Chung cư phú mỹ Chung cư phú mỹ Chung cư phú mỹ luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
CHUNG CƯ PHÚ MỸ
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : ThS NGUYỄN TẤN HƯNG
TS PHẠM MỸ SVTH : ĐOÀN LÂM
STSV : 110150050 LỚP : 15X1C
Đà nẵng – Năm 2019
Trang 2
TÓM TẮT
Tên đề tài: CHUNG CƯ PHÚ MỸ
Sinh viên thực hiện: ĐOÀN LÃM
Số thẻ sinh viên: 110150050 Lớp: 15X1A
Với nhiệm vụ đồ án được giao, sinh viên thực hiện các nội dung sau:
2 Thi công tường vây và đào đất
3 Thiết kế biện pháp thi công đài móng sàn tầng hầm
4 Thi công phần thân và hoàn thiện
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Đồ án tốt nghiệp là bài tổng kết quan trọng nhất trong đời sinh viên nhằm đánh giá lại những kiến thức đã thu nhặt được và cũng là thành quả cuối cùng thể hiện những nỗ lực cũng như cố gắng của sinh viên trong suốt quá trình 5 năm học đại học
Đồ án này được hoàn thành trong thời gian 03 tháng
Do khối lượng công việc thực hiện tương đối lớn, thời gian thực hiện và trình độ
cá nhân hữu hạn nên bài làm không tránh khỏi sai sót Rất mong được sự lượng thứ và tiếp nhận sự chỉ dạy, đóng góp ý kiến của quý thầy cô và bạn bè
Xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô trong Khoa Xây dựng dân dụng và Công nghiệp, đặc biệt là thầy ThS NGUYỄN TẤN HƯNG - giáo viên hướng dẫn kết cấu chính và thầy TS PHẠM MỸ - giáo viên hướng dẫn thi công đã tận tâm chỉ bảo, hướng dẫn em trong quá trình làm đồ án để em có thể hoàn thành đúng thời gian quy định Những đóng góp, ý kiến, hướng dẫn của thầy là rất quan trọng, góp phần hoàn thành đồ án này
Em cũng xin gửi lời cám ơn đến bố mẹ, những người thân trong gia đình và bạn
bè đã luôn động viên, cổ vũ tinh thần giúp em vượt qua khó khăn trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đồ án
Đà Nẵng, ngày tháng 12 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Đoàn Lãm
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan : Đồ án tốt nghiệp với đề tài “CHUNG CƯ PHÚ MỸ” là công trình nghiên cứu của cá nhân em, không sao chép của bất cứ ai, số liệu, công thức tính toán được thể hiện hoàn toàn đúng sự thật
Em xin chịu mọi trách nhiệm về công trình nghiên cứu của riêng mình !
Sinh viên thực hiện
Đoàn Lãm
Trang 5
MỤC LỤC
TÓM TẮT i
LỜI CẢM ƠN i
LỜI CAM ĐOAN ii
PHẦN 1 2
CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 3
1.1 Sự cần thiết của việc đầu tư 3
1.2 Đặc điểm vị trí xây dựng công trình 4
1.2.1 Vị trí xây dựng công trình 4
1.2.2 Các điều kiện khí hậu tự nhiên 4
1.2.3 Tình hình địa chất công trình và địa chất thuỷ văn 4
1.3 Quy mô và đặc điểm của công trình 5
1.4 Giải pháp thiết kế 6
1.4.1 Thiết kế mặt bằng 6
1.4.2 Thiết kế kiến trúc: 6
1.4.3 Giải pháp kết cấu 7
1.4.4 Các giải pháp kỹ thuật khác 8
PHẦN 2 10
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 11
2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn 11
2.1.1 Quan niệm tính toán 11
2.2 Các số liệu tính toán của vật liệu 12
2.3 Chọn chiều dày của bản sàn 12
2.4 Cấu tạo các lớp mặt sàn 13
2.4.1 Cấu tạo các lớp sàn nhà 13
2.4.2 Cấu tạo các lớp sàn hành lang 13
2.4.3 Cấu tạo các lớp sàn vệ sinh 13
2.5 Tải trọng tác dụng lên sàn 13
2.5.1 Tĩnh tải sàn 14
2.5.2 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn 14
2.5.3 Hoạt tải 15
2.5.4 Tổng tải trọng tính toán tác dụng lên các ô sàn 16
2.6 Tính toán nội lực và cốt thép cho các ô sàn 17
2.6.1 Xác định nội lực trên các ô sàn 17
2.6.2 Tính toán và bố trí cốt thép cho sàn 17
Trang 62.6.3 Cấu tạo cốt thép chịu lực 18
2.6.4 Bố trí cốt thép 19
Chương 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 5 24
3.1 Cấu tạo cầu thang 24
3.2 Sơ bộ tiết diện các cấu kiện 25
3.3 Tính bản thang Ô1 26
3.3.1 Tải trọng tác dụng 26
3.3.2Tính toán nội lực 27
3.3.3 Tính toán cốt thép 27
3.4 Tính bản chiếu nghỉ Ô2 28
3.4.1 Tải trọng tác dụng 28
3.4.2 Tính toán nội lực 28
3.4.3 Tính toán cốt thép 29
3.5 Tính toán cốn thang C1, C2 29
3.5.1 Tải trọng tác dụng 29
3.5.2 Tính toán nội lực 30
3.5.3 Tính toán cốt thép dọc 30
3.5.4 Tính toán cốt đai 31
3.6 Tính toán dầm chiếu nghỉ DCN 32
3.6.1 Tải trọng tác dụng 32
3.6.2 Sơ đồ tính và nội lực 32
3.6.3 Tính toán cốt thép dọc 33
3.6.4 Tính toán cốt đai 33
3.6.5 Tính cốt treo 34
3.7 Tính toán dầm chiếu tới DCT 35
3.7.1 Tải trọng tác dụng 35
3.7.2 Sơ đồ tính và nội lực 35
3.7.3 Tính toán cốt thép dọc 36
3.7.4 Tính toán cốt đai 37
3.7.5 Tính cốt treo 38
Chương 4: TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH 39
4.1 Sơ bộ kích thước tiết diện cột, dầm, vách 39
4.1.1 Tiết diện cột 39
4.1.2 Chọn sơ bộ kích thước dầm 41
4.1.3 Chọn sơ bộ kích thước vách, lõi thang máy 43
4.2 Tải trọng tác dụng vào công trình 43
Trang 74.2.1 Cơ sở lí thuyết 43
4.2.2 Tải trọng thẳng đứng 43
4.3 Tải trọng gió 46
4.3.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió 46
4.3.2 Thành phần động của tải trọng gió 47
4.4 Tính toán gió động theo phương X 53
5.5 Tính toán gió động theo phương Y 57
5.6 Tổ hợp tải trọng 60
5.6.1 Phương pháp tính toán 60
5.6.2 Các trường hợp tải trọng 60
5.6.3 Tổ hợp tải trọng 61
Chương 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2 62
5.1 Tính toán cột khung trục 2 62
5.1.1 Tổ hợp nội lực 63
5.1.2 Vật liệu 63
5.1.3 Các đại lượng đặc trưng 63
5.1.4 Trình tự và phương pháp tính toán 65
5.1.5 Bố trí cốt thép 69
5.2 Tính toán dầm khung trục 2 70
5.2.1 Vật liệu 70
5.2.2 Lý thuyết tính toán 70
5.2.3 Tính toán thép đai dầm 73
Chương 6: THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 2 76
6.1 Đánh giá điều kiện địa chất và chọn giải pháp móng 76
6.1.1 Đặc điểm địa tầng và các chỉ tiêu cơ lý nền đất 76
6.1.2 Chọn giải pháp móng 78
6.2.Thiết kế cọc khoan nhồi 79
6.2.1 Các giả thiết tính toán 79
6.2.2 Xác định tải trọng truyền xuống móng 80
6.3 Thiết kế móng M1 cho cột C1 80
6.3.1 Chọn vật liệu 80
6.3.2 Chọn kích thước cọc, chiều sâu đặt đáy đài 80
6.3.3 Tính sức chịu tải của cọc 81
6.3.4 Xác định diện tích đáy đài, số lượng cọc, bố trí cọc 82
6.3.5 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 83
6.3.6 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng mũi cọc và kiểm tra lún cho móng cọc 84
Trang 86.3.7 Tính toán và cấu tạo đài cọc 88
6.4 Thiết kế móng M2 cho cột C2 và C3 91
6.4.1 Chọn vật liệu 91
6.4.2 Chọn kích thước cọc, chiều sâu đặt đáy đài 91
6.4.3 Tính sức chịu tải của cọc 92
6.4.4 Xác định diện tích đáy đài, số lượng cọc, bố trí cọc 93
6.4.5 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 94
6.4.6 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng mũi cọc và kiểm tra lún cho móng cọc 95
6.4.7 Tính toán và cấu tạo đài cọc 98
PHẦN 3 102
Chương 7: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 103
7.1 Tổng quan về công trình 103
7.1.1 Vị trí xây dựng công trình 103
7.1.2 Điều kiện địa chất công trình 103
7.1.3 Tổng quan về kết cấu và quy mô công trình 103
7.1.4 Nhân lực và máy móc thi công 104
7.2 Đề xuất phương pháp thi công tổng quát 104
7.2.1 Lựa chọn giải pháp thi công phần ngầm 104
7.2.2 Lựa chọn giải pháp thi công phần thân 104
Chương 8: THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 106
8.1 Thi công cọc khoan nhồi 106
8.1.1 Chọn máy thi công cọc 106
8.1.2 Các bước tiến hành thi công cọc nhồi 109
8.1.3 Tính toán xe vận chuyển bê tông 109
8.1.4 Thời gian thi công cọc nhồi 110
Chương 9: THI CÔNG ĐÀO ĐẤT 112
9.1 Chọn biện pháp thi công 112
9.2 Chọn phương án đào đất 112
9.3 Tính khối lượng đất đào 113
9.4 Khối lượng đất đào bằng máy 113
9.5 Khối lượng đất đào bằng thủ công 114
9.6 Lựa chọn tổ hợp máy thi công 115
9.6.1 Đào đất và vận chuyển đất đi 115
9.6.2 Chọn xe phối hợp với máy để vận chuyển đất 116
9.6.3 Đào đất thủ công 116
9.6.4 Thiết kế tuyến di chuyển của máy đào 116
Trang 99.6.5 Thiết kế tuyến di chuyển đào thủ công 117
Chương 10: THI CÔNG ĐÀI MÓNG 118
10.1 Công tác ván khuôn móng 118
10.2 Thiết kế tổ chức thi công bê tông cốt thép đài móng 121
10.2.1 Chia phân đoạn thi công và tính khối lượng công tác 121
Chương 11: THI CÔNG VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 127
11.1 Lựa chọn ván khuôn sử dụng cho công trình 127
11.2 Lựa chọn xà gồ 127
11.3 Tính toán ván khuôn sàn 128
11.3.1 Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn 128
11.3.2 Thiết kế ván sàn 129
11.3.3 Thiết kế xà gồ lớp 1 130
11.3.4 Xác định khoảng cách cột chống xà gồ 131
11.3.5 Kiểm tra cột chống 132
11.4 Tính toán ván khuôn dầm chính 133
11.4.1 Tính toán ván khuôn đáy dầm, xà gồ đáy dầm 133
11.4.2 Tính toán ván thành dầm 137
11.5 Tính toán ván khuôn dầm phụ 140
11.5.1 Tính toán ván khuôn đáy dầm, xà gồ đáy dầm 140
11.5.2 Tính toán ván thành dầm 144
11.6 Tính toán ván khuôn cột 146
11.6.1 Tải trọng tác dụng 146
TÀI LIỆU THAM KHẢO 150
Trang 10Đồ 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 giúp cho em bắt đầu làm quen với công việc thiết kế một công trình hoàn chỉnh tạo tiền đề vững chắc cho công việc sau này
Với nhiệm vụ được giao, thiết kế đề tài: “Chung cư Phú Mỹ” Trong giới hạn đồ
án thiết kế :
Phần I : Kiến trúc : 10%-Giáo viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Tấn Hưng
Phần II : Kết cấu : 60%-Giáo viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Tấn Hưng
Phần III :Thi công : 30%- Giáo viên hướng dẫn: TS Phạm Mỹ
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 không tránh khỏi sai sót 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, cô đã trực tiếp hướng dẫn
em trong đề tài tốt nghiệp này
Trang 11ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
Trang 12CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1 Sự cần thiết của việc đầu tư
Khu vực Châu Á – Thái Bình Dương trong những năm gần đây đã trở thành
một trong những khu vực có nền kinh tế năng động và phát triển vượt bậc với mức tăng trưởng bình quân hàng năm từ 68% chiếm một tỷ trọng đáng kể trong nền kinh
tế thế giới Một số nước có tốc độ phát triển vượt bậc như : Trung Quốc, Hàn Quốc…
và nhanh chóng trở thành cường quốc trên thế giới Vốn là lục địa giàu tiềm năng cùng với chính sách phát triển kinh tế hợp lý trong thời bình của các nước phương Đông, thu hút sự đầu tư từ các nước phát triển Nhờ vậy mà trong một thời gian ngắn nó đã giúp cho các nước Châu Á từ một lục địa nghèo nàn trở thành những cường quốc sánh ngang với các nước phát triển Phương Tây Những sự đầu tư ào ạt vào các nước, đặc biệt là những nước đang phát triển, nơi có tiềm lực về con người và tài nguyên rất dồi dào.Nước ta là một trong số đó
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển vượt bật của các nước trong khu vực, nhờ chính sách phát triển kinh tế hợp lý cùng với sự đầu tư rất lớn từ các nhà đầu tư nước ngoài, nền kinh tế Việt Nam cũng có những chuyển biến rất đáng kể Đi đôi với chính sách đổi mới, chính sách mở cửa thì việc tái thiết và xây dựng cơ sở hạ tầng là rất cần thiết Mặt khác với xu thế phát triển của thời đại thì việc thay thế các công trình thấp tầng bằng các công trình cao tầng là việc làm rất cần thiết để giải quyết vấn đề đất đai cũng như thay đổi cảnh quan đô thị cho phù hợp với tầm vóc của một thành phố lớn
Vũng tàu là thành phố thuộc tỉnh Bà Rịa – Vũng tàu, ở vùng Đông Nam Bộ Đây
là trung tâm kinh tế, tài chính, văn hóa, du lịch, giao thông – vận tải và giáo dục và là một trong những trung tâm kinh kế của vùng Đông Nam Bộ Sở hữu nhiều bãi biển đẹp và cơ sở hạ tầng được đầu tư hoàn chỉnh, Vũng Tàu là một địa điểm du lịch nổi tiếng tại miền Nam Vũng Tàu tiền thân là Đặc khu Vũng Tàu - Côn Đảo là một bán đảo giáp Bà Rịa và huyện Long Điền qua sông Cỏ May, nằm trên bán đảo cùng tên và
có cả đảo Long Sơn và đảo Gò Găng, cách Thành phố Hồ Chí Minh 95 km về phía Đông Nam theo đường bộ và 80 km theo đường chim bay, đây là cửa ngõ quan trọng của vùng Đông Nam Bộ ra biển
Phía Đông giáp huyện Long Điền
Phía Tây giáp vịnh Gành Rái
Phía Nam, Đông Nam và Tây Nam giáp Biển Đông
Phía Bắc giáp thành phố Bà Rịa và thị xã Phú Mỹ
Trang 13Nếu nhìn theo chiều Bắc Nam, Vũng Tàu nằm ở khúc quanh đang đổi hướng từ Nam sang Tây của phần dưới chữ S (bản đồ Việt Nam) và nhô hẳn ra khỏi đất liền như một dải đất có chiều dài khoảng 14 km và chiều rộng khoảng 6 km
Với xu hướng của 1 thành phố phát triển nên việc xây dựng những nhà cao tầng nhằm tiết kiệm diện tích đất xây dựng đồng thời giải quyết được lượng lớn nhu cầu ngày càng cao như hiện nay
Nằm trong xu thế phát triển chung của thành phố, Công trình “Chung cư Phú Mỹ
” được xây dựng tại 40-42 Nguyễn Công Trứ, phường 1, Tp Vũng Tàu
1.2 Đặc điểm vị trí xây dựng công trình
1.2.1 Vị trí xây dựng công trình
Công trình “Chung cư Phú Mỹ “ được xây dựng trên khu đất tại địa chỉ 40-42
nguyễn Công trứ, Phường 1, thành phố Vũng Tàu
1.2.2 Các điều kiện khí hậu tự nhiên
Thành phố Vũng Tàu nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, có nhiệt độ cao đều trong năm và 2 mùa mưa khô rõ rệt
+Mùa mưa: tháng 5-11
+Mùa khô : tháng 12 đến cuối tháng 4 năm sau
*Các yếu tố khí tượng:
- Nhiệt độ không khí: có khoảng 227 giờ nắng 1 tháng
+Nhiệt độ trung bình năm : 27oC
+Nhiệt độ tối thấp trung bình năm : 25 oC
+Nhiệt độ tối cao trung bình năm : 31oC
+Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối : 37 oC
+Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối : 15oC
- Lượng mưa:
+Lượng mưa trung bình năm : 1437 mm/năm
Hằng năm thành phố có khoảng 123 ngày mưa, tập trung nhiều nhất vào các tháng 5-11, chiếm khoảng 90%, đặc biệt là hai tháng 7,8 và 9
Khu vực thành phố Vũng Tàu là khu vực ít có gió bão
1.2.3 Tình hình địa chất công trình và địa chất thuỷ văn
a Địa hình:
Nhìn chung địa hình khu vực xây dựng nhà khá bằng phẳng
Trang 14b Địa chất:
Các lớp cấu tạo địa chất
Lớp đất thứ nhất: Đất san lấp có chiều dày là 1,3m, thành phần không đồng nhất bao gồm: đất sét lẫn cát, gạch vỡ, trạng thái rời xốp; màu vàng, nâu
Lớp đất thứ 2: Đất sét vô cơ có độ dẻo cao, màu vàng nâu, dạng đất sét béo Chiều dày 10,2m Trị số xuyên tiêu chuẩn SPT là N =15 Thành phần bao gồm:
1.3 Quy mô và đặc điểm của công trình
Diện tích sử dụng để xây dựng công trình khoảng 4000 m2, diện tích xây dựng
là 1471 m2, diện tích còn lại dùng làm hệ thống khuôn viên, cây xanh và giao thông nội bộ
Công trình gồm 16 tầng và một tầng hầm dùng làm gara ôtô Công trình có tổng chiều cao là 51,40 (m) kể từ cốt 0,00 và tầng hầm nằm ở cốt –3,0 so với cốt 0,00
Trang 15Tầng trệt và tầng lửng dùng làm thương mại dịch vụ nhằm phục vụ cho nhu cầu mua bán và các dịch vụ vui chơi giải trí Tầng hầm dùng để bố trí các phương tiện kỹ thuật, điều hòa, thiết bị thông tin Tầng 315 dùng làm căn hộ cho thuê
Công trình là đặc trưng điển hình của quá trình đô thị hoá theo xu hướng hiện đại
về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh
Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang
Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy, bao gồm 1 thang bộ và 3 thang máy
Bố trí 2 cổng ra vào công trình, tại mỗi cổng ra vào có bảo vệ nhằm đảm bảo an toàn và trật tự cho công trình
1.4.2 Thiết kế kiến trúc:
a.Thiết kế mặt bằng các tầng:
Mặt bằng tầng hầm: bố trí bể nước ngầm và hầm tự hoại đặt ngầm dưới mặt đất Phần diện tích còn lại để ôtô và xe máy Mặt bằng tầng hầm được đánh đốc về phía rãnh thoát nước với độ đốc 1,5% để giải quyết vấn đề vệ sinh, thoát nước của tầng hầm
Mặt bằng tầng trệt và tầng lửng: bố trí các cửa hàng và không gian sinh hoạt cộng đồng
Mặt bằng tầng hầm dùng để bố trí các phương tiện kỹ thuật, điều hòa, thiết bị thông tin
Mặt bằng tầng 315: là các căn hộ cho thuê
Hệ thống giao thông theo phương đứng được bố trí với 3 thang máy cho đi lại, 1
Trang 16Bao quanh công trình là hệ thống tường kính, liên tục từ dưới lên xen kẽ với ốp nhôm màu xám bạc Điều này tạo cho công trình có một dáng vẻ kiến trúc rất hiện đại, thể hiện được sự sang trọng và hoành tráng bắt mắt người xem
+ Giá thành của kết cấu bê tông cốt thép(BTCT) 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 bảo 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
Vì vậy công trình được xây bằng bêtông cốt thép
Ngoài ra, hệ kết cấu khung-lõi (khung và lõi) được tạo ra tại khu vực cầu thang máy và thang bộ Hệ thống khung được bố trí tại các khu vực còn lại của ngôi nhà Hai
hệ thống khung và lõi được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn Thường trong hệ thống kết cấu này hệ thống vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu được thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện tối ưu hoá các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu của kết cấu
Hệ kết cấu khung -lõi tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại công trình cao tầng Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng Nếu công trình được thiết kế cho vùng có động đất cấp 8 thì chiều cao tối đa cho loại kết cấu này là 100m, cho vùng động đất cấp 9 là 50m
Chính vì các lý do trên mà sử dụng giải pháp hệ khung-lõi bằng BTCT đổ toàn khối Hệ thống thang máy và thang bộ là lõi trung tâm đảm bảo sự bền vững, chắc chắn cho công trình
Trang 17Chiều cao tầng là 3,3m với nhịp lớn nhất là 9,4m Giải pháp khung-lõi BTCT với dầm đổ toàn khối, bố trí các dầm trên đầu cột và gác qua vách cứng
1.4.4 Các giải pháp kỹ thuật khác
a.Hệ thống chiếu sáng
Tận dụng tối đa chiếu sáng tự nhiên, hệ thống cửa sổ các mặt đều được lắp kính Ngoài ra ánh sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho phủ hết những điểm cần chiếu sáng
b.Hệ thống thông gió
Tận dụng tối đa thông gió tự nhiên qua hệ thống cửa sổ Ngoài ra sử dụng hệ thống điều hoà không khí được xử lý và làm lạnh theo hệ thống đường ống chạy theo các hộp kỹ thuật theo phương đứng, và chạy trong trần theo phương ngang phân bố đến các vị trí trong công trình
c.Hệ thống điện
Tuyến điện trung thế 15KV 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 hai máy phát điện đặt tại tầng hầm của công trình Khi nguồn điện chính của công trình bị mất thì máy phát điện sẽ cung cấp điện cho các trường hợp sau:
- Các hệ thống phòng cháy chữa cháy
*Thoát nước:
Nước mưa trên mái công trình, nước thải sinh hoạt được thu vào xênô và đưa vào
bể xử lý nước thải Nước sau khi được xử lý sẽ được đưa ra hệ thống thoát nước của thành phố
e.Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
*Hệ thống báo cháy:
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi phòng và mỗi tầng, ở nơi công cộng của mỗi tầng Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện
Trang 18được cháy phòng quản lý nhận được tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hỏa hoạn cho công trình
*Hệ thống chữa cháy:
Thiết kế tuân theo các yêu cầu phòng chống cháy nổ và các tiêu chuẩn liên quan khác (bao gồm các bộ phận ngăn cháy, lối thoát nạn, cấp nước chữa cháy) Tất cả các tầng đều đặt các bình CO2, đường ống chữa cháy tại các nút giao thông
f.Xử lý rác thải
Rác thải ở mỗi tầng sẽ được thu gom và đưa xuống tầng kĩ thuật, tầng hầm bằng ống thu rác Rác thải được mang đi xử lí mỗi ngày
g.Giải pháp hoàn thiện
-Vật liệu hoàn thiện sử dụng các loại vật liệu tốt đảm bảo chống được mưa nắng
sử dụng lâu dài Nền lát gạch granite Tường được quét sơn chống thấm
-Các khu phòng vệ sinh, nền lát gạch chống trượt, tường ốp gạch men trắng cao 2m
-Vật liệu trang trí dùng loại cao cấp, sử dụng vật liệu đảm bảo tính kĩ thuật cao, màu sắc trang nhã trong sáng tạo cảm giác thoải mái khi nghỉ ngơi
- Hệ thống cửa dùng cửa kính khuôn nhôm
Trang 19ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
PHẦN 2 KẾT CẤU
Trang 20CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn
Hình 2.1 sơ đồ phân chia ô sàn
2.1.1 Quan niệm tính toán
Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì xem là tự do Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem là khớp, nhưng thiên về an toàn ta lấy cốt thép ở biên ngàm để bố trí cho cả biên khớp Khi dầm biên lớn ta có thể xem là ngàm
-Bản làm việc theo cả hai phương: Bản kê bốn cạnh
Trong đó: l1-kích thước theo phương cạnh ngắn
l2-kích thước theo phương cạnh dài
Căn cứ vào kích thước, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng ta chia làm các loại ô bảng thể hiện ở bảng 2.1:
Trang 21Bảng 2.1 Phân loại ô sàn SÀN Kich thước Tỷ số Liên kết
biên Loại ô bản l1(m) l2(m) l2/l1
2.2 Các số liệu tính toán của vật liệu
Bêtông cấp độ bền: B25 có Rb = 14,5 MPa =145 kg/cm2, = 2500 daN/m3
Rbk=1,05 Mpa = 10,5 kg/cm2 Cốt thép Ø ≤ 8 dùng thép CI có Rs = Rsc = 225MPa
Cốt thép Ø > 8 dùng thép CII có Rs = Rsc = 280MPa
2.3 Chọn chiều dày của bản sàn
Do có nhiều ô bản có kích thước và tải trọng khác nhau dẫn đến có chiều dày bản sàn khác nhau, nhưng để thuận tiện cho thi công cũng như tính toán ta thống nhất chọn một chiều dày bản sàn
Với ô bản có kích thước lớn nhất: 𝑙1x 𝑙2 = 4,7 x 5,0(m) => 𝑙2
𝑙 1 = 5,0
4,7 = 1,06 < 2
ô bản làm việc theo cả hai phương, bản thuộc loại bản kê 4 cạnh
Chiều dày của bản được chọn theo công thức: hb = (1/45 ÷ 1/50) 𝑙1
Trong đó :
𝑙1 : Là cạnh ngắn của ô bản(cạnh theo phương chịu lực )
Chiều dày của bản phải thoả mãn điều kiện cấu tạo:
hb hmin = 6 cm đối với sàn nhà dân dụng
Và thuận tiện cho thi công thì hb nên chọn là bội số của 10mm
hb = (1/45 ÷ 1/50) 4,7 = (94 ÷ 105)mm Chọn ℎ𝑏 = 100mm
Trang 222.4 Cấu tạo các lớp mặt sàn
2.4.1 Cấu tạo các lớp sàn nhà
Hình 2.1 Cấu tạo sàn nhà
2.4.2 Cấu tạo các lớp sàn hành lang
Hình 2.2 Cấu tạo sàn hành lang
2.4.3 Cấu tạo các lớp sàn vệ sinh
Hình 2.3 Cấu tạo sàn nhà vệ sinh
Trang 232.5 Tải trọng tác dụng lên sàn
2.5.1 Tĩnh tải sàn
Tĩnh tải tác dụng lên sàn là tải trọng phân bố đều do trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn truyền vào Căn cứ vào các lớp cấu tạo sàn ở mỗi ô sàn cụ thể, tra bảng tải trọng tính toán( TCVN 2737-1995) của các vật liệu thành phần dưới đây để tính:
Ta có công thức tính: gtt = Σγi.δi.ni
Trong đó γi, δi, ni lần lượt là trọng lượng riêng, bề dày, hệ số vượt tải của lớp cấu tạo thứ i trên sàn
Hệ số vượt tải lấy theo TCVN 2737 – 1995
Ta tiến hành xác định tĩnh tải riêng cho từng ô sàn
Bảng 2.2 Tỉnh tải các lớp sàn Tên
cấu
kiện
Lớp vật liệu
Chiều dày
Trọng lượng riêng gtc tin cậy Hệ số
n
gtt(mm) (kG/m3) (kG/m2) (kG/m2)
4 Bản BTCT 100 2500 250 1,1 275
5 Sàn thạch cao và các
2.5.2 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn
-Tải trọng do tường ngăn và cửa ván gỗ (panô) ở các ô sàn được xem như phân
bố đều trên sàn Các tường ngăn là tường dày t= 100mm xây bằng gạch rỗng có t=
1500 kG/m3 Trọng lượng đơn vị của 1m2 cửa là c= 30 kG/m2 cửa
Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn :
Trang 24nt,nc: hệ số độ tin cậy đối với tường và cửa.(nt=1,1;nc=1,3)
t: chiều dày của mảng tường
t = 1500(kG/m3): trọng lượng riêng của gạch rỗng
t = 1800(kG/m3): trọng lượng riêng của gạch đặc
Tải trọng tiêu chuẩn của tường 10 gạch thẻ 200daN/m2
Tải trọng tiêu chuẩn của tường 10 gạch rỗng 180daN/m2
Tải trọng tiêu chuẩn của tường 20 gạch thẻ 400daN/m2
Tải trọng tiêu chuẩn của tường 10 gạch rỗng 330daN/m2
c = 30(kG/m2): trọng lượng của 1m2 cửa
Si(m2): diện tích ô sàn đang tính toán
(mxm) (m2) l(m) h(m) (m2) (m2) (kg/m2) (kg/m2) (kg/m2) S1 4,7x5,0 23,5 7,10 3,20 22,72 4,50 178,04 426,60 606,64 S2 4,7x5,0 23,5 10,70 3,20 34,24 4,50 285,89 426,60 712,49 S3 4,4x4,7 20,68 2,70 3,20 7,68 0,00 98,55 426,60 525,15 S4 4,4x4,7 20,68 6,00 3,20 19,20 2,25 184,56 505,80 690,36 S5 4,1x5,0 20,5 8,65 3,20 15,84 2,25 364,06 426,60 790,66 S6 4,1x5,0 20,5 4,65 3,20 14,88 2,25 139,82 426,60 566,42 S7 4,1x4,4 18,04 10,05 3,20 15,04 2,25 510,19 505,80 1015,99 S8 4,1x4,4 18,04 3,75 3,20 8,00 0,00 178,05 426,60 604,65 S9 3.3x3,7 12,21 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 426,60 426,60 S10 2.5x4,7 11,75 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 392,80 392,80 S11 2,5x4,1 10,25 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 392,80 392,80 S12 3,3x4,2 13,86 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 392,80 392,80 S13 2,1x2,8 5,88 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 392,80 392,80
2.5.3 Hoạt tải
Ở đây, tùy thuộc vào công năng của các ô sàn, tra TCVN 2737-1995, bảng 3 mục 4.3.1 sau đó nhân thêm với hệ số giảm tải cho sàn THEO MỤC 4.3.4.1(đối với các sàn có diện tích A>A1=9m2)
Trang 25n
Hệ số
ψ
ptt(m2) (kg/m2) (kg/m2) S1 Phòng ngủ 23,5 200 1,2 0,771 185,04 S2 Phòng ngủ 23,5 200 1,2 0,771 185,04 S3 Phòng khách 20,68 200 1,2 0,796 191,04 S4 Vệ sinh 20,68 200 1,2 0,796 191,04 S5 Phòng ngủ 20,5 200 1,2 0,798 191,52 S6 Phòng khách 20,5 200 1,2 0,798 191,52 S7 Vệ sinh 18,04 200 1,2 0,824 197,76 S8 Phòng bếp 18,04 300 1,2 0,824 296,64 S9 Phòng ngủ 12,21 200 1,2 0,826 198,24 S10 Hành lang 11,75 300 1,2 1,00 360
(kg/m2) (kg/m2) (kg/m2) S1 606,64 185,04 791,68 S2 712,49 185,04 897,53 S3 525,15 191,04 716,19 S4 690,36 191,04 881,40 S5 790,66 191,52 982,18 S6 566,42 191,52 757,94 S7 1015,99 197,76 1213,75 S8 606,65 296,64 903,29 S9 426,6 198,24 624,84 S10 392,8 360,00 752,80 S11 392,8 360,00 752,80 S12 392,8 360,00 752,80 S13 392,8 360,00 752,80
Trang 262.6 Tính toán nội lực và cốt thép cho các ô sàn
2.6.1 Xác định nội lực trên các ô sàn
2.6.1.1 Bản kê bốn 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 thép-Phần cấu kiện cơ bản)
Trang 27: 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
m b
M
R b h
= = − −1 1 2.m
R =R.(1 0, 5 − R)
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
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
2.6.3 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:
Tính as là diện tích thanh thép, từ as và As tính a
Trang 28s 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
Cấp độ bền bê tông : B25 Rb = 14,5 MPa
Trang 309 4,1 5,0 7,9066 1,915 100
15,0 85
1,22
α 1 = 0,0205 M 1 = 4,131 0,039 0,980 2,20 0,26% 6 128 120 2,36 0,28% 21,0 79 α 2 = 0,0138 M 2 = 2,788 0,031 0,984 1,59 0,20% 6 177 170 1,66 0,21% 15,0 85 β 1 = 0,0470 M I = -9,462 0,090 0,953 5,19 0,61% 8 97 90 5,59 0,66% 15,0 85 β 2 = 0,0316 M II = -6,317 0,061 0,969 3,44 0,40% 8 146 140 3,59 0,42%
Trang 3115,0 85
1,12
α 1 = 0,0265 M 1 = 2,193 0,021 0,989 1,16 0,14% 6 244 200 1,41 0,17% 21,0 79 α 2 = 0,0140 M 2 = 1,288 0,014 0,993 0,79 0,10% 6 358 200 1,41 0,18% 15,0 85 β 1 = 0,0660 M I = -5,034 0,048 0,975 2,7 0,32% 8 186 180 2,79 0,33% 15,0 85 β 2 = 0,000 M II = 0,000 0,000 1,000 0,85 0,1% 8 591 200 2,51 0,30 %
Trang 33Chương 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 3
3.1 Cấu tạo cầu thang
Hình 3.1 Sơ đồ kết cấu cầu thang tầng điển hình
Hình 3.2 Cấu tạo bản thang
1 5
7
1 75
Trang 34Hình 3.3 Cấu tạo bản chiếu nghỉ Tính toán cầu thang bộ tầng 5 bao gồm:
Tính bản thang Ô1, bản chiếu nghỉ Ô2
Tính cốn thang C1, C2
Tính dầm chiếu nghỉ DCN, dầm chiếu tới DCT
Vật liệu bê tông chọn B25: Rb = 14,5 MPa, Rbt = 1,05 MPa
Thép chịu lực CII: Rs = Rs' = 280 MPa
Thép bản, thép cấu tạo CI: Rs = Rs' = 225 MPa = 225 N/mm2
3.2 Sơ bộ tiết diện các cấu kiện
Chọn sơ bộ chiều dày bản thang:
Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cốn thang:
Do cốn thang chịu tải trọng nhỏ nên kích thước tiết diện ngang lấy:
bc = (100 ÷ 150)mm; hc = (250 ÷ 350)mm
=> Ta chọn kích thước cốn thang như sau: bc x hc = 100 x 300 (mm x mm)
Trang 35Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang:
Ô1: 4 cạnh bản thang liên kết với: cốn C1, dầm chiếu nghỉ DCN, dầm chiếu tới DCT, vách dày 300mm
Ô2: 4 cạnh bản chiếu nghỉ liên kết với: dầm chiếu nghỉ DCN, vách dày 300mm Dầm chiếu nghỉ DCN và Dầm chiếu tới DCT : 2 đầu gối lên vách dày 300mm Cốn C: 1 đầu gối lên dầm chiếu nghỉ DCN, 1 đầu gối lên dầm chiếu tới DCT
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 36=> Tổng tĩnh tải tác dụng lên bản thang:
ql
28
ql
−
Trang 37ql
Trang 38Moment dương lớn nhất ở giữa nhịp:
1 max
1 max
Trọng lượng lan can:g3 =1,3.200=360 (daN m/ )
Do ô bản thang Ô1 truyền vào:
Trang 39a Với moment dương giữa nhịp
giả sử chiều dày lớp bê tông bảo vệ a = 30mm
=> ho = hc – a = 300 – 30 = 270mm
4 max
4
964, 3.10
134 (mm ) 280.0, 952.270
A
B +
+ Qmax
Qmin A
B
lc
qc
Trang 40b Thép ở gối
Chọn thép cấu tạo 112, có diện tích
2113,1 ( )
ch s
Sơ bộ chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:
Đoạn gần gối tựa (0 ÷ l/4):
=> Giả thuyết hàm lượng cốt đai tối thiểu: 6
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính của bê tông: Qmax < k0.φw1.φb1.Rb.b.h0
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
Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai :
Qmax = 2,5.R bho = 2,5.1,05.100.270 = 70875(kN) > Qmax bt
Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt , cốt đai chỉ đặt theo cấu tạo; đặt là Φ 6s150 trong khoảng 1/4 nhịp ở hai đầu cốn, phần giữa nhịp bố trí Φ 6s200