đồ án tốt nghiệp- thiết kế xây dựng chung cư cao tầng cantavil

Hệ kết cấu này có ưu điểm là rất linh hoạt cho việc bố trí kiến trúc song nó tỏ ra không kinh tế khi áp dụng cho các công trình có độ cao lớn, chịu tải trọng ngang lớn do tiết diện cột t

MỤC LỤC

PHẦN 1: KIẾN TRÚC 7

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TRÌNH 9

1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH 9

1.1 Tên công trình: Chung cư cao tầng Cantavil 9

1.2 Chủ đầu tư: DAEWON & THUDUC HOUSE 9

1.3 Mục đích xây dựng và quy mô công trình 9

1.4 Địa điểm xây dựng 10

1.5 Điều kiện địa chất, thủy văn 10

2 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CÔNG TRÌNH 10

2.1 Giải pháp mặt bằng 10

2.2 Giải pháp mặt cắt 11

2.3 Giải pháp mặt cắt và hình khối 11

2.4 Các giải pháp kết cấu của công trình 11

3 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CỦA CÔNG TRÌNH 13

3.1 Hệ thống điện và giải pháp cấp điện 13

3.1.1 Hệ thống điện: 13

3.2.2 Giải pháp cấp điện: 13

3.2 Hệ thống cấp nước và giải pháp cấp nước 14

3.2.1 Hệ thống nước: 14

3.2.2 Giải pháp cấp nước, thoát nước: 14

3.3 Hệ thống thông gió, chiếu sáng 15

3.4 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 15

3.5 Hệ thống chống sét và nối đất 16

3.6 Giải pháp thông gió và cấp nhiệt 16

3.7 Hệ thống giao thông cho công trình 16

PHẦN 2 KẾT CẤU 17

CHƯƠNG 1: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 18

1 ĐẶC ĐIỂM CHỦ YẾU CỦA NHÀ CAO TẦNG 18

1.1 Hạn chế chuyển vị 18

1.2 Giảm trọng lượng bản thân 19

2 GIẢI PHÁP MÓNG CHO CÔNG TRÌNH 19

3 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH 19

3.1 Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu 19

3.1.1 Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu chính 19

3.1.2 Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu sàn 21

3.2 Lựa chọn kết cấu chịu lực chính 21

3.3 Sơ đồ tính của hệ kết cấu 21

4 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN 21

4.1 Lựa chọn sơ bộ kích thước tầng điển hình 22

4.1.1 Mặt bằng phân chia và kí hiệu các ô sàn 22

4.2 Cấu Tạo Sàn 23

4.2.1 Kích thước tường: 27

4.2.2 Kích thước cột: 27

4.2.3 Kích thước vách 30

CHƯƠNG 2 : TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 31

1.TẢI TRỌNG ĐỨNG 31

1.1 Tĩnh tải: 31

1.1.1 Sàn tầng hầm : 31

1.1.2 Sàn tầng điển hình: 31

1.1.3 Tải trọng tường gạch xây: 32

1.2 Hoạt tải : 32

1.3 Tổng tải trọng tác dụng lên sàn: 32

1.4 Tải trọng gió 33

1.4.1 Thành phần gió tĩnh 33

1.4.2 Thành phần gió động 39

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ TỔ HỢP NỘI LỰC 52

1 TÍNH TOÁN NỘI LỰC 52

1.1 Sơ đồ tính toán 52

1.2 Tải trọng 52

1.3 Phương pháp tính 52

2 TỔ HỢP NỘI LỰC 52

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH 54

1 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 54

1.1 Các giải pháp về vật liệu 54

1.2.Các giải pháp về hệ kết cấu chịu lực có thể áp dụng cho công trình 55

1.3.Các giải pháp về kết cấu sàn 57

2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG VÀ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN 60

2.1.Xác định tải trọng 60

3.TÍNH TOÁN CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 64

3.1 Thiết kế ô sàn S3 (kích thước 3,4 x 3,6m) 64

3.2.Thiết kế ô sàn S4 kích thước (3,4 x 4,4 m) 67

3.3 Thiết kế sàn S5 (kích thước 4,4 x 6,4m) 70

3.4.Thiết kế ô sàn S6 kích thước (3,6 x 5,8m) 73

3.5.Thiết kế ô sàn S7 kích thước (4,3 x 8 m) 76

3.6.Thiết kế ô sàn S9 kích thước (3,3 x 4,6 m) 79

3.7.Thiết kế ô sàn S10 kích thước (4,4x 4,6 m) 82

3.8.Thiết kế ô sàn S11 kích thước (3,6x 4,6 m) 85

3.10.Thiết kế ô sàn S12 kích thước (6,2x 8,0 m) 88

3.11.Thiết kế ô sàn S14 kích thước (4,0x 4,4 m) 90

3.12.Thiết kế ô sàn S17 kích thước (4,0 x 4,6 m) 93

3.13.Thiết kế ô sàn S19 kích thước (5,4 x 5,8m) 96

CHƯƠNG 5 : TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 100

1.TÍNH BẢN THANG 101

2.TÍNH TOÁN CHIẾU NGHỈ 104

3.TÍNH TOÁN DẦM D1 & D2 105

4.TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ, CHIẾU TỚI 107

CHƯƠNG 6: TÍNH KHUNG TRỤC 3 111

1 TÍNH THÉP CỘT 111

2 BỐ TRÍ ĐAI: 122

3 TÍNH THÉP DẦM 122

3.1 Cơ sở tính toán 122

3.2.Tính cốt thép đai cho dầm 125

CHƯƠNG 7: TÍNH MÓNG KHUNG TRỤC 3 128

1.ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 128

1.1 Địa tầng: 128

1.2 Lựa chọn giải pháp nền móng: 129

2 THIẾT KẾ MÓNG M1 131

2.1 Cơ sở tính toán 131

2.2 Sơ bộ chọn cọc và đài cọc 132

2.3 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 132

2.4 Xác định sức chịu tải của cọc 133

2.5 Xác định số lượng và bố trí cọc 135

2.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 136

2.7.Dự báo độ lún của móng cọc 139

2.8 Tính toán đài cọc 140

PHẦN 3 : THI CÔNG 144

1 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 145

1.1 Giới thiệu đặc điểm phần ngầm công trình 145

2.CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 145

2.1 Chọn phương án thi công cọc khoan nhồi : 145

2.2 Xác định sơ đồ thi công cọc trên mặt bằng 145

2.3 Chọn máy thi công cọc 146

2.4 Tính thời gian thi công cho 1 cọc 149

2.5 Số lượng công nhân thi công cọc trong 1 ca 150

2.6 Tổng hợp các thiết bị thi công cọc: 151

2.7 Các yêu cầu kĩ thuật thi công cọc khoan nhồi: 151

2.8 Quy trình thi công cọc khoan nhồi và các biện pháp kĩ thuật ứng với từng giai đoạn 154

3 BIỆN PHÁP THI CÔNG CÔNG TÁC ĐẤT 161

3.1 Lựa chọn phương án thi công 161

3.2 Tính toán khối lượng đào, đắp 162

3.3 Chọn máy thi công công tác đất 166

4.1 Biện pháp thi công 170

4.2 Nghiệm thu 170

5 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG PHẦN MÓNG 170

5.1 Các công tác 170

5.2.Công tác chuẩn bị mặt bằng 171

5.3.Đào đất bằng máy 171

5.4 Đào đất thủ công 171

5.5 Phá bêtông đầu cọc 171

5.6 Bê tông lót móng và đài giằng 171

5.7 Bêtông đài móng và giằng móng 172

5.8 Cốt thép đài móng và giằng móng 172

5.9 Cốp pha đài móng và giằng móng 172

5.10 Lấp đất san nền 173

6 BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀI CỌC, GIẰNG MÓNG 173

6.1 Đổ bê tông lót móng: 173

6.2 Công tác cốt thép móng : 173

6.3 Công tác ván khuôn móng: 174

6.5 Công tác bảo dưỡng bê tông: 180

6.6 Công tác tháo ván khuôn móng: 180

6.7 Lấp đất hố móng 180

CHƯƠNG II - THI CÔNG PHẦN THÂN 181

1 LẬP BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN THÂN 181

1.1 Công nghệ thi công ván khuôn 181

1.2 Công nghệ thi công cốt thép 181

1.3 Công nghệ thi công bê tông: 181

2 CÁC YÊU CẦU KỸ THUẬT 181

2.1.Yêu cầu đối với ván khuôn, đà giáo, cột chống 181

2.2.Yêu cầu đối với cốt thép 182

2.3.Yêu cầu đối với vữa bê tông 183

2.4.Yêu cầu khi đổ bê tông 183

2.5 Yêu cầu khi đầm bê tông 184

2.6 Bảo dưỡng bê tông 184

2.7 Mạch ngừng thi công bê tông 184

3 KỸ THUẬT THI CÔNG CỘT 185

3.1.Công tác định vị tim cột 185

3.2.Công tác cốt thép 185

3.3.Công tác ván khuôn 185

3.4.Công tác bê tông cột 186

3.5.Công tác bảo dưỡng bê tông cột 187

3.6.Công tác tháo ván khuôn cột 187

4.KỸ THUẬT THI CÔNG DẦM 187

4.1.Công tác ván khuôn 187

4.2.Công tác cốt thép dầm 188

4.3.Công tác bê tông dầm 189

5 KỸ THUẬT THI CÔNG SÀN 189

5.1.Công tác ván khuôn sàn 189

5.2.Công tác cốt thép sàn 190

5.3.Công tác bê tông sàn 190

5.4.Công tác bảo dưỡng bê tông sàn 190

5.5.Công tác tháo ván khuôn dầm sàn 190

6 KỸ THUẬT XÂY TƯỜNG & HOÀN THIỆN: 191

6.1 Công tác xây 191

6.2.Công tác trát, bả 191

6.3.Công tác lát nền 192

6.4.Công tác quét sơn 192

6.5.Công tác lắp dựng khuôn cửa 192

CHƯƠNG III – TIẾN ĐỘ THI CÔNG 193

1 PHÂN CHIA CÔNG TRÌNH THÀNH CÁC ĐỢT THI CÔNG-BẢNG KHỐI LƯỢNG THI CÔNG CÔNG TRÌNH 193

1.1.Phân chia khu vực thi công 193

1.2 Khối lượng tính toán của công trình (Xem phụ lục) 195

2 KHỐI LƯỢNG CÁC CÔNG TÁC VÀ HAO PHÍ TRÊN MỘT PHÂN ĐOẠN 195

3 LỰA CHỌN MÁY THI CÔNG 197

3.1.Lựa chọn cần trục 197

3.2 Chọn vận thăng 199

3.3 Máy trộn vữa xây, trát 200

3.4 Chọn đầm cho thi công bê tông 201

PHẦN 4 : PHỤ LỤC 204

PHẦN 1 KIẾN TRÚC

ĐẶT VẤN ĐỀ:

Một ý tưởng kiến trúc độc đáo + một hệ kết cấu hợp lý + một nền móng trắc khoẻ và

một đầu óc tổ chức xây dựng hợp lý, sẽ cho ra đời một công trình xây dựng, mà có thể

tới một trăm năm sau người ta vẫn còn ngưỡng mộ, bởi vẻ đẹp cũng như tính bền vững

của nó

Thời kỳ xa xưa, con người sống trong hang động – những kiến tạo thiên nhiên Qua

thời gian con người chúng ta đã chứng tỏ một điều, hoàn toàn có thể tạo dựng được

một công trình vĩ đại hơn hẳn căn nhà “hang động” xưa kia Khoa học kỹ thuật phát

triển như vũ bão cho phép con người ngày nay có thể làm được quá nhiều thứ, máy

móc, các chương trình hỗ trợ khiến cho việc kiến tạo một công trình siêu cao cũng

không còn là điều không tưởng Nhưng cũng cần có những người để điều khiển, sử

dụng những chương trình đó Máy móc không tự sinh ý tưởng – ta cần có vai trò con

người kiến trúc sư Người kỹ sư xây dựng cho ta một hệ kết cấu làm việc mạch lạc

hiệu quả – máy móc không phác thảo cho ta điều đó

Ngày nay các công trình xây dựng nói chung, kết cấu nhà cao tầng nói riêng càng đòi

hỏi hơn nữa vai trò quan trọng của người kiến trúc sư, kỹ sư cũng như sự gắn bó mật

thiết giữa công việc của họ

Có thể xem công trình cao tầng ra đời bởi những nhu cầu tất yếu sau:

- Dân số ở các đô thị tăng lên nhanh chóng, làm cho nhu cầu môi trường ăn, ở, làm

việc tăng lên

- Diện tích đất đai có hạn mà nhu cầu ăn, ở ngày càng phát triển, dẫn tới việc không

đủ chỗ cho mọi người, bởi vậy cần phải có một mô hình nhà cửa tốt, cho ít diện tích

xây dựng, cho diện tích sử dụng hiệu quả đó là mô hình nhà cao tầng

Những năm gần đây, ở nước ta, mô hình nhà cao tầng đã trở thành xu thế cho ngành

xây dựng Nhà nước muốn hoạch định thành phố với những công trình cao tầng, trước

hết bởi nhu cầu xây dựng, sau là để khẳng định tầm vóc của đất nước trong thời kỳ

công nghiệp hoá hiện đại hoá Nằm trong chiến lược phát triển chung đó, công trình

chung cư cao tầng Cantavil ra đời, nhằm phục vụ tốt hơn nhu cầu về chỗ ăn, ở của

người dân, mặt khác còn góp phần tạo vẻ đẹp mỹ quan cho thành phố

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TRÌNH

1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH

1.1 Tên công trình: Chung cư cao tầng Cantavil

1.2 Chủ đầu tư: DAEWON & THUDUC HOUSE

1.3 Mục đích xây dựng và quy mô công trình

a Mục đích xây dựng :

Nói đến quận 2 ngày nay chúng ta có thể hình dung ra đó là khu vực có hạ tầng được

quy hoạch đồng bộ, là khu vực tập trung đông người nước ngoài đến định cư và sinh

sống với đầy đủ các tiện ích cao cấp kèm theo như trường học quốc tế, trung tâm mua

sắm… và nơi đây ngày càng khẳng định vị trí là trung tâm phát triển trọng điểm của

TP.HCM các dự án cao ốc căn hộ cao cấp không ngừng xây dựng và hoàn thiện như

ngày càng minh chứng cho những nhận định trên

Nhìn thấy được tiềm năng phát triển to lớn đó, chủ đầu tư Daewon của Hàn Quốc đã

quyết định chọn phường An Phú của quận 2 ngay cạnh Metro An Phú là nơi xây dựng

nên khu chung cư Cantavil – một vị trí được xem là trái tim của quận 2 mà lại cách

không quá xa trung tâm thành phố hiện hữu Đến với Cantavil An Phú chất lượng sống

của chủ nhân căn hộ nơi đây dẽ được nâng cao cùng với các tiện ích cao cấp đã được

chủ đầu tư tích hợp vào trong dự án

b Quy mô công trình:

 Theo dự án, công trình là nhà thuộc loại cao tầng trong khu vực gồm 19 tầng nổi, 1

tầng hầm

Toàn bộ lô đất có dạng hình chữ nhật

- Tầng hầm có cốt nền –3,9m , gồm các gara ô tô, gara xe máy, các hộp kĩ thuật và

hộp rác

- Tầng 1, 2 gồm sảnh và các ky-ốt bán hàng phục vụ sinh hoạt của toàn nhà

- Các tầng từ tầng 3 đến tầng 19 mỗi tầng gồm 8 căn hộ khép kín Trong một tầng có 3

loại căn hộ (Căn hộ B1, B2, B3) Mỗi căn hộ có 1 phòng khách, 3 phòng ngủ, một bếp

nấu + phòng ăn, các phòng vệ sinh và 2 ban công

- Tầng mái gồm hệ thống kỹ thuật và tum thang máy

- Chiều cao của toàn nhà tính từ mặt đất tự nhiên là: 75,5m

- Cấp công trình : Nhà nhiều tầng loại II (cao dưới 75m)

1.4 Địa điểm xây dựng

Mặt tiền xa lộ Hà Nội, phường An Phú, quận 2 (gần siêu thị Metro)

1.5 Điều kiện địa chất, thủy văn

Công trình nằm ở Hồ Chí Minh, nhiệt độ bình quân trong năm là 25-280C

Thời tiết chia làm hai mùa rõ rệt :Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từ tháng

12 đến tháng 4 năm sau

Độ ẩm trung bình 79.5 %

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-Đông Bắc Gió Tây-Tây Nam từ Ấn Độ Dương thổi

vào trong mùa mưa, khoảng từ tháng 6 đến tháng 10, tốc độ trung bình 3,6 m/s và thổi

mạnh nhất vào tháng 8, tốc độ trung bình 4,5 m/s Gió Bắc–Đông 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–Đông Nam, khoảng từ tháng 3 đến tháng 5, tốc

độ trung bình 3,7 m/s Về cơ bản TP.HCM thuộc vùng không có bão

Địa chất công trình thuộc loại đất yếu, nên phải chú ý khi lựa chọn phương án thiết kế

móng

2 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CÔNG TRÌNH

2.1 Giải pháp mặt bằng

Việc thiết kế tầng một và hai có mặt bằng hình chữ nhật và rộng hơn tầng điển

hình về mặt kết cấu tạo một chân đế vững chắc cho một khối nhà cao tầng, đồng thời

tạo sự vươn lên mạnh mẽ cho công trình, làm đẹp thêm cho bộ mặt của khu đô thị

Các tầng từ tầng 3 đến tầng 19 có mặt bằng bố trí tương đối đối xứng qua tâm

nhà, đồng thời có các khối nhô ra hoặc thụt vào vừa phá đi sự đơn điệu trong kiến trúc

vừa tạo điều kiện thuận lợi cho thông gió chiếu sáng

Mặt bằng của công trình là 1 đơn nguyên liền khối đối xứng, mặt bằng hình chữ nhật

và có nhiều ban công tăng diện tích tiếp xúc của nhà với thiên nhiên

- Công trình gồm 19 tầng, 1 tầng hầm

+ Tầng 1, 2 gồm: sảnh dẫn lối vào, các phòng chức năng, khu vực siêu thị

+ Tầng 3 đến tầng 16 là các tầng dùng để ở, mỗi tầng gồm 8 căn hộ (Gồm 2 căn

hộ loại B1, 4 căn hộ loại B2 và 2 căn hộ loại B3), mỗi căn hộ có 1 phòng khách, 3

phòng ngủ, 3 phòng vệ sinh với B1 và B2, 2 vệ sinh đối với B3, phòng bếp + ăn , 2

ban công

Sàn các phòng ở được lát gạch Vigracera, trần bả lăn sơn, ở những nơi có đường

ống kỹ thuật dùng trần nhôm để che, sàn các phòng kỹ thuật dùng sơn chống bụi

Trên cùng gồm tum thang máy, hộp kỹ thuật và hệ thống chống nóng, cách nhiệt

và bể nước mái

Mỗi tầng có hai phòng thu gom rác thải từ trên tầng xuống

2.2 Giải pháp mặt cắt

- Cao độ của tầng 1 và 2 là 4,5m thuận tiện cho việc sử dụng làm siêu thị cần không

gian sử dụng lớn mà vẫn đảm bảo nét thẩm mĩ nên trong các tầng này có bố trí lắp

thêm các tấm trần nhựa Đài Loan, để che hệ thống dầm đỡ đồng thời còn tạo ra nét

hiện đại trong việc sử dụng vật liệu Từ tầng 3 trở đi cao độ các tầng là 3,5m không lắp

trần giả do các tầng dùng làm nhà ở cho các hộ dân có thu nhập trung bình nên không

yêu cầu quá cao về thẩm mĩ Riêng tầng 19 chiều là phòng kỹ thuật cho ngôi nhà Mỗi

căn hộ đều có 1 cửa ra vào 900x2100 chính đặt ở hành lang giữa rộng 3,4m, cửa ra

vào của các căn phòng là loại cửa 1 cánh 700x2100, các phòng ngủ đều có cửa sổ

1200x1500 và lối đi thuận tiện dẫn ra ban công để nhằm tăng thêm sự tiện nghi cho

cuộc sống, sự tiếp xúc với thiên nhiên của mọi người Việc bố trí hai cầu thang bộ hai

bên đầu nhà và 1 cầu thang bộ giữa nhà cùng với 3 chiếc thang máy là nhằm cho việc

giao thông theo phương đứng thuận tiện, dễ dàng trong giai đoạn thi công, sử dụng hay

khi có sự cố bất thường xảy ra

2.3 Giải pháp mặt cắt và hình khối

Hình thức kiến trúc của công trình mạch lạc, rõ ràng Công trình bố cục chặt chẽ và

quy mô phù hợp chức năng sử dụng góp phần tham gia vào kiến trúc chung của toàn

thể khu đô thị Tầng 1 có mặt bằng rộng hơn tạo thêm không gian làm việc vừa tránh

sự đơn điệu theo 1 chiều Đồng thời các phòng đều có ban công nhô ra phía ngoài, các

ban công này đều thẳng hàng theo tầng tạo nhịp điệu theo phương đứng

2.4 Các giải pháp kết cấu của công trình

- Công trình xây dựng muốn đạt hiệu quả kinh tế thì điều đầu tiên là phải lựa chọn cho

nó một sơ đồ kết cấu hợp lý Sơ đồ kết cấu này phải thỏa mãn được các yêu cầu về

kiến trúc, khả năng chịu lực, độ bền vững, ổn định cũng như yêu cầu về tính kinh tế

-Hiện nay để xây dựng nhà cao tầng, người ta thường sử dụng các sơ đồ kết cấu sau :

 Khung chịu lực

Vách cứng chịu lực

Hệ khung  vách kết hợp chịu lực

Ta nhận thấy:

- Hệ kết cấu khung chịu lực:được tạo thành từ các phần tử đứng (cột) và phần tử

ngang (dầm) liên kết cứng tại chỗ giao nhau giữa chúng Dưới tác động của các loại tải

trọng thì cột và dầm là kết cấu chịu lực chính của công trình Hệ kết cấu này có ưu

điểm là rất linh hoạt cho việc bố trí kiến trúc song nó tỏ ra không kinh tế khi áp dụng

cho các công trình có độ cao lớn, chịu tải trọng ngang lớn do tiết diện cột to, dầm cao,

tốn diện tích mặt bằng và làm giảm chiều cao thông thuỷ của tầng Hệ kết cấu này

thường dùng cho các nhà có độ cao vừa phải

- Hệ kết cấu tường cứng chịu lực (hay hệ vách, lõi, hộp chịu lực) có độ cứng

ngang rất lớn, khả năng chịu lực đặc biệt là tải trọng ngang rất tốt, phù hợp cho những

công trình xây dựng có chiều cao lớn song nó hạn chế về khả năng bố trí không gian

và rất tốn kém về mặt kinh tế Ta không nên dùng hệ kết cấu này cho các công trình cỡ

vừa và nhỏ

- Hệ kết cấu khung, vách , lõi cứng cùng tham gia chịu lựcthường được sử dụng

cho các nhà cao tầng có số tầng nhỏ hơn 20 Với số tầng như vậy, sự kết hợp của kết

cấu khung và kết cấu vách lõi cùng chịu lực tỏ ra rất hiệu quả cả về phương diện kỹ

thuật cũng như phương diện kinh tế.Hệ khung (cộtdầm) ngoài việc chịu phần lớn tải

trọng đứng còn tham gia chịu tải trọng ngang Lõi cứng được bố trí vào vị trí lõi thang

máy và vách cứng được bố trí vào vị trí tường chịu lực của công trình nhằm làm tăng

độ cứng ngang cho công trình mà không ảnh hưởng đến không gian kiến trúc cũng như

tính thẩm mỹ của công trình

Đối với công trình này, hệ kết cấu khung, vách, lõi cứng cùng tham gia chịu lực

tập trung được nhiều ưu diểm và hạn chế được nhiều của hai hệ kết cấu trên.Do vậy ta

sử dụng hệ kết cấu khung  lõi + vách cứng cho công trình đang thiết kế

- Đối với hệ kết cấu móng, do công trình có tải trọng rất lớn, nền đất yếu, lớp đất tốt ở

khá sâu nên ta sử dụng hệ móng cọc sâu Có 3 dạng móng cọc sâu thường được sử

dụng:

+ Móng cọc đóng BTCT

+ Móng cọc ép BTCT

+ Móng cọc nhồi BTCT

Hai móng cọc đóng và cọc ép không sử dụng được cho công trình vì nó không thể

chịu nổi tải trọng của công trình, hoặc phải làm đài cọc rất lớn, chỉ còn phương án cọc

khoan nhồi BTCT là hợp lý Vậy ta sử dụng kết cấu móng cọc khoan nhồi BTCT

3 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CỦA CÔNG TRÌNH

3.1 Hệ thống điện và giải pháp cấp điện

3.1.1 Hệ thống điện:

Hệ thống điện cho toàn bộ công trình được thiết kế và sử dụng điện trong toàn bộ

công trình tuân theo các nguyên tắc sau:

+ Đặt ở nơi khô ráo, với những đoạn hệ thống điện đặt gần nơi có hệ thống nước

phải có biện pháp cách nước

+ Tuyệt đối không đặt gần nơi có thể phát sinh hỏa hoạn

+ Dễ dàng sử dụng cũng như sửa chữa khi có sự cố

+ Phù hợp với giải pháp Kiến trúc và Kết cấu để đơn giản trong thi công lắp đặt,

cũng như đảm bảo thẩm mỹ công trình

Hệ thống điện được thiết kế theo dạng hình cây Bắt đầu từ trạm điều khiển trung

tâm, từ đây dẫn đến từng tầng và tiếp tục dẫn đến toàn bộ các phòng trong tầng đó.Tại

tầng hầm còn có máy phát điện dự phòng để đảm bảo việc cung cấp điện liên tục cho

toàn bộ khu nhà

- Dùng nguồn điện được cung cấp từ thành phố, công trình có trạm biến áp riêng,

ngoài ra còn có máy phát điện dự phòng

- Hệ thống chiếu sáng đảm bảo độ rọi từ 20  40 lux Đặc biệt là đối với hành lang

giữa cần phải chiếu sáng cả ban đêm và ban ngày để đảm bảo giao thông cho việc đi

lại Toàn bộ các căn hộ đều có đường điện ngầm và bảng điện riêng Đối với các

phòng có thêm yêu cầu chiếu sáng đặc biệt thì được trang bị các thiết bị chiếu sáng cấp

cao

3.2.2 Giải pháp cấp điện:

Trong công trình các thiết bị cần thiết phải sử dụng đến điện năng:

+ Các loại bóng đèn: Đèn huỳnh quang, đèn sợi tóc, đèn đọc sách, đèn ngủ

+ Các loại quạt trần, quạt treo tường, quạt thông gió

+ Máy điều hoà cho một số phòng

- Các bảng điện, ổ cắm, công tắc được bố trí ở những nơi thuận tiện, an toàn cho người

sử dụng, phòng tránh hoả hoạn trong quá trình sử dụng

 Phương thức cấp điện

- Toàn công trình cần được bố trí một buồng phân phối điện ở vị trí thuận lợi cho

việc đặt cáp điện ngoài vào và cáp điện cung cấp cho các thiết bị sử dụng điện bên

trong công trình Buồng phân phối này được bố trí ở phòng kỹ thuật

- Từ trạm biến thế ngoài công trình cấp điện cho buồng phân phối trong công trình

bằng cáp điện ngầm dưới đất Từ buồng phân phối điện đến các tủ điện các tầng, các

thiết bị phụ tải dùng cáp điện đặt ngầm trong tường hoặc trong sàn

- Trong buồng phân phối, bố trí các tủ điện phân phối riêng cho từng tầng của công

trình, như vậy để dễ quản lí, theo dõi sự sử dụng điện trong công trình

- Bố trí một tủ điện chung cho các thiết bị, phụ tải như: trạm bơm, điện cứu hoả tự

Sử dụng nguồn nước từ hệ thống cung cấp nước của thủ đô được chứa trong bể

ngầm riêng sau đó cung cấp đến từng nơi sử dụng theo mạng lưới được thiết kế phù

hợp với yêu cầu sử dụng cũng như các giải pháp Kiến trúc, Kết cấu

Tất cả các khu vệ sinh và phòng phục vụ đều được bố trí các ống cấp nước và

thoát nước.Đường ống cấp nước được nối với bể nước ở trên mái.Tại tầng hầm có bể

nước dự trữ và nước được bơm lên tầng mái Toàn bộ hệ thống thoát nước trước khi ra

hệ thống thoát nước thành phố phải qua trạm xử lý nước thải để nước thải ra đảm bảo

các tiêu chuẩn của ủy ban môi trường thành phố

Hệ thống thoát nước mưa có đường ống riêng đưa thẳng ra hệ thống thoát nước

thành phố

Hệ thống nước cứu hỏa được thiết kế riêng biệt gồm một trạm bơm tại tầng hầm,

một bể chứa riêng trên mái và hệ thống đường ống riêng đi toàn bộ ngôi nhà Tại các

tầng đều có các hộp chữa cháy đặt tại hai đầu hành lang, cầu thang

3.2.2 Giải pháp cấp nước, thoát nước:

* Cấp nước

- Nguồn nước: Nước cung cấp cho công trình được lấy từ nguồn nước thủ đô

- Cấp nước bên trong công trình

Theo qui mô và tính chất của công trình, nhu cầu sử dụng nước như sau:

+ Nước dùng cho sinh hoạt, giặt giũ;

+ Nước dùng cho phòng cháy, cứu hoả;

+ Nước dùng cho điều hoà không khí

Để đảm bảo nhu cầu sử dụng nước cho toàn công trình, yêu cầu cần có 1 bể chứa

nước 213 m3

Giải pháp cấp nước bên trong công trình:

Sơ đồ phân phối nước được thiết kế theo tính chất và điều kiện kĩ thuật của nhà cao

tầng, hệ thống cấp nước có thể phân vùng tương ứng cho các khối Đối với hệ thống

cấp nước có thiết kế, tính toán các vị trí đặt bể chứa nước, két nước, trạm bơm trung

chuyển để cấp nước đầy đủ cho toàn công trình

* Thoát nước bẩn

- Nước từ bể tự hoại, nước thải sinh hoạt, được dẫn qua hệ thống đường ống thoát

nước cùng với nước mưa đổ vào hệ thống thoát nước có sẵn của khu vực

- Lưu lượng thoát nước bẩn: 40 l/s

- Hệ thống thoát nước trên mái, yêu cầu đảm bảo thoát nước nhanh, không bị tắc

nghẽn

- Bên trong công trình, hệ thống thoát nước bẩn được bố trí qua tất cả các phòng, là

những ống nhựa đứng có hộp che

3.3 Hệ thống thông gió, chiếu sáng

Công trình được thông gió tự nhiên bằng các hệ thống cửa sổ, khu cầu thang và

sảnh giữa được bố trí hệ thống chiếu sáng nhân tạo

Tất cả các hệ thống cửa đều có tác dụng thông gió cho công trình Do công trình

nhà ở nên các yêu cầu về chiếu sáng là rất quan trọng Phải đảm bảo đủ ánh sáng cho

các phòng Chính vì vậy mà các căn hộ của công trình đều được được bố trí tiếp giáp

với bên ngoài đảm bảo chiếu sáng tự nhiên

3.4 Hệ thống phòng cháy chữa cháy

Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi công

cộng những nơi có khả năng gây cháy cao như nhà bếp, nguồn điện.Mạng lưới báo

cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy

Mỗi tầng đều có bình đựng Canxi Cacbonat và axit Sunfuric có vòi phun để

phòng khi hoả hoạn

Các hành lang cầu thang đảm bảo lưu lượng người lớn khi có hỏa hoạn, 1 thang

bộ được bố trí cạnh thang máy, 2 thang bộ bố trí tại hai đầu hồi có kích thước phù hợp

với tiêu chuẩn kiến trúc và thoát hiểm khi có hoả hoạn hay các sự cố khác

Các bể chứa nước trong công trình đủ cung cấp nước cứu hoả trong 2 giờ

Khi phát hiện có cháy, phòng bảo vệ và quản lý sẽ nhận được tín hiệu và kịp thời

kiểm soát khống chế hoả hoạn cho công trình

3.5 Hệ thống chống sét và nối đất

- Hệ thống chống sét gồm: kim thu lôi, hệ thống dây thu lôi, hệ thống dây dẫn bằng

thép, cọc nối đất, tất cả được thiết kế theo đúng qui phạm hiện hành

- Toàn bộ trạm biến thế, tủ điện, thiết bị dùng điện đặt cố định đều phải có hệ thống

nối đất an toàn, hình thức tiếp đất : dùng thanh thép kết hợp với cọc tiếp đất

3.6 Giải pháp thông gió và cấp nhiệt

- Công trình được đảm bảo thông gió tự nhiên nhờ hệ thống hành lang, mỗi căn hộ

đều có ban công, cửa sổ có kích thước, vị trí hợp lí

- Công trình có hệ thống quạt đẩy, quạt trần, để điều tiết nhiệt độ và khí hậu đảm

bảo yêu cầu thông thoáng cho làm việc, nghỉ ngơi

- Tại các buồng vệ sinh có hệ thống quạt thông gió

3.7 Hệ thống giao thông cho công trình

- Hệ thống giao thông trong ngôi nhà được đảm bảo bằng hai hệ thống giao thông: hệ

thống giao thông theo phương đứng và hệ thống giao thông theo phương ngang

- Giao thông theo phương ngang là một hành lang giữa rộng 3,1m đảm bảo việc đi lại

cũng như mang vác đồ đạc lên các căn phòng thuận tiện, dễ dàng

- Giao thông theo phương đứng được thiết kế bao gồm 3 thang máy với tải trọng nâng

800kg đặt ở vị trí trung tâm của ngôi nhà, đồng thời còn kết hợp thêm hai thang bộ

2400x3600 ở 2 bên đầu hồi ngôi nhà và 1 thang bộ 2800x6600 ở vị trí đối diện với

thang máy nhằm giảm bớt áp lực cho thang máy cũng như thêm cầu thang thoát hiểm

khi có sự cố bất thường xảy ra

CHƯƠNG 1: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

1 ĐẶC ĐIỂM CHỦ YẾU CỦA NHÀ CAO TẦNG

Trong kết cấu thấp tầng tải trọng ngang sinh ra là rất nhỏ theo sự tăng lên của độ

cao Còn trong kết cấu cao tầng, nội lực, chuyển vị do tải trọng ngang sinh ra tăng lên

rất nhanh theo độ cao.Áp lực gió, động đất là các nhân tố chủ yếu của thiết kế kết cấu

Nếu công trình xem như một thanh công xôn ngàm tại mặt đất thì lực dọc tỷ lệ với

chiều cao, mô men do tải trọng ngang tỉ lệ với bình phương chiều cao

M = P H (Tải trọng tập trung)

M = q H2/2 (Tải trọng phân bố đều)

Chuyển vị do tải trọng ngang tỷ lệ thuận với luỹ thừa bậc bốn của chiều cao:

 =PH3/3EJ (Tải trọng tập trung)

 =qH4/8EJ (Tải trọng phân bố đều)

Trong đó:

P-Tải trọng tập trung;

q - Tải trọng phân bố;

H - Chiều cao công trình

→ Do vậy tải trọng ngang của nhà cao tầng trở thành nhân tố chủ yếu của thiết kế kết

cấu

1.1 Hạn chế chuyển vị

Theo sự tăng lên của chiều cao nhà, chuyển vị ngang tăng lên rất nhanh Trong

thiết kế kết cấu, không chỉ yêu cầu thiết kế có đủ khả năng chịu lực mà còn yêu cầu

kết cấu có đủ độ cứng cho phép Khi chuyển vị ngang lớn thì thường gây ra các hậu

quả sau:

 Làm kết cấu tăng thêm nội lực phụ đặc biệt là kết cấu đứng: Khi chuyển vị tăng

lên, độ lệch tâm tăng lên do vậy nếu nội lực tăng lên vượt quá khả năng chịu lực của

kết cấu sẽ làm sụp đổ công trình

 Làm cho người sống và làm việc cảm thấy khó chịu và hoảng sợ, ảnh hưởng

đến công tác và sinh hoạt

 Làm tường và một số trang trí xây dựng bị nứt và phá hỏng, làm cho ray thang

máy bị biến dạng, đường ống, đường điện bị phá hoại

→Do vậy cần phải hạn chế chuyển vị ngang

1.2 Giảm trọng lượng bản thân

 Xem xét từ sức chịu tải của nền đất Nếu cùng một cường độ thì khi giảm

trọng lượng bản thân có thể tăng lên một số tầng khác

 Xét về mặt dao động, giảm trọng lượng bản thân tức là giảm khối lượng tham

gia dao động như vậy giảm được thành phần động của gió và động đất

 Xét về mặt kinh tế, giảm trọng lượng bản thân tức là tiết kiệm vật liệu, giảm

giá thành công trình bên cạnh đó còn tăng được không gian sử dụng

→Từ các nhận xét trên ta thấy trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng cần quan tâm đến

giảm trọng lượng bản thân kết cấu

2 GIẢI PHÁP MÓNG CHO CÔNG TRÌNH

Vì công trình là nhà cao tầng nên tải trọng đứng truyền xuống móng nhân theo số

tầng là rất lớn Mặt khác vì chiều cao lớn nên tải trọng ngang (gió, động đất) tác dụng

là rất lớn, đòi hỏi móng có độ ổn định cao Do đó phương án móng sâu là hợp lý nhất

để chịu được tải trọng từ công trình truyền xuống

Móng cọc đóng: Ưu điểm là kiểm soát được chất lượng cọc từ khâu chế tạo đến

khâu thi công nhanh Nhưng hạn chế của nó là tiết diện nhỏ, khó xuyên qua ổ cát, thi

công gây ồn và rung ảnh hưởng đến công trình thi công bên cạnh đặc biệt là khu vực

thành phố Hệ móng cọc đóng không dùng được cho các công trình có tải trọng quá

lớn do không đủ chỗ bố trí các cọc

Móng cọc ép: Loại cọc này chất lượng cao, độ tin cậy cao, thi công êm dịu Hạn

chế của nó là khó xuyên qua lớp cát chặt dày, tiết diện cọc và chiều dài cọc bị hạn

chế.Điều này dẫn đến khả năng chịu tải của cọc chưa cao

Móng cọc khoan nhồi: Là loại cọc đòi hỏi công nghệ thi công phức tạp Tuy nhiên

nó vẫn được dùng nhiều trong kết cấu nhà cao tầng vì nó có tiết diện và chiều sâu lớn

do đó nó có thể tựa được vào lớp đất tốt nằm ở sâu vì vậy khả năng chịu tải của cọc sẽ

rất lớn

 Từ phân tích ở trên, với công trình này việc sử dụng cọc khoan nhồi sẽ đem lại

sự hợp lý về khả năng chịu tải và hiệu quả kinh tế

3 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH

3.1 Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu

3.1.1 Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu chính

Căn cứ theo thiết kế ta chia ra các giải pháp kết cấu chính ra như sau:

a) Hệ tường chịu lực

Trong hệ kết cấu này thì các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của nhà là các tường

phẳng Tải trọng ngang truyền đến các tấm tường thông qua các bản sàn được xem là

cứng tuyệt đối Trong mặt phẳng của chúng các vách cứng (chính là tấm tường) làm

việc như thanh công xôn có chiều cao tiết diện lớn.Với hệ kết cấu này thì khoảng

không bên trong công trình còn phải phân chia thích hợp đảm bảo yêu cầu về kết cấu

Hệ kết cấu này có thể cấu tạo cho nhà khá cao tầng, tuy nhiên theo điều kiện kinh

tế và yêu cầu kiến trúc của công trình ta thấy phương án này không thoả mãn

b) Hệ khung chịu lực

Hệ được tạo bởi các cột và các dầm liên kết cứng tại các nút tạo thành hệ khung

không gian của nhà.Hệ kết cấu này tạo ra được không gian kiến trúc khá linh hoạt.Tuy

nhiên nó tỏ ra kém hiệu quả khi tải trọng ngang công trình lớn vì kết cấu khung có độ

cứng chống cắt và chống xoắn không cao.Nếu muốn sử dụng hệ kết cấu này cho công

trình thì tiết diện cấu kiện sẽ khá lớn, làm ảnh hưởng đến tải trọng bản thân công trěnh

vŕ chiều cao thông tầng của công trěnh

Hệ kết cấu khung chịu lực tỏ ra không hiệu quả cho công trěnh nŕy

c) Hệ lõi chịu lực

Lõi chịu lực có dạng vỏ hộp rỗng, tiết diện kín hoặc hở có tác dụng nhận toàn bộ

tải trọng tác động lên công trình và truyền xuống đất.Hệ lõi chịu lực có hiệu quả với

công trình có độ cao tương đối lớn, do có độ cứng chống xoắn và chống cắt lớn, tuy

nhiên nó phải kết hợp được với giải pháp kiến trúc

d) Hệ kết cấu hỗn hợp

* Sơ đồ giằng

Sơ đồ này tính toán khi khung chỉ chịu phần tải trọng thẳng đứng tương ứng với

diện tích truyền tải đến nó còn tải trọng ngang và một phần tải trọng đứng do các kết

cấu chịu tải cơ bản khác như lõi, tường chịu lực Trong sơ đồ này thì tất cả các nút

khung đều có cấu tạo khớp hoặc các cột chỉ chịu nén

* Sơ đồ khung - giằng

Hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng) được tạo ra bằng sự kết hợp giữa

khung và vách cứng.Hai hệ thống khung và vách được lên kết qua hệ kết cấu sàn.Hệ

thống vách cứng đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu thiết kế

để chịu tải trọng thẳng đứng.Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hoá các

cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu kiến trúc.Sơ đồ này

3.1.2 Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu sàn

Để chọn giải pháp kết cấu sàn ta so sánh 2 trường hợp sau:

a) Kết cấu sàn không dầm (sàn nấm)

Hệ sàn nấm có chiều dày toàn bộ sàn nhỏ, làm tăng chiều cao sử dụng do đó dễ tạo

không gian để bố trí các thiết bị dưới sàn (thông gió, điện, nước, phòng cháy và có trần

che phủ), đồng thời dễ làm ván khuôn, đặt cốt thép và đổ bê tông khi thi công Tuy

nhiên giải pháp kết cấu sàn nấm là không phù hợp với công trình vì không đảm bảo

tính kinh tế

b) Kết cấu sàn dầm

Khi dùng kết cấu sàn dầm độ cứng ngang của công trình sẽ tăng do đó chuyển vị

ngang sẽ giảm Khối lượng bê tông ít hơn dẫn đến khối lượng tham gia lao động giảm

Chiều cao dầm sẽ chiếm nhiều không gian phòng ảnh hưởng nhiều đến thiết kế kiến

trúc, làm tăng chiều cao tầng Tuy nhiên phương án này phù hợp với công trình vì

chiều cao thiết kế kiến trúc là tới 3,3 m

3.2 Lựa chọn kết cấu chịu lực chính

Qua việc phân tích phương án kết cấu chính ta nhận thấy sơ đồ khung - giằng là

hợp lý nhất Việc sử dụng kết cấu vách, lõi cùng chịu tải trọng đứng và ngang với

khung sẽ làm tăng hiệu quả chịu lực của toàn bộ kết cấu, đồng thời sẽ giảm được tiết

diện cột ở tầng dưới của khung.Vậy ta chọn hệ kết cấu này

Qua so sánh phân tích phương án kết cấu sàn, ta chọn kết cấu sàn dầm toàn khối

3.3 Sơ đồ tính của hệ kết cấu

+ Mô hình hoá hệ kết cấu chịu lực chính phần thân của công trình bằng hệ khung

không gian (frames) nút cứng liên kết cứng với hệ vách lõi (shells)

+ Liên kết cột, vách, lõi với đất xem là ngàm cứng tại cốt -3,1m phù hợp với yêu

cầu lắp đặt hệ thống kỹ thuật của công trình và hệ thống kỹ thuật ngầm của thành phố

+ Sử dụng phần mềm tính kết cấu ETAB để tính toán với : Các dầm chính, dầm

phụ, cột là các phần tử Frame, lõi cứng, vách cứng và sàn là các phần tử Shell Độ

cứng của sàn ảnh hưởng đến sự làm việc của hệ kết cấu được mô tả bằng hệ các liên

kết constraints bảo đảm các nút trong cùng một mặt phẳng sẽ có cùng chuyển vị

ngang

4 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN

Sàn bê tông cốt thép là loại kết cấu thường gặp trong các công trình xây dựng dân

dụng, công nghiệp từ xưa đến nay So với sàn làm từ những vật liệu khác, sàn bê tông

cốt thép có ưu điểm về kinh tế, bền lâu, ít biến dạng, chống cháy tốt và dễ thi công

Dựa trên sơ đồ kết cấu, sàn được chia làm 2 loại: sàn có sườn và sàn không sườn

Sàn có sườn bao gồm hệ bản sànvà các dầm được đúc toàn khối Tải trọng tác dụng lên

công trình sẽ được truyền trực tiếp lên bản sàn, rồi từ bản truyền sang các dầm, rồi từ

dầm truyền sang cột và cuối cùng truyền xuống móng So với sàn không sườn, sàn có

sườn tuy không được đạt yêu cầu về kiến trúc do mặt trần có nhiều dầm gồ ghề gây

mất thẩm mỹ nhưng với các ưu điểm là có sơ đồ tính đơn giản, tiết kiệm vật liệu, dễ thi

công, giá thành rẻ nên ngày nay, sàn có sườn vẫn được sử dụng nhiều trong các công

trình hiện đại

Với những ưu điểm đã nêu trên, bản sàn sẽ được thiết kế theo phương án sàn bê tông

cốt thép có sườn

4.1 Lựa chọn sơ bộ kích thước tầng điển hình

4.1.1 Mặt bằng phân chia và kí hiệu các ô sàn

S1

S17 f

A

1 b

4.2 Cấu Tạo Sàn

LỚP VỮA TRÁT TRẦN ĐAN BÊTÔNG CỐT THÉP LỚP VỮA LÓT

LỚP GẠCH CERAMIC

Kích thước tiết diện các bộ phận sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng

Chiều dày bản sàn cĩ thể xác định sơ bộ theo cơng thức sau:

 hmin là chiều dày tối thiểu của bản sàn lấy theo tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 “Tiêu

chuẩn thiết kế - Kết cấu bê tơng và bê tơng cốt thép”

Đối với dầm phụ :

Kích thước dầm theo hai phương được lựa chọn căn cứ vào quy mô và

sự mang tải của công trình Tuy nhiên kích thước dầm còn bị chi phối bởi yếu

tố không gian và chiều cao thông thủy của mỗi tầng trong tòa nhà

Công trình nhà cao tầng đòi hỏi chiều cao tầng tương đối nhỏ nhưng không gian thì lại khá rộng nên trong một số trường hợp có thể được chọn theo

giải pháp dầm có bề rộng bd khá lớn, lớn hơn cả chiều cao dầm hd.Về mặt chịu

lực thì dầm có chiều cao lớn hơn bề rộng thì có lợi thế hơn về khả năng chịu

lực so với dầm có chiều cao nhỏ hơn bề rộng

Tuy nhiên một số trường hợp có thể chọn khác nhằm phù hợp với yêu cầu nói

trên

Theo TCXDVN 198-1997 ta có:

 Chiều rộng tối thiểu của dầm không được chọn nhỏ hơn 220mm, và tối đa

không được lớn hơn chiều rộng cột cộng với 1.5 lần chiều cao tiết diện

 Chiều cao tối thiểu của tiết diện dầm không nhỏ hơn 300mm

 Tỷ số của chiều cao và tiết diện dầm không lớn hơn 3

DPA (40x20) (40x20)

DPC (40x20)

DCA (70x30)

DCA (70x30)

DCA (70x30)

DCC (60x30) DCC (60x30) (30x20)

DPB (40x20)

DPB (40x20)

DPA (40x20)

DPB (40x20)

DPA (40x20) (40x20)

DPD

DCA (70x30)

DPE (40x20)

DCF (60x30)

DCA (70x30)

DCC (60x30) DCC (60x30) DPE (40x20) DPD (40x20)

DCF (60x30)

DCA (70x30)

(70x30) (70x30)

(30x20)

(40x20) (40x20) (40x20) (40x20)

DCA (70x30)

DPB (40x20)

DCA (70x30)

DCA (70x30)

DCA (70x30)

Kích thước cụ thể được thể hiện trên mặt bằng kết cấu tầng điển hình

Bảng sơ bộ tiết diện dầm tầng điển hình

Được xây xung quanh chu vi nhà, do yêu cầu chống thấm, chống ẩm nên tường dày

220mm xây bằng gạch đặc M75 Tường có hai lớp trát dày 2 x 15mm

- Tường ngăn

Dùng ngăn chia không gian trong mỗi tầng, việc ngăn giữa các căn hộ dùng tường

220mm, tường ngăn trong 1 căn hộ giữa các phòng với nhau dùng tường 110mm

4.2.2 Kích thước cột:

Công việc lựa chọn sơ bộ tiết diện cột chỉ mang tính định hướng ban đầu cho công

việc thiết kế Các tiết diện cột này có thể thay đổi trong quá trình thiết kế nên việc lựa

chọn tiết diện sơ bộ này có thể được làm đơn giản nhưng thiên về xu hướng an toàn

( tức cho ra tiết diện cột lớn)

Trong quá trình thiết kế căn cứ vào yếu tố kiến trúc, nội lực tính toán và hàm lượng cốt

thép mà có kế hoạch điều chỉnh tiết diện, cũng như hình dạng cột sao cho hợp lý, phù

hợp kiến trúc và giảm thiều chi phí đầu tư cho công trình

Trong quá tring tính toán ta thay đổi tiết diện của cột để đảm bảo độ cứng của công

trình, lần lượt thay đổi tại: tầng hầm, tầng 3, tầng 9, tầng 15 Theo mục 2.5.4 của

TCXDVN 198 – 1997 “ Nhà cao tầng – Thiết kế bê tông cốt thép toàn khối ” : độ cứng

và cường độ của kết cấu nhà cao tầng cần được thiết kế đều hoặc thay đổi giảm dần lên

phía trên, thay đổi đột ngột Độ cứng của kết cấu không nhỏ hơn 70% độ cứng của kết

cấu tầng dưới kề nó.Nếu 3 tầng giảm độ cứng liên tục thì tổng mức giảm không vượt

quá 50%

Công trình gồm có: 1 tầng hầm, 2 tầng siêu thị, 16 tầng điển hình, 1 tầng áp mái Vì

giả định tải trọng của các tầng là như nhau nên tải trọng của tầng áp mái giống với các

tầng bên dưới Thực tế, tầng áp mái chỉ chịu tải trọng do tĩnh tải sàn, hoạt tải mái (

thường nhỏ hơn tầng điển hình) và tải trọng bể nước ( bằng inox nếu có) Ta có tải

trọng truyền xuống cột gồm : 16 × tầng điển hình +2 tầng siêu thị + tầng hầm

Xác định diện tích tiết diện ngang của cột theo diện truyền tải của tải trọng đứng :

Với β là hệ số kể đến thực tế cột còn chịu momen do gió nên cần tăng lực dọc tính

toán : β = (1.2 ÷ 1.5)

Vì đây chỉ là việc lựa chọn sơ bộ kích thước cột nên không cần quan tâm đến trọng

lượng bản thân của dầm, cột liên qua

Tính toán cột điển hình 2-C để chọn tiết diện cho các cột 2- C, 2-D,3-C, 3-D, 5-C, 5-D,

9.06 × 57.2 =518.23 (kN) Tải trọng do sàn tầng siêu thị truyền xuống vị trí cột 2 - C:

9.06 × 57.2 =518.23 (kN) Tải trọng do sàn tầng hầm truyền xuống vị trí cột 2 - C:

11.73 × 57.2 = 670.96 (kN) Tải trọng do tường xây tầng điển hình truyền xuống vị trí cột 2 – C:

Tải trọng do tường xây tầng hầm truyền xuống vị trí cột 2 – C:

Tải trọng do tường xây tầng 2 truyền xuống vị trí cột 2 – C:

Giá trị tải trọng tác dụng lên cột 2-C ở mỗi loại sàn

truyền tải

S i (m 2 )

Tải trọng tác dụng q tt (kPa)

Trọng lượng tường xây

N Ti (kN)

Tải trọng tác dụng lên cột

N i =q tt *S i + N Ti (kN)

Sơ bộ tiết diện cột 2 –C

R





δ i (m)

Trọng lượng riêng

i (kN/m 3 )

Hệ số vượt tải

n i

Trọng lượng

δ i (m)

Trọng lượng riêng

1.1.3 Tải trọng tường gạch xây:

Tải trọng tường gạch xây theo TCXDVN:

STT Tên cấu kiện

Chiều dày tường

δ i (m)

Trọng lượng riêng i

(kN/m 3 )

Hệ số vượt tải

n i

Trọng lượng

g tt = δ i * i * n i (kPa)

Giá trị hoạt tải theo TCXDVN:

chuẩn p ci (kPa)

Hệ số vượt tải n i

Hoạt tải tính toán

p tt (kPa)

Tổng tải trọng tác dụng

2 Sàn tầng điển hình

Sảnh, hành lang, cầu thang 4,295 1,95 6,245

1.4 Tải trọng gió

1.4.1 Thành phần gió tĩnh

TheoTCVN 2737-1995,công trình xây dựng tại thành phố Hồ Chí Minh thuộc vùng

gió II-A cógiá trị áp lực gió tiêu chuẩn W0=83(daN/m2)

Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải gió ở độ caoz là:Wz=γ Wo k C

Trongđó: k:Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao

C:Hệsố khíđộng, Với bề mặtgió đẩyC=0,8

Với bề mặtgió hút C=0,6

-Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió: γ=1,2

Tính toán hệ số k nội suy từ bảng 7 trong TCXD229:1999

Phía đón gió theo phương OX

(Kg/m2)

Wđi (Kg/m2)

Tải trọng tác dụng theo phương OX

(Kg/m2)

Wđi (Kg/m2)

Phía đón gió theo phương OY

(Kg/m2)

Wđi (Kg/m2)

Tải trọng tác dụng theo phương OY

(Kg/m2)

Wđi (Kg/m2)

1.4.2 Thành phần gió động

Các số liệu xuất từ phần mềm etabs để tính gió động

Vì công trình có chiều cao H = 75,5 m > 40m nên ta phải tính toán tải trọng gió

động tác dụng lên nhà

Theo TCXD 229-1999,thành phần động của tải trọng gió là lực do xung của vận

tốc gió và lực quán tính của công trình gây ra Để tính được các lực này ,trước hết

cần xác định các dao động riêng của công trình ,so sánh tần số dao động riêng với

tần số giới hạn fL để tiến hành các bước tính toán tiếp theo Bản chất của fL là mốc

tần số dao động mà qua đó cho phép kể đến hay không kể đến ảnh hưởng của lực

quán tính tớit hành phần gió động.Với sự hỗ trợ của phần mềm phân tích kết cấu

Etabs ,sử dụng sơ đồ tính toán khung không gian để xác định dao động riêng của

công trình.Đồng thời qua đó xác định các thông số cần thiết khác cho tính toán gió

động như khối lượng các tầng Mj (ở tầng thứ j), khối lượng hữu hiệu các tầng tham

gia dao động riêng theo cácphương…

BẢNG DỊCH CHUYỂN TỈ ĐỐI THEO PHƯƠNG OX

BẢNG DỊCH CHUYỂN TỈ ĐỐI THEO PHƯƠNG OY