Chung cư SHP PLAZA thành phố hải phòng

CHƯƠNG 2: CÁC HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC TRONG NHÀ CAO TẦNG Được tạo thành từ cấu kiện dạng thanh như cột theo phương đứng, dầm theo phương ngang tạo thành liên kết cứng.. Các khung phẳng được

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

*

CHUNG CƯ SHP PLAZA THÀNH PHỐ HẢI PHÕNG

Sinh viên thực hiện: PHAN HỮU

Đà Nẵng, Năm 2020

1) Tên đề tài đồ án: Chung Cư SHP PLAZA – TP Hải Phòng

2) Địa điểm xây dựng: Số 12 Lạch Tray – Quận Ngô Quyền – TP Hải Phòng

3) Quy mô công trình: Công trình có 12 tầng nổi và 1 tầng hầm

- Kiến trúc (10%): Thiết kế tổng mặt bằng, các mặt bằng tiêu biểu, mặt cắt và mặt đứng

- Kết cấu (60%): + Thiết kế sàn tầng 2

+ Thiết kế cầu thang khung trục 3-4, từ tầng 3 lên tầng 4

+ Thiết kế khung trục 5

+ Thiết kế móng khung trục 5

- Thi công (30%):+ Thiết kế biện pháp kỹ thuật và tổ chức thi công cọc khoan nhồi

+ Lập biện pháp kỹ thuật và tổ chức thi công đào và vận chuyển đất

+ Thiết kế tổ chức đổ bê tông đài móng

+ Thiết kế ván khuôn móng,cột, dầm, sàn, thang bộ, thang máy 5) Số lượng bản vẽ:

- Kiến trúc: 5

- Kết cấu : 6

- Thi công : 5

LỜI CẢM ƠN

Kính thưa các thầy cô giáo!

Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học- kĩ thuật, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng cũng đang phát triển mạnh mẽ với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng Để sớm tiếp cận và bắt kịp với sự thay đổi nhanh chóng 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, luôn phấn đấu học hỏi và trao dồi kiến thức, kĩ năng

Qua 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:

Thiết kế : CHUNG CƯ SHP PLAZA – TP HẢI PHÒNG

Địa điểm: Số 12 Lạch Tray – Quận Ngô Quyền - Tp Hải Phòng

Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:

Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: Th.S Đỗ Minh Đức

Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: Th.S Đỗ Minh Đức

Phần 3: Thi công 30% - GVHD: TS Lê Khánh Toàn

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, đặc biệt là thầy Th.S Đỗ Minh Đức đã giúp em hoàn thành đồ án này Tuy nhiên, 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 đã trực tiếp hướng dẫn em trong suốt quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Tôi xin cam đoan đồ án tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế Chung cư SHP Plaza – TP Hải Phòng” này là công trình nghiên cứu của bản thân tôi dưới sự hướng dẫn trực tiếp của thầy Th.S Đỗ Minh Đức và thầy TS Lê Khánh Toàn trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng Những nội dung được sử dụng dựa trên tài liệu tham khảo đều được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo của đồ án Các số liệu, kết quả trình bày trong đồ án là hoàn toàn trung thực Nếu không đúng như đã nêu, tôi xin chịu mọi trách nhiệm có liên quan đến đồ án của mình

Đà Nẵng, ngày … tháng … năm 2020

Sinh viên thực hiện đồ án

Phan Hữu

MỤC LỤC

Tóm tắt

Nhiệm vụ đồ án

PHẦN MỘT: KIẾN TRÖC (10%)

Chương 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1

1.1 Sự cần thiết phải đầu tư công trình 1

1.2 Đặc điểm, vị trí xây dựng công trình 2

1.2.1 Vị trí xây dựng công trình 2

1.2.2 Điều kiện tự nhiên 2

1.2.3 Hiện trạng khu vực xây dựng công trình 2

1.3 Nội dung và quy mô đầu tư công trình 3

1.3.1 Nội dung đầu tư 3

1.3.2 Quy mô đầu tư 3

1.4 Các giải pháp thiết kế 3

1.4.1 Giải pháp quy hoạch tổng mặt bằng 3

1.4.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc 3

1.4.3 Các giải pháp thiết kế kỹ thuật khác 4

1.5 Chỉ tiêu kỹ thuật 6

1.5.1 Hệ số sử dụng HSD 6

1.5.2 Hệ số khai thác khu đất KXD 6

1.6 Kết luận 6

PHẦN HAI: KẾT CẤU (60%) Chương 2: CÁC HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC TRONG NHÀ CAO TẦNG 7

2.1 Hệ kết cấu khung 7

2.2 Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng 7

2.3 Hệ kết cấu khung – giằng 7

2.4 Hệ thống kết cấu đặc biệt 8

2.5 Hệ kết cấu hình ống 8

2.7.1 Hệ sàn có dầm 9

2.7.2 Hệ sàn không dầm 10

2.8 Kết luận 11

Chương 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN TẦNG 2 12

3.1 Sơ đồ phân chia sàn tầng 2 12

3.1.1 Chọn vật liệu 13

3.1.2 Chọn chiều dày ô sàn 13

3.2 Xác định tải trọng 14

3.2.1 Tĩnh tải sàn 14

3.2.2 Trọng lượng tường ngăn, tường bao che trong phạm vi ô sàn 15

3.2.3 Hoạt tải sàn 16

3.2.4 Tổng tải trọng tính toán 18

3.3 Xác định nội lực cho các ô sàn 18

3.3.1 Nội lực trong ô sàn bản dầm 18

3.3.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh 19

3.4 Tính toán cốt thép cho các ô sàn 20

3.5 Bố trí thép 21

3.5.1 Đường kính, khoảng cách 21

3.5.2 Thép mũ chịu moment âm 21

3.5.3 Cốt thép phân bố 21

3.6 Tính ô sàn loại bản kê 4 cạnh: S1 22

3.6.1 Tải trọng: (như đã tính ở phần tải trọng) 22

3.6.2 Nội lực 22

3.6.3 Tính cốt thép 22

3.7 Kiểm tra độ võng của sàn 24

3.7.1 Độ võng của ô bản nguy hiểm nhất 24

3.7.2 Kiểm tra sự hình thành khe nứt thẳng góc với trục dọc cấu kiện 25

3.7.3 Tính toán độ cong trên đoạn không xảy ra vết nứt trên vùng chịu kéo 26

3.8 Kiểm tra độ võng 27

3.9 Kiểm tra về khả năng chịu lực cắt 27

Chương 4: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 28

4.1 Cấu tạo cầu thang điển hình 28

4.2 Sơ bộ tiết diện các cấu kiện 29

4.3 Tính bản thang O 30

4.3.2 Tính toán nội lực 31

4.3.3 Tính toán cốt thép 32

4.4 Tính bản chiếu nghỉ O2 33

4.4.1 Tải trọng tác dụng 33

4.4.2 Tính toán nội lực 33

4.4.3 Tính toán cốt thép 34

4.5 Tính bản chiếu tới O3 35

4.6 Tính toán cốn thang C1, C2 35

4.6.1 Tải trọng tác dụng 35

4.6.2 Tính toán nội lực 36

4.7 Tính toán dầm chiếu nghỉ DCN 39

4.7.1 Tải trọng tác dụng 39

4.7.2 Sơ đồ tính và nội lực 40

4.7.3 Tính toán cốt thép dọc 41

4.7.4 Tính toán cốt đai 42

4.7.5 Tính toán cốt treo tại vị trí 2 cốn thang gác vào 43

4.8 Tính toán dầm chiếu tới 44

Chương 5: TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH 45

5.1 Sơ bộ kích thước cột, dầm vách 45

5.1.1 Chọn tiết diện cột 45

5.1.2 Chọn kích thước tiết diện dầm 46

5.1.3 Sơ bộ chọn kích thước vách 47

5.2 Tải trọng tác dụng vào công trình 47

5.2.1 Cơ sở lí thuyết 47

5.2.2 Tải trọng thẳng đứng 47

5.2.3 Tải trọng gió 50

5.3 Tổ hợp tải trọng 58

5.3.1 Phương pháp tính toán 58

5.3.2 Các trường hợp tải trọng 58

5.3.3 Tổ hợp tải trọng 59

Chương 6: TÍNH TOÁN THÉP KHUNG TRỤC 5 61

6.1 Tính toán cột khung trục 5 61

6.1.1 Tổ hợp nội lực 61

6.1.2 Vật liệu 61

6.1.3 Các đại lượng đặc trưng 62

6.1.6 Bố trí cốt thép dọc 68

6.1.7 Bố trí cốt thép đai 68

6.2 Tính toán dầm khung trục 5 68

6.2.1 Vật liệu 69

6.2.2 Tổ hợp nội lực 69

6.2.3 Lý thuyết tính toán 69

6.2.4 Bố trí thép dầm 71

6.2.5 Tính toán cốt thép đai 72

Chương 7: TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG TRỤC 5 74

7.1 Điều kiện địa chất công trình 74

7.1.1 Địa tầng khu đất 74

7.1.2 Đánh giá các chỉ tiêu vật lý của nền đất 74

7.1.3 Điều kiện địa chất, thuỷ văn 76

7.2 Lựa chọn giải pháp móng 76

7.2.1 Giải pháp cọc ép 76

7.2.2 Giải pháp cọc khoan nhồi 77

7.3 Thiết kế móng cọc khoan nhồi 77

7.3.1 Các giả thiết tính toán 78

7.3.2 Xác định tải trọng truyền xuống móng 78

7.4 Tính toán móng M1 dưới cột A, D 78

7.4.1 Vật liệu 78

7.4.2 Tải trọng 78

7.4.3 Chọn thông số cọc 79

7.4.4 Tính sức chịu tải của cọc 80

7.4.5 Xác định diện tích đáy đài, số lượng cọc, bố trí cọc 81

7.4.6 Kiểm tra chiều sâu chôn đài: 82

7.4.7 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 82

7.4.8 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng mũi cọc và kiểm tra lún cho móng cọc 84

7.4.9 Tính toán và cấu tạo đài cọc 88

7.5 Tính toán móng M2 dưới cột B, C 91

7.5.1 Vật liệu 91

7.5.2 Tải trọng 91

7.5.3 Chọn thông số cọc 92

7.5.4 Tính sức chịu tải của cọc 92

7.5.6 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 94

7.5.7 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 94

7.5.8 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng mũi cọc và kiểm tra lún cho móng cọc 96

7.5.9 Tính toán và cấu tạo đài cọc 101

PHẦN BA: THI CÔNG (30%) Chương 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 106

8.1 Chọn biện pháp thi công 106

8.2 Chọn máy thi công cọc 106

8.2.1 Chọn máy thi công cọc 106

8.2.2 Các bước tiến hành thi công cọc nhồi 109

8.2.3 Tính toán xe vận chuyển bê tông 120

8.2.4 Thời gian thi công cọc nhồi 121

8.2.5 Công tác phá đầu cọc 123

8.2.6 Công tác vận chuyển đất khi thi công khoan cọc 124

8.2.7 Tính toán số lượng công nhân phục vụ công tác thi công cọc 124

Chương 9: LẬP BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐÀO VÀ VẬN CHUYỂN ĐẤT 126

9.1 Chọn phương pháp thi công 126

9.2 Tính toán khối lượng đất đào 126

9.2.1 Đào đất bằng máy 126

9.2.2 Đào đất thủ công 127

9.3 Tính khối lượng đất vận chuyển 128

9.4 Chọn máy thi công 128

9.4.1 Chọn máy đào 128

9.4.2 Chọn xe phối hợp để vận chuyển đất đi 129

Chương 10: THIẾT KẾ VÁN KHUÔN MÓNG VÀ TỔ CHỨC ĐỔ BÊ TÔNG ĐÀI MÓNG 131

10.1 Thiết kế ván khuôn móng 131

10.1.1.Yêu cầu kỹ thuật 131

10.1.2.Sơ lược ván khuôn 131

10.2 Thiết kế ván khuôn đài móng 134

10.2.1.Thiết kế ván khuôn đài móng đợt 1 134

10.2.2.Thiết kế ván khuôn đài móng đợt 2 140

10.3 Tổ chức thi công công tác bê tông cốt thép móng đợt 1 140

10.3.3.Phân chia phân đoạn 144

10.3.4.Tính khối lượng công tác 145

10.3.5.Chọn tổ hợp máy thi công 145

10.3.6.Xác định nhịp công tác 147

Chương 11: TÍNH TOÁN THIẾT KÊ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 152

11.1 Lựa chọn ván khuôn cho công trình 152

11.1.1.Cốp pha gỗ dán, gỗ ván ép 152

11.1.2.Lựa chọn xà gồ 153

11.1.3.Lựa chọn hệ cột chống 154

11.2 Tính toán ván khuôn sàn 156

11.2.1.Cấu tạo và tổ hợp ván khuôn 156

11.2.2.Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn 156

11.2.3.Xác định khoảng cách giữa các xà gồ lớp 1 157

11.2.4.Kiểm tra các thanh xà gồ lớp 1 bằng thép hộp 50x50x2mm 158

11.2.5.Kiểm tra các thanh xà gồ lớp 2 bằng thép hộp 100x50x2mm 159

11.2.6.Kiểm tra cột chống 160

11.3 Tính toán ván khuôn dầm 161

11.3.1.Cấu tạo và tổ hợp ván khuôn 161

11.3.2.Tính toán ván khuôn thành dầm 161

11.3.3.Tính toán ván khuôn đáy dầm 164

11.4 Tính toán ván khuôn cột 167

11.4.1.Cấu tạo và tổ hợp ván khuôn 167

11.4.2.Tải trọng tác dụng 167

11.4.3.Tính toán tấm ván khuôn cột 167

11.4.4.Kiểm tra thanh đứng 168

11.4.5.Kiểm tra gông cột 50x50x2mm khoảng cách 90cm 170

11.4.6.Kiểm tra các ty neo 12 171

11.5 Tính toán ván khuôn vách thang máy 171

11.5.1.Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn vách 171

11.5.2.Tính toán tấm ván khuôn 172

11.5.3.Tính toán thanh ngang bằng thép hộp 50x50x2mm 173

11.5.4.Kiểm tra gông bằng thép hộp 100x50x2mm khoảng cách 100cm 174

11.5.5.Kiểm tra các ty neo 12 175

11.6 Tính toán ván khuôn cầu thang bộ 175

11.6.3.Tính toán ván khuôn sàn chiếu nghỉ và sàn chiếu tới 182

Chương 12: LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG PHẦN NGẦM 187

12.1 Xác định các công tác thi công 187

12.2 Tính toán khối lượng các công tác 187

12.2.1.Khối lượng đất lấp đợt 1 187

12.2.2.Khối lượng tường gạch xây làm ván khuôn đài móng đợt 2 và giằng móng 188 12.2.3.Khối lượng đất lấp đợt 2 188

12.2.4.Khối lượng bê tông lót giằng móng và nền tầng hầm 189

12.2.5.Khối lượng bê tông cốt thép đài móng đợt 2, giằng móng và nền tầng hầm 189

12.2.6.Khối lượng thi công bể phốt 190

12.3 Tính toán chi phí lao động của các công tác 190

12.4 Tính thời gian thi công các công tác 190

12.5 Xác định gián đoạn công nghệ 191

TÀI LIỆU THAM KHẢO 192

PHỤ LỤC 193

Bảng 3.1 Phân loại ô sàn 13

Bảng 3.2 Tĩnh tải các lớp sàn 15

Bảng 3.3 Tĩnh tải các ô sàn tầng 2 16

Bảng 3.4 Hoạt tải sàn tầng điển hình 17

Bảng 3.5 Tổng tải trọng sàn tầng 2 18

Bảng 3.6 Giá trị moment cho các dạng tải trọng 25

Bảng 5.1 Tĩnh tải các lớp sàn 47

Bảng 5.2 Bảng các mode dao động theo phương X 54

Bảng 5.3 Bảng các mode dao động theo phương Y 54

Bảng 5.4 Giá trị tần số dao động của công trình theo phương X 55

Bảng 5.5 Giá trị ξ I theo các mode dao động 56

Bảng 5.6 Giá trị tần số dao động của công trình theo phương Y 57

Bảng 5.7 Giá trị ξ I theo các mode dao động 58

Bảng 6.1 Giá trị độ mảnh 67

Bảng 7.1 Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất 74

Bảng 7.2 Đánh giá độ chặt của đất rời theo hệ số rỗng e (TCVN 9362-2012) 75

Bảng 7.3 Phân loại đất rời theo độ bão hòa G (TCVN 9362-2012) 75

Bảng 7.4 Đánh giá trạng thái của đất dính (TCVN 9362-2012) 75

Bảng 7.5 Đánh giá trạng thái vật lý của đất 76

Bảng 7.6 Tổ hợp tải trọng tính toán móng (cột A) M1 Đơn vị kN-m 79

Bảng 7.7 Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng (cột D) M1 Đơn vị kN-m 79

Bảng 7.8 Ứng suất bản thân và ứng suất gây lún 87

Bảng 7.9 Độ lún từng lớp 87

Bảng 7.10 Tổ hợp tải trọng tính toán móng M2(cột B) Đơn vị kN-m 92

Bảng 7.11 Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng M2 (cột C) Đơn vị kN-m 92

Bảng 7.12 Ứng suất bản thân và ứng suất gây lún 99

Bảng 7.13 Độ lún từng lớp 100

Bảng 8.1 Thống số kỹ thuật máy KH-100 (Hãng HITACHI) 107

Bảng 8.2 Thông số kỹ thuật máy trộn Bentonite BE-15A 107

Bảng 8.3 Các thiết bị điện và điện lượng phục vụ khoan cọc nhồi 107

Bảng 8.4 Khối lượng bê tông, cốt thép của cọc 120

Bảng 8.5 Bảng thống kê thời gian các quá trình thi công 1 cọc khoan nhồi 121

Bảng 10.1 Thông số kỹ thuật ván khuôn Hoà Phát 132

Bảng 10.2 Bảng đặc tính kỹ thuật tấm ván khuôn góc trong 133

Bảng 10.3 Bảng đặc tính kỹ thuật tấm ván khuôn góc ngoài 134

Bảng 10.4 Khối lượng các công tác trong thi công bê tông đài đợt 1 145

Bảng 10.5 Khối lượng các công tác trong mỗi phân đoạn 145

Bảng 10.6 Thông số của đầm 146

Bảng 10.7 Hao phí nhân công cho từng công việc (Đài cọc) 147

Bảng 10.8 nhịp công tác tổ chức thi công bê tông đài đợt 1 148

Bảng 10.9 nhịp công tác tổ chức thi công bê tông lót 148

Bảng 10.10 nhịp công tác tổ chức thi công cốt thép 148

Bảng 10.11 nhịp công tác tổ chức thi công lắp ván khuôn đợt 1 149

Bảng 10.12 nhịp công tác tổ chức thi công tháo ván khuôn đợt 1 149

Bảng 10.13 Nhịp công tác các dây chuyền 149

Bảng 10.14 Thời gian dây chuyền 150

Bảng 11.1 Thông số kỹ thuật của cột chống đơn 154

Bảng 11.1 Thể tích hố móng đợt 1 188

Bảng 12.2 Khối lượng tường gạch xây làm ván khuôn đài móng đợt 2 và giằng móng 188

Bảng 12.3 Thể tích hố móng 2 189

Bảng 12.4 khối lượng bê tông lót giằng móng và nền tầng hầm 189

Bảng 12.5 Khối lượng bê tông cốt thép đài móng đợt 2, giằng móng và nền tầng hầm 189

Bảng 12.6 Khối lượng thi công bể phốt 190

Hình 3.1 Sơ đồ phân chia ô sàn 12

Hình 3.2 Các lớp cấu tạo sàn điển hình 14

Hình 3.3 Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh điển hình 14

Hình 3.4 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm 19

Hình 3.5 Sơ đồ tính ô sàn bản kê 4 cạnh 19

Hình 3.6 Bố trí cốt thép mũ cho ô bản 21

Hình 4.1: Mặt bằng cầu thang điển hình 28

Hình 4.2: Cấu tạo các lớp vật liệu 28

Hình 4.3 Sơ đồ nội lực bản thang 31

Hình 4.4 Sơ đồ nội lực bản chiếu nghỉ O2 34

Hình 4.5 Sơ đồ tính và nội lực cốn thang 36

Hình 4.6 Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ DCN 40

Hình 4.7 Biểu đồ moment dầm chiếu nghỉ DCN 40

Hình 4.8 Biểu đồ lực cắt dầm chiếu nghỉ DCN 41

Hình 5.1 Chọn sơ bộ tiết diện cột 46

Hình 5.2 Mô hình Etabs 54

Hình 5.3 Đồ thị xác định hệ số động lực 56

Hình 5.4 Đồ thị xác định hệ số động lực 58

Hình 6.1 Tiết diện tính toán cột lệch tâm 63

Hình 6.2 Xác định độ lệch tâm e 65

Hình 6.3 Vị trí trục trung hòa trên tiết diện dầm 70

Hình 7.1: Sơ đồ bố trí cọc trong móng M1 82

Hình 7.2 Sơ đồ tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp 88

Hình 7.3 Sơ đồ tính toán chọc thủng đài cọc M1 88

Hình 7.4 Sơ đồ tính toán móng M1 90

Hình 7.5 Sơ đồ bố trí cọc trong móng M2 94

Hình 7.6 Sơ đồ tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp 100

Hình 7.7 Sơ đồ tính toán chọc thủng đài cọc M2 101

Hình 7.8 Sơ đồ tính toán móng M2 103

Hình 8.1 Máy khoan kh – 100 hãng Hitachi 106

Hình 8.2 Máy cẩu MKG-16 108

Hình 8.3 Trình tự thi công cọc khoan nhồi 110

Hình 8.5 Công tác khoan tạo lỗ 114

Hình 8.6 Chế tạo, hạ khung cốt thép, buộc cốt thép 115

Hình 8.7 Đệm định vị lồng thép 115

Hình 8.8 Quy cách nối thép 117

Hình 8.9 Chi tiết thép đáy lồng 118

Hình 9.1 Kích thước hố đào 127

Hình 10.1 Đài móng M1 134

Hình 10.2 Sơ đồ tính của ván khuôn 135

Hình 10.3 Sơ đồ tính sườn ngang 136

Hình 10.4 Đài móng M2 138

Hình 10.5 Sơ đồ tính của ván khuôn 138

Hình 10.6 Sơ đồ tính sườn ngang 139

Hình 10.7 Mặt bằng phân đoạn thi công bê tông móng 144

Hình 10.8 Tiến độ thi công bê tông cốt thép đài cọc 151

Hình 10.9 Biểu đồ nhân lực thi công bê tông cốt thép đài cọc 151

Hình 11.1 Sơ đồ ô sàn 156

Hình 11.2 Sơ đồ tính toán ván khuôn sàn 157

Hình 11.3 Sơ đồ tính của thanh xà gồ lớp 1 158

Hình 11.4 Sơ đồ tính toán gần đúng của thanh xà gồ lớp 2 159

Hình 11.5 Sơ đồ chịu tải của giáo PAL 160

Hình 11.6 Sơ đồ tính toán ván khuôn thành dầm 161

Hình 11.7 Sơ đồ tính toán thanh ngang 162

Hình 11.8 Sơ đồ tính toán gần đúng của thanh đứng 163

Hình 11.9 Sơ đồ tính gần đúng ván khuôn đáy dầm 165

Hình 11.10 Sơ đồ tính toán thanh xà gồ phụ 166

Hình 11.11 Sơ đồ tính toán tấm ván khuôn cột 168

Hình 11.12 Sơ đồ tính toán thanh đứng 169

Hình 11.13 Sơ đồ tính toán gông cột 170

Hình 11.14 Cấu tạo ván khuôn lõi thang máy 171

Hình 11.15 Sơ đồ tính ván khuôn vách 172

Hình 11.16 Sơ đồ tính toán gần đúng của thanh đứng 174

Hình 11.17 Mặt bằng cầu thang bộ 176

Hình 11.18 Sơ đồ tính toán của ván khuôn 177

Hình 11.19 Sơ đồ tính của xà gồ ngang 178

Hình 11.20 Sơ đồ tính toán xà gồ dọc 179

Hình 11.23 Sơ đồ tính của thanh xà gồ dọc 184Hình 11.24 Sơ đồ tính toán gần đúng của xà gồ ngang 185

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

PHẦN MỘT KIẾN TRÖC (10%)

1.1 Sự cần thiết phải đầu tƣ công trình

Hiện nay, nước ta trong xu thế hội nhập WTO, nền kinh tế không ngừng phát triển, đặc biệt là các thành phố lớn Thành phố Hải Phòng là thành phố trực thuộc Trung ương - là đô thị loại 1 cấp quốc gia gồm 7 quận (Ngô Quyền, Hồng Bàng, Lê Chân, Dương Kinh, Đồ Sơn, Kiến An và Hải An), 6 huyện ngoại thành (Thuỷ Nguyên, Hải An, An Lão, Kiến Thụy, Tiên Lãng, Vĩnh Bảo) và 2 huyện đảo (Cát Hải, Bạch Long Vĩ) với 223 xã, phường và thị trấn

Hải Phòng từ lâu đã nổi tiếng là một cảng biển lớn nhất ở miền Bắc, một đầu mối giao thông quan trọng với hệ thống giao thông thuỷ, bộ, đường sắt, hàng không trong nước và quốc tế, là cửa chính ra biển của thủ đô Hà Nội và các tỉnh phía Bắc; là đầu mối giao thông quan trọng của Vùng Kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, trên hai hành lang - một vành đai hợp tác kinh tế Việt Nam - Trung Quốc Chính vì vậy, trong chiến lược phát triển kinh tế – xã hội vùng châu thổ sông Hồng, Hải Phòng được xác định là một cực tăng trưởng của vùng kinh tế động lực phía Bắc (Hà Nội – Hải Phòng – Quảng Ninh); là Trung tâm kinh tế - khoa học - kĩ thuật tổng hợp của Vùng duyên hải Bắc Bộ và là một trong những trung tâm phát triển của Vùng Kinh tế trọng điểm Bắc Bộ và cả nước Với tốc độ phát triển rất nhanh , mật độ dân số ngày càng tăng do

đó đất đai ngày càng hạn hẹp trong khi nhu cầu xây dựng các văn phòng cho thuê, trụ

sở, chung cư, trung tâm thương mại… là vô cùng lớn Nắm bắt được điều này, nhiều chủ đầu tư đã chủ động xây dựng chung cư cao tầng nhằm tận dụng tốt quỹ đất trong khi vẫn đáp ứng nhu cầu về chỗ ở, nhất là các khu vực trung tâm thành phố Điều quan trọng hơn là không những các tòa nhà cao tầng dần thay thế các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp, mà còn góp phần tích cực vào việc tạo nên bộ mặt hiện đại, văn minh cho thành phố, xứng đáng là trung tâm lớn về kinh tế, khoa học kỹ thuật của cả nước

Với những ưu điểm đó, việc xây dựng các tòa nhà cao tầng, đơn cử như xây dựng các khu chung cư như CHUNG CƯ SHP PLAZA sẽ đáp ứng được phần nào nhu cầu bức thiết hiện nay về vấn đề chỗ ở, góp phần tô thêm vẻ đẹp hiện đại của cơ

sở hạ tầng thành phố Hải Phòng nói riêng và cho vẻ đẹp của Việt Nam nói chung Công trình được xây dựng tại vị trí thoáng và đẹp, tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hoà, hợp lý và nhân bản cho tổng thể khu chung cư xung quanh

1.2 Đặc điểm, vị trí xây dựng công trình

1.2.1 Vị trí xây dựng công trình

- Tên công trình: Chung cư SHP Plaza

- Địa điểm: Số 12 Lạch Tray – Quận Ngô Quyền – Tp Hải Phòng

 Tòa nhà được thiết kế đảm bảo các yêu cầu về Tiêu chuẩn, Quy chuẩn xây dựng, Tiêu chuẩn an toàn và vệ sinh môi trường, phòng cháy chữa cháy Đảm bảo giao thông thuận tiện

1.2.2 Điều kiện tự nhiên

- Khí hậu:

Thời tiết Hải phòng mang tính chất cận nhiệt đới ẩm ấm đặc trưng của thời tiết miền Bắc Việt Nam: mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều, mùa đông khô và lạnh, có 4 mùa Xuân, Hạ, Thu, Đông tương đối rõ rệt Nhiệt độ trung bình vào mùa hè ở tháng 7 là 28,3°C; tháng lạnh nhất là tháng 1 với 16,3°C Số giờ nắng trong năm cao nhất là các tháng mùa hè và thấp nhất vào tháng 2, độ ẩm trung bình trên 80%, lượng mưa 1600 –1800 mm/năm Tuy nhiên, thành phố cũng phải hứng chịu những đợt nắng nóng và đợt lạnh bất thường, năm 2011 nhiệt độ trung bình tháng 1 của thành phố xuống tới 12,1°C; gần đây nhất, ngày 24/1/2016, thành phố trải qua ngày có nhiệt độ lạnh trung bình thấp kỷ lục, nhiệt độ thấp nhất xuống tới 4,2°C Trung bình cả năm 23,4

°C Trung bình mỗi năm Hải Phòng chịu ảnh hưởng của 3-5 cơn bão hoặc ATNĐ (Bình quân cả nước 6-7 cơn bão/năm) trong đó từ 1-2 cơn bão hoặc ATNĐ đổ bộ trực tiếp gây thiệt hại về công trình, đê điều và dân sinh Bão và áp thấp đổ bộ thường kèm theo mưa lớn và nước dâng gây ngập lụt vùng cửa sông ven biển

1.2.3 Hiện trạng khu vực xây dựng công trình

Cơ sở hạ tầng kỹ thuật được xây dựng đồng bộ, hệ thống giao thông, công trình điện nước đầy đủ Tạo điều kiện thuận lợi không những trong quá trình thi công

xong

Khu đất xây dựng, với điều kiện địa hình bằng phẳng, cơ sở hạ tầng kỹ thuật đồng bộ

và đầy đủ do đó có rất nhiều điều kiện thuận lợi để xây dựng công trình

1.3 Nội dung và quy mô đầu tƣ công trình

1.3.1 Nội dung đầu tư

Xây dựng mới hoàn toàn gồm các hạng mục :

• Căn hộ chung cư

• Hệ thống bồn hoa, cây cảnh, tiểu cảnh

• Hệ thống cấp thoát nước

• Hệ thống điện, điện chiếu sáng, chống sét, phòng cháy chữa cháy hoàn chỉnh

1.3.2 Quy mô đầu tư

Tòa nhà gồm 1 tầng hầm và 12 tầng nổi bao gồm:

1.4.1 Giải pháp quy hoạch tổng mặt bằng

Vì đây là công trình mang tính đơn chiếc, độc lập nên giải pháp tổng mặt bằng tương đối đơn giản Việc bố trí tổng mặt công trình chủ yếu phụ thuộc vào vị trí công trình, các đường giao thông chính và diện tích khu đất Hệ thống bãi đậu xe được bố trí dưới tầng ngầm đáp ứng được nhu cầu đậu xe của nhân viên công ty và khách hàng, có cổng chính hướng trực tiếp ra mặt đường lớn

Hệ thống kỹ thuật điện, nước được nghiên cứu kĩ, bố trí hợp lý, tiết kiệm dễ dàng sử dụng và bảo quản

Bố trí mặt bằng khu đất xây dựng sao cho tiết kiệm và sử dụng có hiệu quả nhất, đạt yêu cầu về thẩm mỹ và kiến trúc

1.4.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc

1.4.2.1 Giải pháp thiết kế mặt bằng

- Tầng hầm: Diện tích sử dụng 912 m2 Bố trí gara cho xe máy Ngoài đường dốc lên xuống cho các phương tiện giao thông tầng hầm còn có phòng chứa máy phát điện, máy biến thế, phòng nghỉ và WC cho nhân viên Bố trí các mương và hố ga thoát nước tránh ngập úng tầng hầm

- Tầng 1: Diện tích sử dụng 912 m2

- Văn phòng làm việc ban quản lý : 145,52 m2

- Sảnh lễ tân, sinh hoạt chung : 187,76 m2

- Tầng 2-12 : Diện tích sử dụng 912 m2

- Bốn căn hộ 2 phòng ngủ, mỗi căn : 60 m2

- Bốn căn hộ 4 phòng ngủ, mỗi căn : 520 m2

1.4.2.2 Giải pháp thiết kế mặt đứng

Mặt đứng được chia mạch lạc 3 phần: Ngầm, Thân, Mái

Phần chân ngầm sơn Mastic màu ghi đậm kết hợp mảng kính lớn tạo cảm giác hiện đại

Phần thân màu vàng nhạt, nổi lên là những cửa sổ kính vừa tăng tính thẩm mỹ, hiện đại vừa có chức năng chiếu sáng rất tốt, đảm bảo lượng ánh sáng cần thiết Phần mái màu ghi sáng nhe nhàng

Hình thức kiến trúc mạch lạc thông qua cách chọn màu, bố trí chi tiết và kết hợp vật liệu tạo công trình có hình khối đối xứng, vững chắc và mỹ quan

1.4.2.3 Giải pháp thiết kế mặt cắt và kết cấu

Nhằm thể hiện nội dung bên trong công trình, kích thước cấu kiện cơ bản, công năng của các phòng Công trình gồm 12 tầng nổi, trong đó gồm 1 tầng cao 4,4m, 1 tầng kỹ thuật cao 4m, các tầng còn lại cao 3,3m; 1 tầng hầm cao 3,2m nên phù hợp với công năng chính của công trình là 1 c h u n g c ư h i ệ n đ ạ i

1.4.3 Các giải pháp thiết kế kỹ thuật khác

1.4.3.1 Hệ thống điện

được thiết kế phù hợp để đảm bảo nguồn điện sử dụng trong mọi trường hợp Ngoài

ra còn có hệ thống máy phát dự phòng cho công trình

1.4.3.2 Hệ thống cung cấp nước

Cấp nước: Đảm bảo cấp nước sinh hoạt trong công trình làm việc theo tiêu chuẩn quy định sử dụng nước cho 1 người trong ngày Nước từ hệ thống cấp nước của thị trấn đi vào bể ngầm đặt tại tầng hầm của công trình Sau đó được bơm lên bể nước mái, quá trình điều khiển bơm được thực hiện hoàn toàn tự động Nước sẽ theo các đường ống kỹ thuật chạy đến các vị trí lấy nước cần thiết

1.4.3.4 Hệ thống thông gió và chiếu sáng

Các phòng trên các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua hệ thống các cửa sổ lắp kính Ngoài ra hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể cung cấp một cách tốt nhất có những vị trí cần ánh sáng như trong buồng thang

bộ, thang máy, hành lang …

Ở các tầng đều có hệ thống thông gió nhân tạo bằng hệ thống điều hòa tạo ra một môi trường sống mát mẽ và hiện đại

1.4.3.5 Hệ thống thu gom rác thải

Mỗi tầng đều được bố trí các thùng rác, các gia đình trong chung cư bỏ rác vào thùng rác ở mỗi tầng và hằng ngày sẽ có nhân viên vệ sinh thu gom và đưa ra hệ thống thu rác của thành phố

1.4.3.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy

Các thiết bị cứu hỏa và đường ống nước dành riêng cho chữa cháy đặt gần nơi xảy ra sự cố như hệ thống điện gần thang máy Hệ thống phòng cháy chữa cháy an toàn và hiện đại, kết nối với hệ thống phòng cháy chữa cháy trung tâm thành phố Mỗi tầng đều có hệ thống chữa cháy và báo cháy tự động Ở mỗi tầng mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy

Thang bộ có bố trí cửa kín để khói không vào được để dùng cầu thang thoát hiểm, đảm bảo thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố xảy ra

Ngoài ra, còn có cầu thang thoát hiểm bằng thép bên ngoài nhà

1.4.3.7 Hệ thống chống sét

Được thiết kế theo tiêu chuẩn Việt Nam “Chống sét cho công trình xây dựng” với yêu cầu điện trở cho hệ thống chống sét đánh thẳng là R 10 Vị trí

và cao độ của thu lôi đảm bảo đủ để bảo vệ những chi tiết xa nhất của công trình

1.4.3.8 Hệ thống thông tin liên lạc

Hệ thống thông tin liên lạc như đường dây điện thoại, đường cáp quang, đường truyền hình cáp… được bố trí trong các hộp kỹ thuật chạy dọc suốt các tầng

và tới các căn hộ

1.4.3.9 Sân vườn, đường nội bộ

Phía sau tòa nhà là 2 sân bóng chuyền phục vụ nhu cầu thể thao của thành viên chung cư, xung quanh trồng các dãy cây xanh tạo không khí mát mẻ, che chắn bớt phần nào bụi bặm và tiếng ồn của đường giao thông

và hệ số sử dụng đất được xem xét theo điều kiện cụ thể của lô đất và được cấp có

thẩm quyền phê duyệt Công trình “CHUNG CƢ- SHP PLAZA” là công trình có

chức năng đáp ứng nhu cầu cấp thiết về chỗ ở khi thành phố ngày càng chật chội, diện tích đất hạn chế

Chung cư SHP Plaza sẽ là nơi tuyệt vời để sinh sống giữa thành phố năng động và

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

CHƯƠNG 2: CÁC HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC TRONG NHÀ CAO TẦNG

Được tạo thành từ cấu kiện dạng thanh như cột theo phương đứng, dầm theo phương ngang tạo thành liên kết cứng Các khung phẳng được liên kết với nhau bằng các thanh dọc nhà tạo thành khối khung không gian có mặt bằng hình vuông, chữ nhật, đa giác,…

Tải trọng đứng và tải trọng ngang của kết cấu khung đều do cột và dầm đảm nhiệm, không có khối tường chịu lực Không gian mặt bằng lớn, bố trí kiến trúc linh hoạt, có thể đáp ứng yêu cầu sử dụng không bị hạn chế, phù hợp với các loại công trình Do kết cấu khung có độ cứng ngang nhỏ, khả năng chống lực ngang tương đối thấp Do vậy, để đáp ứng được yêu cầu chống gió và chống động đất, mặt cắt của dầm và cột thường tương đối lớn, lượng thép dùng tương đối nhiều, không kinh tế Vì vậy, kết cấu khung thường được sử dụng trong công trình cao dưới 40m

2.2 Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng

Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí theo một phương, hai phương hoặc có thể liên kết lại thành các hệ không gian gọi lõi cứng Đặc điểm quan trọng của loại kết cấu này là khả năng chịu lực ngang tốt nên thường được sử dụng cho các công trình có chiều cao trên 20 tầng Tuy nhiên, độ cứng theo phương ngang của các vách cứng tỏ ra là hiệu quả ở những độ cao nhất định, khi chiều cao công trình lớn thì bản thân vách cứng phải có kích thước đủ lớn, mà điều đó thì khó có thể thực hiện được Ngoài ra, hệ thống vách cứng trong công trình là sự cản trở tạo ra các không gian rộng Trong thực tế, hệ kết cấu vách cứng thường được sử dụng có hiệu quả cho các công trình nhà ở, khách sạn không quá 40 tầng đối với cấp phòng chống động đất

≤ 7 Độ cao giới hạn bị giảm đi nếu cấp phòng chống động đất của nhà cao hơn

2.3 Hệ kết cấu khung – giằng

Hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng) được tạo ra tại khu vực cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh chung hoặc ở các tường biên là các khu vực có tường liên tục nhiều tầng Hệ thống khung được bố trí tại các khu vực còn lại của ngôi nhà Hai hệ thống khung và vách được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn Trong trường hợp này, hệ sàn liên kết có ý nghĩa rất lớn Thường trong hệ thống kết cấu này, hệ thống vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu

tối ưu hóa các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu kiến trúc Hệ kết cấu khung - giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại công trình được thiết kế trong vùng động đất cấp 8 thì chiều cao tối đa cho loại kết cấu này là 30 tầng, trong vùng động đất cấp 9 là 20 tầng Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng

2.5 Hệ kết cấu hình ống

Hệ kết cấu hình ống có thể được cấu tạo bằng một sống bao xung quanh nhà gồm hệ thống cột, dầm, giằng và cũng có thể được cấu tạo thành hệ thống ống trong ống Trong nhiều trường hợp người ta cấu tạo ống ở phía ngoài, còn phía trong nhà là

hệ thống khung hoặc vách cứng hoặc kết hợp khung hoặc vách cứng Hệ thống kết cấu hình ống có độ cứng theo phương ngang lớn, thích hợp cho loại công trình có chiều cao trên 25 tầng, các công trình có chiều cao nhỏ hơn 25 tầng loại kết cấu này ít được sử dụng Hệ kết cấu hình ống có thể sử dụng cho loại công trình có chiều cao tới 70 tầng

2.6 Hệ kết cấu hình hộp

Ở hệ này các bản sàn được gối lên các hệ kết cấu chịu tải trọng nằm trong mặt phẳng tường ngoài mà không cần các gối trung gian khác bên trong

Có nhiều giải pháp khác nhau cho các bức tường ngoài chịu lực của hệ hộp

Hệ hộp với giải pháp lưới không gian có các thanh chéo thường dùng cho nhà có chiều cao cực lớn

2.7 Hệ kết cấu sàn

Hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc không gian của hệ kết cấu và giá thành của toàn công trình Nó có vai trò giống như hệ giằng ngang liên kết hệ lõi, vách và hệ cột để đảm bảo sự làm việc đồng thời của lõi và cột Đồng thời là bộ phận

chịu lực trực tiếp, có vai trò là truyền các tải trọng và phân phối tải trọng vào trong khung, vách, lõi Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là rất quan trọng Do vậy cần phải có sự phân tích so sánh để lựa chọn được phương án phù hợp với hệ kết cấu và đặc điểm của công trình Đối với công trình này, dựa theo yêu cầu kiến trúc và công năng công trình, ta xét các phương án sàn sau:

2.7.1 Hệ sàn có dầm

Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn, có thể chia ra:

2.7.1.1 Sàn sườn toàn khối có bản loại dầm hoặc bản kê 4 cạnh

Cấu tạo gồm hệ dầm và hệ bản dầm

Ưu điểm:

- Tính toán đơn giản

- Được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công

Nhược điểm:

- Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu

Chiều cao nhà lớn, nhưng không gian sử dụng bị thu hẹp

2.7.1.2 Hệ sàn ô cờ

Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không quá 2m

Ưu điểm:

- Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được không gian sử dụng và

có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian

sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ

Nhược điểm:

- Không tiết kiệm, thi công phức tạp

- Khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính Vì vậy, nó cần chiều cao dầm chính phải lớn để đảm bảo độ võng giới hạn

Để khắc phục những nhược điểm khi sử dụng sàn có dầm, người ta có thể sử dụng phương án dầm bẹt Dầm bẹt là loại dầm có chiều cao bé hơn nhiều so với

chiều cao tầng nhà

2.7.2 Hệ sàn không dầm

2.7.2.1 Hệ sàn không dầm thông thường

Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột hoặc vách

Ưu điểm:

- Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình

- Tiết kiệm được không gian sử dụng, thích hợp với công trình có khẩu độ vừa

- Dễ phân chia không gian

- Dễ bố trí hệ thống kỹ thuật điện, nước…

- Việc thi công phương án này nhanh hơn so với phương án sàn dầm bởi không phải mất công gia công cốt pha, cốt thép dầm, việc lắp dựng ván khuôn và cốt pha cũng đơn giản

- Do chiều cao tầng giảm nên thiết bị vận chuyển đứng cũng không cần yêu cầu cao, công vận chuyển đứng giảm nên giảm giá thành

- Tải trọng ngang tác dụng vào công trình giảm do công trình có chiều cao giảm so với phương án sàn có dầm

Nhược điểm:

- Trong phương án này các cột không được liên kết với nhau để tạo thành khung do

đó độ cứng nhỏ hơn nhiều so với phương án sàn dầm, do vậy khả năng chịu lực theo phương ngang phương án này kém hơn phương án sàn dầm, chính vì vậy tải trọng ngang hầu hết do vách chịu và tải trọng đứng do cột chịu

- Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng do

đó dẫn đến tăng khối lượng sàn

2.7.2.2 Hệ sàn không dầm ứng lực trước

Ưu điểm:

- Ngoài các đặc điểm chung của phương án sàn không dầm thì phương án sàn không dầm ứng lực trước sẽ khắc phục được một số nhược điểm của phương án sàn không dầm:

- Có khả năng chịu uốn tốt hơn do đó độ cứng lớn hơn và độ võng bé hơn bê tông cốt thép thường

- Trọng lượng riêng nhỏ hơn so với bê tông cốt thép thường nên đóng vai trò giảm tải trọng tác dụng lên công trình, từ đó cũng tiết kiệm được chi phí cho móng

- Khả năng chống nứt cao hơn nên có khả năng chống thấm tốt

- Độ bền mỏi cao nên thường dùng trong kết cấu chịu tải trọng động

- Sơ đồ chịu lực trở nên tối ưu hơn do cốt thép ứng lực trước được đặt phù hợp

- Với biểu đồ mômen do tĩnh tải gây ra, nên tiết kiệm được cốt thép

Nhược điểm:

- Tuy khắc phục được các ưu điểm của sàn không dầm thông thường nhưng lại xuất hiện một số khó khăn cho việc lựa chọn phương án:

- Thiết bị thi công phức tạp hơn, yêu cầu việc chế tạo và đặt cốt thép phải chính xác

do đó yêu cầu tay nghề thi công phải cao hơn, tuy nhiên với xu thế hiện đại hóa hiện nay thì điều này sẽ là yêu cầu tất yếu

Với công trình cao tầng, nếu sử dụng phương án sàn ứng lực trước thì kết quả tính toán cho thấy độ cứng của công trình nhỏ hơn bê tông ứng lực trước dầm sàn thông thường Để khắc phục điều này, nên bố trí xung quanh mặt bằng sàn là hệ dầm

bo, có tác dụng neo cáp tốt và tăng cứng, chống xoắn cho công trình

2.8 Kết luận

Từ sự phân tích những ưu điểm, nhược điểm và phạm vi sử dụng của từng loại

hệ kết cấu chịu lực ở các mục trên, ta chọn phương án hệ kết cấu chịu lực là hệ khung – giằng chịu lực

3.1 Sơ đồ phân chia sàn tầng 2

Hình 3.1 Sơ đồ phân chia ô sàn Quan niệm tính toán: Tuỳ thuộc vào sự liên kết ở các cạnh của ô sàn mà có thể xem là liên kết ngàm hay liên kết 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, khi dầm biên lớn ta cũng có thể xem là ngàm

Có quan niệm nếu dầm biên mà là dầm khung thì xem là ngàm, nếu là dầm phụ (dầm dọc) thì xem là khớp

Lại có quan niệm dầm biên xem là khớp hay ngàm phụ thuộc vào tỉ số độ cứng của sàn và dầm biên

Các quan niệm này cũng chỉ là gần đúng vì thực tế liên kết sàn vào dầm là liên kết có độ cứng hữu hạn (mà khớp thì có độ cứng = 0, ngàm có độ cứng = )

Nên thiên về an toàn: quan niệm sàn liên kết vào dầm biên là liên kết khớp để xác định nội lực trong sàn Nhưng khi bố trí thép thì dùng thép tại biên ngàm đối diện để

bố trí cho biên khớp  an toàn

l  : 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:

l: là cạnh ngắn của ô bản

D = 0,8 ÷ 1,4 phụ thuộc vào tải trọng Chọn D = 1

m = 30 ÷ 35 với bản loại dầm

m = 40 ÷ 45 với bản kê bốn cạnh

Do kích thước nhịp các bản không chênh lệch nhau lớn, ta chọn hb của ô lớn

nhất cho các ô còn lại để thuận tiện cho thi công và tính toán Đồng thời, phải đảm

bảo hb > 6cm đối với công trình dân dụng

Vì hầu hêt các ô sàn đều là loại bản kê 4 cạnh nên ta có:

Trọng lượng các lớp sàn: dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:

gtc = . (daN/cm2): tĩnh tải tiêu chuẩn

gtt = gtc.n (daN/cm2): tĩnh tải tính toán

Trong đó:  (daN/cm3): trọng lượng riêng của vật liệu

n: hệ số vượt tải lấy theo TCVN 2737-1995

Hình 1.2 Các lớp cấu tạo sàn điển hình Hình 2.3 Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh điển hình

- Lát đá Ceramic, dày 10mm

- Vữa xi măng lót B5, dày 20mm

- Sàn Bê tông cốt thép, dày 140mm

- Trần thạch cao

- Lát đá Ceramic, dày 10mm

- Vữa xi măng lót B5, dày 20mm

- Sàn Bê tông cốt thép, dày 140mm

- Trần thạch cao

- Lớp chống thấm Sikaproof Membrane

Bảng 1.2 Tĩnh tải các lớp sàn

3.2.2 Trọng lượng tường ngăn, tường bao che trong phạm vi ô sàn

- Tường ngăn giữa các phòng khác nhau trong 1 căn hộ dày 110mm

- Tường ngăn giữa các căn hộ dày 220mm

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

Chiều cao tường được xác định: ht = H - hds = 3,3 – 0,14 = 3,16m

Trong đó: ht: chiều cao tường

H: chiều cao tầng nhà

hds: chiều cao dầm hoặc sàn trên tường tương ứng

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

 = 40 (daN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa kính khung thép

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

Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) được lấy theo bảng 3, trang 6 TCVN

2737-1995

Công trình được chia làm nhiều loại phòng với chức năng khác nhau Căn cứ vào mỗi loại phòng chức năng ta tiến hành tra bảng để xác định hoạt tải tiêu chuẩn và sau đó nhân với hệ số vượt tải n Ta sẽ có hoạt tải tính toán ptt (daN/m2)

Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995, trang 9, mục 4.3.3, hệ số độ tin cậy đối với tải trọng phân bố đều trên sàn và cầu thang lấy bằng:

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)

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

(m 2 )

P tc trên ô sàn

(daN/m 2 )

Hệ số vƣợt tải n

Hệ số giảm tải Ψ A

P tt các phòng

(daN/m 2 )

P tt ô sàn

Tên

ô sàn

tích ô sàn

(m 2 )

sàn

(daN/m 2 )

vƣợt tải n

giảm tải Ψ A

Tổng tải trọng

(daN/m 2 ) (daN/m 2 ) (daN/m 2 )

Nội lực trong sàn được tính theo sơ đồ đàn hồi

Trong sàn, khi ta đặt tải trọng vào một ô sàn thì tại các ô còn lại cũng sinh ra nội lực

Để đơn giản khi tính toán ta tách thành các ô bản độc lập để tính nội lực

3.3.1 Nội lực trong ô sàn bản dầm

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

Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: qtt = (gtt + ptt).1m (daN/m)

Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm trên

Hình 3.4 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm

3.3.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh

Sơ đồ nội lực tổng quát:

Hình 3.5 Sơ đồ tính ô sàn bản kê 4 cạnh Moment nhịp:

- Moment dương lớn nhất giữa nhịp theo phương cạnh ngắn:

Tính thép bản như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b = 1m; chiều cao h = hb

0

abv: chiều dày lớp bê tông bảo vệ,

d1, d2: lần lượt là đường kính thép chịu moment dương lớp trên và dưới của bản

M - moment tại vị trí tính thép

Kiểm tra điều kiện:

Nếu m R: tăng bề dày sàn hoặc tăng cấp độ bền bê tông để đảm bảo điều

TT S

Điều kiện  > min = 0,1%

 nằm trong khoảng 0,3% ÷ 0,9% là hợp lý Nếu  ≤ min = 0,1% thì lấy ASmin =

min.b.h0 (mm2)

Việc bố trí cốt thép cần phải phối hợp cốt thép giữa các ô sàn với nhau, với khoảng cách cốt thép bố trí s BT  s TT

3.5.2 Thép mũ chịu moment âm

Tại vùng giao nhau để tiết kiệm có thể đặt 50% As của mỗi phương nhưng không ít hơn 3 thanh/1m dài (để an toàn thì không áp dụng)

(Đường kính cốt thép phân bố) ≤ (đường kính thép chịu lực)

Trong đồ án ta thấy tỉ số L2/L1 đa số < 3 nên diện tích cốt thép phân bố tính ≥ 20% diện tích cốt chịu lực => thông thường chọn thép phân bố đường kính Φ6a250 Cốt thép phân bố có tác dụng:

Cắt ra 1 dải b = 1m theo mỗi phương để tính toán

Giả sử a = 20 mm, đối với bản có chiều dày h > 100mm

=> ho = hb – a = 140 – 20 = 120mm

3.6.3.1 Tính thép chịu moment dương

Theo phương L 1: M1 = 1444,4 (daN.m/m)

4 1

0

10

0, 069 0, 405 14, 5.1000.120