Thông qua đồ án tốt nghiệp, em mong muốn có thể hệ thống hoá lại toàn bộ kiến thức đã học cũng như học hỏi thêm các lý thuyết tính toán kết cấu và công nghệ thi công đang được ứng dụng c
Trang 1LỜI MỞ ĐẦU
Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá của đất nước, ngành xâydựng cơ bản đóng một vai trò hết sức quan trọng Cùng với sự phát triển mạnh mẽcủa mọi lĩnh vực khoa học và công nghệ, ngành xây dựng cơ bản đi và đang cónhững bước tiến đáng kể Để đáp ứng được các yêu cầu ngày càng cao của xã hội,chúng ta cần một nguồn nhân lực trẻ là các kỹ sư xây dựng có đủ phẩm chất vànăng lực, tinh thần cống hiến để tiếp bước các thế hệ đi trước, xây dựng đất nướcngày càng văn minh và hiện đại hơn
Sau gần 5 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Xây dựng, đồ án tốtnghiệp này là một dấu ấn quan trọng đánh dấu việc một sinh viên đã hoàn thànhnhiệm vụ của mình trên ghế giảng đường Đại học Trong phạm vi đồ án tốt nghiệpcủa mình, em đã cố gắng để trình bày toàn bộ các phần việc thiết kế và thi côngcông trình: tòa nhà hỗn hợp cho thuê
Nội dung của đồ án gồm 3 phần:
án ngày hôm nay
Thông qua đồ án tốt nghiệp, em mong muốn có thể hệ thống hoá lại toàn bộ kiến thức đã học cũng như học hỏi thêm các lý thuyết tính toán kết cấu và công nghệ thi công đang được ứng dụng cho các công trình nhà cao tầng của nước ta hiện nay Do khả năng và thời gian hạn chế, đồ án tốt nghiệp này không thể tránh khỏi những sai sót Em rất mong nhận được sự chỉ dạy và góp ý của các thầy cô cũng như của các bạn sinh viên khác để có thể thiết kế được các công trình hoàn thiện hơn sau này
Hà Nội, ngày tháng 01 năm 2016 Sinh viên
Trang 2Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Tên công trình : Tòa nhà hỗn hợp cho thuê
Địa điểm : Thành phố Hồ Chí Minh
Trớc tình hình hiện nay, khu trung tâm thành phố đợc quy hoạch trở thành khuhành chính, thơng mại và kinh tế thì nhu cầu về việc xây dựng các trung tâm vănphòng cấp thiết hơn bao giờ hết Những công trình này đã giải quyết đợc phần nàonhu cầu về sử dụng mặt bằng xây dựng trong nội thành trong khi quỹ đất ở cácthành phố lớn của nớc ta vốn hết sức chật hẹp
Công trình cao ốc văn phòng 168 Lê Đức Thọ xây dựng nằm ở một vị trí trung tâm của thành phố với hệ thống giao thông đi lại thuận tiện, công trình đã cho thấy
rõ u thế về vị trí của nó
Trang 3Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Công trình gồm 11 tầng (ngoài ra còn có một tầng hầm để làm gara và chứa cácthiết bị kỹ thuật) Kiến trúc công trình đòi hỏi không những đáp ứng đợc đầy đủcác công năng sử dụng mà còn phù hợp với kiến trúc tổng thể khu đô thị nơi xâydựng công trình và phù hợp với qui hoạch chung của thành phố
Khu nhà đã thể hiện tính u việt của công trình hiện đại, vừa mang vẻ đẹp vềkiến trúc của thành phố vừa đảm bảo đợc tính công năng
- Quy mô công trình
Toà nhà làm việc 11 tầng cao 37,8m với diện tích mặt bằng 1593 ( m2)
Có 1 tầng hầm dành cho để xe và khu vực kỹ thuật
Công trình có diện tích xây dựng khoảng 3500 m2
Tầng 1 là khu vực dành cho siờu thị trưng bày sản phẩm với diện tớch 521 m2.
Tầng 2 là khu vực dành cho phũng hội nghị với diện tớch phũng 120m2
Tầng 3-6 là khu vực dành cho văn phũng làm việc
Tầng 7-11 là khu vực dành cho lớp học cho thuê
Công trình đợc bố trí một cổng chính hớng Đông thông ra mặt đờng
Lê Đức Thọ tạo điều kiện cho giao thông đi lại và hoạt động thờng xuyên của cơ quan
Hệ thống sân đờng nội bộ bằng bê tông và gạch đảm bảo độ bền lâu dài
Hệ thống cây xanh bồn hoa đợc bố trí ở sân trớc và xung quanh nhà tạo môi ờng cảnh quan sinh động hài hoà gắn bó thiên nhiên với công trình
Vị trí : Vị trí công trình nằm ngay trên đờng phố chính, phía Tây khu đất là đờng phố chính
Phía Bắc khu đất là khu vực nhà hàng
Phía Nam và phía Tây khu đất được quy hoạch đang bỏ trống
Nhìn chung mặt bằng công trình khá bằng phẳng, giao thông đi lại thuận tiệnvì gần trục đờng chính
II Giải pháp kiến trúc
II.1 Giải pháp mặt bằng.
Quy hoạch tổng mặt bằng của công trình dựa trên các lợi thế của khu đất trêncơ sở đảm bảo các chỉ tiêu và quy định theo các quy chuẩn, tiêu chuẩn thiết kế vàyêu cầu của kiến trúc thành phố Công trình phải tạo nên một tổ hợp kiến trúcthống nhất, hài hoà với cảnh quan môi trờng chung
Giải phỏp giao thụng trờn mặt bằng là giải phỏp liờn hệ kiểu hành lang Cỏcphũng bố trớ ở cả hai bờn hành lang Quan hệ giữa cỏc phũng rừ ràng, sơ đồ kết cấuđơn giản, thụng thoỏng giú tốt
Mặt bằng cụng trỡnh tương đối đơn giản, lưới cột được bố trớ thưa và ở gúc cỏcphũng nhằm tạo cảm giỏc thoỏng đóng cho việc sử dụng cỏc dịch vụ ở tầng 1, cũng
Trang 4Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
như cỏc văn phũng ở tầng 2 đến tầng 11, ở gúc của toà nhà cú bố trớ lừi thang mỏy
và thang nõng hàng Kớch thước bao của cụng trỡnh là 30m x53,1m
Siêu thị trng bày và bán hàng có diện tích 521 m2
Phòng giao dịch, phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật có diện tích 75 m2
Hai thang bộ và 2 thang máy, hệ thống hành lang
Khu vệ sinh có diện tích 30 m2
Hội trờng có diện tích 240 m2
Thiết kế 2 phòng hội trờng với diện tích: phòng 1có diện tích là 120 m2 chứa
đợc khoảng 80 ngời, dùng để tổ chức những buổi hội họp nhỏ.Phòng 2 có diện tích
240 m2 chứa đợc khoảng 150 ngời dung để tổ chức những buổi hội họp lơn
Hậu trờng, phòng quản lý, phòng hoá trang, phòng kỹ thuật, kho đạo cụ, quánbar
Khu vệ sinh có diện tích 37,5 m2
Cầu thang bộ và thang máy, hệ thống hành lang
d, Tầng 3 - 6
Có chiều cao tầng 3,3 m là các văn phòng cho thuê
Tổng diện tích xây dựng 1593 m2 gồm:
Văn phòng cho thuê
Khu vệ sinh có diện tích 37,5 m2
Hai thang bộ và hai thang máy, sảnh
e, Tầng 7-11
Có chiều cao tầng 3,3m là các phòng học cho thuê
Tổng diện tích xây dựng 1593 m2 gồm:
Trang 5Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Khu vệ sinh có diện tích 37,5 m2
Hai thang bộ, và phòng kỹ thuật
II.2 Giải pháp mặt dứng và hình dáng không gian công trình.
Công trình có tổng chiều cao là 39,8 m, tầng hầm để xe cao 3 m, tầng 1dành cho siêu thị cao 3,9 m, tầng 2 dùng làm hội trờng cao 3,3m ,các tầng 3,4,5,6dành cho văn phòng cao 3,3 m,tầng 7,8,9,10 làm phòng học cho thuê cao 3,3m.Tầng mỏi cao 3m
Mặt đứng là dáng vẻ bên ngoài của công trình nên việc thiết kế mặt đứng rấtquan trọng, thiết kế mặt đứng cho công trình phải đảm bảo cho công trình có tínhthẩm mỹ cao, phù hợp với chức năng của công trình cũng nh phù hợp với thiênnhiên xung quanh tạo nên một quần thể hài hoà và công trình không bi lạc hậutheo thời gian
Mặt đứng công trình có dạng hình chữ nhật, mặt tờng ngoài đợc sơn màuvàng nhạt 3 lớp tạo sự đơn giản nhng thanh lịch góp phần làm tăng vẻ đẹp thẩm mỹcủa công trình trình cũng nh của thành phố
Công trình đợc thiết kế theo kiến trúc hiện đại, lấy sáng 4 mặt Mặt trớc đợc thiết kế đối xứng, ở giữa là cửa kính tạo sự trang nhã và phù hợp với công năng củacông trình, hai bên phải trái là cửa sổ kính vừa trang trọng mà lại có mà lại có tác dụng lấy sáng và thông gió tự nhiên cho công trình
Hệ thống giao thông theo phơng đứng gồm 2 thang máy và 2 thang bộ 2thang máy và 1 thang bộ đợc bố trí ngay sảnh ra vào,thuận tiện cho giao thông 1thang bộ bố trí ở góc nhà rộng 3,75m có tác dụng nh thang thoát hiểm Nhìn chungkhông gian và hệ thống cầu thang của công trình đảm bảo phục vụ nhu cầu sinhhoạt và an toàn khi có sự cố cho mọi ngời làm việc tại tòa nhà này
Trang 6Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Trang 7Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
+37.800
Hình II.2.2: Mặt cắt A-A
Trang 8Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
6000 2000
7000
30000
1600 1200 1400 1200 1600 1500 1200 2400 1200 1200 1500 1400 1200 1400
2000 2000
Trang 9Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
6000 2000
7000
30000
1600 1200 1400 1200 1600 1500 1200 2400 1200 1200 1500 1400 1200 1400
2000 2000
Trang 10Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
- Cấu tạo các lớp sàn nh sau:
Trang 11Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
2 LớP GạCH Lá NEM LớP VữA LóT
SàN BTCT LớP TRầN TREO THạCH CAO
Trang 12Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Vật liệu kiến trỳc sử dụng chủ yếu là vật liệu nội địa và liờn doanh như:gạch, cỏt, xi măng, bờ tụng cốt thộp, lỏt nền gạch hoa Granite, mỏi bờ tụng cốtthộp, tường bả matit và sơn Nhà vệ sinh ốp gạch men, nền lỏt gạch chống trơn 30x30cm Thiết bị vệ sinh Cửa đi là cửa gỗ cụng nghiệp, sơn PU Cửa khu vệ sinh
là cửa nhụm kớnh dày 5 mm, cửa sổ, vỏch kớnh sử dụng khung nhụm vỏch kớnhtrắng dày 8 mm
III Giải pháp quy hoạch
Dựa trên vị trí công trình việc nghiên cứu giải pháp quy hoạch theo phơng ớng tận dụng tối đa khả năng sử dụng đất nhng vẫn đảm bảo sự hài hoà với cáccông trình và cảnh quan xung quanh của khu phố Công trình sẽ đợc thiết kế có vịtrí cách mặt phố Lê Đức Thọ khá xa tạo một khoảng sân rộng rãi thoáng đãng phíatrớc mặt tiền để có thể đỗ xe đợc
h-Cầu thang tiền sảnh các tầng bố trí rộng rãi ở vị trí hợp lý nên tiết kiệm đợcdiện tích mà giao thông nội bộ không bị chồng chéo, các không gian sử dụngthoáng đãng Hội trờng đợc bố trí thích hợp với việc sử dụng đa năng
IV Các giải pháp kỹ thuật Tơng ứng của công trình.
IV.1 Hệ thống thông gió, điều hòa không khí và chiếu sáng.
-Mặt khác,do có 2 mặt nhà tiếp giáp với đất lu không nên thông gió tự nhiên
đợc sử dụng nhiều thông qua các cửa lớn, cửa sổ
-Sử dụng hệ thống điều hòa trung tâm để điều hòa thông gió cho các phong
và hành lang
-Nhìn chung, bố trí mặt bằng công trình đảm bảo thông gió và ánh sáng tựnhiên ở mức tối đa
b) Giải pháp chiếu sáng.
-Kết hợp cả chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo
-Hệ thống chiếu sáng trong nhà đợc thiết kế theo tiêu chuẩn chiếu sáng nhântạo trong công trình dân dụng (TCXD 16: 1986), chiếu sáng trong các phong siêuthị, phòng hội họp, hội trờng dùng đèn huỳnh quang, chiếu sáng hành lang, sảnhdùng đèn dowlight 150mm,bóng compack, chiếu sáng các khu phụ trợ nh cầuthang, gara, kho, khu WC, vv chủ yếu dúng bóng đèn sợi đốt, đảm bảo độ rọi tốithiếu tại các khu vực Riêng tầng 11 dành là khu vực ăn uống có thể dùng các loại
đèn neon trang trí, tạo không khí trang trọng, thoáI mái khi ăn uống
Trang 13Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
-Các đèn bào lối ra (EXIT) sẽ đợc bố trí tại tất cả các lối đi lại và lối ra vàochính của ngôi nhà nh sảnh, cầu thang, hành lang và một số khu công cộng khác.-Đèn chiếu sáng chiếu nghỉ các cầu thang thoát nạn đợc điều khiển tập trungtại các tủ điện của các phòng thờng trực
-Hệ thống điện chiếu sáng đợc bảo vệ bằng hệ thống áp-tô-mát lắp trong cácbảng điện, điều khiển chiếu sáng bằng các công tắc lắp trên tờng cạnh cửa ra vàohoặc lối đi lại,ở những vị trí thuận lợi nhất
IV.2 Giải pháp về điện.
Hệ thống điện của công trình đợc tổ chức thành các hệ thống riêng biệt:
Hệ thống điện sử dụng bình thờng, hệ thống điện dự phòng và hệ thống điện sự cố
Hệ thống điện từ phòng kỹ thuật điện trung tâm đợc đa về các đờng dây dẫn
đứng đi đến các tầng Tại mỗi tầng có hộp điện kỹ thuật riêng và mạng lới điệnngang đa đến các vị trí dùng điện trong từng tầng của công trình Các đờng dâydẫn đợc đi ngầm dới sàn, trong tờng để đảm bảo tính thẩm mỹ cho công trình cũng
nh thuận tiện khi sửa chữa Toàn bộ dõy dẫn điện trong toà nhà được dựng là dõyđiện lừi đồng được bọc nhựa PVC cỏch điện đợc chôn ngầm trong tờng
Mỗi tầng có rơ le tự ngắt cho tầng đó, và để công tác quản lý điện thuận lợi
và không ảnh hởng đến công việc của ngời khác thì mỗi đơn vị sử dụng điện ta đều
có rơ le tự ngắt Với cách quản lý điện nh vậy thì khi có sự cố điện của đơn vị sửdụng nào thì chúng ta có thể cô lập hoàn toàn đơn vị đó mà không gây ảnh hởngtới công việc của đơn vị khác
Tại tầng kỹ thuật có máy phát điện dự phòng để đảm bảo cung cấp điện liêntục cho công trình khi có sự cố mất điện ở mạng điện thành phố
Dự kiến đặt một trạm biến áp có công suất 600 kVA ở tầng hầm để cung cấp
điện 380/220 V cho công trình Nguồn điện lấy từ trạm điện
Ngoài ra để đảm bảo cho việc cấp điện đợc liên tục đối với một số phụ tải
đặc biệt nh : Thang máy, chiếu sáng ,bơm nớc v v ta bố trí một máy phát điệnDiezel dự phòng công suất 100 kVA
Lới cung cấp và phân phối điện : Cung cấp điện động lực và chiếu sáng chocông trình đợc lấy từ điện hạ thế của trạm biến áp Dây dẫn điện từ tủ điện hạ thế
đến các bảng phân phối điện ở các tầng đi trong hộp kỹ thuật Dây dẫn điện đi saubảng phân phối điện ở các tầng chôn trong tờng, trần hoặc sàn
Hệ thống chiếu sáng dùng đèn huỳnh quang và đèn dây tóc để chiếu sángtuỳ theo chức năng của từng phòng , tầng , khu vực
Trong các phòng có bố trí các ổ cắm để phục vụ cho chiếu sáng cục bộ vàcho các mục đích khác
Hệ thống chiếu sáng đợc bảo vệ bằng các Aptomat lắp trong các bảng phânphối điện Điều khiển chiếu sáng bằng các công tắc lắp trên tờng cạnh cửa ra vàohoặc ở trong vị trí thuận lợi nhất
IV.3 Giải phỏp cung cấp nước và thoỏt nước
Trang 14Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Nguồn nước được lấy từ nguồn nớc bên ngũai của thành phố cấp đến bể
n-ớc ngầm của công trình Ta đặt máy bơm để bơm nn-ớc từ bể nn-ớc ngầm lên bể chứanớc ở trên mái Máy bơm sẽ tự hoạt động theo sự khống chế mức nớc ở bể trênmái Từ bể nớc trên mái nớc đợc cung cấp cho toàn bộ công trình
Đờng ống cấp nớc dùng ống thép tráng kẽm Đờng ống trong nhà đi ngầmtrong tờng và các hộp kỹ thuật Đờng ống sau khi lắp đặt xong đều phải thử áp lực
và khử trùng trớc khi sử dụng Tất cả các van khoá đều phải sử dụng các van khóachịu áp lực
Hệ thống nớc trong công trình gồm hệ thống cấp nớc sinh hoạt, hệ thống cấpnớc cứu hoả, hệ thống thoát nớc sinh hoạt và hệ thống thoát nớc ma.Nớc từ bể nớcngầm đợc bơm lên bể nớc mái với dung tích 38m3 và cung cấp cho toàn bộ côngtrình Hệ thống cấp nớc đợc bố trí theo kiểu tuần hoàn nhằm giảm áp lực bơm cũng
nh áp lực lên các đờng ống
Hệ thống cấp nớc chữa cháy đợc thiết kế riêng biệt đi đến các cụm chữa cháytrong công trình Máy bơm cung cấp nớc cho chữa cháy tự động hoạt động khi áplực nớc trong vòi nớc chữa cháy giảm
Hệ thống nớc sinh hoạt đợc dẫn từ các ống xuống qua trạm xử lý và đổ vàomạng lới thoát nớc thành phố
Hệ thống thoát nớc ma bao gồm các đờng ống dẫn nớc ma d=110mm thoát từcác tầng đổ vào ga thu nớc Từ hố ga tràn qua hệ thống cống thoát nớc và đổ vàomạng lới thoát nớc thành phố Tại các vị trí trên mặt bằng công trình chúng ta bốtrí các ga thu nớc Nớc ma qua các hố ga này mới chảy vào mạng lới thoát nớc ma
Hệ thống thoát nớc ma đợc đa ra hệ thống thoát nớc thành phố
Toàn bộ nớc thải sinh hoạt đợc thu lại qua hệ thống ống dẫn, qua xử lý cục bộbằng bể tự hoại, sau đó đợc đa vào cống thoát nớc bên ngoài của khu vực
Nớc thải ở các khu vệ sinh đợc thoát theo hai hệ thống riêng biệt: Hệ thốngthoát nớc bẩn và hệ thống thoát phân Nớc bẩn từ các phễu thu sàn, chậu rửa, tắm
đứng, bồn tắm đợc thoát vào hệ thống ống đứng thoát riêng ra hố ga thoát nớc bẩnrồi thoát ra hệ thống thoát nớc chung
Chất thải từ các xí bệt đợc thu vào hệ thống ống đứng thoát riêng về ngănchứa của bể tự hoại Có bố trí ống thông hơi 60 đa cao qua mái 70 cm
Toàn bộ hệ thống thoát nớc trong nhà đều sử dụng ống nhựa PVC loại Class
II của Tiền Phong
IV.4 Giải phỏp thu rỏc thải
Mỗi phòng bố trí các thùng đựng rác riêng.Sau mỗi ngày rác thải đợc tập kết
ở các tầng rồi đa vào khu vực thu rác để đa xuống tầng 1, ở tầng 1 có thiết kế thùngchứa rác rông có bố trí cửa đi vào thuận tiện để đa rác lên ô tô chở đi
IV.5 Giải phỏp phũng chỏy chữa chỏy
Phơng án cứu hỏa sẽ đợc kết hợp giữa hệ thông cứu hỏa cơ động của thành phốvới hệ thống cứu hỏa đặt sẵn trong các tầng
Mỗi tầng đều đợc bố trí các hộp chữa cháy Hộp cứu hoả đợc đặt ở gần cầuthang, khu vực dễ nhìn, thuận tiện khi cứu hoả
Trang 15Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Cấu tạo hộp chữa cháy lấy theo thiết kế điển hình của Bộ Xây dựng( bao gồm;
1 van khóa D50, 1 lăng phun, 1 cuộn dây vải gai đờng kính D = 50mm dài 20m) Tại chõn cỏc hộp cứu hoả đặt thờm 4 bỡnh bọt CO2 – MF4 và một hộp nỳtbấm khi cú tín hiệu bỏo về cho mỏy bơm
Ngoài ra còn có hệ thống báo động có cháy, có khói, báo chập điện đặt tại sàncác tầng, khi hệ thống này hoạt động lập tức còi ở các tầng đó sẽ hú lên và truyềnthông tin về trung tâm kỹ thuật của công trình để có biện pháp phòng chống kịpthời Nhờ hệ thống máy tính do vậy mọi hoạt động đều có camera theo dõi truyềnthông tin và hình ảnh về trung tâm
Hệ thống phòng cháy chữa cháy phải đợc kiểm tra thờng xuyên, khi phát hiện
ra có sự cố trong hệ thống thì phải sửa chữa ngay lập tức và lập biện pháp dự phòngtrong quá trình tiến hành duy tu, sửa chữa nếu có sự cố về cháy nổ thì giải quyết
nh thế nào
IV.6 Giải phỏp thoỏt người khi cú sự cố.
-Cửa phũng cỏnh được mở ra bờn ngoài
-Từ cỏc sảnh ,phũng thoỏt trực tiếp ra lối vảo,hành lang rồi ra cỏc bộ phận thoỏthiểm bằng thang bộ và thang mỏy mà khụng phải qua bộ phận trung gian nàokhỏc
-Khoảng cỏch từ phũng bất kỳ đến thang thoỏt hiểm đảm bảo < 40 m
-Mỗi khu đều cú khụng nhỏ hơn 2 thang thoỏt hiểm
-Đảm bảo khoảng cỏch an toàn phũng chỏy chữa chỏy từ cửa căn hộ đến lốithoỏt nạn gần nhất trong cụng trỡnh Khoảng cỏch từ cửa căn hộ đến lối thoỏt nạngần nhất khụng được lớn hơn 25m
-Thang thoỏt hiểm phải thiết kế tiếp giỏp với bờn ngoài
-Lối thoỏt nạn được coi là an toàn vỡ đảm bảo cỏc điều kiện sau:
+ Đi từ tầng 1 trực tiếp ra ngoài qua lối vào;
+ Đi từ phũng ăn tầng 11,phũng hội trường tầng 3 và cỏc văn phũng ở bất kỳtầng cỏc tầng khỏc ra hành lang cú lối thoỏt
Trang 16Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Ở đõy ta dựng kim thu sột bằng thép 16 dài 600 mm lắp trên các kết cấunhô cao và đỉnh của máy nhà Các kim thu sét đợc nối với nhau và nối với đất bằngcác thép 10 Cọc nối đất dùng thép góc 65 x 65 x 6 dài 2,5 m Dây nối đất dùngthép dẹt 40x4 Điện trở của hệ thống nối đất đảm bảo nhỏ hơn 10
Hệ thống nối đất an toàn thiết bị điện đợc nối riêng độc lập với hệ thống nối
đất chống sét Điện trở nối đất của hệ thống này đảm bảo nhỏ hơn 4 Tất cả cáckết cấu kim loại , khung tủ điện, vỏ hộp Aptomat đệu phỉa đợc nối với hệ thốngnày
Nhìn chung, công trình đáp ứng đơc tất cả những yêu cầu của một khu làm việccao cấp Ngoài ra, với lợi thế của một vị trí đẹp nằm ngay giữa trung tâm thànhphố, công trình đang là điểm thu hút với nhiều công ty muốn đặt văn phòng tại nộithành
Phần B
Kết cấu
Trang 17Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
III tính toán và tổ hợp nội lực.
IV tính toán cấu Kiện cột, dầm.
V tính toán cấu kiện sàn tầng 10.
VI tính toán kết cấu móng.
Bản vẽ kèm theo:
Kc- 01: bản vẽ kết cấu khung tầng hầmtầng 5
Kc- 02: bản vẽ kết cấu khung tầng 6 tầng 11 Kc- 03: bản vẽ kết cấu sàn tầng 10.
Kc- 04: bản vẽ kết cấu móng.
Giáo viên hớng kết cấu :
Sinh viên thực hiện :
I Lựa chọn phơng án kết cấu và vật liệu sử dụng.
1 Sự phân bố tải trọng.
Tải trọng thẳng đứng đợc truyền xuống đất qua các hệ thống cấu kiện thẳng
đứng, hoặc các cấu kiện nghiêng đợc liên kết lại Các cấu kiện thẳng đứng này cóthể là khung tạo bởi hệ cột và dầm, hoặc là những tờng cứng có dạng đặc hoặcdạng mạng lới
Việc truyền tải thẳng đứng phụ thuộc vào sự bố trí tơng hỗ các kết cấu chịulực thẳng đứng trong phạm vi ngôi nhà
2 Lựa chọn phơng án kết cấu.
Đối với việc thiết kế công trình, việc lựa chọn giải pháp kết cấu đóng một vai trò
rất quan trọng, bởi vì việc lựa chọn trong giai đoạn này sẽ quyết định trực tiếp đếngiá thành cũng nh chất lợng công trình
Có nhiều giải pháp kết cấu có thể đảm bảo khả năng làm việc của công trình dovậy để lựa chọn đợc một giải pháp kết cấu phù hợp cần phải dựa trên những điềukiện cụ thể của công trình
2.1 Hệ kết cấu khung chịu lực
Là hệ kết cấu không gian gồm các khung ngang và khung dọc liên kết với nhaucùng chịu lực Để tăng độ cứng cho công trình thì các nút khung là nút cứng
Trang 18Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Tỷ lệ thép trong các cấu kiện thờng cao
Hệ kết cấu này phù hợp với những công trình chịu tải trọng ngang nhỏ
nhà có hệ khung chịu lực
2.2 Nhà có hệ kết cấu vách chịu lực
Đó là hệ kết cấu bao gồm các tấm phẳng thẳng đứng chịu lực Hệ này chịu tảitrọng đứng và ngang tốt áp dụng cho nhà cao tầng Tuy nhiên hệ kết cấu này ngăncản sự linh hoạt trong việc bố trí các phòng
nhà có hệ vách chịu lực
2.3 Nhà có hệ kết cấu lõi-hộp.
Hệ kết cấu này gồm 2 hộp lồng nhau Hộp ngoài đợc tạo bởi các lới cột và dầmgần nhau, hộp trong cấu tạo bởi các vách cứng Toàn bộ công trình làm việc nhmột kết cấu ống hoàn chỉnh Lõi giữa làm tăng thêm độ cứng của công trình vàcùng với hộp ngoài chịu tải trọng ngang
Chi phí xây dựng cao
Điều kiện thi công phức tạp yêu cầu kỹ thuật cao
Hệ kết cấu này phù hợp với những cao ốc chọc trời (>80 tầng) khi yêu cầu vềsức chịu tải của công trình khiến cho các hệ kết cấu khác khó đảm bảo đợc
nhà có hệ lõi-hộp chịu lực
2.4 Hệ kết cấu hỗn hợp khung-vách-lõi chịu lực:
Trang 19Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Về bản chất là sự kết hợp của 2 hệ kết cấu đầu tiên Vì vậy nó phát huy đ ợc u
điểm của cả 2 giải pháp đồng thời khắc phục đợc nhợc điểm của mỗi giải pháptrên trên thực tế giải pháp kết cấu này đợc sử dụng rộng rãi do những u điểm củanó
Tuỳ theo cách làm việc của khung mà khi thiết kế ngời ta chia ra làm 2 dạng sơ
đồ tính: Sơ đồ giằng và sơ đồ khung giằng
Sơ đồ giằng: Khi khung chỉ chịu tải trọng theo phơng đứng ứng với diện chịu tải,còn tải ngang và một phần tải đứng còn lại do vách và lõi chịu Trong sơ đồ nàycác nút khung đợc cấu tạo khớp, cột có độ cứng chống uốn nhỏ
Sơ đồ khung giằng: Khi khung cũng tham gia chịu tải trọng đứng và ngang cùngvới lõi và vách Với sơ đồ này các nút khung là nút cứng
Lựa chọn phơng án sàn:
Trong kết cấu nhà cao tầng sàn là vách cứng ngang, tính tổng thể yêu cầu tơng
đối cao Hệ kết cấu sàn đợc lựa chọn chủ yếu phụ thuộc vào, chiều cao tầng, nhịp
và điều kiện thi công
+, Sàn sờn toàn khối:
Là hệ kết cấu sàn thông dụng nhất áp dụng đợc cho hầu hết các công trình,phạm vi sử dụng rộng, chỉ tiêu kinh tế tốt thi công dễ dàng thuận tiện
+, Sàn nấm:
Tờng đợc sử dụng khi tải trọng sử dụng lớn, chiều cao tầng bị hạn chế, hay doyêu cầu về kiến trúc sàn nấm tạo đợc không gian rộng, linh hoạt tận dụng tối đachiều cao tầng Tuy nhiên sử dụng sàn nấm sẽ không kinh tế bằng sàn sờn
Trong phạm vi đã học tại trờng, em chọn phơng án sàn sờn toàn khối
Lựa chọn vật liệu sử dụng
Trong phạm vi đồ án này, vật liệu sử dụng:
+ Bê tông B25 có R b= 14.5 Mpa ; R bt= 1.05 MPa ; E b= 30000 MPa
+ Cốt thép nhóm AII có R s = 280 MPa ; R sw = 225 Mpa; E s= 210000 MPa
+ Cốt thép đai nhóm AI có Rs=225Mpa; R sw = 175 Mpa; E s= 210000 MPa
+ Tra hệ số R và R theo bảng phục lục 8 sách sàn sờn bê tông cốt thép toàn khối
Trang 20Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
m : hệ số phụ thuộc vào loại bản,bản kê bốn cạnh m=40-45
L1 : chiều dài cạnh ngắn của ô bản<nhịp bản>
hmin: chiều dày tối thiểu của bản sàn:
4 cm đối với mái;
5 cm đối với sàn nhà dân dụng;
6 cm đối với sàn nhà công nghiệp;
D : hệ số phụ thuộc vào tải trọng, D=0.8-1.4
Lấy L1=4500 mm (chiều dài cạnh ngắn của ô bản điển hỡnh), m=40, D=1
Lúc đó ta có:
1
4500 112.540
b
h mm>hmin=5cmChọn chiều dày hb= 12cm cho tất cả cỏc tầng
Riêng sàn tầng hầm chọn chiều dày sàn h=20cm
2 Chọn tiết diện cột và lõi thang máy :
- Trong nhà nhiều tầng, theo chiều cao nhà từ tầng 1 đến mỏi lực nộn trong cột giảm dần Để đảm bảo hợp lý về sử dụng vật liệu thỡ càng lờn cao nờn giảm khả năng chịu lực của cột
- Trong phạm vi đồ ỏn này,em lựa chọn giải phỏp giảm kớch thước tiết diện cột cho cỏc cột theo tầng
a) Cột trục C (cột giữa) :
-Diện tích chịu tải của cột :(hình vẽ)
Trọng lợng tờng thạch cao không đáng kể nên ta có thể bỏ qua
Trang 21Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
B
Hỡnh II.1.1: Diện chịu tải cột giữa
- Diện tớch sơ bộ của cột thể xỏc định theo cụng thức:
b
N k
A
Trong đú: k = là hệ số kể đến ảnh hưởng của momen uốn, hàm lượng cốt thộp
và độ mảnh của cột Hệ số ảnh hưởng của momen: k = 1,0 ữ 1,5
-N là lực dọc sơ bộ, xỏc định bằng N m s.q.F s
với: ms là số tầng
Fs là diện tớch mặt sàn truyền tải trọng lờn cột đang xột
q: tải trọng tương đương tớnh trờn mỗi m2 mặt sàn gồm tải trọng thường xuyờn
và tải trọng tạm thời lờn bản sàn, trọng lượng dầm, tường, cột đem tớnh ra phõn bố đều trờn sàn
Rb = 14,50 Mpa là cường độ tớnh toỏn của bờtụng B25
Fs=9000x9000 mm2
Tĩnh tải tỏc dụng lờn chõn cột trục C là:
Trang 22Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Gồm cú : Tĩnh tải - Tải trọng sàn
- Tải trọng phụ thờm như lớp lỏt, lớp trỏt , trần treo…
Hoạt tải - Sàn tầng HT=2,4
- Sàn mỏi HT=1,8
Tường - Tường 220, tường 110
Ta bỏ qua trọng lượng dầm truyền vào như trong đồ ỏn BT2
N=[11.(4,456+2,4)+(7,031+1,8)].9.9+9.2,88.9.2,7= 7453,8KN
Lựa chọn cột cú tiết diện là: 0,7x1 m cú diện tớch là A=0,7m2 Với cột trục giữa, ta bố trớ cột cú tiết diện 0,7x1m ở tầng hầm, 1, 2,3 Giảm tiết diện 0,7x0,9 ở tầng 4, 5, 6 và tiết diện 0,7x0,8 ở tầng 8, 9,10,11
Kiểm tra độ mảnh
Với tiết diện hỡnh vuụng: λ= 0 30
b l
(b – cạnh ngắn của tiết diện) λ=3300 30
700 (đảm bảo điều kiện độ mảnh)b) Cột biên : -Diện tích chịu tải của cột :(hình vẽ)
Trang 23Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Trang 24Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Tĩnh tải tỏc dụng lờn chõn cột trục biờn là:
Trang 25Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Tĩnh tải tỏc dụng lờn chõn cột trục biờn là:
(b – cạnh ngắn của tiết diện)
λ=3300 30
(đảm bảo điều kiện độ mảnh)
Do càng lên cao lực dọc trong cột càng giảm vì vậy theo chiều cao công trình ta giảm tiết diện cột cho phù hợp, nhng không đợc giảm nhanh quá tránh xuất hiện mô men phụ tập trung tại vị trí thay đổi tiết diện
Vậy chọn kích thớc cột nh sau:
+ Tầng hầm đến tầng 3 :
: Cột ở biên : 40x70 cm cột giữa: 60x90 cm+ Tầng 4 đến tầng 7 : Cột trục 2,7: 50x60 cm
: Cột ở biên : 40x60 cm cột giữa: 60x80 cm + Tầng 8 đến tầng 11 : Cột trục 2,7: 50x50 cm
: Cột ở biên : 40x50 cm cột giữa: 60x70 cm
-Tiết diện lõi chọn sơ bộ nh sau:
Theo TCXD 198 : 1997, độ dày của vách (b) chọn không nhỏ hơn 150mm
Trang 26Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Để đảm bảo khoảng thụng thủy giữa cỏc tầng ta chọn hd=60cm
Ta quy đổi bề rộng dầm theo độ cứng 3 0,3 0,82 4
d d
bh b h
Trang 27Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
d1 80x60 d1 80x60 d1 30x60 d1 30x60
c1 40x50 c4 70x80 c4 70x80 c4 70x80 c1 40x50 c1 40x50 c4 70x80 c4 70x80 c4 70x80 c1 40x50 c1 40x50 c4 70x80 c4 70x80 c4 70x80 c1 40x50 c1 40x50 c4 70x80 c4 70x80 c4 70x80 c1 40x50
Trang 28Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
II.2 Xác định tải trọng
Tĩnh tải tỏc dụng lờn sàn
Bảng II.2.1: Bảng tớnh tải trọng sàn điển hỡnh
Cấu tạo cỏc lớp sàn Giỏ trị tiờu
chuẩn (kN/
m2)
Hệ số vượttải n
Giỏ trị tớnhtoỏn (kN/m2)
1,11,31,11,3
Giỏ trị tớnhtoỏn (kN/m2)
Giỏ trị tớnhtoỏn(kN/m2)
Trang 29Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Bảng II.2.4: Tường xõy 110
Cỏch tớnh với cỏc lớp Giỏ trị tiờu
chuẩn(kN/m2)
Hệ sốvượttải n
Giỏ trị tớnhtoỏn(kN/m2)
Bảng II.2.5: Bảng tớnh tải trọng tỏc dụng lờn bản thang
Cấu tạo cỏc lớp sàn Giỏ trị tiờu
chuẩn (kN/
m2)
Hệ số vượttải n toỏn (kN/mGiỏ trị tớnh2)
1,11,31,11,11,3
Trang 30Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Cấu tạo cỏc lớp sàn Giỏ trị tiờu
chuẩn (kN/
m2)
Hệ số vượttải n toỏn (kN/mGiỏ trị tớnh2)
1,11,31,11,3
+ Trọng lợng tờng ngăn trên dầm tính cho tải trọng tác dụng trên 1 m dài ờng
t-+Tờng ngăn giữa các phòng là tờng thạch cao dày 150mm
+ Trọng lợng tờng ngăn khu vệ sinh là tờng 110
- Chiều cao tờng đợc xác định : ht= H-hs
Trong đó: ht -chiều cao tờng
H-chiều cao tầng nhà
hs- chiều cao sàn, dầm trên tờng tơng ứng
- Ngoài ra khi tính trọng lợng tờng, ta cộng thêm hai lớp vữa trát dày 1.5cm/lớp.Một cách gần đúng, trọng lợng tờng đợc nhân với hế số 0.75, kể đến việc giảm tảitrọng tờng do bố trí cửa số kính
- Kết quả tính toán trọng lợng của tờng phân bố trên dầm ở các tầng đợc thể hiệntrong bảng:
Tờng xây gạch đặc dày 110:
Bảng II.2.7: Bảng tớnh tải trọng tường xõy gạch 110
Trang 31Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Tờng xây gạch đặc dày 220:
Bảng II.2.8: Bảng tớnh tải trọng tường xõy gạch 220
Tải trọng tính trên 1m2 tờng220
Các lớp Chiều dày lớp
gtt(kN/m2)
gtt có tính
đến hệ số cửa0.75
Tầng 1
Tờng ngănTờng bao
Trang 32Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Tờng bao
Trọng lợng bể :
Bảng II.2.9: Bảng tớnh tải trọng bể nước
TT tiêuchuẩnkN/m2
Hệ sốvợt tải
TT tínhtoánkN/m2
Trang 33Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
- Mái bêtông không có ngời sử
3 Tải trọng giú.
Tải trọng giú được xỏc định theo TCVN 2737-1995: tải trọng và tỏc động.
Cụng trỡnh cú chiều cao <40m, nờn chỉ tớnh thành phần giú tĩnh của tải trọng giú tỏc dụng vào cụng trỡnh
W=n.k.c.W0
Trong đú:
- W0 là ỏp lực tiờu chuẩn Với địa điểm xõy dựng tại Thành Phố Hồ Chớ Minh thuộc vựng giú II.A, ta cú W0 = 83 daN/m2
- Hệ số vượt tải của tải trọng giú n = 1,2
Tớnh theo phương trục X;Y :
- Hệ số khớ động tra bảng theo tiờu chuẩn:C = +0,8 (giú đẩy), C = -0,6 (giú hỳt)
- Hệ số tớnh đến sự thay đổi ỏp lực giú theo chiều cao k được nội suy từ bảng tra theo cao độ Z của cột sàn tầng và dạng địa hỡnh
k n Giú đẩy
(kN/m2)
Giú hỳt(kN/m2)
Hgiú Tải
trọngphõnphốikN/m
TảitrọngphõnphốikN/m
Cd Wd Ch Wh
Trang 34Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
1
2
0.8 62.1
50.6 46.6 3.3 205.1 153.8
1
2
0.8 66.9
30.6 50.2 3.3 220.8 165.7
8 0.95 1.2 0.8 75.7 0.6 56.77 1.5 115.55 85.2
Trang 35Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
CHƯƠNG III: LẬP SƠ ĐỒ TÍNH
1 Lập sơ đồ tớnh
Sơ đồ tớnh được nhập trong phần mềm tớnh kết cấu ETABS V9.7.0 dưới dạngkhung khụng gian cú sự tham gia của phần tử frame là dầm, cột và cỏc phần tử shell là sàn, vỏch thang mỏy, vỏch thang bộ
Tải trọng được nhập trực tiếp lờn cỏc phần tử chịu tải theo cỏc trường hợp tải trọng (TT, HT, GXD,GXA,GYD,GYA) Phần tải trọng bản thõn do mỏy tự tớnh nờn ta chỉ nhập tĩnh tải phụ thờm ngoài tải trọng bản thõn
Trong đó: TT là tĩnh tải gồm cấu tạo sàn và tải trọng tờng
HT là hoạt tải
GXD là gió đẩy theo phơng XGXA là gió hút theo phơng XGYD là gió đẩy theo phơng YGYA là gió hút theo phơng Y
Trang 36Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Hình III.2.1:Sơ đồ tớnh 3D
Hình III.2.2: Sơ đồ phần tử khung trục 2
3 Xỏc định nội lực
- Nội lực cho cột được xuất ra theo hai tiết diện I-I (chõn cột) và II-II (đỉnh cột)
- Nội lực dầm được xuất ra và lọc lấy tại ba tiết diện, hai đầu dầm và giữa dầm
- Cỏc biểu đồ nội lực M – N – Q của khung trục 2 cho từng trường hợp tải trọngnhư sau:
Trang 37Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Hình III.3.1: Lực cắt do tĩnh tải (kN)
Trang 38Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Hình III.3.2: Lực cắt do hoạt tải (kN)
Trang 39Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Hình III.3.3: Lực cắt do giú X (kN)
Trang 40Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2011-2016
Hình III.3.4: Lực cắt do giú Y (kN)