêu chuẩn thiết kế

[3] TCVN 229–1999: Chỉ dẫn tính thành phần động của tải trọng gió

[4] TCVN 5574–2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép–Tiêu chuẩn thiết kế [5] TCVN 9386 – 2012: Thiết kế công trình chịu động đất

[6] TCVN 205–1998: Móng cọc–Tiêu chuẩn thiết kế

[7] TCVN 9362–2012: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình

[8] TCXD 33-1985: Tiêu chuẩn thiết kế Cấp nước – Mạng lưới bên ngoài công trình [9] TCVN 2622-1995: Yêu cầu thiết kế phòng cháy chống cháy cho nhà và công

trình

[10] TCVN 9351-2012: Đất xây dựng – Phương pháp thí nghiệm hiện trường thí

nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT

Sách tham khảo

[11] Võ Bá Tầm (2014), Kết cấu Bê tông cốt thép, tập 3 cấu kiện đặc biệt Nhà xuất

bản đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh

[12] Võ Bá Tầm (2010), Kết cấu Bê tông cốt thép, tập 2 cấu kiện nhà cửa Nhà xuất bản đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh

[13] PGS.TS.Phan Quang Minh (2008), Kết cấu bê tông cốt thép - Phần cấu kiện cơ bản

[14] Gs.Ts.Nguyễn Đình Cống (2006),Tính toán thực hành cấu kiện bê tông cốt thép thép tiêu chuẩn TCVN 356-2005

[15] Vũ Mạnh Hùng (2008), Sổ tay thực hành kết cấu công trình

[16] PGS.TS.Lê Thanh Huấn chủ biên (2007), Kết cấu Bê tông ứng lực trước căng sau trong nhà nhiều tầng

[17] Nhà xuất bản xây dựng (2005), Kết cấu bê tông ứng suất trước – chỉ dẫn thiết kế theo TCXDVN 356-2005

[18] Gs.Ts.Nguyễn Đình Cống (2010), Tính toán tiết diện cột bê tông cốt thép

[19] Ks Nguyễn Tuấn Trung và ThS Võ Mạnh Hùng (2009), Phương pháp tính vách cứng bộ môn công trình BTCT- ĐH xây dựng Hà Nội biên soạn

[20] Châu ngọc ẩn (2007), Nền móng NXB ĐH Quốc gia Tp.HCM

[21] GSTS Nguyễn Văn Quảng (2008), Nền móng và tầng hầm nhà cao tầng

[22] Viện khoa học công nghệ (2008), Thi công cọc Khoan Nhồi, NXB Xây dựng

[23] Châu Ngọc Ẩn (2005), Cơ học đất, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh

[24] Nguyễn Văn Quảng (2007), Nền móng Nhà cao tầng, NXB Khoa học Kỹ thuật

[25] NXB Bộ xây dựng viện khoa học và công nghệ xây dựng (2006), Hướng dẫn thiết kế kết cấu nhà cao tầng bê tông cốt thép chịu động đất theo TCXDVN 375:2006,

[26] Võ Phán (2012), Các Phương pháp khảo sát hiện trường và thí nghiệm đất trong phòng, NXB Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh

[27] Võ Phán (2013), Phân tích và tính toán móng cọc, NXB Đại Học Quốc Gia TP.Hồ Chí Minh

[28] NXB Bộ Xây Dựng (2004), Cấu tạo bê tông cốt thép, Công ty tư vấn xây dựng dân dụng Việt Nam

Tiêu chuẩn nước ngoài

[29] ACI 318M-11

[30] ASTM A416

[31] JIS A5337-1982

Tài liệu tiếng anh

[32] American Concrete Institute (2008), Building Code Requirement for Structural Concrete (ACI 318M-08) and Commentary

[33] Concrete society – Technical Report No 43 (1994), Post – tensioned Concrete Floors – Design Handbook 1st Ed

[34] Post-Tensioning Institute (2006), Post-Tensioning Manual 6th Ed

[35] Robert Park, William L Gamble (2000), Reinforced Concrete Slabs 2nd Ed

[36] Sami Khan Martin Williams (1995), Post – Tensioned Concrete Floors

[37] Biịan O Aalami (1999), Design Fundamentals of Post – tensioned Concrete Floors , Post-Tensioning Institute

[38] Biịan O Aalami (2008), Deflection Concrete Floors Systems for Serviceability, Technical Note - Adapt

[39] Design Fundamentals of Post – tensioned Concrete Floors Bungale S Taranath,

Mc Graw Hill (1988), Structural Analysis and Design of Tall Buildings

[40] The Institution of Structural Enginners (2006), Manual for the design of concrete building structures to Eurocode 2

[41] Properties of Concrete for use in Eurocode 2 (2008), The Concrete Center

[42] VSL Prestressing (Aust) Pty Ltd (2002), VSL Construction Systems

[43] Burt Look (2007), Handbook of Geotechnical Investigation and Design Table

[44] Jont D Holmes (2007),Wind loading structures – Second Edition

[45] Ove Arup & Partners (1984), Design of Deep Beam in Reinforced Concrete CRIA 2 OA

Hồ sơ sử dụng trong thí nghiệm

[46] Bộ Xây Dựng Phân Viện Khoa Học Công Nghệ Xây Dựng (2009), Summary of soil test in BH1 Project Vietcombank Tower

[47] Boreholes locations (2009), Project Vietcombank Tower, Bộ Xây Dựng Phân Viện Khoa Học Công Nghệ Xây Dựng

[48] Bộ Xây Dựng Phân Viện Khoa Học Công Nghệ Xây Dựng (2009), Unconsodiation Undrained, Thí nghiệm nén ba trục không thoát nước – không cố kết (UU) Project Vietcombank Tower

[49] Bộ Xây Dựng Phân Viện Khoa Học Công Nghệ Xây Dựng (2009), Undrained Consolidated, Thí nghiệm nén ba trục không thoát nước – có cố kết (CU), Project Vietcombank Tower

[50] Bộ Xây Dựng Phân Viện Khoa Học Công Nghệ Xây Dựng (2009), Consodiation test,Thí nghiệm nén cố kết Project Vietcombank Tower

Cataloge cấu tạo cấu kiện

[51] Thiên Nam Elevator (2010), Công ty TNHH Thang Máy Thiên Nam, 1/8C Hoàng Việt, P.4, Quận Tân Bình, Tp Hồ Chí Minh

[52] Product Catalogue (2010), Company Hirose (Singapore) Pte Ltd

PHẦN I KIẾN TRÚC

(10%)

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH

1.1.1 Mục đích xây dựng công trình

Một đất nước muốn phát triển một cách mạnh mẽ trong tất cả các lĩnh vực kinh

tế xã hội, trước hết cần phải có một cơ sở hạ tầng vững chắc, tạo điều kiện tốt và thuận lợi nhất cho nhu cầu sinh sống và làm việc của người dân Đối với nước ta, là một nước đang từng bước phát triển và ngày càng khẳng định vị thế trong khu vực và cả quốc tế,

để làm tốt mục tiêu đó, điều đầu tiên cần phải ngày càng cải thiện nhu cầu an sinh và làm việc cho người dân Mà trong đó nhu cầu về nơi ở là một trong những nhu cầu cấp thiết hàng đầu

Trước thực trạng dân số phát triển nhanh nên nhu cầu mua đất xây dựng nhà ngày càng nhiều trong khi đó quỹ đất của Thành phố thì có hạn, chính vì vậy mà giá đất ngày càng leo thang khiến cho nhiều người dân không đủ khả năng mua đất xây dựng Để giải quyết vấn đề cấp thiết này giải pháp xây dựng các chung cư cao tầng và phát triển quy hoạch khu dân cư ra các quận, khu vực ngoại ô trung tâm Thành phố là hợp lý nhất

Bên cạnh đó, cùng với sự đi lên của nền kinh tế của Thành phố và tình hình đầu

tư của nước ngoài vào thị trường ngày càng rộng mở, đã mở ra một triển vọng thật nhiều hứa hẹn đối với việc đầu tư xây dựng các cao ốc dùng làm văn phòng làm việc, các khách sạn cao tầng, các chung cư cao tầng… với chất lượng cao nhằm đáp ứng nhu cầu sinh hoạt ngày càng cao của mọi người dân

Có thể nói sự xuất hiện ngày càng nhiều các cao ốc trong Thành phố không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về cơ sở hạ tầng mà còn góp phần tích cực vào việc tạo nên một bộ mặt mới cho Thành phố, đồng thời cũng là cơ hội tạo nên nhiều việc làm cho người dân

Hơn nữa, đối với ngành xây dựng nói riêng, sự xuất hiện của các nhà cao tầng cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng thông qua việc tiếp thu

và áp dụng các kỹ thuật hiện đại, công nghệ mới trong tính toán, thi công và xử lý thực

tế, các phương pháp thi công hiện đại của nước ngoài…

Chính vì thế, công trình CHUNG CƯ LUCKY TOWER được thiết kế và xây dựng nhằm góp phần giải quyết các mục tiêu trên Đây là một khu nhà cao tầng hiện đại, đầy đủ tiện nghi, cảnh quan đẹp… thích hợp cho sinh sống, giải trí và làm việc, một chung cư cao tầng được thiết kế và thi công xây dựng với chất lượng cao, đầy đủ tiện nghi để phục vụ cho nhu cầu sống của người dân

1.1.2 Vị trí và đặc điểm công trình

1.1.2.1 Vị trí công trình

Địa chỉ: Số 5 Công Trường Mê Linh,Quận 1, Tp Hồ Chí Minh

Hình 1.1 – Vị trí công trình chụp từ Google Earth

1.1.2.2 Điều kiện tự nhiên1

Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo Cũng như các tỉnh ở Nam bộ, đặc điểm chung của khí hậu-thời tiết TPHCM là nhiệt độ cao đều trong năm và có hai mùa mưa - khô rõ ràng làm tác động chi phối môi trường cảnh quan sâu sắc Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau Theo

1 Điều kiện tự nhiên Tp Hồ Chí Minh, Truy cập ngày 12 tháng 04 năm 2014.Nguồn từ:

http://www.hochiminhcity.gov.vn/thongtinthanhpho/gioithieu/Lists/Posts/Post.as px?CategoryId=17&ItemID=5497&PublishedDate=2011-11-04T16:00:00Z

tài liệu quan trắc nhiều năm của trạm Tân Sơn Nhất, qua các yếu tố khí tượng chủ yếu; cho thấy những đặc trưng khí hậu Thành Phố Hồ Chí Minh như sau:

Lượng mưa cao, bình quân/năm 1.949 mm Năm cao nhất 2.718 mm (1908) và năm nhỏ nhất 1.392 mm (1958) Số ngày mưa trung bình/năm là 159 ngày Khoảng 90% lượng mưa hàng năm tập trung vào các tháng mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11; trong đó hai tháng 6 và 9 thường có lượng mưa cao nhất Các tháng 1,2,3 mưa rất ít, lượng mưa không đáng kể Trên phạm vi không gian thành phố, lượng mưa phân bố không đều, có khuynh hướng tăng dần theo trục Tây Nam - Ðông Bắc Ðại bộ phận các quận nội thành

và các huyện phía Bắc thường có lượng mưa cao hơn các quận huyện phía Nam và Tây Nam

Ðộ ẩm tương đối của không khí bình quân/năm 79,5%; bình quân mùa mưa 80% và trị

số cao tuyệt đối tới 100%; bình quân mùa khô 74,5% và mức thấp tuyệt đối xuống tới 20%

Về gió, Thành phố Hồ Chí Minh chịu ảnh hưởng bởi hai hướng gió chính và chủ yếu là gió mùa Tây - Tây Nam và Bắc - Ðông Bắc Gió Tây -Tây Nam từ Ấn Ðộ Dương thổi vào trong mùa mưa, khoảng từ tháng 6 đến tháng 10, tốc độ trung bình 3,6m/s và gió thổi mạnh nhất vào tháng 8, tốc độ trung bình 4,5 m/s Gió Bắc- Ðông Bắc từ biển Đông thổi vào trong mùa khô, khoảng từ tháng 11 đến tháng 2, tốc độ trung bình 2,4 m/s Ngoài ra có gió tín phong, hướng Nam - Ðông Nam, khoảng từ tháng 3 đến tháng 5 tốc

độ trung bình 3,7 m/s Về cơ bản TPHCM thuộc vùng không có gió bão Năm 1997, do biến động bởi hiện tượng El-Nino gây nên cơn bão số 5, chỉ một phần huyện Cần Giờ

bị ảnh hưởng ở mức độ nhẹ

Công trình nằm ở khu vực Quận 1, TP Hồ Chí Minh nên chịu ảnh hưởng chung của khí hậu miền Nam Đây là vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa nhiều

1.1.3 Quy mô công trình

HỐ THU NƯỚC

P KỸ THUẬT

PHÒNG BẢO VỆ

MƯƠNG THU NƯỚC TẦNG HẦM RỘNG 20cm

i=0.5

% BÃI XE Ô TÔ BÃI XE Ô TÔ

BÃI XE Ô TÔ

A A' B

C

D D'

HỐ THU NƯỚC

PHÒNG BẢO VỆ

MƯƠNG THU NƯỚC TẦNG HẦM RỘNG 20cm

BÃI XE Ô TÔ BÃI XE Ô TÔ

1.1.3.3 Số tầng

Cơng trình cĩ: 1 tầng trệt, 17 tầng lầu, 1 sân thượng, 1 tầng mái

Hình 1.4 – Mặt bằng sàn tầng 2-18

BẾP+P.ĂN P.NGỦ

P.KHÁCH P.NGỦ P.TẮM

BẾP+P.ĂN

P.NGỦ

A2

A B

C D

B''

B' A

C2b

P.NGỦ P.TẮM P.TẮM

P.NGỦ

P.KHÁCH

A2 P.TẮM

BẾP+P.ĂN P.KHÁCH

A2 A2

A2

C2b

A2

A2 A2

B2

P.TẮM P.NGỦ

BẾP+P.ĂN P.NGỦ

P.KHÁCH P.NGỦ P.TẮM

BẾP+P.ĂN

P.NGỦ P.NGỦ

P.TẮM P.TẮM

P.NGỦ

P.KHÁCH P.TẮM

BẾP+P.ĂN P.KHÁCH

P.TẮM P.NGỦ

BẾP+P.ĂN P.NGỦ P.KHÁCH

P.NGỦ P.KHÁCH

P.TẮM P.TẮM

BẾP+P.ĂN P.NGỦ P.KHÁCH

P.NGỦ P.KHÁCH

P.TẮM P.TẮM

P.NGỦ P.TẮM

P.NGỦ

P.KHÁCH P.TẮM BẾP+P.ĂN

1.1.3.5 Chiều cao công trình

Công trình có chiều cao là 62,2m (tính từ cao 0.000m, chưa kể tầng hầm)

1.1.3.6 Diện tích xây dựng

Diện tích xây dựng của công trình là: 32 m × 49m = 1568 m2

1.1.4 Vị trí giới hạn công trình

Hướng đông: giáp với đường Công Trường Mê Linh

Hướng tây: giáp với đường Mạc Thị Bưởi

Hướng nam: giáp với đường Phan Văn Đạt

Hướng bắc: giáp với Đường Hai Bà Trưng

1.1.5 Công năng công trình

Tầng Hầm: Bố trí nhà xe

Tầng Trệt: Khu trung tâm thương mại

Tầng 2: Khu trung tâm thương mại

Tầng 3  18: Bố trí căn hộ

1.2 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CÔNG TRÌNH

1.2.1 Giải pháp mặt bằng

Mặt bằng có dạng hình chữ nhật với diện tích khu đất như ở trên (1568m2)

Tầng hầm nằm ở cốt cao độ -3,500m, được bố trí 2 ram dốc từ mặt đất đến tầng hầm (độ dốc i =20,5%) theo 2 hướng khác nhau từ đường chính Công Trường Mê Linh và đường phụ Hai Bà Trưng  lối ra vào bố trí phù hợp tránh gây lộn xộn khó quản lý.Ta thấy vì công năng công trình chính là cho thuê căn hộ nên tầng hầm diện tích phần lớn dùng cho việc để xe đi lại (garage), bố trí các hộp gain hợp lý và tạo không gian thoáng nhất

có thể cho tầng hầm Hệ thống cầu thang bộ và thang máy bố trí ngay vị trí vào tầng hầm  người sử dụng có thể nhìn thấy ngay lúc vào phục vụ việc đi lại Đồng thời hệ thống PCCC cũng dễ dàng nhìn thấy

Tầng trệt được coi như khu sinh hoạt chung của toàn khối nhà, được trang trí đẹp mắt với việc: cột ốp inox, bố trí khu trưng bày sách và cả phòng khách tạo không gian sinh hoạt chung cho tầng trệt của khối nhà Đặc biệt phòng quản lý cao ốc được bố trí vị trí khách có thể nhìn thấy nếu có việc cần thiết và khu nội bộ của cao ốc được bố trí 1 khu

có lối ra vào riêng Nói chung rất dễ hoạt động và quản lý khi bố trí các phòng như kiến trúc mặt bằng đã có

Tầng (tầng 3  18) đây là mặt bằng tầng cho ta thấy rõ nhất chức năng của khối nhà, ngoài khu vệ sinh và khu vực giao thông thì tất cả diện tích còn lại làm mặt bằng cho căn hộ hoạt động Cùng với vị trí giáp đường cả 2 đầu của tòa nhà thì chức năng của ngôi nhà có hiệu quả cao

1.2.2 Giải pháp giao thông trong công trình

Giao thông đứng: có 4 buồng thang máy, 2 cầu thang bộ

Giao thông ngang: hành lang là lối giao thông chính

1.3 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CỦA KIẾN TRÚC

Hệ kết cấu của công trình là hệ kết cấu khung BTCT toàn khối

Mái phẳng bằng bê tông cốt thép và được chống thấm

Cầu thang bằng bê tông cốt thép toàn khối

Bể chứa nước bằng bê tông cốt thép và bể nước bằng inox được đặt trên tầng mái Bể dùng để trữ nước, từ đó cấp nước cho việc sử dụng của toàn bộ các tầng và việc cứu hỏa

Tường bao che dày 200mm, tường ngăn dày 100mm

Phương án móng dùng phương án móng sâu

1.4 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC

1.4.1 Hệ thống điện

Công trình sử dụng điện được cung cấp từ 2 nguồn: lưới điện T.p Hồ Chí Minh và máy phát điện có công suất 150 kVA (kèm theo 1 máy biến áp tất cả được đặt dưới tầng hầm

để tránh gây ra tiếng ồn và độ rung ảnh hưởng đến sinh hoạt)

Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời với lúc thi công) Hệ thống cấp điện chính được đi trong hộp kỹ thuật luồn trong gen điện và đặt ngầm trong tường và sàn, đảm bảo không đi qua khu vực ẩm ướt và tạo điều kiện dễ dàng khi cần sửa chữa

Mạng điện trong công trình được thiết kế với những tiêu chí như sau:

An toàn : không đi qua khu vực ẩm ướt như khu vệ sinh

Ở mỗi tầng đều lắp đặt hệ thống điện an toàn: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A ÷ 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ)

Dễ dàng sửa chữa khi có hư hỏng cũng như dễ kiểm soát và cắt điện khi có sự cố

Các đường ống qua các tầng luôn được bọc trong các hộp gen nước Hệ thống cấp nước

đi ngầm trong các hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa chính luôn được bố trí ở mỗi tầng dọc theo khu vực giao thông đứng và trên trần nhà

1.4.3 Hệ thống thoát nước

Nước mưa trên mái sẽ thoát theo các lỗ thu nước chảy vào các ống thoát nước mưa có

đường kínhd =140 mm đi xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải được bố trí đường

ống riêng Nước thải từ các buồng vệ sinh có riêng hệ ống dẫn để đưa nước vào bể xử

lý nước thải sau đó mới đưa vào hệ thống thoát nước chung

1.4.4 Hệ thống thống gió

Các tầng đều có cửa sổ thông thoáng tự nhiên Bên cạnh đó, công trình còn có các

khoảng trống thông tầng nhằm tạo sự thông thoáng thêm cho tòa nhà Hệ thống máy

điều hòa được cung cấp cho tất cả các tầng Họng thông gió dọc cầu thang bộ, sảnh

thang máy Sử dụng quạt hút để thoát hơi cho các khu vệ sinh và ống gain được dẫn lên

mái

1.4.5 Hệ thống chiếu sáng

Các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua các của kính bố trí bên ngoài và các

giếng trời trong công trình Ngoài ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao

cho có thể cung cấp ánh sáng đến những nơi cần thiết

1.4.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy

Hệ thống báo cháy được lắp đặt tại mỗi khu vực cho thuê Các bình cứu hỏa được trang

bị đầy đủ và bố trí ở các hành lang, cầu thang…theo sự hướng dẫn của ban phòng cháy

chữa cháy của Thành phố Hồ Chí Minh

Bố trí hệ thống cứu hoả gồm các họng cứu hoả tại các lối đi, các sảnh … với khoảng

cách tối đa theo đúng tiêu chuẩn TCVN 2622 –1995

1.4.7 Hệ thống chống sét

Được trang bị hệ thống chống sét theo đúng các yêu cầu và tiêu chuẩn về chống sét nhà

cao tầng (Thiết kế theo TCVN 46 –84)

1.4.8 Hệ thống thoát rác

Rác thải được tập trung ở các tầng thông qua kho thoát rác bố trí ở các tầng, chứa gian

rác được bố trí ở tầng hầm và sẽ có bộ phận để đưa rác thải ra ngoài Gian rác được thiết

kế kín đáo và xử lý kỹ lưỡng để tránh tình trạng bốc mùi gây ô nhiễm môi trường

PHẦN II

( 80%)

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

2.1 GIẢI PHÁP VẬT LIỆU

Các yêu cầu đối với vật liệu: Vật liệu cần có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, chống

cháy tốt, có giá thành hợp lý Có tính biến dạng cao: khả năng biến dạng cao có thể bổ sung cho tính năng chịu lực thấp Có tính thoái biến thấp: có tác dụng tốt khi chịu tác động của tải trọng lặp lại (động đất, gió bão) Có tính liền khối cao: có tác dụng trong trường hợp có tính chất lặp lại, không bị tách rời các bộ phận công trình Trong lĩnh vực xây dựng công trình hiện nay chủ yếu sử dụng vật liệu thép hoặc bê tông cốt thép với các lợi thế như dễ chế tạo, nguồn cung cấp dồi dào Ngoài ra còn có loại vật liệu khác được sử dụng như vật liệu liên hợp thép - bê tông (composite), hợp kim nhẹ … Tuy nhiên các loại vật liệu mới này chưa được sử dụng nhiều do công nghệ chế tạo còn mới,

giá thành tương đối cao Do đó, lựa chọn vật liệu xây dựng công trình là bê tông cốt thép

Rb = 19,5 (MPa); Rbt = 1,3 MPa ; Eb = 34,5.10 3 (MPa) Tường vây, móng

4 Vữa xi măng cát B5C Vữa xi măng xây, tô

trát tường nhà

Bố trí hệ chịu lực cần ưu tiên những nguyên tắc sau:

Đơn giản, rõ ràng Nguyên tắc này đảm bảo cho công trình hay kết cấu có độ tin cậy kiểm soát được Thông thường kết cấu thuần khung sẽ có độ tin cậy dễ kiểm soát hơn

so với hệ kết cấu vách và khung vách….là loại kết cấu nhạy cảm với biến dạng Truyền lực theo con đường ngắn nhất Nguyên tắc này đảm bảo cho kết cấu làm việc hợp lý, kinh tế Đối với kết cấu bê tông cốt thép cần ưu tiên cho những kết cấu chịu nén, tránh những kết cấu treo chịu kéo, tạo khả năng chuyển đổi lực uốn trong khung thành lực dọc Đảm bảo sự làm việc không gian của hệ kết cấu

2.3 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN

2.3.1 Sơ bộ chiều dày sàn

Tham khảo bảng 1 thì đối với sàn ứng lực trước không có mũ cột thì chọn dựa trên mối quan hệ giữa tải trọng và chiều dài nhịp

Bảng 2.3 - Typical spaddepth ratios for a variety of section types for multi-span floors

Tuy nhiên theo một số tài liệu của Mỹ thì chiều dày sàn mỏng hơn

2.3.2 Sơ bộ chọn tiết diện vách và lõi thang máy

Chiều dày vách của lõi cứng được lựa chọn sơ bộ dựa vào chiều cao tòa nhà, số tầng,…

đồng thời đảm bảo các điều quy định theo Điều 3.4.1[1] Tổng diện tích mặt cắt ngang

của vách (lõi) cứng có thể xác định theo công thức gần đúng sau:

Chiều dày vách đổ toàn khối chọn không nhỏ hơn 200mm và không nhỏ hơn 1/20 chiều cao tầng

Sơ bộ chiều dày vách góc biên chống xoắn là 400mm; vách còn lại dày 400mm; vách bao ngoài của lõi thang máy dày 300, vách ngăn trong lõi thang dày 200

2.3.3 Sơ bộ chiều dày sàn và tường tầng hầm

Chọn chiều dày sàn tầng hầm 300mm Chọn chiều dày tường tầng hầm dày 300mm

A B C D

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG

3.1 CƠ SỞ TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG

- Căn cứ theo tiêu chuẩn TCVN 2737:1995

- Cataloge vật liệu sử dụng trong công trình

- Theo yêu cầu và công năng sử dụng mà chủ đầu tư đưa ra (nếu có)

3.2 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG CHO CÔNG TRÌNH

3.2.1 Tĩnh tải tác dụng lên sàn

Hình 3.1 - Các lớp cấu tạo sàn tầng 3 – 18 Bảng 3.1 - Tĩnh tải tác dụng lên sàn tầng 3 - 18

STT Vật liệu

Trọng lượng riêng

Chiều dày

Tĩnh tải tiêu chuẩn

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) kN/m 2 (kN/m 2 )

Bảng 3.2 - Tĩnh tải tác dụng lên sàn tầng trệt và 2

STT Vật liệu

Trọng lượng riêng

Chiều dày

Tĩnh tải tiêu chuẩn

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )

Chiều dày

Tĩnh tải tiêu chuẩn

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )

Bảng 3.4 - Tĩnh tải tác dụng lên sàn sân thượng

STT Vật liệu

Trọng lượng riêng

Chiều dày

Tĩnh tải tiêu chuẩn

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )

Chiều dày

Tĩnh tải tiêu chuẩn

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )

Bảng 3.6 - Tĩnh tải tác dụng lên sàn vệ sinh

STT Vật liệu

Trọng lượng riêng

Chiều dày

Tĩnh tải tiêu chuẩn

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )

3.2.3 Hoạt tải tác dụng lên sàn

Hoạt tải được xác định dựa trên công năng các phòng 5

Bảng 3.7 – Hoạt tải tác dụng lên sàn

STT Tên sàn

Giá trị tiêu chuẩn (kN/m2)

Hệ

số Hoạt tải vượt

tải

tính toán

Phần dài hạn

Phần ngắn hạn

5 Theo Điều 4.3.1, Bảng 3, TCVN 2737–1995: Tải trọng và tác động–Tiêu chuẩn thiết kế [2]

       

'

M U + C U = K U=W τ Trong đó:

 M , C , K : Ma trận khối lượng, cản và độ cứng của hệ

W  : véc tơ lực kích động đặt tại các toạ độ tương ứng

Tần số và dạng dao động riêng của hệ được xác định từ phương trình vi phân thuần nhất không có cản (bỏ qua hệ số cản C):

Điều kiện tồn tại dao động là phương trình tồn tại nghiệm không tầm thường:

y0 do đó phải điều kiện thỏa mãn điều kiện:

Trong đó:

ij

 : Chuyển vị tại điểm j do lực đơn vị đặt tại điểm i gây ra

ij

 : Tần số vòng của dao động riêng (Rad/s)

Phương trình (6) là phương trình đặt trưng, từ phương trình trên có thể xác định n giá trị thực, dương của i Thay các giá trị vào phương trình (4) sẽ xác định nược các dạng dao động riêng Với n > 3, việc giải bài toán trên trở nên cực kỳ phức tạp, khi đó tần số

và dạng dao nộng được xác định bằng cách giải trên máy tính hoặc bằng các phương pháp gần đúng hoặc công thức thực nghiệm (phương pháp Năng Lượng RayLây, phương pháp Bunop - Galookin, phương pháp thay thế khối lượng, phương pháp khối lượng tương đương, phương pháp đúng dần, phương pháp sai phân) Một trong những chương trình máy tính hổ trợ tính toán tần số và dạng dao động theo đúng lý thuyết được trình

bày ở trên là Etabs v 9.6 tính toán các dạng dao động riêng

3.2.4.2 Khảo sát các dạng dao động riêng

Áp dụng lý thuyết Mục 3.2.3.1 chia công trình thành các khối lượng tập trung ứng với

20 tầng của công trình

Toàn bộ các kết cấu chịu lực của công trình được mô hình hoá dạng không gian 3 chiều,

sử dụng các dạng phần tử khung (frame) cho cột, dầm và phần tử tấm vỏ (shell) cho sàn

và vách cứng Tính toán chu kì dao động riêng và dạng dao động riêng cho 12 dạng dao động riêng đầu tiên Khối lượng tập trung được khai báo khi phân tích dao động theo

TCXD 229:1999 [3] là 100% tĩnh tải và 50% hoạt tải

Hình 3.2 – Mô hình 3D công trình trong ETAB

Bảng 3.8 - Bảng giá trị chu kì dao động

Bảng 3.9 - Bảng khối lượng và tâm khổi lượng từng tầng

SANTHUONG D1 2186,1 2186,1 24,392 16,158 TANG18 D1 2775,6 2775,6 24,402 16,165 TANG17 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG16 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG15 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG14 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG13 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG12 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG11 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG10 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG9 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG8 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG7 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG6 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG5 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG4 D1 2810,8 2810,8 24,506 15,996 TANG3 D1 2876,6 2876,6 24,497 15,996 TANG2 D1 2925,6 2925,6 24,489 15,993 TANGTRET D1 3021,8 3021,8 24,491 15,991 TANGHAM1 D1 4242,1 4242,1 24,495 15,946 TANGHAM2 D1 4120,8 4120,8 24,497 15,944

Hình 3.3 – Dạng dao động bậc 1 theo Phương X (Mode 1),scale factor: 800

Hình 3.4 – Dạng dao động bậc 2 theo Phương X (Mode 4),scale factor: 800