Thiết kế cao ốc thương mại căn hộ an việt (thuyết minh)

Trước tình hình đó, cần thiết phải có biện pháp khắc phục, một mặt hạn chế sự gia tăng dân số, đặc biệt là gia tăng dân số cơ học, một mặt phải tổ chức tái cấu trúc và tái bố trí dân cư

KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

KỸ SƯ NGÀNH XÂY DỰNG

THIẾT KẾ CAO ỐC THƯƠNG MẠI

CĂN HỘ AN VIỆT

(THUYẾT MINH)

SVTH : TRỊNH VIẾT MÃ MSSV : 084102N021

GVHD : TS.LÊ TRỌNG NGHĨA

TP Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2012

LỜI MỞ ĐẦU

LỜI CẢM ƠN

CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1

1 VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐỂM CÔNG TRÌNH 1

2 ĐẶC ĐỂM ĐẠI CHẤT CÔNG TRÌNH 2

3 ĐIỀU KIỆN HẠ TẦNG KỸ THUẬT 3

4 QUY MÔ VÁ PHÂN KHU CHỨC NĂNG CÔNG TRÌNH 3

5 TIÊU CHUẨN KẾT CẤU 4

6 BỐ TRÍ MẶT BẰNG 4

7 THIẾ KẾ MẶT BẰNG 4

8 THIẾT KẾ MẶT ĐỨNG 4

9 GIẢI PHÁP GIAO THÔNG 5

10 THÔNG GIÓ VÀ CHIẾU SÁNG TỰ NHIÊN 5

11 HỆ THỐNG ĐIỆN 5

12 HỆ THỐNG NƯỚC 6

13 HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 6

14 THU GOM VÀ XỬ LÝ RÁC 6

15 GIẢI PHÁP HOÀN THIỆN 7

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (tầng5) 9

1 CHỌN VẬT LIỆU VÀ SƠ BỘ KÍCH THƯỚC SÀN 9

2 TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN 11

3 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CỦA TỪNG Ô SÀN 12

4 TÍNH TOÁN CỐT THÉP SÀN 25

5 KIỂM TRA ĐỘ CÕNG SÀN 27

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CẦU THANG 29

1 CẤU TẠO CẦU THANG 29

2 TẢI TRỌNG 30

3 SƠ ĐỒ TÍNH VÀ TÍNH TOÁN BẢN THANG 32

4 TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ 36

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI 39

1 CẤU TẠO BỂ NƯỚC 39

2 TÌNH TOÁN BẢN NẮP 41

3 TÍNH TOÁN BẢN THÀNH 42

4 TÍNH TOÁN ĐÁY BỂ 45

5 TÍNH TOÁN DẦM BỂ 47

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC B 71

1 GIỜI THIỆU VÀ GIẢI PHÁP TÍNH TOÁN 71

2 SƠ BỘ TIẾT DIỆN CẤU KIỆN 71

6 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 103

7 TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC B 103

CHƯƠNG 6: ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG 121

1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 121

2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG 125

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 128

1 CÁC GIẢ THIẾT TÍNH TOÁN 128

2 CHỌN KÍCH THƯỚC VẬT LIỆU CHIỀU SÂU CỌC 128

3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 129

4 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỌC 130

5 TÍNH TOÁN MÓNG M1 135

6 TÍNH TOÁN MÓNG M2 144

CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP 153

1 LỰA CHỌN VẤT LIỆU KÍCH THƯỚC CỌC 153

2 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỌC 155

3 TÌNH TOÁN MÓNG M1 158

4 TÍNH TOÁN MÓNG M2 169

PHỤ LỤC : 182

1 NỘI LỰC DẦM 182

1 NỘI LỰC CỘT 225 TÀI LIỆU THAM KHÀO

CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

Trong nhiều năm qua, nhà ở là một trong những vấn đề kinh tế – xã hội quan trọng Đặc biệt, tại Thành phố Hồ Chí Minh, nhu cầu về nhà ở đang là vấn đề rất bức thiết của người dân Với dân số trên 8 triệu người, việc đáp ứng được quỹ nhà ở cho toàn bộ dân cư

đô thị không phải là việc đơn giản

Trước tình hình đó, cần thiết phải có biện pháp khắc phục, một mặt hạn chế sự gia tăng dân số, đặc biệt là gia tăng dân số cơ học, một mặt phải tổ chức tái cấu trúc và tái bố trí dân cư hợp lý, đi đôi với việc cải tạo xây dựng hệ thống hạ tầng kỹ thuật để đáp ứng được nhu cầu của xã hội

Vì vậy, việc đầu tư xây dựng nhà ở, đặc biệt là xây dựng các cao ốc kết hợp giữa các khu thương mại, dịch vụ và căn hộ cao cấp là một trong những định hướng đầu tư đúng đắn nhằm đáp ứng được nhu cầu của người dân, đặc biệt là bộ phận người có thu nhập cao Mặt khác việc xây dựng các cao ốc sẽ giải quyết vấn đề tiết kiệm quỹ đất và góp phần thay đổi cảnh quan đô thị cho Thành phố Hồ Chí Minh Ngoài ra, do mật độ cư trú tập trung quá đông ở nội thành cũng đang là một vấn đề làm đau đầu các nhà quy hoạch

Với những mục tiêu trên, “ CAO ỐC THƯƠNG MẠI-CĂN HỘ AN VIỆT” đặt nhiều

kì vọng sẽ đáp ứng nhu cầu xã hội và mang lại nhiều lợi nhuận

I VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH

1 VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH

Cao ốc Thương Mại – Căn Hộ An Việt tọa lạc tại quận 9, TP HCM Với vị trí đắc địa nằm ngay cửa ra vào phía Đông của thành phố thì công trình có được những lợi thế nhất định về giao thông Khu đất quy hoạch có tổng diện tích khoảng 1440m2

2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

Khu vực quận 9 có điều kiện tự nhiên tương tự với điều kiện tự nhiên TPHCM Nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, có nhiệt độ cao đều trong năm Có hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô, mùa khô kéo dài từ tháng 12 đến tháng 4, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11

Lượng mưa cao, bình quân/năm 1,949mm, năm cao nhất 2,718mm (năm 2008) và năm nhỏ nhất 1,392mm (năm 1958)

Lượng bức xạ dồi dào, trung bình khoảng 140/kcal/cm2/năm

Độ ẩm không khí tương đối:

- Hướng gió chủ đạo theo mùa:

+ Mùa mưa: Gió Tây Nam;

+ Mùa khô: Gió Đông Nam;

Vùng cao nằm ở phía Bắc - Ðông Bắc và một phần Tây Bắc (thuộc bắc huyện Củ Chi, đông bắc quận Thủ Ðức và quận 9), dạng địa hình lượn sóng,độ cao trung bình 10-25

m và xen kẽ có những đồi gò độ cao cao nhất tới 32m, như đồi Long Bình (quận 9)

Vùng thấp trũng ở phía Nam-Tây Nam và Ðông Nam thành phố (thuộc các quận 7; 8;

9 và các huyện Bình Chánh, Nhà Bè, Cần Giờ) Vùng này có độ cao trung bình trên dưới 1m và cao nhất 2m, thấp nhất 0,5m

Vùng trung bình, phân bố ở khu vực Trung tâm Thành phố, gồm phần lớn nội thành

cũ, một phần các quận 2, Thủ Ðức, toàn bộ quận 12 và huyện Hóc Môn Vùng này có độ cao trung bình 5-10m

Nhìn chung, địa hình Thành phố Hồ Chí Minh không phức tạp, song cũng khá đa dạng, có điều kiện để phát triển nhiều mặt

Địa hình bằng phẳng, thuận lợi cho việc xây dựng công trình

2 Cấu tạo địa tầng

Theo kết quả khảo sát thì nền đất gồm các lớp đất khác nhau Độ dốc các lớp nhỏ, nên gần đúng có thể xem nền đất tại mọi điểm của công trình có chiều dày và cấu tạo như mặt cắt địa chất

Dựa theo quy mô công trình và đặc điểm sơ bộ về tình hình địa chất ta có thể thiết kế móng sâu đặt vào tầng đất sét cứng

III ĐIỀU KIỆN HẠ TẦNG KĨ THUẬT

Công trình nằm khu vực cửa ra vào phía Đông của thành phố một trong những nút giao thông quan trọng nên thuận lợi cho việc cung ứng vật tư và giao thông bên ngoài công trình

Hệ thống điện-nước được cung ứng đầy đủ theo hệ thống của toàn khu vực

Mặt bằng xây dựng tương đối bằng phẳng, trước kia là nhà dân thấp tầng, không có tầng ngầm nên thuận lợi cho việc bố trí mặt bằng và thi công công trình

IV QUY MÔ VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG CÔNG TRÌNH

Tổng diện tích mặt bằng quy hoạch xây dựng là khoảng 1440m2, diện tích mặt bằng xây dựng là 1080m2 còn lại là diện tích dành cho cây xanh, khuôn viên, giao thông nội bộ

Công trình có kết cấu 1 tầng trệt, 12 tầng lầu và 1 sân thượng được phân chia chức năng như sau:

+ Tầng trệt: Cho thuê mặt bằng kinh doanh siêu thị và các dịch vụ

+ Lầu 1-12: Căn hộ cao cấp (mỗi tầng có 8 căn hộ)

+ Tầng thượng:Bố trí các hệ thống kĩ thuật để vận hành công trình, hồ nước mái

Hình: Mặt bằng tầng điển hình

V TIÊU CHUẨN KẾT CẤU

- Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 2737-1995

- Kết cấu bê tơng cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 356-2005

- Kết cấu gạch đá – Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 5573-1991

- Nhà cao tầng Thiết kế kết cấu bê tơng cốt thép tồn khối – TCXD 198 :1997

- Mĩng cọc Tiêu chuẩn thiết kế - TCXD 205 : 1998

- Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và cơng trình - TCXD 45-78

- Tiêu chuẩn thiết kế cơng trình chịu động đất – TCXDVN 375-2006

4 3

2 1

B B

PHÒNG KHÁCH PHÒNG NGỦ 1 BẾP + ĂN PHÒNG NGỦ 2

PHÒNG NGỦ 2

PHÒNG NGỦ 1

PHÒNG KHÁCH + ĂN

PHÒNG KHÁCH + ĂN

PHÒNG KHÁCH PHÒNG NGỦ 1

PHÒNG NGỦ 2 BẾP + ĂN

PHÒNG NGỦ 1

11 13 17

21 1 5 9

VI BỐ TRÍ 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 căn 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 phù hợp với quy hoạch đô thị được duyệt, phải đảm bảo tính khoa học và thẩm mỹ Bố cục và khoảng cách kiến trúc đảm bảo các yêu cầu về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh

Giao thông nội bộ bên trong công trình thông với các đường giao thông công cộng, đảm bảo lưu thông bên ngoài công trình Tại các nút giao nhau giữa đường nội bộ và đường công cộng, giữa lối đi bộ và lối ra vào công trình có bố trí các biển báo

Bao quanh công trình là hệ thống tường kính tầng trệt nhằm tạo ra không gian thoáng đãng cho việc kinh doanh, từ lầu 1 đến lầu 12 bố trí các cửa kính xen kẻ các mảng tường không chỉ cung cấp đủ ánh sáng mà còn tạo ra sự riêng tư cần thiết của mỗi căn hộ Chính

vì điều này tạo cho công trình có một dáng vẻ kiến trúc rất hiện đại, thể hiện được sự sang trọng và hoành tráng

IX GIẢI PHÁP GIAO THÔNG

1 Giao thông theo phương đứng

Giao thông đứng liên hệ giữa các tầng thông qua hệ thống hai thang máy khách, mỗi cái 8 người, tốc độ 120 m/phút, chiều rộng cửa 1000 mm, đảm bảo nhu cầu lưu thông cho khoảng 300 người với thời gian chờ đợi khoảng 40s

Bề rộng cầu thang bộ là 1.1 m được thiết kế đảm bảo yêu cầu thoát hiểm khi có sự cố xảy ra Cầu thang bộ và cầu thang máy được đặt ở vị trí trung tâm nhằm đảm bảo khoảng cách xa nhất đến cầu thang nhỏ hơn 20m để giải quyết việc phòng cháy chữa cháy

2 Giao thông theo phương ngang

Giao thông trên từng tầng thông qua hệ thống giao thông rộng 3.1m nằm giữa mặt bằng tầng, đảm bảo lưu thông ngắn gọn, tiện lợi đến từng căn hộ

X THÔNG GIÓ VÀ CHIẾU SÁNG TỰ NHIÊN

1 Thông gió

Kết hợp giữa hệ thống điều hoà không khí và thông gió tự nhiên Gió tự nhiên được lấy bằng hệ thống cửa sổ, các khoảng trống được bố trí ở các mặt của công trình

2 Chiếu sáng

Tận dụng tối đa chiếu sáng tự nhiên, hệ thống cửa sổ các mặt đều được lắp kính

Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng

XI HỆ THỐNG ĐIỆN

Công trình sử dụng điện cung cấp từ hai nguồn: Lưới điện thành phố và máy phát điện riêng Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời trong quá trình thi công ) Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật và phải đảm bảo an toàn không đi qua các khu vục ẩm ướt, tạo điều kiện dể dàng khi sửa chữa Ở mỗi tầng đều

có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 80A được bố trí (đảm bảo an toàn phòng cháy nổ) Việc thiết kế phải tuân theo qui phạm thiết kế hiện hành, chú ý đến nguồn dự trữ cho việc phát triển và mở rộng

Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp gaine Hệ thống cấp nước

đi ngầm trong các hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng

2 Thoát nước

Nước mưa trên mái công trình, ban công, nước thải sinh hoạt được thu vào các ống thu nước 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

XIII HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY

1 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 được cháy phòng quản lý nhận được tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả hoạn cho công trình

2 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

XIV THU GOM VÀ XỬ LÝ RÁC

Rác thải ở mỗi tầng sẽ được thu gom và đưa xuống tầng hầm bằng ống thu rác Gaine rác được thiết kế kín đáo, tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm Rác thải được xử lí mỗi ngày

XV 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 Ceramic 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 khung nhôm

CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ SÀN LẦU 5

- Mặt bằng kết cấu bản sàn:

ô4

ô5 ô6

ô10

ô11 ô12

ô15

- Bêtông được chọn thiết kế là B25

- Cốt thép được chọn thiết kế là thép CI:

+ Cường độ tính cốt thép ngang:

- Chọn chiều dày của bản sàn:

Đối với ô bản làm việc hai phương:

md : hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng

4

12

Kết cấu sàn làm bằng bê tông cốt thép, có bản được liên kết theo các cạnh là dầm Tùy theo kích thước mỗi ô sàn mà mô hình tính toán là ô bản chịu uốn một phương hoặc ô bản chịu

1 Nội lực ô 1: Tính toán theo sơ đồ đàn hồi với nhịp tính toán L1 = 4.3m,

1

4.35

1 24.35

l

- Sơ đồ tính toán: là ô bản 2 phương có 4 cạnh ngàm

- Sơ đồ tính toán: là ô bản 2 phương có 4 cạnh ngàm

MI

MII

M2 M1

- Sơ đồ tính toán: là ô bản 2 phương có 4 cạnh ngàm

- Sơ đồ tính toán: là ô bản 2 phương có 4 cạnh ngàm

- Sơ đồ tính toán: cắt một dải bản sàn b=1m, tính nội lực của dải như với thanh chịu tải phân bố đều

- Sơ đồ tính toán: là ô bản 2 phương có 4 cạnh ngàm

- Sơ đồ tính toán: là ô bản 2 phương có 4 cạnh ngàm

- Tải trọng:

M2 M1 MII

MI

Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn: q g p  3.575 1.95 5.525  kN m/ 2

1

3.91.13.55

l

- Sơ đồ tính toán: là ô bản 2 phương có 4 cạnh ngàm

- Tải trọng:

M2 M1 MII

MI

Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn: q g p  3.575 1.95 5.525  kN m/ 2

1

6.21.384.5

- Sơ đồ tính toán: là ô bản 2 phương có 4 cạnh ngàm

- Sơ đồ tính toán: cắt một dải bản sàn b=1m, tính nội lực của dải như với thanh chịu tải phân bố đều

2 2 1

Sơ đồ tính toán: là ô bản 2 phương có 4 cạnh ngàm

MI

- Sơ đồ tính toán: cắt một dải bản sàn b=1m, tính nội lực của dải như với thanh chịu tải phân bố đều

MII

13 Nội lực ô sàn ban công 13:

MI

14 Nội lực ô sàn ban công 14:

15 Nội lực ô sàn ban công 15:

q l

CHƯƠNG III THIẾT KẾ CẦU THANG

I CẤU TẠO CẦU THANG:

Cầu thang dạng bản 2 vế, mỗi vế 11 bậc, kích thước bxh mỗi bậc là 250x162mm

Độ dóc cầu thang: 162 0.648 30 560 os 0.839.

250

o b

 Chọn hs 150mmChọn sơ bộ kích thước các dầm cầu thang:

4150

319 415

10 13 10 13

o d

DCT

Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang chính

Cấu tạo các lớp bậc thang:

Hình 3.2 Cấu tạo các lớp cầu thang

II TẢI TRỌNG

1 Tĩnh tải: Gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo

- Đối với bản chiếu nghỉ:

i

 là chiều dày của lớp thứ i

i

n là hệ số tin cậy của lớp thứ i

- Đối với bản thang (Phần bản nghiêng)

2 1

n

i tdi i

g   n Trong đó:ilà khối lượng lớp thứ i

i

n là hệ số tin cậy cưa lớp thứ i tdi là chiều dày tương đương của lớp thứ I theo phương của bản nghiêng Đối với lớp gạch Ceramic và lớp vữa xi măng có chiều dày i,chiều dày

tương đương xác định như sau:

-Gạch ceramic dày 10-Lớp vữa lót dày 20-Bản BTCT dày 150-Lớp vữa trát dày 10

b td

2 os

gg

c 

Bảng 3.1 Tĩnh tải chiếu nghỉ

STT Vật liệu Chiều dày

(m)

 (kN/m3) n

i



(m)

 (kN/m3) hb lb cos

Chiều dày td i

(m)

n

Tĩnh tải tính toán

2 2

os

os 26.02 0.893 1.97

11.794

A A

2 2 2

2 Tính toán cốt thép

Sử dụng: Bê tông B25 có: Rb = 14.5 (Mpa)

Cốt thép AI có: Rs = 225 (Mpa) Cốt thép AII có: Rs = 280 (Mpa) Giả thiết : a = 20 (mm), h0 = 150– 20 = 130 (mm), b = 1000 (mm) Kết quả tính toán cốt thép cầu thang :

Tiết

diện (kNm) M α ξ As tính (mm2)

As chọn (mm2) Thép μ(%) Nhịp 17.94 0.073 0.076 636.85 644 d8a100 0.6

Hình 3.5 Sơ đồ tính sàn chiếu tới

Mômen tại nhịp và gối :

Chọn a = 20 mm  h0 = h – a = 100 – 20 = 80 mm

Betong B25 ,Rb = 14.5 MPa, thép AI, Rs= 225MPa

Ta có kết quả tính và bố trí cốt thép như bảng sau

IV TÍNH DẦM CHIẾU NGHỈ

1 Sơ đồ tính của dầm chiếu nghỉ:

Sơ đồ tính của dầm chiếu nghỉ là ngàm hai đầu

L=3m q

về dạng phân bố đều:

 2 3

1 1 22

L=3m

qL²/24

Betong B25 ,Rb = 14.5 MPa, thép AI, Rs= 225MPa

Ta có kết quả tính và bố trí cốt thép như bảng sau

Bước cốt đai lớn nhất: