THIẾT kế CHUNG cư DC HOME

1.2.3 Giải pháp về giao thông trong công trình Theo phương đứng, công trình được bố trí 4 cầu thang máy cho khu dân cư, hai thang bộ phục vụ giao thông và thoát hiểm, đảm bảo các yêu cầ

KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN

Để có những công trình xây dựng đáp ứng yêu cầu phát triển xã hội, phục vụ đời sống và sản xuất đòi hỏi phải có một đội ngũ ngũ kỹ sư được đào tạo bài bản có chất lượng Ở nước ta hiện nay có rất nhiều trường đào tạo đội ngũ kỹ sư xây dựng, trường Đại học Mở TPHCM là một trong những trường có uy tín về việc đào tạo đội ngũ kỹ sư xây dựng cho đất nước

Để kết thúc một khóa đào tạo, sinh viên phải hoàn thành một luận văn tốt nghiệp Qua

đó, sẽ thể hiện những kiến thức và những hiểu biết mà sinh viên đúc kết được sau quá trình đào tạo của nhà trường

Công trình mà em lựa chọn để tính toán, thiết kế trong luận văn tốt nghiệp là Chung cư DC-Home - Công trình với chức năng chính là một chung cư cao cấp, đầy đủ tiện nghi phục

vụ chỗ ở cho các hộ gia đình, ngoài các tầng dưới của công trình có chức năng là siêu thị phục vụ nhu cầu mua sắm cho các gia đình trong chung cư va các hộ dân trong khu vực Là một công trình với qui mô vừa nhưng có kiến trúc khá đẹp, tiện nghi và thân thiện…, phù hợp với sự phát triển của thành phố hiện nay

Tp.HCM, Tháng 02 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Đỗ Đình Thanh

Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp, em đã nhận được sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình

của thầy giáo TS Lê Văn Phước Nhân và các Thầy Cô khác trong bộ môn xây dựng Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo TS Lê Văn Phước Nhân Những

kiến thức và kinh nghiệm mà thầy đã truyền đạt cho em trong suốt thời gian làm đồ án là nền tảng để em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp và là hành trang cho công việc của em sau này

Qua đây em cũng xin chân thành cảm ơn đến quý thầy cô trong Khoa Xây Dựng &

Điện nói chung và Bộ môn xây dựng nói riêng – những người đã truyền đạt những kiến thức

cơ bản và chuyên ngành trong suốt thời gian vừa qua

Tôi xin chân thành cảm ơn đến bạn bè trong lớp, những người luôn sát cánh cùng tôi trong những năm học vừa qua

Đồ án tốt nghiệp là công trình đầu tiên của mỗi sinh viên chúng em Mặc dù đã cố gắng nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án còn nhiều thiếu sót, em kính mong được sự chỉ dẫn của quý thầy cô để em ngày càng hoàn thiện kiến thức của mình hơn

Cuối lời,em kính chúc nhà trường luôn gặt hái được nhiều thành công trong sự nghiệp giáo dục.Em kính chúc các Thầy Cô luôn khỏe mạnh để truyền đạt những kinh nghiệm quý báu cho các thế hệ sau này

Em xin chân thành cảm ơn

Tp.HCM, Tháng 02 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Đỗ Đình Thanh

Chương 1

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH

1.1 Giới thiệu công trình

1.1.1 Nhà ở đô thị luôn là vấn đề được quan tâm thiết yếu trong quá trình phát triển

đô thị, vì đây là nhu cầu tất yếu đối với con người Nhà ở với các chức năng chính:

+ Nghỉ ngơi tái tạo sức lao động

+ Thoả mãn nhu cầu về tâm sinh lý

+ Giao tiếp xã hội

+ Giáo dục con cái

+ Kết tụ các thành viên trong gia đình

Đặc biệt với con người trong đô thị hiện đại, nơi mà các hoạt động xã hội, điều kiện khí hậu v.v rất nhạy cảm đến nhiều con người, thì những tính năng trên càng cần phải đáp ứng với yêu cầu cao để văn minh thủ đô dần tiến kịp với khu vực và châu lục

Từ điều kiện thực tế ở Việt Nam và cụ thể là ở TP Hồ Chí Minh đang trong quá trình Công Nghiệp Hoá - Hiện Đại Hoá, đồng thời nhằm giải quyết nạn thiếu nhà ở trầm trọng, xây dựng nhà chung cư (Do các căn hộ hợp thành) sẽ tiết kiệm đất đai, tài chính, hạ tầng kỹ thuật Nhất là sự phát triển theo chiều cao cho phép các đô thị tiết kiệm đất xây dựng, tăng khu vực cây xanh, vui chơi giải trí Đồng thời cao ốc hoá một phần các đô thị

sẽ thu hẹp bớt một cách hợp lý diện tích của chúng, giảm bớt quá trình lấn chiếm đất đai nơng nghiệp – một vấn đề lớn đặt ra cho một nước đơng dân cư như Việt Nam

Tuy nhiên, cao ốc vẫn là một vấn đề mới mẻ đối với Việt Nam, cho nên cần được nghiên cứu kỹ lưỡng để tạo ra một khơng gian sống phù hợp cĩ tiện nghi với từng căn hộ, tạo sự thoải mái cho con người trong xã hội hiện đại

1.1.2 Cơng trình này là một trong những cơng trình nhà ở cao tầng nằm trong khu đơ thị mới ở Quận 9 - TP HCM được qui hoạch tổng thể và chi tiết cho từng hạng mục

Cơng trình chung cư DC-Home được xây dựng tại đường Tận Hịa Đơng – Quận 9 – thành phố Hồ Chí Minh, do BAN QUẢN LÝ DỰ ÁN NÂNG CẤP ĐƠ THỊ làm chủ đầu tư Phần kiến trúc và kết cấu được thiết kế bởi Cơng ty TƯ VẤN THIẾT KẾ XÂY DỰNG_chi hánh tại thành phố HCM 66/46 L Đinh Tiên Hồng Với quy mơ và chất lượng của mình, cơng trình đã đáp ứng được nhu cầu về nhà ở , phù hợp với xu hướng phát triển hiện đại của thành phố Hồ Chí Minh

Ngồi ra đây cịn là đây cịn là cơng trình tương đối hồn thiện về bố cục kiến trúc qui hoạch chung của tồn đơ thị, đạt yêu cầu về thẩm mỹ

Quy mơ chung của cơng trình bao gồm :

C Nhiệt độ thấp nhất : 180

C Lượng mưa thấp nhất: 0,1 mm

Lượng mua cao nhất : 300 mm

Độ ẩm tương đối trung bình : 85,5%

2- Mùa mưa: Từ tháng 5 cho đến tháng 11 cĩ :

Nhiệt độ cao nhất : 360

C Nhiệt độ trung bình : 280

C Nhiệt độ thấp nhất : 230

C Lượng mưa trung bình : 274,4 mm

Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11)

Lượng mưa cao nhất : 680 mm (tháng 9)

Độ ẩm tương đối trung bình : 77,67%

Độ ẩm tương đối thấp nhất : 74%

Độ ẩm tương đối cao nhất : 84%

Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày

Lượng bốc hơi thấp nhất : 6,5 mm/ngày

1.2 Giải pháp kiến trúc cơng trình

1.2.1 Giải pháp về mặt đứng cơng trình

Mặt đứng công trình có ý nghĩa quan trọng trong việc thể hiện ý đồ kiến trúc, phong cách kiến trúc của một cao ốc hiện đại và sang trọng

Công trình có hình khối không gian vững khoẻ, cân đối Mặt đứng chính sử dụng các ô cửa lớn, có kích thước và khoảng cách hợp lý tạo nhịp điệu cho công trình Ban công và lô gia tạo chiều sâu không gian, cầu thang bộ để lộ ra góp phần tăng vẻ đẹp khoẻ khoắn và còn được sử dụng như giải pháp hữu hiêụ lấy gió và ánh sáng Mái tôn VIT màu đỏ càng làm tăng vẻ đẹp nổi bật trên màu xanh của cây cối, làm cho công trình như sáng hơn và đẹp hơn, hài hoà trong quần thể kiến trúc khu đô thị

1.2.2 Giải pháp về bố trí mặt bằng công trình

Mặt bằng công trình là dạng chữ nhật, đối xứng theo cả hai phương, rất thuận tiện cho việc bố trí các không gian kiến trúc cũng như xử lý kết cấu dạng công trình cao tầng Công trình được xây dựng với mục đích làm nhà ở nên tất yếu phải đạt yêu cầu về công năng trong quá trình sử dụng lâu dài của con người sống trong đó :

+ Nghỉ ngơi tái tạo sức lao động

+ Thoả mãn nhu cầu về tâm sinh lý

+ Giao tiếp xã hội

+ Giáo dục, nuôi dưỡng con cái

+ Kết tụ các thành viên trong gia đình

Dự án chưng DC-HOME có mặt bằng đất xây dựng 22.3m54m, cao trình mái

H = +53,7 m, gồm 15 tầng + 1 tầng sận thượng và 1 tầng hầm, trong đó:

 15 tầng gồm: 1 tầng dịch vụ công cộng,14 tầng căn hộ

 Tầng sân thượng nhằm mục đích chống nóng cho các tầng bên dưới

 Tầng hầm:dùng làm bãi giữ xe cho toàn bộ chung cư và nơi đặt các thiết bị kỹ thuật phục vụ cho công trình trong quá trình sử dụng

 Công trình chung cư DC-HOME được thiết kế theo một số phương án sau:

 Móng :cọc khoan nhồi (phương án 1),móng cọc ép (phương án 2)

 Vách :Bê tông cốt thép M#350 dày 300

 Sàn :Bê tông cốt thépM#350 dày 300

 Cầu thang, bể nước: Bê tông cốt thép M#350, riêng bể nước phải có phụ gia chống thấm

 Mái bê tông cốt thép có lớp chống thấm và cách nhiệt

 Tường gạch,trát vữa,sơn nước

 Cửa đi,cửa sổ :cửa kính khung nhôm sơn tĩnh điện

Các thành phần phòng chức năng của một căn hộ:

Tương ứng với những chức năng chính của một căn hộ ở, ta có các phòng chức năng sau:

+ Tiền phòng

+ Phòng khách + Sinh hoạt chung

+ Bếp +ăn

+ Khối vệ sinh

+ Kho, ban công, lô gia

Nhà sử dụng hệ khung bê tong kết hợp với vách cốt thép đổ theo phương pháp toàn khối, có hệ lưới cột khung dầm sàn, kết cấu tường bao che nhẹ Vì vậy đảm bảo tính hợp

lý của kết cấu và phù hợp với chức năng của công trình

Hệ khung sử dụng cột dầm có tiết diện vuông hoặc chữ nhật kích thước tuỳ thuộc điều kiện làm việc và khả năng chịu lực của từng cấu kiện Lồng thang máy là vách cứng làm tăng độ cứng chống xoắn cho công trình, chịu tải trọng ngang ( gió, động đất )

1.2.3 Giải pháp về giao thông trong công trình

Theo phương đứng, công trình được bố trí 4 cầu thang máy cho khu dân cư, hai thang bộ phục vụ giao thông và thoát hiểm, đảm bảo các yêu cầu công năng kiến trúc, thẩm mỹ và tiện dụng Ngoài ra, khu vực văn phòng được thiết kế riêng một thang máy từ tầng hầm 1 đến tầng 3 để việc đi lại được thuận tiện và độc lập đồng thời nâng cao hiệu suất sử dụng thang máy

Trên mặt bằng, trong các khu văn phòng, siêu thị đều được bố trí sảnh đợi, hành lang phục vụ giao thông Hành lang cho khu văn phòng và khu nhà ở được bố trí độc lập, kết hợp với các quầy lễ tân hướng dẫn giao thông cho khách đến liên hệ

1.3 Hệ thống kỹ thuật

1.3.1 Hệ thống chiếu sáng, thông gió

1.3.1.1 Giải pháp thông gió

Công trình ở TP HCM nên có điều kiện khí hậu chung và cũng cụ thể nên các giải pháp phải bao gồm đầy đủ các yếu tố cho một ngôi nhà với đặc thù là nhà ở Trước hết là vấn đề chống nóng ở miền khí hậu Nam _Việt Nam, chủ yếu bằng cách tránh hướng gió nóng.Vấn đề cách nhiệt chống nóng không yêu cầu cao nên ta chọn kết cấu bao che là tường gạch rỗng, không cần dùng kết cấu dày và nặng hoặc dùng lớp vật liệu cách nhiệt ngay cả khi sử dụng thiết bị sưởi ấm

Vì vậy ta lựa chọn giải pháp chống nóng sau:

+Giải pháp che bức xạ mặt trời chiếu lên kết cấu và chiếu trực tiếp vào phòng

Để che BXMT trực tiếp lên mái ta dùng lớp tôn để che chắn, kết hợp các giải pháp cây xanh làm giảm bớt BXMT tác dụng lên các mặt đứng Đồng thời sử dụng các kết cấu che nắng hợp lý như ban công lanh tô cửa sổ cửa chớp gỗ, rèm

+Giải pháp cách nhiệt: Các kết cấu được sử dụng sao cho cách nhiệt tốt về ban ngày và thải nhiệt nhanh về cả ban ngày lẫn đêm.Vì vậy chọn biện pháp lợp tôn là hợp lý

và hiệu quả kinh tế

Công trình được thiết kế tận dụng tốt khả năng chiếu sáng tự nhiên Tất cả các phòng làm việc và phòng ngủ đều có cửa sổ kính lấy sáng Công trình còn có hai giếng trời lấy sáng cho khu vực thang bộ

Thông gió tự nhiên được đặc biệt chú ý trong thiết kế kiến trúc Với các cửa sổ lớn

có vách kính, lô gia chìm, các phòng đều được tiếp xúc với không gian ngoài nhà, tận dụng tốt khả năng thông gió tự nhiên, tạo cảm giác thoải mái cho người dân khi phải sống

Bố trí mặt bằng tiểu khu: Xét đến những vấn đề cơ bản trong tổ chức thông gió tự nhiên cho công trình có gió xuyên phòng Công trình hướng nằm trong quần thể kiến trúc của một tiểu khu, các đặc trưng khí động của công trình phụ thuộc nhiều vào vị trí tương đối giữa nó với các công trình khác Vì vậy phải đảm bảo:

Khoảng cách hợp lý giữa các công trình, góc gió thổi khoảng ba mươi độ thì khoảng cách H/L=1,5 được xem là đảm bảo yêu cầu thông gió

Về mặt bằng: Bố trí hành lang giữa, thông gió xuyên phòng Chọn lựa kích thước cửa đi và cửa sổ phù hợp với tính toán để đảm bảo lưu lượng thông gió qua lỗ cửa cao thì vận tốc gió cũng tăng Cửa sổ ba lớp: Chớp -song -kính

Bố trí chiều cao cửa sổ bằng 0.4 - 0.5 chiều cao phòng là hợp lý và khi đó cửa sổ cách mặt sàn 1.00m

Bên cạnh đó còn tận dụng cầu thang làm giải pháp thông gió và tản nhiệt theo phương đứng

1.3.1.2 Giải pháp chiếu sáng

1) Chiếu sáng tự nhiên :

Yêu cầu chung khi sử dụng ánh sáng tự nhiên để chiếu sáng các phòng là đạt dược

sự tiện nghi cuả môi trường sáng phù hợp với hoạt động của con người trong các phòng

đó Chất lượng môi trường sáng liên quan đến việc loại trừ sự chói loá, sự phân bố không gian và hướng ánh sáng, tỷ lệ phản quang nội thất để đạt được sự thích ứng tốt của mắt

+Độ rọi tự nhiên theo yêu cầu: Là độ rọi tại thời điểm tắt đèn buổi sáng và bật đèn buổi chiều; Vậy công trình phải tuân theo các yếu tố để đảm bảo :

- Sự thay đổi độ rọi tự nhiên trong phòng một ngày

- Kích thước các lỗ cửa chiếu sáng

- Số giờ sử dụng chiếu sáng tự nhiên trong một năm

+ Độ đồng đều của ánh sáng trên mặt phẳng làm việc

+ Phân bố không gian và hướng ánh sáng

+ Loại trừ độ chói loá mất tiện nghi

- Tránh ánh nắng chiếu vào phòng lên mặt phẳng làm việc, lên các thiết bị gây chói loá

- Hướng cửa sổ, hướng làm việc không về phía bầu trời quá sáng hoặc phía có các

bề mặt tường sáng bị mặt trời chiếu vào

- Không sử dụng các kết cấu che nắng có hệ số phản xạ quá cao

Tổ chức chiếu sáng hợp lý đạt được sự thích ứng tốt của mắt

=> Có thể sử dụng:

+ Cửa lấy sáng (tum thang )

+ Hướng cửa sổ, vị trí cửa sổ, chiều dài và góc nghiêngcủa ô văng, lanh tô

+ Chiều rộng phòng, hành lang, cửa mái

2) Chiếu sáng nhân tạo:

Ngoài công trình có sẵn: Hệ đèn đường và đèn chiếu sáng phục vụ giao thông tiểu khu Trong công trình sử dụng hệ đèn tường và đèn ốp trần, bố trí tại các nút hành lang Có thể bố trí thêm đèn ở ban công, lô gia

Chiếu sáng nhân tạo cho công trình phải giải quyết ba bài toán cơ bản sau:

-Bài toán công năng: Nhằm đảm bảo đủ ánh sáng cho các công việc cụ thể, phù hợp với chức năng các nội thất

-Bài toán nghệ thuật kiến trúc: Nhằm tạo được một ấn tượng thẩm mỹ của nghệ thuật kiến trúc và vật trưng bày trong nội thất

-Bài toán kinh tế: Nhằm xác định các phương án tối ưu của giải pháp chiếu sáng nhằm thoả mãn cả công năng và nghệ thuật kiến trúc

3) Giải pháp che mưa:

Để đáp ứng tốt yêu cầu này, ta sử dụng kết hợp với giải pháp che nắng Lưu ý phaỉ đảm bảo yêu cầu cụ thể: Che mưa hắt trong điều kiện gió xiên

4) Kết luận chung:

Công trình trong vùng khí hậu nóng ẩm, các giải pháp hình khối, qui hoạch và giải pháp kết cấu phải được chọn sao cho chúng đảm bảo được trong nhà những điều kiện gần với các điều kiện tiện nghi khí hậu nhất đó là :

+Nhiệt độ không khí trong phòng

+Độ ẩm của không khí trong phòng

+Vận tốc chuyển động của không khí

+Các điều kiện chiếu sáng

Các điều kiện tiện nghi cần được tạo ra trước hết bằng các biện pháp kiến trúc xây dựng như tổ chức thông gió xuyên phòng vào thời gian nóng, áp dụng kết cấu che nắng

và tạo bóng mát cho cửa sổ, đồng thời áp dụng các chi tiết kết cấu chống mưa hắt Các phương tiện nhân tạo để cải thiện chế độ nhiệt chỉ nên áp dụng trong trường hợp hiệu quả cần thiết không thể đạt tới bằng thủ pháp kiến trúc

Ngoài ra còn cần phải đảm bảo mối liên hệ rộng rãi và chặt chẽ giữa các công trình

và tổ hợp công trình với môi trường thiên nhiên xung quanh Đó là một trong những biện pháp quan trọng nhất để cải thiện vi khí hậu

Để đạt được điều đó, kết cấu bao che của công trình phải thực hiện nhiều chức năng khác nhau: Bảo đảm thông gió xuyên phòng đồng thời chống tia mặt trời chiếu trực tiếp chống được mưa hắt và độ chói của bầu trời

Ta chọn giải pháp kiến trúc (Trình bày trong 5 bản vẽ A1 ) cố gắng đạt hiệu quả hợp lý và hài hoà theo các nguyên tắc sau:

+ Bảo đảm xác định hướng nhà hợp lý về qui hoạch tổng thể;

+ Tổ chức thông gió tự nhiên cho công trình;

+ Đảm bảo chống nóng; che nắng và chống chói;

+ Chống mưa hắt vào nhà và chống thấm cho công trình;

+ Chống hấp thụ nhiệt qua kết cấu bao che, đặc biệt là mái;

+ Bảo đảm cây xanh bóng mát cho công trình

1.3.2 Hệ thống điện và thông tin liên lạc

Bao gồm hệ thống thu lôi chống sét và lưới điện sinh hoạt Cấu tạo hệ thu lôi gồm kim thu phi 6 dài 5m bố trí ở chòi thang và các góc của công trình; dây dẫn sét phi 2 nối khép kín các kim và dẫn xuống đất tại các góc công trình, chúng được đi ngầm trong các cột trụ Hai hệ cọc tiếp đất bằng đồng phi 6 có L=2.5m, mỗi cụm gồm 5 cọc đóng cách nhau 3m và cách mép công trình tối thiểu là 2m, tiếp địa đặt sâu -0.7m so với mặt đất (Tính toán theo tiêu chuẩn an toàn chống sét )

Đường điện trung thế 15 kV được dẫn ngầm vào trạm biến áp của công trình Ngoài

ra công trình còn được trang bị 2 máy phát điện chạy bằng diezen, nhằm cung cấp điện trong các trường hợp mất điện trung tâm Hệ thống đường dây được trang bị đồng bộ cho toàn bộ các khu vực chức năng, đảm bảo chất lượng, an toàn và tính thẩm mỹ cao

Hệ thống đường điện thoại, truyền hình cáp, internet băng thông rộng…được thiết

kế đồng bộ trong công trình, đảm bảo các đường cáp được dẫn đến toàn bộ các phòng với chất lượng truyền dẫn cao

1.3.3 Hệ thống cấp thoát nước

Hệ thống cấp nước sinh hoạt: Nước được lấy từ nguồn nước thành phố, dự trữ trong các bể ở tầng hầm và tầng mái, được hệ thống máy bơm đưa đến từng căn hộ Lượng nước dự trữ được tính toán đảm bảo nhu cầu sử dụng, cứu hoả và dự phòng khi cần thiết

Hệ thông thoát nước: Nước mưa từ tầng mái được thu qua sênô và đường ống thoát đưa về bể phốt Nước thải công trình được thu gom toàn bộ về các bể xử lý nội bộ ở tầng hầm, trước khi được thải ra hệ thống chung của thành phố

Nước thoát chia làm hai hệ thống riêng biệt nước xí tiểu theo ống đứng xuống bể phốt và thoát ra sau khi đã được sử lý sinh học; nước rửa, nước giặt được dẫn theo ống PVC xuống rãnh thoát nước quanh công trình và ra ống chung của tiểu khu, ống cấp được dùng loại ống tráng kẽm, ống thoát dùng ống nhựa Tiền Phong

1.3.4 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy

Công trình được thiết kế hệ thống chuông báo cháy tự động, kết hợp với các họng nước cứu hoả được bố trí trên tất cả các tầng Lượng nước dùng cho chữa cháy được tính

toán và dự trữ trong các bể nước cứu hoả ở tầng hầm Hệ thống máy bơm luôn có chế độ

dự phòng trong các trường hợp có cháy xảy ra sẽ tập trung toàn bộ cho công tác cứu hoả

1.4 Kết Luận

Để đáp ứng tốt tất cả các yêu cầu về kiến trúc là rất khó Từ tất cả các phân tích trên

ta đưa ra phương án chọn hợp lý nhất, và ưu tiên một số mặt nhằm đáp ứng yêu cầu cao của một Cao ốc hiện đại phục vụ cuộc sống con người

1.5 Giải pháp kết cấu của kiến trúc

1.5.1 Nguyên lý thiết kế

Kết cấu bê tông cốt thép là một trong những hệ kết cấu chịu lực được dùng nhiều nhất trên thế giới Các nguyên tắc quan trọng trong thiết kế và cấu tạo kết cấu bê tông cốt thép liền khối cho nhà nhiều tầng có thể tóm tắt như sau:

+ Kết cấu phải có độ dẻo và khả năng phân tán năng lượng lớn (Kèm theo việc giảm độ cứng ít nhất )

+ Dầm phải bị biến dạng dẻo trước cột

+ Phá hoại uốn phải xảy ra trước phá hoại cắt

+ Các nút phải khoẻ hơn các thanh (cột và dầm )qui tụ tại đó

- Việc thiết kế công trình phải tuân theo những tiêu chuẩn sau:

+ Vật liệu xây dựng cần có tỷ lệ giữa cường độ và trọng lượng càng lớn càng tốt + Tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng dẻo cao có thể khắc phục được tính chịu lực thấp của vật liệu hoặc kết cấu

+ Tính thoái biến thấp nhất là khi chịu tải trọng lặp

+ Tính liền khối cao: Khi bị dao động không nên xảy ra hiện tượng tách rời các bộ phận công trình

+ Giá thành hợp lý: Thuận tiện cho khả năng thi công

1.5.2 Dạng của công trình

Hình dạng mặt bằng nhà: Sơ đồ mặt bằng nhà phải đơn giản, gọn và độ cứng chống xoắn lớn: Không nên để mặt bằng trải dài; hình dạng phức tạp; tâm cứng không trùng với trọng tâm của nó và nằm ngoài đường tác dụng của hợp lực tải trọng ngang (Gió

và động đất )

Hình dạng nhà theo chiều cao: Nhà phải đơn điệu và liên tục, tránh thay đổi một cách đột ngột hình dạng nhà theo chiều cao, nếu không phải bố trí các vách cứng lớn tại vùng chuyền tiếp Hìng dạng phải cân đối: Tỷ số chiều cao trên bề rộng không quá lớn

Lựa chọn hệ kết cấu chịu lực cho công trình có vai trò vô cùng quan trọng, tạo tiền

đề cho người thiết kế có được định hướng thiết lập mô hình kết cấu chịu lực cho công

trình đảm bảo yêu cầu về độ bền, độ cứng độ ổn định, phù hợp với yêu cầu kiến trúc, thuận tiên sử dụng và đem lại hiệu quả kinh tế

Đối với công trình cao tầng, một số hệ kết cấu sau đây thường được sử dụng :

+ Bố trí hệ lưới cột, bố trí các khung chịu lực ( Bản vẽ KT)

+ Sơ đồ kết cấu tổng thể, vật liệu và giải pháp móng ( Phần sau )

10

Chương 2

TÍNH TOÁN SÀN PHẲNG 2.1 Phân tích lựa chọn phương án kết cấu sàn :

2.1.1 Đề xuất phương án kết cấu sàn :

Công trình có bước cột khá lớn (9 – 9.4m), ta có thể đề xuất một vài phương án kết cấu sàn thích hợp với nhịp này là:

+ Sàn BTCT có hệ dầm chính, phụ (sàn sườn toàn khối)

+ Hệ sàn ô cờ

+ Sàn phẳng BTCT ứng lực trước không dầm

+ Sàn BTCT ứng lực trước làm việc hai phương trên dầm

Trên cơ sở phân tích ưu nhược điểm của từng loại phương án kết cấu sàn để lựa chọn ra một dạng kết cấu phù hợp nhất về kinh tế, kỹ thuật, phù hợp với khả năng thiết kế và thi công của công trình

2.1.1.1 Phương án sàn sườn toàn khối BTCT:

Cấu tạo hệ kết cấu sàn bao gồm hệ dầm chính phụ và bản sàn

 Ưu điểm: Lý thuyến tính toán và kinh nghiệm tính toán khá hoàn thiện, thi công đơn giản, được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn phương tiện thi công Chất lượng đảm bảo do đã có nhiều kinh nghiệm thiết kế và thi công trước đây

Nhược điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, hệ dầm phụ bố trí nhỏ lẻ với những công trình không có hệ thống cột giữa, dẫn đến chiều cao thông thuỷ mỗi tầng thấp hoặc phải nâng cao chiều cao tầng không có lợi cho kết cấu khi chịu tải trọng ngang Không gian kiến trúc bố trí nhỏ lẻ, khó tận dụng Quá trình thi công chi phí thời gian và vật liệu lớn cho công tác lắp dựng ván khuôn

2.1.1.2 Phương án sàn ô cờ BTCT:

Cấu tạo hệ kết cấu sàn bao 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 vào khoảng 3m Các dầm chính có thể làm ở dạng dầm bẹt để tiết kiệm không gian sử dụng trong phòng

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 các công trình yêu cầu thẩm

mỹ cao và không gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ Khả năng chịu lực tốt, thuận tiện cho bố trí mặt bằng

Nhược điểm: Không tiết kiệm, thi công phức tạp Mặt khác, 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 Việc kết hợp sử dụng dầm chính dạng dầm bẹt để giảm chiều cao dầm có thể được thực hiện nhưng chi phí cũng sẽ tăng cao vì kích thước dầm rất lớn 2.1.1.3 Phương án sàn không dầm ứng lực trước :

11

Cấu tạo hệ kết cấu sàn bao gồm các bản kê trực tiếp lên cột (có mũ cột hoặc không)

Ưu điểm:

+ Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình

+ Tiết kiệm được không gian sử dụng

+ Dễ phân chia không gian

+ Tiến độ thi công sàn ƯLT (6 - 7 ngày/1 tầng/1000m2

sàn) nhanh hơn so với thi công sàn BTCT thường

+ Do có thiết kế điển hình không có dầm giữa sàn nên công tác thi công ghép ván khuôn cũng dễ dàng và thuận tiện từ tầng này sang tầng khác do ván khuôn được tổ hợp thành những mảng lớn, không bị chia cắt, do đó lượng tiêu hao vật tư giảm đáng kể, năng suất lao động được nâng cao

+ Khi bêtông đạt cường độ nhất định, thép ứng lực trước được kéo căng và nó

sẽ chịu toàn bộ tải trọng bản thân của kết cấu mà không cần chờ bêtông đạt cường độ 28 ngày Vì vậy thời gian tháo dỡ cốt pha sẽ được rút ngắn, tăng khả năng luân chuyển và tạo điều kiện cho công việc tiếp theo được tiến hành sớm hơn

+ Do sàn phẳng nên bố trí các hệ thống kỹ thuật như điều hoà trung tâm, cung cấp nước, cứu hoả, thông tin liên lạc được cải tiến và đem lại hiệu quả kinh

tế cao

Nhược điểm:

+ Tính toán tương đối phức tạp, mô hình tính mang tính quy ước cao, đòi hỏi nhiều kinh nghiệm vì phải thiết kế theo tiêu chuẩn nước ngoài

+ Thi công phức tạp đòi hỏi quá trình giám sát chất lượng nghiêm ngặt

+ Thiết bị và máy móc thi công chuyên dùng, đòi hỏi thợ tay nghề cao Giá cả đắt và những bất ổn khó lường trước được trong quá trình thiết kế, thi công

và sd

2.1.1.4 Phương án sàn ứng lực trước hai phương trên dầm:

Cấu tạo hệ kết cấu sàn tương tự như sàn phẳng nhưng giữa các đầu cột có thể được bố trí thêm hệ dầm, làm tăng độ ổn định cho sàn Phương án này cũng mang các

ưu nhược điểm chung của việc dùng sàn BTCT ứng lực trước So với sàn phẳng trên cột, phương án này có mô hình tính toán quen thuộc và tin cậy hơn, tuy nhiên phải chi phí vật liệu cho việc thi công hệ dầm đổ toàn khối với sàn

2.2 Lựa chọn phương án kết cấu:

Đặc điểm cụ thể của công trình

+ Bước cột lớn (tới 9,4m), chỉ có hệ thống cột biên chạy vòng theo chu vi nên việc bố trí sàn sườn gặp nhiều khó khăn trong việc phân tách hệ dầm Do đó

ta chọn phương án thiết kế sàn phẳng có mũ cột

12

2.3 Sơ đồ hình học:

- Căn cứ vào yêu cầu kiến trúc và công năng sử dụng của công trình, công trình được thiết kế với kết cầu sàn là sàn không dầm

- Sản phẳng: là hệ sàn được đặt trực tiếp lên cột, vách hay tường, không có dầm đỡ,

có hoặc không có dầm biên Sàn phẳng có hoặc không có mũ cột

- Kết cấu sàn phẳng cũng là loại kết cấu sàn chịu uốn theo 2 phương Tải trọng trên mặt sàn sẽ được truyền lên các dải bản sàn nằm theo hàng cột và các dải này gọi là dải cột (tương tự như dầm trong hệ kết cấu sàn dầm)

- Hệ sàn phẳng được dùng rất nhiều trong thiết kế nhà cao tầng hiện nay do những ưu điểm sau:

- Vì không có dầm nên chiều cao tầng có thể thấp hơn

- Bố trí các hệ thống đường dây dẫn và hệ thống đường ống cho việc chiếu sáng,

thông gió, phòng cháy…dễ dàng hơn

- Hệ thống cốp pha sàn đơn giản hơn nên tiết kiệm cốp pha, rút ngắn thời gian thi công

13

Kết quả tính toán tĩnh tải sàn

Khu sinh hoạt và khu công cộng

STT Các lớp cấu tạo sàn Bề dày  (m)

Trọng lượng riêng

sàn tầng điển hình là 1204.2 m 2

- Tĩnh tải tường ngăn phân bố đều trên sàn:

2/47.12

.1204

182.3)8.1002.0781.0(1.1

m kN S

h l n

14

l - chiều dài tường t

t- trọng lượng riêng của tường

S - diện tích sàn s

- Tĩnh tải tường bao (rộng 20 cm, cao 3.2m) phân bố đều trên dầm biên:

m kN l

h n

g t  t t tt 1.10.23.21812.67 /

2.4.2 Hoạt tải

Tra bảng 3 – TCVN 2737 : 1995 ta được kết quả sau:

Kết quả tính toán hoạt tải sàn

Chiều dày bản chọn theo công thức : hb =(1/32 – 1/35)Lmax

15

F :lực nén thủng

Rbt :cường độ tính toán chịu kéo của bê tông

um :giá trị trung bình của chu vi dáy trên và đáy dưới tháp nén thủng, hình thành khi bị nén thủng, trong phạm vi chiều cao làm việc của tiết

diện

Hình 2.2.Hình dạng xuyên thủng của cột Khi xác định um và F giả thiết rằng sự nén thủng xảy ra theo mặt nghiêng của tháp có đáy nhỏ là diện tích chịu tác dụng của lực nén thủng còn các mặt bên nghiên một góc 450

so với phương ngang

Xét một điểm bất kỳ A(X,Y), chiều cao có ích là h0

h0 = (0.3-0.02+0.3) = 0.58 (m) Lực nén thủng F:

2.5.2.1 Nhịp tính toán

Xem rằng phản lực tại mũ cột phân bố dạng tam giác Nhịp tính toán lấy bằng khoảng cách trọng tâm tam giác đó

16

)3

2(3

2

0

L

C L C

L

Hình 2.3.Sơ đồ nhịp tính toán Trong đó:L-khoảng cách giữa các trục cột theo phương đang xét(L1 hoặc L2)

C-bề rộng tính toán mũ cột

m x

2

1

m x

x x x

28032255.1412.0

mm x

x x

Quy đổi thành đơn vị mm2

/m =1740mm2

chọn 14a90(tính trên 1 dải rộng b) với A s chon1924mm2

%5

%72.11001710

17401710

1035.149

x x x

mm x

%95.4100707

89.671707

10013.112

x x x

mm x

x x

Quy đổi thành đơn vị mm2

/m =348 mm2

18

chọn 8/10a180(tính trên 1 dải rộng b) với A s chon358mm2

%5

%8.2100358

348358

10013.112

x x x

mm x

%8.2100358

348358

10400

x x x

mm x

x x

Quy đổi thành đơn vị mm2

%65.51001399

10160

x x x

mm x

%92.1100523

10120

x x x

28045005.14026.0

mm x

x x

Quy đổi thành đơn vị mm2

/m =382.987mm2

chọn 10a200(tính trên 1 dải rộng b) với A s chon393mm2

%5

%56.2100393

987.382

10120

x x x

mm x

x x

Quy đổi thành đơn vị mm2

/m =382.987mm2

chọn 10a200(tính trên 1 dải rộng b) với A s chon393mm2

%5

%56.2100393

987.382393

BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CHO THÉP BẢN SẢN

-Phương L1=9.0m(theo phương X)

Thép chọn

chon S

A

)/

Bố trí thép

Hàm lượng

%



m mm

Thép chọn

chon S

A

)/

Bố trí thép

Hàm lượng

Thép chọn

chon S

A

)/

Bố trí thép

Hàm lượng

Thép chọn

chon S

A

)/

Bố trí thép

Hàm lượng

21

2.5.3.2 Khai báo vật liệu:

Define   Materials …

2.5.3.3 Khai bào tiết diện sàn:

Define   Slab properties  Add new …

22

2.5.3.4 Khai báo tiết diện vách:

Define   Wall Properties   Add new

2.5.3.5 Khái báo tiết diện cột:

Define   Colum Properties  Add new …

23

2.5.3.6 Khai báo tải trọng:

Define   Load case … Add new …

25

Biểu đồ Moment theo phương X:

Biểu đồ Moment theo phương Y

Biểu đồ lực cắt theo phương X

26

Lực cắt lớn nhất theo phương ngang (phương X) là Qmax=310.874(kN)

Biểu đồ lực cắt theo phương Y

Lực cắt lớn nhất theo phương đứng (phương Y) là Qmax=355.276(kN)

-Theo TCXDVN 356-2005 ,bê tông đủ khả năng chịu cắt khi :

-Hệ số b3 0.75đối với bê tông nặng

Vậy khả năng chịu cắt của sàn thì thỏa mãn

27

BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ CỐT THÉP CHO BẢN SÀN BẰNG Safa V.12

-Phương L1=9.0m(theo phương X)

m mm

Thép chọn

chon S

A

)/

Bố trí thép

Hàm lượng

Thép chọn

chon S

A

)/

Bố trí thép

Hàm lượng

Thép chọn

chon S

A

)/

Bố trí thép

Hàm lượng

Thép chọn

chon S

A

)/

Bố trí thép

Hàm lượng

%



28

Từ bảng kết quả nội lực và diện tích cốt thép được tính bằng phần mềm Safe V12 ta thấy giá trị moment theo hai phương của dải trên cột và dãi giữa nhịp chênh lệch nhau không quá 5% nên việc tính toán ban đầu là hợp lý

2.5.4.Kiểm tra độ võng của sàn bằng phần mềm Safe V.12:

Mô hình biến dạng của sàn

Biểu đồ chuyển vị của sàn

Vì bê tông có hiện tượng từ biến (biến dạng tăng dần theo thời gian), nên kết quả

chuyển vị từ SAFE phải nhân thêm hệ số (lấy =3)

Ta có: f  3 1.1259cm3.3777cm f 4.7cm

Vậy điều kiện độ võng của bản sàn thỏa

29

Chương 3

THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI

Trong một công trình nhà ở hay chưng cư cư,việc lưu thông và cấp nước cho chưng cư là một sự cần thiết và cực kỳ quan trọng.Các bể nước đóng vai trò chủ đạo trong dây chuyền cung cấp và xử lý nước.Người ta phân ra làm 3 loại bể nước:Bể nước dưới tầng hầm,bể nước ngầm dưới tầng hầm và bể nước mái

Chung cư DC-Home bố trí bể nước mái dựa vào mức tiêu thụ của dân cư trong công trình ta bố trí 4 bể nước mái ở 4 góc của mặt bằng tầng sân thượng,đáy bể ở cao trình +50.3m Dưới đây là trình tự thiết kế bể nước mái

30

Hình 3.2.Mặt cắt bể nước Trong thiết kế người ta dựa vào tỷ số

a

h b

a

, phân bể nước ra làm 3 loại :bể thấp ,bể cao ,bể dài.Xét bể nước mái công trình này ta thấy:

304.19

4



b a

216.04.9

5.1







a h

Vậy ta thiết kế bể nước theo loại bể thấp

3.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện:

Tùy thuộc vào nhịp tính toán của bể nước ta có thể chọn sơ bộ kích thước của bản nắp ,các dầm bản nắp ,bản đáy ,các dầm bản đáy,bản thành lần lượt như sau:

3.2.1 Kích thước tiết diện bản nắp,các dầm bản nắp

Chọn sơ bộ tiết diện dầm nắp

 DN1 b h 300 500

 DN2 b h 300 500

 DN3 b h 300 400

 DN4 b h 300 400

b

l h m

Vậy chọn h b=10cm

3.2.2 Kích thước tiết diện bản thành:

Chọn chiều dày bản thành là 10cm để thiết kế

3.3 Sơ đồ tính

Tùy thuộc vào kích thước l l1, 2 mà sơ đồ tính của các ô bản nắp và bản đáy sẽ khác

nhau.Đây là các ô bản đơnthuộc loãi ô từ 19 tùy vào tỷ số d

h

xung quanh xem là lien kết ngàm,thuộc bản ô số 9

phương.Theo phương dầm DĐ1 &DĐ2 60

12

d b

h

h    ,và dầm DĐ3 &

32

3.75 312

pDN(kG/m)

35

Các trường hợp tác dụng của hoạt tải lên thành

+Bể nước đầy không có gió

+Bể nước đầy có gió đẩy

+Bể nước đầy có gió hút

+Bể không có nước có gió đẩy hoặc hút

Tác trọng gió nhỏ hơn nhiều so với áp lực nước lên thành bể ,ta nhận thấy trường hợp hoạt tải nguy hiểm nhất là bể nước đầy có gió hút

Áp lực thủy tĩnh hình tam giác và lớn nhất ở đáy bể ,cột nước tối đa trong bể là

Vị trí xây dựng công trình :II-A

Áp lực gió tiêu chuẩn : Wo = 83 kG/m2

Địa hình khu vực xây dựng:B

37

Hình 3.6.Mô hình và tải trọng nhập váo Etabs

(Ghi chú:Dầm song song trục X là DN2;dầm song song trục Y là dầm DN1)

Giả ra ta được nội lựctrong dầm

Hình 3.7.Biểu đồ moment hệ dầm nắp