Đồ Án Tốt Nghiệp Ngành Xây Dựng ĐHXD

đồ án mẩu đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Xây dựng dân dụng và công nghiệp Tọa lạc tại trung tâm Thành phố Hà Tĩnh, công trình nằm ở vị trí thoáng và đẹp, tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hoà hợp lý và hiện đại cho tổng thể quy hoạch khu dân cư. Công trình nằm trên trục đường giao thông chính thuận lợi cho việc cung cấp vật tư và giao thông ngoài công trình. Hệ thống cấp điện, cấp nước trong khu vực đã hoàn thiện đáp ứng tốt các yêu cầucho công tác xây dựng. Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện trạng không có công trình cũ, không có công trình ngầm bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công và bố trí tổng bình đồ Quy mô công trình:  Công trình có 10 tầng với diện tích mặt bằng: 760 m2  Công trình có diện tích sàn sử dụng: 6930 m2  Diện tích khu để xe tầng 1 là 306 m2  Diện tích khu dịch vụ tầng 1 : 230 m2 Công trình được bố trí một cửa chính hướng thông ra phố tạo điều kiện thuận lợi cho giao thông đi lại và hoạt động thường xuyên của các cơ quan, đơn vị trong Cao ốc. Hệ thống sân đường nội bộ bằng bê tông và gạch lá dừa đảm bảo độ bền lâu dài. Hệ thống cây xanh bồn hoa được bố trí ở sân trước và xung quanh nhà tạo môi trường cảnh quan sinh động hài hòa gắn bó thiên nhiên với công trình. Mặt bằng công trình khá bằng phẳng giao thông đi lại thuận tiện gần trục đường chính.

LỜI NÓI ĐẦU:

GVHD PHẦN KIẾN TRÚC : TS VŨ ANH TUẤN

SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN THANH BÌNH

Trong xã hội hiện đại, yêu cầu xây dựng các công trình cao tầng đang trở nên rất cấpbách, đặc biệt ở những thành phố lớn, nhằm thoả mãn những nhu cầu về nơi ăn ở, làmviệc và giải trí đang tăng lên từng ngày theo sự gia tăng dân số Với những ưu điểm vượttrội như tiết kiệm diện tích xây dựng, sử dụng hiệu quả và tạo cảnh quan đô thị hiện đại,nhà cao tầng đã trở thành sự lựa chọn thích hợp nhất trong tình hình hiên nay.

Từ những năm ba mươi của thế kỉ trước, tại các nước phát triển đã bắt đầu xuất hiệncác công trình cao tầng và nhanh chóng trở nên phổ biến Tại Việt Nam, nhà cao tầngmới bắt đầu xuất hiện trong khoảng chục năm trở lại đây nhưng cũng đang phát triển vớitốc độ cao Với những tiến bộ của công nghệ xây dựng trong thiết kế cũng như trong thicông tại nước ta, việc xây dựng nhà cao tầng đã trở nên đơn giản hơn rất nhiều và là yêucầu tất yếu đối với các công ty xây dựng cũng như các kiến trúc sư, kĩ sư xây dựng để cóthể tồn tại và phát triển trong môi trường cạnh tranh như hiện nay Đó chính là lí do để

em quyết định chọn đề tài thiết kế ‘ký túc xá sinh viên trường cao đẳng xây dựng 1 – HàNội, làm đồ án tốt nghiệp với hi vọng củng cố và nâng cao kiến thức của mình trước khi

ra trường

Do trình độ nhận thức còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót trongquá trình thực hiện đồ án tôt nghiệp, em mong các thầy cô chỉ dạy và thông cảm Em xinchân thành cảm ơn

2.1.1.1.1 II GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH

1 TÊN CÔNG TRÌNH: NHÀ KÝ TÚC XÁ 9 TẦNG

Địa chỉ : số 1 Vũ Hựu – tp Hải Dương –Hải Dương

2 CHỦ ĐẦU TƯ: TRƯỜNG ĐH Y TẾ KĨ THUẬT HẢI DƯƠNG.

3 MỤC ĐÍCH XÂY DỰNG:

− Ký túc xá 9 tầng được xây dựng để giải quyết nhu cầu về chỗ ở, tá túc cho các sinhviên của trường đh y tế kĩ thuật Hải Dương Những sinh viên ở ký túc xá thường là sinhviên xa nhà, xa quê hoặc gặp hoàn cảnh khó khăn có nguyện vọng được ở tại ký túc xá

− Đóng góp tạo hình ảnh nhà trường, phù hợp với sự phát triển của Ngành trongtương lai, hướng đến sự phát triển bền vững

− Công suất phục vụ : 650 sinh viên

− Theo dự án, công trình là nhà thuộc loại cao tầng trong khu vực, không có tầng hầm,

9 tầng nổi,1 tầng áp mái, 1 tầng mái

Toàn bộ lô đất có dạng hình chữ nhật, diện tích là 4200 m2

- Tầng 1 là hệ thống các phòng chức năng bao gồm : phòng tập thể hình, phòng thểdục thẩm mỹ, phòng sinh hoạt chung, phòng hành chính tài vụ, thủ quỹ, y tế

- Các tầng từ tầng 2 đến tầng 9 mỗi tầng gồm 8 phòng khép kín Trong phòngđược bố trí 10 giường ngủ, khu vệ sinh phía sau Diện tích một phòng là: 36.4m2.Diệntích tầng điển hình 1- 9: 478.9 m2

- Tầng áp mái và mái gồm hệ thống kỹ thuật và tum thang máy, bể nước

- Chiều cao của toàn nhà tính từ mặt đất tự nhiên là: 35,5 m

- Về cấp công trình có thể xếp công trình vào loại “ Nhà nhiều tầng loại II ” (caodưới 75m)

4 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG:

Nhà Ký túc xá dự kiến xây dựng trong khuôn viên của trường đh Y tế kĩ thuật HảiDương tại tp Hải Dương, Hải Dương

Phương án quy hoạch tổng mặt bằng đã được Sở Xây dựng, Sở Kiến trúc quy hoạchHải Dương chấp thuận

+ Phái Bắc giáp nhà ăn học sinh

+ Phía Đông giáp đường nội bộ- khu thể thao

+ Phía Nam giáp đường nội bộ- xưởng thực hành

+ Phía Tây giáp đường nội bộ- trạm bơm

III CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CÔNG TRÌNH.

1 GIẢI PHÁP MẶT BẰNG.

Việc thiết kế tầng một và hai có mặt bằng hình chữ nhật và rộng hơn tầng điển hình

về mặt kết cấu tạo một chân đế vững chắc cho một khối nhà cao tầng, đồng thời tạo sựvươn lên mạnh mẽ cho công trình, làm đẹp thêm cho bộ mặt trường

Các tầng từ tầng 2 đến tầng 9 có mặt bằng bố trí theo giải pháp liên hệ kiểu hànhlang, các phòng được bố trí ở một phía của hành lang Ưu điểm của này là: quan hệ giữacác phòng rõ ràng, sơ đồ kết cấu đơn giản, giải pháp thông hơi thoáng gió tốt Rất phùhợp với chức năng của ký túc xá

Mặt bằng của công trình là 1 đơn nguyên liền khối , mặt bằng hình chữ nhật và

có nhiều ban công tăng diện tích tiếp xúc của nhà với thiên nhiên

- Công trình gồm 9 tầng, 1 tầng áp mái và 1 tầng mái :

+ Tầng 1: sảnh dẫn lối vào, các phòng chức năng

mÆt b»ng tÇng 1 : +0.00 -> +3.60

d4 s4

+ Tầng 2 đến tầng 9 là các tầng dùng để ở, mỗi tầng gồm 8 phòng, mỗi phòng tối đa

10 sinh viên, có 2 khu chính là phòng ngủ và khu vệ sinh khép kín

Diện tích cụ thể của từng loại phòng như sau:

mặt bằng tầng áp mái Sàn cỏc phũng ở được lỏt gạch men, trần quột sơn, ở những nơi cú đường ống

kỹ thuật dựng trần nhựa để che, sàn cỏc phũng kỹ thuật dựng sơn chống bụi Trờn cựnggồm tum thang mỏy, hộp kỹ thuật và hệ thống chống núng, cỏch nhiệt và bể nước mỏi.Mỗi tầng cú một phũng thu gom rỏc thải từ trờn tầng xuống Việc bố trớ hai cầuthang bộ ở đầu và giữa nhà cựng với 2 chiếc thang mỏy là nhằm cho việc giao thụng theophương đứng thuận tiện, dễ dàng trong giai đoạn thi cụng, sử dụng hay khi cú sự cố bấtthường xảy ra

2 GIẢI PHÁP MẶT ĐỨNG.

mặt đứng tr ục a - d mặt đứng t rục 11 -1

- Mặt đứng thể hiện phần kiến trỳc bờn ngoài của cụng trỡnh, gúp phần để tạo thànhquần thể kiến trỳc đẹp trong quy hoạch chung của trường Mặt đứng của cụng trỡnh đượctrang trớ trang nhó, hiện đại với hệ thống cửa kớnh khung nhụm tại cỏc phũng Tất cả cỏc

phòng có hệ thống cửa sổ mở ra không gian rộng làm tăng tiện nghi tạo cảm giác thoảimái cho người sử dụng,

- Hình thức kiến trúc của công trình mạch lạc, rõ ràng Công trình bố cục chặt chẽ vàquy mô phù hợp chức năng sử dụng góp phần tham gia vào kiến trúc chung của toàntrường

- Phong cách, kiểu dáng kiến trúc phải hiện đại, sang trọng, bề thế, bảo đảm mỹquan Bố cục đường nét, chi tiết kiến trúc mặt đứng công trình phải nhẹ nhàng, thanhthoát, màu sắc hài hoà phù hợp với yêu cầu sử dụng và cảnh quan chung khu vực

- Kiến trúc mặt trước và sau phải đồng bộ với các công trình liên quan trong khuvực

3 GIẢI PHÁP MẶT CẮT.

mÆt c¾t a - a mÆt c¾t b - b

- Cao độ của tất cả các tầng đều là 3,6m, giúp thuận tiện trong quá trình thi công.Riêng tầng áp mái chiều cao là 3.1m nhằm tạo dựng điểm nhấn cho phần mái của tòa nhà Mỗi phòng đều có 1 cửa ra vào 1500x2250 , cửa ra vào của các căn phòng là loại cửa 1cánh 800x1900, các phòng đều được bố trí tiếp xúc với thiên nhiên từ hai phiá trước vàsau

IV CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU CỦA CÔNG TRÌNH.

 Công trình xây dựng muốn đạt hiệu quả kinh tế thì điều đầu tiên là phải lựa chọncho nó một sơ đồ kết cấu hợp lý Sơ đồ kết cấu này phải thỏa mãn được các yêucầu về kiến trúc, khả năng chịu lực, độ bền vững, ổn định cũng như yêu cầu vềtính kinh tế Để thoả mãn các yêu cầu đó, các phương án kết cấu cho các bộ phậnchính của ngôi nhà được đề xuất như sau:

- Phần thân công trình: Do công trình là nhà cao tầng với độ cao vừa phải, nên

hệ kết cấu phù hợp và kinh tế nhất là kết cấu khung không gian BTCT.

- Kết cấu móng: Công trình có tải trọng lớn, lại nằm trên nền đất khá yếu nên

lựa chọn phương án móng cọc khoan nhồi cho phần móng công trình.

Cách lựa chọn các phương án trên sẽ được trình bày cụ thể hơn ở phần kết cấu

V CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CỦA CÔNG TRÌNH.

+ Tuyệt đối không đặt gần nơi có thể phát sinh hỏa hoạn

+ Dễ dàng sử dụng cũng như sửa chữa khi có sự cố

+ Phù hợp với giải pháp Kiến trúc và Kết cấu để đơn giản trong thi công lắp đặt,cũng như đảm bảo thẩm mỹ công trình

Với những yêu cầu đó, giải pháp cung cấp điện cho công trình là sử dụng mạngđiện thành phố qua trạm biến áp riêng, ngoài ra còn có một trạm phát điện dự phòng đặt

ở tầng hầm để đảm bảo việc cấp điện được liên tục

Hệ thống điện được thiết kế theo dạng hình cây Bắt đầu từ trạm điều khiển trungtâm, từ đây dẫn đến từng tầng và tiếp tục dẫn đến toàn bộ các phòng trong tầng đó Đểtiện cho việc quản lý theo dõi, mỗi tầng được bố trí một tủ điện riêng và có một tủ điệnchung cho điện chiếu sáng, thang máy, cứu hoả v.v

2 HỆ THỐNG NƯỚC.

Sử dụng nguồn nước từ hệ thống cung cấp nước của Thành phố được chứa trong

bể ngầm riêng sau đó cung cấp đến từng nơi sử dụng theo mạng lưới được thiết kế phùhợp với yêu cầu sử dụng cũng như các giải pháp Kiến trúc, Kết cấu

Tất cả các khu vệ sinh và phòng phục vụ đều được bố trí các ống cấp nước và thoátnước Đường ống cấp nước được nối với bể nước ở trên mái Tại tầng hầm có bể nước dựtrữ và nước được bơm lên tầng mái Toàn bộ hệ thống thoát nước trước khi ra hệ thốngthoát nước thành phố phải qua trạm xử lý nước thải để nước thải ra đảm bảo các tiêuchuẩn của ủy ban môi trường thành phố

Hệ thống thoát nước mưa có đường ống riêng đưa thẳng ra hệ thống thoát nướcthành phố

Hệ thống nước cứu hỏa được thiết kế riêng biệt gồm một trạm bơm tại tầng hầm,một bể chứa riêng trên mái và hệ thống đường ống riêng đi toàn bộ ngôi nhà Tại các tầngđều có các hộp chữa cháy đặt tại hai đầu hành lang, cầu thang

3 HỆ THỐNG THÔNG GIÓ CHIẾU SÁNG.

Công trình được thông gió tự nhiên bằng các hệ thống cửa sổ, khu cầu thang vàsảnh giữa, đảm bảo các nguyên tắc kiến trúc cơ bản Mỗi căn hộ đều có ít nhất 2 bancông và 2 cửa sổ đảm bảo tác dụng thông gió và chiếu sáng cho công trình, các khu vệsinh đều có quạt thông gió Hệ thống chiếu sáng công cộng được thiết kế hợp lý, có thểchiếu sáng các khu vực cần thiết khi ánh sáng tự nhiên không đảm bảo

4 HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY.

Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi công cộngnhững nơi có khả năng gây cháy cao như nhà bếp, nguồn điện Mạng lưới báo cháy cógắn đồng hồ và đèn báo cháy

Mỗi tầng đều có bình đựng Canxi Cacbonat và axit Sunfuric có vòi phun để phòngkhi hoả hoạn

Các hành lang cầu thang đảm bảo lưu lượng người lớn khi có hỏa hoạn, 1 thang bộđược bố trí cạnh thang máy, 2 thang bộ bố trí tại hai đầu hồi có kích thước phù hợp vớitiêu chuẩn kiến trúc và thoát hiểm khi có hoả hoạn hay các sự cố khác

Các bể chứa nước trong công trình đủ cung cấp nước cứu hoả trong 2 giờ

Khi phát hiện có cháy, phòng bảo vệ và quản lý sẽ nhận được tín hiệu và kịp thờikiểm soát khống chế hoả hoạn cho công trình

VI ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, THUỶ VĂN

a Điều kiện địa chất thuỷ văn:

* Tài nguyên: Khu vực xây dựng không có mỏ quặng làm ảnh hưởng đến công trìnhhoặc ảnh hưởng đến môi trường sinh thái

* Địa chất công trình: Đây là khu vực có cấu tạo địa chất tương đối tốt, phù hợp vàthuận lợi để xây dựng công trình (Chi tiết xem tại Tài liệu báo cáo kết quả khảo sát địachất)

b.Thủy văn:

- Theo tài liệu của Tổng cục khí tượng thủy văn thì khu vực này không bịngập lụt, thực tế cũng chứng minh rằng, kể cả những năm ngập lụt lớn như năm 1991cũng chưa bị ngập lụt bao giờ

c.Khí hậu và nhiệt độ:

Hà Nội nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, độ ẩm không khí cao

a Nhiệt độ:

- Nhiệt độ trung bình năm: 24oC

- Nhiệt độ cao nhất: 39oC

- Nhiệt độ thấp nhất: 9oC

b Độ ẩm:

- Độ ẩm trung bình năm: 84%

- Độ ẩm cao nhất: 86%

- Hướng gió chủ đạo:

+ Mùa Hè : Đông và Đông - Nam + Mùa Đông : Đông và Đông - Bắc

PHẦN 2

KẾT CẤU

(45%)

3 Sơ bộ lựa chọn kích thước tiết diện dầm, sàn, cột, lõi.

4 Tính toán thiết kế khung phẳng toàn khối trục 4

5 Tính toán thiết kế sàn phẳng toàn khối tầng tum (cos +32,4m)

6 Tính toán thiết kế móng,cọc dưới khung trục 4

1 Khái quát chung:

Các hệ kết cấu bê tông cốt thép toàn khối được sử dụng phổ biến trong các nhà caotầng bao gồm: hệ kết cấu khung, hệ khung - vách hỗn hợp, hệ kết cấu hình ống và hệ kếtcấu hỗn hợp Việc lựa chọn hệ kết cấu dạng này hay dạng khác phụ thuộc vào điều kiện

GVHD PHẦN KẾT CẤU : TS VŨ ANH TUẤN

SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN THANH BÌNH

cụ thể của công trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ lớn của tải trọngngang (động đất, gió).

Xuất phát từ đặc điểm công trình là khối nhà nhiều tầng, chiều cao công trình tươngđối lớn ( ≈ 40m ); tải trọng tác dụng vào công trình tương đối phức tạp nên cần có hệ kếtcấu chịu hợp lý và hiệu quả Hiện nay do đặc điểm công nghệ và điều kiện thi công, cáccông trình nhà cao tầng ở nước ta thường được thiết kế tập trung vào ba giải pháp kết cấuchính:

a Hệ kết cấu khung chịu lực:

Hệ kết cấu khung có khả năng tạo ra các không gian lớn, linh hoạt thích hợp với cáccông trình công cộng Đây là hệ kết cấu được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực xây dựngdân dụng ở Việt Nam, cột - dầm tạo nên hệ khung, các khung chịu tải trọng đứng theodiện chịu tải, tải trọng ngang phân về các khung theo tỉ lệ độ cứng Hệ kết cấu khung có

sơ đồ làm việc rõ ràng, nhưng lại có nhược điểm là kém hiệu quả khi chiều cao côngtrình lớn Với công trình nhiều tầng tải trọng ngang có tính chất quyết định đến khả năngchịu lực của kết cấu Trong khi đó hệ khung thuộc loại chịu cắt, còn độ cứng của khunglại nhỏ đây là điểm yếu của khung chịu lực do đó hệ khung chịu lực chỉ nên sử dụng chocác công trình có độ cao nhỏ hơn 40(m) thì mới đem lại hiệu quả về khả năng chịu lực vàkinh tế Trong thực tế hệ kết cấu khung BTCT được sử dụng cho các công trình có chiềucao đến 20 tầng đối với cấp phòng chống động đất cấp ≤ 7; 15 tầng đối với nhà trongvùng có chấn động động đất cấp 8 và 10 tầng đối với cấp 9

b Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng chịu lực:

Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí thành hệ thống theo một phương, hai phươnghoặc liên kết lại thành các hệ không gian gọi là lõi cứng Đặc điểm quan trọng của loạikết cấu này là khả năng chịu lực ngang tốt, độ cứng chống uốn và xoắn lớn nên thườngđược sử dụng cho các công trình có chiều cao trên 20 tầng Tuy nhiên độ cứng theophương ngang của các vách cứng tỏ ra hiệu quả ở những độ cao nhất định, khi chiều caocông trình lớn thì bản thân vách cứng phải có kích thước đủ lớn, mà điều đó thì khó thựchiện được Ngoài ra, hệ thống vách cứng trong công trình là sự cản trở để tạo ra cáckhông gian rộng Trong thực tế hệ kết cấu vách cứng thường được sử dụng có hiệu quảcho các công trình nhà ở, khách sạn với độ cao không quá 40 tầng đối với cấp phòngchống động đất cấp ≤ 7 Độ cao giới hạn bị giảm đi khi cấp phòng chống động đất củanhà cao hơn

c Hệ kết cấu khung – giằng ( khung và vách cứng ):

Hệ kết cấu khung - giằng ( khung và vách cứng ) được tạo ra bằng sự kết hợp hệthống khung và hệ thống vách cứng Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại khu vực

cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh chung hoặc ở các tường biên, là các khu vực cótường liên tục nhiều tầng Hệ thống khung được bố trí tại các khu vực còn lại của ngôinhà Hai hệ thống khung và vách được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn Trong trườnghợp này hệ kết cấu sàn có ý nghĩa rất lớn Thường trong hệ kết cấu này hệ thống váchđóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu được thiết kế để chịu tảitrọng thẳng đứng Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hóa các cấu kiện,giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu kiến trúc.

Hệ kết cấu khung - giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại công trình cao tầng.Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng Nếu công trình đượcthiết kế cho vùng có động đất cấp 8 thì chiều cao tối đa cho loại kết cấu này là 30 tầng,cho vùng động đất cấp 9 là 20 tầng

2 Giải pháp kết cấu công trình:

Căn cứ vào thiết kế kiến trúc, đặc điểm cụ thể của công trình (mặt bằng:21,22m42,22m ); ta chọn hệ kết cấu chịu lực của công trình là hệ kết cấu khung , lõichịu lực, có sơ đồ tính là sơ đồ khung - giằng, trong sơ đồ này khung chịu tải trọng đứng

và một phần tải trọng ngang, các nút khung là nút cứng Đây là hệ kết cấu tối ưu phù hợpđặc điểm công trình, công nghệ và điều kiện thi công Kết hợp được ưu điểm và hạn chếnhược điểm của hai loại hệ kết cấu khung chịu lực và hệ kết cấu vách lõi chịu lực Hệ kếtcấu này cho phép bố trí hợp lý hệ chịu lực đối với từng loại tải trọng tác dụng lên côngtrình Các vách cứng được bố trí tại vị trí thang máy chịu phần lớn tải trong ngang và mộtphần tải trọng đứng, khung chịu tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang, các nútkhung là các nút cứng Do kích thước mặt bằng công trình nhà :L≈ 2*B (L là chiềudài,B là chiều rộng) nên tải trọng chủ yếu truyền theo phương ngang nhà,do vậy ta lựachọn giải pháp tính toán sơ đồ khung ngang

3 Lựa chọn giải pháp kết cấu sàn

Để chọn giải pháp kết cấu sàn ta so sánh 2 trường hợp sau:

a Kết cấu sàn không dầm (sàn nấm)

Hệ sàn nấm có chiều dày toàn bộ sàn nhỏ, làm tăng chiều cao sử dụng do đó dễtạo không gian để bố trí các thiết bị dưới sàn (thông gió, điện, nước, phòng cháy và cótrần che phủ), đồng thời dễ làm ván khuôn, đặt cốt thép và đổ bê tông khi thi công Tuynhiên giải pháp kết cấu sàn nấm là không phù hợp với công trình vì không đảm bảo tínhkinh tế do tốn vật liệu

b Kết cấu sàn dầm

Là giải pháp kết cấu được sử dụng phổ biến cho các công trình nhà cao tầng Khidùng kết cấu sàn dầm độ cứng ngang của công trình sẽ tăng do đó chuyển vị ngang sẽgiảm Khối lượng bê tông ít hơn dẫn đến khối lượng tham gia dao động giảm Chiều caodầm sẽ chiếm nhiều không gian phòng ảnh hưởng nhiều đến thiết kế kiến trúc, làm tăngchiều cao tầng Tuy nhiên phương án này phù hợp với công trình vì bên dưới các dầm làtường ngăn, chiều cao thiết kế kiến trúc là tới 3,2m nên không ảnh hưởng nhiều.

c Kết luận: Lựa chọn phương án sàn sườn toàn khối

II CHỌN VẬT LIỆU CHO CÔNG TRÌNH:

+ Bê tông cấp độ bền B25 có: Rb = 14,5 MPa

Rsw = 290 MPa

Es = 2,0* 105 MPa

III-CÁC TIÊU CHUẨN VÀ PHẦN MỀM TÍNH TOÁN:

+ TCVN 2737 : 1995 : “ Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế”

+ TCXDVN 375 – 2006 : “Thiết kế công trình chịu động đất”

+ TCXDVN 356 – 2005 : “Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế”

+ TCVN – TCXD 198 : 1997 : “ Nhà cao tầng – thiết kế kết cấu bê tông cốt thép” + TCVN – TCXD 195 : 1997 :“ Nhà cao tầng – thiết kế cọc khoan nhồi”

+ Kết cấu bê tông cốt thép ( 2 phần ) (PGS.TS Phan Quang Minh, GS.TS Ngô Thế

Phong, GS.TS Nguyễn Đình Cống )

+ Tính toán thực hành cấu kiện bê tông cốt thép theo TCXDVN 356 – 2005

( GS.TS Nguyễn Đình Cống )

+ Tính toán tiết diện cột bê tông cốt thép ( GS.TS Nguyễn Đình Cống )

+ Sàn sườn bê tông toàn khối ( Bộ môn Công trình BTCT _ trường ĐHXD )

+ Khung bê tông cốt thép toàn khối ( PGS.TS Lê Bá Huế)

+ Phần mềm SAP2000 v14.

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG

I CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM, SÀN:

Chọn cho bản sàn có kích thước cạnh ngắn lớn nhất là: 3,67,2 (m2)

Bản kê 4 cạnh m = (35 ÷ 45) → chọn m = 40

D phụ thuộc tải trọng, D= 0,81,4 Chọn D = 1,1 Ta có :

hb 360 9 , 9 ( ) cm

40

1 ,

=Vậy chọn bản có chiều dày hb = 12 cm cho tất cả các ô sàn

h = 1Trong đó : Ld - nhịp của dầm đang xét ;

md hệ số tuỳ thuộc loại dầm, với dầm chính: md= 812

b, h : tương ứng là bề rộng, chiều cao tiết diện dầm

bc, hc : tương ứng là bề rộng, chiều cao tiết diện cột đỡ dầm

+ Chiều cao tiết diện dầm h chọn theo nhịp : d

d

L m

h = 1

Trong đó : Ld - nhịp của dầm đang xét ;

md hệ số tuỳ thuộc loại dầm, với dầm phụ : md= 812

h chọn(cm)

b chọn(cm)

3 Chọn sơ bộ tiết diện cột khung trục 4

* Chọn sơ bộ tiết diện cho cột tầng 1 trục 3-B

Diện tích tiết diện cột xác định sơ bộ theo công thức:

b

R

N k

A= * Trong đó : N- lực dọc trong cột do tải trọng đứng,xác định đơn giản bằng cách tính tổng tải trọng đứng tác dụng lên phạm vi truyền tải của cột

k- hệ số kể đến ảnh hưởng của mô men ,lấy từ 1,0 ÷ 1,5

Rb- cường độ chịu nén của bê tông

Kí hiệu : F là diện chịu tải (diện tích sàn truyền vào cột) như trên hình vẽ

a) Cột trục B , C

Hình 2.1: Diện chịu tải của cột 3-B

- Diện tích chịu tải của cột :(hình vẽ 2.1)

Vậy tổng lực dọc N truyền xuống từ các tầng trên lấy theo diện tích chịu tải

N=5,05x3,6x9 x1200=196344daN

- Diện tích cột cần thiết 0,153

10.5,14

11963441

,1

-Vậy tổng lực dọc N truyền xuống từ các tầng trên lấy theo diện tích chịu tải

N=3,6x2,05x8 x1200=70848daN

-Diện tích cột cần thiết 0,094

10.5,14

708481

,1

Vậy chọn kích thước cột như sau:

+ Tầng 1 đến tầng 5 : Cột trục D: 30x40 cm

: Cột trục A : 30x40 cm, cột giữa B,C: 30x50 cm

+ Tầng 6 đến tầng áp mái : Cột trục D: 30x40 cm

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1

MAT BANG KET CAU TUM MAI

II XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ĐỨNG + CHỌN TIẾT DIỆN CỘT.

1 Tĩnh tải:

a.Tải trọng các loại sàn:

*) Sàn tầng điển hình :khu phòng ở và hành lang : S

Các lớp hoàn thiện sàn dày (m)Chiều (daN/mTLR3)

Tải tiêuchuẩn(daN/m2)

Hệ sốvượt tải

Tải tínhtoán(daN/m2)

*) Sê nô mái :SN

Các lớp hoàn thiện sàn Chiềudày (m) (daN/mTLR3)

Tải tiêuchuẩn(daN/m2)

Hệ sốvượt tải

Tải tínhtoán(daN/m2)

Hệ sốvượt tải

Tải tínhtoán(daN/m2)

Hệ sốvượt tải

Tải tínhtoán(daN/m2)

Hệ sốvượt tải

Tải tínhtoán(daN/m2)

Tải tiêuchuẩn(daN/m2)

Hệ sốvượttải

Tải tínhtoán(daN/m2)

b.Tải trọng đơn vị các loại tường :

* Tường xây gạch rỗng dày 220mm

Các lớp Chiều dày(m) (daN/mTLR 3)

Tải tiêuchuẩn(daN/m2)

Hệ sốvượt tải Tải tính toán(daN/m2)

- 2 lớp trát 0.03 1800 54 1.3 70.2

- Tải tường có cửa (tính đến hệ số cửa 0,7) 268.8 303.2

* Tường xây gạch rỗng dày 110mm

Các lớp Chiều dày(m) (daN/mTLR 3)

Tải tiêuchuẩn(daN/m2)

Hệ sốvượt tải Tải tính toán(daN/m2)

- Tải tường có cửa (tính đến hệ số cửa 0,7) 153.3 176.2

Các vách ngăn của các phòng WC trong 1 phòng được xây bằng tường 110 còn có đặttrực tiếp lên sàn và lên 1 phần chiều dài dầm Để đơn giản cho việc tính toán và cũngkhông gây sai số quá nhiều,ta quy tải trọng của các vách ngăn đó ra tải trọng tĩnh phân bốđều trên sàn.Công thức quy đổi như sau:

S

g S

g ( * ) (daN/m2)

Trong đó : gt: Tải trọng trên 1 m2 tường đã tính ( tải trọng đơn vị )

∑ St: Tổng diện tích toàn bộ tường xây trên sàn 1 tầng

110 (m)

Tổngdiện tíchtường(m2)

Tổngdiện tíchsàn(m2)

Tải trọngđơn vị(daN/m2)

Tải trọng

PB đều trênsàn(daN/m2)

Như vậy,khi tính toán các ô bản thì thành phần tải tường phân bố đều trên sàn gst

được tính vào phần tĩnh tải của ô bản đó

Đối với các tường ngăn 110,220 được xây trên hết chiều dài của dầm thì được tínhvào tĩnh tải phân bố trên chiều dài của từng dầm

c Thống kê tĩnh tải sàn các tầng

Do ở mỗi tầng ,tĩnh tải phân bố ở khu vực phòng ở,hành lang và wc gần bằng nhau,nên

để đơn giản cho tính toán ta lấy giá trị trung bình cho sàn trên mỗi tầng ,giá trị trung bìnhđược xác định như sau:

Ptb = ∑Pi * Si / ∑Si

Bảng thống kê tĩnh tải phân bố trên sàn

STT Tên loại sàn TTTT phân bố (daN/m2)

*) Tải trọng 1 bể nước mái tầng kĩ thuật :

Tên Sốlượng Dày Dài Rộng KLriêng HSVT KL TổngKL

Dựa vào công năng sử dụng của các phòng và theo TCVN 2737-95 ta có:

Bảng 3.3: Hoạt tải các loại phòngS

tc(daN/m2) Hệ sốvượt tải Ptt(daN/m2)

1 Phòng ở, khu vệ sinh 150 1,3 195

Dựa vào kích thước các cấu kiện đã được chọn sơ bộ ở chương II, ta thiết lập được

sơ đồ hình học của khung trục 4 với một số giả thiết đảm bảo tính toán kết cấu đơn giản

và không gây sai số quá nhiều :

+ Sơ đồ kết cấu khung chỉ bao gồm các cột và dầm tính từ trục A ÷ D, bỏ qua phầnban công và sê nô

+ Khi tính toán,phần tải trọng do ban công và sê nô gây ra được quy đổi về lực tậptrung lên đầu cột trục A & D

A B

C D

Hình 2.2: Sơ đồ hình học khung ngang trục 4

* Chiều cao của cột

Chiều cao của cột lấy bằng khoảng cách giữa trục dầm CD ( dầm có tiết diện nhỏnhất )

- Chiều cao tầng 1 : h1 = 3,6 – 0,4/2 +0,45 + 0,5= 4,35 m

- Chiều cao tầng điển hình : hdh = 3,6 m

Ta có sơ đồ kết cấu khung :

A B

C D

Hình 2.3 : Sơ đồ kết cấu khung ngang trục 4

2 Xác định tải trọng tác dụng vào khung.

a Xác định tĩnh tải tác dụng vào khung.

Một số quy ước :

+ Tải trọng bản thân của các kết cấu dầm , cột khung sẽ do chương trình tính toán kếtcấu tự tính

+ Việc tính toán tải trọng vào khung được thể hiện theo 2 cách :

- Cách 1 : chưa quy đổi tải trọng

- Cách 2 : quy đổi tải trọng thành phân bố đều

+ Tải trọng phần ban công và sê nô được quy về tải tập trung đặt tại trọng tâm hìnhhọc của mặt bằng của nó (mặt bằng là vùng truyền tải vào khung) và được dồn về cộtbiên dưới dạng lực tập trung N và 1 moomen lệch tâm Mlt

* Tĩnh tải tầng điển hình : (Từ tầng 2 ÷9)

A B

C D

5 4 3

G

TĨNH TẢI PHÂN BỐ - daN/m

TĨNH TẢI TẬP TRUNG –daN

3578,6

* Tĩnh tải tầng áp mái:

A B

C D

5 4 3

G

TĨNH TẢI PHÂN BỐ - daN/m

TĨNH TẢI TẬP TRUNG –daN

b Xác định hoạt tải tác dụng vào khung:

* Trường hợp hoạt tải 1:

- Hoạt tải 1 tầng 2,4,6,8:

A B

C D

5 4 3

HOẠT TẢI PHÂN BỐ : daN/m

HOẠT TẢI TẬP TRUNG : daN

195x[3,6+(3,6-2,9)]x2,9/4 607,9

- Hoạt tải 1 tầng 3,5,7,9 :

A B

C D

5 4 3

PA P

HOẠT TẢI PHÂN BỐ : daN/m

PBC

1 Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn

nhất:

HOẠT TẢI TẬP TRUNG : daN