Đồ án tốt nghiệp ngành XDDD CN Bách khoa Đà Nẵng Khách sạn 17 tầng Nothern Hotel

PHẦN THỨ NHẤT: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 6 1.1. Sự cần thiết phải đầu tư: 6 1.1.1. Các chủ trương: 6 1.1.2. Các tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng: 6 1.1.3. Các luận điểm chứng minh việc đầu tư xây dựng là cần thiết: 6 1.2. Địa điểm, vị trí xây dựng và điều kiện khí hậu tự nhiên: 6 1.2.1. Địa điểm và vị trí khu đất xây dựng: 6 1.2.2. Điều kiện khí hậu tự nhiên: 7 1.2.3. Hiện trạng khu đất xây dựng: 7 1.3. Nội dung đầu tư thiết kế xây dựng: 8 1.3.1. Các hạng mục đầu tư: 8 1.3.2. Nội dung thiết kế: 10 1.4. Giải pháp thiết kế: 10 1.4.1. Giải pháp về tổng mặt bằng: 10 1.4.2. Giải pháp về kiến trúc: 11 1.4.3. Giải pháp kỹ thuật: 14 1.5. Tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật: 15 1.5.1. Mật độ xây dựng: 15 1.5.2. Hệ số sử dụng đất: 15 1.6. Kết luận: 16 PHẦN THỨ HAI: KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 17 CHƯƠNG 1. SƠ LƯỢC VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH VÀ NHIỆM VỤ TÍNH TOÁN PHẦN KẾT CẤU 17 1.1. Sơ lược về kết cấu công trình: 17 1.1.1. Các hệ kết cấu chịu lực chính trong nhà cao tầng: 17 1.1.2. Lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình xây dựng: 17 1.2. Nhiệm vụ tính toán kết cấu công trình: 18 CHƯƠNG 2. TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 19 2.1. Tổng quan về kết cấu sàn trong nhà cao tầng: 19 2.1.1. Tầm quan trọng của hệ sàn trong kết cấu nhà cao tầng: 19 2.1.2. Giải pháp kết cấu sàn cho công trình Northern hotel: 19 2.2. Xác định sơ bộ kích thước các cấu kiện: 20 2.2.1. Chọn chiều dày sàn: 20 2.2.2. Kích thước tiết diện dầm: 21 2.3. Tải trọng tác dụng 23 2.3.1. Tĩnh tải: 23 2.3.2. Hoạt tải: 26 2.4. Tính toán sàn điển hình: 28 2.4.1. Phân loại ô bản sàn: 28 2.4.2. Nội lực các ô sàn bản kê: 29 2.4.3. Tính toán cốt thép cho các ô bản sàn: 30 2.4.4. Kiểm tra độ võng của sàn: 31 CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 36 3.1. Cấu tạo cầu thang: 36 3.2. Mặt bằng kết cấu cầu thang: 36 3.2.1. Chọn vật liêu: 36 3.2.2. Sơ đồ kết cấu cầu thang: 37 3.3. Tính toán tải trọng tác dụng lên cầu thang: 37 3.3.1. Tải trọng tác dụng lên bản vế thang: 37 3.3.2. Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ: 38 3.3.3. Tải trọng dầm DCT, DCN1, DCN2, CT1 và CT2 38 3.4. Tính toán nội lực và bố trí cốt thép cho cầu thang: 41 3.4.1. Tính toán nội lực các thành phần cầu thang: 41 3.4.2. Tính toán cốt thép: 44 CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP DẦM TRỤC 33 48 4.1. Phương pháp tính toán hệ kết cấu. 48 4.1.1. Tính toán theo ETABS 9.5: 48 4.1.2. Phương pháp sử lý số liệu: 48 4.2. Tính toán tải trọng tác dụng lên kết cấu: 48 4.2.1. Tải trọng thẳng đứng: 48 4.2.2. Tải trọng gió tác dụng lên công trình: 51 4.3. Xác định nội lực: 66 4.3.1. Phương pháp tính toán. 66 4.3.2. Các trường hợp tải trọng. 67 4.3.3. Tổ hợp tải trọng. 68 4.3.4. Tổ hợp nội lực và tính cốt thép (Theo TCVN): 68 4.4. Tính toán cốt thép tại các tiết diện dầm: 68 4.4.1. Tính cốt thép dọc dầm trục 33: 68 4.4.2. Tính toán cốt ngang (thép đai): 82 CHƯƠNG 5. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CÁC VÁCH TRỤC 33 97 5.1. Lý thuyết tính toán vách cứng: 97 5.1.1. Cơ sở lý thuyết tính: 97 5.1.2. Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi: 97 5.1.3. Phương pháp giả thiết vùng biên chịu moment: 98 5.1.4. Phương pháp xây dựng biểu đồ tương tác: 99 5.1.5. Nhận xét và chọn phương pháp tính cho các vách phẳng: 99 5.1.6. Thiết lập biểu đồ tương tác không thứ nguyên: 100 5.1.7. Lựa chọn phương án đặt cốt thép: 101 5.2. Tính toán cốt thép dọc cho các vách trục 33 (vách V1, V2, V3, V1’): 101 5.2.1. Các trường hợp tải và tổ hợp tải trọng các vách trục 33: 102 5.2.2. Tính toán vách V1 trục 33: 109 5.2.3. Tính toán vách V2 trục 33: 113 5.2.4. Tính toán vách V3 trục 33: 116 5.2.5. Tính toán vách V1’ trục 33: 121 5.3. Tính toán cốt ngang cho các vách cứng (vách V1, V2, V3, V1’): 125 5.3.1. Lý thuyết tính toán: 125 5.3.2. Tính toán cốt đai cho vách V1: 126 5.3.3. Tính toán cốt đai cho các vách còn lại (V2, V3, V1’): 126 5.3.4. Chọn cốt thép ngang: 127 CHƯƠNG 6. THIẾT KẾ MÓNG TƯỜNG TRỤC 33 128 6.1. Điều kiện địa chất công trình xây dựng: 128 6.1.1. Lý thuyết xác định các chỉ tiêu vật lý của đất: 128 6.1.2. Tính toán các chỉ tiêu cơ lý của đất xây dựng: 129 6.1.3. Đánh giá tính năng xây dựng của các lớp đất nền: 130 6.1.4. Điều kiện địa chất thủy văn: 131 6.1.5. Lựa chọn giải pháp móng cho công trình: 131 6.1.6. Lựa chọn phương án móng: 132 6.2. Giả thiết tính toán và tải trọng thiết kế: 132 6.2.1. Các giả thiết tính toán: 132 6.2.2. Tải trọng dùng để tính toán, thiết kế cọc khoan nhồi: 133 6.3. Thiết kế móng cọc khoan nhồi M1 (dưới vách V3) : 133 6.3.1. Tải trọng thiết kế : 133 6.3.2. Chọn vật liệu làm móng: 135 6.3.3. Sơ bộ chọn kích thước cọc, đài cọc và chiều sâu đặt đài: 135 6.3.4. Sức chịu tải của cọc khoan nhồi: 136 6.3.5. Xác định số lượng cọc: 138 6.3.6. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: 139 6.3.7. Kiểm tra cường độ đất nền tại mặt phẳng mũi cọc: 140 6.3.8. Kiểm tra cường độ đất nền dưới đáy móng khối quy ước: 141 6.3.9. Tính toán độ lún của móng: 142 6.3.10. Tính toán đài cọc: 143 6.4. Thiết kế móng M2, M3: 144 6.4.1. Tải trọng thiết kế : 144 6.4.2. Chọn vật liệu làm móng: 146 6.4.3. Sơ bộ chọn kích thước cọc, đài cọc và chiều sâu đặt đài: 146 6.4.4. Sức chịu tải của cọc khoan nhồi: 147 6.4.5. Xác định số lượng cọc: 149 6.4.6. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: 149 6.4.7. Kiểm tra cường độ đất nền tại mặt phẳng mũi cọc: 151 6.4.8. Kiểm tra cường độ đất nền dưới đáy móng khối quy ước: 152 6.4.9. Tính toán độ lún của móng: 153 6.4.10. Tính toán đài cọc: 154 6.5. Thiết kế móng M4: 155 6.5.1. Tải trọng thiết kế : 155 6.5.2. Chọn vật liệu làm móng: 157 6.5.3. Sơ bộ chọn kích thước cọc, đài cọc và chiều sâu đặt đài: 157 6.5.4. Sức chịu tải của cọc khoan nhồi: 157 6.5.5. Xác định số lượng cọc: 160 6.5.6. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: 160 6.5.7. Kiểm tra cường độ đất nền tại mặt phẳng mũi cọc và tính lún cho móng: 161 6.5.8. Tính toán đài cọc: 161 PHẦN THỨ BA: THI CÔNG CÔNG TRÌNH 162 CHƯƠNG 1. THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 162 1.1. Đặc điểm chung – Các điều kiện cụ thể liên quan và ảnh hưởng đến quá trình thi công công trình: 162 1.2. Lựa chọn giải pháp thi công phần ngầm: 163 1.2.1. Phương pháp đào đất trước sau đó thi công từ dưới lên: 163 1.2.2. Thi công tường nhà làm tường chắn đất: 165 1.2.3. Phương pháp gia cố nền trước khi thi công hố đào: 166 1.2.4. Phương pháp thi công từ trên xuống (topdown): 167 1.3. Thi công tường cọc khoan nhồi (tường vây): 169 1.3.1. Số liệu thiết kế: 169 1.3.2. Trình tự thi công tường cọc khoan nhồi (cọc nhồi mini): 169 1.3.3. Thi công tường cọc khoan nhồi: 172 1.4. Thi công cọc khoan nhồi cho các móng công trình: 175 1.4.1. Đôi nét về thi công cọc khoan nhồi ở nước ta: 175 1.4.2. Các phương pháp công nghệ khoan tạo lỗ cọc nhồi bê tông: 175 1.4.3. Lựa chọn giải pháp thi công: 176 1.4.4. Trình tự thi công cọc khoan nhồi: 177 1.4.5. Thi công cọc khoan nhồi bằng máy khoan gầu xoay: 177 1.4.6. Nhu cầu nhân lực và thời gian thi công cọc: 200 1.5. Thi công đào đất tầng hầm và hố móng: 201 1.5.1. Quy trình thi công: 201 1.5.2. Lựa chọn máy đào và thiết bị thi công: 201 1.5.3. Chọn máy vận chuyển đất: 203 1.5.4. Tổ chức thi công đào đất: 203 1.6. Thiết kế biện pháp thi công công tác BTCT toàn khối đài, giằng móng: 204 1.6.1. Thiết kế ván khuôn móng điển hình móng M2: 204 1.6.2. Cơ cấu quá trình thi công: 208 1.6.3. Phân chia phân đoạn và tính nhịp công tác các dây chuyền bộ phận: 209 1.6.4. Tính nhịp công tác của dây chuyền bộ phận: 210 1.6.5. Thiết kế biện pháp đổ bê tông móng: 212 CHƯƠNG 2. BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG BÊ TÔNG SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 215 2.1. Lựa chọn ván khuôn: 215 2.2. Lựa chọn cột chống: 216 2.3. Lựa chọn xà gồ: 216 2.4. Tổ hợp ván khuôn: 216 2.5. Thiết kế tấm ván khuôn sàn: 217 2.5.1. Tải trọng tác dụng: 217 2.5.2. Sơ đồ tính: 218 2.5.3. Kiểm tra sự làm việc các tấm ván khuôn: 218 2.5.4. Tính toán xà gồ đỡ ván khuôn sàn: 219 2.5.5. Tính toán cột chống: 220 2.6. Thiết kế ván khuôn dầm: 220 2.6.1. Tổ hợp ván khuôn: 221 2.6.2. Xác định tải trọng: 221 2.6.3. Xác định khoảng cách xà gồ đỡ ván khuôn đáy dầm: 221 2.7. Thiết kế ván khuôn vách: 222 2.7.1. Tổ hợp ván khuôn sử dụng: 222 2.7.2. Xác định tải trọng: 222 2.7.3. Tính toán khoảng cách đặt các sườn ngang: 223 2.7.4. Thiết kế sườn ngang: 224 2.7.5. Tính toán bulong xuyên: 225 CHƯƠNG 3. LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG PHẦN THÂN 226 3.1. Các công tác chủ yếu: 226 3.2. Tính toán khối lượng các công việc: 226 3.2.1. Vách cứng: 226 3.2.2. Lõi thang máy: 227 3.2.3. Dầm: 228 3.2.4. Sàn: 229 3.3. Tính công lao động: 232 3.3.1. Lắp dựng ván khuôn: 233 3.3.2. Lắp dựng cốt thép: 234 3.3.3. Đổ bê tông: 235 3.3.4. Tháo dỡ ván khuôn: 236 3.4. Tính toán nhịp công tác dây chuyền bộ phận trên các đợt: 237

Ngày nay với xu hướng phát triển của thời đại thì nhà cao tầng được xây dựngrộng rãi ở các thành phố và đô thị lớn Các văn phòng cho thuê, căn hộ cao cấp, kháchsạn… với chiều cao xây dựng không ngừng tăng lên Cùng với nó thì trình độ kĩ thuậtxây dựng ngày càng phát triển, đòi hỏi những người làm xây dựng phải không ngừng họchỏi để nâng cao trình độ chuyên môn nhằm đáp ứng với yêu cầu ngày càng cao của côngnghệ

Đồ án tốt nghiệp lần này là một bước đi cần thiết cho em nhằm hệ thống các kiếnthức đã được học ở nhà trường sau gần năm năm học Đồng thời nó giúp cho em bắt đầulàm quen với công việc thiết kế một công trình hoàn chỉnh, để có thể đáp ứng tốt chocông việc sau này

Với nhiệm vụ được giao, thiết kế đề tài: “Northern Hotel“ Trong giới hạn đồ án

Em kính mong được sự góp ý chỉ bảo của các thầy, cô để em có thể hoàn thiện hơn đề tàinày Đồng thời có thêm được nhiều kiến thức bổ ích liên quan đến ngành nghề mà em đãchọn trong tương lai

Em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy giáo, cô giáo trong trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, trong khoa Xây dựng DD&CN, đặc biệt là các thầy, cô đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này.

PHẦN THỨ NHẤT: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 6

1.1 Sự cần thiết phải đầu tư: 6

1.1.1 Các chủ trương: 6

1.1.2 Các tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng: 6

1.1.3 Các luận điểm chứng minh việc đầu tư xây dựng là cần thiết: 6

1.2 Địa điểm, vị trí xây dựng và điều kiện khí hậu tự nhiên: 6

1.2.1 Địa điểm và vị trí khu đất xây dựng: 6

1.2.2 Điều kiện khí hậu tự nhiên: 7

1.2.3 Hiện trạng khu đất xây dựng: 7

1.3 Nội dung đầu tư thiết kế xây dựng: 8

1.3.1 Các hạng mục đầu tư: 8

1.3.2 Nội dung thiết kế: 10

1.4 Giải pháp thiết kế: 10

1.4.1 Giải pháp về tổng mặt bằng: 10

1.4.2 Giải pháp về kiến trúc: 11

1.4.3 Giải pháp kỹ thuật: 14

1.5 Tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật: 15

1.5.1 Mật độ xây dựng: 15

1.5.2 Hệ số sử dụng đất: 15

1.6 Kết luận: 16

PHẦN THỨ HAI: KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 17

CHƯƠNG 1 SƠ LƯỢC VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH VÀ NHIỆM VỤ TÍNH TOÁN PHẦN KẾT CẤU 17

1.1 Sơ lược về kết cấu công trình: 17

1.1.1 Các hệ kết cấu chịu lực chính trong nhà cao tầng: 17

1.1.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình xây dựng: 17

1.2 Nhiệm vụ tính toán kết cấu công trình: 18

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 19

2.1 Tổng quan về kết cấu sàn trong nhà cao tầng: 19

2.1.1 Tầm quan trọng của hệ sàn trong kết cấu nhà cao tầng: 19

2.1.2 Giải pháp kết cấu sàn cho công trình Northern hotel: 19

2.2 Xác định sơ bộ kích thước các cấu kiện: 20

2.2.1 Chọn chiều dày sàn: 20

2.2.2 Kích thước tiết diện dầm: 21

2.3 Tải trọng tác dụng 23

2.3.1 Tĩnh tải: 23

2.3.2 Hoạt tải: 26

2.4 Tính toán sàn điển hình: 28

2.4.1 Phân loại ô bản sàn: 28

2.4.2 Nội lực các ô sàn bản kê: 29

2.4.3 Tính toán cốt thép cho các ô bản sàn: 30

2.4.4 Kiểm tra độ võng của sàn: 31

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 36

3.1 Cấu tạo cầu thang: 36

3.2 Mặt bằng kết cấu cầu thang: 36

3.2.1 Chọn vật liêu: 36

3.2.2 Sơ đồ kết cấu cầu thang: 37

3.3 Tính toán tải trọng tác dụng lên cầu thang: 37

3.3.1 Tải trọng tác dụng lên bản vế thang: 37

3.3.2 Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ: 38

3.3.3 Tải trọng dầm DCT, DCN1, DCN2, CT1 và CT2 38

3.4 Tính toán nội lực và bố trí cốt thép cho cầu thang: 41

3.4.1 Tính toán nội lực các thành phần cầu thang: 41

3.4.2 Tính toán cốt thép: 44

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP DẦM TRỤC 3-3 48

4.1 Phương pháp tính toán hệ kết cấu 48

4.1.1 Tính toán theo ETABS 9.5: 48

4.1.2 Phương pháp sử lý số liệu: 48

4.2 Tính toán tải trọng tác dụng lên kết cấu: 48

4.2.1 Tải trọng thẳng đứng: 48

4.2.2 Tải trọng gió tác dụng lên công trình: 51

4.3 Xác định nội lực: 66

4.3.1 Phương pháp tính toán 66

4.3.2 Các trường hợp tải trọng 67

4.3.3 Tổ hợp tải trọng 68

4.3.4 Tổ hợp nội lực và tính cốt thép (Theo TCVN): 68

4.4 Tính toán cốt thép tại các tiết diện dầm: 68

4.4.1 Tính cốt thép dọc dầm trục 3-3: 68

4.4.2 Tính toán cốt ngang (thép đai): 82

CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CÁC VÁCH TRỤC 3-3 97

5.1 Lý thuyết tính toán vách cứng: 97

5.1.1 Cơ sở lý thuyết tính: 97

5.1.2 Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi: 97

5.1.3 Phương pháp giả thiết vùng biên chịu moment: 98

5.1.4 Phương pháp xây dựng biểu đồ tương tác: 99

5.1.5 Nhận xét và chọn phương pháp tính cho các vách phẳng: 99

5.1.6 Thiết lập biểu đồ tương tác không thứ nguyên: 100

5.1.7 Lựa chọn phương án đặt cốt thép: 101

5.2 Tính toán cốt thép dọc cho các vách trục 3-3 (vách V1, V2, V3, V1’): 101

5.2.1 Các trường hợp tải và tổ hợp tải trọng các vách trục 3-3: 102

5.2.2 Tính toán vách V1 trục 3-3: 109

5.2.3 Tính toán vách V2 trục 3-3: 113

5.2.4 Tính toán vách V3 trục 3-3: 116

5.2.5 Tính toán vách V1’ trục 3-3: 121

5.3 Tính toán cốt ngang cho các vách cứng (vách V1, V2, V3, V1’): 125

5.3.1 Lý thuyết tính toán: 125

5.3.2 Tính toán cốt đai cho vách V1: 126

5.3.3 Tính toán cốt đai cho các vách còn lại (V2, V3, V1’): 126

5.3.4 Chọn cốt thép ngang: 127

CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ MÓNG TƯỜNG TRỤC 3-3 128

6.1 Điều kiện địa chất công trình xây dựng: 128

6.1.1 Lý thuyết xác định các chỉ tiêu vật lý của đất: 128

6.1.2 Tính toán các chỉ tiêu cơ lý của đất xây dựng: 129

6.1.3 Đánh giá tính năng xây dựng của các lớp đất nền: 130

6.1.4 Điều kiện địa chất thủy văn: 131

6.1.5 Lựa chọn giải pháp móng cho công trình: 131

6.1.6 Lựa chọn phương án móng: 132

6.2 Giả thiết tính toán và tải trọng thiết kế: 132

6.2.1 Các giả thiết tính toán: 132

6.2.2 Tải trọng dùng để tính toán, thiết kế cọc khoan nhồi: 133

6.3 Thiết kế móng cọc khoan nhồi M1 (dưới vách V3) : 133

6.3.1 Tải trọng thiết kế : 133

6.3.2 Chọn vật liệu làm móng: 135

6.3.3 Sơ bộ chọn kích thước cọc, đài cọc và chiều sâu đặt đài: 135

6.3.4 Sức chịu tải của cọc khoan nhồi: 136

6.3.5 Xác định số lượng cọc: 138

6.3.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: 139

6.3.7 Kiểm tra cường độ đất nền tại mặt phẳng mũi cọc: 140

6.3.8 Kiểm tra cường độ đất nền dưới đáy móng khối quy ước: 141

6.3.9 Tính toán độ lún của móng: 142

6.3.10 Tính toán đài cọc: 143

6.4 Thiết kế móng M2, M3: 144

6.4.1 Tải trọng thiết kế : 144

6.4.2 Chọn vật liệu làm móng: 146

6.4.3 Sơ bộ chọn kích thước cọc, đài cọc và chiều sâu đặt đài: 146

6.4.4 Sức chịu tải của cọc khoan nhồi: 147

6.4.5 Xác định số lượng cọc: 149

6.4.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: 149

6.4.7 Kiểm tra cường độ đất nền tại mặt phẳng mũi cọc: 151

6.4.8 Kiểm tra cường độ đất nền dưới đáy móng khối quy ước: 152

6.4.9 Tính toán độ lún của móng: 153

6.4.10 Tính toán đài cọc: 154

6.5 Thiết kế móng M4: 155

6.5.1 Tải trọng thiết kế : 155

6.5.2 Chọn vật liệu làm móng: 157

6.5.3 Sơ bộ chọn kích thước cọc, đài cọc và chiều sâu đặt đài: 157

6.5.4 Sức chịu tải của cọc khoan nhồi: 157

6.5.5 Xác định số lượng cọc: 160

6.5.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: 160

6.5.7 Kiểm tra cường độ đất nền tại mặt phẳng mũi cọc và tính lún cho móng: 161

6.5.8 Tính toán đài cọc: 161

PHẦN THỨ BA: THI CÔNG CÔNG TRÌNH 162

CHƯƠNG 1 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 162

1.1 Đặc điểm chung – Các điều kiện cụ thể liên quan và ảnh hưởng đến quá trình thi công công trình: 162

1.2 Lựa chọn giải pháp thi công phần ngầm: 163

1.2.1 Phương pháp đào đất trước sau đó thi công từ dưới lên: 163

1.2.2 Thi công tường nhà làm tường chắn đất: 165

1.2.3 Phương pháp gia cố nền trước khi thi công hố đào: 166

1.2.4 Phương pháp thi công từ trên xuống (top-down): 167

1.3 Thi công tường cọc khoan nhồi (tường vây): 169

1.3.1 Số liệu thiết kế: 169

1.3.2 Trình tự thi công tường cọc khoan nhồi (cọc nhồi mini): 169

1.3.3 Thi công tường cọc khoan nhồi: 172

1.4 Thi công cọc khoan nhồi cho các móng công trình: 175

1.4.1 Đôi nét về thi công cọc khoan nhồi ở nước ta: 175

1.4.2 Các phương pháp công nghệ khoan tạo lỗ cọc nhồi bê tông: 175

1.4.3 Lựa chọn giải pháp thi công: 176

1.4.4 Trình tự thi công cọc khoan nhồi: 177

1.4.5 Thi công cọc khoan nhồi bằng máy khoan gầu xoay: 177

1.4.6 Nhu cầu nhân lực và thời gian thi công cọc: 200

1.5 Thi công đào đất tầng hầm và hố móng: 201

1.5.1 Quy trình thi công: 201

1.5.2 Lựa chọn máy đào và thiết bị thi công: 201

1.5.3 Chọn máy vận chuyển đất: 203

1.5.4 Tổ chức thi công đào đất: 203

1.6 Thiết kế biện pháp thi công công tác BTCT toàn khối đài, giằng móng: 204

1.6.1 Thiết kế ván khuôn móng điển hình móng M2: 204

1.6.2 Cơ cấu quá trình thi công: 208

1.6.3 Phân chia phân đoạn và tính nhịp công tác các dây chuyền bộ phận: 209

1.6.4 Tính nhịp công tác của dây chuyền bộ phận: 210

1.6.5 Thiết kế biện pháp đổ bê tông móng: 212

CHƯƠNG 2 BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG BÊ TÔNG SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 215

2.1 Lựa chọn ván khuôn: 215

2.2 Lựa chọn cột chống: 216

2.3 Lựa chọn xà gồ: 216

2.4 Tổ hợp ván khuôn: 216

2.5 Thiết kế tấm ván khuôn sàn: 217

2.5.1 Tải trọng tác dụng: 217

2.5.2 Sơ đồ tính: 218

2.5.3 Kiểm tra sự làm việc các tấm ván khuôn: 218

2.5.4 Tính toán xà gồ đỡ ván khuôn sàn: 219

2.5.5 Tính toán cột chống: 220

2.6 Thiết kế ván khuôn dầm: 220

2.6.1 Tổ hợp ván khuôn: 221

2.6.2 Xác định tải trọng: 221

2.6.3 Xác định khoảng cách xà gồ đỡ ván khuôn đáy dầm: 221

2.7 Thiết kế ván khuôn vách: 222

2.7.1 Tổ hợp ván khuôn sử dụng: 222

2.7.2 Xác định tải trọng: 222

2.7.3 Tính toán khoảng cách đặt các sườn ngang: 223

2.7.4 Thiết kế sườn ngang: 224

2.7.5 Tính toán bulong xuyên: 225

CHƯƠNG 3 LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG PHẦN THÂN 226

3.1 Các công tác chủ yếu: 226

3.2 Tính toán khối lượng các công việc: 226

3.2.1 Vách cứng: 226

3.2.2 Lõi thang máy: 227

3.2.3 Dầm: 228

3.2.4 Sàn: 229

3.3 Tính công lao động: 232

3.3.1 Lắp dựng ván khuôn: 233

3.3.2 Lắp dựng cốt thép: 234

3.3.3 Đổ bê tông: 235

3.3.4 Tháo dỡ ván khuôn: 236

3.4 Tính toán nhịp công tác dây chuyền bộ phận trên các đợt: 237

PHẦN THỨ NHẤT: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1.1 Sự cần thiết phải đầu tư:

1.1.2 Các tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng:

TCXDVN 323:2004 : Nhà ở cao tầng – tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 2737 - 1995 : Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 229 - 1999 : Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió

TCVN 5065 - 1990 : Khách sạn – tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 356 : 2005 :Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu BTCT

TCVN 45:1978 :Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình

TCVN 205 : 1997 :Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc

TCVN 198 : 1997 :Nhà cao tầng – thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối TCVN 4453: 1995 :Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép toàn khối-quy phạm thicông và nghiệm thu

1.1.3 Các luận điểm chứng minh việc đầu tư xây dựng là cần thiết:

Đà Nẵng là một trong 4 thành phố trực thuộc trung ương của cả nước, là trung tâmkinh tế trọng điểm của miền trung và tây nguyên, là điểm cuối của tuyến hành lang kinh

tế đông tây Nằm trên con đường di sản của khu vực – Huế, Đà Nẵng, Quảng Nam

Lại là nơi được thiên nhiên ưu đãi, có những bãi cát dài, mịn và đẹp Được bìnhchọn là 1 trong 7 bãi biển đẹp nhất hành tinh Đó là một lợi thế, cũng là tiềm năng to lớnphát triển các loại hình du lịch và dịch Mặt khác nơi đây thường xuyên diễn ra các sựkiện lớn thu hút lượng khách du lịch đáng kể đổ về hàng năm Điển hình là sự kiện bắnpháo hoa quốc tế được tổ chức mỗi năm 1 lần Do đó nhu cầu về du lịch và các dịch vụ đikèm đang rất phát triển và có tiềm năng khai thác

Northern Hotel được đầu tư xây dựng nhằm phục vụ nhu cầu của khách du lịchngày càng gia tăng trong những năm gần đây của thành phố

1.2 Địa điểm, vị trí xây dựng và điều kiện khí hậu tự nhiên:

1.2.1 Địa điểm và vị trí khu đất xây dựng:

1.2.1.1 Địa điểm (địa danh):

Northern hotel nằm trên trục đường 3/2 thuộc phường Thuận Phước quận HảiChâu thành phố Đà Nẵng

1.2.1.2 Vị trí (tọa độ):

Đà nẵng là một thành phố trẻ năng động có:

- Diện tích: 1.255,53km2 gồm 6 quận nội thành (Hải Châu, Thanh Khê, Sơn Trà,Ngũ Hành Sơn, Liên Chiểu, Cẩm Lệ), 1 huyện ngoại thành (Hòa Vang) và 1 huyện đảo(Hoàng Sa)

- Dân số: Dân số Đà Nẵng 887.070 người (theo số liệu điều tra dân số 1/4/2009)

- Mật độ: 906,7 người/Km2

- Vị trí: Thành phố Đà Nẵng nằm ở 15o55' đến 16o14' vĩ Bắc, 107o18' đến 108o20'kinh Đông, Bắc giáp tỉnh Thừa Thiên - Huế, Tây và Nam giáp tỉnh Quảng Nam, Đônggiáp Biển Đông

- Northern Hotel nằm gần khu vực trung tâm của thành phố Ngay bùng binh cầuThuận Phước – là một cây cầu dây văng lớn nhất Việt Nam bắc qua sông Hàn Cách sânbay Đà Nẵng khoảng 6Km về phía Tây Nam

1.2.2 Điều kiện khí hậu tự nhiên:

- Thành phố Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độcao và ít biến động Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc

và miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới điển hình ở phía Nam Mỗi năm có 2 mùa

rõ rệt, mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7, thỉnhthoảng có những đợt rét mùa đông nhưng không đậm và không kéo dài

Các yếu tố khí tượng:

- Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25,9 °C; cao nhất vào các tháng 6, 7, 8,trung bình 28-30 °C; thấp nhất vào các tháng 12, 1, 2, trung bình 18-23 °C Riêng vùngrừng núi Bà Nà ở độ cao gần 1.500 m, nhiệt độ trung bình khoảng 20 °C

- Độ ẩm không khí trung bình là 83,4%; cao nhất vào các tháng 10, 11, trung bình85,67-87,67%; thấp nhất vào các tháng 6, 7, trung bình 76,67-77,33%

- Lượng mưa trung bình hàng năm là 2.504,57 mm; lượng mưa cao nhất vào cáctháng 10, 11, trung bình 550-1.000 mm/tháng; thấp nhất vào các tháng 1, 2, 3, 4, trungbình 23-40 mm/tháng

- Số giờ nắng bình quân trong năm là 2.156,2 giờ; nhiều nhất là vào tháng 5, 6,trung bình từ 234 đến 277 giờ/tháng; ít nhất là vào tháng 11, 12, trung bình từ 69 đến 165

1.2.3 Hiện trạng khu đất xây dựng:

Kiến trúc, sử dụng đất:

Diện tích khu đất xây dựng : 1032,6 m2

Kết luận: Thuận lợi cho việc đầu tư xây dựng công trình.

1.3 Nội dung đầu tư thiết kế xây dựng:

1.3.1 Các hạng mục đầu tư:

ST

T tên hạng mục

DtíchXdựng m2

Dtíchsàn

Số

Khu vực tầng hầm được sử dụng để bố trí các hệ thống máy móc kỹ thuật phục vụcho công trình, đồng thời là nơi để phương tiện đi lại của khách ra vào khách sạn Tầngtrệt là nơi có bộ phận tiếp tân, đại sảnh và phòng giám đốc cùng các nhân viên kỹ thuậtcủa khách sạn tầng lửng được sử dụng làm nhà hàng buffet, phục vụ bữa ăn cho khách

và nhân viên khách sạn Tầng 1, 2 được sử dụng để làm các phòng hội nghị, có thể bố trímột cách linh hoạt để phù hợp với quy mô hội nghị Riêng tầng 2 còn có một phần sửdụng làm khu kỹ thuật cho hồ bơi Tầng 3 là khu vực có bể bơi, khu spa và phòng tập thểdục… ngoài ra trên sân thượng còn bố trí nhà hàng, giải khát, caffee… phục vụ nhu cầucủa khách

Phối cảnh công trình Nothern Hotel

1.3.2 Nội dung thiết kế:

STT Tên phòng chức

năng

Sốlượngngười

Trang thiết bịkèm them

Tiêuchuẩn

Tổng diệntích (m2) Ghi chú

m2/người 36

Theo y/ccủa CĐT

Theo y/ccủa CĐT

của CĐT

Theo y/ccủa CĐT

của CĐT

Theo y/ccủa CĐT

10 P.thể dục, thể

hình

Dụng cụ thểdục, thể hình 0,8 m

của CĐT

1.4 Giải pháp thiết kế:

1.4.1 Giải pháp về tổng mặt bằng:

Vì đây là công trình xây dựng độc lập, lại nằm ngay trong nội thành nên diện tíchđất tương đối chật hẹp Do đó trong quy hoạch tổng mặt bằng khá đơn giản Mặt kháccông trình có một vị trí rất thuận lợi là 3 mặt tiếp giáp với đường (trong đó có đường 3/2

là một đường lớn của thành phố Đà Nẵng) lại có vỉa hè rộng 5m, thuận lợi cho việc ravào của các phương tiện giao thông Hệ thống bãi đậu xe được bố trí dưới tầng ngầm đápứng được nhu cầu đón tiếp, đậu xe cho khách Cổng chính hướng trực tiếp ra mặt đườngchính, ngoài ra còn có thiết kế thêm cổng phụ xuống khu vực đậu xe nằm ở đường Võ

Thị Sáu bên cạnh nhằm giảm tải cho cổng chính và thuận tiện cho khách ra vào kháchsạn Nhằm tăng tính mĩ quan, các vườn hoa cây cảnh, cây bóng mát được bố xung quanhkhuôn viên khu đất,ở các khoảng lùi của công trình, cổng ra vào với mục đích tạo rakhông gian mát mẻ, dễ chịu hơn cho khách sạn.

Hệ thống kỹ thuật điện, nước được nghiên cứu kĩ, bố trí hợp lý, tiết kiệm dễ dàng

sử dụng và bảo quản

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

1.4.2 Giải pháp về kiến trúc:

1.4.2.1 Giải pháp mặt bằng tầng:

Đây là một trong những khâu quan trọng nhất nhằm thỏa mãn dây chuyền côngnăng cũng như tổ chức không gian bên trong Công trình này có mặt bằng khá vuông vớikích thước là 25,5x26m, thiết kế các góc tiếp giáp với đường và ở hường gió chính thổivào lượn cong theo góc đường nhằm giảm bớt khả năng cản gió, làm giảm tính đơn điệu

và tăng thêm mỹ quan cho công trình xây dựng

Các phòng ngủ trong khách sạn được thiết kế với chiều sâu khá lớn so với chiềurộng Do đó ta chỉ bố trí cửa đi 1 cánh với kích thước 0,9m là đủ Các phòng đều cóphòng vệ sinh riêng biệt Ở các tầng trệt, tầng 1, tầng 2và tầng 3 đều bố trí các khu vệsinh riêng cho từng tầng

Giữa các phòng và các tầng được liên hệ với nhau bằng phương tiện giao thôngtheo phương ngang và phương thẳng đứng:

Phương tiện giao thông nằm ngang là các hành lang giữa rộng 1,6 m, nằm ở giữa 2dãy phòng của khách sạn hướng tới khu vực bố trí cầu thang Độ rộng của cầu thang đảmbảo yêu cầu thoát người khi có sự cố Với bề rộng tối thiểu của một luồng chạy là 0,75 mthì hành lang rộng 1,6 m sẽ đảm bảo độ rộng cho hai luồng chạy ngược chiều nhau Trênhành lang không bố trí vật cản kiến trúc, không tổ chức nút thắt cổ chai và không tổ chứcbậc cấp nhằm giúp cho việc lưu thông dễ dàng, thuận tiện

Phương tiện giao thông thẳng đứng được thực hiện bởi 2 cầu thang bộ và 2 cầuthang máy với kích thước mỗi lồng thang 1800x 2000 có đối trọng sau, vận tốc di chuyển

4 m/s Không chỉ tạo lối lên tầng, cầu thang còn được thiết kế nhằm tạo dáng cho côngtrình Là một trong những chi tiết quan trọng góp phần làm đẹp thêm nội thất của mỗicông trình Do đó với cầu thang bộ chính với kích thước bề rộng 3m và 2 thang máy ta bốtrí nằm ở vị trí gần trung tâm ngôi nhà và cạnh nhau, lan can tay vịn được thiết kế trangnhã nhằm tạo điểm nhấn cho không gian bên trong khách sạn Ngoài ra còn 1 có một cầuthang phụ với kích thước 1,9m bố trí cuối hành lang với mục đích thoát người dễ dàng vànhanh chóng khi có sự cố sảy ra

Các phòng quản lý, nơi tiếp tân, phòng hội nghị và các khu vui chơi giải trí phục

vụ nhu cầu cho khách được bố trí ở các tầng dưới nhằm dễ quản lý và phù hợp với tínhchất của công trình

Như vậy, với mặt bằng được bố trí gọn và hợp lí, hệ thống cầu thang rõ ràng,thuận tiện cho việc đi lại và thoát người khi có sự cố

Mặt bằng công trình được bố trí cụ thể như sau :

Diệntíchphòng

Tổngdiện tíchphòng

Ghichú

2 Khu văn phòng, hộinghị ghế ngồi 518 518

P kỹ thuật thang máy máy móc 47,36 47,36

Ngoài ra, công trình còn bố trí 2 hệ thống thang máy và 2 cầu thang bộ chạy suốt

từ tầng ngầm đến sân thượng

1.4.2.2 Giải pháp mặt đứng:

Mặt đứng sẽ ảnh hưởng đến tính nghệ thuật của công trình và kiến trúc cảnh quancủa khu phố Khi nhìn từ xa ta có thể cảm nhận toàn bộ công trình trên hình khối kiếntrúc của nó Với mặt bằng khá vuông và không hề nhỏ cộng thêm chiều cao khá lớn làmcho công trình càng thêm đồ sộ, nổi bật trong quần thể kiến trúc xung quanh Tạo một

điểm nhấn mạnh mẽ cho không gian đô thị Mặt trước và mặt sau của công trình được

cấu tạo bằng bêtông và kính, với mặt kính là những ô rộng nhằm đảm bảo chiếu sáng tựnhiên cho khách sạn Cửa chính được thiết kế là cửa đẩy với tấm kính dày và lớn cànglàm tôn thêm vẻ đẹp cho không gian bên trong khi nhìn qua, tường ngoài được hoàn thiệnbằng đá Granit Nhìn từ mặt trước công trình có những đường cong mềm mại, uyểnchuyển được đúc bằng bê tông nguyên khối không chỉ làm dầm bo cho công trình mà còntăng thêm tính thẩm mỹ về mặt kiến trúc

1.4.2.3 Giải pháp mặt cắt:

Dựa vào đặc điểm sử dụng và điều kiện chiếu sáng, thông thủy, thoáng gió cho cácphòng chức năng ta chọn chiều cao các tầng nhà như sau:

Ở các tầng đều dùng các loại vật liệu nhẹ (kính khung nhôm) để làm vách ngăngkhông gian trong và ngoài vừa mang tính hiện đại vừa để lấy ánh sáng tự nhiên Các tầng

1, 2 có không gian rộng để làm phòng hội nghị có thể xắp xếp số lượng người linh độngtheo quy mô của hội nghị

1.4.2.4 Giải pháp thoát nước mưa:

Trên mái có hệ thống thu nước mưa bằng sênô dẫn đến các đường ống đứng thoátnước xuống hệ thống thoát nước ngoài nhà Ở các tầng có cửa kính chống mưa phả vàophòng và có các đường ống thu nước từ lô gia các phòng dẫn tới đường ống chính rồi từ

đó nước mưa được dẫn tới hệ thống thoát nước Trên miệng các đường ống dẫn nước

mưa đều có lưới chắn rác để tránh trường hợp gây tắc nghẽn đường ống Tầng hầm đượcthiết kế với độ nghiêng 0,3% hướng tới mương thu nước để dẫn tới hố ga thu nước.

1.4.3 Giải pháp kỹ thuật:

1.4.3.1 Giải pháp về kết cấu:

Từ những ưu điểm của kết cấu bê tông cốt thép như:

Độ cứng kết cấu lớn;

Khả năng chống hỏa hoạn cao;

Lượng thép dùng thấp;

Tạo hình kiến trúc dễ dàng

Do đó ta chọn kết cấu bê tông cốt thép là kết cấu chịu lực chính cho công trình

-Phần móng: sử dụng móng cọc khoan nhồi với đường kính 1m, độ sâutrung bình 40m với sức chịu tải lên tới 440 tấn

-Phần thân: Công trình sử dụng hệ kết cấu vách – lõi chịu lực Nhằm đảmbảo tính lâu dài và bền vững cho công trình trước thiên tai thường xuyên xảy ra ở khuvực miền trung Hệ lõi thang máy được bố trí ở gần trung tâm công trình suốt dọc chiềucao công trình có bề dày là 25cm chịu tải trọng ngang rất lớn Các vách được đặt theo cả

2 phương, được liên kết với nhau bởi hệ dầm và sàn bê tông cốt thép dày 120mm ( đượcxem là tuyệt đối cứng theo phương mặt phẳng sàn) Nhằm đảm bảo tính ổn định tổng thểcho công trình Theo phương thẳng đứng tải trọng được truyền qua sàn tới hệ dầm rồi tớicác vách chịu lực và truyền xuống móng Do hình dáng công trình gần như là vuông do

đó sơ đồ tính toán cho công trình là sơ đồ không gian với sự tham gia chịu lực của hệthống sàn, dầm, vách và lõi

-Phần mái: Kết cấu mái sử dụng cũng là mái bê tông cốt thép dày 120mmvới phần bên ngoài được tạo hình kiến trúc đẹp mắt

1.4.3.2 Giải pháp cấp thoát nước:

 Cấp nước:

Nước từ hệ thống cấp nước của thành phố đi vào bể ngầm đặt tại tầng hầm củacông trình Sau đó được bơm lên bể nước mái, quá trình điều khiển bơm được thực hiệnhoàn toàn tự động Nước sẽ theo các đường ống kĩ thuật chạy đến các vị trí lấy nước cầnthiết

1.4.3.4 Hệ thống điều hòa không khí:

Tận dụng chiều cao công trình lớn hơn rất nhiều so với các công trình lân cận, ta

tổ chức tối đa thông gió tự nhiên qua hệ thống cửa sổ Ngoài ra sử dụng hệ thống điều

hoà không khí được xử lý và làm lạnh theo hệ thống đường ống chạy theo các hộp kỹthuật theo phương đứng, và chạy trong trần theo phương ngang phân bố đến các vị trí tiêuthụ.

1.4.3.5 Hệ thống điện:

Lưới điện thành phố được dẫn qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thếcủa công trình đặt tại tầng hầm rồi được dẫn ngầm theo các đường ống dẫn được đặt từtrước và tới các thiết bị điện ở các tầng và các phòng khác nhau Ngoài ra còn có điện dựphòng cho công trình gồm hai máy phát điện cũng đặt tại tầng hầm của công trình đềphòng trường hợp mất điện đột xuất

1.4.3.6 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy:

 Hệ thống báo cháy:

Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi phòng và mỗi tầng, ở nơi công cộngcủa mỗi tầng Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện có cháyphòng quản lý nhận được tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả hoạn cho công trình

 Hệ thống chữa cháy:

Thiết kế tuân theo các yêu cầu phòng chống cháy nổ và các tiêu chuẩn liên quankhác (bao gồm các bộ phận ngăn cháy, lối thoát nạn, cấp nước chữa cháy) Tất cả cáctầng đều đặt các bình CO2, đường ống chữa cháy tại các nút giao thông

1.4.3.7 Xử lý rác thải:

Rác thải ở mỗi tầng sẽ được thu gom và đưa xuống tầng kĩ thuật, tầng hầm bằngđường ống thu rác Rác thải được mang đi xử lí mỗi ngày

1.5 Tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật:

1.5.1 Mật độ xây dựng:

- K0 là tỷ số diện tích xây dựng công trình trên diện tích lô đất (%) trong đó diệntích xây dựng công trình tính theo hình chiếu mặt bằng mái công trình

1.5.2 Hệ số sử dụng đất:

K1 là tỉ số của diện tích sử dụng trên diện tích sàn

K1 = SS/SLD =9003,55 / 1032,6 = 8,72Trong đó: SS: là tổng diện tích sàn toàn công trình

SS= 9003,55m2

1.6 Kết luận:

Với những lợi thế mà những chính sách ưu tiên đối với ngành công nghiệp khôngkhói do lãnh đạo thành phố đang quyết tâm thực hiện thì việc đầu tư xây dựng công trìnhhoàn toàn có tính khả thi Công trình nằm ở một vị trí khá đẹp, từ tầng thượng của nó ta

có thể nhìn thấy toàn cảnh thành phố và cảm nhận được nét đẹp của một thành phố năng

động bên bờ sông Hàn Cộng với giao thông dễ dàng, thuận tiện nên chắc chắn sẽ manglại hiệu quả kinh tế khi quyết định đầu tư.

PHẦN THỨ HAI: KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

PHẦN KẾT CẤU 1.1 Sơ lược về kết cấu công trình:

1.1.1 Các hệ kết cấu chịu lực chính trong nhà cao tầng:

Căn cứ vào sơ đồ làm việc thì kết cấu nhà cao tầng có thể phân loại như sau: +Các hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng

Sơ đồ làm việc rõ ràng, tuy nhiên khả năng chịu uốn ngang kém nên hạn chế sửdụng khi chiều cao nhà h > 40m

b/Hệ tường chịu lực

Hệ là sự kết hợp giữa các tấm phẳng thẳng đứng, tạo nên một phần hay toàn bộ hệthống tường ngoài cũng như tường trong của ngôi nhà Hệ chịu toàn bộ tải trọng đứngcũng như tải trọng ngang của công trình và truyền tải trọng trực tiếp xuống móng

Sử dụng hiệu quả với nhà có độ cao từ 15 đến 30 tầng

c/ Hệ vách lõi

Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí 1 phương hay 2 phương hoặc có thể liênkết lại thành hệ không gian gọi là lõi cứng Đặc điểm của hệ kết cấu này là chịu toàn bộtải trọng ngang của công trình

Sử dụng hiệu quả với các công trình có độ cao trung bình hoặc lớn có mặt bằng đơngiản

d/ Hệ lõi hộp

Hệ chịu toàn bộ tải trọng đứng và tải trọng ngang Hộp trong nhà cũng giống nhưlõi cứng, được hợp thành bởi các tường đặc hoặc có cửa

Hệ lõi hộp chỉ phù hợp với các nhà rất cao

1.1.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình xây dựng:

Northern hotel là công trình được đầu tư xây dựng mới nằm trên đường 3/2 thuộcphường Thuận Phước quận Hải Châu thành phố Đà Nẵng Với quy mô 18 tầng và 1 tầnghầm, được thi công bằng bê tông cốt thép toàn khối với hệ kết cấu chịu lực chính chocông trình là vách và lõi cứng Đây là loại kết cấu chịu lực rất phù hợp với công trình từ

15-30 tầng Có khả năng chịu tải trọng ngang rất lớn Rất phù hợp với công trình đang xét

vì vị trí công trình nằm ở gần biển nơi hàng năm có nguy cơ chịu trực tiếp các cơn bãolớn đổ bộ vào

Các kết cấu chịu lực theo phương thẳng đứng bao gồm các vách và lõi cùng thamgia chịu lực Với chiều cao công trình là 62,7m nên sẽ chịu ảnh hưởng rất lớn của thànhphần gió động Kết cấu vách và lõi tham gia chịu tải trọng ngang và được liên kết vớinhau bởi hệ thống các dầm và sàn bê tông cốt thép toàn khối Giúp liên kết các thànhphần thẳng đứng tham gia chịu lực đồng thời nhằm đảm bảo ổn định tổng thể và sự bềnvững cho công trình

1.2 Nhiệm vụ tính toán kết cấu công trình:

Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp của mình, với khối lượng tính toán phần kết cấuchiếm 50%, nhiệm vụ của em bao gồm:

- Tính toán và bố trí thép sàn tầng điển hình

- Tính toán và bố trí thép cầu thang bộ tầng điển hình

- Tính toán và bố trí cốt thép dầm trục 3-3

- Tính toán và bố trí cốt thép cho các vách trục 3-3

- Tính toán và bố trí cốt thép cho các móng cọc khoan nhồi trục 3-3

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

1.3 Tổng quan về kết cấu sàn trong nhà cao tầng:

1.3.1 Tầm quan trọng của hệ sàn trong kết cấu nhà cao tầng:

Trong nhà cao tầng thì sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc không gian củakết cấu Sàn có vai trò giống như vách cứng ngang liên kết các kết cấu chịu lực cóphương thẳng đứng lại với nhau và đảm bảo sự làm việc đồng thời của các cấu kiện này.Trong trường hợp của công trình em đang làm thì đó là hệ vách và lõi Ngoài ra sàn cũng

là bộ phận chịu lực trực tiếp, có vai trò truyền các tải trọng vào hệ kết cấu chịu lực cóphương thẳng đứng (vách và lõi)

Sàn cũng là kết cấu cùng tham gia chịu tải trọng ngang ,bởi vì trong mặt phẳngngang sàn có độ cứng rất lớn (xem như tuyệt đối cứng theo phương ngang)

1.3.2 Giải pháp kết cấu sàn cho công trình Northern hotel:

Đánh giá kết cấu hệ sàn sườn:

Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn

Ưu điểm:

- Tính toán đơn giản

- Được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuậntiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công

Nhược điểm:

- Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn khá lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đếnchiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọngngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu

- Chiều cao nhà lớn, nhưng không gian sử dụng bị thu hẹp

- Dù vẫn còn tồn tại nhiều nhược điểm nhưng hệ kết cấu sàn sườn vẫn là một trongnhững ưu tiên số một trong các công trình xây dựng ở nước ta Với Northern Hotel emcũng lựa chọn kết cấu sàn sườn, với những ưu điểm mà đặc biệt là trong công tác thicông đơn giản, thuận tiện với các nhà thầu Việt Nam mà nó mang lại

S4 S5

S6

S11

Hình 2.1: Mặt bằng sàn tầng điển hình (từ tầng 5÷15)

1.4 Xác định sơ bộ kích thước các cấu kiện:

1.4.1 Chọn chiều dày sàn:

Chọn chiều dày bản sàn theo công thức:

hb = l m

Ghi chú: với những ô sàn vùng biên không phải là chữ nhật lấy gần đúng là hình chữ nhật với kích thước các cạnh lấy gần đúng theo cạnh dài hơn để đơn giản trong tính toán và thiên về an toàn.

Bảng 2.1 : chọn chiều dày cho sàn BTCT

(m)

chon hs(cm)

Vậy chọn bề dày bản sản là hs = 15cm

1.4.2 Kích thước tiết diện dầm:

Dùng hệ dầm giao nhau với kích thước các dầm như sau:

 Dầm khung: (Dầm theo 2 phương dọc, ngang có nhịp gần bằng nhau nên ta

dùng chung 1 tiết diện cho cả 2 phương) Chọn tiết diện thống nhất theo nhịp lớn nhấtbằng 9m

Các dầm bo xung quanh công trình đều chọn thống nhất với kích thước là200x300

 Chọn kích thước tiết diện vách:

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

165 150

k N F R



Trong đó:

N: lực dọc trong vách do sàn, tường, tải trọng bản thân… truyền lên Do chưa có

số liệu thiết kế cụ thể nên tính toán gần đúng như sau: N = ms.q.Fxq

Với ms : số sàn phía trên tiết diện đang xét Với kích thước vách không thay đổi từtầng hầm tới tầng mái nên ms = 19

q: tải trọng tương đương tính trên mỗi m2 mặt sàn Chọn q = 10 kN/m2

Fxq: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên vách đang xét

Rb: cường độ chịu nén của bêtông Với bêtông có cấp bền nén B25 thì

Rb = 14,5 Mpa

kt: hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mômen uốn, hàm lượng cốt thép và độ mảnhcủa vách kt = 0,91,1 đối với vách ở giữa nhà kt =1,2 1,5 đối với các vách vùng biênngôi nhà

Do số lượng vách trong nhà không nhiều (mặt bằng công trình không lớn lắm) nênchọn kt = 1,1 cho các vách ở giữa nhà và kt = 1,2 cho các vách ở biên

Các vách được bố trí theo cả 2 phương thỏa mãn cả yêu cầu về kiến trúc và yêucầu kết cấu (khả năng chịu lực, chị xoắn, uốn) cho toàn bộ công trình

+ Diện tích mặt sàn lớn nhất tác dụng lên 1 vách cứng khu vực giữa nhà là:

S = 8,2.8,5 = 69,7 m2

 N = 19.10.69,7 = 13243 kN

 Tiết diện vách là: 3 2

1,1.13243

1, 0414,5.10

Vách cứng tại vị trí thang máy và cầu thang bộ lấy theo yêu cầu về mặt kiến trúc

Sơ đồ bố trí vách cứng trong nhà như hình sau:

Hình 2.2: Sơ đồ bố trí vách cứng công trình

1.5 Tải trọng tác dụng

Tải trọng tác động lên sàn tầng điển hình bao gồm tĩnh tải và hoạt tải

Hình 2.3: Mặt cắt cấu tạo sàn điển hình

Tĩnh tải tác dụng lên sàn xác định theo công thức:

bt i i

g h n

Trong đó:

i

h : chiều dày các lớp cấu tạo sàn

i : khối lượng riêng

n : hệ số tin cậy (lấy theo TCVN 2737-1995).

Bảng 2.2 : tải trọng bản thân sàn tầng mái

STT Thành phần cấu tạo sàn tầng mái hi(mm) n γi(kN/m3) gtt(kN/m2)

Bảng 2.3 : tải trọng bản thân sàn tầng lầu.

STT Thành phần cấu tạo sàn tầng lầu hi(mm) n γi(kN/m3) gtt(kN/m2)

Bảng 2.4: tải trọng bản thân sàn khu vực vệ sinh

STT Thành phần cấu tạo sàn vệ sinh hi(m) n γi(kN/m3) gtt(kN/m2)

Với việc thiết kế phòng khách sạn, mỗi phòng ngủ đều có phòng vệ sinh riêng biệt

có tĩnh tải lớn hơn so với sàn điển hình nên tải trọng trung bình trên mỗi ô sàn xác địnhnhư sau:

gtt tb = 1 1 2 2

i

g S g S S



trong đó:

- g1, S1: trọng lượng bản thân sàn điển hình và diện tích phần sàn điển hình

- g2, S2: trọng lượng bản thân sàn phòng vệ sinh và diện tích phòng vệ sinh

Bảng 2.5: tải trọng bản thân các ô sàn

(kN/m2)

S1(m2)

g2(kN/m2)

S2(m2)

Si(m2)

gtbs(kN/m2)

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

Trong đó: ht: chiều cao tường; H: chiều cao tầng nhà

Hs: chiều cao bản sàn trên tường tương ứng

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

tt s t

 = 25(daN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa

Bảng 2.6: trọng lượng tường ngăn và tường bao che:

ô sàn Lt ht

(m)

sốlượngcửa

hc bc δt

(m) n1 n2

γt(kN/m3)

γc(kN/m2)

Scửa(m2)

Sô sàn(m2)

gsqđ(kN/m2)S1 16,6 3,15 3 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 5,94 49,92 1,587S2 20 3,15 3 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 5,94 63,96 1,518S3 10,1 3,15 2 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 3,96 62,40 0,765S4 23,5 3,15 4 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 7,92 72,00 1,567S5 22,3 3,15 4 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 7,92 73,80 1,443S6 10,9 3,15 2 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 3,96 57,60 0,902S7 4,45 3,15 1 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 1,98 16,47 1,259

S10 0 3,15 0 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 0 13,26 0,000S11 4,1 3,15 1 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 1,98 11,00 1,717S12 0,6 3,15 0 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 0 5,12 0,615S13 0,95 3,15 0 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 0 8,75 0,570

S16 0 3,15 0 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 0 12,15 0,000S17 1,15 3,15 0 2,2 0,9 0,1 1,1 1,3 15 0,25 0 10,24 0,589

1.5.2 Hoạt tải:

Bảng 2.7: hoạt tải tiêu chuẩn các loại phòng trong khách sạn

trình

ptc(daN/m2) n

ptt(daN/m2)

7 Sảnh, cầu thang, hành lang

 Trên một ô sàn của khách sạn có nhiều loại hoạt tải khác nhau tác dụng lênnhư, ví dụ như vừa làm phòng ngủ lại vừa làm hành lang do đó một số ô sàn cần xácđịnh lại hoạt tải trung bình như sau:

p1(daN/m2)

p2(daN/m2)

Si

tt tb(daN/m2)

Do khi số tầng nhà càng cao lên xác suất xuất hiện đồng thời tải trọng sử dụng ở tất

cả các tầng càng giảm nên khi thiết kế các kết cấu chịu tải trọng thẳng đứng của nhà caotầng người ta sử dụng hệ số giảm tải Theo TCVN 2737-1995 hệ số giảm tải được xácđịnh như sau:

Khi diện tích chịu tải A>A1=9m2, Theo điều 4.3.4.1 TCVN 2737-1995 ứng vớicông trình thuộc loại khách sạn, nhà hàng:

ψA1 = 0,4+0,6/ A / A1

Bảng 2.9: hoạt tải tác dụng lên sàn.

tt(daN/m2) n

ps(daN/m2)

gs(kN/m2)

ps(kN/m2)

S18 5,022 0,000 5,022 2,880

1.6 Tính toán sàn điển hình:

1.6.1 Phân loại ô bản sàn:

Để tính toán sàn và phân loại các ô bản phục vụ cho tính toán ta quan niệm liên kếtgiữa sàn với dầm như sau:

Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem đó là liên kết khớp Nếu sàn liên kết với dầmgiữa thì xem là liên kết ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì xem là tự do Các quanniệm này cũng chỉ là gần đúng vì thực tế liên kết sàn vào dầm là liên kết có độ cứng hữuhạn (mà khớp thì có độ cứng = 0, ngàm có độ cứng = ∞) Để thiên về an toàn: Khi bố tríthép thì dùng thép tại biên ngàm đối diện để bố trí cho biên khớp

S12 1,6 6,4 4,00 Bản loại dầm 1 đầu ngàm, 1 đầu khớpS13 1,6 8,2 5,13 Bản loại dầm 1 đầu ngàm, 1 đầu khớpS14 1,6 3,5 2,19 Bản loại dầm 1 đầu ngàm, 1 đầu khớpS15 1,65 3,65 2,21 Bản loại dầm 1 đầu ngàm, 1 đầu khớp

S18 1,6 4,6 2,88 Bản loại dầm 1 đầu ngàm, 1 đầu khớpS19 1,6 6,4 4,00 Bản loại dầm 1 đầu ngàm, 1 đầu khớp

1.6.2 Nội lực các ô sàn bản kê:

MII

MII

M2 MII

Hình 2.3: sơ đồ tính ô bản kê

(Trường hợp ô bản kê 6 tại các đầu khớp có mô men bằng 0)

 M M 1, MI, MI’ : dùng để tính cốt thép đặt dọc cạnh ngắn (MI’ = 0 nếu là biênkhớp, MI’ = MI nếu là biên ngàm)

 M2, MII, MII’ : dùng để tính cốt thép đặt dọc cạnh dài (MII’ = 0 nếu là biênkhớp, MII’ = MII nếu là biên ngàm)

l Tính theo từng ô riêng biệt

chịu tổng tải q theo sơ đồ đàn hồi Cắt 1 dải bề rộng 1m theo phương ngắn để tính nội s

lực theo sơ đồ dầm liên kết ở 2 đầu và tùy vào sơ đồ làm việc mà có thể là hai đầu ngàmhoặc đầu ngàm đầu khớp

Xét từng trường hợp cụ thể như sau:

Cắt 1 dãy bản rộng b  m theo phương cạnh ngắn để tính Ta có sơ đồ tính như1hình bên:

Ngoài ra công trình còn có phần sàn công sôn rộng 0,3m nhô ra khỏi dầm bo nhằmtạo hình kiến trúc cho công trình chứ không tham gia chịu lực Đối với các bản sàn hẹpnày chỉ cần đặt thép theo cấu tạo là đủ khả năng chịu lực

1.6.3 Tính toán cốt thép cho các ô bản sàn:

1.6.3.1 Chọn vật liêu:

 Bêtông B25 có: Rb = 14,5(MPa)

Rbt = 1,05(MPa)

 Cốt thép   8: dùng thép CI có: RS = RSC = 225(MPa)

Cốt thép  > 8: dùng thép CII có: RS = RSC = 280(MPa)

M b

- M: moment tại vị trí tính thép

 Kiểm tra điều kiện:

- Nếu m  R: tăng kích thước chiều dày bản sàn hoặc tăng cấp độ bền của bêtông

để đảm bảo điều kiện hạn chế m  R

- Nếu m  R: thì tính  0,5.(1 1 2. m)

- αR: xác định bằng cách tra Phụ lục của giáo trình KCBTCT phụ thuộc nhóm cốtthép và cấp bền bê tông, ứng với γb2= 1

 Sau khi tính được giá trị m  R:

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

) (

2 0

cm h R

M A

S

TT S





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

) ( 100

S

cm A

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

% 100 100

Nếu <min = 0.1% thì ASmin = min b.h0 (cm2)

1.6.4 Kiểm tra độ võng của sàn:

Xét ô sàn lớn nhất là ô sàn S5 với kích thước 8200x9000 Tải trọng tác dụng lên ôsàn này là: g = 6,517 kN/m2 và p = 4,478 kN/m2

 Kết luận: độ võng của sàn nằm trong giới hạn cho phép

Kết quả tính thép cho từng ô bản lần lượt được trình bày trong bảng dưới đây:

(lưu ý rằng cốt thép chịu Moment dương đặt theo phương cạnh ngắn được đặt dướicốt thép đặt theo phương cạnh dài nhằm tăng h0 do Moment theo phương cạnh ngắnthường lớn hơn Moment theo phương cạnh dài).

 Ví dụ tính toán một ô sàn điển hình (ô sàn S2) :

M1 = 11,262 kN.m; M2 = 10,216 kN.m; MI = -23,661 kN.m; MII = -21,286 kN.m1

3 1

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH

1.7 Cấu tạo cầu thang:

Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang bộ tầng 4

Cầu thang có một bản chiếu nghỉ có kích thước 1400  3200 mm, và bản chiếu tới

là 1 phần của sàn tầng và bố trí thép theo cốt thép sàn của các tầng

Hai bản thang có chiều rộng 1500mm, gác lên các dầm chiếu tới và dầm chiếunghỉ

Bậc cầu thang với kích thước: b= 250 mm, ta có h=183,3mm.

Góc nghiêng của bản thang với mặt phẳng nằm ngang là:

 Cốt thép   8: dùng thép CI có: RS = RSC = 225(MPa)

Cốt thép  > 8: dùng thép CII có: RS = RSC = 280(MPa)

1.8.2 Sơ đồ kết cấu cầu thang:

Hình 3.2: sơ đồ kết cấu cầu thang bộ tầng 4

1.9 Tính toán tải trọng tác dụng lên cầu thang:

1.9.1 Tải trọng tác dụng lên bản vế thang:

Cấu tạo các lớp cầu thang thể hiện như hình vẽ bên.

 Tĩnh tải:

Công thức xác định:

- Lớp đá Granite : g1 = . . 2 2

h b

h b n

h b n

Lớp vật liệu chiều dày δ

trọng lượngriêng (kN/m3)

gi(kN/m3)

Bản thang với kích thước là 1,5x2,2m nên thuộc loại bản kê 4 cạnh lên các dầm: DCT,DCN1, CT1 và vách cứng Và truyền tải trọng lên các dầm và vách cứng.

Sơ đồ truyền tải như sau:

- Do ô bản thang truyền vào:

Tải trọng do bản thang truyền vào DCT là:

q3 = 5qb.l1/16 = 5.9,715.1,5/16 = 4,554 (kN/m)