Chung cư hòa an quận cẩm lệ thành phố đà nẵng

Bản chất của thành phần động là phần tăng thêm tác dụng của tải trọng gió lên công trình có dao động, do lực quán tính bởi khối lượng sinh ra khi công trình dao động... Sơ đồ tính toán g

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

*

CHUNG CƯ HÒA AN, QUẬN CẨM LỆ -TP ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: PHẠM BÁ HẢI

Đà Nẵng – Năm 2019

TÓM TẮT

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

- Công trình: “CHUNG CƯ HÒA AN, QUẬN CẨM LỆ, TP ĐÀ NẴNG”

- Kiến trúc:

Chép lại mặt bằng các tầng, 2 mặt đứng, 2 mặt cắt, mặt bằng tổng thể công trình

- Kết cấu:

+ Thiết kế sàn, tính khung không gian và bố trí thép khung

+ Tính khung không gian và bố trí thép khung

- Thi công:

+ Thiết kế biện pháp thi công cọc khoan nhồi, cừ larsen

+ Thiết kế hệ thống ván khuôn, giàn giáo để thi công toàn khối các kết cấu công trình

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

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 độ 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: “CHUNG CƯ HÒA AN, Q.CẨM LỆ,

TP ĐÀ NẴNG” Trong giới hạn đồ án thiết kế:

Phần I : Kiến trúc (10%) Giáo viên hướng dẫn: KS Đặng Hưng Cầu

Phần II: Kết cấu(30%) Giáo viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Thạc Vũ Phần III: Thi công(60%) Giáo viên hướng dẫn: KS Đặng Hưng Cầu

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 xót

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 dân dụng và công nghiệp, đặc biệt là thầy Đặng Hưng Cầu và thầy Nguyễn Thạc Vũ đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này

CAM ĐOAN

Sinh viên xin cam đoan Đồ án này là do chính sinh viên thực hiện, được làm mới, không sao chép hay trùng với Đồ án nào đã thực hiện, chỉ sử dụng những tài liệu tham khảo đã nêu trong Đồ án

Các số liệu, kết quả nêu trong phần thuyết minh Đồ án là trung thực

Nếu sai, sinh viên xin chịu hoàn toàn trách nhiệm

Đà Nẵng, ngày 17 tháng 12 năm 2019

Sinh viên thực hiện

Phạm Bá Hải

MỤC LỤC

PHẦN I : KIẾN TRÚC 1

1.1 Sự cần thiết phải đầu tư 1

1.2 Vị trí, điều kiện tự nhiên, thủy văn và khí hậu 2

1.2.1 Vị trí, địa điểm xây dựng công trình 2

1.2.2 Điều kiện tự nhiên, khí hậu, thủy văn 2

1.3 Các giải pháp thiết kế 2

1.3.1 Quy mô và đặc điểm công trình 2

1.3.2 Thiết kế tổng mặt bằng 2

1.3.3 Giải pháp thiết kế kiến trúc 3

1.3.4 Giải pháp kết cấu 5

1.3.5 Các giải pháp kỹ thuật khác 5

PHẦN 2: KẾT CẤU 8

Chương 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 4 8

2.1 Mặt bằng bố trí sàn tầng 4 8

2.2 Số liệu tính toán 9

2.3 Sơ bộ chọn kích thước kết cấu: 9

2.4 Xác định tải trọng 9

2.4.1 Các loại tải trọng 9

2.4.3.Tải trọng tường và cửa 9

2.5 Hoạt tải 10

2.6 Xác định nội lực trên các ô sàn 11

2.6.1 Xác định nội lực trên các ô sàn 11

2.6.2 Tính toán và bố trí cốt thép cho sàn 11

Chương 3: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN 14

3.1 Giải pháp kết cấu cho công trình 14

3.1.1 Chọn sơ bộ kích thước sàn 14

3.1.2 Chọn sơ bộ kích thước cột 14

3.1.3 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm 15

3.1.4 Chọn sơ bộ kích thước vách, lõi thang máy 15

3.2 Xác định tải trọng tác dụng vào công trình 16

3.2.1 Cơ sở xác định tải trọng tác dụng 16

3.2.2 Xác định tải trọng sàn các tầng 17

3.2.3 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm 17

3.2.4 Tải trọng gió 17

3.3 Xác định nội lực 23

3.3.1 Các trường hợp tải trọng 23

3.3.2 Tổ hợp tải trọng 24

PHẦN III: THI CÔNG 25

Chương 4: PHƯƠNG ÁN THI CÔNG TỔNG QUÁT CÔNG TRÌNH 25

4.1 Địa chất công trình 25

4.2 Khả năng cung cấp vật tư 25

4.3 Máy móc thi công và nhân lực 25

4.3.1 Máy móc thi công 25

4.3.2 Nhân lực 26

4.4 Tổ chức mặt bằng thi công 26

Chương 5: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG HẠ CỌC KHOAN NHỒI 27

5.1 Chuẩn bị mặt bằng thi công và định vị tim cọc khoan nhồi 27

5.2 Chọn máy thi công cọc khoan nhồi 27

5.3 Dung dịch bentonite 30

5.4 Qui trình thi công cọc khoan nhồi 33

5.4.1 Chuẩn bị trước khi thi công 33

5.4.2 Định vị công trình và hố đào 33

5.4.3 Hạ ống vách tạm vào nền đất 33

5.4.4.Pha trộn dung dịch bentonite 34

5.4.5 Khoan hố cọc bằng máy khoan gàu xoay 35

5.4.6 Xử lý cặn lắng đáy hố khoan 35

5.4.7 Lắp dựng lồng thép 36

5.4.8 Lắp ống đổ bê tông 38

5.4.9 Đổ bê tông 38

5.4.10 Rút ống vách 40

5.4.11 Kiểm tra chất lượng và thử tải sau thi công cọc 40

5.5 Vận chuyển đất trong quá trình thi công cọc khoan nhồi 41

5.6 Tính toán nhân công và xe vận chuyển bê tông thi công cọc khoan nhồi 41

5.6.1 Số lượng công nhân thi công cọc trong 1 ca 42

5.6.2 Tính toán chọn xe vận chuyển bê tông 42

5.7 Thời gian thi công xong 1 cọc khoan nhồi 43

5.8 Công tác phá đầu cọc 43

Chương 6: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG ĐÀO HỐ MÓNG 45

6.1 Thi công hạ cừ thép 45

6.1.1 Đặt vấn đề 45

6.1.2 Tính toán số lượng, chiều dài và biện pháp ép cừ 45

6.1.3 Chọn cần trục phối hợp với máy thi công hạ cừ 48

6.2 Biện pháp thi công đào đất hố móng 48

6.3 Tính khối lượng đào đất bằng máy 49

6.4 Tính khối lượng đào đất bằng thủ công 49

6.5 Khối lượng kết cấu phần ngầm chiếm chỗ 49

6.6 Tổ chức thi công đào đất 50

6.6.1.Chọn máy đào đất 50

6.6.2.Tính năng suất máy đào 51

6.6.3 Chọn xe phối hợp với máy để vận chuyển đất 52

6.6.4 Chọn tổ thợ chuyên nghiệp thi công đào đất 52

6.6.5 Chọn tổ thợ chuyên nghiệp thi công lấp đất 53

6.6.6 Thiết kế tuyến di chuyển khi thi công đào đất 53

6.7 Thiết kế ván khuôn và thi công bê tông cho hệ giằng, đài móng và sàn hầm của của công trình 53

6.7.1 Đề xuất phương án ván khuôn 53

6.7.2 Lựa chọn loại ván khuôn sử dụng 53

6.7.3 Thiết kế ván khuôn đài móng PC1 54

6.7.4 Thiết kế ván khuôn đài móng PC2 57

6.7.5 Thiết kế ván khuôn giằng 59

6.7.6 Thiết kế biện pháp tổ chức thi công bê tông toàn bộ đài móng, giằng móng và sàn hầm 59

Chương 7 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN THÂN 62

7.1Công tác ván khuôn 62

7.1.1 Lựa chọn ván khuôn sử dụng cho công trình 62

7.1.2 Xà gồ 62

7.1.3 Lựa chọn hệ cột chống 63

7.2 Tính toán ván khuôn cho các kết cấu công trình 64

7.2.1 Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn 64

7.2.2 Tính toán ván khuôn sàn tầng điển hình (tầng 2-14) 64

7.3 Tính toán ván khuôn dầm 300x600mm 68

7.3.1 Kiểm tra khoảng cách giữa các đà phụ thép hộp 50x50x2mm 68

7.3.2 Kiểm tra các thanh đà phụ bằng thép hộp 50x50x2 a=300mm 69

7.3.3 Kiểm tra tra các thanh đà chính bằng thép hộp 100x50x3 a=1000mm 70

7.3.4 Kiểm tra cột chống đơn 71

7.3.5 Tính ván thành dầm 71

7.3.6 Kiểm tra các thanh sườn dọc bằng thép hộp 50x50x2 a=250mm 72

7.4 Tính toán ván khuôn cột tầng điển hình 73

7.4.1 Tải trọng tác dụng 73

7.4.2 Tính toán tấm ván khuôn cột 74

7.4.3 Tính toán thanh đứng 75

7.4.4 Kiểm tra gông cột 76

7.4.5 Kiểm tra các ty neo 16 77

7.1 Tính toán ván khuôn lõi thang máy 77

7.5.1 Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn 77

7.5.2 Tính toán tấm ván khuôn vách 78

7.5.3 Tính toán thanh đứng 79

7.5.4 Kiểm tra gông ván khuôn lõi thang máy 80

7.5.5 Kiểm tra các ty neo 16 81

7.2 Tính toán ván khuôn cầu thang bộ 81

7.6.1 Tính toán ván khuôn bản thang 81

7.6.2 Tính ván khuôn dầm chiếu nghỉ 84

7.3 Tính toán hệ công xôn đỡ giàn giáo thi công 84

7.7.1 Tính toán xà gồ đỡ giàn giáo 84

7.2.2 Tính toán công xôn đỡ xà gồ 86

7.7.3 Tính thép neo xà gồ vào sàn 87

Chương 8 KHỐI LƯỢNG THI CÔNG PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH 88

8.1 Thống kê các công tác chủ yếu 88

8.2 Tính toán khối lượng công việc 88

8.2.1.Cột: Bảng 10.1 phụ lục 5 88

8.2.2.Vách: Bảng 10.2 phụ lục 5 88

8.2.3.Dầm: Bảng 10.3 phụ lục 5 88

8.2.4.Sàn: Bảng 10.4 phụ lục 5 88

8.2.5 Cầu thang: Bảng 10.5 phụ lục 5 88

8.3 Tính công lao động: Bảng 10.6 phụ lục 5 88

8.4.Tổ chức thi công 88

8.5 Xác định hao phí thời gian của các công việc: 89

8.5.1 Công tác lấp đất hố móng: 89

8.5.2 Công tác xây tường: 89

Chương 9: LẬP TỔNG TIẾN ĐỘ THI CÔNG CÔNG TRÌNH 90

9.1 Xác định trình tự công nghệ và chọn mô hình tiến độ 90

9.2 Trình tự lập tiến độ 90

9.2.1 Căn cứ lập tiến độ 90

9.2.2 Tính khối lượng các công việc 90

9.2.3 Thành lập và điều chỉnh tiến độ 90

9.3 Lập kế hoạch và vẽ biểu đồ sử dụng, cung cấp và dự trữ vật liệu 90

9.3.1 Chọn vật liệu để lập biểu đồ 91

9.3.2 Xác định nguồn cung cấp vật liệu 91

9.3.3 Xác định lượng vật liệu (cát, xi măng) dùng trong các công việc 91

9.3.4 Cường độ sử dụng vật liệu hằng ngày 91

9.3.5 Xác định số xe vận chuyển và thời gian vận chuyển cát 91

9.3.6 Xác định số xe vận chuyển và thời gian vận chuyển xi măng 92

Chương 10 THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG THI CÔNG 93

10.1 Phương án thiết kế tổng mặt bằng 93

10.1.1 Sự cần thiết phải thiết kế tổng mặt bằng thi công 93

10.1.2 Nguyên tắc thiết kế tổng mặt bằng: 93

10.1.3 Trình tự thiết kế 93

10.2 Tính toán các cơ sở vật chất kỹ thuật công trường: 94

10.2.1 Thiết bị thi công 94

10.3 Tính toán nhà tạm, kho bãi công trường: 97

10.3.1 Tính nhân khẩu công trường: 97

10.3.2 Tính toán diện tích các loại nhà tạm 97

10.3.3 Tính diện tích kho chứa xi măng 98

10.3.4 Tính diện tích kho chứa cát 98

10.3.5 Tính toán cấp điện tạm: 99

10.3.6 Tính toán cấp nước tạm 100

Chương 11 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP AN TOÀN THI CÔNG 103

11.1 An toàn khi đào đất 103

11.1.1 Đào đất bằng cơ giới 103

11.1.2 Đào đất bằng thủ công 104

11.2 An toàn khi thi công cọc 105

11.3 An toàn khi gia công lắp dựng ván khuôn 105

11.4 An toàn khi gia công lắp dựng cốt thép 106

11.5 An toàn khi đổ và đầm bê tông 108

11.6 An toàn trong công tác làm mái 110

11.7 An toàn trong lắp dựng kết cấu thép 110

11.8 An toàn trong công tác xây và hoàn thiện 110

11.8.1 Xây tường 110

11.8.2 Công tác hoàn thiện 111

11.9 An toàn trong cẩu lắp vật liệu 112

11.10 An toàn trong sử dụng điện 112

11.11 An toàn phòng tránh độc 112

11.12 An toàn phòng chống cháy nổ 112

11.13 An toàn phòng sét công trình đang thi công 113

11.14 Vệ sinh lao động 113

11.15 Công tác phòng chống bão 113

TÀI LIỆU THAM KHẢO 114

DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH ẢNH

Bảng 2.1: Tính tải các lớp sàn với sàn dày 0,12m

Bảng 2.2: Tính tải các lớp sàn với sàn dày 0,1m

Bảng 2.3: Tĩnh tải trên các ô sàn

Bảng 2.4: Hoạt tải tác dụng lên các ô sàn

Bảng 2.5: Tổng hoạt tải tác dụng lên các ô sàn

Bảng 2.6: Tính toán cốt thép sàn bản kê 4 cạnh

Bảng 3.1 Bảng tính toán sơ bộ tiết diện cột biên

Bảng 3.2 Bảng tính toán sơ bộ tiết diện cột giữa

Bảng 3.11 Tĩnh tải dầm cửa truyền lên dầm tầng 1

Bảng 3.12 Tĩnh tải dầm cửa truyền lên dầm tầng 2-15

Bảng 3.13 Tĩnh tải dầm cửa truyền lên dầm tầng 16

Bảng 4.1 Thông số các lớp đất

Bảng 5.1: Các đặc trưng của máy khoan cọc nhồi

Bảng 5 1 Thông số kỹ thuật máy trộn Bentonite BE-15A

Bảng 5 2 Thông số kỹ thuật dung dịch Bentonite

Bảng 5 3 Khối lượng kiểm tra chất lượng cọc bê tông

Bảng 6.1: Cừ Larsen VL-501K

Bảng 6.2: Bảng tra hệ số  phụ thuộc góc ma sát trong của đất

Bảng 6.3: Thể tích đài cọc và bê tông lót chiếm chỗ

Bảng 6.10 Khối lượng đợt III

Bảng 6.11 Số công nhân ở đợt II I

Bảng 6.12 Số công nhân ở đợt III

Bảng 8.1: Thống kê khối lượng cho cột

Bảng 8.2: Thống kê khối lượng cho vách

Bảng 8.3: Thống kê khối lượng cho dầm

Bảng 8.4: Thống kê khối lượng cho sàn

Bảng 8.5: Thống kê khối lượng cho cầu thang

Bảng 8.6: Tổng khối lượng nhân công cho các tầng

Bảng 9.1: Tổng khối lượng công tác

Bảng 9.2: Hao phí vữa vật liệu cát

Bảng 9 .3 : Hao phí vữa vật liệu xi măng

Bảng 9.4: Cường độ sử dụng vật liệu hằng ngày

Hình 3.4 Sơ đồ tính toán gió động của công trình

Hình 3.5 Mô hình công trình với phần mềm ETABS

Hình 5 1 Quy trình tóm tắt thi công cọc khoan nhồi

Hình 5 2 Gàu khoan cọc nhồi loại có 2 lưỡi cắt

Hình5.3 Sơ đồ tính các thông số của cần trục

Hình 5 4 Cần trục QUY130

Hình 5.5 Biểu đồ tính năng của cẩu QUY130

Hình 5.6 Thành phần bể trộn, bể chứa

Hình 5.7 Sơ đồ định vị công trình

Hình 5.8 Xe vận chuyển bê tông Zoomlion WP10.336

Hình 6.1: Mặt bằng thi công đào đất

Hình 6.2: Lăng thể đất đào bằng máy Đợt 2

Hình 6.3: Máy đào gầu nghịch EO-3322B1

Hình 6.4 Sơ đồ tính toán tấm ván khuôn móng

Hình 6.5 Sơ đồ tính toán thanh đứng

Hình 6.6 Sơ đồ tính toán thanh ngang

Hình 6.7 Sơ đồ tính toán thanh đứng

Hình 6.8 Sơ đồ tính toán thanh ngang

Hình 7.1 Cấu tạo khung giáo

Hình 7.2 Sơ đồ tính toán ván khuôn sàn

Hình 7.3 Sơ đồ tính toán của thanh đà phụ

Hình 7.4 Sơ đồ tính toán gần đúng của thanh đà chính Hình 7.5 Sơ đồ chịu tải của giáo PAL

Hình 7.6 Sơ đồ tính toán ván khuôn đáy dầm

Hình 7.7 Sơ đồ tính toán của thanh đà phụ

Hình 7.8 Sơ đồ tính toán gần đúng của thanh đà chính Hình 7.9 Sơ đồ tính toán của thanh đà phụ

Hình 7.10 Cấu tạo ván khuôn cột

Hình 7.11 Sơ đồ tính toán tấm ván khuôn cột

Hình 7.12 Sơ đồ tính toán thanh đứng

Hình 7.13 Sơ đồ tính toán gông cột

Hình 7.14 Mặt bằng lõi thang máy

Hình 7.15 Sơ đồ tính toán tấm ván khuôn cột

Hình 7.16 Sơ đồ tính toán thanh đứng

Hình 7.17 Sơ đồ tính toán gông cột

Hình 7.18 Sơ đồ tính toán gần đúng của đà phụ

Hình 7.19 Sơ đồ tính toán gần đúng của thanh đà chính Hình 7.20 Sơ đồ tính xà gồ đỡ giàn giáo

Hình 7.21 Mô hình xà gồ đỡ giàn giáo trong SAP2000 Hình 7.22 Moment xà gồ đỡ giàn giáo

Hình 7.23 Sơ đồ tính công xôn

Hình 7.24 Mô hình xà gồ đỡ giàn giáo trong SAP2000 Hình 7.25 Moment xà gồ đỡ giàn giáo

Hình 7.36 Phản lực tại gối tựa

Hình 11.1 Gia công thép và nối thép

Hình 11.2 Công nhân đi lại trên khung thép

Hình 11.3 Công tác làm mặt bê tông sau khi đổ

Khu chung cư Hòa An, Quận Cẩm Lệ, Thành Phố Đà Nẵng

PHẦN I : KIẾN TRÚC

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.1 Sự cần thiết phải đầu tư

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển vượt bậc của các nước trong khu vực, nền kinh tế Việt Nam cũng có những chuyển biến rất đáng kể, đường lối kinh

tế đúng đắn cộng với sự ổn định về chính trị của Việt Nam đã tạo ra một sức hút mới đối với các nhà đầu tư nước ngoài Tình hình hoạt động đầu tư nước ngoài tại Việt Nam đã có những bước phát triển mạnh mẽ sau khi nhiều bộ luật và chính sách được sửa đổi và ban hành Nhịp độ giao dịch thương mại và đầu tư ngày càng tăng, nhất là sau khi lệnh cấm vận của Mỹ được bãi bỏ và Việt nam tham gia vào tổ chức thương mại quốc tế WTO, khối các nước xuất khẩu dầu mỏ OPEC và được bầu vào ghế thành viên không thường trực hội đồng bảo an Liên Hiệp Quốc

Là thành phố nằm tại vị trí trọng điểm của nền kinh tế trọng điểm miền trung, cùng với điều kiện sống ngày càng phát triển, dân cư từ các tỉnh khác đổ về Đà Nẵng

để làm việc và học tập Do đó Đà Nẵng đã trở thành nơi tập trung dân cư đông nhất nước ta Để đảm bảo an ninh chính trị để phát triển kinh tế, vấn đề phát triển cơ sở hạ tầng để giải quyết nhu cầu to lớn về nhà ở cho người dân cũng như các nhân viên người nước ngoài đến sinh sống và làm việc là một trong những chính sách lớn của nhà nước cũng như của Đà Nẵng

Với quỹ đất ngày càng hạn hẹp như hiện nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng công trình nhà ở cho nhân dân cũng được cân nhắc và lựa chọn kỹ càng sao cho đáp ứng được nhu cầu ở đa dạng của người dân, tiết kiệm tài nguyên đất và đáp ứng được yêu cầu thẩm mỹ, phù hợp với xu hướng phát triển chung cả nước

Trong hoàn cảnh đó, việc lựa chọn xây dựng một chung cư cao tầng là một giải pháp thiết thực bởi vì nó có những ưu điểm sau:

+ Tiết kiệm đất xây dựng : đây là động lực chủ yếu của việc phát triển kiến trúc cao tầng của thành phố, ngoài việc mở rộng thích đáng ranh giới đô thị, xây dựng nhà cao tầng là một giải pháp trên một diện tích có hạn, có thể xây dựng nhà cửa nhiều hơn và tốt hơn

+ Có lợi cho công tác sản xuất và sử dụng : một chung cư cao tầng khiến cho công tác và sinh hoạt của con người được không gian hóa, khiến cho sự liên hệ theo chiều ngang và theo chiều đứng được kết hợp lại với nhau, rút ngắn diện tích tương hỗ, tiết kiệm thời gian, nâng cao hiệu suất và làm tiện lợi cho việc sử dụng

Khu chung cư Hòa An, Quận Cẩm Lệ, Thành Phố Đà Nẵng

SVTH: Phạm Bá Hải GVHD: KS Đặng Hưng Cầu 2

+ Làm phong phú thêm bộ mặt đô thị: việc bố trí các kiến trúc cao tầng có số tầng khác nhau và hình thức khác nhau có thể tạo được những hình dáng đẹp cho thành phố Những tòa nhà cao tầng có thể đưa đến những không gian tự do của mặt đất nhiều hơn, phía dưới có thể làm sân bãi nghỉ ngơi công cộng hoặc trồng cây cối tạo nên cảnh đẹp cho đô thị, những công trình cao tầng có qui mô lớn có thể là điểm nhấn cho bộ mặt đô thị

1.2 Vị trí, điều kiện tự nhiên, thủy văn và khí hậu

1.2.1 Vị trí, địa điểm xây dựng công trình

Công trình “ Khu chung cư Hòa An, Quận Cẩm Lệ, Thành Phố Đà Nẵng” được xây dựng trên khu đất quy hoạch của Đà Nẵng do công ty kinh doanh và phát triển nhà

ở là chủ đầu tư

+ Phía bắc giáp đường Đinh Liệt

+ Phía nam giáp đường quy hoạch nội bộ

+ Phía đông giáp đường quy hoạch nội bộ

+ Phía tây giáp đường Nguyễn Đình Tứ

1.2.2 Điều kiện tự nhiên, khí hậu, thủy văn

Công trình nằm ở Thành Phố Đà Nẵng, nhiệt độ trung bình hàng năm là 28oc, chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất (tháng 4) và tháng thấp nhất (tháng 12) Thời tiết hàng năm chia làm hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô Mùa mưa từ tháng 7 đến tháng 12, mùa khô từ tháng 1 đến tháng 6 năm sau, độ ẩm trung bình từ 75% đến 80%, tháng có sức gió mạnh nhất là tháng 8, tháng có sức gió yếu nhất là tháng 11, tốc

độ gió lớn nhất là 28 m/s

1.3 Các giải pháp thiết kế

1.3.1 Quy mô và đặc điểm công trình

Công trình là nhà ở nên các tầng chủ yếu dùng bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở Tầng trệt dùng dể bố trí các phòng quản lý, dịch vụ phục vụ nhu cầu mua bán, giải trí của các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của thành phố Tầng hầm được

bố trí các phòng kỹ thuật và làm gara ôtô

Công trình có tổng chiều cao 58,8 m kể từ cốt 0,000 là sàn tầng trệt Sàn tầng hầm ở cốt -3,0m, mặt đất tự nhiên ở cốt -0,75 m so với cốt 0,000

1.3.2 Thiết kế tổng mặt bằng

Căn cứ vào đặc điểm mặt bằng khu đất, yêu cầu công trình thuộc tiêu chuẩn quy phạm nhà nước, phương hướng quy hoạch, thiết kế tổng mặt bằng công trình phải căng cứ vào công năng sử dụng của từng loại công trình, dây chuyền công nghệ để có phân khu chức năng rõ ràng đồng thời phải phù hợp với quy hoạch đô thị được duyệt, phải đảm bảo tính khoa học và tính thẩm mỹ

Khu chung cư Hòa An, Quận Cẩm Lệ, Thành Phố Đà Nẵng

Bố cục và khoảng cách kiến trúc phải đảm bảo các yêu cầu về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh, đồng thời phù hợp với những yêu cầu dưới đây :

+ Do khu đất nằm thuộc phạm vi trung tâm thành phố nên diện tích khu đất tương đối hẹp, do đó hệ thống bãi đậu xe được bố trí dưới tầng hầm đáp ứng nhu cầu đón tiếp, đậu xe cho khách Cổng chính hướng trực tiếp ra mặt đường chính

+ Giải quyết tốt mối quan hệ giữa việc xây dựng trước mắt và dự kiến phát triển tương lai, giữa công trình xây dựng kiên cố và công trình xây dựng tạm thời

+ Bố trí kiến trúc phải có lợi cho thông gió tự nhiên mát mùa hè, hạn chế gió lạnh mùa mưa Đối với nhà cao tầng, nên tránh tạo thành vùng áp lực gió

+ Thuận tiện cho việc thiết kế hệ thống kỹ thuật công trình bao gồm: cung cấp điện, nước, trang thiết bị kỹ thuật, thông tin liên lạc

+ Khi thiết kế công trình công cộng nên thiết kế đồng bộ trang trí nội, ngoại thất, đường giao thông, sân vườn, cổng và tường rào

+ Trên mặt bằng công trình phải bố trí hệ thống thoát nước mặt và nước mưa giải pháp thiết kế thoát nước phải xác định dựa theo yêu cầu quy hoạch đô thị của địa phương

+ Công trình phải đảm bảo mật độ cây xanh theo điều lệ quản lý xây dựng địa phương, được lấy từ 30% đến 40 % diện tích khu đất loại cây và phương thức bố trí cây xanh phải căn cứ vào điều kiện khí hậu của từng địa phương, chất đất và công năng của môi trường để xác định Khoảng cách các dải cây xanh với công trình, đường

xá và đường ống phải phù hợp với quy định hiện hành có liên quan

1.3.3 Giải pháp thiết kế kiến trúc

1.3.3.1 Hình khối và mặt đứng công trình

Hình khối công trình: hình khối kiến trúc được thiết kế đơn giản vuông vức, hình dáng cao vút, vươn thẳng lên khỏi tầng kiến trúc cũ ở dưới thấp thể hiện một phong cách mạnh mẽ, hiện đại và bền vững của công trình Công trình sẽ tạo thành điểm nhấn và thúc đẩy sự phát triển theo hướng hiện đại

Mặt đứng của công trình : mặt đứng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tính nghệ thuật của công trình Khi nhìn từ xa thì ta chỉ cảm nhận toàn bộ công trình trên hình khối kiến trúc, nhưng khi đến gần thì sự biểu hiện nghệ thuật chuyển sang mặt đứng Công trình được sử dụng và khai thác triệt để nét kiến trúc hiện đại với cửa kính và tường sơn màu, kiến trúc từ tầng 1 đến 16 được lập đi lập lại thể hiện sự đơn giản nhưng vẫn không tạo ra sự nhàm chán Tầng trệt được ngăn cách với môi trường bên ngoài bằng kính, tạo nên nét hiện đại và gần gũi với môi trường xung quanh nhưng vẫn ngăn cách được với khói bụi của môi trường bên ngoài Sảnh đón với chiều cao 5,4 m và khá

Khu chung cư Hòa An, Quận Cẩm Lệ, Thành Phố Đà Nẵng

SVTH: Phạm Bá Hải GVHD: KS Đặng Hưng Cầu 4

rộng rãi toát lên sự sang trọng, bề thế xứng đáng với tầm cỡ của công trình, ngoài ra còn bố trí lối đi dành cho người tàn tật tạo sự thuận tiện cho người sử dụng

1.3.3.2 Giải pháp mặt bằng

Mặt bằng công trình được bố trí theo hình chữ nhật, với sảnh tầng ở giữa chia khối chữ nhật làm hai phần đối xứng Hệ thống giao thông của công trình gồm cầu thang bộ và hai cầu thang máy tập trung ở trung tâm công trình điều này rất thích hợp với kết cấu nhà cao tầng, thuận tiện trong việc xử lý kết cấu

Mặt bằng công trình được tổ chức như sau:

Tầng hầm có chiều cao 3 m gồm các khu như sau:

+ Khu để xe dùng cho người ở trong chung cư

+ Phòng bảo vệ

+ Khu kỹ thuật và lối lên xuống tầng hầm với độ dốc i= 20 %

Tầng trệt cao 5,4m gồm các phòng chức năng như sau:

- Các phòng kỹ thuật, sảnh, hòm thư báo, kho rác

tầng 1÷16 cao 3,3-3,9 m là các căn hộ dân cư, mặt bằng các căn hộ được bố trí theo các nguyên tắc sau:

Diện tích phòng ngủ không được nhỏ hơn 8 m2 và không được lớn hơn 11 m2 Chiều rộng thông thủy của phòng lớn hơn 2,4 m Không được thiết kế lối đi từ phòng ngủ này sang phòng ngủ khác

Đảm bảo chiều cao thông thủy vào khoảng từ 2,8m – 3m

+ Giao thông theo phương đứng của công trình gồm thang máy và thang bộ được thiết kế theo các nguyên tắc sau:

+ Thang máy: số thang máy phụ thuộc vào loại thang và lượng người phục vụ, không sử dụng thang máy làm lối thoát người khi có sự cố Công trình có thang máy vẫn phải bố trí thang bộ, nếu công trình sử dụng thang máy làm phương tiện giao thông đứng chủ yếu thì số lượng thang máy chở người không ít hơn hai Thang máy phải bố trí gần lối vào cửa chính, buồng thang máy đủ rộng, có bố trí tay vịn, bảng

Khu chung cư Hòa An, Quận Cẩm Lệ, Thành Phố Đà Nẵng

điều khiển cho người tàn tật Giếng thang máy không nên bố trí sát bên cạnh các phòng chính của công trình, nếu không phải có biện pháp cách âm, cách chấn động

+ Thang bộ: số lượng, vị trí và hình thức cầu thang phải đáp ứng yêu cầu sử dung thuận tiện và thoát người an toàn Chiều rộng thông thủy của cầu thang ngoài việc đáp ứng quy định của quy phạm phòng cháy, còn phải dựa vào đặc trưng sử dụng của công trình Chiều cao một đợt thang không lớn hơn 1,8m và phải bố trí chiếu nghỉ Chiều rộng chiếu nghỉ không nhỏ hơn 1,2 m, chiều cao thông thủy của phía trên và phía dưới chiếu nghỉ cầu thang không nhỏ hơn 2m Chiều cao thông thủy của vế thang không nhỏ hơn 2,2m

Chọn chiều cao cửa sổ và cửa đi phải đảm bảo yêu cầu chiếu sáng Ở đây chọn cửa sổ cao 1,5 m và cách nền 0,9 m Cửa đi cao 2,4m, riêng buồng thang máy do để đảm bảo độ cứng cho lõi bêtông cốt thép, chiều cao cửa 2,2 m

1.3.4 Giải pháp kết cấu

Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bê tông cốt thép trong việc xây dựng đã trở nên rất phổ biến, đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng, bêtông cốt thép được sử dụng rộng rãi do có những ưu điểm sau:

+ Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép thường rẻ hơn kết cấu thép đối với những công trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau

+ Bền lâu, ít tốn tiền bão dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian Có khả năng chịu lửa tốt

+ Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc, bên cạnh đó, kết cấu bêtông cốt thép vẫn tồn tại những mặt khuyết điểm như trọng lượng bản thân lớn, dễ xuất hiện khe nứt, thi công qua nhiều công đoạn, khó kiểm tra chất lượng

1.3.5 Các giải pháp kỹ thuật khác

1.3.5.1 Hệ thống thông gió và chiếu sáng

Các phòng ở, phòng làm việc, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều tận dụng hết khả năng chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài Việc bố trí các ô cửa sổ vừa tận dụng được ánh sáng mặt trời vừa không bị nắng buổi chiều chiếu vào tạo nên sự thuận tiện cho người sử dụng Mỗi căn hộ đều được tiếp xúc với môi trường xung quanh thông qua một lôgia, điều này giúp người ở có cảm giác gần gũi với thiên nhiên, căn hộ được thông gió và chiếu sáng tự nhiên tốt hơn

Ngoài hệ thống chiếu sáng tự nhiên thì chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ hết được những điểm cần chiếu sáng, đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng

1.3.5.2 Hệ thống điện

Tuyến điện trung thế 15 kV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế của công trình ngoài ra còn có điện dự phòng cho công trình gồm 2 máy phát điện

Khu chung cư Hòa An, Quận Cẩm Lệ, Thành Phố Đà Nẵng

SVTH: Phạm Bá Hải GVHD: KS Đặng Hưng Cầu 6

chạy bằng diesel cung cấp, máy phát điện này đặt tại phòng kỹ thuật thuộc tầng hầm của công trình Khi nguồn diện chính của công trình bị mất vì bất kỳ một lý do gì, máy phát điện sẽ cung cấp điện cho những trường hợp sau:

+ Các hê thống phòng cháy, chữa cháy

m3 Việc điều khiển quá trình bơm hoàn toàn tự động, từ bể nước mái, qua hệ thống ống dẫn được đưa đến các vị trí cần thiết của công trình

+ Thoát nước mưa trên mái và nước mưa thoát ra từ lôgia các căn hộ bằng ống nhựa ø 100 Số lượng ống được bố trí sao cho phù hợp với yêu cầu: Một ống nước ø100 có thể phục vụ thoát nước một diện tích mái từ 70 ÷120 m2

+ Thoát nước thải sinh hoạt, nước thải từ hầm vệ sinh được xử lý qua bể tự hoại, sau khi xử lý rồi đưa vào hệ thống thoát chung của thành phố

1.3.5.4 Hệ thống phòng cháy chữa cháy

+ Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và ở mỗi phòng, ở nơi công cộng của mỗi tầng Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện được cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hỏa hoạn cho công trình thông qua hệ thống cứu hỏa

+ Nước: được lấy từ bể nước mái xuống, sử dụng máy bơm xăng lưu động, các đầu phun nước được lắp đặt ở phòng kỹ thuật của các tầng và đươc nối với các hệ thống cứu cháy khác như bình cứu cháy khô tại các tầng, đèn báo các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp tại tất cả các tầng

+ Thang bộ: cửa và lồng thang bộ dùng loại tự sập nhằm ngăn ngừa khói xâm nhập, chiều rộng lối đi cầu thang không được nhỏ hơn 0,9 m, chiều rộng chiếu nghỉ cầu thang không được nhỏ hơn chiều rộng lối đi cầu thang, trong lồng thang bộ thoát hiểm bố trí hệ thống điện chiếu sáng tự động, hệ thống thông gió động lực cũng được thiết kế để hút gió ra khỏi buồng thang máy chống ngạt

Khu chung cư Hòa An, Quận Cẩm Lệ, Thành Phố Đà Nẵng

+ Hành lang, lối đi: hành lang, lối đi mỗi tầng được thiết kế đủ rộng để thoát người khi có hỏa hoạn đồng thời không bố trí vật cản kiến trúc, không tổ chức nút thắt

cổ chai, không bố trí cửa kéo và không tổ chức bậc cấp, tạo điều kiện cho người thoát hiểm thoát ra khỏi nhà trong thời gian ngắn nhất

+ Cửa đi: cửa đi trên đường thoát nạn phải mở ra phía ngoài nhà, không cho phép làm cửa đẩy trên đường thoát nạn Khoảng cách từ cửa đi xa nhất của bất kỳ gian phòng nào đến lối thoát nạn gần nhất không nhỏ hơn 25 m Chiều rộng tổng cộng của cửa thoát ra ngoài hay của vế thang hoặc của lối đi trên đường thoát nạn được tính theo số người của tầng đông nhất ( không kể tầng một) được tính 1m bề rộng cho 100 người

1.3.5.5 Hệ thống thông tin liên lạc

Sử dung hệ thống điện thoại hữu tuyến, dây dẫn được đặt chìm vào trong tường đưa đến từng căn hộ sử dụng

2.3 Sơ bộ chọn kích thước kết cấu:

Chọn chiều dày bản sàn theo công thức h b D.l1

m

= với h

b ≥ hmin= 60mm Bản kê 4 cạnh có m = 40 ÷ 45 Ta chọn m = 45

Bản kê dầm có m=30 ÷ 35 Ta chọn m=30

l1: chiều dài cạnh ngắn của ô sàn

D=0,8 ÷ 1,2 (phụ thuộc vào tải trọng) Ta chọn D = 1,0

Bảng phân loại sàn tính toán và chọn chiều dày các ô sàn:

Trong đó: δ : Chiều dày của lớp vật liệu, lấy theo mặt cắt cấu tạo sàn

: Trọng lượng riêng của lớp vật liệu, lấy theo sổ tay kết cấu

n: Hệ số độ tin cậy, tra theo TCVN 2737:1995

Dựa vào cấu tạo các lớp về dày sàn, ta có bảng tính tải trọng của bản thân sàn

Bảng 2.1: Tính tải các lớp sàn với sàn dày 0,12m (phụ lục 1)

Bảng 2.2: Tính tải các lớp sàn với sàn dày 0,1m (phụ lục 1 )

2.4.3.Tải trọng tường và cửa

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 quy đổi thành tải trọng phân bố truyền vào dầm

SVTH: Phạm Bá Hải GVHD: ThS Nguyễn Thạc Vũ 10

Chiều cao tường được xác định: ht = H - hds = 3,6 – 0,12 = 3,48 m

Trong đó: ht - chiều cao tường

H - chiều cao tầng nhà

hs - chiều cao sàn trên tường tương ứng

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

nt, nc, nv: hệ số độ tin cậy đối với tường, cửa và vữa (nt =1,1;

= 0,4 (kN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa kính khung thép

Si (m2): diện tích ô sàn đang tính toán

Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995, hệ số độ tin cậy đối với tải trọng phân bố đều trên sàn và cầu thang lấy bằng: n = 1,3 khi ptc < 2 (kN/m2), n = 1,2 khi ptc ≥ 2 (kN/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

Khi tính dầm chính, dầm phụ, bản sàn, cột và móng, tải trọng toàn phần trong bảng 3 TCVN 2737-1995 được phép giảm như sau:

+ Đối với các phòng nêu ở mục 1, 2, 3, 4, 5 nhân với hệ số ψA1 (khi

A > A1 = 9m2)

+ Đối với các phòng nêu ở mục 6,7, 8, 10, 12,14 nhân với hệ số ψA2

(khi A > A 2 = 36m 2 )

A – Diện tích chịu tải tính bằng m2

Bảng 2.4: Hoạt tải tác dụng lên các ô sàn (phụ lục 1)

Bảng 2.5: Tổng hoạt tải tác dụng lên các ô sàn (phụ lục 1)

2.6 Xác định nội lực trên các ô sàn

2.6.1 Xác định nội lực trên các ô sàn

2.6.1.1 Bản kê 4 cạnh

Để xác định nội lực, từ tỷ số l2/l1 và loại liên kết ta tra bảng tìm được các hệ

số αi, βi (Phụ lục 17- Kết cấu bêtông cốt thép) Sau đó tính toán nội lực trong bảng theo các công thức như sau:

l1, l2: kích thước cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản

α 1, α 2, β1, β2: các hệ số tra bảng(Phụ lục 17-Kết cấu bê tông cốt Phần cấu kiện cơ bản)

2.6.1.2 Bản loại dầm

Cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm

 Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: q=(g+p).1m (kN/m)

Tùy theo liên kết cạnh bản mà có 3 sơ đồ tính đối với dầm:

: Đặc trưng tính chất biến dạng của vùng bê tông chịu nén,  =  - 0,008.Rb

 = 0,85 đối với bê tông nặng

sc,u: ứng suất giới hạn của cốt thép trong vùng bê tông chịu nén, sc,u = 400Mpa

2 0

Kiểm tra điều kiện hạn chế:  ≤ R

Khi điều kiện hạn chế được thỏa mãn, tính = 1 - 0,5.

Tính diện tích cốt thép:

0

s s

M A

theo yêu cầu tối thiểu bằng min.b.h0

- Sau khi chọn và bố trí cốt thép cần tính lại a0 và h0 Khi h0 không nhỏ hơn giá trị đã dùng để tính toán thì kết quả là thiên về an toàn Nếu h0 nhỏ hơn giá trị đã dùng với mức độ đáng kể thì cần tính toán lại  nằm trong khoảng 0,3%÷0,9% là hợp lý

2.6.2.2 Tính toán cụ thể cho từng loại ô sàn

+ Ô bản loại dầm: Tính toán cho ô sàn S12= l1xl2= 0,5x2,85 (m)

Vì S12 có 1 đầu ngàm, 3 đầu còn lại là tự do bản loại dầm Ô sàn rộng 0,5 (m) Cắt dải bản có kích thước 1m theo phương song song với phương cạnh ngắn

Tính toán cốt thép

Chiều cao làm việc: ℎ𝑜 = ℎ𝑏− 𝑎 = 100 − 15 = 85(𝑚𝑚)

𝛼𝑚 = 𝑀

𝑅𝑏 𝑏 ℎ02 =

2,81 10617.1000.852 = 0,0228 < 𝛼𝑅

2.6.2.3 Cấu tạo cốt thép chịu lực

- Đường kính  nên chọn  ≤ h/10 Để chọn khoảng cách a có thể tra bảng hoặc tính toán như sau:

s s

Khoảng cách cốt thép chịu lực còn cần tuân theo các yêu cầu cấu tạo sau: amin ≤ a

≤ amax Thường lấy amin = 70mm

Khi h ≤ 150mm thì lấy amax = 200mm

Khi h > 150mm lấy amax = min(1,5.h và 400)

- Kết quả tính toán nội lực và cốt thép cho ô sàn được thể hiện ở bảng 2.6

2.6.2.4 Bố trí cốt thép

Cốt thép tính ra được bố trí theo yêu cầu quy định Việc bố trí cốt thép xem bản

vẽ KC

Bảng 2.6: Tính toán cốt thép sàn bản kê 4 cạnh.(phụ lục 1)

SVTH: Phạm Bá Hải GVHD: ThS Nguyễn Thạc Vũ 14

Chương 3: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN

3.1 Giải pháp kết cấu cho công trình

Công trình sử dụng giải pháp kết cấu hệ khung giằng (khung và vách cứng) làm

hệ chịu lực cho công trình

+ Về thi công, đó là việc chọn kích thước tiết diện cột thuận tiện cho việc làm

và lắp dựng ván khuôn, việc đặt cốt thép và đồ bê tông

Việc chọn kích thước cột theo độ bền (chọn sơ bộ) có thể tiến hành bằng cách tham khảo các kết cấu tương tự đã được xây dựng hoặc thiết kế, theo kinh nghiệm thiết kế hoặc bằng cách tính gần đúng như sau:

Diện tích tiết diện cột A0 được chọn sơ bộ theo công thức: A0 =

Với cột biên ta lấy kt = 1,3

Với cột giữa ta lấy kt = 1,2

Với cột ở góc lấy kt = 1,5

Hình 3.1 Diện tích truyền tải từ sàn lên cột

+ N: lực nén được tính toán gần đúng như sau:

N = mS.q.FS = q.Fxq

Trong đó:

mS: số sàn phía trên tiết diện đang xét

FS: diện tích sàn truyền tải trọng lên cột đang xét

q: tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn

Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế Với nhà có bề dày sàn bé (từ 10÷14cm kể cả các lớp cấu tạo mặt sàn), có ít tường, kích kết cấu không lớn, q = 10÷14 (kN/m2) Lấy q = 12 kN/m2

Ta có bảng chọn sơ bộ tiết diện cột như sau:

Bảng 3.1 Bảng tính toán sơ bộ tiết diện cột biên (phụ lục 2)

Bảng 3.2 Bảng tính toán sơ bộ tiết diện cột giữa (Phụ lục 2)

Kích thước tiết diện cột có được xem là hợp lý hay không về mặt chịu lực chỉ

được đánh giá sau khi đã tính toán bố trí cốt thép, và dựa vào tỷ lệ phần trăm cốt thép

Nếu kích thước quá bất hợp lý: quá lớn hoặc quá bé thì nên chọn lại và tính lại

3.1.3 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm

Chọn chiều cao dầm theo công thức: ℎ𝑑 = (1

8÷ 1

12) 𝐿Chọn bề rộng dầm: bd =(0,3 0,5) hd

3.1.4 Chọn sơ bộ kích thước vách, lõi thang máy

Theo TCVN 1998 (TCXD 198-1997) quy định độ dày vách không nhỏ hơn một trong hai giá trị sau: 150mm

3600

180

20 20

ht = = mm với ht: là chiều cao tầng điển hình

Sơ bộ chọn tiết vách dày 300mm

Tĩnh tải: Giải pháp kiến trúc đã lập, cấu tạo các lớp vật liệu được thể hiện trong bản vẽ kiến trúc

Hoạt tải sử dụng dựa vào tiêu chuẩn

Hoạt tải gió tính cho tải trọng gió tĩnh và gió động

+ Bảng 3.11 Tĩnh tải dầm cửa truyền lên dầm tầng 1 (phụ lục 2)

+ Bảng 3.12 Tĩnh tải dầm cửa truyền lên dầm tầng 2-15 (phụ lục 2)

+ Bảng 3.13 Tĩnh tải dầm cửa truyền lên dầm tầng 16 (phụ lục 2)

+ Đối với tầng thượng, chỉ có tường ở các dầm bo bao quanh Chiều cao tường 1,5m

3.2.4 Tải trọng gió

3.2.4.1.Tải trọng gió tĩnh

Phía khuất gió: C= -0,6

+ K: hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao

+ n: hệ số độ tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1,2

Tải trọng quy về thành các lực tập trung tại tâm hình học của từng sàn theo các phương xác định theo công thức: Wi= (WĐ+WH).Si

Với Si là diện tích mặt đón gió theo phương đang xét

Bảng tính tải trọng gió tĩnh tác dụng lên các mức sàn xem Phụ lục 10

3.2.4.2.Thành phần gió động

Công trình có chiều cao 58,8 m > 40 m, nên phải tính 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, do lực quán tính bởi khối lượng sinh ra khi công trình dao động

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 17 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

Hình 3.4 Sơ đồ tính toán gió động của công trình

+ 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

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

Công trình xây dựng thuộc loại công trình dân dụng, vật liệu bê tông cốt thép, nằm ở vùng áp lực gió II.B (TP Đà Nẵng) nên tần số giới hạn dao động riêng theo bảng 2 TCVN 229:1999 có fL = 1,3 Hz

Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j (có

độ cao là zj của công trình) ứng với dạng dao động riêng thứ i được xác định theo công thức: WP ji( ) =M j . j i y ji

Trong đó:

+ Wp(ij): Lực, đơn vị tính toán thường lấy là daN hoặc KN tùy theo đơn vị tính toán WFi trong công thức tính hệ số iΨi

+ Mj: Khối lượng tập trung của phần công trình thứ j, (Tấn)

+ j : Hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên phụ thuộc

vào thông số εi và độ giảm lôga δ của dao động: .W 0

940.

i

i f



 =

+ : hệ số độ tin cậy của tải trọng gió,  = 1,2

+ fi: tần số dao động riêng thứ i (Hz)

+ W0 = 95 (daN.m2): giá trị của áp lực gió

+ yji: dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần thứ j ứng với dao động riêng thứ i

+ ψi: hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi mỗi phần tải trọng gió có thể coi như không thay đổi:

2

.

ji Fj j

+ WFi: là giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j của công trình, ứng với các dạng dao động khác nhau khi chỉ kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió, có thứ nguyên là lực, xác định theo công thức:

SVTH: Phạm Bá Hải GVHD: ThS Nguyễn Thạc Vũ 20

Sj: diện tích đón gió ở phần thứ j của công trình (m2)

: hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên, phụ thuộc vào các tham số ρ, χ Khi tính toán đối với dạng dao động thứ 1, lấy  = ν1, với các dạng dao động còn lại lấy  = 1

Xác định các đặc trưng động học

Lập mô hình kết cấu trong ETABS, sơ đồ tính toán được chọn là hệ thanh công xôn có hữu hạn điểm tập trung khối lượng

1 Chọn hệ đơn vị tính cho bài toán: kN-m

2 Khai báo mô hình khung không gian kết hợp với lõi – vách cứng của công

trình trên chương trình Etabs V17

Tạo ra các đường lưới (Grid) theo hai phương X, Y Hiệu chỉnh đường lưới Khai báo số tầng, chiều cao tầng sau đó hiệu chỉnh chiều cao tầng, đặt tên tầng

3 Khai báo vật liệu:

Sử dụng bê tông có cấp độ bền B30 để thiết kế cho toàn bộ kết cấu

4 Khai báo tiết diện hình học:

Khai báo các phần tử dầm: Define / Frame sections / Add rectangular:

Khai báo phần tử vách: Define / Wall-Slab-Deck Section: V200

5 Khai báo trường hợp tải trọng:

6 Khai báo tải trọng tham gia dao động: Define / Mass Source

7 Vẽ mô hình sơ đồ tính, chia nhỏ phần tử dầm và vách:

8 Gán tải trọng:

Gán tĩnh tải của tường, sàn tác dụng lên dầm: Assign / Frame / Line Load / Distributed / Nhập giá trị tải của dầm tương ứng vào

9 Gán điều kiện biên cho kết cấu: Liên kết ngàm tại các vị trí móng

10 Khai báo sàn tuyệt đối cứng

11 Khai báo bậc tự do cho phép: 12 mode

12 Thực hiện tính toán: chạy chương trình: Analyze / Run Analysic

Section Name Material Membrane Bending Type

Mass Definition Load Name Multiplier

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:

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

Khối lượng tập trung tại các mức sàn: bằng tổng khối lượng tập trung của các kết cấu chịu lực, kết cấu bao che, trang trí, khối lượng của các thiết bị cố định, các vật liệu chứa và các vật liệu khác:M j=M ij

Trong đó:

Mj - khối lượng tập trung ở mức sàn thứ j

Mij - khối lượng tập trung tại nút thứ i trong tầng thứ j

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

Hình 3.5 Mô hình công trình với phần mềm ETABS

Xuất kết quả tính tải trọng gió động

SVTH: Phạm Bá Hải GVHD: ThS Nguyễn Thạc Vũ 22

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 ở thành phố TP Hồ Chí Minh, thuộc vùng áp lực gió IIA nên tần số giới hạn dao động riêng theo bảng 2 TCXD 229-1999 có fL=1,3 Hz (với kết cấu bê tông cốt thép có  = 0,3 và kết cấu dạng tháp thép có  = 0,15)

Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j (có

độ cao là zj của công trình) ứng với dạng dao động riêng thứ i được xác định theo công thức sau: Wp ji( ) = Mj ii yji

n : hệ số độ tin cậy của tải trọng gió, n =1,2

Wo=950 giá trị của áp lực gió (đơn vị N/m2)

fi: tần số dao động riêng thứ i

yji: dịch chuyển ngang tỷ đối của trọng tâm phần công trình j ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên

Xác định hệ số ψi: xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm

vi mỗi phần có thể coi tải trọng gió là không đổi

Công thức xác định hệ số ψi là : 1

2 1

n

ji Fj j

i n

ji j j

Xác định WFj:

Thành phần WFj được xác định theo công thức:

tt j

W

W = S ζ ν 1,2

Sj: Diện tích mặt đón gió của phần thứ j của công trình

νi : Hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên, phụ thuộc vào các tham

số ρ, χ

Tính thành phần gió động theo phương X

Các dạng dao động theo phương XOZ:

Tính toán gió động phương X với 2 dạng dao động ( MODE1 và MODE2) Xác định thành phần động của tải trọng gió với dạng dao động đầu tiên:

+ Xác định hệ số tương quan không gian với dạng dao động đầu tiên:

Với mặt phẳng toạ độ cơ bản song song với bề mặt tính toán ZOY, ta có: ρ=0,4L=0,4.24,4=9,76 m, χ=H=58,8 m

Từ ε và tra đồ thị bằng phép nội suy ứng với đường cong 1 (Hình 2 TCVN 229:1999) tìm được hệ số động lực ξ= 1,34

Với kết quả tính toán ở phần gió tĩnh ta có thành phần gió động GĐX và GĐ-X (theo phương X và -X): Phụ lục 3

Xác định thành phần động của tải trọng gió với dạng dao động thứ 2:

Kết quả tính thành phần gió động GĐX và GĐ-X: Xem Phụ lục 3

Tính thành phần gió động theo phương Y

Các dạng dao động theo phương YOZ:

Tính toán gió động phương Y với dạng dao động đầu tiên (MODE1)

Kết quả tính giá trị gió động theo phương Y Xem Phụ lục 3

SVTH: Phạm Bá Hải GVHD: ThS Nguyễn Thạc Vũ 24

HT: Hoạt tải

GTX: Gió tĩnh cùng phương OX

GTXX: Gió tĩnh ngược phương OX

GTY: Gió tĩnh theo phương OY

GTYY: Gió tĩnh ngược phương OY

GDX1: Gió động cùng chiều OX mode1

GDX2: Gió động cùng chiều OX mode2

GDXX1: Gió động ngược chiều OX mode1

GDXX2: Gió động ngược chiều OX mode2

GDY1: Gió động cùng chiều OY mode1

GDY2: Gió động cùng chiều OY mode2

GDYY1: Gió động ngược chiều OY mode1

GDYY2: Gió động ngược chiều OY mode2

3.3.2 Tổ hợp tải trọng

Khai báo các tổ hợp tải trọng:

GDX = SRSS (GDX1*1 + GDX2*1)

GDXX = SRSS (GDXX1*1 + GDXX2*1)

GYX = SRSS (GDY1*1 + GDY2*1)

GDYY = SRSS (GDYY1*1 + GDYY2*1)

GX = ADD (GTX*1 + GDX*1)

GXX = ADD (GTXX*1 + GDXX*1)

GY = ADD (GTY*1 + GDY*1)

GYY = ADD (GTYY*1 + GDYY*1)

Tiến hành nhập tải trọng gió vào mô hình tính toán, chạy và xuất kết quả nội lực

Kết quả tính toán khung trục 4 được trình bày ở bảng 3.14 - bảng 3 phụ lục 3

PHẦN III: THI CÔNG Chương 4: PHƯƠNG ÁN THI CÔNG TỔNG QUÁT CÔNG TRÌNH

4.1 Địa chất công trình

Công tác khảo sát địa chất công trình được tiến hành bằng 3 hố khoan HK01, HK02 và HK03

Độ sâu khảo sát của hố khoan HK01, HK03 là 50m, HK02 là 70m

Công tác khảo sát gồm có công tác khoan lấy mẫu và thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT tại hiện trường và xác định các đặc trưng cơ học của các mẫu đất nguyên dạng tại phòng thí nghiệm

Quá trình khoan khảo sát xác định được địa chất công trình gồm có 6 lớp cơ bản (đã bỏ qua các thấu kính có chiều dày khá nhỏ) Thông tin về các lớp đất xem

Bảng 4.1- Phụ lục 4

Mực nước ngầm nằm ở độ sâu -6,8m so với mặt đất, tức là ở cote -6,05m Dựa vào kết quả khảo sát có thể thấy lớp đất thứ 5 là lớp đất có tốt có khả năng chịu lực cao

vì vậy mũi cọc của công trình sẽ cắm vào lớp đất này

4.2 Khả năng cung cấp vật tư

Công trình nằm trong khu vực thành phố nên có rất nhiều thuận lợi về nguồn cung ứng vật tư, máy móc thiết bị thi công Vận chuyển đến công trường bằng ôtô

Căn cứ vào tiến độ thi công, kế hoạch cung ứng vật tư theo tiến độ để tính toán khối lượng vật tư, vật liệu yêu cầu của công trình

Liên hệ chặt chẽ với Ban chỉ huy công trường về tình hình thi công tại công trường để cung ứng vật tư, vật liệu kịp thời, phù hợp không để tình trạng thiếu hoặc dư thừa ảnh hưởng đến tiến độ thi công công trình

Tất cả các vật tư đưa vào công trường đều được kiểm tra chất lượng và có chứng chỉ chất lượng do cơ quan có thẩm quyền phê duyệt

4.3 Máy móc thi công và nhân lực

4.3.1 Máy móc thi công

Lên kế hoạch chi tiết để điều động xe máy thiết bị thi công phù hợp với từng hạng mục thi công công trình, luôn luôn đáp ứng kịp thời và hiệu quả cho công tác thi công công trình Tránh tình trạng thiết bị đưa ra công trình phải nằm chờ đợi không có việc làm gây ra lãng phí

Vận chuyển cung ứng vật tư: bố trí hợp lý, đủ số lượng phương tiện trên cơ sở chủ động, bám sát kế hoạch thi công cho từng hạng mục công việc

Bố trí bộ phận bảo dưỡng, sửa chữa cơ động, bám sát hoạt động của thiết bị tại công trình, kịp thời khắc phục các hỏng, để bảo trì bảo dưỡng ngay tại công trình

Lập kế hoạch dự phòng máy móc để không ảnh hưởng đến tiến độ công trình Phương tiện phục vụ thi công gồm có:

+ Máy khoan cọc nhồi

+ Máy ép cọc bê tông ly tâm

SVTH: Phạm Bá Hải GVHD: KS Đặng Hưng Cầu 26

+ Máy đào đất, xe tải chở đất: phục vụ công tác đào hố móng

+ Cần trục tự hành, cần trục tháp: phục vụ thi công cọc, cẩu lắp thiết bị…

+ Máy vận thăng

+ Xe chuyển bê tông và xe bơm bê tông

+ Máy đầm bê tông

+ Máy trộn vữa, máy cắt uốn cốt thép

+ Các hệ dàn giáo, coppha, cột chống và trang thiết bị kết hợp

Các loại xe được điều động đến công trường theo từng giai đoạn và từng biện pháp thi công sao cho thích hợp nhất

4.3.2 Nhân lực

Nhận biết đây là công trình ý nghĩa quan trọng, cần phải lựa chọn những cán bộ,

kỹ sư giỏi đầy kinh nghiệm, những công nhân có tay nghề cao, có ý thức trách nhiệm

kỹ luật tốt đã từng tham gia thi công trên các công trình chất lượng cao để thi công xây dựng công trình

Bố trí nhân lực trực tiếp quản lý và thi công trực tiếp dưới sự giám sát của phòng

kỹ thuật công ty Hàng ngày mỗi cán bộ kỹ thuật đều gửi về Ban chỉ huy công trường

và công ty để mọi công việc được giải quyết kịp thời, hiệu quả

Công nhân được huy động tới làm việc cho công trường được bố trí ăn ở phía ngoài phạm vi thi công và trong phạm vi công trường và có các biện pháp đảm bảo an toàn và an ninh cho công trình Ra vào làm việc tại công trường bằng thẻ đăng ký quy định

Luôn có kế hoạch dự phòng khi cần thiết phải tăng cường nhân lực để đẩy nhanh tiến độ thi công trong từng giai đoạn, đảm bảo công trình hoàn thành theo đúng thời gian qui định

bố trí các container văn phòng phụ tại công trường để thuận tiên cho việc quản lý và điều phối của Ban chỉ huy công trường

Khu vực bãi tập kết cốt thép, coppha, các vật tư khá được bố trí ngay tại vị trí sàn thao tác để đảm bảo thuận lợi cho quá trình vận chuyển, gia công trong suốt thời giant

hi công

Bố trí nhà vệ sinh phục vụ cho cán bộ Ban chỉ huy công trình và phục vụ cho công nhân thi công trên công trình, cần phải thực hiện rút hầm tự hoại 1 tháng/ lần

Chương 5: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG HẠ CỌC KHOAN

NHỒI

Công trình sử dụng cọc khoan nhồi đường kính 600mm, mũi cọc đặt vào lớp đất thứ năm tại cao trình cote -34,25m, chiều dài cọc 32m (tính luôn phần đập bỏ 2m)

Sơ bộ một cách đơn giản quá trình thi công cọc khoan nhồi như trong hình sau:

Hình 5 2 Quy trình tóm tắt thi công cọc khoan nhồi

5.1 Chuẩn bị mặt bằng thi công và định vị tim cọc khoan nhồi

Để thuận tiện cho công tác thi công cọc khoan nhồi cần có giai đoạn chuẩn bị mặt băng, vật tư, máy móc và các phụ tùng cần thiết phục vụ cho việc thi công:

- Dọn dẹp mặt bằng thi công, các chướng ngại vật, san lấp mặt bằng tương đối bằng phẳng thuận tiện cho máy móc di chuyển và bố trí các bãi chế tạo vật liệu

- Chuẩn bị các tấm thép để chống lún, nghiêng cho máy khoan hố cọc, các dụng

cụ thí nghiệm dung dịch bentonite hiện trường

- Chuẩn bị các ống đổ bê tông, ống thí nghiệm cọc nhồi bố trí ở nơi cao ráo, thuận tiện cho thi công

- Định vị tim cọc theo yêu cầu thiết kế, đảm bảo hệ thống lưới định vị cố định trong suốt quá trình thi công

- Bố trí bãi gia công cốt thép, bố trí máy trộn dung dịch bentonite, đào rãnh thoát nước, xây, đào các hố chưa dung dịch bentonite

- Để tiến hành thi công cọc đại trà nên thi công cọc thử nghiệm để xác định khả năng giữ thành hố khoan và thử tải để xác định tải trọng của cọc, bên cạnh đó xác định

sự toàn khối của bê tông và các đặc tính khác của cọc

Quá trình định vị tim cọc phải được tiến hành chính xác theo yêu cầu thiết kế, phải được thực hiện bởi các kỹ thuật viên chuyên về định vị, đảm bảo không được sai lệch hoặc độ sai lệch phải nằm trong khoảng cho phép

5.2 Chọn máy thi công cọc khoan nhồi

Mũi cọc khoan nhồi đặt ở cote -34,35m và có chiều dài thi công là: 32m