Thuyet minh DATN

Mặt khác với xu thế pháttriển của thời đại thì việc thay thế các công trình thấp tầng bằng các công trình cao tầng làviệc làm rất cần thiết để giải quyết vấn đề đất đai cũng như thay đổi

MỤC LỤC

PHẦN THỨ NHẤT 7

CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 8

1.1 Sự cần thiết phải đầu tư: 8

1.2 Vị trí, điều kiện tự nhiên, hiện trạng khu vực xây dựng công trình: 8

1.3 Nội dung và quy mô đầu tư công trình: 9

1.4 Các giải pháp thiết kế: 9

1.5 Đánh giá các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật: 12

PHẦN THỨ HAI 14

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 15

2.1 Phân loại ô sàn: 15

2.2 Chọn vật liệu của sàn: 17

2.3 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn: 17

2.4 Xác định nội lực: 19

2.5 Tính toán cốt thép: 20

2.6 Bố trí cốt thép: 21

2.7 Tính toán nội lực và cốt thép ô bản: 21

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 26

3.1 Chọn vật liệu: 26

3.2 Cấu tạo cầu thang: 26

3.3 Tải trọng: 27

3.4 Tính toán bản thang: 28

3.5 Tính toán dầm thang (dầm chiếu nghỉ): 33

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 4 37

4.1 Hệ kết cấu chịu lực và phương pháp tính toán kết cấu 37

4.2 Xác định sơ bộ kích thước các cấu kiện 38

4.3 Tải trọng tác dụng lên công trình: 40

4.4 Tính toán cốt thép khung trục 5: 52

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 4 65

5.1 Điều kiện địa chất công trình: 65

5.2 Thiết kế móng cọc khoan nhồi 70

PHẦN THỨ BA 94

CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG 95

6.1 Tổng quan về công trình 95

6.2 Thi công cọc khoan nhồi 96

6.3 Thi công đào đất hố móng 126

6.4 Thiết kế coffa cho kết cấu ngầm: 132

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ HỆ THỐNG VÁN KHUÔN CỘT DẦM SÀN 140

7.1 Thiết kế ván khuôn sàn: 140

7.2 Thiết kế ván khuôn dầm phụ: 143

7.3 Thiết kế ván khuôn dầm chính 146

7.4 Thiết kế ván khuôn cột 149

CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH 151

8.1 Xác định cơ cấu quá trình: 151

8.2 Tính toán khối lượng các công việc: 151

8.3 Tính toán chi phí lao động cho công tác thi công phần thân: 154

8.4 Tổ chức thi công: 158

TÀI LIỆU THAM KHẢO 159

PHỤ LỤC TÍNH TOÁN 160

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1: Phân loại ô sàn tầng 6 20

Hình 2.2: Cấu tạo sàn 22

Hình 2.3: Nội lực trong một số bản dầm 25

Hình 2.4: Sơ đồ nội lực tổng quát 25

Hình 2.5: Kích thước ô bản S1 26

Hình 2.6: Kích thước ô bản S1 29

Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang bộ tầng 6 31

Hình 3.2: Cấu tạo các lớp vật liệu bản thang 32

Hình 3.3: Sơ đồ tính và biểu đồ momen vế thang V1,V2 33

Hình 3.4: Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ 38

Hình 3.5: Biểu đồ momen dầm chiếu nghỉ (KN.m) 39

Hình 3.6: Biểu đồ lực cắt dầm chiếu nghỉ (KN) 39

Hình 4.1: Cấu tạo sàn tầng mái 45

Hình 4.2: Sơ đồ truyền tải của tường lên dầm 48

Hình 4.3: Hệ toạ độ khi xác định hệ số tương quan không gian  51

Hình 4.4: Mô hình không gian 3D 57

Hình 4.5: Sơ đồ tính cốt treo dầm 60

Hình 4.6: Sơ đồ tính toán cột 61

Hình 5.1: Bố trí cọc trong móng M2 79

Hình 5.2: Diện tích đáy móng khối quy ước M2 82

Hình 5.3: Sơ đồ tính lún móng M2 85

Hình 5.4: Sơ đồ tính toán chọc thủng đài cọc M2 86

Hình 5.5: Sơ đồ các mặt cắt tính thép đài cọc M2 87

Hình 5.6: Bố trí cọc trong móng M2 91

Hình 5.7: Diện tích đáy móng khối quy ước M2 93

Hình 5.8: Sơ đồ tính lún móng M2 96

Hình 5.9: Sơ đồ tính toán chọc thủng đài cọc M2 97

Hình 5.10: Sơ đồ các mặt cắt tính thép đài cọc M2 98

Hình 6.1: Máy khoan cọc nhồi KH125 103

Hình 6.2: Cần trục MKR-25BR 105

Hình 6.3: Quy trình thi công cọc khoan nhồi 105

Hình 6.4: Giác tim cọc trên móng 111

Hình 6.5: Kích thước ống vách 112

Hình 6.6: Lắp máy rung vào ống vách 113

Hình 6.7: Cấu tạo cần khoan và các loại mũi khoan 114

Hình 6.8: Vị trí máy khoan tạo lỗ 115

Hình 6.9: Công tác hạ lồng thép 121

Hình 6.10: Quả dọi thép để đo mặt dâng bê tông 124

Hình 6.11: Máy trộn bê tong KAMAZ-5511 126

Hình 6.12: Công tác rút ống vách 127

Hình 6.13: Phương pháp siêu âm 129

Hình 6.14: Tính thể tích đất hố móng theo hình khối lăng trụ 133

Hình 6.15: Sơ đồ tính ván khuôn 1200x550x55 139

Hình 7.1: Sơ đồ tính ván khuôn 300x1500 146

Hình 7.2: Sơ đồ tính xà gồ đỡ sàn 146

Hình 7.3: Sơ đồ tính cột chống xà gồ đỡ sàn 147

Hình 7.4: Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm phụ 149

Hình 7.5: Sơ đồ tính cột chống xà gồ dầm phụ 149

Hình 7.6: Sơ đồ tính ván khuôn thành dầm 151

Hình 7.7: Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm chính 152

Hình 7.8: Sơ đồ tính cột chống xà gồ dầm chính 153

Hình 7.9: Sơ đồ tính ván khuôn thành dầm chính 154

Hình 7.10: Sơ đồ tính gông cột 155

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1: Phân loại ô sàn 16

Bảng 2.2: Trọng lượng các lớp sàn S1  S16 18

Bảng 2.3: Trọng lượng các lớp sàn S17  S24 18

Bảng 2.4: Trọng lượng tường ngăn trong phạm vi ô sàn 19

Bảng 2.5: Bảng tính cốt thép sàn tầng 6 (xem phụ lục Chương 2) 25

Bảng 3.1: Tải trọng ô sàn chiếu nghỉ 28

Bảng 4.1: Độ mảnh tại cấu kiện nguy hiểm nhất 39

Bảng 4.2: Trọng lượng sàn tầng mái 40

Bảng 4.3: Trọng lượng sàn các tầng 41

Bảng 4.4: Bảng tải trọng gió tĩnh tác dụng lên công trình 43

Bảng 4.5: Dạng dao động theo phương X của công trình 44

Bảng 4.6: Dạng dao động theo phương Y của công trình 45

Bảng 4.7: Hệ số áp lực động  46

Bảng 4.8: Các tham số  và  46

Bảng 4.9: Bảng dịch chuyển ngang tỷ đối theo phương OX 47

Bảng 4.10: Bảng dịch chuyển ngang tỷ đối theo phương OY 47

Bảng 4.11: Tổng tải trọng gió tác dụng lên công trình phương OX 50

Bảng 4.12: Tổng tải trọng gió tác dụng lên công trình phương OY 51

Bảng 4.13: Điều kiện tính toán theo nén lệch tẩm phẳng phương X,Y 57

Bảng 4.14: Bảng tổ hợp nội lực cột26 khung trục 4 60

Bảng 5.1: Chi tiêu cơ lí của các lớp đất 65

Bảng 5.2: Đánh giá độ chặt của đất rời(QPXD 45-78) 65

Bảng 5.3: Đánh giá độ ẩm của đất rời 66

Bảng 5.4: Đánh giá trạng thái của đất dính (QPXD 45-78) 66

Bảng 5.5: Đánh giá chi tiêu vật lí của nền đất 67

Bảng 5.6: Tổ hợp tải trọng tính toán móng M2 Đơn vị kN-m 71

Bảng 5.7: Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng M2 Đơn vị kN-m 72

Bảng 5.8: Bảng ứng suất bản thân và ứngs uất gây lún móng M2 79

Bảng 5.9: Tổ hợp tải trọng tính toán móng M2 Đơn vị kN-m 83

Bảng 5.10: Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng M2 Đơn vị kN-m 83

Bảng 5.11: Bảng ứng suất bản thân và ứngs uất gây lún móng M2 90

Bảng 6.1: Chi tiêu cơ lí của các lớp đất 95

Bảng 6.2: Máy trộn Bentoonie 99

Bảng 6.3: Các quá trình chủ yếu thi công cọc khoan nhồi 101

Bảng 6.4: Thông số búa rung 1 107

Bảng 6.5: Thông số búa rung 2 108

Bảng 6.6: Cấp phối bê tông 118

Bảng 6.7: Thời gian thi công 125

Bảng 6.8: Thiết bị thi công 126

Bảng 6.9: Bảng khối lượng đào đất bằng máy 128

Bảng 6.10: Bảng khối lượng đào đất bằng thủ công 129

Bảng 6.11: Bảng tính thể tích đài móng chiếm chỗ 129

Bảng 6.12: Bảng tính thể tích bê tông lót 129

Bảng 6.13: Bảng khối lượng công tác bê tông đài 135

Bảng 6.14: Bảng khối lượng công tác ván khuôn đài 135

Bảng 6.15: Bảng khối lượng công tác cốt thép đài 135

Bảng 6.16: Tổ thợ chuyên nghiệp 135

Bảng 6.17: Bảng hao phí nhân công và ca máy 136

Bảng 6.18: Bảng khối lượng công tác trên các phân đoạn 137

Bảng 6.19: Bảng nhịp công tác của dây chuyền 137

Bảng 6.20: Bảng xác định K ij 138

Bảng 6.21: Bảng cộng dồn xác định ∑K ij 138

Bảng 6.22: Bảng xác định giãn cách O i1min 138

Bảng 6.23: Thông số kỹ thuật của máy đầm U50 139

Bảng 8.1: Bảng khối lượng các công tác thi công cột 151

Bảng 8.2: Bảng khối lượng các công tác thi công dầm phụ 152

Bảng 8.3: Bảng khối lượng các công tác thi công dầm khung 153

Bảng 8.4: Bảng khối lượng các công tác thi công dầm 154

Bảng 8.5: Bảng khối lượng các công tác thi công sàn 154

Bảng 8.6: Bảng cơ cấu chi phí theo Định mức 726 154

Bảng 8.7: Bảng chi phí nhân công cho công tác ván khuôn 155

Bảng 8.8: Bảng nhu cầu công công tác lắp dựng ván khuôn 155

Bảng 8.9: Bảng nhu cầu công công tác lắp đặt cốt thép 156

Bảng 8.10: Bảng nhu cầu công công tác đổ bê tông 156

Bảng 8.11: Bảng nhu cầu công công tác tháo dỡ ván khuôn 157

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP

PHẦN THỨ NHẤT

KIẾN TRÚC

(10%)

Nhiệm vụ:

1 Đọc hiểu, nắm bắt được kiến trúc tổng thể của công trình.

2 Chỉnh sửa một số mặt bằng công trình.

3 Thiết kế mặt bằng tổng thể.

Chữ kí

GVHD : TS LÊ ANH TUẤN

………

SVTH : VŨ QUANG CƯỜNG

………

LỚP : 10X1_CT2

CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.1 Sự cần thiết phải đầu tư:

Cùng với sự phát triển vượt bật của các nước trong khu vực, nền kinh tế Việt Namcũng có những chuyển biến rất đáng kể Đi đôi với chính sách đổi mới, chính sách mởcửa thì việc tái thiết và xây dựng cơ sở hạ tầng là rất cần thiết Mặt khác với xu thế pháttriển của thời đại thì việc thay thế các công trình thấp tầng bằng các công trình cao tầng làviệc làm rất cần thiết để giải quyết vấn đề đất đai cũng như thay đổi cảnh quan đô thị chophù hợp với tầm vóc của một thành phố lớn

Nằm tại vị trí trọng điểm, Nha Trang là một thành phố ven biển và cũng là trungtâm kinh tế, văn hóa, du lịch của tỉnh Khánh Hòa Vùng đất này có khí hậu ôn hòa, giaothông thuận lợi cả về đường thủy, đường bộ, đường hàng không và đường sắt Tất cả cáctuyến tàu lửa đều dừng ở đây Với điều kiện thiên nhiên ưu đãi cả về vị trí, cảnh quan,khí hậu cùng với một bối cảnh lịch sử phong phú, Nha Trang đã trở thành một điểm đếnthu hút du khách với nhiều loại hình du lịch đa dạng như du lịch sinh thái, du lịch cảnhquan, du lịch cộng đồng…Để đảm bảo an ninh chính trị để phát triển kinh tế, du lịch, vấn

đề phát triển cơ sở hạ tầng để giải quyết nhu cầu to lớn về nhà cho người dân cũng như làđiểm dừng chân lí tưởng của các du khách trong và ngoài nước đến với thành phố NhaTrang

Với quỹ đất ngày càng hạn hẹp như hiện nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng cáctrụ sở làm việc cũng được cân nhắc và lựa chọn kỹ càng sao cho đáp ứng được nhu cầulàm việc đa dạng của thành phố, tiết kiệm đất và đáp ứng được yêu cầu thẩm mỹ, phùhợp với thành phố du lịch của cả nước Trong hoàn cảnh đó, việc lựa chọn xây dựng mộtcao ốc văn phòng là một giải pháp thiết thực

Từ đó việc dự án xây dựng Văn Phòng VIETTEL-NHA TRANG được ra đời Làmột tòa nhà 14 tầng nổi và 1 tầng hầm, công trình là một điểm nhấn nâng cao vẻ mỹquan của thành phố, thúc đẩy thành phố phát triển theo hướng hiện đại

1.2 Vị trí, điều kiện tự nhiên, hiện trạng khu vực xây dựng công trình:

1.2.1 Vị trí xây dựng công trình:

Lượng Công trình xây dựng trên đường 23 Tháng 10;

 Hướng Đông-Đông Bắc : giáp đường 23 Tháng 10;

 Hướng Tây - Tây Nam : giáp khu đô thị Venesia (khu II);

 Hướng Nam -Đông Nam : giáp khu dân cư;

 Hướng Bắc -Tây Bắc : giáp khu dân cư

1.2.2 Điều kiện tự nhiên:

- Lượng mưa cao nhất trong năm : 2543 mm;

- Lượng mưa thấp nhất trong năm : 198 mm;

 Gió bão:Khánh Hòa là vùng ít gió bão, tần số bão đổ bộ vào Khánh Hòa thấp chỉ

có khoảng 0,82 cơn/năm so với 3,74 cơn/năm đổ bộ vào bờ biển Việt Nam

 Độ ẩm: Độ ẩm trung bình hàng năm: 77-82%

 Nắng: Tổng số giờ nắng trong năm: 2500-2600 giờ.

1.3 Nội dung và quy mô đầu tư công trình:

Diện tích sử dụng để xây dựng công trình khoảng 3.579 m2, diện tích xây dựng là1.388 m2, diện tích còn lại dùng làm hệ thống khuôn viên, cây xanh, các sân thể thao vàgiao thông nội bộ

Công trình gồm 14 tầng trong đó có một tầng hầm dùng làm gara ôtô Công trình

có tổng chiều cao là 55.8 (m) kể từ cốt 0,00 và tầng hầm nằm ở cốt –3,300 so với cốt

0,00

Tầng 12 dùng làm siêu thị trưng bày DTĐ, khu thương mại, nhà hang…nhằmphục vụ cho nhu cầu mua bán và các dịch vụ vui chơi giải trí Tầng 313 dùng làm vănphòng cho các cơ quan thuê Tầng 14 dùng làm hội trường

Công trình là đặc trưng điển hình của quá trình đô thị hoá theo xu hướng hiện đại

1.4 Các giải pháp thiết kế:

1.4.1 Tổng mặt bằng:

Vì đây là công trình mang tính đơn chiếc, độc lập nên giải pháp tổng mặt bằngtương đối đơn giản Việc bố trí tổng mặt công trình chủ yếu phụ thuộc vào vị trí côngtrình, các đường giao thông chính và diện tích khu đất Khu đất nằm trong thành phố nêndiện tích khu đất tương đối hẹp, do đó hệ thống bãi đậu xe được bố trí dưới tầng ngầmđáp ứng được nhu cầu đón tiếp, đậu xe cho khách, có cổng chính hướng trực tiếp ra mặtđường chính

Bố trí mặt bằng khu đất xây dựng sao cho tiết kiệm và sử dụng có hiệu quả nhất,đạt yêu cầu về thẩm mỹ và kiến trúc

1.4.2 Giải pháp kiến trúc:

1.4.2.1 Thiết kế mặt bằng các tầng:

Mặt bằng tầng hầm: Bố trí các phòng kĩ thuật, bể nước ngầm, phần diện tích còn lại

để ôtô và xe máy Mặt bằng tầng hầm được đánh đốc về phía rãnh thoát nước với độ đốc0,1% để giải quyết vấn đề vệ sinh của tầng hầm

Mặt bằng tầng 1: Bố trí các sảnh lớn, khu trưng bày ĐTDĐ là nơi tiếp đón kháchđến và khu thương mại

Mặt bằng tầng 2: Chia làm 2 phần: Một phần dùng làm khu thương mại Phần cònlại dùng làm nhà hàng và quán bar

Mặt bằng tầng 3-13: Điều dùng làm văn phòng cho các cơ quan thuê

Mặt bằng tầng 14: Dùng làm hội trường Đây là nơi để tổ chức các chương trìnhhội thảo, hội nghị khách hàng …

Hệ thống vệ sinh được bố trí chung cho cả tầng Hệ thống hành lang được tổ chứchợp lý đảm bảo yêu cầu thoát người khi có sự cố Diện tích các phòng như sau:

- Tổng diện tích thương mại : 955 m2

- Tổng diện tích văn phòng thuê: 2695 m2

1.4.2.2 Thiết kế mặt đứng:

Công trình thuộc loại công trình lớn ở Khánh Hòa với hình khối kiến trúc đượcthiết kế theo kiến trúc hiện đại tạo nên từ các khối lớn kết hợp với kính và sơn màu tạonên sự hoành tráng của công trình

Bao quanh công trình là hệ thống tường kính, có lúc là liên tục từ dưới lên, có lúc là hệthống các cửa sổ được ngăn cách bởi các mảng tường Điều này tạo cho công trình cómột dáng vẻ kiến trúc rất hiện đại, thể hiện được sự sang trọng và hoành tráng

Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép thường rẻ hơn kết cấu thép đối với nhữngcông trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau

Bền lâu, ít tốn tiền bảo dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian Có khả năngchịu lửa tốt

Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc

Chính vì các lý do trên mà sử dụng giải pháp hệ khung-vách bằng BTCT đổ toànkhối Hệ thống thang bộ, thang máy là lõi trung tâm đảm bảo sự bền vững, chắc chắn chocông trình

Chiều cao tầng điển hình là 3,5m với nhịp lớn nhất là 10m Giải pháp khung-váchBTCT với dầm đổ toàn khối, bố trí các dầm trên đầu cột và gác qua vách cứng

1.4.4 Các giải pháp kỹ thuật khác:

1.4.4.1 Cấp thoát nước:

- Giải pháp cấp thoát nước: thấy rõ tầm quan trọng của cấp thoát nước đối với côngtrình cao tầng, nhà thiết kế đã đặc biệt chú trọng đến hệ thống này Các thiết bị vệ sinhphục vụ cấp thoát nước rất hiện đại lại trang trọng Khu vệ sinh tập trung tầng trên tầngvừa tiết kiệm diện tích xây dựng, vừa tiết kiệm đường ống, tránh gẫy khúc gây tắc đườngống thoát

- Mặt bằng khu vệ sinh bố trí hợp lý, tiện lợi, làm cho người sử dụng cảm thấy thoải máy Hệ thống làm sạch cục bộ trước khi thải được lắp đặt với thiết bị hợp lý Độ dốc thoát nước mưa là 5% phù hợp với điều kiện khí hậu mưa nhiều, nóng ẩm ở Việt Nam Nguồn cung cấp nước lấy từ mạng lưới cấp nước thành phố đạt tiêu chuẩn sạch vệ sinh Dùng 3 máy bơm cấp nước (1 máy dự trữ) Máy bơm hoạt động theo chế độ tự độngđóng ngắt đưa nước lên dự trữ trên bể nước tầng mái bể chứa nước tầng mái có dung tích khoảng 40m3 đủ dùng cho sinh hoạt và có thể dùng vào việc chữa cháy khi cần thiết.Ngoài ra, hệ thống bình cứu hoả được bố trí dọc hành lang, trong các phòng

1.4.4.2 Mạng lưới thông tin liên lạc:

- Sử dụng hệ thống điện thoại hữu tuyến bằng dây dẫn vào các phòng làm việc

1.4.4.3 Thông gió và chiếu sáng:

- Chiếu sáng tự nhiên: Công trình lấy ánh sáng tự nhiên qua các ô cửa kính lớn, docác văn phòng làm việc đều được bố trí quanh nhà nên lấy ánh sáng tự nhiên rất tốt

- Chiếu sáng nhân tạo: Hệ thống chiếu sáng nhân tạo luôn phải được đảm bảo24/24, nhất là hệ thống hành lang và cầu thang vì hai hệ thống này gần như nằm ở trungtâm ngôi nhà

- Hệ thống thông gió: Vì công trình có sử dụng hai tầng ngầm nên hệ thống thônggió luôn phải được đảm bảo Công trình sử dụng hệ thống điều hoà trung tâm, ở mổitầng đều có phòng điều khiển riêng

1.4.4.4 Cấp điện:

- Nguồn điện được cung cấp cho công trình phần lớn là từ trạm cấp điện của nhàmáy thông qua trạm biến thế riêng Ngoài ra cần phải chuẩn bị một máy phát điện riêngcho công trình phòng khi điện lưới có sự cố

1.4.4.5 Hệ thống chống sét:

- Xác suất bị sét đánh của nhà cao tầng tăng lên theo căn bậc hai của chiều cao nhànên cần có hệ thống chống sét đối với công trình Thiết bị chống sét trên mái nhà đượcnối với dây dẫn có thể lợi dụng thép trong bê tông để làm dây dẫn xuống dưới

1.4.4.6 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy:

- Các thiết bị cứu hoả và đường ống nước dành riêng cho chữa cháy đặt gần nơi dễxảy ra sự cố như hệ thống điện gần thang máy Hệ thống phòng cháy chữa cháy an toàn

và hiện đại, kết nối với trung tâm phòng cháy chữa cháy của thành phố Hệ thống báocháy ở mỗi tầng và mỗi căn hộ đều có lắp đặt thiết bị phát hiện báo cháy tự động Ở mỗitầng mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện được ngay lậptức phòng quản lý sẽ có các phương án ngăn chặn lây lan và chữa cháy

Hệ thống chữa cháy: Ở mỗi tầng đều được trang bị thiết bị chữa cháy bình khí CO2 Nước được cung cấp từ bồn nước mái Trang bị các bộ súng cứu hoả đặt tại phòng trực,

có các vòi cứu hoả cùng các bình chữa cháy khô ở mỗi tầng Đèn báo cháy được đặt ở các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp được đặt ở tất cả các tầng

- Thang bộ có bố trí cửa kín, khói không vào được dùng làm cầu thang thoát hiểm đảm bảo thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố xảy ra

1.4.4.7 Vệ sinh môi trường:

- Để giữ vệ sinh môi trường, giải quyết tình trạng ứ đọng nước, đảm bảo sự trongsạch cho khu vực thì khi thiết kế công trình phi thiết kế hệ thống thoát nước xung quanhcông trình Ngoài ra trong khu vực còn phi trồng cây xanh để tạo cảnh quan và bảo vệmôi trường xung quanh

- Rác thải ở mỗi tầng được đổ vào gen rác đưa xuống gian rác, gian rác được bố tríở tầng hầm và có bộ phận đưa rác ra ngoài Gen thu rác được thiết kế kín đáo, trơn để tránhkẹt rác vàlàm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường

1.4.4.8 Giải pháp hoàn thiện:

- Vật liệu hoàn thiện sử dụng các loại vật liệu tốt đảm bảo chống được mưa nắng sửdụng lâu dài Nền lát gạch Ceramic Tường được quét sơn chống thấm

- Các khu phòng vệ sinh, nền lát gạch chống trượt, tường ốp gạch men trắng cao 2m

- Vật liệu trang trí dùng loại cao cấp, sử dụng vật liệu đảm bảo tính kĩ thuật cao,màu sắc trang nhã trong sáng tạo cảm giác thoải mái khi nghỉ ngơi

- Hệ thống cửa dùng cửa kính khuôn nhôm

1.5 Đánh giá các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật:

S L

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP

CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

1.1 Phân loại ô sàn:

A B

D

s1 s3 s5

s2 s4 s7

s2 s8

s1

s9

s3 s4

s1 s3

S15

S12 S1 s3

Hình 1.1: Phân loại ô sàn tầng điển hình

 Quan niệm tính toán:

Với hệ dầm đã bố trí, mặt bằng sàn được chia thành các ô sàn Để đơn giản tínhtoán, quan niệm các ô sàn làm việc độc lập với nhau, tải trọng tác dụng lên ô sàn nàykhông gây ra nội lực ở ô sàn lân cận Từ quan niệm đó ta xét riêng từng ô sàn để tính

Nếu sàn liên kết với dầm khung thì xem là ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thìxem là tự do Nếu sàn liên kết với dầm phụ (dầm dọc) thì xem là khớp, nhưng thiên về antoàn ta lấy cốt thép ở biên ngàm để bố trí cho cả biên khớp

l -Bản làm việc theo cả hai phương: Bản kê bốn cạnh

Trong đó: l1-kích thước theo phương cạnh ngắn

l2-kích thước theo phương cạnh dài

Căn cứ vào kích thước và liên kết ta chia làm các loại ô bản sau

h  mmđối với bản làm từ bê tông nhẹ.

- Để thuận tiện cho thi công thì h bnên chọn là bội số của 10 mm.

- Quan niệm tính : Xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang Sàn không bịrung động, không bị dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang Chuyển vị tại mọi điểm trênsàn là như nhau khi chịu tác động của tải trọng ngang

- Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng Có thể chọn chiềudày bản sàn xác định sơ bộ theo công thức :

+ D = 0,8 ÷ 1,4 phụ thuộc vào tải trọng

+ Với bản chịu uốn 1 phương cĩ liên kết 2 cạnh song song lấy m = 3035

+ Với ơ bản liên kết bốn cạnh, chịu uốn 2 phương m = 4045

+ l t là nhịp theo phương cạnh ngắn

Do kích thước nhịp các bản khơng chênh lệch nhau lớn, ta chọn hb của ơ lớn nhấtcho các ơ cịn lại để thuận tiện cho thi cơng và tính tốn Ta phải đảm bảo hb > 6 cm đốivới cơng trình dân dụng

Đối với các bản loại dầm (ơ S1), chọn m = 35

 hb =0,9x3.15/35=0,081mĐối với các bản loại kê 4 cạnh (ơ S3), chọn m = 45

thảch cao

1.3.1.2 Trọng lượng tường ngăn trong phạm vi ô sàn:

Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100mm được xây bằnggạch đặc có  = 18 (KN/m3)

Đối với các ô sàn có tường đặt trực tiếp trên sàn không có dầm đỡ thì xem tải trọng

đó phân bố đều trên sàn Trọng lượng tường ngăn trên sàn được qui đổi thành tải trọngphân bố truyền vào sàn

Chiều cao tường được xác định: ht = H - hds

Trong đó: ht là chiều cao tường

H: chiều cao tầng nhà

hds: chiều cao dầm hoặc sàn trên tường tương ứng

Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn :

tt s t

g  =

i

c c c t t c t t

S

S n S

nt,nc, nv,: hệ số độ tin cậy đối với tường và cửa.(nt=1,1; nc= nv=1,3)

t = 0.1(m): chiều dày của mảng tường

t = 18(KN/m3): trọng lượng riêng của tường bằng gạch đặc

c = 0.4(KN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa kính khung thép

Si(m2): diện tích ô sàn đang tính toán.

1.3.2 Hoạt tải:

Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (kN/m2) lấy theo TCVN 2737-1995

Công trình được chia làm nhiều loại phòng với chức năng khác nhau Căn cứ vàomỗi loại phòng chức năng ta tiến hành tra bảng xác định hoạt tải tiêu chuẩn và sau đónhân với hệ số vượt tải n Ta sẽ có hoạt tải tính toán P tt(kN/m2)

Trong phạm vi đồ án, một ô sàn đã chia có thể có nhiều loại phòng tương ứng với

đó là các tải trọng tiêu chuẩn khác nhau Để đơn giản trong tính toán và thiên về an toàn

ta lấy giá trị lớn nhất cho toàn bộ ô sàn đó

Đối với nhà cao tầng, khi số tầng nhà tăng lên thì xác suất xuất hiện đồng thời tảitrọng sử dụng ở tất cả các tầng càng giảm, nên khi thiết kế các kết cấu thẳng đứng củanhà cao tầng người ta sử dụng hệ số giảm tải Trong TCVN 2737-1995 hệ số giảm tảiđược qui định như sau:

Khi tính dầm chính, dầm phụ, bản sàn, cột và móng tải trọng toàn phần trongbảng 3 TCVN2737-1995 được phép giảm tải như sau:

Đối với các phòng ở nêu ở các mục 1,2,3,4,5( phòng ngủ, phòng ăn, phòngbếp nhân với hệ số A1 (khi A>A1=9 m2):

A1 =

1

0.60.4

/

A A

 Trong đó: A(m2): diện chịu tải

* Kết quả tính toán được thống kê trong phụ lục 1.

1.4 Xác định nội lực:

Nội lực sàn được xác định theo sơ đồ đàn hồi Ta quan niệm các ô sàn làm việc độclập với nhau, tải trọng tác dụng vào ô sàn này không gây ra nội lực ở các ô sàn lân cận

1.4.1 Nội lực trong sàn bản dầm:

- Cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm

- Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: q = (g+p).1m (kG/m)

- Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm

Hình 1.1: Sơ đồ nội lực tổng quát

+Moment dương lớn nhất ở giữa bản:

M

b

m 

Trong đó:

ho = h-a : chiều cao tính toán của tiết diện

a: khoảng cách từ mép bê tông đến chiều cao làm việc, chọn lớp dưới a=2cm.M- moment tại vị trí tính thép

+Kiểm tra điều kiện: Để không xảy ra phá hoại giòn từ phía vùng chịu nén, phảithoả mãn điều kiện: m  R

- Nếu m R: tăng kích thước hoặc tăng cấp độ bền của bêtông để đảm bảo điềukiện hạn chế m R

- Nếu m R: thì tính  0.5 1  1 2 m

Diện tích cốt thép yêu cầu trong phạm vi bề rộng bản b = 1m:

1 m

l

2

8

12 8

2

9.q l

8

3

L 1

L 1

1 2

l

2 0

cm h R

M A

S

TT S



Chọn đường kính cốt thép, khoảng cách a giữa các thanh thép:

)(100

S

cm A

cm a

- Cốt thép tính ra được bố trí đảm bảo theo các yêu cầu qui định

- Cốt thép lớp trên ở nhịp được bố trí theo cấu tạo

Việc bố trí cốt thép xem bản vẽ kết cấu

s o

M A

144

TT s

hl

A

b h

- Cốt thép chịu momen dương theo phương cạnh dài: M2 1414 N m

Vì lớp thép này đặt trên lớp thép theo phương cạnh ngắn nên:

s o

M A

82

TT s

Ta bố trí 8a200mm có CH 251

s

A  mm2 = 2.51cm2.Kiểm tra hàm lượng cốt thép hợp lý:

s o

M A

256

TT s

s o

M A

124

TT s

Kiểm tra hàm lượng cốt thép hợp lý:

s o

M A

90

TT s

s o

M A

90

TT s

+Cốt thép phân bố: Cốt phân bố đặt vuông góc với cốt chịu lực (theo phương cạnhdài đối với sàn bản dầm) có nhiệm vụ:Giữ vị trí của cốt chịu lực khi đổ bê tông,phân phốiảnh hưởng của lực tập trung cho các cốt chịu lực lân cận,chịu ứng suất do co ngót vànhiệt độ gây ra

Đường kính cốt phân bố từ 4 đến 8 mm, số lượng không ít hơn 20% số lượng cốtchịu lực tại tiết diện có momen lớn nhất khi ô bản có kích thước 2l1 ≤ l2 ≤ 3l1 và không íthơn 15% khi ô bản có kích thước l2 ≥3l1, khoảng cách cốt thép phân bố nên thỏa mãn :

200mm s 300mm

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ

Cầu thang là bộ phận kết cấu công trình thực hiện chức năng đi lại, vận chuyểntrang thiết bị hàng hóa theo phương đứng Vì vậy cầu thang phải được bố trí ở vị trí thuậntiện nhất, đáp ứng được nhu cầu đi lại và thoát hiểm tốt

Về mặt kết cấu, cầu thang phải đáp ứng được yêu cầu về độ bền, độ ổn định, khảnăng chống cháy và chống rung động Về mặt kiến trúc, cầu thang phải đảm bảo đượcyêu cầu thẩm mỹ cho công trình

2.1 Chọn vật liệu:

- Vật liệu Bêtông B25: Rb = 14,5 MPa = 145 daN/cm2

Rbt = 1.05 MPa = 10.5 daN/cm2

- Thép chịu lực AIII: Rs = Rs' = 365 MPa = 3650 daN/cm2

- Thép bản, thép cấu tạo AI: Rs = Rs' = 225 MPa = 2250 daN/cm2

2.2 Cấu tạo cầu thang:

3Hình 1.1: Mặt bằng cầu thang bộ tầng 6

Chiều cao tầng 6 là 3.5m, sử dụng loại thang 2 vế Mỗi vế gồm 11 bậc thang, mỗibậc có kích thước lxbxh = 1400x300x160 mm, được xây bằng gạch thẻ

Sử dụng kết cấu dạng bản chịu lực(không có limon) Khi tính toán cắt 1 dải bảnrộng 1m theo phương chịu lực để tính

Chọn sơ bộ chiều dày bản thang hb =11 cm

Góc nghiêng của cầu thang:tan 160 0.53

300

h b

2.3 Tải trọng:

2.3.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang (q1):

Hình 1.1: Cấu tạo các lớp vật liệu bản thang

 2

500357

b

- Xác định nội lực: sử dụng phần mềm SAP2000 v15.2.1 để tính toán.

R h





Với: b=1000mm; h0 = h – a = 110 – 20 = 90mm;

Rb = 14,5MPa; Rs = 365MPa; Rsw = 225MPa

Kết quả tính toán cốt thép theo bảng sau:

thanh

Aschọn

2.5 Tính toán dầm thang (dầm chiếu nghỉ):

+ Tải trọng do bản thang truyền vào: là phản lực gối tựa của các gối tựa tại B và tại

D của vế 1 và vế 2 được quy về dạng phân bố đều:

R h





Với: b=200mm; h0 = h – a = 400 – 30 = 370mm;

Rb = 14,5MPa; Rs = 365MPa; Rsw = 225MPa

Kết quả tính toán cốt thép theo bảng sau:

+ Tính cốt đai: Qmax = 103.90 (kN)

* Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:

Nếu Qmax Q bmin b3.(1f n).R b h bt o 0, 6.(1f n).R b h bt o thì khôngcần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo

Trong đó:

+ b2,b3: Hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông

+ b2 =2,0; b3=0,6: Đối với bê tông nặng và bê tông tổ ong

+ b2=1,7; b3=0,5: Đối với bê tông hạt nhỏ

+ f: hệ số kể đến ảnh hưởng cánh tiết diện chữ T hoặc chữ I khi cánh nằm trongvùng nén Đối với tiết diện hình chữ nhật  =0f

+ n: hệ số kể đến ảnh hưởng của lực dọc trục Trong trường hợp này dầm không

f R b h bt o S

1 0,01 1 0,01.11,5 0,885

b R bt

4 w

* Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:

+ Đoạn gần gối tựa (1/4): Khi h ≤ 450 thì sct = min (h/2, 150)

+ Đoạn giữa nhịp (1/2) : Khi h > 300 thì sct = min (3h/4, 500)

* Dựa vào các điều kiện trên ta chọn sơ bộ được bước đai:

Đoạn gần gối tựa (1/4) chọn cốt đai 6 hai nhánh, Sct=150, đoạn giữa nhịp (1/2)chọn cốt đai 6 hai nhánh Sct = 200

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 4

3.1 Hệ kết cấu chịu lực và phương pháp tính toán kết cấu

3.1.1 Hệ kết cấu chịu lực

Các hệ kết cấu BTCT toàn khối được sử dụng phổ biến trong các nhà cao tầng baogồm: hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, hệ khung vách hỗn hợp, hệ kết cấuhình ống và hệ kết cấu hình hộp Việc lựa chọn hệ kết cấu dạng này hay dạng khác phụthuộc vào điều kiện cụ thể của công trình, công năng sử dụng, chiều cao của ngôi nhà và

độ lớn của tải trọng ngang (động đất, gió)

Hệ kết cấu khung chịu lực: Hệ khung thông thường bao gồm các dầm ngang nối vớicác cột dọc thẳng đứng bằng các nút cứng Khung có thể bao gồm cả tường trong vàtường ngoài của nhà Kết cấu này chịu tải trọng ngang kém, tính liên tục của khung cứngphụ thuộc vào độ bền và độ cứng của các liên kết nút khi chịu uốn, các liên kết nàykhông được phép có biến dạng góc.Khả năng chịu lực của khung phụ thuộc rất nhiều vàokhả năng chịu lực của từng dầm và từng cột

Hệ kết cấu khung lõi: Đây là kết cấu phát triển thêm từ kết cấu khung dưới dạng tổhợp giữa kết cấu khung và lõi cứng Lõi cứng làm bằng bêtông cốt thép Chúng có thểdạng lõi kín hoặc vách hở thường bố trí tại khu vực thang máy và thang bộ Hệ thốngkhung bố trí ở các khu vực còn lại Hai hệ thống khung và lõi được liên kết với nhau qua

hệ thống sàn

Hệ kết cấu khung – vách – lõi kết hợp: Hệ kết cấu này là sự kết hợp những ưu điểm

và cả nhược điểm của phương ngang và thẳng đứng của công trình Nhất là độ cứngchống uốn và chống xoắn của cả công trình với tải trọng gió Rất thích hợp với nhữngcông trình cao trên 40m Tuy nhiên hệ kết cấu này đòi hỏi thi công phức tạp hơn, tốnnhiều vật liệu, mặt bằng bố trí không linh hoạt

Trên cơ sở đề xuất các phương án về vật liệu và hệ kết cấu chịu lực chính như trên,với quy mô của công trình gồm 14 tầng thân, tổng chiều cao khoảng 56.8m, phương ánkết cấu tổng thể của công trình được lựa chọn như sau:

3.1.2 Phương pháp tính toán hệ kết cấu

+Do chiều cao công trình tính từ mặt móng đến mái là 56.8m>40m nên căn cứ vàoTiêu chuẩn ta phải tính thành phần động của tải trọng gió.

+Tải trọng gió và tải trọng động đất được tính toán qui về tập trung tại các mức sànsau đó phân bố thành các lực tập trung vào các nút khung và vách theo tỷ lệ khối lượng

3.1.2.2 Nội lực và chuyển vị

Để xác định nội lực và chuyển vị, sử dụng phần mềm tính kết cấu Etabs Đây là mộtphần mềm tính kết cấu khá mạnh hiện nay và được ứng dụng khá rộng rãi trong việc tínhtoán kết cấu công trình

Lấy kết quả nội lực và chuyển vị ứng với từng phương án tải trọng

3.1.2.3 Tổ hợp và tính cốt thép (Theo TCVN)

Sử dụng chương trình lập bằng trình ứng dụng Microsoft Excel Chương trình này

có ưu điểm là tính toán đơn giản, ngắn gọn, và dễ dàng, thuận tiện khi sử dụng và kiểmtra độ chính xác của kết qủa tính

3.2 Xác định sơ bộ kích thước các cấu kiện

3.2.1 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột

Tiết diện cột được chọn sơ bộ theo công thức:

A0 =

b

t R

+N: lực nén được tính toán gần đúng như sau: N= q.Fxq

Với: Fxq(m2) diện tích chịu tải của cột

q(kN/m2): tải trọng tương đương tính trên mỗi m2 sàn; giá trị q lấy theo kinhnghiệm thiết kế thường thì q = 10-12(kN/m2) Chọn q=10(kN/m2)

Kích thước tiết diện cột có được xem là hợp lý hay không về mặt chịu lực chỉ đượcđánh giá sau khi đã tính toán bố trí cốt thép, và dựa vào tỷ lệ phần trăm cốt thép Nếuphát hiện kích thước quá bất hợp lý, quá lớn hoặc quá bé thì nên chọn lại và tính lại Trong nhà nhiều tầng, người ta thường giảm tiết diện cột theo chiều cao từ móngđến mái Lý do là lực nén trong cột giảm dần, để hợp lý về sử dụng vật liệu thì càng lêncao càng giảm khả năng chịu lực của cột

Sơ bộ chọn kích thước cột như sau:

b (mm) h (mm)

Tầng Tiết diện Tên cột

b (mm) h (mm)1014 600 600 2A,2B,2D,3A,3B,3D,4A,4B,4C,4D,5A,5DCác cột khác 600 600 1A,1B,1C,1D,1E,2E,3E,4E,5E,6A,6B,6C,6D,6E

Lưu ý: Đây chỉ là kích thước sơ bộ, kích thước hợp lý của tiết diện được xác định

sau khi tính toán và kiểm tra theo hàm lượng Do đó sau khi tính toán và kiểm tra hàmlượng nếu thấy không hợp lý thì chọn lại tiết diện, giải khung và tính toán cốt thép cshođến khi nào hợp lý

*Kiểm tra điều kiện ổn định cho cột:

0 0

l i

Trong đó:

+ λ0: độ mảnh giới hạn Đối với cột nhà hình vuông, chữ nhật : λ0= 120 trang 90 -[4]

+ i: bán kính quán tính của tiết diện

+ l0:chiều dài tính toán của cột l0= ψ.l (Cột nhà nhiều tầng, nhiều nhịp ψ=0,7 trang [4].

3.2.3 Chọn sơ bộ tiết diện vách:

Kích thước lõi cứng được chọn theo (TCXD 198:1997)

Chiều dày thành vách t chọn theo các điều kiện sau:

1504200

Chọn chiều dày vách trong, vách ngồi là 300mm

3.3 Tải trọng tác dụng lên cơng trình:

3.3.1 Tải trọng thẳng đứng:

Do ETABS cĩ thể tính được trọng lượng kết cấu nên đối với tải trọng đứng ta chỉ tính:+ Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo và các loại hoạt tải tác dụng lên sàn, lên mái.+ Tải trọng tác dụng lên sàn, kể cả tải trọng các tường ngăn (dày 100mm), thiết bị, tườngnhà vệ sinh, thiết bị vệ sinh: đều qui về tải trọng phân bố đều trên diện tích ơ sàn

+ Tải trọng tường bao tác dụng lên dầm biên

3.3.1.1 Tải trọng phân bố tác dụng lên các ơ sàn:

* Tĩnh tải sàn các tầng: Cấu tạo các lớp sàn: cấu tạo sàn thường thể hiện trong

chương tính sàn điển hình, ở đây ta bổ sung thêm cấu tạo sàn mái:

Hình 1.1: Cấu tạo sàn tầng mái

gtc = . (kg/cm2): tĩnh tải tiêu chuẩn

thảch cao

Bảng 1.3: Trọng lượng sàn các tầng

Lớp vật liệu

Chiềudày Trọng lượngriêng  gtc Hệ số

(m) (kg/m3) (kg/m2) (kg/m2)1.Gạch

- Trọng lượng tường ngăn trong phạm vi ô sàn:

Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100mm đượcxây bằng gạch đặc có  = 18 (KN/m3)

Đối với các ô sàn có tường đặt trực tiếp trên sàn không có dầm đỡ thì xemtải trọng đó phân bố đều trên sàn Trọng lượng tường ngăn trên sàn được qui đổi thành tảitrọng phân bố truyền vào sàn

Chiều cao tường được xác định: ht = H-hs

Trong đó: ht là chiều cao tường

H: chiều cao tầng nhà

hs: chiều cao sàn trên tường tương ứng

Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn :

tt s t

g =

i

c c c t t c t t

S

S n S

 = 0.4(KN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa kính khung thép

Si(m2): diện tích ô sàn đang tính toán

- Số liệu được thống kê và tính toán trong phụ lục 1.

* Hoạt tải sàn các tầng:

Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (kN/m2) lấy theo TCVN 2737-1995

Công trình được chia làm nhiều loại phòng với chức năng khác nhau Căn cứ vàomỗi loại phòng chức năng ta tiến hành tra bảng xác định hoạt tải tiêu chuẩn và sau đónhân với hệ số vượt tải n Ta sẽ có hoạt tải tính toán Ptt (kN/m2)

Trong phạm vi đồ án, một ô sàn đã chia có thể có nhiều loại phòng tương ứng với

đó là các tải trọng tiêu chuẩn khác nhau Để đơn giản trong tính toán và thiên về an toàn

ta lấy giá trị lớn nhất cho toàn bộ ô sàn đó