LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Đồ án tốt nghiệp với đề tài “CHUNG CƯ ĐẠI NAM – TP ĐÀ NẴNG” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, không sao chép của bất cứ ai, số liệu, công thức tính
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
*
CHUNG CƯ ĐẠI NAM – THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
Sinh viên thực hiện: TRẦN HỮU THÁI
Đà Nẵng – Năm 2018
Trang 2TÓM TẮT
Tên đề tài: CHUNG CƯ ĐẠI NAM – TP ĐÀ NẴNG
Sinh viên thực hiện: TRẦN HỮU THÁI
1 Thiết kế biện pháp thi công cọc khoan nhồi
2 Thiết kế biện pháp thi công phần ngầm
3 Thiết kế ván khuôn phần thân
4 Lập tổng tiến độ thi công
5 Thiết kế tổng mặt bằng thi công
6 Lập biểu đồ dự trữ, cung ứng vật tư
Trang 3LỜI CÁM ƠN
Lời đầu tiên em xin gửi lời tri ân và biết ơn sâu sắc đến Thầy – PGS.TS Đặng Công Thuật, Thầy – Th.S Vương Lê Thắng đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và khích lệ
em trong suốt quá trình thực hiện đề tài tốt nghiệp này
Em cũng xin gửi lời cám ơn đến quý thầy cô trong Khoa xây dựng DD&CN nói chung và quý thầy cô trong Trường ĐH Bách Khoa – ĐH Đà Nẵng nói riêng đã nhiệt tình giảng dạy và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ chúng em trong năm năm học tập tại ghế nhà trường
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè, đã luôn tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đề tài tốt nghiệp này
Do kiến thức, kinh nghiệm và thời gian thực hiện còn hạn chế nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong các thầy cô và các bạn chỉnh sửa, góp ý để em
có thể hoàn thiện kiến thức
Một lần nữa xin trân trọng cám ơn!
Đà Nẵng, ngày 28 tháng 05 năm 2018
Sinh Viên
Trần Hữu Thái
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan: Đồ án tốt nghiệp với đề tài “CHUNG CƯ ĐẠI NAM – TP ĐÀ NẴNG” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, không sao chép của bất cứ ai, số liệu, công thức tính toán được thể hiện hoàn toàn đúng sự thật
Tôi xin chịu mọi trách nhiệm về công trình nghiên cứu của riêng mình!
Sinh viên thực hiện
Trần Hữu Thái
Trang 5MỤC LỤC
TÓM TẮT i
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN Error! Bookmark not defined LỜI CÁM ƠN iii
LỜI CAM ĐOAN iv
MỤC LỤC v
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ xi
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT xiii
MỞ ĐẦU 1
PHẦN MỘT 2
KIẾN TRÚC (10%) 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 2
1.1 Giới thiệu về công trình: 2
1.1.1 Tên công trình: 2
1.1.2 Vị trí xây dựng: 2
1.2 Điều kiện địa chất: 2
1.3 Các giải pháp kiến trúc công trình: 2
1.3.1 Giải pháp mặt bằng: 2
1.3.2 Giải pháp mặt bằng tổng thể: 2
1.3.3 Giải pháp mặt đứng 2
1.3.4 Giải pháp thiết kế kết cấu 2
1.4 Các giải pháp kỹ thuật công trình 3
1.4.1 Hệ thống điện 3
1.4.2 Hệ thống nước 3
1.4.3 Hệ thống giao thông nội bộ 3
1.4.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng 3
1.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 3
1.4.6 Hệ thống chống sét 3
1.4.7 Vệ sinh môi trường 4
1.5 Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật 4
1.5.1 Mật độ xây dựng 4
1.5.2 Hệ số sử dụng 4
1.6 Kết luận và kiến nghị 4
PHẦN HAI 1
KẾT CẤU (30%) 1
Trang 6CHƯƠNG 2: THIẾT SÀN TẦNG 5 5
2.1 Phân chia, phân loại ô sàn 5
2.2 Xác định tải trọng lên sàn 5
2.2.1 Tĩnh tải sàn 5
2.2.2 Hoạt tải sàn 6
2.3 Vật liệu sàn tầng 5: 7
2.4 Xác định nội lực trong các ô sàn 7
2.4.1 Nội lực trong sàn bản dầm 7
2.4.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh 7
2.5 Tính toán cốt thép 8
2.6 Bố trí cốt thép: 9
2.6.1 Đường kính, khoảng cách: 9
2.6.2 Chiều dài thép mũ: 9
2.6.3 Cốt thép phân bố 10
2.7 Phối hợp cốt thép 10
2.8 Tính toán ô sàn S1 11
2.8.1 Tải trọng: 11
2.8.2 Nội lực: 11
2.8.3 Tính toán cốt thép: 11
2.9 Kết quả tính toán: 12
CHƯƠNG 3: THIẾT CẦU THANG BỘ TẦNG 5 14
3.1 Mặt bằng cầu thang tầng 5 14
3.2 Tính bản thang 15
3.2.1 Sơ đồ tính : 15
3.2.2 Xác định tải trọng : 15
3.2.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép: 16
3.3 Tính sàn chiếu nghỉ 17
3.3.1 Cấu tạo bản chiếu nghỉ: 17
3.3.2 Tính tải trọng: 17
3.3.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép: 17
3.4 Tính toán các cốn C1 và C2: 17
3.4.1 Sơ đồ tính: 17
3.4.2 Xác định tải trọng: 18
3.4.3 Xác định nội lực: 18
3.4.4 Tính toán cốt thép : 19
3.5 Tính dầm chiếu nghỉ (DCN1) 20
3.5.1 Sơ đồ tính DCN1: 20
3.5.2 Chọn kích thước tiết diện: 20
3.5.3 Xác định tải trọng : 20
Trang 73.5.4 Xác định nội lực: 21
3.5.5 Tính toán cốt thép 21
3.6 Tính dầm chiếu nghỉ (DCN2): 23
3.6.1 Sơ đồ tính và xác định tải trọng: 23
3.6.2 Xác định nội lực : 24
3.6.3 Tính toán cốt thép 24
CHƯƠNG 4: TÍNH DẦM D1 TRỤC A (1-6), DẦM D2 TRỤC B (1-6) 26
4.1 Vị trí các dầm tính toán: 26
4.2 Tính dầm D1 (Trục A) tầng 5: 26
4.2.1 Sơ đồ tính: 26
4.2.2 Sơ bộ chọn kích thước dầm: 26
4.2.3 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm: 26
4.2.4 Xác định nội lực dầm D1 28
4.2.5 Tính toán thép dọc 29
4.2.6 Tính toán cốt thép ngang 30
4.2.7 Tính toán cốt treo tại vị trí lực tập trung 2 đầu console 31
4.3 Tính dầm D2 (trục B,1-6) tầng 5 31
4.3.1 Sơ đồ tính 31
4.3.2 Sơ bộ chọn kích thước dầm 31
4.3.3 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm 31
4.3.4 Xác định nội lực 32
4.3.5 Tính toán cốt thép dọc 32
4.3.6 Tính toán cốt thép ngang 32
PHẦN BA 1
THI CÔNG (60%) 1
CHƯƠNG 5: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN NGẦM 32
5.1 Đặc điểm công trình: 32
5.1.1 Đặc điểm địa chất công trình: 32
5.1.2 Kết cấu và qui mô công trình: 32
5.2 Lựa chọn phương án thi công phần ngầm: 32
5.2.1 Thiết kế biện pháp thi công cọc khoan nhồi 32
5.2.2 Công tác tường trong đất 32
5.2.3 Công tác thi công đất phần ngầm 32
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 33
6.1 Thi công cọc khoan nhồi: 33
Trang 86.1.1 Lựa chọn phương pháp thi công cọc khoan nhồi: 33
6.1.2 Chọn máy thi công cọc: 33
6.1.3 Máy khoan: 33
6.1.4 Máy cẩu: 34
6.1.5 Máy trộn Bentonite: 35
6.2 Trình tự thi công cọc khoan nhồi: 35
6.2.1 Công tác chuẩn bị: 35
6.2.2 Xác định tim cọc: 36
6.2.3 Hạ ống vách: 36
6.2.4 Khoan tạo lỗ và bơm dung dịch bentonite: 37
6.2.5 Xác nhận độ sâu hố khoan và xử lý cặn lắng: 39
6.2.6 Thi công hạ lồng cốt thép: 40
6.2.7 Công tác thổi rửa đáy lỗ khoan: 40
6.2.8 Công tác đổ bê tông: 41
6.2.9 Rút ống vách: 44
6.2.10 Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi: 44
6.3 Các sự cố khi thi công cọc khoan nhồi 45
6.3.1 Sụt lỡ vách hố đào 45
6.3.2 Sự cố trồi lồng thép khi đổ bê tông 46
6.3.3 Nghiêng lêch hố đào 47
6.3.4 Hiện tượng tắc bê tông khi đổ 47
6.3.5 Không rút được ống vách lên 47
6.3.6 Khối lương bê tông ít hoặc nhiều hơn so với tính toán 48
6.3.7 Mất dung dịch giữ vách 48
6.3.8 Các khuyết tật trong bê tông cọc 48
6.4 Nhu cầu nhân lực và thời gian thi công cọc 49
6.4.1 Số công nhân trong 1 ca 49
6.4.2 Thời gian thi công cọc khoan nhồi: 49
6.5 Biện pháp tổ chức thi công cọc khoan nhồi: 49
6.6 Phương pháp phá đầu cọc 49
6.6.1 Khối lượng phá bê tông đầu cọc 50
6.6.2 Công tác vận chuyển đất khi thi công khoan cọc 50
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG ĐÀO ĐẤT 51
7.1 Biện pháp thi công đào đất: 51
7.1.1 Chọn biện pháp thi công: 51
7.1.2 Chọn phương án đào móng: 51
7.1.3 Tính toán và thi công ván cừ chống thành hố đào: 51
Trang 97.1.4 Tính khối lượng đào đất: 55
7.1.5 Tính toán khối lượng đắp đất hố móng 56
7.2 Lựa chọn máy đào và xe vận chuyển đất 57
7.2.1 Lựa chọn máy đào 57
7.2.2 Chọn xe phối hợp để chở đất đi đổ 58
7.2.3 Thiết kế khoan đào 59
7.2.4 Chọn tổ thợ thi công đào thủ công 59
7.3 Tổ chức quá trình thi công đào đất 60
7.3.1 Xác định cơ cấu quá trình 60
7.3.2 Chia phân tuyến công tác 60
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐÀI MÓNG, SÀN TẦNG HẦM 61
8.1 Thiết kế ván khuôn móng : 61
8.1.1 Sơ lược về ván khuôn: 61
8.1.2 Tính toán ván khuôn móng M1: 61
8.1 Tổ chức công tác thi công bê tông toàn khối đài cọc, giằng móng, sàn tầng hầm: 64
8.1.1 Xác định cơ cấu của quá trình: 64
8.1.2 Thi công đài móng và móng thang máy đợt 1: 64
8.1.3 Thi công đài móng đợt 2, giằng móng và nền: 64
CHƯƠNG 9: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 65
9.1 Lựa chọn ván khuôn sử dụng cho công trình 65
9.2 Lựa chọn cột chống: 65
9.3 Lựa chọn xà gồ 65
9.4 Tính toán ô sàn 65
9.4.1 Cấu tạo ô sàn 65
9.4.2 Lựa chọn sơ bộ ván khuôn 65
9.4.3 Tính toán tải trọng tác dụng : 66
9.4.4 Xác định khoảng cách xà gồ: 67
9.4.5 Xác định khoảng cách xà gồ 68
9.4.6 Tính toán cột chống đỡ xà gồ: 69
9.5 Tính toán ván khuôn dầm chính: 70
9.5.1 Tính toán ván khuôn đáy dầm 70
9.5.2 Tính toán ván khuôn thành dầm 71
9.5.3 Kiểm tra cột chống dầm chính: 72
9.6 Tính toán ván khuôn dầm phụ: 73
9.6.1 Tính toán ván khuôn đáy dầm 73
9.6.2 Tính toán ván khuôn thành dầm 74
Trang 109.7 Thiết kế ván khuôn cột: 75
9.7.1 Lực chọn ván khuôn 75
9.7.2 Sơ đồ tính toán 75
9.7.3 Tải trọng tác dụng 75
9.7.4 Kiểm tra điều kiện làm việc: 76
9.8 Tính toán ván khuôn vách thang máy 77
9.8.1 Tải trọng tác dụng: 77
9.8.2 Tính toán ván khuôn vách: 77
9.8.3 Sơ đồ tính: 78
9.8.4 Kiểm tra khả năng làm của ván khuôn: 78
9.8.5 Tính toán sườn ngang: 78
9.9 Tính toán ván khuôn cầu thang bộ 79
9.9.1 Thiết kế ván khuôn đáy dầm chiếu nghỉ 80
9.9.2 Thiết kế ván khuôn bản thang và cột chống 80
9.10 Tính toán hệ consle đỡ dàn giáo thi công 80
9.10.1 Xác định tải trọng tác dụng lên xà gồ 81
9.10.2 Xác định nội lực 81
9.10.3 Tính toán tiết diện xà gồ 81
9.11 Tính consle đỡ xà gồ 81
9.11.1 Sơ đồ tính 81
9.11.2 Xác định tải trọng 82
9.11.3 Xác định nội lực 82
9.11.4 Lựa chọn tiết diện xà gồ 82
9.12 Tính thép neo xà gồ vào sàn 82
CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH 83
10.1 Tính toán khối lượng công việc: 83
10.1.1 Thống kê khối lượng các công tác phần ngầm: 83
10.1.2 Thống kê khối lượng các công tác phần thân: 83
10.2 Thống kê hao phí thi công tác bêtông, cốt thép và ván khuôn phần thân: 83 10.2.1 Hao phí công tác ván khuôn và cốt thép: 83
10.2.2 Hao phí công tác bêtông: 83
10.3 Tính toán thời gian của dây chuyền kỹ thuật phần thân: 84
10.3.1 Tính toán nhịp công tác các quá trình thành phần: 84
10.4 Tính toán khối lượng và nhu cầu nhân công, ca máy công tác hoàn thiện:84 10.4.1 Công tác xây tường: 84
10.4.2 Công tác bả matit: 84
10.4.3 Công tác sơn tường: 84
10.4.4 Công tác láng và lát gạch: 84
Trang 1110.4.5 Công tác đóng trần thạch cao: 84
10.4.6 Công tác lắp vách kính, cửa: 85
10.5 Lập tiến độ thi công công trình : 85
10.6 Kiểm tra và điều chỉnh tiến độ: 85
10.6.1 Hệ số không điều hòa về nhân lực: 85
10.6.2 Hệ số phân phối lao động: 85
CHƯƠNG 11: LẬP KẾ HOẠCH VÀ VẼ BIỂU ĐỒ CUNG ỨNG, SỬ DỤNG VÀ DỰ TRỮ VẬT TƯ 86
11.1 Lập kế hoạch cung ứng và dự trữ vật liệu: 86
11.1.1 Chọn vật liệu để lập biểu đồ: 86
11.1.2 Xác định nguồn cung cấp vật liệu: 86
11.1.3 Xác định khối lượng vật liệu (cát, xi măng) dùng trong công việc: 86
11.2 Xác định năng lưc vận chuyển của xe: 86
11.2.1 Năng lực vận chuyển xi măng: 86
11.2.2 Năng lực vận chuyển xi măng: 87
CHƯƠNG 12: THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG 87
12.1 Tính toán các cơ sở vật chất kỹ thuật công trường: 88
12.1.1 Thiết bị thi công 88
12.2 Lựa chọn máy vận thăng 90
12.3 Chọn máy trộn vữa 91
12.4 Tính toán nhà tạm, kho bãi công trường: 91
12.4.1 Tính nhân khẩu công trường: 91
12.4.2 Tính toán diện tích các loại nhà tạm 91
12.4.3 Tính diện tích kho xi măng 92
12.5 Tính toán cấp điện tạm: 93
12.5.1 Chọn tiết diện dây dẫn theo độ sụt thế: 94
12.5.2 Chọn nguồn cung cấp: 94
12.5.3 Chọn công suất nguồn: 94
12.6 Tính toán cấp nước tạm 95
12.6.1 Xác định lưu lượng nước cấp cho sản xuất: 95
12.6.2 Xác định lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt: 95
12.6.3 Nước dùng chữa cháy trên công trường: 95
12.7 Bố trí các cở sở vật chất kỹ thuật công trường 96
CHƯƠNG 13: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP AN TOÀN LAO ĐỘNG 97
13.2 An toàn lao động trong khi thi công đào đất: 97
13.3 Đào đất bằng máy: 97
13.4 Đào đất bằng thủ công: 97
13.5 An toàn lao động khi thi công cọc khoan nhồi: 97
13.6 An toàn lao động trong khi thi công cốt thép: 98
Trang 1213.7 Lắp dựng, tháo dỡ dàn giáo: 98
13.8 Đổ và đầm bê tông: 99
13.9 Nối đất với vỏ đầm rung: 99
13.10 Bảo dƣỡng bê tông: 99
13.11 An toàn lao động trong công tác xây và hoàn thiện: 99
13.11.1 Xây tường: 99
13.11.2 Công tác hoàn thiện: 100
13.12 An toàn khi cẩu lắp vật liệu, thiết bị: 100
13.13 An toàn lao động điện: 100
13.14 An toàn ngoài công trình: 100
13.15 Đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ: 100
TÀI LIỆU THAM KHẢO 101
KẾT LUẬN 102
PHỤ LỤC……… 100
Trang 13DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
Bảng:
Bảng 7 1 Khối lượng đào đất bằng máy 56
Bảng 7 2 Khối lượng đào đất thủ công 56
Bảng 8 1 Thống kê ván khuôn cho đài móng 61
Bảng 9 1 ván khuôn sàn 65
Hình vẽ: Hình 2.1 Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng 5 5
Hình 2.2 Cấu tạo sàn tầng 5 5
Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang tầng 5 14
Hình 3.3 Cấu tạo bản chiếu nghỉ 17
Hình 3.4 Sơ đồ tính cốn thang 17
Hình 3.5 Mặt cắt cuốn 18
Hình 3.6 Xác định nội lực cốn thang 18
Hình 3.7 Sơ đồ tính dầm chiều nghỉ DCN1 20
Hình 3.8 Tính toán nội lực dầm chiếu nghỉ (DCN1)(q:daN/m; P:daN) 21
Hình 3.9 Sơ đồ tính toán cốt treo 23
Hình 3.10 Sơ đồ tính toán, nội lực dầm chiếu nghỉ (DCN2)(q:daN/m) 24
Hình 4.1 Sơ đồ tính toán dầm D1 26
Hình 4.2 Sơ đồ truyền tải lên dầm D1 27
Hình 4.4: Mặt bằng tường cửa tác dụng lên dầm D1,tầng 5 28
Hình 4.5 Sơ đồ tính toán dầm D2 31
Hình 6.1 Sơ đồ làm việc của máy cẩu 34
Hình 6.2 Quy trình thi công cọc khoan nhồi 35
Hình 6.3 Sơ đồ bố trí máy định vi công trình 36
Hình 6.4 Sơ đồ công tác định vi tim cọc 36
Hình 6.5 Cấu tạo ống vách 37
Hình 6.6 Bố trí tấm tôn quanh ống vách 38
Hình 6.7 Cấu tạo gầu khoan tạo lỗ 39
Hình 6.8 Đệm định vị lồng thép 40
Hình 6.9 Hệ thống ống thổi rửa 41
Hình 6 10 Xe trộn bê tông 43
Hình 6.11 Chi tiết quả dọi 44
Trang 14Hình 7 1 Cừ thép AU 52
Hình 7 2 Hình dạng hố đào 55
Hình 8.1 Ván khuôn phẳng 61
Hình 8.2 Sơ đồ tính ván khuôn hai đầu là sườn đứng 62
Hình 9.1 Mặt bằng bố trí ván khuôn sàn 66
Hình 9.2 Sơ đồ tính ván khuôn sàn 66
Hình 9.3 Sự phân bố nội lực và momen trên ván khuôn sàn 67
Hình 9.4 Sơ đồ tính toán xà gồ 68
Hình 9.5 Xà gồ chữ C 68
Hình 9.6 Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm 71
Hình 9.7 Sơ đồ tính ván khuôn thành dầm 72
Hình 9.8 Cấu tạo ván khuôn dầm chính 73
Hình 9.9 Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm 74
Hình 9.10 Cấu tạo ván khuôn dầm phụ 74
Hình 9.10 Sơ đồ tính toán ván khuôn cột 75
Hình 9.11 Bố trí ván khuôn cột 77
Hình 9.12 Mặt bằng bố trí ván khuôn cầu thang 80
Hình 9.13 Sơ đồ tính xà gồ đỡ dàn giáo 81
Hình 9.14 Sơ đồ tính consle 82
Hình 9.15 Thép neo chờ sẵn ở sàn 82
Hình 12.1 Đặc tính kỹ thuật của cần trục tháp HPCP 5013 89
Hình 12.2 Bố trí cần trục tháp 90
Trang 15DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT
HSD là tỉ số của tổng diện tích sàn toàn công trình trên diện tích lô đất
SS:tổng diện tích sàn toàn công trình không bao gồm diện tích tầng hầm và mái
PHẦN KẾT CẤU
w1: Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện
b1: Hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bêtông khác nhau
Asw: diện tích tiết diện ngang của các nhánh đai đặt trong một mặt phẳng vuông góc với trục cấu kiện và cắt qua tiết diện nghiêng
b: chiều rộng của tiết diện chữ nhật
s: khoảng cách giữa các cốt đai theo chiều dọc của cấu kiện
φb1: hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bê tông
β = 0,01, với bê tông nặng
φw1: hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện
3: Hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông
3=0,6: Đối với bê tông nặng
f: hệ số kể đến ảnh hưởng cánh tiết diện chữ T hoặc I khi cánh nằm trong vùng nén.Đối với tiết diện hình chữ nhật f =0
φn: hệ số xét đến ảnh hưởng của lực dọc trục
PHẦN THI CÔNG
Các ký hiệu được chú thích trực tiếp ở tại các chương
Trang 16MỞ ĐẦU
Quá trình đô thị hóa diễn ra mạnh mẽ, ngày càng nhiều nhà cao tầng mọc lên như một sự phát triển tất yếu Theo đó trình độ kỹ thuật xây dựng ngày càng phát triển, đòi hỏi người làm xây dựng không ngừng tìm hiểu, nâng cao trình độ để đáp ứng với yêu cầu ngày càng cao của công nghệ
Sau 5 năm học tại nhà trường, đồ án tốt nghiệp lần này là một bước đi cần thiết
để em hệ thống lại kiến thức đã được học Đồng thời giúp em làm quen với công việc thiết kế một công trình hoàn chỉnh, dần trở thành một người kỹ sư thực thụ
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp, em được giao đề tài: “CHUNG CƯ ĐẠI NAM – TP
ĐÀ NẴNG” Trong giới hạn đồ án em được giao 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: ThS Vương Lê Thắng
Phần III: Thi công: 60% - Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Đặng Công Thuật
Trang 17ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
Trang 18CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Giới thiệu về công trình:
1.2 Điều kiện địa chất:
Theo kết quả khảo sát gồm có các lớp đất từ trên xuống chi tiết tra mục 1.1 phụ lục 1 trang 1
1.3 Các giải pháp kiến trúc công trình:
1.3.3 Giải pháp mặt đứng
Mặt trước và mặt sau của công trình được cấu tạo bằng tường ngoài có ốp đá và kính, với mặt kính là những ô cửa rộng nhằm đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho ngôi nhà Hai mặt chính của công trình đều có hệ lam bằng bê tông và kim loại vừa có tác dụng che nắng vừa làm tăng tính thẩm mỹ cho công trình
1.3.4 Giải pháp thiết kế kết cấu
Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án kết hợp hệ khung và lõi vách cứng (vách khu vực thang máy) kết hợp sàn BTCT, đảm bảo tính ổn định và bền vững cho các khu vực chịu tải trọng động lớn Phương án nền móng sẽ thi công theo phương
án cọc khoan nhồi đảm bảo cho toàn bộ hệ kết cấu được an toàn và ổn định, tuân theo các tiêu chuẩn xây dựng hiện hành Tường bao xung quanh được xây gạch đặc kết hợp
hệ khung nhôm kính bao che cho toàn bộ tòa nhà
Trang 191.4 Các giải pháp kỹ thuật công trình
1.4.1 Hệ thống điện
Công trình sử dụng điện từ hệ thống điện thành phố Ngoài ra còn có một máy phát điện dự trữ, nhằm đảm bảo cho tất cả các trang thiết bị trong tòa nhà có thể hoạt động được bình thường trong tình huống mạng lưới điện bị cắt đột ngột
Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời khi thi công)
1.4.3 Hệ thống giao thông nội bộ
Giữa các phòng và các tầng được liên hệ với nhau bằng phương tiện giao thông theo phương ngang và phương thẳng đứng:
- Phương tiện giao thông nằm ngang là các hành lang giữa rộng 2,8 m
- Phương tiện giao thông thẳng đứng được thực hiện bởi 2 cầu thang bộ và 2 cầu thang máy với kích thước mỗi lồng thang 2000x2250 có đối trọng sau, vận tốc di chuyển 4m/s Bố trí 2 cầu thang máy ở giữa nhà và 2 cầu thang bộ, 1 cầu thang bộ bên cạnh thang máy và một cầu thang bộ ở đầu hồi, đảm bảo cự ly an toàn thoát hiểm khi
có sự cố
1.4.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng
Với điều kiện tự nhiên đã nêu ở phần trước, vấn đề thông gió và chiếu sáng rất quan trọng Các phòng đều có mặt tiếp xúc với thiên nhiên nên cửa sổ và cửa đi của công trình đều được lắp kính, khung nhôm, và có hệ lam che nắng vừa tạo sự thoáng mát, vừa đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho các phòng
1.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
Các đầu báo khói, báo nhiệt được lắp đặt cho các khu vực tầng hầm, kho, khu vực sãnh, hành lang và trong các phòng kỹ thuật, phòng điều kiển thang máy
Các thiết bị báo động như: nút báo động khẩn cấp, chuông báo động được bố trí tại tất cả các khu vực công cộng, ở những nơi dễ nhìn, dễ thấy của công trình để truyền tín hiệu báo động và thông báo địa điểm xẩy ra hỏa hoạn Trang bị hệ thống báo nhiệt, báo khói và dập lửa cho toàn bộ công trình
1.4.6 Hệ thống chống sét
Chống sét cho công trình sử dụng loại đầu kim thu sét được sản xuất theo công
Trang 20điện, đặc biệt có thể lắp đặt ngay bên trong công trình bảo đảm mỹ quan cho công trình, cách li hoàn toàn dòng sét ra khỏi công trình
Sử dụng kỹ thuật nối đất hình tia kiểu chân chim, đảm bảo tổng trở đất thấp và giảm điện thế bước gây nguy hiểm cho người và thiết bị Điện trở nối đất của hệ thống chống sét được thiết kế đảm bảo 10 Hệ thống nối đất an toàn cho thiết bị được thực hiện độc lập với hệ thống nối đất chống sét Điện trở của hệ thống nối đất an toàn phải đảm bảo 4
1.4.7 Vệ sinh môi trường
Nước thải của công trình được xử lí trước khi đẩy ra hệ thống thoát nước của Thành Phố
Sàn tầng hầm được thiết kế với độ dốc 1% để dẫn nước về các mương và đưa về
hố ga.Rác thải hàng ngày được công ty môi trường và đô thị thu gom, dùng xe vận chuyển đến bãi rác của thành phố.Công trình được thiết kế ống thả rác, tại các tầng có cửa tự động đóng
1.5 Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật
Về kết cấu, hệ kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối, đảm bảo cho công trình chịu được tải trọng đứng và ngang rất tốt Vì vậy dự án xây dựng CHUNG CƯ ĐẠI NAM-TP ĐÀ NẴNG là một dự án có tính khả thi, hết sức cần thiết và ý nghĩa trong việc giải quyết nhu cầu về chỗ ở và sinh hoạt cho người dân
Trang 21ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
SVTH: TRẦN HỮU THÁI
Trang 22- Gạch granite dày 90mm-Vữa xi măng lót dày 20mm
+ gtc = . (daN/m2): tĩnh tải tiêu chuẩn
+ gtt = gtcn (daN/m2): tĩnh tải tính toán
7500
7500
S1 37500
7500
2
S10 S2
Trang 23Trong đó: (daN/m3): trọng lượng riêng của vật liệu
+ n: hệ số vượt tải lấy theo TCVN2737-1995
Kết quả tính tải trọng tiêu chuẩn tra mục 2.2 phụ lục 2 trang 2
Trọng lượng tường và cửa trong phạm vi ô sàn (S1,S2,S3,S5,S7,S8,S11,S12) b)
Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng Tường ngăn xây bằng gạch rỗng có = 1500 (daN/m3).Đối với các ô sàn có tường đặt trực tiếp trên sàn không có dầm đỡ thì xem tải trọng đó phân bố đều trên sàn Trọng lượng tường ngăn
trên dầm được qui đổi thành tải trọng phân bố truyền vào dầm
Chiều cao tường được xác định: ht = H-hds
Trong đó:
+ ht: chiều cao tường
+ H: chiều cao tầng nhà
+ hds: chiều cao dầm hoặc sàn trên tường tương ứng
Sử dụng công thức (2.1) mục 2.6 phụ lục 2 trang 4 để qui đổi tải trọng tường trên
ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn: gtt
= gttt-s + gtts (daN/m2) Kết quả tĩnh tải các ô sàn tra mục 2.3 phụ lục 2 trang 3
2.2.2 Hoạt tải sàn
Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) lấy theo TCVN 2737-1995
Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995, trang 9, mục 4.3.3, hệ số độ tin cậy đối với tải trọng phân bố đều trên sàn và cầu thang lấy bằng:
+ n = 1,3 khi ptc < 200 (daN/m2)
+ n = 1,2 khi ptc ≥ 200 (daN/m2)
Tại các ô sàn có nhiều loại hoạt tải tác dụng, ta chọn giá trị lớn nhất trong các hoạt tải để tính toán Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995.Mục 4.3.4 có nêu khi tính dầm chính, dầm phụ, bản sàn, cột và móng, tải trọng toàn phần được phép giảm như sau:
+ Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 (Bảng 3- Tải trọng tiêu chuẩn phân bố
đều trên sàn và cầu thang TCVN 2737-1995 Mục 4.3.1) nhân với hệ số
A –Diện tích chịu tải tính bằng m2
+ Đối với các phòng nêu ở mục 6,7,8,10,12,14 (Bảng 3- Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang TCVN 2737-1995 Mục 4.3.1) nhân với hệ số
Trang 24Hệ số giảm tải : ΨA = 0,5+
2
0, 5 /
Cắt dãy bản rộng 1m và xem như là một dầm:
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm.qtt = (gtt + ptt).1m (daN/m)
H nh 2.3 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm
2.4.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Sơ đồ nội lực tổng quát:
Trang 25- Trong đó: α1, α2, β1, β2: hệ số tra bảng, phụ thuộc vào sơ đồ liên kết 4 biên và tỉ
số l1/l2 (Phụ lục 6 Sách kết cấu BTCT phần cấu kiện cơ bản, trang 160 của Gs.Ts Nguyễn Đình Cống)
2.5 Tính toán cốt thép
Tính thép bản như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b = 1m; chiều cao h = hb
- Bước 1: Chọn sơ bộ a
Với a: là khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép chịu kéo
- Bước 2: Tính chiều cao làm việc của tiết diện h0: h0 = h – a
Đối với các ô sàn là bản kê 4 cạnh, vì bản làm việc theo 2 phương nên sẽ có cốt thép đặt trên và đặt dưới Do mômen cạnh ngắn lớn hơn mômen cạnh dài nên thường đặt thép cạnh ngắn nằm dưới để tăng h0 Vì vậy sẽ xảy ra 2 trường hợp tính h0:
- Đối với cốt thép đặt dưới: h01 = h – a
- Đối với cốt thép đặt trên : h02 = h – a - d +d 1 2
+ a: là khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép đặt dưới
- Bước 3:Xác định hệ số tính toán tiết diện m : m 2 R
- Kiểm tra điều kiện mR
+ Nếu thỏa điều kiện trên thì chuyển qua bước 4
+ Nếu mR thì phải điều chỉnh bằng cách tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền của Bêtông để đảm bảo điều kiện hạn chế
Trang 26- Bước 5:Tính diện tích cốt thép tính toánATTS (cm2/m)
- Bước 6: Kiểm tra hàm lượng cốt thép tính toánμTT
- Trong đó:
+ μTT: là hàm lượng cốt thép tính toán Trong sàn,μTT = 0,30,9% là hợp lý
+ μmin= 0,05% Thiết kế lấy μmin = 0,1%
Trang 27MII(1): moment gối của ô (1)
MII(2): moment gối của ô (2)
Biểu đồ moment tính toán Biểu đồ moment thực tế
Do có sự phân phối moment mà moment tại gối của 2 ô sàn lân cận sẽ bằng nhau Để đơn giản và thiên về an toàn ta lấy moment lớn nhất bố trí cốt thép cho cả 2 bên
Bố trí
(1) II
M
(2)
MII
Trang 28Còn cốt thép chịu moment dương thì không cần phải làm điều này, nhưng để tiện cho thi công người ta cũng kéo dài cốt thép sang những ô sàn liên tiếp (điều này không bắt buộc) khi diện tích cốt thép tính toán ở các ô sàn đó chênh lệch không nhiều
7,5
= =1,88(cm)4
l l
Tra phụ lục và nội suy ta có các hệ số:
- Cắt ra 1 dải b = 1m theo mỗi phương để tính toán
- Chọn abv = 15 mm, đối với bản có chiều dày h ≤ 100mm
0
450, 3.4.10
0, 054 0, 437 11, 5.1000.85
4
450, 3.10
242 (mm ) 225.0, 972.85
Trang 29S
.6 1000
223 ( )4.125
2
4
127, 4.10
67, 22 (mm ) 225.0, 991.85
s
A b h mm
+ Chọn 6:
+ Chọn 6a200, suy ra diện tích thép bố trí là:
Tính thép chịu moment âm:
I s
+ Chọn 10a200, suy ra diện tích thép bố trí là:
Theo phương L2: MII = -238,8 (daN.m/m)
II s
Trang 30Kết quả tính toán thép sàn tầng 5 loại dầm tra mục 2.7 phụ lục 2 trang 6-7
Trang 31CHƯƠNG 3: THIẾT CẦU THANG BỘ TẦNG 5 3.1 Mặt bằng cầu thang tầng 5
Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang tầng 5 Cầu thang công trình thuộc dạng cầu thang 2 vế, vế 1 có 11 bậc có kích thước b=30 cm, h=15 cm Góc nghiêng của cầu thang
'15
0,5 26 34 cos 0,8930
Phân tích sự làm việc của cầu thang
- Ô1 (bản thang) liên kết ở 4 cạnh: tường, cốn CT1 (hoặc CT2), dầm chiếu nghỉ
1(DCN1), Dầm sàn hoặc dầm chân thang
- Ô2 (bản chiếu nghỉ) liên kết ở 4 cạnh: tường và dầm chiếu nghỉ 1(DCN1), dầm chiếu nghỉ 2(DCN2)
- Cốn CT1, CT2: liên kết ở hai đầu, gối lên dầm chiếu nghỉ 1(DCN1), dầm sàn hoặc dầm chân thang
- Dầm chiếu nghỉ 1 (DCN1), liên kết hai đầu gối lên tường
- Dầm chiếu nghỉ 2 (DCN2), liên kết hai đầu gối lên cột
Chọn sơ bộ chiều dày bản thang:
Trang 32Bản thang tính toán tương tự ô sàn xem 4 biên là liên kết khớp, tùy thuộc vào tỉ
số l2/l1 mà ta tính bản theo bản kê 4 cạnh hay bản loại dầm
Kích thước cạnh bản theo phương nghiêng (l2) : l2= 3, 0
3,370,89 (m) Xác định sơ đồ làm việc của bản :
+ Đối với Ô1 : 2
1
3,37
2,93 21,15
H nh 3.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang
Tĩnh tải được tính theo công thức:
+ Trong đó: (daN/m3): trọng lượng riêng của lớp vật liệu thứ i
+ i (m): chiều dày của lớp thứ i
+ ni: hệ số tin cậy của lớp thứ i
Trang 33Lấy hoạt tải tiêu chuẩn theo TCVN 2737-1995 là ptc = 300 (daN/m2)
Vậy hoạt tải tính toán: ptt = n.ptc = 1,2x300 = 360 (daN/m2)
+ Tổng tải trọng thẳng đứng tác dụng lên 1m2 bản thang theo chiều nghiêng:
Sơ đồ tính dải bản như một dầm đơn giản 2 đầu khớp, tính theo bản loại dầm Cắt
dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm đơn giản 2 đầu khớp Chiều cao dầm h = hb = 0,08m Kết quả tính toán cốt thép Ô1 tra mục 3.1 phụ lục 3 trang 8
Trang 343000
Trang 353.4.2 Xác định tải trọng:
Hình 3.5 Mặt cắt cuốn Chiều cao cốn h chọn theo nhịp : hc=
+ Trọng lượng lan can, tay vịn: glc= 1,2.20= 24 (daN/m)
+ Tải trọng do bản thang Ô1 truyền vào (Bản thang là sàn bản dầm)
1
878, 5 1,15 505,1(daN/ m)
Trong đó: qbt = 878,5 (daN/m2) đã tính ở Ô1
l1 là chiều dài cạnh ngắn của bản Ô1
+ Tổng tải trọng tác dụng thẳng đứng lên cốn thang:
qc = gbt+gvt+qlc+qbt +qs-d = 56,1+13,7+24+505,1=598,9 (daN/m)
3.4.3 Xác định nội lực:
Hình 3.6 Xác định nội lực cốn thang Nhịp tính toán: lc = l2=
-/m)
Trang 36Chọn a = 2,5 cm, chiều cao làm việc của dầm: ho= h–a= 25-2,5=22,5 (cm)
Tính thép chịu momen dương Mmax=756,7 (daN.m):
Với bê tông B20, thép CII có R 0,429
;m 0,130 R 0, 429
Thỏa điều kiện
Từ αm nội suy ta được δ = 0.930;
2 0
75670
1, 29( ) 0,930.2800.22,5
Tính cốt đai :
b)
Tính cốt đai: Qmax = 898,1(daN)
Giả thuyết hàm lượng cốt đai tối thiểu: 6, n = 1 nhánh
Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:
Điếu điện: Qmax≤0,3.φ.sw1.φbt.Rb.b.ho
φw1 = 1 + 5.α.μw 1,3; w w
0, 0018 100.150
b E
Vậy, bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng do ứng suất nén chính
*Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:
Trang 37Nếu Qmax Qbmin b3.(1 f n) R b hbt . o 0,6.(1 f n) R b hbt . o
thì không cần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo (Qbmin là khả năng chịu cắt nhỏ nhất của bê tông) => Qbmin =0, 6.(1 0 0).9, 0.10.22,5 1215(daN)
=> Qmax =898,1 (daN) < Qbmin = 1215 (daN) Không cần tính lại cốt đai
Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:
+ Đoạn gần gối tựa (1/4): Khi h ≤ 450 thì sct = min (h/2, 150mm)
3.5.2 Chọn kích thước tiết diện:
Chiều cao tiết diện dầm h chọn theo nhịp : hd= 1
Trang 38Dầm chiếu nghỉ được tính như dầm đơn giản 2 đầu khớp
Hình 3.8 Tính toán nội lực dầm chiếu nghỉ (DCN1)(q:daN/m; P:daN)
- Momen dương lớn nhất ở giữa dầm là:
Chọn vật liệu như cốn thang
Chọn a=3 cm, chiều cao làm việc của dầm: ho= h–a= 30-3=27 (cm)
Tính thép chịu momen dương Mmax=1606,7 (daN.m):
m
=
2 0
M
160670
0,096115.20.27
MMax
+
+
QMaxq=549,0
QMin
P1=P2=1009,1
Trang 39
-Với bê tông B20, thép CII: R = 0.429 => m 0,096 R 0, 429 Thỏa
Tính cốt đai: Qmax = 1709,1 (daN)
*Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bêtông dầm:
Điếu điện: Qmax≤0,3.φsw1.φbt.Rb.b.ho
0,3φsw1.φbt.Rb.b.ho=0,3.1,07.0,885.115.20.27=17641 (daN) > Qmax= 1709,1 (daN)
*Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:
NếuQmax Qbmin b3.(1 f n) R b hbt . o 0,6.(1 f n) R b hbt . o thì không cần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo
=> Qbmin =0,6.(1 0 0).9,0.20.27 2916( daN )
=> Qmax =1709,1 (daN) < Qbmin = 2916 (daN) Không cần tính lại cốt đai
Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:
- Đoạn gần gối tựa (1/4): Khi h ≤ 450 thì sct = min (h/2, 150mm)
Trang 40Hình 3.9 Sơ đồ tính toán cốt treo
Diện tích cốt treo cần thiết là:
2
15.(1 ) 1009,1.(1 )
27 0, 26( )1750
s o sw
sw
h P
+ hS: khoảng cách từ vị trí đặt lực giật đứt đến trọng tâm tiết diện cốt thép dọc
+ h0: chiều cao làm việc của tiết diện
+ RSW: cường độ chịu kéo tính toán của cốt đai
- Dùng đai Ø6 hai nhánh thì số lượng đai cần thiết là : 0, 26 0,5
- Trong đó:
+ gtct (daN/m2): Trọng lượng tiêu chuẩn của 1m2 tường
+ Tường xây 20 bằng gạch ống: gtct=360 (daN/m2)
+ nt: hệ số tin cậy, lấy nt= 1,1
+ St (m2): diện tích mảng tường trên dầm đang xét