CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là m
Trang 1CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
Trang 2CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
TÓM TẮT
Tên đề tài: Khu chung cư LÂM ANH – Thành phố Đà Nẵng
Sinh viên thực hiện: BÙI ANH HUY
Số thẻ SV: 110150042 Lớp: 15X1A
a) Phần thuyết minh
+ Kiến trúc (10%):
- Trình bày tổng quan về công trình, vị trí xây dựng
- Giới thiệu kiến trúc sơ bộ, công năng sử dụng của công trình
+ Kết cấu (60%)
- Tính toán sàn, cầu thang bộ tầng điển hình
- Tính toán gió tĩnh và gió động của công trình
- Tính toán khung trục 2 (cột, dầm, cốt đai dầm, cốt treo…)
- Tính toán móng dưới khung trục 2
+ Thi công (30%)
- Thi công cọc khoan nhồi, ép cừ Larsen, đào đất bằng máy
- Lập tiến độ thi công đài móng
- Tính toán hệ cốp pha đà giáo cho các cấu kiện chính của công trình
Trang 3CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là một trong những ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng Để đạt được điều đó đòi hỏi người cán bộ kỹ thuật ngoài trình độ chuyên môn của mình còn cần phải có một tư duy sáng tạo, đi sâu nghiên cứu để phát huy hết khả năng của mình
Qua 4,5 năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô giáo cũng như sự nỗ lực của bản thân, em đã tích lũy cho mình một số kiến thức để có thể tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng sau này Để đúc kết những kiến thức đã học được, em được giao đề tài tốt nghiệp là: Chung Cư Lâm Anh
Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:
Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: TS Nguyễn Quang Tùng
Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: TS Nguyễn Quang Tùng
Phần 3: Thi công 30% - GVHD: TS Phạm Mỹ
Hoàn thành đồ án tốt nghiệp là lần thử thách đầu tiên với công việc tính toán phức tạp, gặp rất nhiều vướng mắc và khó khăn Tuy nhiên được sự hướng dẫn tận tình của các Thầy Cô giáo hướng dẫn đã giúp em hoàn thành đồ án này Với kiến thức hạn hẹp của mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm trong tính toán, nên đồ án thể hiện không tránh khỏi những sai sót Em kính mong tiếp tục được sự chỉ bảo của các Thầy,
Cô để em hoàn thiện kiến thức hơn nữa
Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn các Thầy, Cô giáo trong khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt là các Thầy
Cô đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này, những người đã xây dựng cho em một nền tảng vững chắc trước khi vào nghề, vào đời Những gì em học được là hết sức quý giá, không chỉ về kiến thức mà còn về cuộc sống, con người Vẫn biết tri thức là vô hạn, kiến thức về ngành xây dựng là quá lớn và luôn thay đổi từng ngày, nhưng với những gì đã học được từ các Thầy Cô sẽ giúp em tiếp thu và vận dụng những cái mới vào công việc mai sau
Đà Nẵng, ngày…, tháng…, năm 2019
Sinh viên
BÙI ANH HUY
Trang 4CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
- Trung thực trong việc trình bày, thể hiện các hoạt động học thuật và kết quả từ hoạt động học thuật của bản thân
- Chủ động tìm hiểu để tránh các hành vi vi phạm liêm chính học thuật và nghiêm túc thực hiện các quy định về luật sở hữu trí tuệ
- Sử dụng sản phẩm học thuật của người khác có trích dẫn nguồn gốc rõ ràng Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong đồ án này là trung thực và chưa
hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào Các thông tin trích dẫn trong đồ án đã được chỉ rõ nguồn gốc rõ ràng và được phép công bố
Sinh viên thực hiện
BÙI ANH HUY
Trang 5CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH (KIẾN TRÚC 10%) 1
1.1 Thông tin chung - 1
1.1.1 Tên công trình - 1
1.1.2 Chức năng công trình - 1
1.1.3 Vị trí công trình - 1
1.1.4 Hình thức đầu tư - 1
1.1.5 Qui mô công trình - 1
1.1.6 Mật độ xây dựng: - 2
1.1.7 Hệ số sử dụng đất: - 2
1.2 Điều kiện tự nhiên, khí hậu, địa chất thủy văn - 2
1.2.1 Khí hậu : - 2
1.2.2 Độ ẩm: - 2
1.2.3 Chế độ gió : - 2
1.2.4 Địa hình: - 3
1.2.5 Địa chất thuỷ văn : - 3
1.3 Các giải pháp thiết kế: - 3
1.3.1 Giải quy hoạch tổng mặt bằng: - 3
1.3.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc - 3
1.3.2.1 Giải pháp mặt bằng - 3
1.3.2.2 Giải pháp mặt đứng: - 4
1.3.2.3 Giải pháp mặt cắt - 4
1.3.2.4 Giải pháp giao thông - 4
1.3.2.5 Hệ thống điện - 4
1.3.2.6 Hệ thống nước - 4
1.3.2.7 Hệ thống thông gió, chiếu sáng - 5
1.3.2.8 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy, thoát hiểm - 5
1.3.2.9 Hệ thống chống sét - 5
1.3.2.10 Vệ sinh môi trường - 5
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 6
2.1 Các tiêu chuẩn, qui phạm - 6
2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình - 7
2.3 Lựa chọn vật liệu - 7
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (KẾT CẤU 60%) - 8
3.1 Sơ đồ phân chia ô sàn - 8
3.2 Các số liệu tính toán của vật liệu: - 9
Trang 6CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
3.3 Chọn chiều dày sàn: - 9
3.4 Xác định tải trọng: - 9
3.4.1 Tĩnh tải sàn: - 9
3.4.2 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn: - 10
3.4.3 Hoạt tải sàn: - 12
3.4.4 Tổng tải trọng tính toán tác dụng lên các ô sàn: - 13
3.5 Xác định nội lực cho các ô sàn: - 13
3.5.1 Nội lực trong sàn bản dầm: - 13
3.5.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh: - 13
3.6 Tính toán ô sàn loại bản kê (S1) - 14
3.6.1 Tải trọng (như đã tính ở phần tải trọng) - 14
3.6.2 Nội lực - 14
3.6.3 Tính cốt thép: - 15
3.7 Tính ô sàn loại bản dầm (S5) - 16
3.7.1 Sơ đồ tính toán - 16
3.7.2 Tải trọng - 16
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THANG BỘ 18
4.1.Lập mặt bằng kết cấu 18
4.1.1 Cấu tạo cầu thang - 18
4.1.2.Sự làm việc của cầu thang - 19
4.2.Chọn kích thước sơ bộ 20
4.3.Tính tải trọng tác dụng 20
4.3.1.Tải trọng tác dụng lên bản thang: - 20
4.3.2.Bản chiếu nghỉ: - 21
4.4.Tính toán cốt thép bản thang: 21
4.4.1.Xác định nội lực: - 21
4.5.Bản chiếu nghỉ: 24
4.5.1.Sơ đồ tính bản: - 24
4.5.2.Xác định nội lực và cốt thép bản: 24
4.6.1 Xác định tải trọng 25
4.6 Tính toán dầm chiếu nghỉ 25
4.6.2.Tính toán nội lực trong dầm 26
Tính toán cốt thép 26
1.1.2 4.7 Tính toán dầm chiếu tới 27
4.7.1.Xác định tải trọng 27
4.7.2.Tính toán nội lực trong dầm 27
4.7.3.Tính toán cốt thép 27
CHƯƠNG 5: TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH 29
Trang 7CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
5.1 Sơ bộ kích thước tiết diện cột, dầm, vách: - 29
5.2 Tiết diện cột: - 29
5.3 Tiết diện dầm - 30
5.4 Chọn sơ bộ kích thước vách, lõi thang máy - 30
5.5 Tải trọng tác dụng vào công trình và nội lực - 30
5.5.1 Tỉnh tải sàn - 31
5.5.1.1 Sàn căn hộ - 31
5.5.1.2 Sàn mái - 31
5.5.1.3 Tải trọng tường xây - 31
5.5.2 Hoạt tải sàn. - 32
5.6 Tải trọng gió - 33
5.6.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió - 33
5.6.2 Thành phần động của tải trọng gió - 33
5.6.3 Tính toán gió động theo phương X - 33
5.6.4 Tính toán gió động theo phương Y - 35
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2 37
6.1 Tính toán cột khung trục 2 - 37
6.2 Tổ hợp nội lực - 37
6.3 Vật liệu - 38
6.4 Trình tự và phương pháp tính toán - 38
6.5 Bố trí cốt thép - 39
6.5.1 Bố trí cốt thép dọc - 39
6.5.2 Bố trí cốt thép đai - 39
6.6 Tính toán cột C1 - 40
6.7 Tính toán dầm khung trục 2 - 43
6.7.1 Vật liệu - 43
6.7.2 Lý thuyết tính toán - 43
6.8 Tính toán thép đai dầm - 44
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 2 - 46
7.1 Điều kiện địa chất công trình - 48
7.2 Đánh giá nền đất - 48
7.3 Xác định tải trọng truyền xuống móng - 50
7.4 Thiết kế móng M1 - 50
7.5 Thiết kế móng M2 - 64
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN NGẦM
( THI CÔNG 30%) - 70
8.1 Thi công cọc khoan nhồi - 70
8.2 Tính toán biện pháp kỹ thuật và biện pháp thi công đào đất - 79
8.3 Thiết kế ván khuôn đài móng và tiến độ thi công bê tông đài móng - 83
Trang 8CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN THÂN 91
9.1 Lựa chọn ván khuôn, cột chống nên cho công trình - 91
9.2 Thiết kế ván khuôn cột - 93
9.3 Thiết kế ván khuôn sàn tầng điển hình - 97
9.4 Thiết kế ván khuôn dầm 300x700(mm) - 102
9.5 Thiết kế ván khuôn đáy dầm 300x700(mm) - 102
9.6 Thiết kế ván khuôn thành dầm 300x700(mm) - 108
9.7 Thiết kế ván khuôn cầu thang bộ - 110
9.8 Tính toán consol đỡ dàn giáo công tác - 111
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 9CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 3.1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 5 8
Hình 3.2 Các lớp cấu tạo sàn 10
Hình 3.3 Sơ đồ tính ô bản dầm 13
Hình 3.4 Sơ đồ tính ô bản kê 14
Hình 4.1 Mặt bằng cầu thang 18
Hình 4.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang 18
Hình 4.3.Mặt cắt cầu thang 19
Hình 4.4 Mặt bằng kết cấu cầu thang 19
Hình 4.5 Sơ đồ tính (mặt cắt C1-C1) 22
Hình 4.6 Biểu đồ moment 22
Hình 4.7 Biểu đồ phản lực gối 23
Hình 4.8 Sơ đồ tính và nội lực bản chiếu nghỉ 24
Hình 5.1 Mặt bằng định vị cột 29
Hình 5.2 Sơ đồ chọn tiết diện cột 29
Hình 6.1 Sơ đồ Khung trục 2 37
Hình 6.2 Bộ ba nội lực tính toán 38
Hình 6.3 Tiết diện tính toán cột lệch tâm 39
Hình 7.1 Sơ đồ mặt bằng móng 50
Hình 7.2 Bố trí cọc trong đài 54
Hình 7.3 Sơ đồ tính lún theo phương pháp cộng từng lớp 60
Hình 7.4 Sơ đồ tính toán móng M1 62
Hình 7.5 Sô liệu tính toán Mi theo phương x-x bằng SAFE 63
Hình 7.6 Sô liệu tính toán Mii theo phương y-y bằng SAFE 63
Hình 7.7 Bố trí cọc trong đài M2 65
Hình 7.8 Sơ đồ tính toán móng M2 68
Hình 8.1 Sơ đồ làm việc của máy khoan nhồi 70
Hình 8.2 Sơ đồ làm việc của máy cẩu 71
Hình 8.3 Xe trộn bê tông KamAZ=5511 79
Hình 8.4 Hình dạng hố đào 80
Hình 8.5 Sơ đồ tính ván khuôn đài móng 83
Hình 8.6 Sơ đồ tính sườn đứng và VK đài móng 85
Hình 8.7 Biểu đồ nội lực và chuyển vị của sườn đứng 85
Hình 8.8 Dây chuyền thi công bê tông đài móng 89
Hình 9.1 Giáo nêm 91
Hình 9.2 Thanh giằng nêm 92
Hình 9.3 Chống đà 92
Trang 10CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1 Phân loại ô sàn 9
Bảng 3.2 Tĩnh tải các lớp sàn 10
Bảng 3.3 Tĩnh tải tác dụng lên sàn tầng 5 Error! Bookmark not defined Bảng 3.4 Hoạt tải sàn tầng 5 Error! Bookmark not defined Bảng 3.5 Tổng tải trọng các ô sàn tầng 5 13
Bảng 4.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang 20
Bảng 4.2 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ 21
Bảng 4.3 Cốt thép bản cầu thang 23
Bảng 5.1 Sơ bộ chọn tiết diện cột 29
Bảng 5.2 Tĩnh tải sàn 31
Bảng 5.3 Tĩnh tải các lớp mái 31
Bảng 5.4 Giá trị tần số dao dộng của công trình theo phương X 34
Bảng 5.5 Bảng tần số dao động của công trình theo phương Y 35
Bảng 6.1 Tổ hợp tải trọng tính toán cột C1 tầng 5 40
Bảng 6.2 Tổ hợp tải trọng tính toán dầm B17 tầng 5 44
Bảng 7.1 Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất 47
Bảng 7.2 Tổ hợp tải trọng tính toán móng M1 Đơn vị: kN-m 50
Bảng 7.3 Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng M1 Đơn vị: kN-m 50
Bảng 7.4 Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn của cột C1 56
Bảng 7.5 Bảng tính lún móng khối quy ước móng M1 58
Bảng 7.6 Tổ hợp tải trọng tính toán móng M2 Đơn vị: kN-m 63
Bảng 7.7 Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng M2 Đơn vị: kN-m 63
Bảng 7.8 Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn cột C2 65
Bảng 8.1 Thông số kĩ thuật máy khoan nhồi KH-100 69
Bảng 8.2 Khối lượng bê tông cọc 77
Bảng 8.3 Đào đất phần hố độc lập phần móng 77
Bảng 8.4 Khối lượng đào đất phần giằng móng 79
Bảng 8.5 Khối lượng đào đất thủ công 80
Bảng 8.6 Tính hao phí nhân công, ca máy khi đào đất 81
Bảng 8.7 Bảng khối lượng đài móng 85
Bảng 9.1 Cột chống đơn Hòa Phát 92
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
DCN: dầm chiếu nghĩ
Trang 11CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
DCT: dầm chiếu tới
Trang 12CHUNG CƯ LÂM ANH, THÀNH PHỐ ĐÃ NẰNG
MỞ ĐẦU
Trang 13SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Thông tin chung
1.1.1 Tên công trình
Công trình mang tên chung cư cao cấp Lâm Anh – thành phố Đà Nẵng
1.1.2 Chức năng công trình
-Về tổng thể, công trình được xây dựng trong khu quy hoạch của thành phố nhằm
giải quyết vấn đề về nhà ở cho người có thu nhập thấp Xây dựng và đưa công trình vào sử dụng mang lại nhiều lợi ích cho chủ đầu tư cũng như thành phố mang lại lợi ích
xã hội hết sức to lớn
-Về kiến trúc, công trình mang dáng vẻ hiện đại mang những đặc trưng của những công trình cao tầng, liên hệ giữa các phòng trong công trình rất thuận tiện nhưng cũng mang tính độc lập cao, hệ thống đường ống kỹ thuật ngắn gọn, thoát nước nhanh
1.1.3 Vị trí công trình
Chung cư Lâm Anh sẽ được xây dựng tại đường Mê Linh ( đường số 5), Quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng với diện tích mặt bằng hình chữ nhật , chiều dài 39m ,chiều rộng 19m trên diện tích khu đất (120x120)= 14400m2, cụm công trình được quy hoạch một cách chặt chẽ, nhằm khắc phục các ảnh hưởng tự nhiên khắc nghiệt, đồng thời tận dụng các điều kiện tự nhiên tốt như ánh sáng, gió, tầm nhìn, cảnh quan cao ráo
và bằng ph ng, có tứ cận như sau :
- Đông giáp : Đường đang quy hoạch
- Tây giáp : Căn hộ đang xây dựng
- Nam giáp : Đường Mê Linh ( đường số 5)
- Bắc giáp : Đường đang quy hoạch
1.1.4 Hình thức đầu tư
- Xây dựng mới hoàn toàn gồm các hạng mục :
+ Nhà chung cư cao cấp Lâm Anh
+ Bồn hoa cây cảnh
+ Hệ thống cấp, thoát nước
+ Hệ thống điện, điện chiếu sáng, chống sét, phòng cháy chữa cháy hoàn chỉnh
1.1.5 Qui mô công trình
- Nhà gồm : 1 tầng hầm và 20 tầng nổi
- Chiều dài : 39 m, chiều rộng : 19 m
- Cao: Tầng hầm: 3 m Tầng 1: 4 m Tầng 2: 4,5m, Tầng 3-20 :3,3m
Trang 14SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Nhiệt độ trung bình hàng năm : 25.8 oC;
Tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất : 28-30 oC (tháng 6,7,8)
Gió: có hai mùa gió chính:
Gió Tây Nam chiếm ƣu thế vào mùa khô; gió Đông Bắc chiếm ƣu thế trong mùa mƣa
Thuộc khu vực gió IIB
Trang 15SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
1.2.4 Địa hình:
- Khu đất xây dựng Chung cư tại đường Võ Nguyên Giáp , quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng khu đất tương đối cao ráo và bằng ph ng, khá lý tưởng không có dốc, thuận tiện cho việc xử lý thi công Để chuẩn bị mặt bằng xây dựng chỉ cần san dọn, làm vệ sinh sơ bộ
1.2.5 Địa chất thuỷ văn :
1.3 C c giải ph p thiết kế:
1.3.1 Giải quy hoạch tổng mặt bằng:
- Khu đất xây dựng công trình nằm trên trục đường giao thông chính, nên ngoài các giải pháp đã nêu việc thiết kế tổng mặt bằng khu đất phải đảm bảo mọi yêu cầu hoạt động bên trong công trình, đồng thời thiết lập mối quan hệ hài hoà giữa công trình chính và các công trình phụ trợ khác Công trình chính đóng vai trò trung tâm trong bố cục mặt bằng và không gian kiến trúc của khu vực
1.3.2 Giải ph p thiết kế kiến trúc
Trang 16SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
1.3.2.2 Giải ph p mặt đứng:
- Mặt đứng kiến trúc được nghiên cứu thoả mãn yêu cầu về tổ chức không gian
chung của toàn trường phù hợp với công năng sử dụng của mặt bằng, toàn bộ mặt đứng được tạo khối rõ ràng, hài hoà dáng vẽ thanh thoát vững chải Các mảng kính tạo cảm giác sáng sủa cho công trình, kết hợp với những khoảng sảnh, ban công nhô ra tạo thành các dãi làm cho công trình có hình khối kiến trúc bề
1.3.2.3 Giải ph p mặt cắt
- Mặt cắt công trình dựa trên cơ sở của mặt bằng và mặt đứng đã thiết kế, thể hiện được mối liên hệ bên trong công trình theo phương th ng đứng giữa các tầng, thể hiện sơ đồ kết cấu bố trí làm việc trong công trình và chiều cao thông thuỷ giữa các tầng, giải pháp cấu tạo dầm, sàn, cột, tường, cửa …
1.3.2.4 Giải ph p giao thông
Giữa các phòng và các tầng được liên hệ với nhau bằng phương tiện giao thông theo phương ngang và phương th ng đứng:
+ Phương tiện giao thông nằm ngang là các hành lang giữa rộng 2,4 m
+ Phương tiện giao thông th ng đứng được thực hiện bởi 2 cầu thang bộ và 2 cầu thang máy, vận tốc di chuyển 4m/s Bố trí 2 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
1.3.2.5 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 Điện năng phải bảo đảm cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục
Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời khi thi công) Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường phải đảm bảo an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và theo khu vực bảo đảm an toàn khi có sự cố xảy ra
1.3.2.6 Hệ thống nước
Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố và dẫn vào bể chứa nước ở tầng hầm, rồi bằng hệ thống bơm nước tự động nước được bơm đến từng phòng nhờ hệ thống bơm ở tầng hầm
Trang 17SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Nước thải từ công trình được đưa về hệ thống thoát nước chung của thành phố.Nước mưa từ mái được dẫn xuống bằng hệ thống ống thoát đứng Nước trong ống được đưa xuống mương thoát quanh nhà và đưa ra hệ thống thoát nước chính.Nước thải từ phòng vệ sinh cho thoát xuống bể tự hoại, qua xử lý nước thãi mới được đưa ra hệ thống thoát nước chính
1.3.2.7 Hệ thống thông gió, chiếu s ng
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 Ngoài ra, còn kết hợp với thông gió và chiếu sáng nhân tạo
1.3.2.8 Hệ thống phòng ch y, chữa ch y, tho t hiểm
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
Nước chữa cháy: Được lấy từ bể nước hầm, 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
1.3.2.9 Hệ thống chống sét
Chống sét cho công trình sử dụng loại đầu kim thu sét được sản xuất theo công nghệ mới nhất; dây nối đất dùng loại cáp đồng trục Triax được bọc bằng 3 lớp cách điện, 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 Các tủ điện, bảng điện, thiết bị dùng điện có vỏ bằng kim loại đều phải được nối với hệ thống nối đất
1.3.2.10 Vệ sinh môi trường
Để giữ vệ sinh môi trường, giải quyết tình trạng ứ đọng nước thì phải thiết kế
hệ thống thoát nước xung quanh công trình 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
Trang 18SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Công trình được thiết kế ống thả rác, tại các tầng có cửa tự động đóng
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT
CẤU
2.1 C c tiêu chuẩn, qui phạm
- Tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 4453-1995 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép toàn khối – Quy phạm
thi công và nghiệm thu
- TCXDVN 323:2004 Nhà ở cao tầng – Tiêu chuẩn thiết kế Bộ Xây dựng
- TCXD 198:1997 Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối Bộ Xây dựng
Trang 19SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
- TCXD 229:1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo tiêu chuẩn TCVN 2737:1995
2.2 Lựa chọn giải ph p kết cấu cho công trình
- Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bêtông cốt thép trong xây dựng trở nên rất phổ biến Đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng, bêtông cốt thép được sử dụng rộng rãi
- 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 Bê tông cốt thép, 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
- Cốt thép dọc chịu lực dùng CIII: Rs = Rsc = 365 Mpa; Rsw = 290Mpa
- Cốt thép đai dùng CI: Rs = Rsw = 225Mpa
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH.
Trang 20SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
3.1 Sơ đồ phân chia ô sàn
Hình 3.1 Sơ đồ phân chia ô sàn tầng 5
- Quan niệm tính toán: Tuỳ thuộc vào sự liên kết ở các cạnh mà ta có liên kết
ngàm hay khớp
- 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
: 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 như sau:
Trang 21SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
3.2 C c số liệu tính to n của vật liệu:
- Bêtông B25 có: Rb = 14.5 (MPa) = 145 (daN/ cm2)
> 6 cm đối với công trình dân dụng
+ Đối với các bản loại dầm chọn m = 30
+ Đối với các bản loại kê 4 cạnh chọn m = 40
- Vậy ta chọn thống nhất chiều dày các ô bản là 150(mm) để thiên về an toàn
3.4 X c định tải trọng:
3.4.1 Tĩnh tải sàn:
- Trọng lƣợng các lớp sàn: dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:
gtc = . (kN/cm2): tĩnh tải tiêu chuẩn
gtt = gtc.n (kN/cm2): tĩnh tải tính toán
- Trong đó: (kN/cm3): trọng lƣợng riêng của vật liệu
n: hệ số vƣợt tải lấy theo TCVN2737-1995
Trang 22SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
3.4.2 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn:
- Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 150mm Tường ngăn xây bằng gạch rỗng có trọng lượng riêng = 15 (kN/ 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
- Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn :
2 ( ) .
Trang 23SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
- Trong đó: St(m2): diện tích bao quanh tường
Sc(m2): diện tích cửa
nt,nc: hệ số độ tin cậy đối với tường và cửa.(nt=1.1; nc=1.3)
t = 0.1(m): chiều dày của mảng tường 100
t = 0.2(m): chiều dày của mảng tường 200
t = 15(kN/m3): trọng lượng riêng của tường(khối xây gạch có lỗ ) c= 0.25(kN/m2): trọng lượng của 1m2
lt Ss
nt
gttt (m) (m) (m2) (daN/m3) (daN/m2) (daN/m2) S1 0.1 3.15 15.2 64 1800 1.2 161.60 332.12
Bảng 3.3.2 Tĩnh tải tác dụng lên sàn tầng 5( Quy về phân bố đều)
Trang 24SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
3.4.3 Hoạt tải sàn:
- Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) lấy theo TCVN 2737-1995
- Công trình đƣợc chia làm nhiều loại phòng với chức năng khác nhau Căn cứ vào mỗi loại phòng chức năng ta tiến hành tra xác định hoạt tải tiêu chuẩn và sau
đó nhân với hệ số vƣợt tải n Ta sẽ có hoạt tải tính toán ptt(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 đƣợc phép giảm nhƣ sau:
+ Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 nhân với hệ số ψA1(khi A>A1=9m2)
+ Hệ số giảm tải : ΨA = 0.4+
1
0.6
A A
A –Diện tích chịu tải tính bằng m2
+ Đối với các phòng nêu ở mục 6,7,8,10,12,14 nhân với hệ số ψA2 (khi A>A2=36m2)
+ Hệ số giảm tải : ΨA = 0.4+
1
0.6/
A A
Chức năng phòng ptc (daN/m2) n ptt (daN/m2) Hành lang 300 1.2 360 P.Khách 150 1.3 195
P.ngủ 150 1.3 195 P.ăn 150 1.3 195 Sảnh 300 1.2 360 Cầu thang 300 1.2 360 Ban công 200 1.2 240 Mái bằng ko
s.dụng 30 1.2 36
Trang 25SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
- Cắt 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)
- Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm
Hình 3.3 Sơ đồ tính ô bản dầm
3.5.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh:
- Sơ đồ nội lực tổng quát:
Trang 26SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Trang 27SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
0
2.384 10
0.023 0.418 14.5 1000 85
0
2.384 10
126( ) 225 0.988 85
S S
mm a
I S
2 1000 50, 3 1000
264.7( ) 190
0
2.384 10
0.026 0.418 14.5 1000 79
Trang 28SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
-Suy ra: 0.5 (1 1 2 0.026) 0.987
6
2 2
0
2.384 10
136( ) 225 0.987 79
S S
mm a
I S
2 1000 50, 3 1000
264.7( ) 190
Khi tính toán theo dãi 1m nên lực tính toán là q= 9.562 kN/m
Xác định nội lực : sơ đồ tính là sơ đồ 2 đầu ngàm có L1=3 m
Trang 29SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
- Ta có :
1 7.858 2.4
nh S
g S
Trang 30SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THANG BỘ
Thiết kế cầu thang bộ điển hình tầng 5, trục 3-4
Góc nghiêng của bản thang với mặt ph ng ngang là α
Ta có tanα=h 150
= = 0.5
Mắt cắt qua cầu thang như sau:
Hình 4.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang
Trang 31SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Hình 4.3 Mặt cắt cầu thang
4.1.2.Sự làm việc của cầu thang
Hình 4.4 Mặt bằng kết cấu
- bản thang và chiếu nghỉ liên kết với nhau và tựa lên vách và dầm chiếu tới DT1
Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang:
Bản thang: bản thang liên kết với vách, dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới
Bản chiếu nghỉ: bản chiếu nghỉ liên kết với dầm DT2 và vách
Trang 32SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Dầm chiếu nghỉ DCN: 2 đầu gối lên vách, là dầm đơn giản liên kết ngàm ở 2 đầu
Dầm chiếu tới DT1: 2 đầu gối lên vách
4.2 Chọn kích thước sơ bộ
Chọn sơ bộ chiều dày bản thang:
(mm)
Trong đó:
- L0: nhịp tính toán của bản thang
- L1= 3400 mm, L2= 1500mm
Dựa vào chức năng của cầu thang và sơ bộ ta chọn hb= 120 mm
Chọn kích thước sơ bộ dầm chiếu tới:
Bảng 4.1: Tải trọng t c dụng lên bản thang
dày (m)
γ (kG/m 3 )
HSVT
n
Tải trọng tính to n (kG/m 2 )
Tĩnh tải
Bậc thang (gạch xây)
Bê tông cốt thép
Trang 33SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
γ (kG/m 3 )
HSVT
n
Tải trọng tính to n (kG/m 2 )
Tĩnh tải
Bê tông cốt thép
Bảng 4.2: Tải trọng t c dụng lên bản chiếu nghỉ
Tải trọng phân bố trên 1m chiều rộng bản chiếu nghỉ là q=826,1 kG/m2
Chọn sơ đồ tính toán đơn giản nhất của vế thang nhƣ sau:
Trang 34SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Hình 4.5 Sơ đồ tính (mặt cắt C1-C1)
Sử dụng phần mềm tính toán kết cấu Sap2000 (v14.2.2) để tính toán
Sử dụng vật liệu bê tông B25 (M350)
Kết quả tính toán:
Hình 4.6 Biểu đồ moment
Trang 35SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
- Cốt thép > 8: dùng thép AIII có: RS = RSC = 365(MPa) = 3650(daN/cm2)
- Căn cứ vào cấp độ bền của bê tông và nhóm thép ta tra bảng đƣợc
Ta có kết quả tính toán cốt thép nhƣ bảng sau:
Trang 36SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Cốt thép dưới theo phương cạnh ngắn đặt theo cấu tạo chọn 6s200
Trang 37SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Moment dương lớn nhất trong bản:
kN/m
Moment âm lớn nhất trong bản:
kN/m
X c định cốt thép
b.
Chiều dày lớp bê tông bảo vệ: abv=15mm a=20mm
Chiều cao làm việc: ho = h - a = 100 – 20 = 80 mm
Tra bảng phụ lục 9A, „Sách tính toán thực hành cấu kiện bê tông cốt thép‟ có:
√ √
δ
m2 = 102 mm2 Hàm lượng cốt thép:
Cốt thép dưới theo phương cạnh ngắn chọn 8s200
Cốt thép dưới theo phương cạnh dài đặt theo cấu tạo chọn 6s200
1, 5 7, 9 5, 93
Trang 38SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Thép chịu moment dương
Cốt đai thuộc nhóm cốt thép AI
Lực cắt lớn nhất ở gối tựa: Qmax = 30,6 kN
Chọn khoảng cách cốt đai: s = 150 đoạn gần gối tựa
Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt, không cần tính toán cốt đai
Chọn bố trí 6s150 tại đoạn gần 2 đầu gối của cốn, 6s200 tại đoạn giữa nhịp
Trang 39SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Thép chịu moment dương
Trang 40
SVTH: BÙI ANH HUY MSSV: 110150042
Cốt đai thuộc nhóm cốt thép AI
Lực cắt lớn nhất ở gối tựa: Qmax = 34,13 kN
Chọn khoảng cách cốt đai: s = 150 đoạn gần gối tựa
Vậy bê tông đủ khả năng chịu cắt, không cần tính toán cốt đai
Chọn bố trí 6s150 tại đoạn gần 2 đầu gối, 6s200 tại đoạn giữa nhịp