Phần 2: giới thiệu về giải pháp và tính toán kết cấu của công trình Tính toán hệ kết cấu sàn tầng 5.. Các nối vào tầng 1 biệt lập nhằm đảm bảo sự hoạt động độc lập của các chức năng tron
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
GVHD:
1 ThS NGUYỄN THẠC VŨ
2 TS PHẠM MỸ
ĐÀ NẴNG, 2019
Trang 2TÓM TẮT
Tên đề tài: KHÁCH SẠN NORTHENR – TP.ĐÀ NẴNG
Sinh viên thực hiện: Châu Thanh Dương
Đề tài bao gồm 9 chương được trình bày trong 3 phần:
Phần 1 - phần kiến trúc: gồm 2 chương: từ chương 1 – chương 2
Phần 2 - phần kết cấu: gồm 4 chương: từ chương 3 - chương 6
Phần 3 - phần thi công: gồm 3 chương: từ chương 7 - chương 9
Phần 1: giới thiệu về những đặc điểm kiến trúc của công trình
Vị trí, đặc điểm và điều kiện tự nhên khu vực xây dựng
Quy mô công trình
Giải pháp kiến trúc
Giải pháp kỹ thuật
Đánh giá chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật
Phần 2: giới thiệu về giải pháp và tính toán kết cấu của công trình
Tính toán hệ kết cấu sàn tầng 5
Tính toán kết cấu cầu thang bộ tầng 5
Tính toán kết cấu dầm dọc tầng 5
Thiết kế kết cấu khung trục 3
Thiết kế kết cấu móng khung trục 3
Phần 3: Trình bày giải pháp thiết kế kĩ thuật thi công và tổ chức thi công Thiết kế tổ chức thi công móng cọc ép
Thiết kế tổ chức thi công đào đất, công tác BTCT phần ngầm
Thiết kế biện pháp thi công phần thân
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay với xu hướng phát triển của thời đại thì nhà cao tầng được xây dựng rộng rãi ở các thành phố và đô thị lớn Trong đó, các công trình phục vụ trong quân đội cũng khá phổ biến Cùng với nó thì trình độ kĩ thuật xây dựng ngày càng phát triển, đòi hỏi những người làm xây dựng phải không ngừng tìm hiểu nâng cao trình độ
để đáp ứng với yêu cầu ngày càng cao của công nghệ
Đồ án tốt nghiệp lần này là một bước đi cần thiết cho em nhằm hệ thống các kiến thức đã được học ở nhà trường sau gần năm năm học Đồng thời nó giúp cho em bắt đầu làm quen với công việc thiết kế một công trình hoàn chỉnh, để có thể đáp ứng tốt cho công việc sau này
Với nhiệm vụ được giao, thiết kế đề tài: “KHÁCH SẠN NORTHERN-TP ĐÀ NẴNG” Trong giới hạn đồ án thiết kế :
Phần I: Kiến trúc: 10% - Giáo viên hướng dẫn: ThS NGUYỄN THẠC VŨ Phần II: Kết cấu: 60% - Giáo viên hướng dẫn: ThS NGUYỄN THẠC VŨ 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 em không tránh khỏi sai sót
Em kính mong được sự góp ý chỉ bảo của các thầy, cô để em có thể hoàn thiện hơn đề tài này
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin gửi lời tri ân và biết ơn sâu sắc đến Thầy – ThS Nguyễn Thạc Vũ, cùng với Thầy –TS Thạc Mỹ, là những người hướng dẫn đã tận tình chỉ bảo, động viên, khích lệ em trong suốt quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong Khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp, Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng đã nhiệt tình giảng dạy và tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong quá trình học tập, nghiên cứu Xin gửi lời cảm ơn tới các thầy trong Ban giám hiệu, các thầy, cô giáo, bạn bè, đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho
em được học tập nghiên cứu để hoàn thành luận văn Xin cảm ơn những người thân yêu trong gia đình dành cho em sự quan tâm, chia sẻ, động viên, khích lệ trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu để tôi hoàn thành đồ án này Một lần nữa em xin cảm ơn!
Trang 5CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của riêng em Các số liệu sử dụng phân tích trong luận văn có nguồn gốc rõ ràng, đã công bố theo đúng quy định Các kết quả nghiên cứu trong luận án do tôi tự tìm hiểu, phân tích một cách trung thực, khách quan và phù hợp với thực tiễn của Việt Nam Các kết quả này chưa từng được công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào khác
Sinh viên thực hiện
Châu Thanh Dương
Trang 6Khách sạn Northern-Q.Hải Châu,TP Đà Nẵng
MỤC LỤC
1.1 Thông tin chung 1
1.1.1 Tên công trình: Khách sạn Northern 1
1.1.2 Địa điểm xây dựng 1
1.1.3 Quy mô công trình: 1
1.2 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội 1
1.2.1 Sự cần thiết phải đầu tư 1
1.2.2 Các điều kiện khí hậu tự nhiên 1
1.2.3 Các điều kiện địa chất thủy văn 2
1.3 Giải pháp kiến trúc 2
1.3.1 Giải pháp thiết kế 2
1.3.2 Giải pháp tổ chức công năng 3
1.3.3 Giải pháp tổ chức mặt bằng 3
1.3.4 Giải pháp tổ chức mặt đứng: 4
1.3.5 Giải pháp vật liệu và màu sắc vật liệu ngoài công trình: 4
1.3.6 Giải pháp kĩ thuật 4
2.1 Các tiêu chuẩn, qui phạm 7
2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu công trình 7
2.3 Lựa chọn vật liệu 7
Sơ bộ chọn kích thước kết cấu: 9
Tải trọng do trọng lượng bản thân các lớp sàn: 11
Tải trọng tường và cửa: 12
Hoạt tải 12
1 Số liệu tính toán : 20
Trang 7Khách sạn Northern-Q.Hải Châu,TP Đà Nẵng
4.1Tính toán cầu thang : 20
4.2 Mặt bằng cầu thang : 20
4.3 Tính toán bản thang : 21
4.3.1 Xác định tải trọng tính toán: 21
4.3.2.Xác định nội lực và tính toán cốt thép: 23
4.4 Tính toán dầm chiếu nghỉ D DN 1 24
4.5 Tính toán dầm chiếu tới D CT 27
5.1 Sơ lược các hệ kết cấu chịu lực trong nhà cao tầng 32
5.1.1 Hệ kết cấu khung 32
5.1.2 Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng 32
5.1.3 Hệ kết cấu khung-giằng (khung và vách cứng) 32
5.1.4 Hệ thống kết cấu đặc biệt 33
5.1.5 Hệ kết cấu hình ống 33
5.1.6 Hệ kết cấu hình hộp 33
5.2 Giải pháp kết cấu cho công trình 33
5.2.1 Chọn sơ bộ kích thước sàn 33
5.2.2 Chọn sơ bộ kích thước cột 33
5.2.3 Chọn sơ bộ tiết diện dầm: 36
5.2.4 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện vách: 36
5.3 Tải trọng tác dụng vào công trình: 37
5.3.1 Cơ sở xác định tải trọng tác dụng: 37
5.3.2 Xác định các tải trọng theo phương thẳng đứng: 37
5.3.3 Xác định các tải trọng theo phương ngang: 48
5.4 Xác định nội lực: 56
5.4.1 Cách khai báo các trường hợp tải trọng trong phần mềm Etabs: 56
5.4.2 Sơ đồ tải trọng trong phần mềm Etabs: 56
5.4.3 Kết quá nội lực trong phần mềm Etabs: 58
5.5 Tính thép dầm khung trục B 60
5.5.1 Nội lực tính toán 60
5.5.2 Tính toán cốt dọc: 61
5.5.3 Tính toán cốt thép đai: 62
5.5.4 Tính thép dầm khung trục 3 64
5.5.5 Bảng tính thép dầm 65
Trang 8Khách sạn Northern-Q.Hải Châu,TP Đà Nẵng
5.6 Tính thép cột khung trục 3 69
5.6.1 Lý thuyết tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên 69
5.6.2 Số liệu tính toán 69
5.6.3 Nguyên tắc tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên 69
5.6.4 Bố trí cốt thép 71
Trang 9Khách sạn Northern-Q.Hải Châu,TP Đà Nẵng
7.1 Công tác chuẩn bị trước khi thi công 114
7.2 Công tác thi công ép cọc 114
7.2.1 Ưu và nhược điểm của biện pháp thi công ép cọc 114
7.2.2 Cọc dùng để ép 115
7.2.3 Trình tự thi công ép cọc 116
7.3 Thiết kế biện pháp thi công công tác đất 127
7.3.1 Công tác chuẩn bị 127
7.3.2 Thiết kế biện pháp thi công công tác đất 128
7.4 Công tác bê tông cốt thép móng 140
7.4.1 Thiết kế ván khuôn móng 140
7.4.2 Tính ván khuôn thành móng 141
7.4.3 Tính ván khuôn cổ móng và gong cổ móng 144
7.4.4 Tính ván khuôn giằng móng 144
7.5.2 Thiết kê biện pháp tổ chức thi công bê tông móng 147
7.6 Tổ chức lấp đất hố móng 156
7.7 Công tác thi công cổ móng, giằng móng, bê tông lót sàn và sàn tầng hầm.156 7.7.1 Khối lượng giằng móng trên công trình 156
7.7.2 Định mức bê tông giằng móng công trình 156
7.8 Tính thời gian thực hiện các công tác khác 160
7.8.1 Công tác bê tông lót sàn tầng hầm 160
7.8.2 Công tác thi công sàn tầng hầm 160
Trang 10Khách sạn Northern-Q.Hải Châu,TP Đà Nẵng
8.1 Nguyên tắc thiết kế ván khuôn thi công 161
8.2 Thiết kế ván khuôn sàn 161
8.2.1.Tải trọng tác dụng lên ván khuôn sàn 162
8.2.2 Sơ đồ tính 163
8.2.3 Kiểm tra điều kiện cường độ của ván sàn 163
8.2.4 Kiểm tra điều kiện võng của ván sàn 164
8.2.5 Tính xà gồ đỡ ván sàn 164
8.3 Thiết kế ván khuôn dầm 167
8.3.1 Tính ván đáy dầm 167
8.3.2 Tính cột chống ván đáy dầm 168
8.3.3 Tính ván thành dầm 169
8.4 Thiết kế ván khuôn cột 170
8.4.1 Sơ đồ tính 171
8.4.2 Tải trọng 171
8.4.3 Kiểm tra điều kiện cường độ của ván khuôn cột 171
8.4.4 Kiểm tra điều kiện võng của ván khuôn cột 172
8.5 Thiết kế ván khuôn cầu thang bộ 172
8.5.2.Tính toán xà gồ 175
8.5.3 Tính toán cột chống xà gồ 176
8.6 Tính toán thiết bị thi công, chọn các máy móc phục vụ thi công trên công trường 176
8.6.1 Chọn máy vận thăng vận chuyển vật liệu 176
8.6.2.Chọn máy vận thăng lồng chở người 177
8.6.3.Chọn máy trộn vữa 178
8.6.4.Chọn máy đầm bê tông 178
8.7 Chọn cần trục tháp 178
8.7.1 Đặt vấn đề: 178
8.7.2 Xác định chiều cao nâng của cần trục: 178
8.7.3 Tính năng suất ca làm việc của cần trục tháp: 179
8.7.4 Bố trí cần trục tháp trên tổng mặt bằng 180
9.1 An toàn lao động trong thi công đào đất 181
9.1.1 Đào đất bằng máy 181
Trang 11Khách sạn Northern-Q.Hải Châu,TP Đà Nẵng
9.1.2 Đào đất bằng thủ công 182
9.2 An toàn lao động trong thi công bê tông và lắp dựng cốt thép 182
9.2.1 Lắp dựng, tháo dỡ dàn giáo 182
9.2.2 Công tác gia công, lắp dựng coffa 183
9.2.3 Công tác gia công, lắp dựng cốt thép 183
9.2.4.Đổ và đầm bê tông 184
9.2.5 Bảo dưỡng bê tông 184
9.2.6 Tháo dỡ coffa 184
9.3 An toàn lao động khi công tác thi công mái 185
9.4 An toàn trong các tác xây và hoàn thiện 185
9.4.1 Xây tường 185
9.4.2 Công tác hoàn thiện 186
9.5 An toàn khi lắp đặt thiết bị 186
9.6 An toàn lao động điện 186
PHỤ LỤC 189
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT 189
PHỤ LỤC 1 190
THỐNG SỐ KỸ THUẬT VÁN KHUÔN THÉP HÒA PHÁT 190
PHỤ LỤC 2 TÍNH TOÁN THÉP SÀN 192
PHỤ LỤC 3 TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 3 194
Trang 12Khách sạn Northern-Q.Hải Châu,TP Đà Nẵng
DANH SÁCH HÌNH ẢNH
Hình 5-1 Phân chia ô sàn tầng 1 37
Hình 5-2 Phần chia ô sàn tầng 2-11 38
Hình 5-3 Phần chia dầm tầng 1 44
Hình 5-4 Phân chia dầm tầng 2-11 44
Hình 5-5 Mô hình 3D công trình 52
Hình 5-6 Tĩnh tải tác dụng lên khung truc 3 57
Hình 5-7 Hoạt tải tác dụng lên sàn tẩng 5 58
Hình 5-8 Biểu đồ mô-men bao gồm tĩnh tải và hoạt tải của khung trục 3 59
Bảng 3-1 Chọn độ dày ô sàn 8
Bảng 3-2 Tĩnh tải các lớp sàn 9
Bảng 3-3 Bảng tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn 10
Bảng 3-4 Bảng tính tĩnh tải vag hoạt tải tác dụng lên sàn 11
Bảng 3-5 Bảng tính hoạt tải tính toán tác dụng lên các ô sàn
Bảng 3-6 Bảng tính cốt thép bản kê 4 cạnh 15
Bảng 3-7 Bảng tính cốt thép bản loại dầm 17
Bảng 4-1 Phân bố tải trọng trên bản thang và bản chiếu nghỉ 21
Bảng 5-1 Sơ bộ tiết diện cột biên B1, B12, F1, F12 34
Bảng 5-2 Sơ bộ tiết diện cột biên trục B2-B11, F2-F11 35
Bảng 5-3 Sơ bộ tiết diện cột giữa trục D2-D11,E2-E11 35
Bảng 5-4 Sơ bộ tiết diện cột giữa trục A4-A9,G4-G9 35
Bảng 5-5 Chọn sơ bộ tiết diện dầm 36
Bảng 5-6 Tải trọng bản thân sàn tầng 38
Bảng 5-7 Tĩnh tải sàn tầng 1 39
Bảng 5-8 Tĩnh tải sàn tầng 2-11 41
Bảng 5-9 Hoạt tải sàn tầng 1 42
Bảng 5-10 Hoạt tải sàn tầng 2-11 43
Bảng 5-11 Tải trọng tường tác dụng lên dầm tầng 1 45
Bảng 5-12 Tải trọng tường truyền vào dầm tầng 2-11 47
Bảng 5-13 Tải trọng gió tĩnh phương X 49
Bảng 5-14 Tải trọng gió tĩnh theo phương Y 50
Bảng 5-15 Kết quả dao động theo phương X 54
Bảng 5-16 Tải trọng gió động théo phương X 54
Bảng 5-17 Kết quả phân tích động học phương Y 55
Trang 13Khách sạn Northern-Q.Hải Châu,TP Đà Nẵng
Bảng 5-19 Kết quả tính thép dầm khung trục 3 65
Bảng 5-20 Điều kiện xác định phương tính toán cột lệch tâm xiên 75
Bảng 5-21 Kết quả tính thép cột khung trục 3 79
Bảng 6-1 Chỉ tiêu cơ lý các lớp đất 85
Bảng 6-2 Kết quả thí nghiệm nén lún 85
Bảng 6-3 Bảng tính hệ số nén lún 86
Bảng 6-4 Bảng tính hệ số nén lún 86
Bảng 6-5 Bảng tính hệ số nén lún 87
Bảng 6-6 Tải trọng tính toán 89
Bảng 6-7 tải trọng tiêu chuẩn 90
Bảng 6-8 Tính toán SCT của cọc theo đất nền 92
Bảng 6-9 Bảng tính độ lún của móng M1 98
Bảng 6-10 Bảng tính độ lún móng M2
Bảng 6-11 Bảng tính độ lún móng M3
Bảng 7-1 Thống số kỹ thuật máy ép cọc tĩnh
Bảng 7-2 Tiến độ thi công ép cọc của 1 móng M1
Bảng 7-3 Tiến độ thi công ép cọc của 1 móng M2,M3
Bảng 7-4 Tiến độ thi công ép cọc của 1 móng M4
Bảng 7-5 Tiến độ thi công ép cọc toàn bộ công trình
Bảng 7-6 Các chỉ tiêu cơ lý của đất
Bảng 7-7 Bảng tính các cao trình của đai cọc
Bảng 7-8 Bảng tính khoảng cách s theo phương dọc của công trình
Bảng 7-9 Bảng tính khoảng cách s theo phương ngang của công trình
Bảng 7-10 Bảng tính khối lượng đào đất bằng máy
Bảng 7-11 Bảng tính khối lượng đào đất thủ công
Bảng 7-12 Bảng tính khối lượng bê tông lót đài cọc
Bảng 7-13 Bảng tính khối lượng bê tông đài cọc
Bảng 7-14 Bảng tổng hợp các loại ván khuôn Hòa Phát
Bảng 7-15 Bảng tính khối lượng ván khuôn đài móng
Bảng 7-16 Bảng tính khối lượng ván khuôn cổ móng
Bảng 7-17 Bảng tính khối lượng bê tông đài móng
Bảng 7-18 Bảng tính khối lượng bê tông cổ móng
Bảng 7-19 Bảng tính khối lượng cốt thép móng
Bảng 7-20 Bảng tính khối lượng trên từng phân đoạn
Bảng 7-21 Bảng chọn cơ cấu tổ thợ thi công móng
Trang 14Khách sạn Northern-Q.Hải Châu,TP Đà Nẵng
Bảng 7-22 Chi phí định mức thi công giằng móng
Bảng 7-23 Bảng chia phân đoạn thi công giằng móng
Bảng 8-1 Các thông số kĩ thuật của ván khuôn HP1260
Bảng 8-2 Bảng tính tải trọng tác dụng lên ván khuôn sàn
Bảng 8-3 Các thông số kĩ thuật của cột chống Hòa Phát
Bảng 8-4 Thông số kỹ thuật của ván khuôn HP-1530
Bảng 8-5 Tải trọng tác dụng lên đáy dầm
Bảng 8-6 Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên ván khuôn
Trang 15- TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
- TCXDVN: Tiêu chuẩn xây dựng việt Nam
- 1N+1K: 1 liên kết ngàm +1 liên kết khớp
Trang 16TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Thông tin chung
1.1.1 Tên công trình: Khách sạn Northern
1.1.2 Địa điểm xây dựng
- Quận Hải Châu, Tp Đà Nẵng
- Mặt chính công trình hướng Đông Nam
1.1.3 Quy mô công trình:
- Tổng diện tích sàn : 12836 m2
- Công trình được thiết kế theo tiêu chuẩn nhà cấp II
- Diện tích khu đất : 4962 m2
- Diện tích xây dựng : 1207.63 m2
- Diện tích sàn xây dựng của tầng điển hình : 806,8m2
- Tổng số căn hộ trong một tầng điển hình : 22 phòng ngủ
- Số tầng cao : 11 tầng
- Chiều cao tối đa : 41m
1.2 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội
1.2.1 Sự cần thiết phải đầu tư
Trong những năm gần đây, nền kinh tế Việt Nam đang có những bước phát triển mạnh mẽ của thời kỳ công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước Song song với những thành tựu vượt bậc về kinh tế, những sức ép của nó lên xã hội cũng ngày càng nặng nề.Tốc độ tăng trưởng kinh tế cao, ngành công nghiệp không khói không ngừng phát triển Để đáp ứng nhu cầu xây dựng các tổ hợp khách sạn cao tầng chắc chắn sẽ là giải pháp mang tính khả thi hơn cả về mỹ quan và kinh tế Chung cư là công trình kiến trúc được xây dựng độc lập, có quy mô lớn, bảo đảm chất lượng về cơ sở vật chất, trang thiết bị, dịch vụ cần thiết phục vụ cho mọi người Vì vậy, hàng loạt các chuỗi khách sạn cao tầng khác đã, đang và sẽ được xây dựng, khách sạn Northern - Quận Hải Châu – Tp.Đà Nẵng là một công trình kiến trúc nhằm phục vụ cho yêu cầu đó
1.2.2 Các điều kiện khí hậu tự nhiên
Trang 17- Các yếu tố khí tượng:
+ Nhiệt độ trung bình mùa đông: 16,5oC, lúc xuống thấp nhất 2,7 oC
+ Nhiệt độ trung bình mùa hạ: 29,5oC, lúc lên cao nhất 43,7 oC
+ Nhiệt độ cao nhất trung bình năm: 23 oC
+ Lượng mưa trung bình: 1800- 2000 mm/năm
+ Độ ẩm tương đối trung bình: 78%
+ Độ ẩm tương đối thấp nhất vào mùa khô: 40 -50%
+ Độ ẩm tương đối cao nhất vào mùa mưa : 85 -90%
+ Số giờ nắng trung bình khá cao, ngay trong mùa mưa cũng có trên 4giờ/ngày, vào mùa khô là trên 8giờ /ngày
o Hướng gió chính thay đổi theo mùa :
+ Vào mùa khô, gió chủ đạo hướng Tây Nam (gió lào) và gió Đông Nam
+ Vào mùa mưa, gió chủ đạo theo hướng Đông-Bắc
+ Thủy triều tương đối ổn định ít xảy ra hiện tương đột biến về dòng nước Xuất hiện lụt thường xuyên xảy ra
1.2.3 Các điều kiện địa chất thủy văn
Địa chất công trình thuộc loại đất tốt, bao gồm các lớp:
Địa tầng khu vực khoan khảo sát địa chất tương đối đơn giản ở độ sâu 35m
- Lớp đất san lấp: chiều dày không đáng kể
- Lớp 1: ở độ sâu từ 0 – 5.8m địa tầng chủ yếu là sét pha trạng thái dẻo mềm đến dẻo cứng
- Lớp 2: ở độ sâu từ 5.8 – 8.8m địa tầng chủ yếu là cát pha
- Lớp 3: ở độ sâu từ 8.8m trở đi địa tầng chủ yếu là cát hạt trung
1.3 Giải pháp kiến trúc
1.3.1 Giải pháp thiết kế
Khách sạn Northern có mặt chính hướng Tây Bắc, mặt sau nhà hướng Đông Nam, tiếp cận với hệ thống sân đường bao quanh khu đất xây dựng Mặt bằng tổng thể hình chữ nhật theo quy hoạch được duyệt, có kích thước 29,6x24,8m, chiều cao 41m Khối nhà
có kết hợp dịch vụ công cộng, sinh hoạt chung, phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật, điện nước, nơi để xe tại tầng hầm Từ tầng 2 đến tầng 11 bố trí 198 phòng ngủ (mỗi tầng 22 phòng ngủ) Các giải pháp thiết kế và thông số cụ thể các tầng gồm:
- Tầng hầm: Là tầng để xe máy và bố trí các khu kỹ thuật điện nước, thiết bị vận hành thang máy
- Tầng 1: Là tầng sảnh,tiếp khách và các dịch vụ khác Các nối vào tầng 1 biệt lập nhằm đảm bảo sự hoạt động độc lập của các chức năng trong công trình, phù hợp với yêu cầu công năng, an toàn và thuận tiện cho người ở, được sử dụng dịch vụ cũng như nhân viên hoạt động trong công trình
+ Diện tích sàn tầng 1 là: 734,08m2
Trang 18+ Chiều cao tầng : 4,5m
Tầng các căn hộ (tầng 2-15): Bố trí 198 phòng ngủ, mỗi tầng 22 căn hộ có diện tích từ 85m2 - 88m2, chiều cao mỗi tầng 3,6m Bố trí lõi thang máy hợp lý tại trung tâm của tầng tạo ra 2 cụm phòng ngủ ở hai bên, mỗi bên có 05 căn hộ Các phòng ngủ đảm bảo không gian sử dụng hiệu quả
- Hệ thống giao thông: Tổ chức hệ thống giao thông đứng gồm 02 buồng thang máy và 02 thang bộ
1.3.2 Giải pháp tổ chức công năng
- Tầng hầm là nơi để xe máy cho người ở và khách của khu căn hộ đồng thời kết hợp làm tầng kỹ thuật cho cả cụm công trình
- Khối dịch vụ công cộng chiếm phần lớn diện tích tại tầng 1 Diện tích còn lại là lối vào và sảnh đón của khách sạnđược bố trí riêng biệt
vụ của chủ đầu tư cũng như sự hợp lý và an toàn cho người dân trực tiếp sở hữu các căn
hộ tại toà nhà này
- Việc tổ chức hệ thống giao thông chiều đứng gồm 2 thang bộ và 2 thang máy cùng với
ô kỹ thuật điện tập trung tại lõi các khối nhà tạo cứng cho toàn bộ công trình là giài pháp tối ưu cùng với hệ cột được phân bố hợp lý tạo nên một hệ kết cấu an toàn và vững chắc
- Các lối ra vào trong khu vực căn hộ, dịch vụ công cộng và khu kỹ thuật tại tầng 1 biệt lập nhằm đảm bảo sự hoạt động độc lập của các chức năng trong công trình, phù hợp với yêu cầu công năng, an toàn và thuận tiện cho người ở, được sử dụng dịch vụ cũng như nhân viên hoạt động trong công trình
- Các khối dịch vụ công cộng tại tầng 1 giáp với các trục đường quy hoạch chính và đường nội bộ tạo điều kiện thuận lợi cho người sử dụng
- Khối căn hộ được bố trí từ tầng 2 đến tầng 11 được thiết kế 198 căn hộ Diện tích mỗi căn hộ từ 85 m2 đến 88 m2 Sự bố trí lõi thang máy hợp lý ở giữa khách sạn thuận tiện cho đi lại
Cụm thang máy bao gồm 2 thang mỗi thang máy 1050 kg chiều dài buồng thang 2,4 m dùng để đảm bảo lưu lượng giao thông lên xuống cũng như thoát người chỗ đồ và phục
vụ công tác cứu thương khi có sự cố
+ Cụm thang bộ gồm 2 thang trong đó:
+ Thang chính có vế rộng 1.5m tiếp xúc trực tiếp với bên ngoài còn làm nhiệm vụ cung cấp ánh sáng và thông thoáng cho sảnh tầng
+ Thang phụ là thang thoát nạn có vế rộng 1.5 m được thiết kế tạo áp và cầu hút gió, phía trên đề phòng trường hợp có hoả hoạn
Trang 19- Các căn hộ được thiết kế với dây truyền sử dụng hợp lý bao gồm tiền sảnh, phòng bếp, phòng ăn, phòng khách, các phòng ngủ, khu vệ sinh, lôgia kết hợp dây phơi Các không gian sinh hoạt chung như sảnh, phòng khách, bếp ăn được thiết kế mở thuận tiện rộng rãi gần gũi tạo được các góc nhìn đẹp Các không gian riêng tư như phòng ngủ làm việc
có diện tích hợp lý kín đáo đều được tiếp cận trực tiếp với thiên nhiên Các khu vệ sinh được sắp xếp tại các vị trí thuận lợi cho việc sử dụng đảm bảo diện tích không ảnh hưởng đến nội thất chung của căn hộ Mỗi căn hộ đều có một khe thoáng riêng dùng để giặt đồ và phơi quần áo đồng thời là nơi đặt các thiết bị điều hoà (cục nóng) rất thuận tiện nhưng không ảnh hưởng tới mỹ quan mặt ngoài của công trình
- Nhìn tổng thể mặt đứng toà nhà cơ bản được chia làm 3 phần: Phần chân đế, phần thân nhà và phần mái
+ Phần chân đế là tầng hầm và tầng dịch vụ công cộng dưới cùng Đây là phần mặt đứng công trình nằm trong tầm quan sát chủ yếu của con người, vì vậy phần này được thiết kế chi tiết hơn với những vật liệu sang trọng hơn Đồng thời phần này được mở rộng và sử dụng gam màu sẫm nhằm tạo sự vững chắc cho công trình
+ Phần thân nhà bao gồm 11 tầng căn hộ phía trên được tạo dáng thanh thoát đơn giản Các chi tiết được giản lược màu sắc sử dụng chủ yếu là màu sáng tuy nhiên vẫn ăn nhập với phần chân đế
+ Trên cùng, mái là phần kết của công trình Do vậy nó là điểm nhấn quan trọng của tổ hợp công trình trong tổng thể quy hoạch của khu đô thị mới
1.3.5 Giải pháp vật liệu và màu sắc vật liệu ngoài công trình:
- Toàn bộ công trình được sử dụng vật liệu tiêu chuẩn và thông dụng trên thị trường đồng thời bám sát các qui định trong nhiệm vụ thiết kế của chủ đầu tư để tạo ra sự thống nhất đồng bộ trong cả khu nhà ở
- Màu sơn chủ đạo của công trình là tông màu vàng hài hoà với cảnh quan xung quanh phù hợp với khí hậu và điều kiện môi trường Phần chân đế công trình ốp đá Granit nhân tạo màu nâu Phần thân và mái dùng gam màu vàng kem kết hợp màu trắng
- Hệ thống kính mặt ngoài công trình sử dụng kính phản quang nhằm tạo sự thanh thoát cho công trình và giảm thiểu bức xạ nhiệt mặt trời (tác nhân gây hiệu ứng nhà kính)
- Phần mái công trình là mái BTCT kết hợp với các lớp vật liệu cách nhiệt và chống thấm theo tiêu chuẩn
1.3.6 Giải pháp kĩ thuật
a Thông gió
Trang 20Là một trong những yêu cầu quan trọng trong thiết kế kiến trúc nhằm đảm bảo vệ sinh, sức khoẻ cho con người khi làm việc và nghỉ ngơi, phương châm là kết hợp giữa thông gió nhân tạo và tự nhiên Thông gió tự nhiên đựơc thực hiện qua hệ thông cửa sổ do tất
cả các căn hộ đều có mặt tiếp xúc thiên nhiên khá rộng Thông gió nhân tạo được thực hiện nhờ hệ thông điều hoà, quạt thông gió
b Chiếu sáng
Kết hợp chiếu sáng nhân tạo với chiếu sáng tự nhiên , trong đó chiếu sáng nhân tạo là chủ yếu Các phòng đều được lấy ánh sáng tự nhiên thông qua hệ thống cửa sổ và cửa
mở ra ban công để láy ánh sáng tự nhiên Hệ thống chiếu sáng nhân tạo được cung cấp
từ hệ thống đèn điện lắp trong các phòng, hanh lang , cầu thang
c Cung cấp điện
Lưới cung cấp và phân phối điện : Cung cấp điện động lực và chiếu sáng cho công trình được lấy từ điện hạ thế của trạm biến áp Dây dẫn điện từ tủ điện hạ thế đến các bảng phân phối điện ở các tàng dùng các lõi đồng cách điện PVC đi trong hộp kỹ thuật Dây dẫn điện đi sau bảng phân phối ở các tầng dùng dây lõi đồng luồn trong ống nhựa mềm chôn trong tường, trần hoặc sàn dây dẫn ra đèn phải đảm bảo tiếp diện tối thiểu 1.5mm2
Hệ thống chiếu sáng dùng đèn huỳnh quang và đèn dây tóc để chiếu sáng tuỳ theo chức năng của từng phòng, tầng, khu vực
Trong các phòng có bố trí các ổ cắm để phục vụ cho chiếu sáng cục bộ và cho các mục đích khác
Hệ thống chiếu sáng được bảo vệ bằng các Aptomat lắp trong các bảng phân phối điện Điều khiển chiếu sáng bằng các công tắc lắp trên tường cạnh cửa ra vào hoặc ở trong vị trí thuận lợi nhất
d Cấp thoát nước
Cấp nước : Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố thông qua hệ thống đường ống dẫn dẫn lên toàn bộ các tầng Sử dụng hệ thống cấp nước thiết kế theo mạch vòng cho toàn ngôi nhà sử dụng máy bơm, bơm trực tiếp từ hệ thống cấp nước thành phố phân phối cho các căn hộ nhờ hệ thống đường ống Như vậy sẽ tiết kiệm cho kết cấu
Đường ống cấp nước dùng ống thép tráng kẽm Đường ống trong nhà đi ngầm trong tường và các hộp kỹ thuật Đường ống sau khi lắp đặt song đều phải thử áp lực và khử trùng trước khi sử dụng Tất cả các van, khoá đều phải sử dụng các van, khóa chịu áp lực
Thoát nước : Bao gồm thoát nước mưa và thoát nước thải sinh hoạt
Nước thải ở khu vệ sinh được thoát theo hai hệ thống riêng biệt : Hệ thống thoát nước bẩn và hệ thống thoát phân Nước bẩn từ các phễu thu sàn, chậu rửa, tắm đứng, bồn tắm được thoát vào hệ thống ống đứng thoát riêng ra hố ga thoát nước bẩn rồi thoát ra hệ thống thoát nước chung
Phân từ các xí bệt được thu vào hệ thống ống đứng thoát riêng về ngăn chứa của bể tự hoại Có bố trí ống thông hơi 60 đưa cao qua mái 70cm
Trang 21Thoát nước mưa được thực hiện nhờ hệ thống sênô 110 dẫn nước từ ban công và mái theo các đường ống nhựa nằm ở góc cột chảy xuống hệ thống thoát nước toàn nhà rồi chảy ra hệ thống thoát nước của thành phố
Xung quanh nhà có hệ thống rãnh thoát nước có kích thước 380-380.60 làm nhiệm vụ thoát nước mặt
e Cứu hoả
Để phòng chống hoả hoạn cho công trình trên các tầng đều bố trí các bình cứu hoả cầm tay nhằm nhanh chóng dập tắt đám cháy khi mới bắt đầu Ngoài ra còn bố trí một họng nước cứu hoả đặt ở tầng hầm
Về thoát người khi có cháy, công trình có hệ thống giao thông ngang là hành lang rộng rãi, có liên hệ thuận tiện với hệ thống giao thông đứng là các cầu thang bố trí rất linh hoạt trên mặt bằng bao gồm cả cầu thang bộ và cầu thang máy.Cứ 1 thang máy và 1 thang bộ phục vụ cho 22 phòng ngủ ở mỗi tầng
Trang 22PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU
2.1 Các tiêu chuẩn, qui phạm
- TCVN 5574:2012 Kết cấu Bê tông và Bê tông cốt thép
- TCVN 229:1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió
- TCVN 2737:1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 198:1997 Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu Bê tông cốt thép toàn khối
- TCVN 205:1998 Thiết kế móng cọc
- TCVN 305:2004 Bê tông khối lớn, quy phạm thi công và nghiệm thu
2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu 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
Xem xét nhưng ưu điểm, nhược điểm của kết cấu bêtông cốt thép và đặc điểm của công trình thì việc chọn kết cấu bêtông cốt thép là hợp lí
Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án kết hợp hệ khung sàn bêtông 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
Tường bao xung quanh được xây gạch đặc kết hợp hệ khung nhôm kính bao che cho toàn bộ tòa nhà
Trang 23TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 5
Mặt bằng bố trí sàn tầng 5
Hình 3 1: Mặt bằng chia ô sàn
Trang 24Sơ bộ chọn kích thước kết cấu:
Chọn chiều dày bản sàn theo công thức ℎ𝑏 = 𝐷
𝑚với hb ≥hmin=60mm Bản kê 4 cạnh có m=40-45 Ta chọn m=45
Bản kê dầm có m=30-35 Ta chọn m=35
l1: chiều dài cạnh ngắn của ô sàn
D=0.8-1.2(phụ thuộc vào tải trọng) Ta chọn D=0.9
Trang 25Bảng 3 1: Phân loại sàn tính toán và chọn chiều dày các ô sàn
Trang 26: Trọng lượng riêng của lớp vật liệu, lấy theo sổ tay kết cấu
n: Hệ số độ tin cậy, tra theo TCVN 2737:1995
Dựa vào cấu tạo các lớp về dày sàn, ta có bảng tính tải trọng của bản thân sàn và các lớp hoàn thiện
Các ô sàn có tường xây trực tiếp bên trên sẽ truyền tải trọng của nó lên sàn quy đổi thành lực phân bố đều
Hoạt tải sử dụng:
Ta có: ptt=n.ptc(kN/m2)
ptc: được lấy theo TCVN 2737:1995 tuỳ theo công năng sử dụng của ô sàn
n: Hệ số tin cậy, tra theo TCVN 2737:1995
Tải trọng do trọng lượng bản thân các lớp sàn:
Hình 3 2: Mặt cắt sàn Bảng 3 2: Sàn dày 0,1m
Trang 27Tải trọng tường và cửa:
2)
Hoạt tải
Ta có: ptt=n.ptc(kN/m2)
ptc: được lấy theo TCVN 2737:1995 tuỳ theo công năng sử dụng của ô sàn
n: Hệ số độ tin cậy Với ptc<2(kN/m2): n=1,3
1.558 Phòng vệ
1.558 Phòng vệ
1.558 Phòng vệ
Trang 28thân BTCT và các lớp cấu tạo
Tải trọng bản thân tường ngăn+cửa
Tỉnh tải tác dụng
Trang 29Tên ô sàn
Tỉnh tải tác dụng lên sàn (kN/m2)
Hoạt tải tính toán (kN/m2) Tải trọng bản
thân BTCT và các lớp cấu tạo
Tải trọng bản thân tường ngăn+cửa
Tỉnh tải tác dụng
Cắt lấy 1m dải bản theo phương cạnh ngắn l1 và xem như 1dầm, tải trọng tác dụng lên dầm được xác định như sau:
q = ( g + p).l m ( kN/m) Tuỳ theo liên kết của cạnh bản mà ta có 3 dạng sơ đồ tính sau:
- Nếu bản dầm 2 đầu ngàm: Mnh = MMax =
2 1
24
ql
; Mg = MMin =
2 1
12
ql
−
- Nếu bản dầm 1 đầu ngàm 1 đầu khớp: Mnh = MMax = ; Mg = MMin =
- Nếu bản dầm 2 đầu khớp: Mnh = MMax = ; Mg = MMin =
Hình 3-3 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm
2 19128
8
ql
−2
18
ql
0
Trang 30Xác định nội lực trong sàn bản kê 4 cạnh
- Dựa vào liên kết cạnh bản có 9 sơ đồ sau:
Trang 31Mô men gối:
+ MI = - 1.qb.l1.l2
+ MII = - 2.qb.l1.l2
+ MI ’ = 0: Khi liên kết biên là khớp; MI ’ = MI: Khi liên kết biên là ngàm
+ MII ’ = 0: Khi liên kết biên là khớp; MII ’ = MII: Khi liên kết biên là ngàm
Trong đó :
+ qb = gb + pb: Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn
+ l1, l2: Lần lượt chiều dài cạnh ngắn và cạnh dài ô sàn
+ 1, 2, 1, 2:Phụ thuộc vào sơ đồ tính toán ô bản và tỷ số l 2 /l 1 [Phụ lục 17, trang 388, TL2]
Chiều dày lớp bê tông bảo vệ:
abv=15mm đối với sàn có chiều dày >100mm → a=20mm
abv=10mm đối với sàn có chiều dày 100mm → a=15mm Chiều cao làm việc: ho=h-a
Với bê tông cấp độ bền B30 : tra bảng phụ lục 9A, ‘Sách tính toán thực hành cấu kiện bê tông cốt thép’
Trang 32Tính và kiểm tra hàm lượng cốt thép: μ𝑚𝑖𝑛μ = 𝐴𝑆𝑡𝑡
(Trong sàn μ=0,3-0,9% là hợp lý)
→ 𝑠𝑡𝑡 = 1000 𝑓𝑎
𝐴𝑆𝑡𝑡Chọn sbt sao cho
sbtstt
Thoả mãn điều kiện cấu tạo 70sbt200
Thuận tiện thi công, lấy chẵn 10mm Cốt thép trong bản sàn phải được đặt thành lưới
Đường kính cốt thép chịu lực: Ø6, 8, 10 …(hb/10)
Bảng 1-5 Bảng tính cốt thép bản kê 4 cạnh
Trang 333,600 100 1.85
100 1,558 100
3,600 100 1,558
3,600
100 3,600
Moment
(N.m/m)
Chiều dày Tải trọng
1.48
Tính thép
Hệ số moment STT
CI, A-I CII, A-II
Sơ đồ sàn
4.00 7.80 6,460 S1
Trang 34Chiều dày Tải trọng
2.22c
STT
Cấp bền BT :
2.96 3,720 3,600
3,600
3.08 100
3,600 100
CI, A-I CII, A-II
Trang 35CHƯƠNG 4 THIẾT KẾT CẦU THANG BỘ
(Trục 7-8)
1 Số liệu tính toán :
Theo TCVN ( Tiêu chuẩn 2737-1995 và một số tiêu chuẩn khác )
Tài liệu chuyên ngành khác ( Sổ tay thực hành kết cấu xây dựng : PGS PTS Vũ Mạnh Hùng… )
Lan can tay vịn bằng thép mạ inox Tải trọng tiêu chuẩn : 20 (kG/m)
Chiều dày bản thang lấy bằng 10 (cm)
Cầu thang gồm hai vế, được đổ bêtông toàn khối
4.1Tính toán cầu thang :
4.2 Mặt bằng cầu thang :
Hình 4.1 Mặt bằng cầu thang
Trang 36b b
b b
h b
h b
+
+
=
2 2
15 , 0 3 , 0
15 , 0 3 , 0 +
2 2
b b
h b
h b
, 0 2
15 , 0 3 , 0 +
n: hệ số vượt tải, tra theo TCVN 2737-1995
d,v,bt,g : Trọng lượng riêng của lớp đá ốp,vữa, gạch, bản bêtông
c,v,d : Chiều dày lớp đá ốp, lớp trát, bản bêtông
h,b : Chiều cao và chiều rộng bậc thang
Trang 37Kết quả thể hiện trong bảng
Bảng 4.1 Phân bố tải trọng trên bản thang và bản chiếu nghỉ
Tên
(mm)
γ (kG/m 3 ) n
g tt (kN/m 2 )
Tổng
TT (kN/m 2 )
2 2
15.03.0
3.0+ = 0.894
+ Tải trọng tác dụng vào bản thang theo phương thẳng đứng.Tải trọng này được phân tích thành 2 thành phần:một thành phần vuông góc với bản thang và một thành phần theo phương dọc trục bản thang.Thành phần vuông góc:
q1= qtt x cos = 8.95x 0.894 = 8.0013 (kN/m2)
Trang 384.3.2.Xác định nội lực và tính toán cốt thép:
a Bản thang xiên Ô 1 và Ô 3 :
ln = 1,5 (m), ld =
894.0
3.3
= 3.7 (m)
Tỷ số
n
d l
l
= 3.7
1.5 = 2,46 > 2 tính toán theo bản loại dầm
Hình 4.2 Sơ đồ tính bản thang xiên Ô 1 và Ô 3 :
0
h b R
M b
s
TT
136920 2250𝑥0.916𝑥8.5= 7.815 (cm2)
Việc bố trí cốt thép xem bản vẽ kết cấu 02/06
qb1
Mmax
Qmax
Qmax
Trang 39b.Tính sàn chiếu nghỉ Ô 2 :
Tỉ số
n
d l
l
= 3.3
1.5 = 2.26 tính toán theo bản loại dầm
Cắt bản sàn với chiều rộng b = 1(m) theo phương cạnh
Sơ đồ tính sàn chiếu nghỉ Ô2:
0
R
M b
h R
M A
s
TT
𝟐𝟎𝟗𝟒𝟖 𝟐𝟐𝟓𝟎𝒙𝟎.𝟗𝟖𝟕𝒙𝟖.𝟓= 1.11 (cm2)
𝐴𝑆𝐵𝑇 = 𝑓𝑠 𝑥100
𝑎 𝐵𝑇 =0.283𝑥100
20 =1.42 (𝒄𝒎𝟐) Cốt thép phương còn lại làm việc ít nên chọn theo cấu tạo Ø6a200
Việc bố trí cốt thép xem bản vẽ kết cấu 02/06
Sơ đồ tính
Xem dầm chiếu nghỉ DDN1 làm việc như 1 dầm đơn giản gác lên tường
Chiều dài tính toán: l = 3.3 m
+ Chọn kích thước tiết diện dầm :
Chiều cao dầm lấy từ 1/8 1/20 nhịp dầm, lấy: H = (1/8 1/20)x3.3 = (0.4250.17) m chọn hDcn = 350; Bề rộng dầm lấy từ hDcn /(2 4) , lấy bDcn = 200
Vậy kích thước tiết diện dầm là: bxh = 200x350
Trang 40- Trong lượng bản thang xiên Ô1 và Ô3 truyến vào
Tải trọng này chỉ tác dụng tại nhịp dầm 1.5(m) nhưng thiên về an toàn ta xem như tải trọng này tác dụng suốt chiều dài dầm l=3.3(m)
b Tính toán cốt thép:
* Cốt thép dọc: