thiết kế công trình văn phòng trụ sở công ty cổ phần số 5

T các giá tr mômen đó ta tính thép.

L I NÓI U

Ngày nay v i quá trình đô th hoá các thành ph phát tri n nhanh nh v bão, bên

c nh vi c b m t đô th đ c thay đ i, đ i s ng v t ch t đ c nâng cao,hàng lo t công ty

m c lên kéo theo q y đ t thành ph ngày càng h ng h p, thi u ch vì th Tr S V n Phòng Công Ty C Ph n S 5 ra đ i Công trình Tr S V n Phòng Công Ty S 5 s 137

đ ng Lê Quang nh, qu n Bình Th nh_Tp H Chí Minh ây là m td án thi t th c và

mang tính kh thi cao

Trong khuôn kh lu n v n này nhi m vu chính đ c đ ra là: đánh giá công n ng, gi i pháp ki n trúc công trình, thi t k chi ti t các b ph n k t c u c a công trình, cu i cùng là

đ a ra các gi i pháp n n móng và tính toán n n móng cho công trình Trong th i gian ba tháng th c hi n đ án này em đã th c hi n đ c các v n đ chính nh sau:

1 ánh giá công n ng và các gi i pháp ki n trúc công trình nh : gi i pháp thông gió, chi u sáng, giao thông ngang và đ ng trong công trình,…

2 Phân tích h k t c u làm vi c c a công trình và t đó đ a ra ph ng án k t c u kh

thi là: Ph ng án h k t c u khung không gian k t đ áp d ng tính toán thi t k vào công trình Bên c nh đó,c ng ti n hành tính toán các b ph n khác c a công trình nh : c u thang

đi n hình, h n c mái, sàn t ng đi n hình và gió đ ng trong công trình

3 Cu i cùng là th ng kê s li u đ a ch t công trình đ qua đó đ a ra các ph ng án

n n móng cho công trình, có hai ph ng án đ c ch n là: Ph ng án móng c c ép va

Ph ng án móng c c khoan nh i Ti n hành tính toán chi ti t t ng ph ng án móng và đ a

L I C M N

ef

án t t nghi p là môn h c cu i cùng đánh d u s k t thúc quá trình đào t o

Tr ng i H c, đ ng th i m ra tr c m t chúng em m t con đ ng m i đ đi vào cu c

s ng th c t và t ng lai sau này Quá trình làm đ án không nh ng giúp em thu th p, t ng

h p l i nh ng gì mình đã đ c h c t ng h c k mà còn rèn luy n cho em kh n ng tính toán

và gi i quy t các v n đ nhanh chóng chính xác

làm đ c nh v y em xin g i l i c m n chân thành nh t và l i chúc s c kh e đ n

th y Th.S ng Tâm V Thanh S n ng i đã cung c p tài li u và đ nh h ng cho em hoàn thành bài t p án t t nghi p này cùng t t c các th y cô giáo b môn, Ban ch nhi m Khoa Xây D ng & i n cùng các b n bè trong l p đã giúp đ cho em trong su t th i gian h c t p,

đ c bi t là trong th i gian th c hi n án t t nghi p này

án t t nghi p là công trình đ u tay c a m i sinh viên chúng em M c dù c g ng

h t s c nh ng vì ki n th c, kinh nghi m, th i gian th c hi n còn h n ch nên án này s có

nhi u thi u sót Em r t mong đ c s ch d n quý báu c a Th y Cô đ hoàn thi n ki n th c kinh nghi m c a mình

M t l n n a em xin chân thành c m n !

Tp H Chí Minh, ngày … /… / 2010

Sinh viên th c hi n

H Minh Trí

2.1 i u ki n t nhiên khu v c xây d ng 2

5.3.1 T i tr ng đ ng 88

5.4.1 Thành ph n t nh 90

5.4.2.1 Xác đ nh t n s dao đ ng riêng c a công trình 91

7.3.2 Ki m tra c u, l p c c 144 7.3.3 Xác đ nh s c ch u t i c c theo v t li u và đ t n n 146

7.3.4 Ch n chi u sâu chôn móng (tính móng M1) 149

±0.000 +3.400 +7.000 +10.400

M T NG CHÍNH CÔNG TRÌNH

1 M C ÍCH U T CÔNG TRÌNH:

t o nên m t b m t m i cho các thành ph

M t khác vi c xây d ng công trình m t cách h p lý còn bi u tr ng cho s phát tri n khoa

công ngh m i trong tính toán , thi công và x lý th c t

T nh ng lý do khách quan nh trên, ta càng nh n th c rõ t m quan tr ng c a m t cao c

Phòng Công Ty C Ph n Xây D ng S 5 s 137 đ ng Lê Quang nh, qu n Bình

Th nh Thành ph H Chí Minh là m t d án thi t th c và mang tính kh thi cao

2 T NG QUAN V CÔNG TRÌNH:

2.1 i u ki n t nhiên khu v c xây d ng công trình:

Gió: Trong mùa khô gió ông Nam chi m 30-40%

Trong mùa m a gió Tây Nam chi m 66%

T ng su t l ng gió trung bình hàng n m là 26% , l n nh t là tháng 8 (34%),nh nh t là

2.2 Qui mô công trình:

Thành Ph H Chí Minh

đ n t ng 4 dùng làm v n phòng Công Ty C Ph n Xây D ng S 5, t t ng 5 đ n t ng 14

dùng làm v n phòng cho thuê, còn t ng 15 là t ng mái

đi n riêng có công su t 150KVA (kèm thêm 1 máy bi n áp, t t c đ c đ t d i t ng tr t

đ tránh gây ti ng n và đ rung làm nh h ng sinh ho t) Toàn b đ ng dây đi n đ c

đi ng m (đ c ti n hành l p đ t đ ng th i khi thi công) H th ng c p đi n chính đi trong

3.2 H th ng chi u sáng và thông gió t nhiên:

đ t b ng kính ph n quang các m t c a tòa nhà) và b ng đi n t i các l i đi lên xu ng

c u thang, hành lang đ u có đèn t phát sáng khi có s c m t đi n

Khu v c xung quanh công trình ch y u là khu dân c th p t ng, vì v y ph i t n d ng t i

đa vi c chi u sáng t nhiên và thông thoáng t t ây là tiêu chí hàng đ u khi thi t k chi u

sáng và thông gió công trình này Ngoài ra c ng c n ph i b trí h th ng chi u sáng và h

khu v c

Công trình g m có 1 c u thang máy và 1 c u thang b , thang máy g m có 2 bu ng Thang

b n m g n thang máy, thông t t ng tr t cho đ n t ng 14

b trí theo chi u đ ng trong các h p gen k thu t, đ n t ng tr t thoát ngang ra các b t

H th ng cáp đi n tho i v i 80 line cung c p đ n các phòng ch c n ng c a công trình

thông báo thông tin khi c n thi t

3.6 H th ng phòng cháy ch a cháy:

H th ng phòng cháy ch a cháy (PCCC) trong công trình bao g m: h th ng c u thang

thoát hi m, h th ng báo cháy (đ u báo khói, đ u báo nhi t, t hi n th ) v i 14 zone (cho

m i t ng) tai các phòng , hành lang, các phòng v i ch c n ng khác, h th ng ch a cháy

b ng CO2 và b t khô

Sprinkler là các ng s t tráng k m v i h th ng b m n c đ t t i t ng tr t L ng c u thang

phút (theo TCVN 2622-1995: Phòng cháy, ch ng cháy cho nhà và công trình ), tho mãn

yêu c u v ch ng cháy cho c u thang thoát n n trong công trình (yêu c u 150 phút)

CH NG 1

C S THI T K - C TR NG V T LI U1.1 Phân tích và l a ch n h ch u l c chính :

Vi t Nam và cá tiêu chu n ngành nh sau :

gió theo TCVN 2737 – 1995 + TCVN 356 – 2005 : K t c u bêtông c t thép – Tiêu chu n thi t k + TCXD 198 – 1998 : Nhà cao t ng – Thi t k c u t o bêtông c t thép toàn kh i

+ TCXD 205 – 1998 : Móng c c – Tiêu chu n thi t k + TCXD 195 – 1997 : Nhà cao t ng – Thi t k c c khoan nh i

1.3 c tr ng c a v t li u :

có s th ng nh t trong toàn b công trình và đ n gi n trong quá trình thi công ta th ng

nh t s d ng duy nh t m t lo i v t li u ( bêtông, c t thép ) cho toàn b công trình C th

ta ch n v t li u có các ch tiêu nh sau :

1.31 Bêtông :

Ch n bêtông B20 có các ch tiêu sau :

+ C ng đ ch u nén tính toán R b =14.5MPa

+ C ng đ ch u kéo tính toán R bt =1.05MPa

3 10

b

1.31 C t thép:

công trình có đ kh n ng ch u l c thì ch n dùng thép A-I, A-II ho c A-III

Thép có Φ ≤10ch n thép A-I có:

+ C ng đ ch u kéo c t thép d c, nén tính toán :R s =R sc =225MPa

+ C ng đ ch u kéo c t thép ngang ( thép đai, xiên ) : R sw =175MPa

+ C ng đ ch u kéo c t thép d c , nén tính toán : R s =R sc =280MPa

1.3.3 V t li u bao che :

Trong công trình s d ng kh i xây g ch

CH NG 2 TÍNH TOÁN VÀ B TRÍ C T THÉP CHO SÀN I N HÌNH 2.1 Phát th o và b trí h d m cho sàn đi n hình :

2.2 Ch n s b kích th c d m và sàn :

2.2.1 Kích th c s b ti t di n d m :

di n Chi u cao t i thi u không nh h n 300mm T s chi u cao và r ng ti t

+ D=0.8 1.4÷ : ph thu c vào tài tr ng

2 12

L L

• Các ô sàn không có l p ch ng th m (sàn v n phòng, phòng khách…) :

B ng : Tr ng l ng các l p c u t o phòng ch c n ng

Các l p c u t o sàn

B dàyδ(

V a trát tr n 0.03 18 1.1 0.297

T ng C ng 4.006 2.3.2 Ho t t i :

tr ng và tác đ ng”, ph thu c vào ch c n ng s d ng sàn )

Do khi s t ng nhà càng t ng lên, đ xu t hi n đ ng th i t i tr ng s d ng các t ng càng gi m, nên khi thi t k các k t c u th ng đ ng c a nhà cao t ng

12

L

( V iL : ph2 ng c nh dài, L : ph1 ng c nh ng n )

i v i b n làm vi c 2 ph ng ( b n kê 4 c nh ) thì tra các h s đ tìm giá tr

mômen g i, nh p T các giá tr mômen đó ta tính thép

h h

Liên k t các

600 6 Ngàm S1 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S2 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S3 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S4 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S5 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S6 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S14 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S18 100

400 4 Ngàm

Do cá ô sàn liên k t v i các d m bao quanh là liên k t ngàm và ng v i ô b n

s 9 trong 11 lo i ô b n có s đ tính nh sau :

Hình S đ tính c a b n sàn 2 ph ng

C t ô b n theo c nh ng n và c nh dài v i m t d i có b r ng 1m đ tính

Mô men d ng l n nh t gi a b n : + M1=m i1×P KNm( )

B ng : B ng tính mô men theo ô b n s 9

0.0206

2.82 1.26 6.30 2.80

0.0208 0.0093 0.0464 S2 139.20

0.0206

2.90 1.30 6.46 2.87

0.0205 0.0080 0.0452 S3 131.08

0.0177

2.69 1.05 5.93 2.32

0.0205 0.0080 0.0452 S4 134.44

0.0177

2.76 1.08 6.08 2.38

0.0210 0.0107 0.0473 S5 83.91

0.0240

1.76 0.90 3.97 2.02

0.0209 0.0100 0.0469 S6 43.04

0.0223

0.89 0.43 2.02 0.99

0.0195 0.0060 0.0423 S14 9.15

0.0131

0.18 0.06 0.39 0.12

0.0194 0.0161 0.0450 S18 16.76

0.0372

0.30 0.25 0.69 0.57

h h

Liên k t

600 6 Ngàm S8 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S9 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S10 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S11 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S12 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S13 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S15 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S16 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S17 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S19 100

400 4 Ngàm

600 6 Ngàm S20 100

400 4 Ngàm

goi M

Các công th c và trình t tính toán nh sau :

+ Gi thi t a ⇒ h0 = − : chi u cao làm vi c c a ti t di n h s a

R R

+γb : h s làm vi c c a bê tông + A :di n tích c t thép (mm) s

B ng : B ng tính c t thép đ i v i b n kê 4 c nh

chon s A

( )2

mm

tinh s A

max

5384

i i

CH NG 3 TÍNH TOÁN C U THANG

Nh ng công trình cao t ng đ c xây d ng v i nh ng m c đích s d ng khác nhau, trong đó

giao thông đ ng đóng vai trò quan tr ng trong công trình xây d ng Do đó c u thang v a là

m t y u t quan tr ng v công d ng và ngh thu t ki n trúc, nâng cao tính th m m c a công

trình; v a là ph ng ti n chính c a giao thông đ ng trong công trình:

- Thang máy gi nhi m v giao thông ch đ o

công trình Trình t thi t k đ c trình bày nh d i đây

3.1 M t b ng c u thang

Hình : m t b ng c u thang c a t ng đi n hình

Hình m t c t 2 - 2

Hình m t c t 1 – 1

tg b

h tg l

3.4 Tính n i l c c a v thang 1:

120

dcn b

25.8 2.7

2.0410.7 3.19

C l x

3.5 Tính c t thép cho v 1 :

Multipier = 0 ( vì tr ng l ng b n thân đ c tính trong t i tr ng )

Hinh Ch t t i lên b n thang c a 1 g i, 1 t a (t ng t thay b ng đ u ngàm )

Hình Mô men c a c u thang theo s đ 1 đ u g i, 1 đ u kh p

Hình Mô men c a c u thang theo s đ 2 đ u ngàm

Chi u cao t ng : h tg =htang−h dcn =3400 300− =3100(mm)=3.1( )m

Chi u dày t ng : b tuong =0.2( )m t ng 200

T i tr ng các v thang truy n vào d m, V i ph n l c B=23.1( )KN

sw sw

d

: di n tích ti t di n nhánh c t đai

C t đai cho d m chi u ngh :

Kho ng cách gi a các c t đai theo tính toán :

V y ta ch n kho ng cách các c t đai là s=150mmtrong đo n L/4 c a d m, trong đo n

L/2 c a d m có l c c t Q nh nên b trí c t đai theo c u t o Φ6 @ 250

3.6.4 Ki m tra đi u ki n c t xiên : Q≤Q wb(KN)

Kho ng cách b trí c t đai nh trên, l c c t c t đai g n g i t a ph i ch u :

CH NG 4 THI T K H N C MÁI

ch a cháy

V trí c a b n c đ c đ t t i tr c A, tr c B, tr c 3 và tr c 4; cao đ +51.200 m

4.1 Hình d ng và kích th c b n c :

4.1.1 Xác đ nh dung tích b ch a :

ng và tiêu chu n thi t k ) Tra tiêu chu n c p n c theo đ u ng i

B ng 2.1

Th tr n, trung tâm công – nông nghi p, công –

Xem nh xác xu t dùng n c cùng lúc là 50% ⇒ dung tích đi u hòa c a b :

3

Chi u dài h : a=8m; chi u r ng h : b=6m

V y s đ tính các ô b n đ c tính theo s đ ô b n s 9

Bê tông h n c mái có c p đ b n là B25 và c thép AI

Dùng ch ng trình SAP 2000 đ gi i n i l c các d m n p

Hình khai báo ch t t i trong d m

Hình nh ch t t i và k t qu mômen và l c c t c a d m :

D m n p mái D n1: 200 250× ( )mm

D m n p mái D n2: 200 250× ( )mm

D m n p mái D n3: 200 250× ( )mm

D m n c mái D n4: 200 250× ( )mm

h

ct

h

35004

ct

h

Kho ng cách b trí c t đai ta ch n s=min(s s tt; max;s ct)mm

trong đo n L/2 c a d m có l c c t Q nh nên b trí theo c u t o Φ6 @ 250

đ n gi n tính toán, b qua tr ng l ng b n thân c a b n thành Tr ng

qua thành đ ng c a t i tr ng gió ch xét đ n gió hút thu c thành ph n t nh

V trí mô men l n nh t gây ra b i 2 t i gió và áp l c n c không trùng nhau

Nh ng đ vi c tính toán đ n gi n, ta c ng hai giá tr l i đ tìm mô men l n nh t

4.3.5 Ki m tra n t thành b :

tra theo c p 3 ( cho phép có s m r ng ng n h n c a v t n t nh ng b r ng h n

η =1.3: h s ph thu c vào tính ch t c a c t thép;c t thép thanh tròn tr n

tb tb

( )

2 0

01

2

f f

f

h h

V y s đ tính các ô b n đ c tính theo s đ ô b n s 9

Bê tông h n c mái có c p đ b n là B25 và c thép AI

η =1.3: h s ph thu c vào tính ch t c a c t thép;c t thép thanh tròn tr n

4( )

21 10

s

tb tb

01

2

f f

f

h h

đi u ki n ng su t nên không c n t ng di n tích c t thép

Hình S đ truy n t i vào d m đáy

(KN m / )1

Hình nh ch t t i tr ng, k t qu mô men, l c c t c a các d m

D m đáy D d1: 300 500× ( )mm

D m đáy D d2: 300 500× ( )mm

D m đáy D d3: 300 400× ( )mm

D m đáy D d4: 300 400× ( )mm

4.2.3.3 Tính c t thép cho d m đáy :

2 0

N u t i tr ng phân b đ u

1502

ct

h

3003

ct

h

35004

ct

h

( )3

CH NG 5 THI T K KHUNG KHÔNG GIAN

khung Khung không gian là m t kh i khung bao g m các khung ngang và các khung d c

Thi t k khung là giai đo n quan tr ng nh t c a toàn b quá trình thi t k và thi công xây

trình xây d ng : m thu t – k thu t – giá thành xây d ng Tùy vào đi u ki n c th c a công

trình nh : công n ng s d ng, đ l n c a t i tr ng ngang, giá thành, chi u cao, đ c ng, đ

b n, chuy n v t i đ nh c a công trình mà ng i thi t k ph i l a ch n các gi i pháp k t c u

khung h p lý

S đ tính có ý ngh a r t quan tr ng, nó nh h ng r t đ n n i l c và cách c u t o nút khung

đã ch n ây là công trình thu c d ng khung ch u l c Nên k t c u khung g m các c t và các

d m liên k t v i nhau, liên k t gi a c t và các d m th ng là liên k t c ng, liên k t gi a các

khung ngang chênh l ch không nhi u nên h k t c u khung c a công trình làm vi c theo

khung không gian

5.2 S b ch n ti t di n c t, d m :

Do h ch u l c c a công trình là h k t c u siêu t nh nên n i l c trong khung không nh ng

Kích th c ti t di n c t đ c ch n s b theo cách tính toán g n đúng ( theo sách tính

toán ti t di n c t bê tông c t thép c a GS TS Nguy n ình C ng )

C b

m : s sàn phía trên ti t di n s đang xét ( k c mái )

q : t i tr ng t ng đ ng tính trên m i mét vuông m t sàn trong đó g m t i

Khi tính toán ch n ti t di n c t thì ta chia ra c t thành 3 nhóm :

Sau khi gi i n i l c khung và phân tích k t qu n i l c đ tính toán c t thép cho các c u

ki n có th các ph n t không đ kh n ng ho c ti t di n quá l n, khi đó s ph i thay đ i ti t

5.3 Xác đ nh t i tr ng tác d ng :

5.3.1 T i tr ng đ ng : g m t nh t i và ho t t i

T nh t i :

m m Etabs thì s t tính v i h s Self Weight Multiplier = 1.1

B ng Tr ng l ng các l p c u t o phòng ch c n ng

Các l p c u t o sàn

B dàyδ(