Kỹ thuật xây dựng đại cương

− Tạo điều kiện cho sinh viên nâng cao khả năng tự nghiên cứu tài liệu và làm việctheo nhóm trong giờ Tóm tắt nội dung: − Một số khái niệm cơ bản về xây dựng − Khái niệm về kỹ thuật xây

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

KHOA XÂY DỰNG VÀ MÔI TRƯỜNG

BỘ MÔN KIẾN TRÚC

BÀI GIẢNG PHÁT CHO SINH VIÊN

KỸ THUẬT XÂY DỰNG ĐẠI CƯƠNG

(LƯU HÀNH NỘI BỘ)

Sử dụng cho năm học 2011-2012

Số tín chỉ: 02

Thái Nguyên, ngày….…tháng …… năm 2012

Trưởng bộ môn Trưởng khoa.

MỤC LỤC

Chương 2 : Công trình kiến trúc và thiết kế kiến trúc – xây dựng 22

2.1 Kiến trúc và các yếu tố tạo thành kiến trúc 22

2.5.5 Cơ sở văn hóa và truyền thống của kiến trúc 41

2.6.2 Nội dung nhiệm vụ - trình tự thiết kế kiến trúc công trình 42

2.6.4 Nội dung thiết kế bản vẽ thi công và dự toán 43

2

2.6.5 Giao nhận và xét duyệt hồ sơ 44

Chương 3: Tổng quan quá trình thi công xây dựng công trình 45

3.1 Những hoạt động của đơn vị sản xuất xây dựng 45

3.1.1 Đặc điểm của công tác sản xuất xây dựng 46

3.2.1 Nhiệm vụ, nội dung và cách thể hiện tiến độ 48

3.3.1 Định nghĩa, chức năng và phân loại tổng mặt bằng xây dựng 54

3.3.2 Những nguyên tắc cơ bản lập tổng bình đồ xây dựng và các chỉ tiêu

4.3.3 Tiêu chuẩn đánh giá việc hoạch định dự án thành công 87

4.4.4 Các vấn đề khó khăn thường gặp trong kiểm soát dự án 89

* Tài liệu tham khảo 91

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN

KỸ THUẬT XÂY DỰNG ĐẠI CƯƠNG

(Học phần bắt buộc)

1 Tên học phần: Kỹ thuật xây dựng (mã số FIM 329)

Lấy theo tên học phần đã đăng ký trong chương trình giáo dục Đại học của ngành

2 Số tín chỉ: 02 tín chỉ

Lấy theo số tín chỉ đã đăng ký trong chương trình giáo dục Đại học của ngành

1 Tín chỉ = 15 tiết chuẩn = 12 tiết lý thuyết + 6 tiết thảo luận và bài tập

3 Trình độ cho sinh viên năm thứ 3 (theo chương trình chuẩn 4 năm)

4 Phân bổ thời gian

- Lên lớp lý thuyết: 3 tiết/ tuần × 9 tuần = 27 tiết

- Thảo luận : 3 tiết/tuần x 4 tuần = 12 tiết

Học phần này tương đương với học phần kỹ thuật xây dựng theo chương trình đàotạo 180 tín chỉ và chương trình đào tạo theo niên chế học phần 260 đơn vị học trình.

7 Mục tiêu của học phần

Nhằm giới thiệu cho sinh viên những kiến thức cơ bản về ngành xây dựng,các giai đoạn thiết kế công trình, các quá trình thi công ngoài công trường và cácvấn đề của quản lý dự án xây dựng

8 Mô tả vắn tắt nội dung học phần

Nội dung của học phần này giới thiệu kiến thức cơ bản về kỹ thuật xây dựng:

- Các định nghĩa cơ bản của ngành xây dựng

- Công trình kiến trúc và thiết kế kiến trúc – xây dựng

- Tổng quan quá trình thi công xây dựng công trình

- Dự án xây dựng

9 Nhiệm vụ của sinh viên

1 Dự lớp ≥ 80 % tổng số thời lượng của học phần

2 Chuẩn bị chuyên để thảo luận

3 Nguyễn Đức Thiềm, Kiến trúc nhà ở dân dụng - NXB Xây Dựng

4 Tạ Trường Xuân, Nguyên lý thiết kế kiến trúc dân dụng- ĐH Kiến trúc

5 Tổ chức xây dựng tập 1 - Nguyễn Đình Thám, Nguyễn Ngọc Thanh - Nhà xuất bảnKH&KT 2001

6 Tổ chức xây dựng tập 2 - Trịnh Quốc Thắng - Nhà xuất bản KH&KT 2001

7 Kỹ thuật xây dựng, tập 1 – TS Đỗ Đình Đức, PGS Lê Kiều – NXB Xây Dựng 2006

8 Phạm Hùng, Trần Như Đính, sách Ván khuôn và giàn giáo - NXB XD

9 PSG.TS Trịnh Quốc Thắng ,Quản lý dự án đầu tư xây dựng – NXB Xây Dựng – năm2009

11 Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên và thang điểm

* Tiêu chuẩn đánh giá

1 Chuyên cần

2 Thảo luận, câu hỏi ôn tập

3 Kiểm tra giữa học phần;

4 Thi kết thúc học phần;

* Thang điểm

+ Điểm đánh giá bộ phận chấm theo thang điểm 10 với trọng số như sau:

- Kiểm tra giữa học phần: 30 %

- Kiểm tra kết thúc học phần: 70 %

+ Điểm thi kết thúc học phần (là phần bắt buộc và phải có trọng số không dưới 50%điểm học phần) Tổng tỷ trọng của các điểm bộ phận và điểm thi kết thúc học phần là 100%.+ Điểm học phần: Là điểm trung bình chung có trọng số của các điểm đánh giá bộphận và điểm thi kết thúc học phần làm tròn đến một chữ số thập phân

12 Nội dung chi tiết học phần

Lịch trình giảng dạy được thiết kế trong 12 tuần học và 1 tuần kiểm tra giữa học phần

Tài liệu học tập, tham khảo

Hình thức học

1 Chương I Những vấn đề cơ bản về xây dựng

1.1 Một số khái niệm cơ bản về xây dựng1.2 Một số thuật ngữ cơ bản

1.3 Kĩ thuật xây dựng 1.4 Công nghệ xây dựng1.5 Sản phẩm xây dựng 1.6 Đặc điểm của sản phẩm xây dựng

3 2.3 Phân loại công trình kiến trúc

2.4 Phân cấp công trình kiến trúc

6

2.6 Nguyên tắc cơ bản – trình tự thiết kế

7 Chương 3: Tổng quan quá trình thi công xây

9 3.5 Một số kỹ thuật xây dựng thường gặp 1, 5, 6, 7, 8 Giảng

10 3.5 Một số kỹ thuật xây dựng thường gặp

4.4 Theo dõi và kiểm soát dự án xây dựng

CHƯƠNG 1 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ XÂY DỰNG

Mục tiêu:

− Cung cấp cho sinh viên các định nghĩa về xây dựng cơ bản

− Trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về ngành công nghiệp xây dựng

− Là cơ sở để sinh viên tiếp cận được với các môn học chuyên ngành

− Tạo điều kiện cho sinh viên nâng cao khả năng tự nghiên cứu tài liệu và làm việctheo nhóm trong giờ

Tóm tắt nội dung:

− Một số khái niệm cơ bản về xây dựng

− Khái niệm về kỹ thuật xây dựng, công nghệ xây dựng

− Sản phẩm xây dựng và đặc điểm của sản phẩm xây dựng

nó bao gồm tất cả các ngành xây dựng chuyên ngành như:

8

− Xây dựng dân dụng và công nghiệp

− Xây dựng giao thông: Xây dựng các công trình cầu, đường, hầm, sân bay,…

− Xây dựng thuỷ lợi: Xây dựng các công trình thuỷ điện, thuỷ công, thuỷ nông

− Xây dựng công trình biển: Xây dựng các công trình cảng biển, dàn khoan,…

− Xây dựng hạ tầng kỹ thuật và khu đô thị

Xây dựng cơ bản chiếm một tỷ trọng lớn GDP trong nền kính tế quốc dân

1.1.2 Xây dựng dân dụng và công nghiệp

Xây dựng dân dụng và công nghiệp là ngành xây dựng chuyên về các công trìnhdân dụng và công nghiệp, vì chiếm một tỷ trọng lớn các công trình cơ bản nên ngànhxây dựng dân dụng và công nghiệp thường được gọi tắt là Xây dựng và Bộ Xây dựng là

cơ quan cao nhất về mặt Nhà nước, quản lý hoạt động của toàn ngành xây dựng cơ bản

1.1.3 Công nghiệp xây dựng

Ngành xây dựng cơ bản hiện nay đã có những bước phát triển không ngừng và đãtrở thành một ngành công nghiệp lớn, có vai trò quan trọng tạo lên cơ sở hạ tầng cho cácngành công nghiệp khác phát triển

Sản phẩm trực tiếp và cuối cùng của công nghiệp xây dựng là công trình xây dựng,gồm toàn bộ phần kết cấu bao che và trang thiết bị tiện nghi của công trình

Những công trình xây dựng là kết tinh của hàng loạt các thành tựu về khoa học vàcông nghệ của nhiều ngành:

− Chế tạo máy: cần trục, máy bơm bê tông, máy xây dựng …

− Vật liệu xây dựng : thép, xi măng, gạch, thiết bị vệ sinh…

− Điện tử: Điều hoà, quạt…

− Tin học: Quản lí các toà nhà cao tầng, chung cư…

Nhưng những sản phẩm của các ngành sản xuất đó chưa trực tiếp sinh lợi, chỉ khiđược đưa vào công trình xây dựng mới góp phần làm phát triển nền kinh tế quốc dân

Vì vậy, ngành công nghiệp xây dựng có một vai trò hết sức quan trọng , nó tạo racác sản phẩm là mục đích của ngành xây dựng và tạo ra các phương tiện để các ngànhkhác phát triển

1.1.4 Công nghiệp hoá xây dựng

Ngành xây dựng hiện nay vẫn mang nặng tính thủ công truyền thống, vì vậy cầnphải chuyển thành một ngành sản xuất cơ giới Công nghiệp hoá là quá trình chuyểnmột ngành sản xuất mang nặng tính thủ công lạc hậu, năng suất thấp sang một ngànhsản xuất lớn cơ khí hoá

Hiện nay với một quan điểm mới có thể coi ngành xây dựng là một ngành “Dịch

vụ xã hội ” Tính dịch vụ thể hiện ở chỗ nó đáp ứng yêu cầu của toàn dân và tất cả các

ngành kinh tế, quốc phòng, an ninh, tức là của toàn xã hội Vì vậy, khái niệm côngnghiệp hoá ngành xây dựng phải được mở rộng thành công nghiệp hóa và hiện đại hoá.Tức là không chỉ cơ khí hoá mà còn phải tự động hoá, tin học hoá vào tất cả các quàtrình xây dựng

Công nghệ nói chung là bí mật, các quốc gia nghiên cứu để có công nghệ riêng.Tuy nhiên ngành xây dựng có một đặc điểm là rất khó giữ bí mật công nghệ, chỉ cầnđem ra xây dựng là bí mật đã mất Qua một công trình xây dựng là học được công nghệmới Khoa học và công nghệ là hai mặt của nghiên cứu lý thuyết và ứng dụng thực tế.Chỉ khi nào công nghệ phát triển thì khoa học mới được áp dụng vào thực tế

Ngành xây dựng là một ngành thực nghiệm, vì vậy công nghệ rất quan trọng.Chúng ta có thể đi tắt, đón đầu, các công nghệ hiện đại trên thế giới vào thực tiễn ViệtNam, tuy nhiên cần có sự nghiên cứu để phù hợp hơn

Vì vậy nghiên cứu kĩ thuật xây dựng phải trên cơ sở của việc phân tích hệ thốnghoạt động của nó

Mô hình kĩ thuật xây dựng có thể mô tả như sau:

10

A CON NGƯỜI

Trong hệ thống kĩ thuật xây dựng, con người đóng vai trò quan trọng nhất, quyếtđịnh tất cả Đó là ý nghĩa triết học về khoa học và công nghệ Bởi vì con người là chủthể, là phần “động” của hệ thống

Muốn phát triển kĩ thuật cần phải nắm vững kĩ thuật, tức là có thể là chủ được kĩthuật, từ đó sẽ dẫn đến cải tiến kĩ thuật và ở một mức cao hơn sẽ thay đổi kĩ thuật để đưa

ra một kĩ thuật mới Vì vậy trước hết phải đào tạo con người

Con người tham gia vào hệ thống kĩ thuật xây dựng có thể chia ra hoặc phân loạitheo các tiêu chí sau:

A.1 Phân loại con người tham gia làm việc theo bằng cấp được đào tạo

a) Công nhân kĩ thuật xây dựng: Bậc 2 -> 7

b) Trung cấp xây dựng: cán bộ kĩ thuật

c) Cao đẳng xây dựng: Kĩ thuật viên cao đẳng

d) Đại học xây dựng:

+ Kỹ sư công nghệ: 4 năm+ Kỹ sư xây dựng chính quy dài hạn: 5 năm+ Kỹ sư xây dựng hệ tại chức: 5 năm

+ Thạc sỹ kỹ thuật

+ Tiến sỹ kỹ thuật

A2 Phân loại con người theo nhiệm vụ lao động

a) Nghiên cứu khoa học và công nghệ: Trường, viện, công ty xây dựng (tiến sỹ,thạc sỹ, kỹ sư, công nhân bậc cao)

b) Thực hiện sản xuất xây dựng: Công ty xây dựng, doanh nghiệp xây dựng(công nhân, kỹ thuật viên, kỹ sư, thạc sỹ, tiến sỹ)

Mô hình đào tạo theo xu hướng chung của thế giới là mô hình “kim tự tháp” cóđáy là trình độ thấp nhất, tăng dần lên đến đỉnh là trình độ cao theo bằng cấp được đàotạo

Ở Việt Nam, mô hình này được vẽ như sau:

Trong mô hình đào tạo đó, việc tính toán tỉ lệ người trong nhóm là cực kỳ quantrọng, nó làm cho mô hình lao động hợp lý, không lãng phí Trong đó, thành phần laođộng trực tiếp phải chiếm một tỷ lệ lớn.

Có thể chia nhân lực trong ngành xây dựng thành 4 nhóm sau:

Nhóm thứ nhất: Nhóm công nhân xây dựng.

Bao gồm các loại thợ được chia theo trình độ lao động sau:

+ Nhóm lao động thủ công: các công việc không đòi hỏi trình độ cao, chủ yếu là

về sức khỏe, theo bản năng lao động là có thể làm được: Đào lấp đất, vận chuyển vậtliệu, vệ sinh xây dựng ,…

+ Nhóm lao động có nghề được đào tạo: đây là nhóm lao động chính được đàotạo, có bằng cấp về công nhân kĩ thuật các nghề cơ bản như: nề, mộc, bê tông, sắtthép chiếm một tỉ lệ lớn nhất trong lực lượng lao động của ngành xây dựng

+ Nhóm lao động đòi hỏi trình độ cao để thực hiện các công việc có tính chuyênnghiệp: thợ điện, thợ nước, hàn, thợ lắp ghép, lái cần cẩu, bơm bê tông, khoan cọc, épcọc, cốt pha trượt

+ Nhóm thợ có tay nghề cao: bậc 6, 7 thực hiện các công việc có tính chất đặcbiệt: thực nghiệm các kĩ thuật mới, thực hiện các cải tiến kĩ thuật, tham gia nghiên cứucác đề tài về công nghệ

+ Nhóm thợ tay nghề cao và khéo tay (bàn tay vàng): để thực hiện các công việctrang trí mĩ thuật hoặc kĩ thuật cao như lắp cột vô tuyến, đắp các phù điêu, vòm cửa

Hiện nay tình trạng sử dụng “ Những người nông dân mặc áo xây dựng” đangphổ biến ở tất cả các công ty xây dựng trên toàn quốc, dẫn đến rất nhiều bất cập cho kĩthuật xây dựng

12

Cần phải có chiến lược để đào tạo thanh niên tốt nghiệp trung học vào cáctrường đào tạo nghề xây dựng, lựa chọn học sinh giỏi, khéo tay, đào tạo tiếp để có thợbậc cao Phải xã hội hóa việc đào tạo không chỉ ở trường, mà còn ở các làng nghề, cáccông ty Nhà nước quản lí tổ chức thi tay nghề để cấp chứng chỉ, đó là một đổi mới cần

áp được áp dụng

Nhóm thứ 2: Nhóm trung cấp xây dựng

Có lẽ đây là tồn tại theo mô hình Liên xô cũ Thực tế cho thấy cán bộ trung cấp

ra làm việc không hiệu quả, làm cán bộ kĩ thuật thì chỉ đáp ứng được các công trình xâydựng theo kĩ thuật cũ, như nhà xây gạch, nhà khung thấp tầng Làm quản lí thì chưa đủtrình độ để làm chủ nhiệm một công trình, vì vậy các trường trung cấp nên chuyểnthành trường đào tạo công nhân hoặc thành trường cao đẳng để đào tạo kĩ thuật viêncao đẳng

Nhóm thứ 3: Các kĩ sư xây dựng được đào tạo ở các trường đại học theo mô hình kĩ sư

công nghệ đào tạo 4 năm và các kĩ sư xây dựng dài hạn chính quy đào tạo 5 năm, dàihạn tại chức đào tạo 5 năm và hệ bằng 2 dành cho kĩ sư ngành kĩ thuật tương đươnghọc 2 năm để lấy bằng kỹ sư xây dựng

Đây là nhóm “lao động trí thức”, “lao động chất xám” chủ yếu của ngành xâydựng, có năng lực là tất cả các việc trong ngành xây dựng từ cán bộ kĩ thuật, chủ nhiệmcông trình, giám đốc công ty Cần có cải tiến trong đào tạo để các kỹ sư có một cơ sở

lý luận vững chắc, đồng thời có cải tiến trong đào tạo để các kĩ sư có một cơ sở lý luậnvững chắc, đồng thời phải có kiến thức thực hành cao, tiếp cận được với thị trường xâydựng

Hiện nay ta đào tạo vẫn nặng về lý thuyết, cần đổi mới để có tính thực tiễn, hòanhập khu vực và hội nhập Quốc tế

Ví dụ: các tiến sĩ ở các trường Đại học có thể là cộng tác viên, hoặc thành viênđược trả lương của các công ty, tổng công ty và ngược lại các đề tài nghiên cứu khoahọc của của các công ty sẽ được thực hiện ở các trường đại học

B – CÔNG CỤ

Công cụ lao động trong xây dựng được chia làm 2 nhóm:

Nhóm công cụ cho lao động thủ công truyền thống

Nhóm công cụ cơ giới cho lao động hiện đại

Đặc điểm của ngành sản xuất xây dựng là vẫn nặng về lao động thủ công, vớinhiều công cụ lao động có từ hàng ngàn năm nay, từ thời đồ đồng, đồ sắt và tồn tại chođến ngày nay

B.1 Nhóm các công cụ lao động thủ công

+ Công tác đất và nền móng:

Đào đắp đất: cuốc, mai, xà beng, choòng, búa

Xúc đất: xẻng, cuốc

Vận chuyển đất: giành, thúng, rổ, thùng gỗ, quang gánh

+ Công tác nề: (xây, trát, ốp, lát): bay, dao xây, bàn xoa, thước, quả dọi, ni vô

+ Công tác mộc: (khuôn cửa, cánh cửa, sàn gỗ, vì kèo, mái, cốt pha, giàn giáo): Cưa,đục, bào, búa, khoan

+ Công tác thép, làm cốt thép: vam, búa, đột, cưa

+ Công tác bê tông: (trộn, vận chuyển, đầm, bảo dưỡng):

Trộn: cuốc, xẻng, cào răng, xô, thúng, thùng gỗ

Vận chuyển: quang gánh, xô, thùng

Đầm: bàn xoa, thước, que dùi, vồ, bay

Bảo dưỡng: xô, chậu, o doa, thùng

+ Hoàn thiện: (ốp lát, trang trí): Bay, dao, thước, ni vô, dọi

Ở Việt Nam, thời gian qua chưa coi trọng việc nghiên cứu và sản xuất các công

cụ lao động cho ngành xây dựng mà bỏ mặc cho các làng nghề truyền thống, dẫn đếncác công cụ chưa có chất lượng Cần đi theo hướng sau:

- Cải tiến kích thước, trọng lượng cho phù hợp với người Việt Nam

- Hình thức mẫu mã đẹp: sơn mầu, mạ

- Thay đổi vật liệu mới: thép không rỉ, nhựa composite

Mục đích làm cho người thợ yêu quý công cụ của mình, có tâm lý thoải mái,thích làm việc, dẫn đến năng suất cao Sau yếu tố con người, công cụ lao động có vai tròđặc biệt quan trọng nó tạo ra những bước thay đổi về kĩ thuật và năng suất lao động

14

Về tương lai chắc là nhiều thập kỹ nữa ngành xây dựng vẫn còn phải lao độngthủ công cho nhiều công việc và công cụ lao động thủ công vẫn tồn tại lâu dài Vì vậycần nghiên cứu cải tiến để có những công cụ lao động phù hợp.

B2 Nhóm công cụ lao động cơ giới

Cùng với sự ra đời của ngành công nghiệp cơ khí, rất nhiều máy móc đã ra đời.Ngành xây dựng đã có chuyên ngành máy xây dựng để chế tạo các máy móc, thiết bịphục vị cho kĩ thuật xây dựng

Có thể phân loại máy và công cụ cơ giới trong ngành xây dựng nhiều cách, ởđây phân loại theo các công việc chính để xây dựng một công trình

+ Công tác đất và nền móng

- Đào đắp đất: các loại máy đào gầu nghịch, gầu thuận, gầu dây, máy ủi, máy cạp.Vận chuyển: ôtô, máy ủi, máy cạp, băng tải

Đầm đất: máy đầm, xe lu, máy đầm tay

Ép cọc: máy ép thủy lực, búa rung

Đóng cọc: các loại búa máy, búa hơi, búa Diesel

Cọc khoan nhồi: máy khoan đất, máy nén khí, cần trục, máy hàn

Cọc và tường barrette: máy đào đất

Ván cừ: búa rung, máy nén khí, cần trục tự hành

+ Công tác xây dựng phần thân hay kết cấu của ngôi nhà

Với nhà thi công đổ bê tông toàn khối tại chỗ

+ Mộc: cưa máy, bào máy, khoan máy

+ Thép: máy uốn thép, cắt thép, máy hàn, máy đánh rỉ

+ Trộn bê tông: máy trộn vữa bê tông

+ Vận chuyển: thăng tải, cần trục, máy tời, máy bơm, xe ôtô chuyên dụng, băng tải+ Đổ bê tông: đàm rùi, đầm bàn, búa rung

+ Bảo dưỡng: máy bơm nước, hút nước chân không

Với nhà lắp ghép:

+ Cần trục: cần trục tháp, cần trục tự hành

+ Kích thủy lực

+ Máy hàn

Với nhà thi công đặc biệt:

+ Cốt pha trượt: kích thủy lực

+ Bê tông ứng suất trước, kích thủy lực

Nhìn chung sự nghiên cứu để tự chế tạo máy và các thiết bị xây dựng còn kém,chưa đap ứng được nền tảng sản xuất xây dựng đang phát triển rất mạnh Vì vậy chỉ nênnghiên cứu chế tạo những máy móc thiết bị nhỏ, không khó về chế tạo như:

Các loại máy bơm, máy ép cọc, tận dụng các kích thủy lực có sẵn, máy trộn vữa,thăng tải

Các loại công cụ hiện đại như: cần trục tháp, thang máy, máy khoan cọc nhồi,kích cho cốt pha trượt

Nên đặt mua của hãng danh tiếng trên thế giới, có thể nghiên cứu cải tiến nhữngchi tiết nhỏ cho phù hợp với điều kiện thi công ở Việt Nam

Vấn đề là tìm hiểu để mua máy như thế nào Một tổ hợp máy đồng bộ, một máyđơn chiếc, hay một phần máy quan trọng mà ta chưa chế tạo được, như kích thủy lựccho máy ép còn thân máy ta tự làm lấy Đây là những đề tài cần được nghiên cứu sâu

và cần phải quan tâm đến nhiều mặt

Đặc tính kỹ thuật phải phù hợp với kĩ thuật mới, tránh mua các loại máy đã lạchậu về kĩ thuật dù còn mới 100%

Phù hợp về kinh tế, sự đầu tư chiều sâu, hiệu quả

Máy, thiết bị kèm theo chuyển giao công nghệ mới

Kim tự tháp Ai cập, đền Ăngco ở Campuchia Ở Việt Nam cũng tồn tại nhiềutháp Chàm làm bằng đất nung với chất kết dính đặc biệt, và một số công trình khác xâygạch như cột cờ Hà Nội, thành cổ Hà Nội

Có thể chia vật liệu xây dựng thành nhiều nhóm khác nhau:

Loại vật liệu chịu lực để xây dựng phần thân công trình

Loại vật liệu để trang trí nội ngoại thất

Hoặc phân loại theo nguồn gốc vật liệu có thể phân ra:

Loại khai thác từ thiên nhiên: gỗ, đá, đất

Loại từ vật liệu thiên nhiên nhưng được chế tạo ra loại vật liệu xây dựng mớinhư từ đất chế tạo ra gạch, ngói Từ nguyên liệu tự nhiên chế ra vật liệu mới như: ximăng, sỏi nhẹ keramzit, nhôm, kính, composite, polime, sắt, thép

Nhận xét chung là vật liệu xây dựng rất đa dạng và phong phú, tuy nhiên sự thayđổi là rất chậm, nhiều loại vật liệu truyền thống tồn tại hàng ngàn năm nay Vật liệu xâydựng ảnh hưởng trực tiếp đến kĩ thuật xây dựng, vật liệu mới ra đời đòi hỏi một kĩ thuật

16

thi công mới và ngược lại một kĩ thuật xây dựng mới cũng đòi hỏi phải có những loạivật liệu phù hợp.

Như vậy, trong “Hệ thống kĩ thuật xây dựng” ba thành phần con người, công cụ

và vật liệu xây dựng, đều có vai trò quan trọng và có mối quan hệ tương hỗ lẫn nhau

Để phát triển kĩ thuật xây dựng, phải đồng thời đổi mới phát triển đồng bộ 3 bộphận trên Vấn đề này Mác đã từng nói: “ Những thời đại kinh tế khác nhau không phải

ở chỗ chúng sản xuất ra cái gì, mà là ở chỗ chúng sản xuất bằng cách nào, với những tưliệu lao động nào”

Đường lối của Đảng và Nhà nước ta là phát huy nội lực, tự thân vận động làchính Điều đó đặt trách nhiệm cho những nhà khoa học, các trí thức trong ngành xâydựng Đặc biệt là thế hệ trẻ, các nhà khoa học tương lai hãy quan tâm nghiên cứu nhiều

đề tài nghiên cứu khoa học về phát triển kĩ thuật xây dựng

Mặt khác cần học tập kinh nghiệm của nước ngoài có chọn lọc và cải tiến chophù hợp với điều kiện của Việt Nam

1.4 Công nghệ xây dựng

Như đã nói ở phần các khái niệm cơ bản, công nghệ xây dựng ở mức cao hơn kĩthuật xây dựng Nó là một tập hợp các kĩ thuật xây dựng được tiến hành theo một quytrình bắt buộc, để tạo ra một sản phẩm hoàn chỉnh là một kết cấu, một hạng mục, mộtphần công trình hoặc một hạng mục xây dựng hoàn chỉnh

Ví dụ: Công nghệ xây dựng cọc khoan nhồi sẽ gồm các kĩ thuật thi công sau:

Kĩ thuật xác định tim cốt, vị trí của cọc

Kĩ thuật khoan đất bằng gầu khoan

Kĩ thuật cấp phối dung dịch bentonite

Kĩ thuật thổi rửa đáy hố khoan

Hiện nay ta đã làm chủ được một số công nghệ xây dựng hiện đại như sau:

a) Công nghệ thi công cọc

b) Công nghệ thi công tầng hầm

c) Công nghệ xây dựng phần thân các công trình bê tông cốt thép

d) Công nghệ lắp ghép các công trình bê tông cốt thép

e) Công nghệ lắp ghép các công trình bằng kết cấu thép

f) Công nghệ hỗn hợp xây dựng các công trình bê tông cốt thép

Ví dụ: Để xây dựng một ngôi nhà ở cao tầng ta phải thiết lập một dây chuyền côngnghệ xây dựng, hay còn gọi là một dây chuyền sản xuất, trong đó bao gồm các côngnghệ xây dựng cơ bản sau:

- Công nghệ xây dựng cọc khoan nhồi

- Công nghệ xây dựng tầng hầm

- Công nghệ xây dựng phần khung nhà bê tông cốt thép toàn khối hoặc lắp ghép

- Công nghệ xây dựng phần mái

- Công nghệ hoàn thiện

Các công nghệ này được phối hợp với nhau như thế nào để tạo thành một dâychuyền sản xuất hợp lí, điều đó phụ thuộc rất nhiều trình độ của người thiết kế và dâychuyền sản xuất đó được diễn tả thông qua tiến độ xây dựng công trình

Có thể phân loại sản phẩm xây dựng như sau:

− Sản phẩm là một bán thành phẩm

18

Tuy chưa trực tiếp sử dụng được, nhưng có thể bán hoặc đưa vào công trình xâydựng.

Ví dụ: Panen, ống cống, cột, dầm,…

Loại bán thành phẩm này có thể sản xuất ở công trường hoặc trong các nhà máy, xuthế chung hiện nay đang cố gắng đưa vào sản xuất trong các nhà máy nhằm mục đíchtạo ra sản phẩm có chất lượng cao, giá thành rẻ

− Sản phẩm là một kết cấu hoặc một hệ kết cấu

Loại sản phẩm này có đặc điểm là cố định tại công trình, chỉ có thể sử dụng để xâydựng tiếp các phần khác

Ví dụ: Toàn bộ hệ thống tầng hầm để xe, để thiết bị Hệ thống khung chịu lực,…

− Sản phẩm là một công trình xây dựng hoàn chỉnh

Đây là mục đích cuối cùng của quá trình xây dựng: Sản phẩm là một công trình xâydựng hoàn chỉnh, có thể đưa vào sử dụng và chỉ khi đó nó mới phát huy hiệu quả đầu tư,góp phần thúc đẩy xã hội phát triển

Thực tế nhiều nằm qua chúng ta đầu tư chưa có hiệu quả Mặc dù có sản phẩm, cócông trình thanh toán, giải ngân nguồn tài chính của Nhà nước Nhưng rất nhiều côngtrình còn dở dang, chưa hoàn thành để trở thành sản phẩn hoàn chỉnh, có thể đưa vàokhai thác sử dụng, gây ra một sự lẵng phí lớn, công trình xây dựng có chất lượng kém

1.6 Đặc điểm của sản phẩm xây dựng

- Luôn luôn gắn công trình xây dựng với đất hoặc chiếm một không gian trênmặt nước

- Xây dựng công trình luôn ở ngoài trời, tiếp xúc trực tiếp với môi trường Vìvậy điều kiện lao động là vất vả và bị ảnh hưởng của các yếu tố thời tiết: nhiệt độ,mưa, nắng,…

- Sản phẩm đa dạng, đơn chiếc, cố định, xây dựng phức tạp Dây chuyền xâydựng thì di chuyển đến các vị trí khác nhau của công trình

- Thời gian xây dựng thường kéo dài, có khi tới hàng chục năm Do đó chịunhiều rủi ro, thiên tai, lũ lụt, giá cả biến động,…

- Xây dựng sử dụng nhiều lao động sống mà công việc lại không điều hòa vềnhân lực, nhiều công việc nặng nhọc, vì vậy bài toán về việc điều hòa về nhân lựcluôn được đặt ra cho mọi công trình

- Xây dựng đòi hỏi nhiều người, nhiều loại thợ, nhiều dụng cụ và phương tiệnkhác nhau Vì vậy tìm ra những quy trình hợp lý về công nghệ để phối hợp các độithợ có tay nghề cao là hết sức quan trọng, nó đảm bảo chất lượng xây dựng, tiến độthi công, giá thành và an toàn lao động

- Xây dựng đòi hỏi nhiều loại vật liệu, nhiều thiết bị máy móc và nhiều laođộng thủ công nên tiền công lớn.

- Xây dựng có rất nhiều công việc dễ xảy ra mất an toàn lao động hoặc làm ảnhhưởng tới môi trường sinh thái Vì vậy mỗi một công nghệ xây dựng đều phải kèmtheo biện pháp an toàn lao động và vệ sinh môi trường

- Một đặc điểm nữa là sản phẩm xây dựng mang nặng tính chất xã hội

Sản phẩm xây dựng vừa là phương tiện và là mục đích của xã hội

+ Nếu các sản phẩm của ngành xây dựng là cơ sở để tạo ra các hoạt động củanhững ngành sản xuất khác thì nó là phương tiện của xã hội

Ví dụ: Khi xây dựng nhà máy chế tạo ôtô thì nhà máy đó là phương tiện để sảnxuất ra các sản phẩm là ôtô phục vụ cho giao thông vận tải

+ Nhưng khi xây dựng các nhà ở, các chung cư, bệnh viện,… thi các sản phẩm

đó là mục đích của cuộc sống xã hội

B PHẦN CÂU HỎI THẢO LUẬN

Câu 1 Trình bày khái niệm về kỹ thuật xây dựng? Yếu tố con người ảnh hưởng thế

nào đến giá thành, chất lượng và tiến độ thi công các công trình xây dựng?

Câu 2 Phân tích ảnh hưởng của yếu tố vật liệu đến giá thành tuổi thọ các công trình

xây dựng?

Câu 3 Trình bày về sản phẩm xây dựng?

Câu 4 Sản phẩm xây dựng có những đặc điểm gì? Phân tích các đặc điểm chính

của sản phẩm xây dựng?

CHƯƠNG 2 CÔNG TRÌNH KIẾN TRÚC VÀ THIẾT KẾ KIẾN TRÚC –

XÂY DỰNG Mục tiêu:

− Giới thiệu các vấn đề chung của thiết kế kiến trúc – xây dựng

− Giúp sinh viên nắm được các yêu cầu, đặc điểm, phân loại công trình kiến trúc

và trình tự thiết kế một dự án kiến trúc – xây dựng

20

Tóm tắt nội dung:

− Kiến trúc và các yếu tố tạo thành kiến trúc

− Các đặc điểm và yêu cầu của kiến trúc

− Phân loại công trình kiến trúc

− Phân cấp công trình kiến trúc

− Cơ sở thiết kế kiến trúc

2.1.2 Các yếu tố tạo thành kiến trúc

a) Yếu tố công năng

Yếu tố công năng là mục đích thực dụng, là yêu cầu tiện lợi và thích nghi đảmbảo sự hiệu quả trong khai thác sử dụng công trình Yếu tố công năng được xem làmục đích của kiến trúc Chính yếu tố công năng đã làm cho diện mạo, hình thức,không gian của từng loại hình kiến trúc không giống nhau và luôn thay đổi qua cácthời kỳ (h.2.1)

Hình 2.1 Yếu tố công năng phản ánh diện mạo, hình thức kiến trúc

b) Yếu tố kỹ thuật

Khoa học kỹ thuật phát triển luôn kéo theo sự phát triển mọi mặt của kiến trúc.Công trình kiến trúc luôn phản ánh được mức độ phát triển của khoa học kỹ thuậtcủa từng quốc gia, từng giai đoạn

Yếu tố nghệ thuật trong kiến trúc được thể hiện rất rõ trên hình thức bên ngoài

và công năng bên trong Mỗi chi tiết, mỗi không gian, mỗi góc nhìn đều đượcnghiên cứu trên cơ sở nghệ thuật để tạo được chất cảm cho từng thể loại công trình.(hoành tráng của sân vận động, trang trọng của nhà hát, uy nghiêm của nhà thờ,lăng tẩm)

22

Hình 2.3 Hình tượng kiến trúc thể hiện ước mơ của con người

2.2 Các đặc điểm và yêu cầu của kiến trúc

2.2.1 Các đặc điểm của kiến trúc.

Bốn đặc điểm của kiến trúc:

a) Kiến trúc là sự tổng hợp của khoa học kỹ thuật và nghệ thuật.

Khoa học kỹ thuật trong kiến trúc là những yếu tố về vật chất phục vụ nhu cầu

sử dụng, điều kiện sống của con người Nghệ thuật là những yếu tố về tâm lý, sựcảm thụ cái đẹp, sự sang trọng, tiện nghi của khoa học kỹ thuật mang lại Một côngtrình kiến trúc vừa tốt về công năng sử dụng, kết cấu bền vững vừa thoả mãn nhucầu thẩm mỹ bao giờ cũng là sự tổng hợp kiến thức, trí tuệ của nhiều bộ môn khoahọc kỹ thuật và nghệ thuật

- Điều kiện kinh tế, khoa học kỹ thuật của xã hội

- Trình độ văn minh, đặc thù văn hoá lịch sử của xã hội

- Cơ cấu tổ chức, hành chính, luật pháp của đất nước.

- Lối sống, phong tục tập quán của dân tộc

- Phương thức sản xuất

Hình 2.5 Kiến trúc phản ánh đặc thù văn hoá xã hội, trình độ văn minh c) Kiến trúc chịu ảnh hưởng rõ rệt của điều kiện tự nhiên và khí hậu.

Các yếu tố về điều kiện tự nhiên và khí hậu ảnh hưởng đến kiến trúc:

- Địa hình, địa chất (đồng bằng, miền núi, miền biển, mực nước ngầm…)

- Khí hậu, thời tiết (nóng, lạnh, nắng mưa, hướng gió ) (h2.3)

Hình 2.6 Kiến trúc và điều kiện khí hậu (nhà kính ở xứ lạnh Bắc âu và khu dân cư

Ấn Độ) d) Kiến trúc mang đậm bản sắc văn hóa, truyền thống dân tộc.

- Bản sắc văn hoá, truyền thống dân tộc không chỉ thể hiện trong tư tưởng đạođức, tôn giáo mà cả trong văn học, nghệ thuật đặc biệt là trong kiến trúc

24

Hình 2.7 Kiến trúc với phản ánh bản sắc văn hoá, truyền thông dân tộc

2.2.2 Các yêu cầu của kiến trúc

- Yêu cầu thích dụng: Là yêu cầu về công năng sử dụng, sự hợp lý, tiện nghi

- Yêu cầu bền vững: Là yêu cầu về sự vững chắc, độ bền, ổn định, an toàn sửdụng

- Yêu cầu mỹ quan: Là yêu cầu thẩm mỹ, nghệ thuật, sự hài hòa với môi trườngxung quanh

- Yêu cầu kinh tế: Là yêu cầu về sự hợp lý về phương án kinh tế ứng với mỗiphương án kiến trúc sao cho luôn đáp ứng được các yêu cầu về công năng, bềnvững, mỹ quan của công trình

2.3 Phân loại công trình kiến trúc

* Phân loại kiến trúc công trình

Công trình kiến trúc tập hợp thành hai nhóm lớn:

- Nhóm nhà: Các công trình chỉ có không gian bên trong và phần lớn không gian

sử dụng nằm trên mặt đất như nhà ở, nhà hát, trường học

- Nhóm công trình: Các công trình mang tính biểu cảm (tượng đài) hay những

công trình có quy mô lớn liên quan nhiều đến kỹ thuật, hạ tầng đô thị (cầu, đường,hầm, đê, gara ngầm )

Hình 2.8 Nhóm nhà (các công trình có không gian sử dụng bên trong)

a) Phân loại theo đặc điểm công năng (4 nhóm)

- Nhà dân dụng: nhà ở và các công trình công cộng như trường học, bệnh viện,nhà văn hoá, sân vận động vv

- Nhà công nghiệp: bao gồm các loại nhà xưởng sản xuất thuộc lĩnh vực côngnghiệp

- Nhà nông nghiệp: bao gồm các loại công trình phục vụ nông thôn như chuồngtrại, kho tàng, nhà máy phục vụ sản xuất nông nghiệp

- Công trình đô thị: đài tháp, cầu cống, ga ngầm, trạm biến thế, trạm xử lý nước,chỗ chờ xe, quán sách báo vv

b) Phân loại theo số tầng cao

- Nhà ít tầng (nhỏ hơn 2 tầng)

- Nhà nhiều tầng (3-5 tầng, chưa cần trang bị thang máy)

- Nhà cao tầng (trên 7 tầng, có trang bị thang máy)

- Nhà siêu cao hoặc chọc trời (trên 30 tầng) (h.2.9)

Hình 2.9 Nhà siêu cao tầng c) Phân loại theo vật liệu cấu tạo chính

d) Phân loại theo tính chất phổ cập

- Nhà xây dựng đại trà hàng loạt như nhà ở, tram xá, cửa hàng vv

- Nhà xây dựng mang tính chất riêng, độc nhất như nhà quốc hội, bảo tàng quốcgia, lăng mộ danh nhân

e) Phân loại theo phương thức xây dựng

- Nhà lắp ghép xây dựng theo lối công nghiệp hóa

- Nhà đúc, xây tại chỗ theo phương pháp thủ công

*) Phân loại kiến trúc đô thị

Kiến trúc đô thị là nghệ thuật sắp xếp tổ chức các không gian đô thị và nôngthôn (hệ thống các nhà ở, làm việc, mạng lưới giao thông) nhằm đạt được các hoạtđộng tốt nhất và cải thiện mối quan hệ xã hội của một quần cư

Các đô thị được phân loại dựa theo tính chất, quy mô và vị trí của nó trong mạnglưới đô thị quốc gia

Việt Nam có 5 cấp thành phố từ đô thị loại I đến đô thị loại V Có loại thànhphố thủ đô, thành phố công nghiệp, thành phố đặc khu, khoa học

Các đồ án quy hoạch xây dựng đô thị được chia ra làm các loại:

- Quy hoạch vùng lãnh thổ

- Quy hoạch định hướng và phát triển đô thị

- Quy hoạch chi tiết (1/2000 – 1/500)

2.4 Phân cấp công trình kiến trúc

Việc phân cấp công trình dựa trên các cơ sở sau:

- Chất lượng sử dụng công trình

- Độ bền lâu của công trình

- Độ chịu lửa của công trình

2.4.1 Chất lượng sử dụng công trình

Chất lượng sử dụng của công trình được thể hiện ở các mặt sau:

- Thành phần phòng trong công trình, các tiêu chuẩn về diện tích, chiều cao,khối tích các phòng trong công trình

- Đặc điểm, mức độ tiện nghi của các phòng trong công trình (điều kiện ánhsáng, âm thanh, độ nhìn rõ, che mưa, che nắng, thông thoáng)

- Mức độ, chất lượng trang thiết bị kỹ thuật vệ sinh

- Mức độ trang trí nội thất, vật liệu

Chất lượng sử dụng công trình được chia làm 4 bậc

+ Bậc I: Chất lượng sử dụng có yêu cầu cao

+ Bậc II: Chất lượng sử dụng có yêu cầu trung bình

+ Bậc III: Chất lượng sử dụng có yêu cầu thấp

+ Bậc IV: Chất lượng sử dụng có yêu cầu tối thiểu

2.4.2 Độ bền lâu của công trình

Độ bền lâu của công trình thể hiện ở các mặt sau:

- Chất lượng của vật liệu chính trong công trình

- Chất lượng các kết cấu bao che, độ thích ứng với điều kiện tự nhiên

Độ bền lâu của công trình được chia làm 4 bậc

+ Bậc I: Đảm bảo niên hạn sử dụng trên 100 năm

+ Bậc II: Đảm bảo niên hạn sử dụng trên 70 năm

+ Bậc III: Đảm bảo niên hạn sử dụng trên 30 năm

+ Bậc IV: Đảm bảo niên hạn sử dụng trên 15 năm

2.4.3 Độ chịu lửa của công trình

Độ chịu lửa của công trình là khả năng chống chịu ảnh hưởng của nhiệt độ caohay ngọn lửa cháy tới sự làm việc của công trình và các cấu kiện chính của côngtrình

Độ chịu lửa của công trình thể hiện ở các mặt sau:

a) Mức độ cháy của các vật liệu chế tạo các kết cấu chính của nhà (tường, khung cột, sàn, mái)

Mức độ cháy là khả năng bắt lửa và cháy của các vật liệu Theo mức độ cháy,các vật liệu xây dựng được chia làm 3 nhóm:

- Nhóm vật liệu không cháy: (kim loại, vật liệu khoáng) là các vật liệu khôngcháy thành ngọn lửa, không cháy âm ỉ, không biến thành than

- Nhóm vật liệu khó cháy: (bê tông, asphalt, thạch cao ) là các vật liệu có thểbốc cháy hoặc cháy âm ỉ

- Nhóm vật liệu dễ cháy: (tre, nứa, gỗ) là các vật liệu khi gặp ngọn lửa hoặc gầnlửa dễ bốc cháy, biến thành than

b) Giới hạn chịu lửa của các cấu kiện chính

Giới hạn chịu lửa là thời gian tính bằng giờ (hay phút) mà kết cấu đó có khảnăng chống lại được ảnh hưởng của nhiệt độ hay ngọn lửa

Độ chịu lửa của công trình được chia theo bảng sau:

28

2.5 Cơ sở thiết kế kiến trúc

2.5.1.Cơ sở công năng

Công năng kiến trúc đòi hỏi sự thích dụng cho hoạt động của con người vốnrất phong phú và đa dạng Đây là cơ sở quan trọng nhất trong kiến trúc vì mục đíchcủa kiến trúc là tổ chức không gian sống hiệu quả nhất cho con người

- Liên hệ và phân cách

Liên hệ và phân cách là mối quan hệ và cấp độ quan hệ giữa các hoạt động côngnăng trong công trình

Có 3 dạng quan hệ công năng:

a) Quan hệ công năng

Là mối quan hệ gần gũi, thống nhất hay phân cách giữa các không gian chứcnăng trong công trình

Các cấp độ quan hệ công năng:

- Chặt và trực tiếp: Các không gian phải sát cạnh, không có bộ phận gián cách

(bục giảng - học sinh, khán đài - sân thi đấu ) (h.2.11)

- Gần gũi và gián tiếp: Các không gian riêng được phân cách nhẹ và có quan hệ

dây chuyền (không gian trưng bày, các phòng giữ trẻ, câu lạc bộ )

Các nhóm chia theo mức độ cháy và giới hạn chịu lửa tối thiểutính bằng giờ của các cấu kiện trong công trình

Sàn gác

và sànhầmmái

Tườngngăn

Trầnnhà

Tườngchốngcháy

Bậc I Không

cháy 4

Khôngcháy 1

Khôngcháy 3

Khôngcháy1,5

Khôngcháy 1

Khôngcháy0,75

Khôngcháy 5

Bậc II Không

cháy 2,5

Khôngcháy0,25

Khôngcháy2,5

Khôngcháy 1

Khôngcháy0,25

Khôngcháy0,25

Khôngcháy 5

Bậc III Không

cháy 2

Khôngcháy0,2

Khôngcháy 2

Khócháy0,75

Khócháy0,25

Khócháy0,25

Khôngcháy 5

Bậc IV Không

cháy 0,4

Khócháy0,25

Khôngcháy0,4

Khócháy0,25

Khócháy0,25

Dễcháy

Khôngcháy 5

Bậc V Dễ cháy Dễ

cháy

Dễcháy

Dễcháy

Dễcháy

Dễcháy

Khôngcháy 5

- Lỏng lẻo, ngăn cách: Các không gian tách biệt, không có sự liên hệ trực tiếp

hay gần gũi (hành lang, các lớp học, các buồng điều trị )

Hình 2.11 Quan hệ công năng trực tiếp trong lớp học b) Quan hệ thị giác

Là quan hệ về tầm nhìn và độ nhìn rõ của đối tượng quan sát

Mỗi nhu cầu sử dụng khác nhau có các cấp độ về tầm nhìn, độ nhìn rõ khácnhau, trực tiếp hay gián tiếp (xem ca nhac, chơi thể thao hay tầm nhìn khi ngắmcảnh, quan sát các đối tượng ở xa ) (h5.2)

Hình 2.12 Quan hệ thị giác giữa các không gian

Là nguyên tắc về trình tự hoạt động trong dây chuyền, lưu tuyến cho từng thểloại công trình công trình.

Các hoạt động trong công trình luôn phải có trình tự, dây chuyền hợp lý để đápứng nhu cầu sử dụng thuận tiện cho con người (Khán giả mua vé ở sảnh - gửi đồ -vào phòng chờ - vào phòng chiếu)

- Khu biệt và thống nhất

Là nguyên tắc thiết kế những công trình lớn, không gian chức năng đa dạng,phức tạp trong đó có thể tiến hành đồng thời nhiều hoạt động (trường đại học, nhàvăn hóa, trung tâm giải trí ) Các hoạt động này cần được khu biệt và cách ly tươngđối để dễ khai thác sử dụng mà không ảnh hưởng lẫn nhau nhưng vẫn tạo được sựthống nhất, hội nhập tự nhiên trong bố cục không gian tổng thể, đảm bảo tính thốngnhất, sự nhất quán trong kiến trúc cũng như trong khai thác quản lý

Hình 2.14 Sự thống nhất nhiều không gian chức năng trong một công trình

2.5.2 Mối quan hệ kiến trúc và môi trường

Môi trường là yếu tố quan trọng luôn tác động tới kiến trúc Giải quyết đượcmối quan hệ với môi trường sẽ giúp ta đạt được một số vấn đề sau:

- Tạo được sự hòa nhập của công trình tới cảnh quan, hiện trạng khu vực

- Tạo ra môi trường sử dụng thích nghi, có chất lượng

- Đảm bảo yêu cầu về tâm lý, văn hóa và tâm linh, làm cho công trình đậm đàbản sắc dân tộc và địa phương

* Kiến trúc và địa điểm xây dựng

Hình khối, không gian kiến trúc chịu sự chi phối rất lớn của đặc điểm địa hìnhkhu đất xây dựng

a) Địa hình

32

Với mỗi địa hình khác nhau, yêu cầu một phong cách, hình thức kiến trúc khácnhau (đồi núi, đồng bằng, sông nước ) (h.2.15)

Hình 2.16 Kiến trúc với hệ thống giao thông công cộng

c) Đặc điểm kiến trúc cận kề khu đất xây dựng

Hòa nhập được với đặc điểm kiến trúc của khu vực sẽ giúp công trình hòa đồngđược với cảnh quan xung quanh, không bị lạc lõng, tạo được mỹ quan cho mộtnhóm công trình

Hình 2.17 Sự hoà hợp về kiến trúc giữa nhà hát lớn Hà Nội và cảnh quan

* Kiến trúc và khí hậu

Điều kiện khí hậu chi phối, ảnh hưởng rất lớn tới những yếu tố chính của kiếntrúc như cách tổ chức mặt bằng, hình thức kiến trúc, vật liệu, kết cấu bao che

- Quỹ đạo mặt trời (biểu đồ bóng nắng)

- Bức xạ mặt trời -> vật liệu bao che

* Kiến trúc và tiêu chuẩn vệ sinh, tiện nghi môi trường

Không gian kiến trúc được sáng tạo trên nguyên tắc tạo điều kiện thoải mái, tiệnnghi cho mọi hoạt động của con người Các tiêu chuẩn về môi trường thích nghiđược xem xét ở các khía cạnh sau:

- Nhu cầu sinh học (chất lượng, độ trong sạch của không khí (0,012 – 0,015 m3

/giờ ))

- Yêu cầu vệ sinh và tiện nghi môi trường (tiếng ồn: 30-40 dB)

- Ảnh hưởng của mùi, màu sắc, ánh sáng

* Kiến trúc và môi trường xã hội, văn hóa

Mỗi xã hội, mỗi dân tộc với mỗi thể chế tổ chức, xã hội và đặc điểm phát triểnvăn hóa với phong tục tập quán, lối sống sẽ có những đặc thù riêng của kiến trúc

34

Một công trình kiến trúc muốn tồn tại được thì nó phải đáp ứng được các yêucầu về môi trường xã hội văn hóa của địa điểm xây dựng.

* Kiến trúc và điều kiện an toàn sử dụng

Kiến trúc không chỉ có thích dụng, bền, đẹp mà còn phải đảm bảo những điềukiện an toàn của con người đối với môi trường khi khai thác, sử dụng nó

- An toàn sử dụng (Chiều cao của lan can, ban công, thang )

- An toàn phòng chống gió lùa (sự thay đổi khí hậu, áp suất đột ngột)

- An toàn phòng hoả (độ rộng cửa thoát hiểm, khoảng cách tối đa đến cầu thang

và của thoát hiểm) (h6.4)

Hình 2.18 Quy cách về chiều cao hành lang, độ rộng hàng ghế trên khán đài

2.5.3 Cơ sở kỹ thuật - công nghệ

2.5.3.1 Thống nhất hóa, điển hình hóa, tiêu chuẩn hóa và tự động hóa

a.Thống nhất hóa

b Điển hình hóa

c Tiêu chuẩn hóa

d Tự động hóa thiết kế

2.5.3.2 Hệ modun trong kiến trúc - xây dựng

Modun là đơn vị đo quy ước dùng để điều hợp kích thước ở bộ phận kết cấu(cấu kiện) và kiến trúc (chi tiết kiến trúc) với nhau nhau sao cho có thể trao đổi,phối hợp lẫn nhau tạo nên khả năng sử dụng lặp lại nhiều nhất mà vẫn hiệu quả

TCVN 14-64: Modun gốc ký hiệu M = 100mm

* Modun mở rộng gồm môdun bội số và modun ước số

- Modun bội số:

30M = 3m cho các kích thước mặt bằng đến 18m15M = 1,5m cho các kích thước mặt bằng đến 12m6M = 0,6m cho các kích thước mặt bằng đến 7,2m3M = 0,3m cho các kích thước mặt bằng đến 3,6m

- Modun ước số:

1/2M = 5cm, 1/5M = 2cm, 1/10M = 1cm áp dụng cho các bộ phậnkết cấu, kiến trúc có trị số không quá 1,2m

Lưới modun cơ bản và sự phối hợp nhiều lưới modun tạo sự đan xen theonhiều hướng

- Kích thước cấu tạo: Là kích thước do bản vẽ thiết kế cung cấp cho các nhàchế tạo, nó thường bằng kích thướckích thước danh nghĩa trừ đi các khe hở khi thicông, các bề dày kết cấu hay cấu tạo hoàn thiện

- Kích thước thực tế: Là kích thước thật của sản phẩm, thường là kích thướccấu tạo cộng trừ đi những dung sai cho phép của quá trình sản xuất

- Bước nhà (B): Là khoảng cách trục kết cấu (tường hay cột) đo theo chiềuvuông góc với phương làm việc chính của kết cấu đỡ sàn, mái Theo dọc nhà gọi làbước dọc, ngang nhà là bước ngang

- Nhịp nhà hay khẩu độ (L): Là khoảng cách trục kết cấu (tường hay cột) đotheo phương làm việc chính của kết cấu đỡ sàn, mái Thường là chiều dài các dầm,

xà, kèo chính

- Chiều cao tầng nhà (H): Quy định như sau:

36

Là khoảng cách giữa 2 mặt sàn 2 tầng nhà Với các kết cấu mái chiều cao Hđược tính đến chân vòm, khung hay mặt dưới của kết cấu chịu lực

Trong kiến trúc hiện đại, cấu trúc tường thường được lược bỏ những chi tiếttrang trí không cần thiết, sử dụng VL chất lượng cao không trát

Thông dụng với kết cấu BTCT và khung thép do ưu điểm có khả năng làmviệc nhiều chiều, phát huy được hết các tính năng vật liệu.

e Hệ cấu trúc không gian

Vòm vỏ, bản gấp, dây treo, khung không gian

Làm việc đồng bộ theo nhiều chiều, có xuất xứ ban đầu từ sự nghiên cứu tínhchất hoạt động tốt của một số cấu trúc sinh học (vỏ sò, vỏ trai, mui rùa, quả trứng )Kết cấu khung

Kết cấu vỏ mỏng

Kết cấu dây căng

Nhà thi đấu Yoyogi-Gymnasium-Nhật

38

Kết cấu dàn không gian

Sân bay Kansai - Nhật

2.5.4 Cơ sở pháp lý của kiến trúc và xây dựng

Để đảm bảo sự phát triển bền vững về kinh tế, xã hội của đất nước, kiến trúc

- xây dựng cần phải có sự kiểm soát và điều hành của nhà nước, chịu sự định hướng

và chỉ đạo thông qua một hành lang pháp lý đó là:

- Quy chuẩn xây dựng

Quy chuẩn xây dựng là các quy định bắt buộc áp dụng trong hoạt động xây dựng do cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền về xây dựng ban hành

- Tiêu chuẩn xây dựng

Là văn bản kỹ thuật quy định quy cách, chỉ tiêu, yêu cầu kỹ thuật, phươngpháp thử và các vấn đề khác liên quan đến chất lượng hàng hoá

Phạm vi áp dụng trong các lĩnh vực: Quy hoạch, kiến trúc - xây dựng, trangthiết bị, an toàn lao động, an toàn sử dụng, vệ sinh môi trường

- Luật xây dựng, các văn bản pháp lý

Các văn bản luật, chính sách, điều lệ, quy định

2.5.5 Cơ sở văn hóa và truyền thống của kiến trúc.

- Cơ sở văn hóa

Đời sống, lối sống, tâm linh, thị hiếu

Văn hóa vật chất, văn hóa tinh thần

- Cơ sở truyền thống

Tư tưởng, tình cảm, phong tục tập quán được hình thành trong lịch sử và trởnên ổn định

2.5.6 Cơ sở thẩm mỹ - nghệ thuật

2.5.6.1 Quan hệ nội dung và hình thức trong kiến trúc

Sức truyền cảm của kiến trúc trước tiên cần bộc lộ được nét riêng của nộidung công năng ra ngoài hình thức một cách chân thật và khúc triết

Một công trình đẹp là đẹp cả về nội dung và hình thức cũng như nét đẹptrong tâm hồn và dáng vẻ bên ngoài của con người

2.5.6.2 Sức truyền cảm của kỹ thuật, kết cấu, vật liệu

Khái niệm cấu trúc kiến trúc: Là vẻ đẹp tạo nên do “tự thân” kết cấu, vật liệu

và sự hoàn thiện kỹ thuật của công trình

2.5.6.3 Các quy luật tổ hợp, bố cục kiến trúc

2.6 Nguyên tắc cơ bản – trình tự thiết kế

2.6.1 Giới thiệu chung

Khái niệm thiết kế đồng nghĩa với khái niệm bố cục, tổ hợp không gian, hìnhkhối nhằm sáng tạo ra những không gian, hình thể cho từng công trình (thiết kế kiếntrúc công trình) hay cho một quần thể, một không gian lớn nhiều quần thể (thiết kếquy hoạch)

2.6.1.1 Nhiệm vụ thiết kế kiến trúc công trình

Quy hoạch tổng mặt bằng

Tổ chức không gian, hình khối cho công trình

Thiết kế nội, ngoại thất, sân vườn

2.6.1.2 Nhiệm vụ thiết kế quy hoạch chung đô thị

40