+ Mặt bằng các tầng được bố trí hợp lý, hiện đại, đảm bảo đáp ứng dây chuyền công năng sử dụng của một ngân hàng thương mại.. Hiện trạng khu vực xây dựng công trình Cơ sở hạ tầng kỹ thuậ
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
GVHD: ThS PHAN CẨM VÂN
TS MAI CHÁNH TRUNG
ĐÀ NẴNG, THÁNG 06/2017
Trang 2LỜI 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 THE BLUES – Q HẢI CHÂU – TP ĐÀ NẴNG
Địa điểm: 103 Nguyễn Huệ - Q Hải Châu - TP Đà Nẵng
Đồ án tốt nghiệp của em gồm 3 phần:
Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: Th.S Phan Cẩm Vân
Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: Th.S Phan Cẩm Vân
Phần 3: Thi công 30% - GVHD: T.S 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 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, ngày tháng năm 2017
Sinh viên
NGUYỄN VIẾT AN
Trang 31.2.1 Vị trí xây dựng công trình Error! Bookmark not defined
1.2.2 Điều kiện tự nhiên Error! Bookmark not defined
1.2.3 Hiện trạng khu vực xây dựng công trình Error! Bookmark not defined
1.3 Nội dung và quy mô đầu tư công trình Error! Bookmark not defined
1.3.1 Nội dung đầu tư Error! Bookmark not defined
1.3.2 Quy mô đầu tư Error! Bookmark not defined
1.4 Các giải pháp thiết kế Error! Bookmark not defined
1.4.1 Giải pháp quy hoạch tổng mặt bằng Error! Bookmark not defined
1.4.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc Error! Bookmark not defined
1.4.3 Các giải pháp thiết kế kỹ thuật khác Error! Bookmark not defined
1.5 Chỉ tiêu kỷ thuật Error! Bookmark not defined
1.5.1 Hệ số sử dụng KSD Error! Bookmark not defined
1.5.2 Mật độ xây dựng Error! Bookmark not defined
2.1.Sơ đồ phân chia ô sàn Error! Bookmark not defined
2.2 Các số liệu tính toán của vật liệu …Error! Bookmark not defined
2.3 Chọn chiều dày sàn Error! Bookmark not defined
2.4.Xác định tải trọng Error! Bookmark not defined
2.4.1.Tĩnh tải sàn Error! Bookmark not defined
2.4.2.Trọng lượng tường ngăn, tường bao che và lan can trong phạm vi ô sàn Error! Bookmark not defined
2.4.3.Hoạt tải sàn Error! Bookmark not defined
2.4.4.Tổng tải trọng tính toán Error! Bookmark not defined
2.5.Xác định nội lực cho các ô sàn Error! Bookmark not defined
2.5.1.Nội lực trong ô sàn bản dầm Error! Bookmark not defined
2.5.2.Nội lực trong bản kê 4 cạnh Error! Bookmark not defined
2.6.Tính toán cốt thép cho các ô sàn Error! Bookmark not defined
Trang 4Chương 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG Error! Bookmark not defined.
3.1.Cấu tạo cầu thang tầng 4 Error! Bookmark not defined
3.2 Sơ bộ tiết diện các cấu kiện Error! Bookmark not defined
3.3 Tính bản thang Ô1 Error! Bookmark not defined
3.3.2 Xác định nội lực và tính toán cốt thép Error! Bookmark not defined
3.4 Tính bản chiếu nghỉ Ô2 Error! Bookmark not defined
3.4.1.Tải trọng tác dụng Error! Bookmark not defined
3.4.2 Xác định nội lực và tính toán cốt thép Error! Bookmark not defined
3.5.Tính bản chiếu tới Ô3 Error! Bookmark not defined
3.6.Tính toán cốn thang C1, C2 Error! Bookmark not defined
3.6.1.Tải trọng tác dụng Error! Bookmark not defined
3.6.2.Tính toán nội lực Error! Bookmark not defined
3.6.3.Tính toán cốt thép dọc Error! Bookmark not defined
3.7.Tính toán dầm chiếu nghĩ Error! Bookmark not defined
3.7.1.Tải trọng tác dụng Error! Bookmark not defined
3.7.2.Sơ đồ tính và nội lực Error! Bookmark not defined
3.7.3.Tính toán cốt thép dọc Error! Bookmark not defined
3.8 Tính toán dầm chiếu tới DCT Error! Bookmark not defined
3.9 Tính toán dầm chiếu nghỉ DCN2 Error! Bookmark not defined
3.9.1.Tải trọng tác dụng Error! Bookmark not defined
3.9.2.Xác định nội lực Error! Bookmark not defined
3.9.3.Tính toán cốt thép dọc Error! Bookmark not defined
defined
4.1 Sơ bộ kích thước tiết diện cột, dầm, vách Error! Bookmark not defined
4.1.1 Tiết diện cột Error! Bookmark not defined
4.1.2 Tiết diện dầm Error! Bookmark not defined
4.1.3 Chọn sơ bộ kích thước vách, lõi thang máy Error! Bookmark not defined
4.2 Tải trọng tác dụng vào công trình Error! Bookmark not defined
4.2.1 Cơ sở lí thuyết Error! Bookmark not defined
4.2.2 Tải trọng thẳng đứng Error! Bookmark not defined
4.3 Tải trọng gió Error! Bookmark not defined
4.3.1.Thành phần tĩnh của tải trọng gió Error! Bookmark not defined
4.3.2.Thành phần động của tải trọng gió Error! Bookmark not defined
4.4 Tổ hợp tải trọng Error! Bookmark not defined
4.4.1.Phương pháp tính toán Error! Bookmark not defined
Trang 54.4.2 Biểu đồ nội lực Error! Bookmark not defined
4.5 Tính toán cốt thép dầm, cột khung trục C Error! Bookmark not defined
4.5.1 Tính toán cốt thép dầm Error! Bookmark not defined
4.5.2 Tính toán cốt thép cột Error! Bookmark not defined
5.1.Điều kiện địa chất công trình Error! Bookmark not defined
5.1.1.Địa tầng khu đất Error! Bookmark not defined
5.1.2.Điều kiện địa chất, thuỷ văn Error! Bookmark not defined
5.2.Thiết kế cọc khoan nhồi Error! Bookmark not defined
5.2.2.Tính toán móng M2 (dưới cột C19) Error! Bookmark not defined
defined
6.1 Điều kiện địa chất công trình Error! Bookmark not defined
6.2.Tổng quan về kết cấu và quy mô công trình Error! Bookmark not defined
6 3.Nhân lực và máy móc thi công Error! Bookmark not defined
6.4.Đề xuất phương pháp thi công tổng quát Error! Bookmark not defined
6.4.1.Lựa chọn giải pháp thi công phần ngầm Error! Bookmark not defined
6.4.2.Lựa chọn giải pháp thi công phần thân Error! Bookmark not defined
defined
7.1 Số liệu thiết kế Error! Bookmark not defined
7.2 Vật liệu thi công cọc khoan nhồi Error! Bookmark not defined
7.3 Chọn máy thi công cọc Error! Bookmark not defined
7.3.1.Máy khoan nhồi Error! Bookmark not defined
7.3.2.Máy trộn Bentônite Error! Bookmark not defined
7.3.3Chọn cần cẩu Error! Bookmark not defined
7.4.Các bước thi công cọc khoan nhồi Error! Bookmark not defined
7.4.1.Công tác định vị cân chỉnh máy khoan Error! Bookmark not defined
7.4.2.Chuẩn bị máy khoan Error! Bookmark not defined
7.4.3.Dung dịch khoan Error! Bookmark not defined
7.4.5.Công tác khoan tạo lỗ Error! Bookmark not defined
7.4.6.Công tác gia công và hạ cốt thép Error! Bookmark not defined
7.4.7.Ống siêu âm Error! Bookmark not defined
7.4.8.Xử lý cặn lắng đáy lỗ khoan trước khi đổ bê tông Error! Bookmark not defined
7.4.9.Đổ bê tông Error! Bookmark not defined
Trang 67.4.10.Rút ống vách và vệ sinh đầu cọc Error! Bookmark not defined
7.4.11.Hoàn thành cọc Error! Bookmark not defined
7.4.12.Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi Error! Bookmark not defined
7.5.Tính toán số lượng công nhân, máy bơm và xe vận chuyển bê tông Error! Bookmark not defined
7.5.1.Số lượng công nhân thi công trong 1 ca Error! Bookmark not defined
not defined
7.5.3.Thời gian thi công cọc nhồi Error! Bookmark not defined
8.1 Vách chống đất. Error! Bookmark not defined
8.1.1 Lựa chọn phương án. Error! Bookmark not defined
8.1.2 Chọn tường cừ thép Larsen. Error! Bookmark not defined
8.1.3 Kiểm tra khả năng chịu lực của cừ Error! Bookmark not defined
8.1.4 Chọn máy thi công cừ thép Larsen Error! Bookmark not defined
8.2 Kĩ thuật thi công cừ thép LARSEN Error! Bookmark not defined
8.2.1 Chuẩn bị mặt bằng Error! Bookmark not defined
8.2.2 Quy trình thi công cừ thép Larsen Error! Bookmark not defined
9.1Thi công đào đất hố móng Error! Bookmark not defined
9.1.1 Chọn phương án đào đất Error! Bookmark not defined
9.1.2.Lựa chọn máy đào Error! Bookmark not defined
9.1.3.Tính toán khối lượng đào đất Error! Bookmark not defined
9.2.Thi công đắp đất hố móng Error! Bookmark not defined.
9.3.Tổ chức thi công đào đất Error! Bookmark not defined
9.3.1.Sơ đồ di chuyển máy đào Error! Bookmark not defined
9.3.2.Chọn máy đào đất Error! Bookmark not defined
9.3.3 Thiết kế tuyến di chuyển khi thi công đào đất Error! Bookmark not defined
not defined
Bookmark not defined
10.2 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CỘT Error! Bookmark not defined
10.2.1 Ván khuôn cột Error! Bookmark not defined
10.2.2 Sườn dọc Error! Bookmark not defined
Trang 710.2.3 Gông Error! Bookmark not defined
defined
6.3.1 Ván khuôn sàn Error! Bookmark not defined
10.3.2 Xà gồ lớp trên Error! Bookmark not defined
10.3.3 Xà gồ lớp dưới Error! Bookmark not defined
10.3.4 Cột chống Error! Bookmark not defined
10.4.1 Thiết kế ván khuôn đáy dầm 300x650 Error! Bookmark not defined
10.4.2 Xà gồ dọc đỡ đáy dầm Error! Bookmark not defined
10.4.3 Xà gồ ngang Error! Bookmark not defined
10.4.4 Cột chống Error! Bookmark not defined
10.4.5 Thiết kế ván khuôn thành dầm 300x650 Error! Bookmark not defined
10.4.6 Xà gồ dọc đỡ thành dầm Error! Bookmark not defined
10.5.1 Thiết kế ván khuôn đáy dầm 250x400 Error! Bookmark not defined
10.5.2 Xà gồ dọc đỡ đáy dầm Error! Bookmark not defined
10.5.3 Xà gồ ngang Error! Bookmark not defined
10.5.4 Cột chống Error! Bookmark not defined
10.6 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CẦU THANG BỘ……… 187
10.6.1 Thiết kế ván khuôn dầm chiếu nghỉ……….187
10.6.2 Thiết kế ván khuôn chiếu nghỉ cầu thang………189
10.6.3 Thiết kế ván khuôn bản cầu thang ……… 190
10.6.3.1 Ván khuôn bản thang………191
10.6.3.2 Xà gồ lớp trên ………193
10.6.3.3 Xà gồ lớp dưới………195
10.6.3.4 Cột chống……… 197
Trang 8DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 2.1 Sơ đồ phân chia ô sà……….……… 9
Hình 2.2 Các lớp cấu tạo sàn tầng điển hình………21
Hình 2.3 Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh tầng điển hình……… 12
Hình 2.4 Sơ đồ tính ô sàn bẩn dầm ……….… 14
Hình 2.5 Sơ đồ tính ô sàn bản kê 4 cạnh……… 14
Hình 2.6 Bố trí thép mũ cho ô bản……… 16
Hình 2.7 Biểu đồ momen tính toán……… 17
Hình 2.8 Biểu đồ momen thực tế……….17
Hình 3.1 Sơ đồ kết cấu cầu thang tầng điển hình……….21
Hình 3.2 Cấu tạo cầu thang ……… 21
Hình 3.3 Sơ đồ tĩnh tải bản thang ………24
Hình 3.4 Sơ đồ hoạt tải bản thang ………25
Hình 3.5.Sơ đồ nội lực bản thag………25
Hình 3.6 Sơ đồ tính nội lực ……… ……… ……… ………27
Hình 3.7 Sơ đô tính nội lực cốn thang ……… 29
Hình 3.8 Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ DCN1 ……….33
Hình 3.9 Biểu đồ momen dầm chiếu nghỉ DCN1……….33
Hình 3.10 Biểu đồ lực cắt dầm chiếu nghỉ DCN1 ………33
Hình 3.11 Sơ đồ tính và nội lực của dầm chiếu nghỉ DCNN2 ………37
Hình 4.1 Sơ đồ bố trí dầm, cột tầng 1 ……… 42
Hình 4.2 Sơ đồ bố trí dầm, cột tầng điển hình ……….43
Trang 9Hình 4.3 Sơ đồ bố trí dầm, cột tầng mái ……… 43
Hình 4.4 Sơ đồ bố trí dầm, cột tầng áp mái ……….44
Hình 4.5 Sơ đồ bố trí dầm, cột tầng tum ……… 44
Hình 4.6 Sơ đồ tính thanh công xôn có hữu hạn điểm tập trung khôi lượng…………48
Hình 4.7 Mô hình 3D………49
Hình 4.8 Biểu đồ momen của tĩnh tải ……… 54
Hình 4.9 Biểu đồ lực cắt của tĩnh tải ……….55
Hình 4.10 Biểu đồ momen của hoạt tải ……… 56
Hình 4.11 Biểu đồ lực cắt của hoạt tải ………57
Hình 4.12 Sơ đồ tính khung trục C ……… 58
Hình 4.13.Mặt cắt cột ………62
Hình 4.14 Tính toán cốt thép cột ……… 64
Hình 5.1 Bố trị cọc tại móng M1 ……… 82
Hình 5.5.Sơ đồ tính toán momen cho đài cọc ………88
Hình 5.6 Bố trí cọc tại móng M2 ……… 96
Hình 5.7 Tháp chọc thủng móng M2 ……….102
Hình 5.8 Sơ đồ tính toán momen cho đài cọc ………103
Hình 6.1.Các phương án giữ vách hố đào ……… 111
Trang 10DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1: Phân loại ô sàn Error! Bookmark not defined
Bảng 2.2: Tĩnh tải các lớp sàn Error! Bookmark not defined
Bảng 2.3: Tĩnh tải các ô sàn tầng 5 Error! Bookmark not defined
Bảng 2.4: Hoạt tải sàn tầng 5 Error! Bookmark not defined
Bảng 2.5: Tải trọng sàn tầng điển hình Error! Bookmark not defined
Bảng 2.6: Tính toán thép sàn tầng điển hình ( các ô bản dầm) Error! Bookmark not defined
Bảng 2.7: Tính toán thép sàn tầng điển hình (các ô bản kê 4 cạnh) Error! Bookmark not defined
Bảng 4.1 Sơ bộ chọn tiết diện cột Error! Bookmark not defined
Bảng 4.2 Sơ bộ chọn tiết diện dầm Error! Bookmark not defined
Bảng 4.3 Tĩnh tải sàn phòng chức năng Error! Bookmark not defined
Bảng 4.4 Tĩnh tải sàn vệ sinh Error! Bookmark not defined
Bảng 4.5 Tĩnh tải sàn tầng mái Error! Bookmark not defined
Bảng 4.6 Tĩnh tải tác dụng lên các ô sàn Error! Bookmark not defined
Bảng 4.7 Tải trọng tường phân bố trên dầm Error! Bookmark not defined
Bảng 4.8 Hoạt tải sàn theo chức năng (TCVN 2737-1995) Error! Bookmark not defined
Bảng 4.9 Giá trị gió tĩnh theo phương X Error! Bookmark not defined
Bảng 4.10 Giá trị gió tĩnh theo phương Y Error! Bookmark not defined
Bảng 4.11 Các dạng dao động theo 2 phương X và Y- Phụ lục Error! Bookmark not defined
Bảng 4.12 Thông số tính toán gió động Error! Bookmark not defined
Bảng 4.13 Xác định các thông số tính toán Error! Bookmark not defined
Bảng 4.14 Tải trọng gió động theo phương X ở dạng dao động thứ nhất Error! Bookmark not defined
Bảng 4.15 Tải trọng gió động theo phương X ở dạng dao động thứ nhất Error! Bookmark not defined
Trang 11Bảng 4.16 Tổ hợp nội lực dầm khung trục C Error! Bookmark not defined
Bảng 4.17 Bảng tính thép chịu lực dầm khung trục C Error! Bookmark not defined
Bảng 4.18 Tổ hợp lực cắt dầm khung trục C Error! Bookmark not defined
Bảng 4.19 Bảng tính cốt đai dầm khung trục C Error! Bookmark not defined
Bảng 4.20 Tổ hợp nội lực cột khung trục C Error! Bookmark not defined
Bảng 4.21 Bảng tính thép chịu lực cột khung trục C Error! Bookmark not defined
Trang 12ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
Trang 13Chương 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1 Sự cần thiết phải đầu tư công trình
Tòa nhà chung cư “The Blues” với sự đơn giản trong tạo hình kiến trúc cùng với một ngôn ngữ hình thái đồng nhất Tòa nhà được thiết kế nằm trên một khu đất, có hai mặt tiếp giáp với hai tuyến đường lớn (Lý Thường Kiệt, Nguyễn Huệ)
Với một nét đơn giản nối hai mặt của tòa nhà, tác giả muốn tạo nên một nét thân thiện với những công trình xung quanh và hơn nữa tạo nên một không gian sinh sống, giao lưu, vui chơi, giải trí, cho người dân
1.2 Vị trí công trình, điều kiện tự nhiên, hiện trạng khu vực
1.2.1 Vị trí xây dựng công trình
Tên công trình: Chung Cư “The Blues”
Địa điểm: 103 Nguyễn Huệ - Q Hải Châu - TP Đà Nẵng
Đặc điểm:
+ Tòa nhà chung cư “ The Blues” là nơi sinh sống, vui chơi, giải trí cho người dân + 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 và riêng biệt cho hai khối sử dụng
+ Mặt bằng các tầng được bố trí hợp lý, hiện đại, đảm bảo đáp ứng dây chuyền công năng sử dụng của một ngân hàng thương mại
+ Hệ thống kỹ thuật thiết kế theo công nghệ thông minh, tiết kiệm năng lượng với độ
dự phòng cần thiết, đảm bảo tính hiện đại và tương thích kỹ thuật, hoạt động ổn định với cường độ 24h/24h, có tính an toàn và bảo mật cao
1.2.2 Điều kiện tự nhiên
Do nằm trong vành đai nhiệt đới gió mùa nên Đà Nẵng có lượng bức xạ hàng năm khá lớn, đạt 7085 Kcal/cm² Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm là 25ºC; cao nhất
Trang 141.2.3 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 xây dựng công trình mà còn đưa vào sử dụng sau này khi công trình được xây dựng 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 tư công trình
1.3.1 Nội dung đầu tư
Xây dựng mới hoàn toàn gồm các hạng mục :
+ Tòa nhà 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
Công trình “Chung cư The Blues - Q.Hải Châu - TP.Đà Nẵng” là một công trình có quy mô lớn với chiều dài 66,5m và chiều rộng là 57,2m, cao 58,3m, bao gồm 18 tầng nổi
và 2 tầng hầm, chiều cao mỗi tầng cụ thể:
Bảng 1.1 Thống kê chiều cao các tầng
Trang 151.4 Các giải pháp thiết kế
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 lộ thiện hoặc có mái che bên ngoài công trình đáp ứng được nhu cầu đậu xe của nhân viên công ty và khách hàng
Hệ thống kỹ thuật điện, nước được nghiên cứu kĩ, bố trí hợp lý, tiết kiệm dễ dàng sử dụng và bảo quản
Cho trồng cây xanh để tạo không khí mát mẻ cũng như tạo cảnh quan xung quanh trụ
sở
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
Công trình được thiết kế theo phong cách hiện đại, hình khối và sự phân chia bề mặt tạo sự hòa trộn uyển chuyển với các kiến trúc không gian lân cận Chất liệu bề mặt được sử dụng một cách đơn giản nhưng vẫn tạo được sự gần gũi, thân thiện và sang trọng
Mặt bằng được phân chia thành các khối Block đọc lập, trong đó không gian trong nhà được tổ chức thành các phòng lớn liên hệ chặt chẽ với các hành lang, các cầu thang bộ
và thang máy tạo ra các nút giao thông thuận lợi trong sử dụng
Công trình là những hình khối đơn giản - đơn giản đến tối đa để đạt được sự tương phản và hài hòa với các công trình xung quanh bằng khối tích, nhịp điệu, song công trình vẫn tạo cho mình những nét riêng về chất liệu, về giải pháp ngôn ngữ, chi tiết kiến trúc Hình ảnh những thanh đố kính theo phân vị đứng của tòa nhà được khuếch trương trên mặt đứng, dưới ánh sáng tự nhiên hay đêm tối, của từng khoảnh khắc thời gian, bằng kỹ thuật ánh sáng với sự bố trí hệ thống tấm chắn nắng tạo ra một hiệu quả đặc biệt
1.4.2.1 Giải pháp thiết kế mặt bằng
Mặt Công trình được xây dựng mới hoàn toàn trên khu đất Bao gồm 17 tầng được xây dựng trên khu đất có diện tích 4539,2 m2 trong đó diện tích đất xây dựng là 3803,8 m2 Khu vực xây dựng sát với hệ thống đường giao thông
1.4.2.2 Giải pháp thiết kế mặt đứng
Mặt đứng được chia mạch lạc 3 phần:Ngầm, Thân, Mái
Trang 16Phần chân ngầm sơn Mastic màu ghi đậm kết hợp mảng kính lớn tao cảm giác bề thế, hiện đại
Phần thân màu ghi đậm và ghi nhạt, nổi lên là những vệt sơn màu trắng và cửa sổ kính vừa tăng tính thẩm mỹ, vừa có chức năng chiếu sáng rất tốt, các phòng sau đều có ban công đảm bảo lượng ánh sáng cần thiết
Phần mái màu ghi sáng nhe nhàng, màu của trụ sở không tạo cảm giác hình ống cho trụ
sở
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 17 tầng nên phù hợp với công năng chính của công trình
là 1 chung cư
1.4.3 Các giải pháp thiết kế kỹ thuật khác
1.4.3.1 Hệ thống điện
Công trình sử dụng điện từ hệ thống điện thành phố
Xây dựng riêng cho công trình một trạm biến áp, công suất của trạm biến áp 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 thành phố 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
1.4.3.3 Hệ thống thoát nước
Thoát nước : Nước mưa trên mái công trình, trên lô gia, ban công, nước thải sinh hoạt được thu vào sê nô và đưa vào bể xử lý nước thải Nước sau khi được xử lý sẽ được đưa ra hệ thống thoát nước của thành phố.Đảm bảo thoát nước sinh hoạt và thoát nước mưa, không bị ứ đọng trong công trình
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
Trang 17lang …
Ở các tầng đều có hệ thống thông gió nhân tạo bằng hệ thống điều hòa tạo ra một môi trường làm việc mát mẽ và hiện đại
1.4.3.5 Hệ thống thu gom rác thải
Thoát nước thải sinh hoạt, nước thải từ hầm vệ sinh được xử lý qua bể tự hoại, sau
khi xử lý rồi đưa vào hệ thống thoát chung 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 được đặt trong phòng kỹ thuật và phòng kỹ thuật thang máy
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 phòng chức năng
1.4.3.9 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
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
1.5 Chỉ tiêu kỷ thuật
Đảm bảo yêu cầu về quy hoạch tổng thể trong khu đô thị mới về mật độ xây dựng và
hệ số sử dụng đất theo TCXDVN 323:2004 “Nhà ở cao tầng và tiêu chuẩn thiết kế”
Trang 181.5.1 Hệ số sử dụng K SD
Ksd là tỷ số của tổng diện tích sàn toàn công trình (không bao gồm diện tích sàn mái) trên diện tích lô đất
san sd
Trang 19ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
Trang 20Chương 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
2.1.Sơ đồ phân chia ô sàn
Hình 2.1: Sơ đồ phân chia ô sàn
5370
2 1 30 4860
5 4 3
Trang 21Quan 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
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:
Bảng 2.1: Phân loại ô sàn (Phụ lục)
2.2 Các số liệu tính toán của vật liệu
Bê tông sàn có cấp đồ bền B25, đá 1x2, Rb=14,5 MPa, Rbt=1,05 MPa
Thép bản sàn dùng thép:
- Φ6 hoặc Φ8 dùng thép AI: Rs = Rsc= 225 MPa
- Φ10,12…dùng thép AII: Rs = Rsc= 280 MPa
- Thép nhóm AI có: ξR= 0,618, αR= 0,427
Trang 22+Nếu ô sàn là bản loại bản dầm (ta chọn ô sàn S8 có kích thước: L1=3,8; L2=8,1)
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
Trang 23Hình 2.2 Các lớp cấu tạo sàn tầng điển
2.4.2.Trọng lượng tường ngăn, tường bao che và lan can trong phạm vi ô sàn
Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 110mm
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 = 3,6 – 0,11 = 3,49m
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:
Llc (m): chiều dài lan can
nt, nc, nv, nlc: hệ số độ tin cậy đối với tường, cửa và vữa
- Vữa xi măng lót B5, dày 20mm
- Sàn Bê tông cốt thép, dày 110mm
- Trần giả
- Lát đá Ceramic, dày 10mm
- Vữa xi măng lót B5, dày 20mm
- Sàn Bê tông cốt thép, dày 110mm
- Trần giả
- Lớp chống thấm Sikaproof Membrane
Trang 24 = 36 (daN/m): trọng lượng của 1m lan can
Si (m2): diện tích ô sàn đang tính toán
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:
Đối với các phòng nêu ở mục 1, 2, 3, 4, 5 nhân với hệ số ψA1 (khi A > A1 = 9m2)
Trang 25qtt = (gtt + ptt)
Bảng 2.5 Tải trọng sàn tầng điển hình ( tầng 5)-Phụ lục
2.5.Xác định nội lực cho các ô sàn
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
2.5.2.Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Sơ đồ nội lực tổng quát:
Hình 2.5 Sơ đồ tính ô sàn bản kê 4 cạnh
+Moment nhịp:
Moment dương lớn nhất giữa nhịp theo phương cạnh ngắn: M1 = α1.(g + p).l1.l2 (daN.m/m) Moment dương lớn nhất giữa nhịp theo phương cạnh dài: M2 = α2.(g + p).l1.l2 (daN.m/m)
Trang 26abv: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 kiện hạn
Trang 27Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
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 sBT sTT
(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 => Chọn thép phân bố đường kính Φ6a250
Trang 28Cốt thép phân bố có tác dụng: Chống nứt do bê tông co ngót, cố định cốt chịu lực, phân phối tải trọng sang các vùng xung quanh, tránh hiện tượng tập trung ứng suất, chịu ứng suất nhiệt, hạn chế việc mở rộng khe nứt
Phối hợp cốt thép
Do các ô sàn được tính toán độc lập nên thường xảy ra hiện tượng: tại 2 bên của 1
dầm, các ô sàn có nội lực khác nhau
Ví dụ:
MII(1): moment gối của ô (1)
MII(2): moment gối của ô (2)
Do có sự phân phối lại moment nên moment tại gối của 2 ô sàn liền kề sẽ bằng nhau
Để đơn giản và thiên về an toàn ta lấy moment lớn nhất để bố trí cốt thép cho cả 2 bên gối
Ví dụ:
Trang 29Còn cốt thép chịu moment dương thì không cần phải làm điều này, nhưng để tiện cho thi công người ta cũng kéo dài cốt thép sang những ô sàn liên tiếp (điều này không bắt buộc) khi diện tích cốt thép tính toán ở các ô sàn đó chênh lệch nhau không nhiều
Cắt ra 1 dải b = 1m theo mỗi phương để tính toán
Chọn abv = 20 mm, đối với bản có chiều dày h > 100mm
=> ho = hb – abv = 110 – 20 = 90mm
a Tính thép chịu moment dương
Theo phương L1: M1 = 489,29 (daN.m/m)
Trang 30Tính toán: m 2 2 R
b
4 1
b Tính thép chịu moment âm
Theo phương L1: MI = -1089,29 (daN.m/m)
Trang 31Tính toán: m 2 2 R
b
4 I
Trang 32Chương 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG
3.1.Cấu tạo cầu thang tầng 4
Hình 3.1 Sơ đồ kết cấu cầu thang tầng điển hình
Hình 3.2 Cấu tạo cầu thang
Trang 33Tính toán cầu thang bộ tầng 2 bao gồm:
Tính bản thang Ô1, bản chiếu nghỉ Ô2, bản chiếu tới Ô3
Tính cốn thang C1, C2
Tính dầm chiếu nghỉ DCN1, DCN2; dầm chiếu tới DCT
Vật liệu bê tông chọn B25:Rb = 14,5 MPa = 145 N/mm2, Rbt = 1,05 MPa =
10,5N/mm2
Thép chịu lực CII: Rs = Rs' = 280 MPa = 280 N/mm2
Thép bản, thép cấu tạo CI: Rs = Rs' = 225 MPa = 225 N/mm2
3.2 Sơ bộ tiết diện các cấu kiện
Chọn sơ bộ chiều dày bản thang:
Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cốn thang:
Do cốn thang chịu tải trọng nhỏ nên kích thước tiết diện ngang lấy:
bc = (100 ÷ 150)mm; hc = (250 ÷ 300)mm
=> Ta chọn kích thước cốn thang như sau: bc x hc = 150 x 300 (mm x mm)
Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang:
Ô1: 4 cạnh bản thang liên kết với: cốn C1, tường, dầm chiếu nghỉ DCN1, dầm chân thang
Ô2: 4 cạnh bản chiếu nghỉ liên kết với: 2 cạnh liên kết vs DCN1 và DCN2, 2 cạnh còn lại liên kết với tường
Ô3: 2 cạnh liên kết với tường, 2 cạnh còn lại liên kết với dầm sàn và dầm chiếu tới Dầm chiếu nghỉ DCN1: 2 đầu gối lên cột
Dầm chiếu ngỉ DCN2: 2 đầu gối lên tường
Trang 34Dầm chiếu tới DCT: 2 đầu gối lên tường
Cốn C: 1 đầu gối lên dầm chiếu nghỉ DCN1, 1 đầu gối lên dầm chiếu tới DCT
Cắt 1 dải bản có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn
Bản thang tính toán tương tự ô sàn xem 4 biên là liên kết khớp
Cấu tạo bậc thang: b x h = 300 x 150 (mm x mm)
Trong đó: (daN/m3): trọng lượng riêng của lớp vật liệu thứ i
i (m): chiều dày của lớp thứ i
ni: hệ số tin cậy của lớp thứ i
Trang 35qttp=qttp1.cos=879,04.0,894=785,86 (daN/m2)
Trang 363.3.2 Xác định nội lực và tính toán cốt thép
Dựa vào liên kết ta có Ô1 thuộc sơ đồ 1, tương tự bản sàn ta có bảng tính sau:
Sơ đồ tính dải bản như một dầm đơn giản 2 đầu khớp
Chiều cao dầm h = hs = 0,08m
Hình 3.5 Sơ đồ nội lực bản thang
Moment dương lớn nhất ở giữa nhịp:
1 max
q.L 785,86.1, 6
Moment âm ở gối: Mg =0 (daN.m / m)
Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ a = 15mm
Trang 37Chọn thép 6a170, tính lại diện tích cốt thép bố trí:
Trang 38Hình 3.6 Sơ đồ tính nội lực bản chiếu tới
Moment dương lớn nhất ở giữa nhịp:
1 max
Trang 39s 0 0
0 min 0 0
166, 5
.s .100% 1000.75 100%
BT BT
3.5.Tính bản chiếu tới Ô3
Bản chiếu tới Ô3 có cùng sơ đồ tính, cùng tải trọng tác dụng với bản chiếu nghỉ Ô2, nhưng kích thước nhỏ hơn: 1,45 x 3,5 (m x m), tức nội lực nhỏ hơn bản chiếu nghỉ
Để cho an toàn, ta bố trí thép bản chiếu tới Ô3 giống như bản chiếu nghỉ Ô2
3.6.Tính toán cốn thang C1, C2
3.6.1.Tải trọng tác dụng
Trọng lượng phần bê tông:
Trang 40Trọng lượng lan can: g3 = 1, 2.200 240 ( = daN m / )
Do ô bản thang Ô1 truyền vào:
B Rb c
35
°
+ Mmax