ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NHÀ CAO TẦNG KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 12 TẦNG+1 TẦNG HẦM

(bản vẽ +thuyết minh) Mục lục PHẦN I: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 6 CHƯƠNG 1 : KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 8 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 8 Hình dạng thiết kế, mặt bằng công trình 9 Cao độ sàn hầm, nền trệt, các tầng lầu 9 Kiến trúc mặt đứng và mặt bằng 10 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH 11 Phân tích đặc điểm khí hậu để đưa ra giải pháp kỹ thuật 11 Giải pháp thông gió và chiếu sáng 12 Giải pháp hệ thống điện 12 Giải pháp hệ thống cấp thoát nước 13 Giải pháp di chuyển phòng cháy chữa cháy 13 Giải pháp chống sét 13 THỂ HIỆN KIẾN TRÚC 13 PHẦN II: KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 14 CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 16 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 16 Kết cấu phần thân 16 Kết cấu phần ngầm 18 LỰA CHỌN VẬT LIỆU 18 Yêu cầu về vật liệu 18 Bê tông (theo TCVN 5574 : 2012) 18 Cốt thép (theo TCVN 5574 : 2012) 18 Vật liệu khác 19 SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 19 Sàn 19 Dầm 19 Vách 20 Cột 20 TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG 23 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 23 CHƯƠNG 3 : TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 24 TỔNG QUAN 24 TẢI TRỌNG ĐỨNG 24 Tĩnh tải 24 Hoạt tải 27 TẢI TRỌNG NGANG – TẢI GIÓ 27 Thành phần gió tĩnh 27 Thành phần gió động 29 Tổ hợp tải trọng gió 36 CÁC TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 38 Tải trọng tác dụng lên sàn 38 Tải trọng tác dụng lên khung 38 CÁC TỔ HỢP TẢI TRỌNG 38 Tổ hợp tải trọng tính sàn 38 Tổ hợp tải trọng tính khung 39 XÂY DỰNG MÔ HÌNH 39 CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH 41 GIỚI THIỆU VỊ TRÍ, KÍNH THƯỚC CỦA CẦU THANG BỘ 41 SƠ BỘ CẤU TẠO CẦU THANG 41 VẬT LIỆU 42 Bê tông (theo TCVN 5574 : 2012) 42 Cốt thép (theo TCVN 5574 : 2012) 42 Vật liệu khác 43 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 43 Tĩnh tải 43 Hoạt tải 44 Tổng tải 44 SƠ ĐỒ TÍNH 44 ô hình 2D (sơ đồ hóa) 45 Dầm chiếu tới 46 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 46 Mô hình 2D 46 Dầm chiếu tới 47 TÍNH TOÁN CỐT THÉP 48 Bản thang 48 Dầm chiếu tới 48 BỐ TRÍ CỐT THÉP 49 CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 50 TỔNG QUAN 50 Khái niệm chung 50 Sơ lược nội dung thiết kế 51 THÔNG SỐ TÍNH TOÁN 51 Sơ bộ kích thước dầm, sàn 51 Vật liệu sử dụng 51 XÂY DỰNG MÔ HÌNH 52 CÁC TRƯỜNG HỢP TÍNH TOÁN 52 Tĩnh tải 52 Hoạt tải 55 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 56 Lý thuyết xác định 56 Xác định cụ thể 56 TÍNH TOÁN CỐT THÉP 59 KIỂM TRA BIẾN DẠNG SÀN 62 Kiểm tra nứt 62 Kiểm tra võng 66 BỐ TRÍ CỐT THÉP 68 CHƯƠNG 6 : THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 02 69 TỔNG QUAN 69 VẬT LIỆU 69 Bê tông (theo TCVN 5574 : 2012) 69 Cốt thép (theo TCVN 5574 : 2012) 69 Vật liệu khác 69 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 70 Chọn bề dày sàn 70 Chọn tiết diện lõi vách 70 Chọn tiết diện dầm 70 Chọn tiết diện cột 70 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 71 Tĩnh tải 72 Hoạt tải 74 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 79 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 79 TÍNH TOÁN CỐT THÉP 84 Cốt thép cho dầm 84 Cốt thép cho cột 92 BỐ TRÍ CỐT THÉP 110 CHƯƠNG 7 : THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 02 111 TỔNG QUAN 111 Về mặt kết cấu 111 Về mặt nền móng. 111 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH. 112 Địa tầng. 112 Đánh giá điều kiện thủy văn. 112 Lựa chọn giải pháp móng 113 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 113 Tĩnh tải 114 Hoạt tải 114 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC. 114 Nội lực tính toán 114 Nội lực tiêu chuẩn 116 TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN 117 GIẢ THIẾT TÍNH TOÁN 117 LỰA CHỌN CỌC KHOAN NHỒI 117 Giới thiệu cọc khoan nhồi 117 Kích thước cọc 118 VẬT LIỆU 119 Bê tông (theo TCVN 5574 : 2012) 119 Cốt thép (theo TCVN 5574 : 2012) 119 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỌC 119 Theo cường độ vật liệu 119 Theo chỉ tiêu cơ lý đất nền mục 7.2.3 TCVN 10304 : 2014 120 Sức chịu tải cọc theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT 122 Sức chịu tải thiết kế 122 THIẾT KẾ MÓNG M1 124 Sơ bộ số cọc 124 Bố trí cọc trong đài 125 Kiểm tra phản lực đầu cọc 125 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 128 Kiểm tra ổn định đất nền dưới đáy khối móng quy ước 128 Kiểm tra khả năng chịu lực của đài cọc 134 Tính toán cốt thép đài cọc 134 THIẾT KẾ MÓNG M2 136 Sơ bộ số cọc 136 Bố trí cọc trong đài 137 Kiểm tra phản lực đầu cọc 137 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 140 Kiểm tra ổn định đất nền dưới đáy khối móng quy ước 140 Kiểm tra khả năng chịu lực của đài cọc 146 Tính toán cốt thép đài cọc 148 BỐ TRÍ CỐT THÉP 151 CHƯƠNG 8 : KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ 152 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CÔNG TRÌNH 152 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CHỐNG LẬT 153 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ NGANG TƯƠNG ĐỐI GIỮA CÁC TẦNG 153

Trang 1

MỤC LỤC

PHẦN I: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 6

CHƯƠNG 1 : KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 8

GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 8

Hình dạng thiết kế, mặt bằng công trình 9

Cao độ sàn hầm, nền trệt, các tầng lầu 9

Kiến trúc mặt đứng và mặt bằng 10

GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH 11

Phân tích đặc điểm khí hậu để đưa ra giải pháp kỹ thuật 11

Giải pháp thông gió và chiếu sáng 12

Giải pháp hệ thống điện 12

Giải pháp hệ thống cấp thoát nước 13

Giải pháp di chuyển phòng cháy chữa cháy 13

Giải pháp chống sét 13

THỂ HIỆN KIẾN TRÚC 13

PHẦN II: KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 14

CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 16

LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 16

Kết cấu phần thân 16

Kết cấu phần ngầm 18

LỰA CHỌN VẬT LIỆU 18

Yêu cầu về vật liệu 18

Bê tông (theo TCVN 5574 : 2012) 18

Cốt thép (theo TCVN 5574 : 2012) 18

Vật liệu khác 19

SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 19

Sàn 19

Dầm 19

Vách 20

Cột 20

TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG 23

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 23

CHƯƠNG 3 : TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 24

TỔNG QUAN 24

TẢI TRỌNG ĐỨNG 24

Trang 2

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

Tĩnh tải 24

Hoạt tải 27

TẢI TRỌNG NGANG – TẢI GIÓ 27

Thành phần gió tĩnh 27

Thành phần gió động 29

Tổ hợp tải trọng gió 36

CÁC TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 38

Tải trọng tác dụng lên sàn 38

Tải trọng tác dụng lên khung 38

CÁC TỔ HỢP TẢI TRỌNG 38

Tổ hợp tải trọng tính sàn 38

Tổ hợp tải trọng tính khung 39

XÂY DỰNG MÔ HÌNH 39

CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH 41

GIỚI THIỆU VỊ TRÍ, KÍNH THƯỚC CỦA CẦU THANG BỘ 41

SƠ BỘ CẤU TẠO CẦU THANG 41

VẬT LIỆU 42

TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 43

Tĩnh tải 43

Hoạt tải 44

Tổng tải 44

SƠ ĐỒ TÍNH 44

ô hình 2D (sơ đồ hóa) 45

Dầm chiếu tới 46

XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 46

Mô hình 2D 46

TÍNH TOÁN CỐT THÉP 48

Bản thang 48

BỐ TRÍ CỐT THÉP 49

CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 50

TỔNG QUAN 50

Trang 3

Khái niệm chung 50

Sơ lược nội dung thiết kế 51

THÔNG SỐ TÍNH TOÁN 51

Sơ bộ kích thước dầm, sàn 51

Vật liệu sử dụng 51

XÂY DỰNG MÔ HÌNH 52

CÁC TRƯỜNG HỢP TÍNH TOÁN 52

Tĩnh tải 52

Hoạt tải 55

Lý thuyết xác định 56

Xác định cụ thể 56

KIỂM TRA BIẾN DẠNG SÀN 62

Kiểm tra nứt 62

Kiểm tra võng 66

CHƯƠNG 6 : THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 02 69

TỔNG QUAN 69

VẬT LIỆU 69

CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 70

Chọn bề dày sàn 70

Chọn tiết diện lõi vách 70

Chọn tiết diện dầm 70

Chọn tiết diện cột 70

TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 71

Tĩnh tải 72

Hoạt tải 74

TỔ HỢP TẢI TRỌNG 79

Cốt thép cho dầm 84

Cốt thép cho cột 92

Trang 4

CHƯƠNG 7 : THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 02 111

TỔNG QUAN 111

Về mặt kết cấu 111

Về mặt nền móng 111

ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 112

Địa tầng 112

Đánh giá điều kiện thủy văn 112

Lựa chọn giải pháp móng 113

TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 113

Tĩnh tải 114

Hoạt tải 114

Nội lực tính toán 114

Nội lực tiêu chuẩn 116

TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN 117

GIẢ THIẾT TÍNH TOÁN 117

LỰA CHỌN CỌC KHOAN NHỒI 117

Giới thiệu cọc khoan nhồi 117

Kích thước cọc 118

VẬT LIỆU 119

XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỌC 119

Theo cường độ vật liệu 119

Theo chỉ tiêu cơ lý đất nền [mục 7.2.3 TCVN 10304 : 2014] 120

Sức chịu tải cọc theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT 122

Sức chịu tải thiết kế 122

THIẾT KẾ MÓNG M1 124

Sơ bộ số cọc 124

Bố trí cọc trong đài 125

Kiểm tra phản lực đầu cọc 125

Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 128

Kiểm tra ổn định đất nền dưới đáy khối móng quy ước 128

Kiểm tra khả năng chịu lực của đài cọc 134

Trang 5

Tính toán cốt thép đài cọc 134

THIẾT KẾ MÓNG M2 136

Sơ bộ số cọc 136

Bố trí cọc trong đài 137

Kiểm tra phản lực đầu cọc 137

Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 140

Kiểm tra ổn định đất nền dưới đáy khối móng quy ước 140

Kiểm tra khả năng chịu lực của đài cọc 146

Tính toán cốt thép đài cọc 148

CHƯƠNG 8 : KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ 152

KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CÔNG TRÌNH 152

KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CHỐNG LẬT 153

KIỂM TRA CHUYỂN VỊ NGANG TƯƠNG ĐỐI GIỮA CÁC TẦNG 153

PHẦN III:CHUYÊN ĐỀ KẾT CẤU 156

CHƯƠNG 9:PHƯƠNG ÁN HỆ DẦM SÀN LIÊN HỢP 158

10.1.TỔNG QUAN 158

10.1.1 Giới thiệu 158

10.2.TÍNH TOÁN SÀN 159

10.2.1 Lý thuyết tính toán sàn liên hợp 159

10.2.2 Kiểm tra tấm sàn làm việc như coppha khi thi công 163

10.2.3 Kiểm tra tấm sàn làm việc trong giai đoạn liên hợp 165

10.3.TÍNH TOÁN HỆ DẦM PHỤ TẦNG ĐIỂN HÌNH 171

10.3.1 Thông số vật liệu 171

10.3.2 Đặc trung tính toán 171

10.3.3 Kiểm tra khả năng chịu lực 173

10.4.THIẾT KẾ LIÊN KẾT DẦM PHỤ VÀO DẦM CHÍNH 177

10.4.1 Tính toán dầm phụ (IPE330) cài dầm chính 177

10.4.2.Kiểm tra đường hàn 178

10.5.HỆ KHUNG CHÍNH 178

10.5.1 Tải trọng 178

10.5.2 Tải gió tác động vào khung 179

10.5.3 Sơ bộ tiết diện khung 182

10.5.4 Xây dựng mô hình 183

10.5.5 Kiểm tra khả năng chịu lực của dầm 192

10.5.6 Kiểm tra khả năng chịu lực của cột 194

Trang 6

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO 200

PHẦN I: KIẾN TRÚC CÔNG

TRÌNH

(5%)

Trang 8

CHƯƠNG 1 : KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Để giải quyết vấn đề gia tăng dân số nhanh, mật độ dân số ở khu vực thành phố Hồ Chí Minh ngày một tăng dẫn đến nhu cầu mua đất xây nhà càng nhiều trong khi quỹ đất của thành phố đang dần ít đi, giá đất leo thang khiến cho nhiều người dân không đủ

khả năng mua đất xây nhà thì giải pháp xây chung cư cao tầng đang là giải pháp hợp lý

và hữu hiệu nhất hiện nay Ngoài ra sự đầu tư xây dựng các công trình nhà ở cao tầng thay thế cho các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp cũng giúp thay đổi bộmặt cảnh quan đô thị nhằm tương xứng với tầm vóc của nước ta, đồng thời cũng giúp tạo

cơ hội việc làm cho nhiều lao động

Do đó, CHUNG CƯ CAO CẤP 131 ĐIỆN BIÊN PHỦ, PHƯỜNG 15, QUẬN BÌNH

THẠNH, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH được xây dựng để đáp ứng về nhu cầu nhà ở, đi lại làm việc và giải quyết bài toán không có đất xây nhà cho người dân tại TP.HCM

Tọa lạc tại Quận Bình Thạnh – là khu vực gần trung tâm thành phố ,được quy hoạch

nhằm phát triển thành phố về phía Đông, giảm khoảng cách đi lại từ các khu dân cư đến các quận hành chính trung tâm và mật độ dân cư tại các quận nội thành

Chỉ cách Xa lộ Hà Nội (tuyến đường huyết mạch của Đại lộ Đông Tây với 18 làn xe) 2 phút đi xe giúp cho người dân của khu chung cư dễ dàng di chuyển đến các quận trung tâm hành chính, làng đại học để làm việc, học tập (Quận 1, quận 3, Thủ Đức) hoặc di

Trang 9

chuyển đến những khu vực sầm uất, đông đúc như Phú Mỹ Hưng Quận 7, khu đô thị

SALA quận 2 chỉ bằng vài phút lái xe qua Hầm Thủ Thiêm

Có thể nói, CHUNG CƯ CAO CẤP ĐIỆN BIÊN PHỦ với vị trí tương đối gần Sông Sài Gòn thoáng mát sẽ đáp ứng được rất nhiều yêu cầu của người dân cũng như giải quyết được những bài toán do việc gia tang dân số mà thành phố đang giải quyết

Hình dạng thiết kế, mặt bằng công trình

- Công trình được quy hoạch khá đẹp nên mặt bằng hình chữ nhật vuông vứt,ngoài ra cũng khá rộng nên thuận tiện cho các biện pháp thi công phần ngầm

và phần thô của công trình

- Chiều cao công trình từ mặt đất tự nhiên : 46.9m

- Kích thước công trình theo bản vẽ thiết kết cấu 38m*25.1m

Trang 10

Toàn bộ khối nhà được xây dựng với mục đích cung cấp căn hộ dân cư từ tầng 2 đến tầng

12 Mặt bằng Sân Thượng được để thoáng làm khu vực dịch vụ café sân vườn

Số lượng phòng căn hộ được thiết kế trên bản vẽ kiến trúc như sau:

Diện tích 1căn hộ (m2) Số lượng cănhộ (căn) Tổng diện tíchcăn hộ (m2)

Trang 11

Giải pháp kiến trúc cho toàn bộ công trình là phẳng để tối ưu diện tích căn hộ, ngoài ra

bố trí them cửa sổ để lấy ánh sáng và gió để thông thoáng căn hộ

Ngoài ra còn có sảnh hành chung rộng 2.5m rất rộng để thuận tiện cho giao thông trong công trình và thoát hiểm theo yêu cầu của QCVN 04/2018BXD về Quy Chuẩn Kỹ ThuậtQuốc Gia Về Nhà Chung Cư

Vật liệu được xử dụng chính trong công trình bao gồm : Bê Tông Cốt Thép của phần

khung vách chịu lực, gạch đinh và gạch 4 lỗ xây tường, thạch cao làm trần, khung kính nhôm để làm cửa sổ….tất cả được liệt kê trong bản khối lượng báo giá đấu thầu

GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH

Phân tích đặc điểm khí hậu để đưa ra giải pháp kỹ thuật

Công trình nằm trong khu vực thành phố Hồ Chí Minh, chịu ảnh hưởng khí hậu đặc trưngNam Bộ Việt Nam, thuộc phân vùng IV.B, vùng khí hậu của cả nước (TCXD 49-72),

nằm hoàn toàn trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo Trong năm có hai mùa

rõ rệt Khí hậu có tính ổn định cao, những diễn biến của khí hậu từ năm nay sang năm

Trang 12

khác ít biến động, không có thiên tai do khí hậu Không gặp thời tiết quá lạnh (thấp nhất không dưới 140C) hoặc quá nóng (cao nhất không quá 400C), không có gió Tây khô nóng,

ít có trường hợp mưa quá lớn, hầu như không có bão

- Lượng mưa cao nhất: 300mm;

- Độ ẩm tương đối trung bình: 85.5%;

- Lượng mưa cao nhất: 680mm (tháng 9);

- Độ ẩm tương đối trung bình: 77.67%;

Các hiện tượng thời tiết đáng chú ý: khu vực thuộc vùng có nhiều giông, trung bình có

138 ngày giông Tháng có nhiều giông nhất là tháng 5 Khu vực ít chịu ảnh hưởng của bão, nếu có chỉ xuất hiện vào tháng 11 - 12 và không gậy thiệt hại đáng kể (trừ vùng ven biển)

Giải pháp thông gió và chiếu sáng

Kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo để lấy sáng tối đa Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên và bằng điện Tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng

Ngoài việc thông thoáng bằng hệ thống cửa ở mỗi phòng, còn sử dụng hệ thống thông giónhân tạo bằng máy điều hoà, quạt ở các tầng theo các gain lạnh về khu xử lý trung tâm

Giải pháp hệ thống điện

Hệ thống điện sử dụng trực tiếp hệ thống điện thành phố, có bổ sung hệ thống điện dự phòng, nhằm đảm bảo cho tất cả các trang thiết bị trong toà nhà có thể hoạt động được trong tình huống mạng lưới điện thành phố bị cắt đột xuất Điện năng phải đảm bảo cho

hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục

Máy phát điện dự phòng 250kVA được đặt ở tầng ngầm để giảm bớt tiếng ồn và rung động không ảnh hưởng đến sinh hoạt

Trang 13

Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và khu vực bảo đảm an toàn khi có sự cố xảyra.

Giải pháp hệ thống cấp thoát nước

Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố dẫn vào hồ nước ở tầng hầm qua

hệ thống bơm bơm lên bể nước mái nhằm đáp ứng nhu cầu nước sinh hoạt cho các tầng.Nước thải từ các khu vệ sinh được đưa vào các bể bán tự hoại rồi dẫn vào bể chứa Sau

đó, nước sẽ được dẫn vào hệ thống thoát nước chung của thành phố còn bùn cặn thì định

kỳ sẽ được các xe chuyên dụng bơm hút đưa ra ngoài công trình

Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc gain, đi ngầm trong các hộp kỹ thuật

Giải pháp di chuyển phòng cháy chữa cháy

Nguồn nước cung cấp cho chung cư là nguồn nước thành phố, được đưa vào bể nước

ngầm của chung cư sau đó dùng máy bơm đưa nước lên hồ nước mái, rồi từ đây nước sẽ được cung cấp lại cho các căn hộ

Mái bằng tạo độ dốc để tập trung nước vào các sênô bằng BTCT, sau đó theo ống dẫn nước để thoát vào hệ thống thoát nước của thành phố

Hệ thống phòng cháy chữa cháy được đảm bảo bằng các bình chữa cháy đặt ở các góc phòng của từng căn hộ và đặt tại vị trí cầu thang bộ, thang máy

Mỗi tầng lầu đều có hai cầu thang bộ và hai buồng thang máy bố trí hợp lý, đảm bảo đủ khả năng thoát hiểm cho người khi xảy ra sự cố cháy nổ Bên cạnh đó còn có hệ thống chữa cháy lấy nước từ hồ nước đặt trên mái

Trang 14

PHẦN II: KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

(70%)

Trang 16

CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU

Kết cấu phần thân

2.1.1.1 Theo phương đứng

Các loại kết cấu chịu lực theo phương đứng được sử dụng phổ biến trên thế giới hiện nay bao gồm:

- Hệ kết cấu cơ bản: hệ thuần khung, hệ thuần khung có tường chịu lực,

hệ vách lõi cứng chịu lực, hệ kết cấu dạng ống (hộp)…

- Hệ kết cấu hỗn hợp: hệ khung - vách kết hợp, hệ khung - ống kết hợp,

- Cơ chế làm việc của từng cấu kiện rõ ràng

- Khả năng chịu tải trọng ngang kém vì chuyển vị đỉnh công trình lớn

- Phù hơp cho các công trình 10 tầng trở xuống, thuộc vungg không có độngđất hoặc động đất yếu

Hệ vách lõi:

- Được cấu tạo và làm việc chủ yếu là cấu kiện dạng tấm cứng

- Tạo không gian cực lớn cho công trình

- Khả năng chịu tải trọng ngang lớn khi bố trí tấm vách làm tăng độ cứng củatoàn công trình tốt hơn cột rất nhiều

- Phù hợp cho các công trình chịu tải trọng ngang lớn như gió và động đất

Hệ khung vách:

- Kết hợp sự làm việc của cấu kiện dạng thanh và cấu kiện dạng tấm

- Tận dụng khả năng chịu tải trọng đứng tốt của dầm và chịu tải trọng ngangcủa vách

- Khắc phục được sự chuyển vị đỉnh công trình lớn mà hệ khung gặp phải

- Phù hợp cho các công trình cao tầng trên 40m hoặc có tải trọng ngang lớnnhư động đất, gió động

Trang 17

Hệ lõi hộp:

- Phù hợp cho công trình có siêu cao tầng vì khả năng chịu tải trọng đứng vàngang đồng thời cực tốt

 Với quy mô công trình gồm 13 tầng nổi và 01 tầng hầm, tổng chiều cao công

trình 45.9m thì lựa chọn giải pháp kết cấu tối ưu là HỆ KHUNG - LÕI làm kết cấu chịu lực chính cho công trình Khung, lõi chịu tải trọng đứng , chuyển vị ngang.

2.1.1.2 Theo phương ngang

Kết cấu chịu lực theo phương ngang chính là dầm và sàn Hiện tại trên thế giới có các giải pháp dầm sàn phổ biến như sau:

Sàn dầm:

- Hay còn gọi là sàn sườn, là sự kết hợp làm việc giữa sàn và dầm

- Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến vì công nghệ thi công đơn giản

- Khi bước cột lớn sẽ dẫn đến võng sàn và dầm lớn, bắt buộc tăng kích thướcdầm cột hoặc giảm bước cột làm giảm không gian công trình

Sàn không dầm:

- Sàn được gác trực tiếp lên đầu cột

- Thường sẽ được gia cường thép tại vị trí giao nhau hoặc cấu tạo đầu cột đặtbiệt để đảm bảo khả năng chống chọc thủng sàn của cột

- Vì không có dầm nên không gian sử dụng lớn

- Nhưng kéo theo đó là khả năng chịu lực theo phương ngang tổng thể toàncông trình kém vì độ cứng của hệ sàn – cột kém dẫn đển làm việc tổng thểkém

- Độ võng vẫn lớn

Sàn dự ứng lực:

- Giống sàn không dầm nhưng sàn được đặt cáp tạo ứng suất nén trước

- Sàn dự ứng lực làm giảm võng sàn hiệu quả, giảm chiều dày sàn hơn so vớisàn không dầm không ứng lực

- Cáp sau khi neo sẽ tác động lên sàn cũng như cột do đó tính toán phức tạp

- Công nghệ thi công yêu cầu phải có kỹ thuật chuyên môn cao về sự làm việc

dự ứng lực

Sàn U-boot , sàn buble deck:

- Còn được gọi là sàn rỗng, làm việc dựa trên nguyên tắc : vật liệu càng xa trụctrung hòa làm việc càng hiệu quả

- Vì được chế tạo rỗng hoặc đặt bóng nhựa, xốp làm giảm lượng bê tông trongsàn Từ đó giảm tải trọng thep phương đứng của toàn công trình

- Công nghệ thi công còn khá xa lạ với 1 vài địa phương của Việt Nam nhưngthế giới đã áp dụng rất nhiều cho các công trình cao tầng

- Khả năng chịu cắt và chịu uốn không bằng sàn đặc có cùng chiều dày

Trang 18

 Với điện tích ô sàn lớn nhất của tầng điển hình là 8.5m * 7.6m, diện tích tầng điển hình lớn 25.1m * 38m và chiều cao tầng là 3.5m thì phương án kết cấu được chọn là

hệ dầm sàn sườn toàn khối

Kết cấu phần ngầm

Đối với công trình cao tầng, số tầng càng cao thì lực dọc càng lớn Bên cạnh đó công

trình chung cư có số căn hộ và người lớn, yêu cầu có tầng hầm để xe với số lượng tương ứng

Bên cạnh đó, nhà cao tầng chịu tải trọng gió rất lớn, lực xô ngang lớn khiến công trình nghiêng và chuyển vị lớn Do đó cần ngàm công trình vào sâu trong đất

Với quy mô 1 tầng hầm thì giải pháp được đề suất cho phần ngầm là TƯỜNG VÂY

BTCT kết hợp MÓNG CỌC KHOAN NHỒI

LỰA CHỌN VẬT LIỆU

Yêu cầu về vật liệu

Với giải pháp kết cấu là hệ khung lõi và sàn sườn toàn khối thì vật liệu chính được sử dụng là BÊ TÔNG CỐT THÉP với cốt liệu để thỏa mãn các yêu cầu sau:

- Vật liệu được tận dụng nguồn vật liệu của địa phương nơi công trình đượcxây dựng và có giá thành hợp lý, đảm bảo về khả năng chịu lực và biến dạng

- Vật liệu xây có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, khả năng chống cháy tốt

- Vật liệu có tính biến dạng cao: khả năng biến dạng cao có thể bổ sung chotính chịu lực thấp

- Vật liệu có tính thoái biến thấp: có tác dụng tốt khi chịu tải trọng lặp lại (độngđất, gió bão)

- Vật liệu có tính liền khối cao: có tác dụng trong trường hợp tải trọng có tínhchất lặp lại không bị tách rời các bộ phận công trình

Bê tông (theo TCVN 5574 : 2012)

Bê tông B30 cho các cấu kiện chính: cột, dầm, sàn, vách, lõi, cọc, đài móng Có thông số như sau:

- Cường độ chịu nén tính toán Rb = 17 MPa

- Cường độ chịu kéo tính toán Rbt = 1.2 MPa

- Module đàn hồi của vật liệu Eb = 32.5x103 MPa

Bê tông B25 cho cấu kiện phụ: bản thang Có thông số như sau:

- Cường độ chịu nén tính toán Rb = 14.5 MPa

- Cường độ chịu kéo tính toán Rbt = 1.05 MPa

- Module đàn hồi của vật liệu Eb = 30x103 MPa

Cốt thép (theo TCVN 5574 : 2012)

Sử dụng cốt thép nhóm AI (Ø<10mm) với các thông số sau:

- Cường độ chịu kéo tính toán Rs = 225 MPa

- Cường độ chịu nén tính toán Rsc = 225 MPa

Trang 19

- Cường độ chịu cắt tính toán Rsw = 175 MPa

- Module đàn hồi Es = 2.1x105 MPa

Sử dụng cốt thép nhóm AIII (Ø≥10mm) với các thông số sau:

- Cường độ chịu kéo tính toán Rs = 365 MPa

- Cường độ chịu nén tính toán Rsc = 225 MPa

- Cường độ chịu cắt tính toán Rsw = 290 MPa

- Module đàn hồi Es = 2x105 MPa

Để thỏa mãn điều kiện về đô võng, ô sàn với kích thước lớn 8.5m * 7.6m làm việc theo

sơ đồ sàn 2 phương, ta cần đặt thêm dầm phụ gác qua dầm chính để giảm võng sàn

Sơ bộ sàn theo công thức:

h s=D

m ×l1

Trong đó

- D=(0.8÷ 1.4 ) phụ thuộc tải trọng, lấy D = 1

- m=(30 ÷ 35) đối với sàn 1 phương, l1 là cạnh của phương chịu lực

- m=( 40 ÷50 ) đối với sàn 2 phương, l1 là cạnh ngắn

- m=(10 ÷ 15) đối với bản console

Chiều dày sàn tối thiểu:

- h s min ≥50 mm với mái bằng

- h s min ≥50 mm đối với sàn nhà dân dụng

- h s min ≥50 mm đối với sàn nhà công nghiệp

Trang 20

Hàm lượng thép tối thiểu trong cột (đối với cột đặt cốt thép theo chu vi) μ min=0.1 %

Tiết diện cột được sơ bộ theo công thức sau (có kể đến khả năng chịu nén của cốt thép cấu tạo):

R b+μ R s N =n × q × S

Trong đó

q : tải trọng phân bố trên 1m2 sàn

s : diện tích truyền tải của sàn

n : số tầng

k : hệ số kể đến ảnh hưởng của mô men

k = 1.1 đối với cột giữa

Trang 21

k = 1.2 đối với cột biên

k = 1.3 đối với cột góc

Rb : cường độ chịu nén của bêtông

Sơ đồ sàn truyền tải lên cột

BẢNG SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT GÓC

Tầng

lượng thép

Trang 22

6 11 1755.6 0.40%

1.

3

1112.7 0

30x5

0 1500Tầng 4 15.9

40x5

0 2000Tầng 3 15.9

40x5

0 2000Tầng 2 15.9

40x5

0 2000Tầng trệt 15.9

6 12.5 2793 0.40%

1.

3

1607.2 4

40x5

0 2000Hầm 15.9

6 15 3591 0.40%

1.

3

1966.9 0

0 3500

Trang 23

BẢNG SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT GIỮA

Tầng

lượng thép

40X5

0 2000Sân

40X5

0 2000Tầng 9 64.2

2 11 3532.1 0.40%

1.

1

1683.7 7

40X5

0 2000Tầng 8 64.2

60X7

0 4200Tầng 7 64.2

60X7

0 4200Tầng 6 64.2

60X7

0 4200Tầng 5 64.2

60X7

0 4200Tầng 4 64.2

2 11 7064.2 0.40%

1.

1

3788.4 9

70X8

0 5600Tầng 3 64.2

70X8

0 5600Tầng 2 64.2

70X8

0 5600Tầng trệt 64.2

70X8

0 5600Hầm 64.2

70X8

0 5600

TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG

Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn:

- TCXD 9362: 2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình

- TCVN 5574: 2012 Kết cấu Bê Tông và Bê Tông toàn khối

- TCVN 5575: 2012 Kết cấu thép - Tiêu chuẩn thiết kế

- TCVN 9394: 2012 Đóng và ép cọc thi công và nghiệm thu

- TCVN 9395: 2012 Cọc khoan nhồi thi công và nghiệm thu

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

- TCXDVN 198:1997 Nhà cao tầng -Thiết kế Bê Tông Cốt Thép toànkhối

- TCXDVN 205: 1998 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế

Trang 24

- TCVN 10304:2014 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế

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

Các giáo trình hướng dẫn thiết kế và tài liệu tham khảo khác

Hoạt tải thường gặp trong các công trình: hoạt tải người sử dụng tùy theo công năng của phòng, thành phần động của gió,…

Tải trọng đứng trên sàn gồm tĩnh tải và hoạt tải được lấy theo tiêu chuẩn TCVN 1995

2737-Tải trọng gió tĩnh tính theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 Nếu công trình có chiều cao trên 40m thì phải tính thành phần gió động cũng theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 và được hướng dẫn trong tiêu chuẩn TCVN 229-1999

Trang 25

Tĩnh tải tiêu chuẩn

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (kN/m 3 ) (mm) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )

Trang 26

Tĩnh tải tính toán

Trang 27

m 3 ) m 2 ) m 2 )

1 Lớp vữa tạo dốc & chốngthấm 18 80 1.44 1.3 1.87

3 Tĩnh tải hoàn thiện (trừ lớp BTCT) 1.94 - 2.47

3.1.1.8 Tải trọng tường xây

Sinh viên tham khảo giá trị từ “SỔ TAY THỰC HÀNH KẾT CÂU CÔNG TRÌNH” –

Tải tiêu chuẩn gt c

(kN/m)

Tải tính toángt

Hoạt tải tính toán Phần

dài hạn

Phần ngắn hạn

Trang 28

c hệ số khí động: phía gió đẩy c = 0.8; phía gió hút c = 0.6

Hj chiều cao đón gió của tầng thứ j

Lj: bề rộng đón gió của tầng thứ j

n : hệ số tin cậy lấy bằng 1.2

W0: là giá trị áp lực gió tiêu chuẩn được xác định từ vận tốc gió đã được xử lý trên cơ sở số liệu quan trắc vận tốc gió ở độ cao 10m so với mốc chuẩn, giá

trị áp lực gió xác định theo bảng sau ứng với từng phân vùng áp lực gió

qui định trong phụ lục E của TCVN 2737-1995.

Giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng áp lực gió trên lãnh thổ Việt Nam

Đối với vùng ảnh hưởng của bão được đánh giá là yếu (phụ lục D), giá trị áp lực gió W0

được giảm đi 10 daN/m2 đối với vùng I-A, 12 daN/m2 đối với vùng II-A và 15 daN/m2

đối với vùng III-A

k: hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao, xác định dựa vào công thức sau:

t

2m j

t

zk(z ) = 1,844

Công trình xây dựng tại Quận Bình Thạnh, Tp.Hồ Chí Minh thuộc vùng gió II-A và

thuộc vùng nội thành tương bị che chắn nên được xếp vào dạng địa hình C theo điều 6.5

Trang 30

qua tương quan giữa giá trị các tầng số dao động riêng cơ bản của công trình đặc biệt là tầng số dao động riêng thứ nhất, với tầng số giới hạn fL cho trong bảng dưới đây

 Trường hợp 1 : Đối với công trình có f1 fL

Thành phần động của tải gió chỉ cần kể đến xung của vận tốc gió, khi đó giá trị tiêu chuẩn W pj

thành phần động của áp lực gió tác dụng lên phần thứ j của công trình được xác định theo công thức :

 hệ số tương quan không gian áp lực động của tải gió ứng với các dạng dao

động khác nhau của công trình, không thứ nguyên :  lấy bằng 1 Nếu bề mặtcông trình có dạng chữ nhật song song với các trục cơ bản hình bên dưới thì các giá trị 1 lấy theo bản 10 TCVN 2737-1995, với các thông số  và 

xác định theo bảng 11 TCVN 2737-1995 Giá trị  ứng với dạng dao động thứ

diện tích mặt đoán gió tầng thứ j

 Trường hợp 2 : Đối với công trình có tầng số dao động riêng s thỏa fs  fL fs1 thì cần tính toán thành phần gió động của tải trọng gió với s dạng dao động đầu tiên

Trang 31

Thành phần động của tải gió phải kể đến xung của vận tốc gió và lực quán tính của công trình Khi đó số dạng dao động cần tính toán và giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tảitrọng gió W p(ji)

tác động lên phần thứ j của công trình được xác định theo công thức

 hệ số xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi mỗi

phần tải trọng gió có thể coi như không đổi

Khi tính toán với dạng dao động thứ nhất lấy ij 1

, còn đối với các dạng daođộng còn lại lấy ij 1

Giá trị 1 được lấy theo bảng 4, TCXD 229:1999, phụ thuộc vào 2 tham số  và  Tra

bảng 5, TCXD 229:1999 để có được 2 thông số này (mặt ZOX), D và H được xác định như hình sau (mặt màu đen là mặt đón gió)

Trang 32

i

W940f

 hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian giả định

 Tổ hợp nội lực do tải trọng gió

Trang 33

Nội lực và chuyển vị gây ra do thành phần tĩnh và động của tải trọng gió được xác định như sau :

Kích thước mặt bằng trung bình theo cạnh X, Lx (m): 38

Kích thước mặt bằng trung bình theo cạnh Y, Ly (m): 25.1

Cao độ của đỉnh công trình so với mặt đất H (m): 45.9

Hệ số tương quan không gian 1X 0.708 Bảng 10 (TCVN 2737:1995)

Trang 34

Hệ số tương quan không gian 1Y 0.670 Bảng 10 (TCVN 2737:1995)

Giá trị tầng số giao động

Mode 1 – dạng dao động 1 – theo phương Y

Mode 2 – dạng giao động 1 – Xoắn

Trang 35

Mode 3 – dạng giao động 1 – theo phương X

Trang 36

Bảng giá trị thành phần gió động theo phương X ứng với dạng dao động thứ 1 (mode 3)

Trang 37

Theo mục 4.12 TCXD 229:1999 tổ hợp nội lực, chuyển vị gây ra do thành phần tĩnh và

động của tải trọng gió được xác định như sau:

s

I i

X Là momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị

Xt Là momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị do thành phần tĩnh củatải trọng gió gây ra

Xđ Là momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị do thành phần động của tải trọng gió gây ra

S Là số dạng dao động tính toán

Việc tổ hợp nội lực do thành phần gió động và gió tĩnh theo tiêu chuẩn được thực hiện ngay trong phần mềm ETABS

Tải gió được phân phối vào công trình như sau:

- Thành phần tĩnh của tải gió được gán dưới dạng tải tập trung vào tâm hìnhhọc của từng tầng

- Thành phần động của tải gió được gán bằng tải tập trung vào tâm khối lượngcủa từng tầng

Nhận xét: Sự chênh lệch giữa 2 tâm khối lượng (điểm đặt lực) và tâm cứng (tâm xoay)

của từng tầng trong công trình không quá 5% (so với chiều dài công trình theo phương

tương ứng) nên có thể bỏ qua tính xoắn cho công trình Ngoài ra theo TCXD 229-1999

thành phần động của tải trọng gió được xác định theo phương tương ứng với phương tính

Trang 38

toán thành phần tĩnh của tải trọng gió, và theo tiêu chuẩn Nhật Bản đối với kết cấu có tỷ

27 3 có thể bỏ qua gió ngang (gió tác dụng vuông góc

với phương thổi) và gió xoắn

Bảng tổng hợp gió.

Thành phần gió tĩnh Thành phần gió động Phương

Phương X (mode 3)

Phương Y (mode 1) WXj (kN) WYj (kN) WXj (kN) WYj (kN)

TLBT Dead Tĩnh tải tiêu chuẩn bản thân kết cấuHOANTHIEN Superimposed Dead Tĩnh tải tiêu chuẩn lớp hoàn thiện sànTUONG Superimposed Dead Tĩnh tải tiêu chuẩn tường xây

HTTT Live Hoạt tải tính toán trường hợp chất đầy

Tải trọng tác dụng lên khung

Tên tải

Trang 39

TLBT Dead Tĩnh tải tiêu chuẩn bản thân kết cấu

HOANTHIE

N

SuperimposedDead Tĩnh tải tiêu chuẩn lớp hoàn thiện sànTUONG SuperimposedDead Tĩnh tải tiêu chuẩn tường xây

HT1 Live Hoạt tải chất tiêu chuẩn đầy có giá trị bé hơn 2kN/m2

HT.2 Live Hoạt tải chất đầy tiêu chuẩn có giá trị lớn hơn

2kN/m2

GT.X Wind Thành phần gió tĩnh tiêu chuẩn theo phương XGT.Y Wind Thành phần gió tĩnh tiêu chuẩn theo phương YGD.X Wind Thành phần gió động tiêu chuẩn theo phương XGD.Y Wind Thành phần gió động tiêu chuẩn theo phương Y

Trang 40

Định dạng
Số trang	158
Dung lượng	12,4 MB
File đính kèm	Downloads.rar (6 MB)