Chung cư cao cấp tiến phát tp hồ chí minh

Việc mô hình công trình trong chương trình etabs được thực hiện như sau: - Vách và sàn được mô hình bằng phần tử Shell - Dầm và cột được mô hình bằng phần tử Frame - Trọng lượng bản thân

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY

TÓM TẮT

Để tổng hợp kiến thức trong khóa học, khoa Xây dựng dân dụng và công nghiệp trường đại học Bách khoa Đà Nẵng giao cho sinh viên thực hiện đồ án tốt nghiệp Nội dung đồ án gồm có:

1) Tên công trình: Chung cư cao cấp TIẾN PHÁT- đường Phạm Văn Chí, Q6-TP Hồ Chí Minh

P11-2) Kiến trúc: mặt bằng các tầng, 2 mặt cắt, 2 mặt đứng và tổng thể công trình 3) Kết cấu:

- Tính toán thiết kế sàn điển tầng điển hình

- Tính toán thiết kế dầm, vách của 1 trục ngang giữa của công trình

4) Thi công:

- Thiết kế biện pháp thi công cọc khoan nhồi

- Thiết kế biện pháp thi công đào đất, ép cừ larsen

- Thiết kế ván khuôn đài móng, dầm sàn, cầu thang

- Lập tổng tiến độ, tổ chức mặt bằng thi công công trình

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA XÂY DỰNG DD&CN

CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ tên sinh viên: Nguyễn Thế Vỹ Số thẻ sinh viên: 110130215

Lớp:13X1C Khoa: Xây dựng DD&CN Ngành: Kỹ thuật công trình xây dựng

1 Tên đề tài đồ án: Chung cư cao cấp Tiến Phát

2 Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện

3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu:

- Các tiêu chuẩn, quy trình quy phạm hiện hành liên quan đến thiết kế, thi công, quản

lý chất lượng và nghiệm thu công trình

- Các số liệu, hồ sơ khảo sát tham khảo hồ sơ thiết kế có sẵn của công trình

Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:

- Kiến trúc (10%): Thiết kế các Mặt bằng, mặt đứng, mặt cắt, các chi tiết cấu tạo

kiến trúc theo sự phân công cụ thể của giáo viên hướng dẫn

- Kết cấu (30%): Tính toán và thể hiện một số kết cấu điển hình của Công trình

theo sự phân công cụ thể của giáo viên hướng dẫn

- Thi công (60%): Thiết kế biện pháp kỹ thuật và tổ chức tiến độ thi công toàn

bộ công trình Tính toán nâng cao một số biện pháp kỹ thuật thi công theo yêu cầu của Giáo viên hướng dẫn phân công cụ thể

4 Các bản vẽ, đồ thị( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):

… ………

… ………

… ………

5 Họ tên người hướng dẫn: Phần/ Nội dung:

PGS.TS Đặng Công Thuật Kiến trúc (10%)

PGS.TS Đặng Công Thuật Thi công (60%)

6 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 15/02/2018

7 Ngày hoàn thành đồ án: 28/05/2018

Đà Nẵng, ngày 15 tháng 02 năm 2018

LỜI CẢM ƠN

Ngày nay với xu hướng phát triển của thời đại thì nhà cao tầng được xây dựng rộng rãi ở các thành phố và đô thị lớn Trong đó, các văn phòng làm việc là khá phổ biến Cùng với nó thì trình độ kĩ thuật xây dựng ngày càng phát triển, đòi hỏi những người làm xây dựng phải không ngừng tìm hiểu nâng cao trình độ để đáp ứng với yêu cầu ngày càng cao của công nghệ

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

Với nhiệm vụ được giao, thiết kế đề tài: “Công trình chung cư cao tầng 20

TIẾN PHÁT-P11-Q6-TP Hồ Chí Minh” Trong giới hạn đồ án thiết kế:

Phần I: Kiến trúc : 10%

Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS ĐẶNG CÔNG THUẬT

Phần II: Kết cấu : 30%

Giáo viên hướng dẫn : Th.S Nguyễn Thạc Vũ

Phần III: Thi công : 60%

Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS ĐẶNG CÔNG THUẬT

Trong quá trình thiết kế, tính toán, tuy đã có nhiều cố gắng, nhưng do kiến thức còn hạn chế, và chưa có nhiều kinh nghiệm nên chắc chắn em không tránh khỏi sai sót

Em kính mong được sự góp ý chỉ bảo của các thầy, cô để em có thể hoàn thiện hơn đề tài này

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

Đà Nẵng, ngày 25 tháng 5 năm 2018

Sinh Viên

Nguyễn Thế Vỹ

CAM ĐOAN

Sinh viên xin cam đoan đồ án này là do chính sinh viên thực hiện, được làm mới, không sao chép hay vi phạm bản quyền với bất kì đồ án nào đã thực hiện, chỉ sử dụng những tài liệu tham khảo đã nêu trong đồ án

Các số liệu nêu trong thuyết minh đồ án là trung thực

Nếu sai sinh viên xin chịu hoàn toàn trách nhiệm

Đà Nẵng, ngày 25 tháng 5 năm 2018

Sinh viên thực hiện

MỤC LỤC

TÓM TẮT 1

CAM ĐOAN 2

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 13

1.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 13

1.1.1 Mục đích xây dựng công trình 13

1.1.2 Vị trí xây dựng công trình 13

1.1.3 Quy mô công trình 13

1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 14

1.2.1 Giải pháp về kết cấu 14

1.2.2 Giải pháp về giao thông nội bộ 14

1.2.3 Giải pháp về sự thông thoáng 14

1.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 14

1.3.1 Hệ thống điện 14

1.3.2 Hệ thống nước 14

1.3.3 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 15

1.3.4 Hệ thống xử lý chất thải 15

1.3.5 Hệ thống kỹ thuật khác 15

1.4 HẠ TẦNG KỸ THUẬT 15

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 4

2.1.THÔNG SỐ VẬT LIỆU 4

2.2.CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC VÀ TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 4

2.2.1.Bố trí hệ dầm 4

2.2.2.Chọn sơ bộ kích thước sàn 5

2.2.3.Chọn sơ bộ kích thước dầm 5

2.3.PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN VÀ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC SÀN 6

2.3.1.Phương pháp xác định nội lực 6

2.3.2.Tải trọng tác dụng 6

2.3.3 Mô hình tính toán và nội lực 9

2.4 TÍNH TOÁN CỐT THÉP SÀN 11

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN TOÀN NHÀ TỔ HỢP NỘI

LỰC, TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2 14

3.1.Sơ đồ tính 14

3.2.Sơ bộ chọn kích thước dầm 15

3.3.Sơ bộ kích thước vách lõi thang máy: 15

3.4.Tải trọng tác dụng vào công trình: 15

3.4.1.Cơ sở lý thuyết: 15

3.4.2.Tĩnh tải 15

3.4.3.Tải trọng gió tĩnh 16

3.4.4.Thành phần động của tải trọng gió: 19

3.5.Xác định nội lực và tổ hợp 23

3.5.1.Xác định nội lực 23

3.5.2.Tổ hợp nội lực 24

3.6.Tính toán cột khung trục B 24

3.6.1.Vật liệu: 24

3.6.2.Lý thuyết tính toán: 24

3.6.3.Vật liệu: 29

3.6.4.Lý thuyết tính toán: 29

3.6.5.Tính cốt đai 31

CHƯƠNG 4: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH-BIỆN PHÁP KĨ THUẬT-TỔ

CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH 32

4.1.Đặc điểm công trình và các điều kiện ảnh hưởng đến việc thi công công trình 32 4.1.1.Đặc điểm công trình: 32

4.1.2.Các điều kiện ảnh hưởng đến việc thi công công công trình: 32

4.2.Phương hướng thi công tổng quát: 33

4.2.1.Thi công móng: 33

4.2.2.Thi công đào đất: 33

5.1.Khái niệm cọc khoan nhồi: 34

5.2.Lựa chọn phương pháp thi công cọc khoan nhồi: 34

5.3.Các quá trình thi công cọc khoan nhồi: 34

5.3.1 Công tác chuẩn bị: 35

5.3.2 Khoan tạo lỗ: 36

5.3.3 Hạ lồng cốt thép: 38

5.3.4 Thổi rửa đáy hố khoan: 40

5.3.5 Thi công đổ bê tông: 40

5.3.6 Rút ống vách: 40

5.3.7 Kiểm tra chất lượng cọc: 41

5.4.Tính toán chọn máy thi công cọc khoan nhồi: 41

5.4.1 Lựa chọn máy khoan: 41

5.4.2 Chọn búa rung để hạ ống vách: 42

5.4.3 Máy trộn betonite: 42

5.4.4 Xe vận chuyển bê tông: 43

5.5.Tính nhu cầu nhân lực và thời gian thi công cọc: 43

5.5.1 Nhân công lao động trên công trường: 43

5.5.2 Thời gian thi công cọc khoan nhồi: 44

CHƯƠNG 6: THI CÔNG ĐÀO ĐẤT PHẦN NGẦM 44

6.1.Chọn phương án thi công đào đất: 44

6.1.1 Chọn biện pháp thi công: 44

6.1.2 Chọn phương án đào đất: 45

6.2.Thi công hạ cừ thép larsen: 46

6.2.1 Đặt vấn đề: 46

6.2.2 Tính toán số lượng, chiều dài và biện pháp ép cừ: 46

6.2.3 Chọn cần trục phối hợp với máy thi công hạ cừ: 49

6.3.Thi công đào đất: 50

6.3.1 Tính khối lượng đất đào: 50

6.3.2 Chọn máy thi công đất: 52

6.4.Công tác đập đầu cọc: 54

6.4.1 Tính toán khối lượng: 54

6.4.2 Lựa chọn máy thi công: 55

6.4.3 Tính công thực hiện: 55

CHƯƠNG 7: THI CÔNG BÊ TÔNG CỐT THÉP MÓNG 55

7.1.Biện pháp kĩ thuật công tác thi công đài, giằng móng: 55

7.1.1 Công tác chuẩn bị: 55

7.1.2 Biện pháp thi công bê tông đài móng: 56

7.1.3 Công tác cốt thép đài móng: 56

7.1.4 Công tác cốp pha đài móng: 56

7.1.5 Tính toán ván khuôn đài cọc: 57

7.1.6 Tính toán ván khuôn tường tầng hầm 60

7.2.Tính toán biện pháp kĩ thuật và tổ chức thi công móng: 63

7.2.1 Xác định cơ cấu quá trình: 63

7.2.2 Lựa chọn phương án thi công: 63

7.2.3 Tính khối lượng công tác: 64

7.2.4 Tính thời gian thi công các công việc: 65

7.3.Thi công bê tông nền tầng hầm: 67

7.3.1 Công tác chuẩn bị: 67

7.3.2 Công tác cốt thép: 67

7.3.3 Công tác bê tông: 67

CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN THÂN 68

8.1.Công tác ván khuôn: 68

8.1.1 Lựa chọn ván khuôn sử dụng cho công trình: 68

8.1.2 Lựa chọn hệ cột chống: 68

8.2.Tính toán ván khuôn cho các kết cấu công trình: 69

8.2.1 Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn: 69

8.2.2 Tính toán ván khuôn sàn tầng điển hình: 70

8.2.3 Tính toán ván khuôn dầm 400x700mm: 73

8.2.9 Tính toán ván khuôn cầu thang bộ: 84

8.2.10 Tính ván khuôn sàn chiếu nghỉ: 86

8.3.Tính toán hệ consle đỡ giàn giáo thi công: 86

8.3.1 Tính toán xà gồ đỡ giàn giáo: 86

8.3.2 Tính toán consle đỡ xà gồ: 88

8.4.Chọn cần trục tháp phục vụ thi công: 89

CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH 90

9.1.Công tác bê tông cốt thép phần thân: 90

9.1.1 Tính toán khối lượng công việc: 90

9.1.2 Tính toán hao phí lao động cho các công tác: 90

9.1.3 Tính toán thời gian các dây chuyền kĩ thuật phần thân: 92

9.2.Tính toán khối lượng, nhân công, ca máy cho công tác khác: 93

9.2.1 Công tác lấp đất hố móng: 93

9.2.2 Công tác xây tường: 93

9.2.3 Công tác trát tường: 94

9.2.4 Công tác lát gạch: 94

9.2.5 Công tác xây bậc thang: 94

9.2.6 Công tác đóng trần thạch cao: 94

9.2.7 Công tác bạ mactic và sơn công trình: 94

9.2.8 Công tác lắp dựng cửa: 94

9.2.9 Công tác làm mái: 94

9.2.10 Công tác lắp đặt thiết bị vệ sinh: 95

9.2.11.Công tác hạ cừ thép: 95

9.2.12.Công tác rút cừ thép: 95

9.3.Lập tiến độ thi công công trình: 95

9.3.1 Chọn mô hình kế hoạch tiến độ thi công toàn công trình: 95

9.3.2 Chọn phương pháp tổ chức thi công xây dựng: 95

9.3.3 Phối hợp các công việc theo thời gian: 95

9.3.4 Kiểm tra và điều chỉnh tiến độ: 96

CHƯƠNG 10: LẬP KẾ HOẠCH VÀ VẼ BIỂU ĐỒ CUNG CẤP, SỬ DỤNG, DỰ

TRỮ VẬT TƯ 97

10.1.Tổ chức cung ứng vật tư 97

10.1.1.Lập biểu đồ vật tư : 97

10.1.2.Chọn vật liệu để lập biểu đồ : 97

10.1.3.Xác định nguồn cung cấp vật liệu : 97

10.1.4.Xác định khối lượng vật liệu (cát , xi măng) dùng trong các công việc 97 10.1.5.Xác định số xe và thời gian vận chuyển cát : 99

10.1.6.Xác định số lượng xe và thời gian vận chuyển xi măng : 99

CHƯƠNG 11: THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG THI CÔNG 100

11.1.Tính toán diện tích kho bãi: 100

11.1.1.Tính diện tích kho chứa xi măng: 100

11.1.2.Tính diện tích bãi chứa cát: 100

11.2.Tính toán nhà tạm: 101

11.2.1.Tính toán nhân khẩu công trường: 101

11.2.2.Tính toán diện tích các loại nhà tạm: 101

11.3.Tính toán điện phục vụ thi công: 101

11.3.1.Điện cho động cơ máy thi công: 101

11.4.Tính toán cấp nước tạm: 102

11.4.1.Nước sản xuất: 102

11.4.2.Chọn đường ống cấp nước: 102

11.5.Lập tổng mặt băng thi công: 102

CHƯƠNG 12: AN TOÀN VỆ SINH LAO ĐỘNG 103

12.1.An toàn lao động Error! Bookmark not defined 12.2.Vệ sinh lao động Error! Bookmark not defined. TÀI LIỆU THAM KHẢO 106

DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ

Bảng 2.1: Tĩnh tải sàn sinh hoạt 7

Bảng 2.2: Tĩnh tải sàn vệ sinh 7

Bảng 2.3: Hoạt tải phân bố trên sàn 8

Bảng 2.4: Tính toán cốt thép trong sàn được trình bày trong bảng sau: 12

Bảng 3.1 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn 15

Bảng 3.2 Hoạt tải phân bố trên sàn 16

Bảng 3.3 Giá trị tính toán gió tĩnh theo phương X 17

Bảng 3.4 Giá trị tính toán gió tĩnh theo phương Y 18

Bảng 3.5.Tần số dao động riêng phương X,Y 20

Bảng 3.6 Giá trị tính toán gió động theo phương X 21

Bảng 3.7 Giá trị tính toán gió động theo phương Y 22

Bảng 3.8.Tổ hợp nội lực cho các cột khung trục 2 24

Bảng 3.9 Bảng tính thép cột C14 tầng 5 khung trục 2 28

Bảng 3.10 Tổ hợp nội lực cho các dầm khung trục 2 28

Bảng 3.11 Bảng tính thép dầm B7 tầng 5 30

Bảng 5.1: Các chỉ tiêu của dung dịch Bentonite 37

Bảng 5.2: Thông số máy khoan cọc khoan nhồi KH-100 41

Bảng 5.3: Thông số kĩ thuật của búa rung hạ ống vách 42

Bảng 5.4: Thông số kĩ thuật của máy trộn Bentonite BE-15A 42

Bảng 5.5: Thời gian thi công 1 cọc khoan nhồi 44

Bảng 6.1 Bảng tra hệ số  phụ thuộc  48

Bảng 6.2 Bảng tính khối lượng bê tông móng 51

Bảng 7.1: Thông số kĩ thuật các loại cột chống Hòa Phát 57

Bảng 7.2 Khối lượng bê tông đổ đợt 1 64

Bảng 7.3 Diện tích ván khuôn đài móng 64

Bảng 8.1: Thông số kĩ thuật của cột chống: 69

Bảng 8.3: Các hệ số vượt tải dùng để tính ván khuôn và giàn giáo 70

Bảng 9.1: Bảng tỷ lệ chi phí lao động thành phần công tác ván khuôn 91

Bảng 9.2: Bảng chi phí lao động công tác ván khuôn theo độ cao 91

Bảng 10.1: Khối lượng cát và xi măng dùng trong các công việc 97

Bảng 10.2: Cường độ sử dụng cát xi măng, hằng ngày 98

Hình 2.1 Sơ đồ không gian mô hình sàn 4

Hình 2.2 Sơ đồ phân chia ô sàn 4

Hình 2.3: Kích thước dầm 5

Hình 2.4 Gắn tĩnh tải cho sàn 8

Hình 2.5 Gắn hoạt tải cho sàn 9

Hình 2.6 Mô hình tính toán sàn tầng 5 9

Hình 2.7: Chia dải strip theo phương X 10

Hình 2.8 Chia dải strip theo phương Y 10

Hình 2.9 Moment trong từng dải theo phương X 11

Hình 2.10 Moment trong từng dải theo phương Y 11

Hình 3.1: Sơ đồ khung trục 2 14

Hình 3.2 Biểu đồ bao moment do tĩnh tải khung trục 2 23

Hình 3.3 Biểu đồ bao moment do hoạt tải khung trục 2 23

Hình 3.4 Biểu đồ bao momen do gió X khung trục 2 23

Hình 3.5 Biểu đồ bao momen do gió X khung trục 2 23

Hình 5.1: Sơ đồ chu trình khoan hạ cọc 34

Hình 5.2: Định vị công trình 35

Hình 5.3: Định vị tim cọc 36

Hình 5.4: Cấu tạo ống vách 36

Hình 5.5: Đường đặc tính của máy cầu MKG-16M 39

Hình 6.1 Sơ đồ tính toán cừ thép 47

Hình 6.2 Hình dạng hố đào 51

Hình 7.1: Phương án 3 thi công bê tông móng 56

Hình 7.2: Tổ hợp ván khuôn đài móng M1 58

Hình 7.3: Sơ đồ tính ván khuôn đài cọc 58

Hình 7.4: Sơ đồ tính ván khuôn tường 61

Hình 7.5 Sơ đồ tính nẹp đứng 62

Hình 8.1 Thông số ván khuôn phủ phim 68

Hình 8.2: Cấu tạo khung giáo 69

Hình 8.3: Sơ đồ tính toán ván khuôn sàn 71

Hình 8.4: Sơ đồ tính toán xà gồ lớp dưới 71

Hình 8.5: Biểu đồ moment 72

Hình 8.6: Sơ đồ tính giáo PAL 72

Hình 8.7 Sơ đồ tính ván khuôn thành dầm 73

Hình 8.8 Sơ đồ tính toán thanh ngang thành dầm 74

Hình 8.9: Sơ đồ tính toán ván khuôn đáy dầm 75

Hình 8.12 Mặt cắt ngang cột vách 78

Hình 8.13: Sơ đồ tính toán ván khuôn cột vách 79

Hình 8.14: Sơ đồ tính toán thanh đứng 80

Hình 8.15: Sơ đồ tính toán gông cột vách 80

Hình 8.16 Mặt bằng lõi thang máy 81

Hình 8.17: Sơ đồ tính toán gông vách cầu thang 83

Hình 8.18 Mặt bằng cầu thang 84

Hình 8.19 Sơ đồ tính xà gồ lớp dưới bản thang 85

Hình 8.20: Sơ đồ tính xà gồ đỡ giàn giáo 87

Hình 8.21 Sơ đồ tính consle đỡ xà gồ 88

Hình 8.22 Biểu đồ momen (daN.m) 88

Hình 8.23 Phản lực gối tựa (daN) 88

Hình 9.1: Mặt bằng thể hiện tên các cấu kiện 90

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

PHẦN MỘT KIẾN TRÚC

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

1.1.1 Mục đích xây dựng công trình

Trong những năm gần đây, mức độ đô thị hóa ngày càng tăng, mức sống và nhu cầu của người dân ngày càng được nâng cao kéo theo nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí ở một mức cao hơn, tiện nghi hơn

Mặt khác, với xu hướng hội nhập, công nghiệp hoá hiện đại hoá, đất nước hoà nhập với xu thế phát triển của thời đại nên sự đầu tư xây dựng các công trình nhà ở cao tầng thay thế các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp là rất cần thiết

Vì vậy chung cư Tiến Phát ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu ở của người dân cũng như thay đổi bộ mặt cảnh quan đô thị tương xứng với tầm vóc của một đất nước đang trên

đà phát triển

Hiện nay, TP.HCM là trung tâm thương mại lớn nhất và đây cũng là khu vực mật

độ dân số cao nhất cả nước, nền kinh tế không ngừng phát triển làm cho số lượng người lao động tìm đến để làm ăn, sinh sống ngày càng tăng, đòi hỏi nhu cầu về nhà ở cũng tăng theo Do đó việc xây dựng nhà cao tầng theo kiểu chung cư là giải pháp tốt nhất để đáp ứng nhu cầu nhà ở cho người dân, cán bộ công tác,… Chung cư Tiến Phát

ra đời nhằm phục vụ cho nhu cầu nhà ở của những người có thu nhập trung bình và thấp

1.1.2 Vị trí xây dựng công trình

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 cầu cho 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

1.1.3 Quy mô công trình

Công trình Chung cư Tiến Phát thuộc công trình cấp II

Công trình gồm 18 tầng : 1 tầng hầm và 20 tầng nổi (chưa kể tầng mái) với 128 căn hộ Cao trình sàn tầng trệt được chọn làm Cốt ±0.00m, cao hơn mặt đất tự nhiên 1.75m Cao trình sàn hầm tại cốt – 3.3m Chiều cao công trình tính từ cốt ±0.00m tới sàn tầng mái là 68.1

Công trình có diện tích mặt bằng (30.8x22.4)m2, bước cột lớn 7.9 m chiều cao tầng hầm là 3.3m, tầng trệt là 3.5m các tầng còn lại là 3.4m

❖ Chức năng của các tầng:

Tầng hầm diện tích: dùng làm chổ để xe: 490m2, phòng kỷ thuật máy phát điện: 30.44m2, bể chứa nước cứu hỏa: 24.85m2, phòng máy bơm nước 32.64m2, phòng bảo vệ

Với chiều cao công trình +68.4m, có xét đến tác động của tải trọng động đất, hệ kết

cấu cấu chịu lực được lựa chọn phù hợp nhất là hệ khung – vách cứng để tăng độ ổn định, khả năng chống xoắn cho công trình

Kết cấu sàn, dầm được tính toán và lựa chọn chiều cao phù hợp, đảm bảo đủ chiều cao thông thủy cho không gian sử dụng bên dưới

1.2.2 Giải pháp về giao thông nội bộ

Về mặt giao thông đứng được tổ chức gồm 2 cầu thang bộ kết hợp với 2 thang máy

dùng để đi lại và thoát người khi có sự cố

Về mặt giao thông ngang trong công trình (mỗi tầng) là các hành lang chạy xung

quanh giếng trời của công trình thông suốt từ trên xuống

1.2.3 Giải pháp về sự thông thoáng

Tất cả các căn hộ đều nằm xung quanh giếng trời có kích thước 1.4x10m suốt từ

tầng mái đến tầng trệt sẽ phục vụ việc chiếu sáng và thông gió cho công trình

Ngoài ra tất cả các căn hộ đều được tiếp xúc với bên ngoài và được bố trí từ 2 đến

3 cửa sổ cho nên các căn hộ luôn có ánh sáng tự nhiên và sự thông thoáng mà không cần phải bố trí nhiều điều hòa hay quạt

Hệ thống chiếu sáng tại cầu thang bộ và thang máy dùng ánh sáng nhân tạo

Tầng hầm được thông gió bằng quạt hút, dẫn gió ra ngoài Không khí bên ngoài tràn vào tầng hầm thông qua các cửa và đường xe lên xuống nhờ sự chênh lệch áp suất bên trong và bên ngoài tầng hầm tạo ra bởi quạt hút

1.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

1.3.1 Hệ thống điện

Nguồn điện cung cấp cho chung cư chủ yếu là nguồn điện thành phố, có nguồn điện dự trữ khi có sự cố mất điện là máy phát điện đặt ở tầng hầm để bảo đảm cung cấp điện 24/24h cho chung cư

Hệ thống cáp điện được đi trong hộp gain kỹ thuật và có bảng điều khiển cung cấp

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 bể nước nước mái thông qua hệ thống ống dẫn đặt trong các hộp gain, việc điều khiển quá trình bơm hoàn toàn

tự động nhờ vào hệ thống van, phao và máy bơm tự động Rồi từ đây, nước sẽ được cung cấp lại cho các căn hộ Đường ống thoát nước thải và cấp nước đều sử dụng ống

nhựa PVC

Đối với nước mưa trên mái, được thu vào các phễu dẫn thông qua hệ thống sê nô thu nước, nước được dẫn vào một hệ thống đường ống rồi xả trực tiếp ra hệ thống thoát nước chung của thành phố

1.3.3 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy

Các họng cứu hỏa được đặt hành lang và đầu cầu thang, tại tất cả các tầng, ngoài ra còn có các hệ thống chữa cháy cục bộ đặt tại các vị trí quan trọng Nước cấp tạm thời được lấy từ hồ nước mái

1.3.4 Hệ thống xử lý chất thải

Xử lý nước thải bằng phương pháp vi sinh có bể chứa lắng, lọc trước khi xả ra hệ thống cống chính của thành phố Bố trí các khu vệ sinh của các tầng liên tiếp nhau theo chiều thẳng đứng để tiện cho việc thông thoát rác thải

Rác thải ở mỗi tầng được đổ vào các gain rác đã bố trí ở các tầng Rác thải sẽ được tập hợp, thu gom tại tầng hầm và đưa ra bên ngoài xử lý Gain rác được thiết kế kín đáo, kĩ càng để tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường

1.3.5 Hệ thống kỹ thuật khác

Thanh chống sét nhà cao tầng, còi báo động, hệ thống đồng hồ

1.4 HẠ TẦNG KỸ THUẬT

Sân bãi, đường nội bộ được làm bằng BTCT, lát gạch xung quanh công trình

Trồng cây xanh, vườn hoa tạo khung cảnh, môi trường cho chung cư

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

PHẦN HAI KẾT CẤU

(30%)

Nhiệm vụ:

1 Tính toán thiết kế sàn tầng điển hình

2 Tính toán khung không gian toàn nhà, tổ hợp nội lực và tính toán tiết diện dầm, vách trục B

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Hình 2.1 Sơ đồ không gian mô hình sàn

2.1 Thông số vật liệu

Bê tông B30:

▪ Cường độ chịu nén tính toán bê tông: R b = 17 MPa = 17000 kN/m2

▪ Cường độ chịu kéo tính toán bê tông: R bt = 1.2 MPa = 1200 kN/m2

▪ Hệ số điều kiện làm việc của bê tông: γ b = 1.0

▪ Môđun đàn hồi của thép và bêtông: E b = 27x103 MPa

Cốt thép:

▪ Sử dụng thép CI, đường kính 8, 10mm

▪ Cường độ cốt thép: R s = 225 MPa

▪ Môđun đàn hồi của thép: E s = 21x104 Mpa

2.2 Chọn sơ bộ kích thước và tính toán tải trọng

2.2.1 Bố trí hệ dầm

Hình 2.2 Sơ đồ phân chia ô sàn

- Các dầm chính còn lại chọn dầm có tiết diện 400x600

- Chọn dầm phụ có kích thước tiết diện 300x600

- Các hệ dầm phụ còn lại có kích thước được thề hiện trên hình vẽ MB dầm sàn

2.3 Phương pháp tính toán và xác định nội lực sàn

❖ Phương pháp phần tử hữu hạn bằng cách sử dụng phần mềm Safe v12

▪ Ưu điểm: tính toán bằng phương pháp phần tử hữu hạn xét đến sự làm việc chung của hệ kết cấu Đồng thời có xét đến chuyển vị của các cấu kiện nên nội lực tính toán sẽ chính xác hơn phương pháp bảng tra

▪ Nhược điểm: kết quả tính toán có độ chính xác cao khi chỉ khi người dùng khai báo các yêu cầu đầu vào của phần mềm một cách chính xác, thật chuẩn

Từ những phân tích ưu nhược điểm của 2 phương pháp trên, sinh viên chọn phương pháp sử dụng phần mềm Safe v12 hổ trợ trong quá trình tính toán – thiết kế sàn

2.3.2 Tải trọng tác dụng

Tải trọng tác dụng lên công trình theo tiêu chuẩn Việt Nam 2737-1995 gồm

có tĩnh tải và hoạt tải

h i : chiều dày các lớp cấu tạo sàn

ɤ i: khối lượng riêng,

n : hệ số tin cậy

Bảng 2.1: Tĩnh tải sàn sinh hoạt

Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/m 2 )

Hệ

số độ tin cậy

n i

Tĩnh tải tính toán (kN/m 2 )

Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/m 2 )

Tải trọng tính toán (kN/m 2 )

Toàn phần

Phần dài hạn

Hình 2.5 Gắn hoạt tải cho sàn

2.3.3 Mô hình tính toán và nội lực

2.3.3.1 Mô hình tính toán

Trong nội dung thiết kế sàn, sinh viên tiến hành tính toán cho sàn tầng 5 với

hệ kết cấu đỡ sàn bao gồm: dầm, cột, vách và lõi thang

Hình 2.6 Mô hình tính toán sàn tầng 5

-Theo tiêu chuẩn ACI 381 ta chọn dải stip là L/4 Trong quá trình tính toán, các dải strip đi qua cột ( column strip) là khá nhỏ nên chỉ trình bày và tính toán theo middle strip như hình

Hình 2.7: Chia dải strip theo phương X

Hình 2.8 Chia dải strip theo phương Y

Hình 2.9 Moment trong từng dải theo phương X

Hình 2.10 Moment trong từng dải theo phương Y

2.4 Tính toán cốt thép sàn

Sau khi có được nội lực trên các dãy trip đã chia, sinh viên tiến hành lọc các giá trị moment tại gối và nhịp lớn nhất tương ứng với các ô bản đã đặt tên như ở mục 2.2 Chọn lớp bê tông bảo vệ dày: c = 10mm

Việc tính toán được thực hiện như sau:

h0 = − =h a 130 15− =85mm; 2

0

R b

R



=

Bảng 2.4: Tính toán cốt thép trong sàn được trình bày trong bảng sau: Ô

SÀN

M (kNm) α ξ As

(mm 2 )

ϕ (mm)

a (mm)

Phương

Y

gối -25.70 0.1550 0.1512 653.9 10 120 654.5 0.820 nhịp 4.30 0.0350 0.0356 228.9 8 200 251.3 0.296 gối -7.00 0.0570 0.0587 303.0 10 200 392.7 0.462

Phương

Y

gối -8.50 0.0692 0.0718 370.4 10 180 436.3 0.513 nhịp 4.50 0.0366 0.0373 239.8 8 200 251.3 0.296

Phương

Y

gối -13.30 0.1083 0.1149 592.9 10 120 654.5 0.770 nhịp 5.40 0.0440 0.0450 288.8 8 150 335.1 0.394 gối -1.70 0.0138 0.0139 89.5 8 200 251.3 0.296

hương

Y

gối -7.20 0.0586 0.0604 311.9 10 200 392.7 0.462 nhịp -3.00 0.0244 0.0247 127.6 10 200 392.7 0.462 gối -3.9 0.0318 0.0323 166.6 10 200 392.7 0.462

S

6

P hương

X

gối -6.40 0.0521 0.0535 276.3 10 200 392.7 0.462 nhịp 1.90 0.0155 0.0156 100.1 8 250 201.1 0.237 gối -9.00 0.0733 0.0762 393.1 10 180 436.3 0.513

Phương

Y

gối -6.00 0.0488 0.0501 258.6 10 200 392.7 0.462 nhịp 2.30 0.0187 0.0189 121.4 8 250 201.1 0.237 gối -6.00 0.0488 0.0501 258.6 10 200 392.7 0.462

Phương

Y

gối -6.60 0.0537 0.0553 285.2 10 200 392.7 0.462 nhịp 3.20 0.0261 0.0264 169.6 8 250 201.1 0.237 gối -6.60 0.0537 0.0553 285.2 10 200 392.7 0.462

50 201.1 0.237 gối -10.00 0.0814 0.0850 438.8 10 120 654.5 0.770

Phương

Y

gối -6.60 0.0537 0.0553 285.2 10 200 392.7 0.462 nhịp 1.48 0.0120 0.0121 77.9 8 250 201.1 0.237 gối -7.28 0.0593 0.0611 315.5 10 200 392.7 0.462

S

9

P hương

X

gối -0.50 0.0041 0.0041 26.2 8 250 201.1 0.237 nhịp 0.90 0.0073 0.0074 47.2 8 250 201.1 0.237 gối -4.90 0.0399 0.0407 261.5 8 150 335.1 0.394 P

hương

Y

gối -10.20 0.0830 0.0868 448.0 10 120 654.5 0.770 nhịp 1.40 0.0114 0.0115 59.2 8 200 251.3 0.296 gối 0.00 0.0000 0.0000 0.0 10 120 654.5 0.770

S

10

P hương

X

gối -4.80 0.0391 0.0399 256.1 8 150 335.1 0.394 nhịp 2.40 0.0195 0.0197 126.7 8 250 201.1 0.237 gối -6.30 0.0513 0.0527 271.9 10 150 523.6 0.616 P

hương

Y

gối -8.80 0.0716 0.0744 384.0 10 180 436.3 0.513 nhịp 1.20 0.0098 0.0098 50.7 8 200 251.3 0.296 gối 0.00 0.0000 0.0000 0.0 10 180 436.3 0.513

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN TOÀN NHÀ TỔ HỢP

NỘI LỰC, TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2

Hình 3.1: Sơ đồ khung trục 2

3.1 Sơ đồ tính

Công trình có tầng bao gồm: 1 tầng hầm và 20 tầng nổi, tầng mái Vì công trình

có kích thước 2 cạnh dài rộng xấp xỉ nhau L/B = 30.8/22.4 = 1.37 < 2, có sử dụng lõi cứng(thang máy) và chiều cao toàn nhà lớn không phù hợp với kết cấu khung phẳng nên ta tính khung không gian

Việc mô hình công trình trong chương trình etabs được thực hiện như sau:

- Vách và sàn được mô hình bằng phần tử Shell

- Dầm và cột được mô hình bằng phần tử Frame

- Trọng lượng bản thân kết cấu do etabs tự tính toán

- Trọng lượng các lớp cấu tạo trên sàn được phân bố đều trên sàn

- Trọng lượng bản thân tường trên sàn được gán thành tải phân bố đều trên sàn, trọng lượng bản thân tường trên dầm được gán thành tải phân bố đều trên dầm

- Hoạt tải phân bố đều trên sàn sử dụng hệ số chiết giảm khối lượng là 0,5

- Vách, cột được ngàm với móng

Ta tính toán và lấy nội lực của khung trục B đối với công trình

3.2 Sơ bộ chọn kích thước dầm

Kích thước tiết diện dầm đã được chọn ở phần tính toán sàn

3.3 Sơ bộ kích thước vách lõi thang máy:

Theo TCVN 1998 (TCVN 198-1997) quy định độ dày của vách không nhỏ hơn một trong hai giá trị sau:

- Tĩnh tải: giải pháp kiến trúc đã lập, cấu tạo các lớp vật liệu

- Hoạt tải sử dụng: dựa vào tiêu chuẩn với từng loại chức năng các phòng

- Hoạt tải gió: tải trọng gió tĩnh và gió động

Bảng 3.1 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn

Lớp cấu

tạo

Bề dày (mm)

Trọng lượng riêng tiêu chuẩn (kN/m3)

Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/m2)

Hệ

số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán (kN/m2)

• Tĩnh tải tường gắn lên dầm ảo( truyền qua sàn):

• Trọng lượng bản thân tường tầng 2 – tầng 20:

Tường 100mm: ngăn cách giữa các phòng không có cửa:

gtl = bthtgtn = 3.4x1.8x1.1 = 6.73 kN/m Tường 100mm: ngăn cách giữa các phòng có 1 cửa:

gtl = bthtgtnx0.8= x3.4x1.8x1.1x0.8 = 5.46 kN/m Tường 200mm: bao che và ngăn cách giữa các căn hộ không có cửa: gtl = bthtgtn = 2x 3.4x1.8x1.1 = 13.46 kN/m

Tường 200mm: ngăn cách giữa các phòng có 1 cửa:

gtl = bthtgtnx0.8= 2x 3.4x1.8x1.1x0.8 = 10.92 kN/m

• Trọng lượng bản thân tường tầng trệt:

Tường 100mm: ngăn cách giữa các phòng không có cửa:

gtl = bthtgtn = 1x 3.5x1.8x1.1 = 6.93 kN/m Tường 100mm: ngăn cách giữa các phòng có 1 cửa:

gtl = bthtgtnx0.8= 1x 3.5x1.8x1.1x0.8 = 5.54 kN/m Tường 200mm: bao che và ngăn cách giữa các căn hộ không có cửa: gtl = bthtgtn = 2x 3.5x1.8x1.1 = 13.86 kN/m

Tường 100mm: ngăn cách giữa các phòng có 1 cửa:

gtl = bthtgtnx0.8= 2x 3.5x1.8x1.1x0.8 = 11.08 kN/m

3.2.2 Hoạt tải

Hoạt tải phân bố đều trên sàn phụ thuộc vào loại phòng, loại nhà và công trình,

được tra trong bảng 3, TCVN 2737-1995: tải trọng và tác động

Bảng 3.2 Hoạt tải phân bố trên sàn

Khu vực

Tải trọng tiêu chuẩn

số độ tin cậy – n

Tải trọng tính toán (kN/m 2 )

Toàn phần

Phần dài hạn

Thành phần tĩnh của tải trọng gió:

Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió xác định theo công thức:

Wtc = W0.k.c (daN/m2) với:

+ Wo: giá trị áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng Công trình xây dựng tại thành phố Hồ Chí Minh, thuộc vùng II.A có Wo = 95-12 = 83 (daN/m2) Để an toàn nên trong công trình này ta vẫn lấy 95(daN/m2) để tính thành phần tĩnh của tải gió

+ k: hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao tra ở bảng 5 TCVN 2737-1995

+ S = B.L (m2): diện tích mặt đón gió theo phương đang xét

+ B (m): bề rộng mặt đón gió (bề rộng công trình) theo phương đang xét

+ L = 0.5.(ht + hd) (m): chiều cao đón gió của tầng đang xét

+ ht: chiều cao tầng trên; hd chiều cao tầng dưới

+ γ: hệ số độ tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1.2

Bề rộng mặt đón gió theo phương X là B(X)= 30.8m

Bề rộng mặt đón gió theo phương Y là B(Y)= 25 m

Bảng 3.3 Giá trị tính toán gió tĩnh theo phương X

Bảng 3.4 Giá trị tính toán gió tĩnh theo phương Y

Trong ETABS khối lượng tại mỗi tầng có thể được tính dựa vào tải trọng đặt lên công trình hoặc từ khối lượng cụ thể của mỗi cấu kiện và khối lượng được chỉ định Sử dụng phương án tính khối lượng dựa vào tải trọng:

TT: là tĩnh tải của bản thân công trình

HT: trường hợp hoạt tải chất toàn bộ trên tất cả các cấu kiện của công trình 1,1; 1,2: lần lượt là hệ số độ tin cậy của tĩnh tải và hoạt tải

0,5 là hệ số chiết giảm khối lượng của trường hợp hoạt tải chất toàn bộ lên công trình thuộc dạng dân dụng

Bài toán dao động riêng được thực hiện nhờ phần mềm tính kết cấu ETABS v9.7.4 Kết quả các dạng dao động riêng tìm được cùng chu kỳ, tần số của chúng được

sử dụng để tính toán thành phần động của tải trọng gió

3.4.4 Thành phần động của tải trọng gió:

Theo TCVN 2737-1995, công trình có chiều cao 68.100m > 40m,

và có tỉ số H / Bmin = 3.04> 1.5 nên ta phải tính đến thành phần động của tải trọng gió Bản chất của thành phần động là phần tăng thêm tác dụng của tải trọng gió lên công trình có dao động, xét đến ảnh hưởng của lực quán tính sinh ra do khối lượng bản thân công trình khi dao động bởi các xung của luồng gió

Thiết lập sơ đồ tính toán động lực:

+ Sơ đồ tính toán là 1 thanh console có hữu hạn điểm tập trung khối lượng Ở đây thanh console gồm 20 điểm tập trung khối lượng Vị trí các điểm tập trung khối lượng đặt tương ứng với cao trình trọng tâm của các kết cấu truyền tải trọng ngang của công trình, ở đây chính là sàn các tầng

+ Chia công trình thành n phần sao cho mỗi phần có độ cứng và áp lực gió lên bề mặt công trình là không đổi

+ Xác định giá trị tiêu chuẩn của thành phần tĩnh của tải trọng gió lên các phần của công trình (đã tính trong phần gió tĩnh)

+ Xác định giá trị tiêu chuẩn và giá trị tính toán của thành phần động của tải trọng gió lên các phần tính toán của công trình

+ Xác định tần số dao động riêng fi và dạng dao động mode

Việc xác định tần số và dạng dao động được thực hiện nhờ phần mềm Etabs 9.7 Tùy theo mức độ nhạy cảm của công trình đối với tác dụng động lực của tải trọng gió mà thành phần động của tải trọng gió chỉ cần kể tác động do thành phần xung của vận tốc gió hoặc cả lực quán tính của công trình:

Nếu công trình có tần số dao động riêng cơ bản thứ s thỏa mãn bất đẳng thức: fs< fL < fs+1

Thì cần tính toán thành phần động của tải trọng gió với s dạng dao động đầu tiên Công trình xây dựng thuộc loại công trình dân dụng, vật liệu bê tông cốt thép, nằm ở vùng áp lực gió IIA (Sài Gòn) nên tần số giới hạn dao động riêng theo bảng 2 TCVN 229:1999 có fL = 1.3 Hz

Gió động tính theo tiêu chuẩn TCXD 229-1999

Đầu tiên ta khảo sát sự dao động của công trình với 12 mode dao động cho phương X, sau đó tương tự cho phương Y Sau khi giải bằng ETABS ta được các tần

số dao động riêng fi như sau:

Bảng 3.5.Tần số dao động riêng phương X,Y

Dạng

dao

động

Chu kỳ phương

x

Tần số

Chu kỳ phương

Tính toán gió động theo phương X:

Vì f1 < f1 < fL = 1.3 (Hz) nên ta tính toán gió động tương ứng với 1 mode dao động đầu tiên của công trình theo phương X

Xác định thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên công trình:

Giá trị tiêu chuẩn của thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j ứng với dạng dao động riêng thứ i:

Bảng 3.6 Giá trị tính toán gió động theo phương X

Bảng 3.7 Giá trị tính toán gió động theo phương Y

3.5 Xác định nội lực và tổ hợp

3.5.1 Xác định nội lực

Kiểm tra độ cứng cảu công trình: chu kì 1< 0,1n (1,18 < 0,1.15 = 1,5)(thỏa mãn)

Từ mô hình Etabs 9.7.1 ,ta có nội lực khung

Hình 3.2 Biểu đồ bao moment do tĩnh tải

khung trục 2

Hình 3.3 Biểu đồ bao moment do hoạt tải

khung trục 2

Các biểu đồ moment và lực cắt khác xem phụ lục 7

3.6.2 Lý thuyết tính toán:

Quy ước dấu khi tính toán cột bằng phương pháp gần đúng:

Tính độ lệch tâm theo từng phương:

Cần xét tới độ lệch tâm ngẫu nhiên theo ea theo từng phương