PHẦN KẾT CẤU w1: Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện b1: Hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bêtông khác nhau Asw: Diện tíc
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
*
CHUNG CƯ CAO CẤP XUÂN LẬP
Sinh viên thực hiện: PHẠM HỮU THÁI BẢO
Đà Nẵng – Năm 2019
Trang 2TÓM TẮT
Tên đề tài: CHUNG CƯ CAO CẤP XUÂN LẬP
Sinh viên thực hiện: PHẠM HỮU THÁI BẢO
Với nhiệm vụ đồ án được giao, sinh viên thực hiện các nội dung sau:
1 Thiết kế biện pháp thi công cọc khoan nhồi
2 Thiết kế biện pháp thi công phần ngầm
3 Thiết kế ván khuôn phần thân
4 Lập tiến độ thi công bê tông phần thân
Trang 3Chung cư cao cấp Xuân Lập
LỜI MỞ 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 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 CAO CẤP XUÂN LẬP- TP HỒ CHÍ MINH
Địa điểm: Phường 11, Quận 6, Tp Hồ Chí Minh
Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:
Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: Ths Đỗ Minh Đức Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: Ths Đỗ Minh Đức Phần 3: Thi công 30% - GVHD: TS Mai Chánh Trung 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 Ths 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, Cô
đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này
Đà Nẵng, 03 tháng 06 năm 2019
Sinh viên
Phạm Hữu Thái Bảo
Trang 4Chung cư cao cấp Xuân Lập
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan : Đồ án tốt nghiệp với đề tài “TRỤ SỞ LÀM VIỆC CHI CỤC THUẾ TP.TAM KỲ” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, không sao chép của bất
cứ ai, số liệu, công thức tính toán được thể hiện hoàn toàn đúng sự thật
Tôi xin chịu mọi trách nhiệm về công trình nghiên cứu của riêng mình !
Sinh viên thực hiện
Phạm Hữu Thái Bảo
Trang 5Chung cư cao cấp Xuân Lập
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU i
LỜI CAM ĐOAN ii
MỤC LỤC iii
DANH SÁCH BẢNG viii
DANH SÁCH HÌNH VẼ ix
DANH SÁCH KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT xi
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1
1.1 Giới thiệu về công trình 1
1.1.1 Tên công trình 1
1.1.2 Vị trí xây dựng công trình 1
1.1.3 Quy mô công trình 1
1.1.4 Điều kiện tự nhiên 2
1.2 Các giải pháp thiết kế 2
1.2.1 Giải pháp mặt bằng tổng thể 2
1.2.2 Giải pháp mặt đứng 2
1.2.3 Hệ thống điện 2
1.2.4 Hệ thống nước 3
1.2.5 Hệ thống giao thông nội bộ 3
1.2.6 Hệ thống thông gió, chiếu sáng 3
1.2.7 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 3
1.2.8 Hệ thống chống sét 3
1.2.9 Vệ sinh môi trường 4
1.2.10 Chỉ tiêu kỹ thuật 4
1.3 Kết luận 4
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG 2 6
2.1 Phân loại ô sàn và sơ bộ chọn chiều dày sàn 6
2.2 Tĩnh tải sàn 7
2.2.1 Trọng lượng các lớp sàn 7
2.2.2 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn 8
2.2.3 Hoạt tải sàn 8
2.3 Xác định nội lực trong các ô sàn 9
2.3.1 Nội lực trong sàn bản dầm 9
2.3.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh 9
Trang 6Chung cư cao cấp Xuân Lập
2.4 Tính toán cốt thép 10
2.4.1 Vật liệu sàn tầng điển hình 10
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 2-3 14
3.1 Vật liệu 14
3.2 Mặt bằng cầu thang 14
3.3 Tính bản thang 15
3.3.1 Sơ đồ tính 15
3.3.2 Xác định tải trọng 15
3.3.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép 16
3.3.4 Tính cốt thép: 17
3.4 Tính sàn chiếu nghỉ 18
3.4.1 Sơ đồ tính 18
3.4.2 Xác định tải trọng 19
3.4.3 Xác định nội lực và tính toán cốt thép 19
3.5 Tính DCN và DCT 20
3.5.1 Sơ đồ tính 20
3.5.2 Chọn kích thước tiết diện 20
3.5.3 Xác định tải trọng 20
3.5.4 Tính nội lực: 21
3.5.5 Tính toán cốt thép 21
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 24
4.1 Hệ kết cấu chịu lực và phương pháp tính toán 24
4.1.1 Hệ kết cấu chịu lực 24
4.1.2 Phương pháp tính toán hệ kết cấu 24
4.2 Sơ bộ chọn kích thước kết cấu cho công trình 24
4.2.1 Sơ bộ chọn kích thước sàn 24
4.2.2 Sơ bộ chọn kích thước dầm 25
4.3 Sơ bộ chọn kích thước cột 25
4.3.1 Chiều dài và chiều dài tính toán cột 25
4.3.2 Tiết diện cột 25
4.4 Sơ bộ chọn tiết diện lõi thang máy 27
4.5 Tải trọng tác dụng vào công trình và nội lực 28
4.5.1 Cơ sở xác định tải trọng tác dụng 28
4.5.2 Trình tự xác định tải trọng 28
4.5.3 Tải trọng gió 30
4.5.4 Xác định nội lực 31
Trang 7Chung cư cao cấp Xuân Lập
4.6 Tính dầm khung trục B 33
4.6.1 Tổ hợp nội lực dầm khung 33
4.6.2 Vật liệu dầm khung 33
4.6.3 Tính toán cốt thép dọc 34
4.6.4 Tính toán cốt đai 35
4.7 Tính cột khung trục B 37
4.7.1 Tổ hợp nội lực cột khung 37
4.7.2 Vật liệu cột khung 37
4.7.3 Tính toán cốt thép cột 38
4.7.4 Đánh giá và xử lý kết quả 40
4.7.5 Bố trí cốt thép 41
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC B 43
5.1 Điều kiện địa chất công trình 43
5.1.1 Địa tầng 43
5.1.2 Đánh giá nền đất 44
5.2 Lựa chọn mặt cắt để tính móng 44
5.2.1 Lựa chọn giải pháp nền móng 44
5.2.2 Các giả thuyết tính toán 44
5.2.3 Các loại tải trọng dùng để tính toán 45
5.3 Thiết kế móng khung trục B-M1 45
5.3.1 Vật liệu 45
5.3.2 Tải trọng 45
5.3.3 Chọn kích thước cọc 45
5.3.4 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 46
5.3.5 Tính toán sức chịu tải của cọc 46
5.3.6 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 48
5.3.7 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 49
5.3.8 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng cọc 50
5.3.9 Kiểm tra độ lún của móng cọc 53
5.3.10 Chống chọc thủng trực tiếp 55
5.3.11 Tính toán cốt thép 56
5.4 Thiết kế móng khung trục B-M2 58
5.4.1 Vật liệu 58
5.4.2 Tải trọng 58
5.4.3 Chọn kích thước cọc 58
5.4.4 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 58
Trang 8Chung cư cao cấp Xuân Lập
5.4.5 Tính toán sức chịu tải của cọc 59
5.4.6 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 60
5.4.7 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 62
5.4.8 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng cọc 63
5.4.9 Kiểm tra độ lún của móng cọc 66
5.4.10 Chống chọc thủng trực tiếp 67
5.4.11 Tính toán cốt thép 69
CHƯƠNG 6: TỔNG QUAN VỀ CÁC GIẢI PHÁP THI CÔNG 71
6.1 Phần ngầm 71
6.1.1 Vị trí công trình 71
6.1.2 Đặc điểm địa chất công trình 71
6.1.3 Kết cấu và qui mô công trình 71
6.1.4 Các công tác chuẩn bị thi công 72
6.1.5 Phương án tổng thể thi công phần ngầm 72
6.2 Phần thân 72
CHƯƠNG 7: THI CÔNG PHẦN NGẦM 74
7.1 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 74
7.1.1 Phương án thi công cọc khoan nhồi 74
7.1.2 Chọn máy thi công cọc 74
7.1.3 Trình tự thi công cọc khoan nhồi 78
7.1.4 Kiểm tra trong giai đoạn thi công 94
7.1.5 Công tác phá đầu cọc 95
7.1.6 Các sự cố khi thi công cọc khoan nhồi 96
7.1.7 Nhu cầu nhân lực và thời gian thi công cọc 101
7.2 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT PHẦN NGẦM 104
7.2.1 Biện pháp thi công đào đất 104
7.2.2 Tính khối lượng đất đào 105
7.2.3 Tính toán khối lượng công tác đắp đất hố móng 107
7.2.4 Lựa chọn máy đào và xe vận chuyển đất 108
7.2.5 Thiết kế khoan đào 111
7.2.6 Tổ chức quá trình thi công đào đất 111
7.3 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT THI CÔNG ĐÀI MÓNG 112
7.3.1 Xác định cơ cấu quá trình 112
7.3.2 Yêu cầu kĩ thuật các công tác 112
Trang 9Chung cư cao cấp Xuân Lập
7.3.3 Thiết kế ván khuôn đài móng 116
7.3.4 Tính toán ván khuôn đài móng M1 117
7.3.5 Tính toán khối lượng các công tác 120
CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 121
8.1 Phương án lựa chọn và tính toán ván khuôn cho cột, dầm sàn tầng điển hình 121
8.1.1 Lựa chọn biện pháp sử dụng 121
8.1.2 Chọn phương tiện phục vụ thi công 121
8.1.3 Chọn loại ván khuôn 121
8.1.4 Chọn cây chống sàn, dầm và cột 121
8.2 Thiết kế cốp pha cột 122
8.2.1 Cấu tạo ván khuôn cột 122
8.2.2 Tính ván khuôn cột 122
8.3 Thiết kế cốp pha sàn 127
8.3.1 Cấu tạo 127
8.3.2 Tính ván khuôn sàn 127
8.3.3 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn 128
8.4 Thiết kế cốp pha dầm chính 132
8.4.1 Cấu tạo 132
8.4.2 Tính ván đáy dầm 132
8.5 Thiết kế cốp pha cầu thang 136
8.5.1 Cấu tạo cầu thang 136
8.5.2 Thiết kế ván khuôn bản chiếu nghỉ 137
8.5.3 Thiết kế cốp pha bản thang 140
8.5.4 Thiết kế cốp pha dầm chiếu nghỉ 140
CHƯƠNG 9: LẬP TỔNG TIẾN ĐỘ THI CÔNG PHẦN THÂN 142
9.1 Xác định cơ cấu của quá trình 142
9.2 Xác định khối lượng công tác của quá trình 142
9.2.1 Thống kê ván khuôn 142
9.2.2 Thống kê bê tông và cốt thép 142
9.3 Tổ chức thi công phần thân công trình 143
9.3.1 Công tác ván khuôn, cốt thép 143
9.3.2 Công tác bê tông 143
KẾT LUẬN 144
TÀI LIỆU THAM KHẢO 145 PHỤ LỤC
Trang 10Chung cư cao cấp Xuân Lập
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 4.1 Chọn kích thước dầm 25
Bảng 4.2 Chọn kích thước cột 26
Bảng 4.15 Tổ hợp nội lực dầm B4 tầng 1 34
Bảng 4.18 Tổ hợp lực cắt dầm B4 tầng 1 35
Bảng 4.22 Tổ hợp nội lực cột C11 tầng 1 38
Bảng 5.1 Bảng đánh giá đất nền 44
Bảng 5.4 Bảng cường độ sức kháng trên thân cọc của các lớp đất dính 47
Bảng 5.5 Bảng cường độ sức kháng trên cọc của lớp đất rời 47
Bảng 5.9 Bảng cường độ sức kháng trên thân cọc của các lớp đất dính 60
Bảng 5.10 Bảng cường độ sức kháng trên cọc của lớp đất rời 60
Bảng 7.1 Thông số máy trộn Bentonite 77
Bảng 7.2 Thông số các chế độ rung của búa rung KE416 81
Bảng 7.3 Thông số búa rung KE-416 81
Bảng 7.4 Các chỉ tiêu của dung dịch bentonite trước khi dùng 84
Bảng 7.5 Thông số kĩ thuật của búa phá bê tông TCB-200 96
Bảng 7.6 Thông số kĩ thuật của máy cắt bê tông HS-350T 96
Bảng 7.7 Tốc độ lỗ khoan dựa vào địa chất 97
Bảng 7.8 Thời gian thi công 1 cọc khoan nhồi 102
Bảng 7.2.3.1 Thể tích bê tông lót chiếm chỗ 107
Bảng 7.2.3.2 Thể tích bê tông đài chiếm chỗ 107
Bảng 7.3.3.9 Các thông số và kích thước cột chống 116
Bảng 7.3.3.10 Thống kê ván khuôn cho 1 đài móng M1 117
Bảng 8.38.1 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn sàn 128
Bảng 8.4.1 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn đáy dầm chính 133
Bảng 8.4.1 Tải trọng tác dụng lên thành dầm chính 134
Bảng 8.5.1 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn sàn chiếu nghỉ 137
Trang 11Chung cư cao cấp Xuân Lập
DANH SÁCH HÌNH VẼ
Hình 1.1 Mặt bằng tổng thể 1
Hình 2.1 Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng 2 6
Hình 2.2 Cấu tạo sàn tầng điển hình 7
Hình 2.3 Sơ đồ tính sàn bản dầm 9
Hình 2.4 Sơ đồ tính sàn bản kê 4 cạnh 9
Hình 2.5 Nội lực trong sàn bản kê 4 cạnh 10
Hình 2.6 Sơ đồ tính ô sàn S11 10
Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang tầng 2-3 14
Hình 3.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang 16
Hình 3.2: Sơ đồ tính nội lực bản thang 16
Hình 3.4 Sơ đồ tính sàn chiếu nghỉ 18
Hình 3.5 Cấu tạo bản chiếu nghỉ 19
Hình 3.6 Biểu đồ nội lực sàn chiếu nghỉ 20
Hình 3.7 Sơ đồ tính dầm CN và DCT 20
Hình 4.1 Sơ đồ lí tưởng của cột 25
Hình 4.2 Sơ đồ truyền tải của sàn về cột 26
Hình 4.3 Mô hình 3D trong phần mềm Etabs 2015 32
Hình 4.4 Sơ đồ tính khung trục B 33
Hình 5.1 Mặt cắt địa chất 43
Hình 5.2 Bố trí cọc trong móng M1 49
Hình 5.3 Khối móng quy ước móng M1 51
Hình 5.4 Biểu đồ tính lún móng M1 55
Hình 5.5 Mặt cắt tính moment móng M1 57
Hình 5.6 Bố trí cọc trong móng M2 61
Hình 5.7 Khối móng quy ước móng M2 64
Hình 5.8 Biểu đồ tính lún móng M2 67
Hình 5.9 Mặt cắt tính moment móng M2 69
Hình 7.1 Máy khoan cọc nhồi KH125 75
Hình 7.2 Sơ đồ làm việc của máy cẩu 76
Hình 7.3 Cần trục MKR-25BR 77
Hình 7.4 Sơ đồ thi công cọc khoan nhồi 78
Hình 7.5 Sơ đồ bố trí máy định vi công trình 79
Hình 7.6 Sơ đồ công tác định vi tim cọc 80
Hình 7.7 Cấu tạo ống vách 81
Trang 12Chung cư cao cấp Xuân Lập
Hình 7.8 Bố trí tấm tôn quanh ống vách 83
Hình 7.9 Cấu tạo gầu khoan tạo lỗ 85
Hình 7.10 Hệ thống ống thổi rửa 90
Hình 7.11 Chi tiết quả dọi 92
Hình 7.12 Sơ đồ máy siêu âm cọc khoan nhồi 95
Hình 7.13.2.1 Mắt bằng đào hố móng bằng máy đợt 2 106
Hình 7.3.3.14 Các thông số và kích thước ván khuôn 116
Hình 7.3.3.15 Sơ đồ tính ván khuôn 1250x2500x18(mm) 118
Hình 7.3.3.16 Sơ đồ tính xà gồ lớp 2 ván khuôn đài móng 119
Hình 8.2.1 Mặt cắt cốp pha cột 122
Hình 8.2.2 Sơ đồ tính ván khuôn cột 123
Hình8.2.3 Sơ đồ tính của sườn đứng ván khuôn cột 124
Hình 8.2.4 Sơ đồ tính của gông cột (Đơn vị: m) 125
Hình 8.2.5 Biểu đồ mô men gông cột xuất từ SAP2000 (kN.m) 126
Hình 8.2.6 Chuyển vị gông cột (m) 126
Hình 8.2.7 Phản lực gối tựa gông cột (kN) 126
Hình 8.3.1 Sơ đồ tính ván khuôn sàn 128
Hình 8.3.2 Sơ đồ tính toán ván khuôn sàn 129
Hình 8.3.3 Sơ đồ tính của thanh đà phụ 130
Hình 8.3.4 Sơ đồ tính xà gồ lớp 2 của sàn (kN – m) 131
Hình 8.3.5 Mô men trong xà gồ lớp 2 của sàn (kN.m) 131
Hình 8.3.6 Độ võng xà gồ lớp 2 của sàn (m) 132
Hình8.4.1 Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm chính 133
Hình 8.4.2 Sơ đồ tính của xà gồ 1 đáy dầm chính 134
Hình 8.4.3 Sơ đồ tính ván khuôn thành dầm chính 134
Hình 8.4.4 Sơ đồ tính của sườn dọc thành dầm chính 135
Hình 8.5.1 Mặt bằng kết cấu cầu thang bộ trục 2-3 137
Hình 8.5.2 Sơ đồ tính ván khuôn sàn chiếu nghỉ 137
Hình 8.5.3 Sơ đồ tính bất lợi nhất của xà gồ lớp 2 chiếu nghỉ 139
Trang 13Chung cư cao cấp Xuân Lập
DANH SÁCH KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
HSD Tỷ số của tổng diện tích sàn toàn công trình trên diện tích lô đất
SS: Tổng diện tích sàn toàn công trình không bao gồm diện tích tầng hầm và mái
PHẦN KẾT CẤU
w1: Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện
b1: Hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bêtông khác nhau
Asw: Diện tích tiết diện ngang của các nhánh đai đặt trong một mặt phẳng vuông góc với trục cấu kiện và cắt qua tiết diện nghiêng
b: Chiều rộng của tiết diện chữ nhật
s: Khoảng cách giữa các cốt đai theo chiều dọc của cấu kiện
φb1: Hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bê tông
β = 0,01, với bê tông nặng
φb3: Hệ số kể đến ảnh hưởng của loại bê tông
φb3 = 0,6: Đối với bê tông nặng
φf: Hệ số kể đến ảnh hưởng cánh tiết diện chữ T hoặc I khi cánh nằm trong vùng nén.Đối với tiết diện hình chữ nhật =0
φn : Hệ số xét đến ảnh hưởng của lực dọc trục
PHẦN THI CÔNG
Các ký hiệu được chú thích trực tiếp ở tại các chương
Trang 14CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Giới thiệu về công trình
1.1.1 Tên công trình
Công trình : Chung cư cao cấp Xuân Lập- Tp Hồ Chí Minh
Hình 1.1 Mặt bằng tổng thể
1.1.2 Vị trí xây dựng công trình
Công trình được xây dựng tại khu vực năng động nhiều tiềm năng và đang trên
đà phát triển của Tp Hồ Chí Minh hiện nay là Quận Bình Thạnh
1.1.3 Quy mô công trình
- Chung cư cao cấp Xuân Lập gồm 12 tầng: 11 tầng nổi và 1 tầng hầm với 2 tầng dưới phụ vụ cho nhu cầu giải trí còn các tầng trên cùng các căn hộ phụ vụ nhu cầu ở Công trình có diện tích tổng mặt bằng 27.5x 40 m2, bước nhịp dài nhất 9.3m, chiều cao tầng hầm 3.1m, tầng trệt cao 4m, các tầng còn lại 3.6m
- Cốt 0.0m được chọn đặt tại mặt sàn tầng trệt
Trang 151.1.4 Điều kiện tự nhiên
- Lượng mưa trung bình : 1000-1800 mm/năm
- Độ ẩm tương đối thấp nhất vào mùa khô : 70-80 %
- Độ ẩm tương đối cao nhất vào mùa mưa : 80-90%
- Số giờ nắng trung bình khá cao, ngay trong mùa mưa cũng có trên 4 giờ/ngày, vào mùa khô là trên 8 giờ/ngày
- Hướng gió :
- Hướng gió chủ đạo là Đông Nam và Tây Nam với vận tốc trung bình 2.5 m/s, thổi mạnh nhất vào mùa mưa Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong khu vực ít chịu ảnh huởng của gió bão, chịu ảnh hưởng của gió mùa và áp thấp nhiệt đới
1.2 Các giải pháp thiết kế
1.2.1 Giải pháp mặt bằng tổng thể
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 Bố cục và khoảng cách kiến trúc phải đảm bảo các yêu cầu về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh
1.2.2 Giải pháp mặt đứng
Mặt đứng sẽ ảnh hưởng đến tính nghệ thuật của công trình và kiến trúc cảnh quan của khu phố Công trình kết hợp giữa giải pháp hình khối đơn giản của toàn nhà và cách điệu với chi tiết ban công nhô ra để tạo điểm nhấn
1.2.3 Hệ thống điện
Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của thành phố vào công trình thông qua phòng máy điện Từ đây điện sẽ được dẫn đi khắp nơi trong công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát diện dự phòng đặt ở tầng hầm để phát
Trang 161.2.4 Hệ thống nước
- Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố và dẫn vào hồ nước ở tầng hầm rồi qua hệ thống bơm nước tự động bơm lên bể nước tầng mái nhằm đáp ứng nhu cầu nước cho sinh hoạt ở các tầng
- Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp ghen Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp kĩ thuật Các đường ống cứu hoả chính được bố trí ở mỗi tầng
- Nước thải từ các tầng được tập trung về khu xử lý và bể tự hoại đặt ở tầng hầm sau
đó được đẩy vào hệ thống thoát nước chung của thành phố
1.2.5 Hệ thống giao thông nội bộ
- Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang
- Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy, bao gồm 2 thang bộ và 4 thang máy bố trí đối xứng nhau Hệ thống cầu thang được bố trí ở khu vực chính giữa của công trình, các căn hộ bố trí xung quanh lõi phân cách bởi hành lang nên khoảng cách đi lại là ngắn nhất, rất tiện lợi, hợp lý và bảo đảm thông thoáng
1.2.6 Hệ thống thông gió, chiếu sáng
- Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng và thông gió tự nhiên thông qua hệ thống ban công và cửa sổ đặt ở các mặt của công trình
- Ngoài ra, tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng Trong các căn hộ đều được lắp đặt hệ thống điều hoà không khí
1.2.7 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
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
1.2.8 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
Trang 17Sử 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
1.2.9 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
Công trình được thiết kế ống thả rác, tại các tầng có cửa tự động đóng
1100
6108, 6
XD L
S K S
Về kết cấu, hệ kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối, đảm bảo công trình chịu được tải trọng đứng và ngang tốt Vì vậy dự án xây dựng CHUNG CƯ CAO CẤP
Trang 18XUÂN LẬP là một dự án có tính khả thi có ý nghĩa quan trọng trong nâng cao đời sống người dân
Trang 19CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG 2
Hình 2.1 Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng 2
2.1 Phân loại ô sàn và sơ bộ chọn chiều dày sàn
Nếu sàn liên kết với dầm giữ 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
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
Chọn chiều dày sàn theo công thức:
Trang 20h mmđối với bản làm từ bê tông nhẹ
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 Ta phải đảm bảo hb > 6 cm đối với công trình dân dụng
Căn cứ vào kích thước,cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng ta chọn chiều dày ô bản
Bảng phân loại ô sàn và chiều dày ô sàn xem phụ lục 1 ( bảng 2.1 )
2.2 Tĩnh tải sàn
2.2.1 Trọng lượng các lớp sàn
Cấu tạo sàn như hình sau:
Hình 2.2 Cấu tạo sàn tầng điển hình Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:
gtc = . (daN/m2): tĩnh tải tiêu chuẩn
gtt = gtc.n (daN/m2): tĩnh tải tính toán
Trong đó:
(daN/m3): trọng lượng riêng của vật liệu
n: hệ số vượt tải lấy theo TCVN2737-1995
Ta có bảng tính tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán xem phụ lục 1 (bảng
2.2)
Trang 212.2.2 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 120mm Tường ngăn xây bằng gạch rỗng có = 1500 (daN/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 = Hhds
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 :
tt t-s
= 25(daN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa
Si (m2) :diện tích ô sàn đang tính toán
2.2.3 Hoạt tải sàn
Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) lấy theo 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 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)
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 được phép giảm như sau:
Trang 22 Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 ( Bảng 3- Tải trọng tiêu chuẩn phân bố
đều trên sàn và cầu thang TCVN 2737-1995) 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
Ta có bảng tính tĩnh tải và hoạt tải sàn tầng điển hình xem phụ lục 1(bảng 2.3 )
2.3 Xác định nội lực trong các ô sàn
Ta tách thành các ô bản đơn để tính nội lực
2.3.1 Nội lực trong sàn bản dầm
Cắt dãy bản rộng 1m và xem như là một dầm:
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm
q = (g+p).1m (daN/m)
Dựa vào liên kết cạnh bản mà sơ đồ tính đối với dầm như sau
Hình 2.3 Sơ đồ tính sàn bản dầm
2.3.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Dựa vào liên kết cạnh bản ta có 4 sơ đồ sau:
Trang 23Hình 2.5 Nội lực trong sàn bản kê 4 cạnh
Moment dương lớn nhất ở giữa bản:
Trong đó:α1,α2,β1,β2 là hệ số phụ thuộc sơ đồ liên kết 4 biên và tỷ số l2/l1,xác định
bằng cách tra bảng theo Phụ lục 17- Trang 390- Sách KCBTCT phần CKCB–(Pgs.Ts
PHAN QUANG MINH)
Trang 24l2/l1 = 8/4,55=1,76 < 2 bản kê 4 cạnh (thuộc sơ đồ 9)
s o
M A
min 0
264
1000 105
TT s
TT s
M A
83
1000 105
TT s
A
b h
Trang 25Chọn thép 6AS = 28,3 mm2 1000 1000 28,3 339,6
83,33
TT s
s
M A
363
1000 105
TT s
s o
M A
114,24
1000 105
TT s
Trang 26Phần tính toán sẽ không triển khai chi tiết mà được tính toán qua bảng tính excel với kết quả như sau
Bảng tính thép ô sàn bản kê xem phụ lục 1 (bảng 2.4)
Bảng tính thép ô sàn bản dầm xem phụ lục 1 (bảng 2.5)
Trang 27CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 2-3
Cầu thang là bộ phận kết cấu công trình thực hiện chức năng đi lại, vận chuyển trang thiết bị hàng hóa theo phương đứng Vì vậy cầu thang phải được bố trí ở vị trí thuận tiện nhất, đáp ứng được nhu cầu đi lại và thoát hiểm tốt
Về mặt kết cấu, cầu thang phải đáp ứng được yêu cầu về độ bền, độ ổn định, khả năng chống cháy và chống rung động Về mặt kiến trúc, cầu thang phải đảm bảo được yêu cầu thẩm mỹ cho công trình
Công trình sử dụng cầu thang 2 vế từ tầng 1 cho đến sân thượng Ta chọn cầu thang tầng
2 lên tầng 3 để tính toán
3.1 Vật liệu
Thiết kế cầu thang dạng bản 2 vế bằng BTCT, bậc xây gạch đặc với các số liệu sau: Chiều cao tầng H=3.6m; chiều cao bậc hb = 165mm; bề rộng bậc bb = 270mm Vật liệu:
Bêtông B25 có Rb=14,5 MPa, Rbt=1,05 Mpa; Thép Ø ≤ 8: dùng thép AI có
Rs=Rsc= 225MPa,ξR=0.596,αR=0.427 ;
Thép Ø > 8: dùng thép AII có Rs=Rsc =280 MPa, ξR=0.573,αR=0.418
Do cầu thang phục vụ công trình công cộng, tải trọng tương đối lớn (thoát người khi có
sự cố), chọn chiều dày bản thang, bản chiếu nghỉ, bản chiếu tới theo nhịp tính toán của bản thang Sơ bộ chọn hs = 100mm
Tiết diện dầm chiếu nghỉ và chiếu tới chọn sơ bộ 200x300mm
Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang tầng 2-3
Trang 28Góc nghiêng của cầu thang tan 16,5 0,61
27
h b
α= 31o25’
cosα=0,857
Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang:
- Bản thang liên kết với DCN và DCT
- Dầm chiếu nghỉ DCN và DCT được liên kết với vách
Bản thang tính toán tương tự ô sàn xem 4 biên là liên kết khớp, tùy thuộc vào tỉ số
l2/l1 mà ta tính bản theo bản kê 4 cạnh hay bản loại dầm
Kích thước cạnh bản theo phương nghiêng (l2) :
2
2, 7
3,15(m)0,857
Xác định sơ đồ làm việc của bản thang:
2 1
Trang 29n – Hệ số tin cậy, tra theo TCVN 2737 - 1995;
c, v, bt, g – Trọng lượng riêng của lớp gạch ceramic, vữa, gạch, bêtông.;
c, v, d – Chiều dày lớp gạch Ceramic, lớp trát, đan bêtông;
h,b – Chiều cao và chiều rộng bậc thang
Hình 3.2 Cấu tạo các lớp vật liệu cầu thang Tổng tĩnh tải tính toán phân bố trên bản thang Ô1:
Trang 30
2 2
Chọn a=20mm=> chiều cao làm việc của bản là: h0 = 100 – 20 = 80(mm)
Tính thép chịu moment dương:
9,87
0.106 0.418 14.5 10 1.0 0.08
Khoảng cách giữa các thanh thép: .b 50.3 1000 107( )
467
TT s TT S
Trang 31Chọn thép 8 có as = 50.3mm2, khi đó khoảng cách từ mép tiết diện đến trọng tâm cốt thép thực tế a = 15 + 3 =18 <25 mm => thỏa mãn
Khoảng cách giữa các thanh thép: .b 50.3 1000 151( )
334
TT s TT S
Vậy cốt thép chọn như sau:
Moment âm tại gối chọn thép: 8a150
Moment dương tại nhịp chọn thép: 8a100
Cốt thép theo phương ngang chọn theo cấu tạo Ø6a200
Bản thang tính toán tương tự ô sàn xem 4 biên là liên kết khớp, tùy thuộc vào tỉ số
l2/l1 mà ta tính bản theo bản kê 4 cạnh hay bản loại dầm
Xác định sơ đồ làm việc của sàn chiếu nghỉ:
2 1
2, 7
2, 07 21,3
Trang 33Hình 3.6 Biểu đồ nội lực sàn chiếu nghỉ
3.5.1 Sơ đồ tính
Dầm chiếu nghỉ làm việc như dầm đơn giản hai đầu ngàm vào vách
Hình 3.7 Sơ đồ tính dầm CN và DCT
3.5.2 Chọn kích thước tiết diện
Chiều cao tiết diện dầm h chọn theo nhịp : d d
Trang 34Chọn a = 3cm, chiều cao làm việc của dầm: ho = h – a = 30 – 3 = 27(cm);
Cốt thép chịu moment dương tại nhịp
9, 3
0.044 0, 418 14.5 10 0.2 0.27
125
% 100% 100% 0.23% 0,1%
200 270
TT S
A
b h
Chọn 2Ø12 có As = 2,26(cm2) làm thép chịu lực
Cốt thép chịu moment âm tại gối
18, 55
0.088 0, 418 14.5 10 0.2 0.27
Trang 354 2 2 3
18,55
2,57 10 ( ) 2,57( ) 280 10 0.954 0.27
g TT
257
% 100% 100% 0.47% 0,1%
200 270
TT S
A
b h
Chọn 2Φ14 có As=3.08(cm2 )
Thỏa mãn a≤amax
Kiểm tra bê tông chịu nén giữa các vết nứt nghiêng:
175 56.6
65.92 / 65.92 / m 150
Trang 3630,53 / 1.003
b b
Có Qmax-qC=41,2-30,53x1.003=10,58kN<Qb=30,53kN/m nên điều kiện cường
độ theo tiết diện nghiêng được đảm bảo
Vậy bố trí cốt đai như trên đảm bảo khả năng chịu lực
Trang 37CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC
4.1 Hệ kết cấu chịu lực và phương pháp tính toán
4.1.1 Hệ kết cấu chịu lực
Ta sử dụng hệ kết cấu khung - lõi cho công trình Là hệ kết hợp thuần khung và vách cứng, công trình vừa có không gian sử dụng mặt bằng tương đối rộng, vừa có độ cứng ngang lớn, khả năng chống lại tải trọng ngang lớn Vách cứng kết hợp làm vách thang máy
4.1.2 Phương pháp tính toán hệ kết cấu
Trọng lượng bản thân kết cấu và các loại hoạt tải tác dụng lên sàn, lên mái
Tải trọng tác dụng lên sàn, kể cả tải trọng các tường ngăn (dày 100mm), thiết bị, tường nhà vệ sinh, thiết bị vệ sinh
Tải trọng tác dụng lên dầm do sàn truyền vào, do tường bao trên dầm (dày 200): phân bố trên dầm
Tải trọng ngang:
Tải trọng gió được tính theo Tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737-1995
Do chiều cao công trình <= 40 m nên căn cứ vào Tiêu chuẩn ta chỉ tính thành phần tĩnh của tải trọng gió Tải trọng gió được tính toán qui về lực phân bố tại các mức sàn
4.1.2.3 Nội lực và chuyển vị
Để xác định nội lực và chuyển vị, sử dụng phần mềm tính kết cấu ETABS 2015 Các bộ phận kết cấu được tính toán theo trạng thái giới hạn thứ nhất
4.1.2.4 Tổ hợp và tính toán cốt thép (theo TCVN)
Sử dụng chương trình lập bằng ứng dụng Microsoft Excel Chương trình này có
ưu điểm là tính toán đơn giản, ngắn gọn, và dễ dàng, thuận tiện khi sử dụng và kiểm tra
Trang 384.3.1 Chiều dài và chiều dài tính toán cột
Chiều dài tính toán của cột kí hiệu là lo, là chiều dài được xác định theo sơ đồ biến dạng của cột, được lấy bằng chiều dài bước sóng khi cột bị mất ổn định vì bị uốn dọc
Trang 39t b
k N A
Với cột biên ta lấy kt = 1,2
Với cột trong nhà ta lấy kt = 1,1
N: lực nén được tính toán gần đúng như sau:
N = mS.q.FS
Hình 4.2 Sơ đồ truyền tải của sàn về cột Trong đó:
mS: số sàn phía trên tiết diện đang xét
FS: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét
q là tải trọng tương đương tính trên mỗi m2 mặt sàn trong đó gồm tải trọng thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng tường, dầm, cột đem tính
ra phân bố đều trên sàn Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế
Với nhà có bề dày sàn là bé từ 10:14 cm kể cả các lớp cấu tạo mặt sàn, có ít tường, kích thước của dầm và cột thuộc loại bé q = 10:14 kN/m2
Khi chọn kích thước tiết diện cấu kiện, ngoài điều kiện về khả năng chịu lực, còn cần kể đến điều kiện về ổn định, về kiến trúc và thuận tiện cho thi công
Ta chọn q = 10 kN/m2
Sơ bộ chọn tiết diện cột được ghi trong bảng sau:
Bảng 4.2 Chọn kích thước cột
Trang 40Tải trọng q (KN/m2)
N (kN)
Ao (m2)
h (m)
A chọn (m2)
A 1,4; D 1,4
8-11 4 18,2 10 728 1,2 0,076 0,3 0,3 0,09 4-7 8 18,2 10 1456 1,2 0,15 0,4 0,4 0,16 Hầm - 3 12 18,2 10 2184 1,2 0,23 0,5 0,5 0,25
B 2; B 3
8-11 4 73.6 10 2944 1,1 0,28 0,6 0,6 0,36 4-7 8 73.6 10 5888 1,1 0,56 0,8 0,8 0,36 Hầm - 3 12 73.6 10 8832 1.1 0.84 0,9 0,9 0,81 Kích thước của cột sau khi chọn sơ bộ phải kiển tra đảm bảo điều kiện độ ổn định
b
(0b đối với cột nhà ) Trong đó:
l0:chiều dài tính toán cột, l0 = 0,7H
Ta chỉ cần kiểm tra với các trường hợp có chiều cao tầng khác nhau và ở mỗi H khác nhau, ta chỉ cần kiểm tra cho 1 cột có b nhỏ nhất Nếu thỏa thì các trường khác cũng thỏa:
Vậy tiết diện cột đã chọn đảm bảo điều kiện ổn định
4.4 Sơ bộ chọn tiết diện lõi thang máy
Chiều dày thành vách t được chọn theo điều kiện sau: