Luận văn thạc sĩ tòa phức hợp chung cư văn phòng đại kim hà nội

Qua đó tính toán các kết cấu bê tông cốt thép của công trình: sàn, cầu thang, móng, cột, dầm khung nhà.. 1.4.2 Hệ thống tầng nổi Với mục tiêu đảm bảo thỏa mãn hai chức năng chính của cô

viii

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

TÒA PHỨC HỢP CHUNG CƯ, VĂN PHÒNG ĐẠI KIM - HÀ NỘI

SVTH: LƯƠNG MINH TUẤN

MSSV: 110120241 LỚP: 12X1B

GVHD: ThS NGUYỄN THẠC VŨ ThS PHAN QUANG VINH

Đà Nẵng – Năm 2017

MỤC LỤC

Lời nói đầu và cảm ơn i

Lời cam đoan liêm chính học thuật ii

Mục lục iii

Danh mục bảng ix

Danh mục hình vẽ xi

PHẦN 1 Error! Bookmark not defined. CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 2

1.1 Nhu cầu đầu tư xây dựng công trình 2

1.2 Các tài liệu và tiêu chuẩn dùng trong thiết kế 2

1.3 Vị trí, đặc điểm và điều kiện tự nhiên khu đất xây dựng 2

1.3.1 Vị trí, đặc điểm 2

1.3.2 Điều kiện tự nhiên 2

1.4 Quy mô công trình 3

1.4.1 Hệ thống tầng hầm 3

1.4.2 Hệ thống tầng nổi 3

1.5 Giải pháp kiến trúc 3

1.6 Giao thông trong công trình 3

1.7 Các giải pháp kĩ thuật 4

1.7.1 Hệ thống điện 4

1.7.2 Hệ thống cấp nước 4

1.7.3 Hệ thống thoát nước thải và nước mưa 4

1.7.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng 4

1.7.5 An toàn phòng cháy chữa cháy và thoát người 5

1.7.6 Hệ thống chống sét 5

1.8 Kết luận 5

PHẦN 2 Error! Bookmark not defined. CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 6

2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn 6

2.2 Các số liệu tính toán của vật liệu 7

2.3 Chọn chiều dày sàn 7

2.4 Xác định tải trọng 7

2.4.1 Tĩnh tải sàn 7

2.4.2 Trọng lượng tường ngăn, tường bao che và lan can trong phạm vi ô sàn 8

2.4.3 Hoạt tải sàn 9

2.4.4 Tổng tải trọng tính toán 10

2.5 Xác định nội lực cho các ô sàn 11

2.5.1 Nội lực trong ô sàn bản dầm 11

2.5.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh 11

2.6 Tính toán cốt thép cho các ô sàn 12

2.7 Bố trí cốt thép 13

2.7.1 Đường kính, khoảng cách 13

2.7.2 Thép mũ chịu moment âm 13

2.7.3 Cốt thép phân bố 13

2.7.4 Phối hợp cốt thép 14

2.8 Tính ô sàn bản kê 4 cạnh: (S1) 14

2.8.1 Tải trọng: (như đã tính ở phần tải trọng) 14

2.8.2 Nội lực 15

2.8.3 Tính cốt thép 15

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG 18

3.1 Cấu tạo cầu thang điển hình 18

3.2 Sơ bộ tiết diện các cấu kiện 19

3.3 Tính bản thang Ô1: 20

3.3.1 Tải trọng tác dụng 20

3.3.2 Tính toán nội lực 21

3.3.3 Tính toán cốt thép 21

3.4 Tính bản thang Ô2: 22

3.5 Tính bản chiếu tới Ô3: 23

3.5.1 Tải trọng tác dụng 23

3.5.2 Tính toán nội lực và bố trí cốt thép: 24

3.6 Tính toán cốn thang C2: 24

3.6.1 Tải trọng tác dụng 24

3.6.2 Tính toán nội lực 25

3.6.3 Tính toán cốt thép dọc 25

3.6.4 Tính toán cốt đai 26

3.7 Tính cốn thang C1: 27

3.7.1 Tải trọng tác dụng: 27

3.7.2 Tính toán nội lực 28

3.7.3 Tính toán cốt thép dọc: 28

3.7.4 Tính toán cốt đai 29

3.8 Tính toán dầm chiếu tới D1 29

3.8.1 Tải trọng tác dụng: 29

3.8.2 Sơ đồ tính và nội lực 30

3.8.3 Tính toán cốt thép dọc 30

3.8.4 Tính toán cốt đai: 31

3.8.5 Tính cốt treo tại vị trí 2 cốn thang gác vào 31

CHƯƠNG 4 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH 33

4.1 Sơ bộ kích thước tiết diện cột, dầm, vách: 33

4.1.1 Tiết diện cột: 33

4.1.2 Tiết diện dầm 34

4.2 Tải trọng tác dụng vào công trình: 34

4.3 Tải trọng gió 38

4.4 Tổ hợp tải trọng: 51

CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 4 52

5.1 Tính toán cột khung trục 4 52

CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG TRỤC 4 58

6.1 Điều kiện địa chất công trình 58

6.1.1 Địa tầng khu đất 58

6.1.2 Đánh giá các chỉ tiêu vật lý của nền đất: 58

6.1.3 Đánh giá nền đất 60

6.2 Lựa chọn giải pháp móng: Ở đây ta chọn giải pháp cọc khoan nhồi 61

6.2.1 Giải pháp cọc khoan nhồi 61

6.3 Thiết kế cọc khoan nhồi: 62

6.3.1 Các giả thiết tính toán: 62

6.3.2 Xác định tải trọng truyền xuống móng 62

6.3.3 Thiết kế móng M1 (móng dưới Cột trục 4B): 63

CHƯƠNG 7 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN NGẦM 77

7.1 Chọn máy thi công cọc: 77

7.2 Các bước tiến hành thi công cọc nhồi 78

7.3 Tính toán số lượng công nhân, máy bơm, và xe vận chuyển bê tông phục vụ công tác thi công cọc 79

7.4 Thời gian thi công cọc nhồi 81

7.5 Công tác vận chuyển đất khi thi công khoan cọc 83

CHƯƠNG 8 LẬP BIỆN PHÁP THI CÔNG CÔNG TÁC ĐẤT, BÊ TÔNG MÓNG 84 8.1 Lựa chọn phương án đào móng: 84

8.2 Tính khối lượng công tác đào đất: 85

8.2.1 Đào bằng máy: 85

8.2.2 Đào đất thủ công 86

8.3 Tính toán khối lượng công tác đắp đất hố móng 86

8.4 Lựa chọn máy đào và xe vận chuyển đất 87

8.4.1 Chọn máy đào 88

8.4.2 Chọn xe phối hợp để chở đất đi đổ 89

8.4.3 Tính hao phí nhân công đào đất 90

CHƯƠNG 9 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN MÓNG 91

9.1 Thiết kế ván khuôn đài móng M1: (3000x3000x2000): 91

9.1.1 Tính toán, kiểm tra ván khuôn: 92

9.1.2 Tính toán, kiểm tra sự làm việc của sườn ngang: 93

9.1.3 Tính toán, kiểm tra sự làm việc của sườn đứng: 94

CHƯƠNG 10 TỔ CHỨC THI CÔNG BÊ TÔNG MÓNG TOÀN KHỐI 95

10.1 Xác định cơ cấu của quá trình: 95

10.2 Chia phân đoạn thi công: Chia 6 phân đoạn 95

10.3 Tính khối lượng công tác: 96

10.3.1 Thống kê khối lượng cho các công tác: 96

CHƯƠNG 11 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 100

11.1 Lựa chọn ván khuôn và kết cấu chống đỡ: 100

11.1.1 Ván khuôn: Dùng ván khuôn như ván khuôn móng 100

11.1.2 Hệ giáo chống: 101

11.2 Thiết kế ván khuôn sàn điển hình tầng 6 : 5100x8100 102

11.2.1 Tải trọng: 102

11.2.2 Thiết kế ván khuôn sàn: 103

11.2.3 Thiết kế xà gồ lớp 1: 104

11.2.4 Kiểm tra sự làm việc của xà gồ lớp 2 với khoảng cách kích đầu cột 1m 105 11.3 Tính toán ván khuôn dầm: 300x600 106

11.3.1 Tính toán ván khuôn đáy dầm, xà gồ đáy dầm: 106

11.3.2 Tính ván khuôn thành dầm: 109

11.4 Thiết kế ván khuôn cột: 111

11.4.1 Tải trọng: 111

11.4.2 Kiểm tra sự làm việc của ván khuôn: 111

11.4.3 Kiểm tra sự làm việc của xà gồ dọc (kiểm tra khoảng cách gông cột) 112

11.5 Thiết kế ván khuôn cầu thang 112

11.5.1 Tính toán ván khuôn bản nghiêng 112

11.5.2 Tính toán ván khuôn bảng chiếu tới 116

11.5.3 Tính hệ conxon đỡ dàn giáo thi công 116

CHƯƠNG 12 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN THÂN 118

12.1 Trình tự các công tác chính thi công phần thân: 118

12.2 Biện pháp kĩ thuật các công tác chính 118

12.2.1 Công tác cốt thép 118

12.2.2 Công tác ván khuôn 118

12.2.3 Công tác đổ bê tông 118

12.2.4 Công tác tháo dở ván khuôn 118

12.3 Tính toán khối lượng ván khuôn, cốt thép, bê tông các cấu kiện 119

12.4 Tính toán hao phí theo định mức cho các công tác chính phần thân 124

12.4.1 Hao phí cho công tác cốt thép: 124

12.4.2 Hao phí cho công tác ván khuôn: 125

12.4.3 Hao phí cho công tác đổ bê tông 128

12.5 Chọn tổ đội thi công và tính thời gian các công tác chính phần thân: 129

12.5.1 Chọn tổ đội thi công: 129

12.5.2 Tính toán thời gian các công tác chính phần thân: 129

KẾT LUẬN 130

TÀI LIỆU THAM KHẢO Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined.

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2-1 Tĩnh tải các lớp sàn 8

Bảng 2-2 Tổng tải trọng tác dụng lên sàn 10

Bảng 4-1 Sơ bộ tiết diện Dầm 34

Bảng 4-2 Tĩnh tải sàn văn phòng 35

Bảng 4-3 Tĩnh tải sàn vệ sinh 35

Bảng 4-4 Tĩnh tải sàn tầng mái 36

Bảng 4-5 Giá trị gió tĩnh theo phương Y 39

Bảng 4-6 Giá trị gió tĩnh theo phương X 40

Bảng 4-7 Giá trị tần số dao động của công trình theo phương X 43

Bảng 4-8 Giá trị I theo các mode dao động 44

Bảng 4-9 Bảng tính toán WFj =W j .j S j 45

Bảng 4-10 Bảng tính toán hệ số 2 ji Fj j ji j y W y M  =  45

Bảng 4-11 Bảng giá trị gió động tính toán theo phương X:WP ji( )tt = Mj  j i yji  

46

Bảng 4-12 Giá trị tần số dao động của công trình theo phương Y 47

Bảng 4-13 Giá trị ii theo các mode dao động 48

Bảng 4-14 Bảng tính toán WFj =W j .j S j 48

Bảng 4-15 Bảng tính toán hệ số 2 ji Fj j ji j y W y M  =  49

Bảng 4-16 Bảng giá trị gió động tính toán theo phương X: WP ji( )tt = Mj  j i yji  

50

Bảng 6-1 Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất 58

Bảng 6-2 Đánh giá độ chặt của đất rời(TCVN 9362-2012) 59

Bảng 6-3 Đánh giá độ ẩm của đất rời 59

Bảng 6-4 Đánh giá trạng thái của đất dính (TCVN 9362-2012) 60

Bảng 6-5 Đánh giá chỉ tiêu vật lý của nền đất 60

Bảng 6-6 Tổ hợp tải trọng tính toán móng M1 Đơn vị kN-m 63

Bảng 6-7 Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng M1 Đơn vị kN-m 63

Bảng 6-8 Tải trọng tác dụng lên cọc móng M1 67

Bảng 6-9 Bảng ứng suất bản thân và ứng suất gây lún: 71

Bảng 7-1 Thông số kỹ thuật máy KH-100 77

Bảng 7-2 Thông số kỹ thuật máy trộn Bentonite BE-15A 77

Bảng 7-3 Thống kê thể tích và khối lượng cọc 79

Bảng 7-4 Bảng thống kê thời gian các quá trình thi công 1 cọc 81

Bảng 7-5.Thông số kĩ thuật của búa phá bê tông 82

Bảng 7-6 Thông số kĩ thuật của máy cắt bê tông 82

Bảng 8-1 Khối lượng đào đất thủ công ( kể cả phần cọc chiếm chổ) 86

Bảng 8-2 Thể tích bê tông lót 87

Bảng 8-3 Thể tích bê tông đài móng 87

Bảng 10-1 Thống kê các móng cho mỗi phân đoạn 95

Bảng 10-2 Thống kê khối lượng bê tông và cốt thép đài móng 96

Bảng 10-3 Tổng hợp các công tác cho từng phân đoạn 96

Bảng 10-4 Định mức hao phí công nhân 97

Bảng 10-5 Tính Kij 98

Bảng 10-6 Kết quả nhip công tác dây chuyền bộ phận 98

Bảng 12-1 Bảng tổng hợp khối lượng các công tác phần thân 119

Bảng 12-2 Bảng tính hao phí cho công tác cốt thép 125

Bảng 12-3 Tính toán hao phí cho công tác ván khuôn 126

Bảng 12-4 Bảng tính toán hao phí cho công tác đổ bê tông 128

Bảng 12-5 Bảng tính toán thời gian các công tác chính phần thânError! Bookmark

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 2-1 Sơ đồ phân chia ô sàn 6

Hình 2-2.Các lớp cấu tạo sàn tầng điển hình 8

Hình 2-3 Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh tầng điển hình 8

Hình 2-4 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm 11

Hình 2-5 Sơ đồ tính ô sàn bản kê 4 cạnh 12

Hình 2-6 Bố trí cốt thép mũ cho ô bản 13

Hình 2-7 Biểu đồ momen tính toán 14

Hình 2-8 Biểu đồ momen thực tế 14

Hình 3-1 Sơ đồ kết cấu cầu thang tầng điển hình 18

Hình 3-2 Cấu tạo cầu thang 19

Hình 3-3 Sơ đồ nội lực bản thang 21

Hình 3-4 Sơ đồ tính 25

Hình 3-5 Sơ đồ tính 28

Hình 3-6 Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ DcN1 30

Hình 3-7 Biểu đồ moment dầm chiếu nghỉ DCN1 30

Hình 3-8 Biểu đồ lực cắt dầm chiếu nghỉ DCN1 30

Hình 4-1 Sơ đồ tính toán gió động của công trình 41

Hình 4-2 Đồ thị xác định hệ số động lực 44

Hình 5-1 Sơ đồ Khung trục 4 52

Hình 6-1 Bố trí cọc trong móng M1 66

Hình 6-2 Diện tích đáy móng khối quy ước 68

Hình 6-3 Sơ đồ tính toán chọc thủng đài cọc M1 72

Hình 6-4 Sơ đồ các mặt cắt tính thép đài móng M1 74

Hình 7-1 Máy khoan KH-100 HITACHI 77

Hình 7-2 Máy cẩu MKG-16 77

Hình 7-3 Trình tự thi công cọc khoan nhồi 78

Hình 8-1 Mặt bằng đào đất công trình 85

Hình 8-2 Mặt cắt đào đất 85

Hình 9-1 Các thông số của ván khuôn Tekcom 91

Hình 9-2 Sơ đồ tính và momen sườn đứng 94

Hình 10-1 Chia phân đoạn thi công bê tông móng 95

Hình 10-2 Tiến độ bê tông móng 99

Hình 11-1 Xà gồ thép hộp Hòa Phát 100

Hình 11-2 Thông số các loại chống đứng 101

Hình 11-3 Kích đầu cột và thanh giằng ngang 102

Hình 11-4 Nêm chống đà biên, nêm chống đà giữa 102

Hình 11-5 Sơ đồ tính hệ côn xôn 116

Hình 11-6 Biểu đồ momen (daN.m) 117

Hình 11-7 Phản lực gối tựa (daN) 117

MỞ ĐẦU

Để đánh giá những kiến thức trước khi ra trường cũng như hệ thống hoá lại

toàn bộ kiến thức đã được học, được sự đồng ý của Thầy Ths Nguyễn Thạc Vũ,

em đã quyết định chọn công trình “TÒA PHỨC HỢP CHUNG CƯ, VĂN

PHÒNG ĐẠI KIM-HÀ NỘI” làm đề tài cho Đồ án tốt nghiệp Đây là ngân

công trình với quy mô 12 tầng nổi và 1 tầng hầm được xây dựng tại 19 Đại Từ-

Đại Kim-Hoàng Mai- Hà Nội

Cùng với sự phát triển vượt bật của các nước trong khu vực, nền kinh tế

Việt Nam cũng có những chuyển biến rất đáng kể Đi đôi với chính sách đổi mới,

chính sách mở cửa thì việc tái thiết và xây dựng cơ sở hạ tầng là rất cần thiết Với

quỹ đất ngày càng hạn hẹp như hiện nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng các

trụ sở làm việc cũng được cân nhắc và lựa chọn kỹ càng sao cho đáp ứng được

nhu cầu làm việc đa dạng của thành phố, tiết kiệm đất và đáp ứng được yêu cầu

thẩm mỹ, phù hợp với tầm vóc của thủ đô cả nước Trong hoàn cảnh đó, việc lựa

chọn xây dựng một cao ốc văn phòng là một giải pháp thiết thực

Trong giới hạn đồ án tôt nghiệp em chỉ thiết kế sơ bộ các giải pháp kiến

trúc là các mặt đứng, mặt cắt và mặt bằng các tầng Qua đó tính toán các kết cấu

bê tông cốt thép của công trình: sàn, cầu thang, móng, cột, dầm khung nhà Sau

đó tính toán và lập các biện pháp, tiến độ thi công cọc khoan nhồi, tường barrette,

bê tông móng, bên tông cột dầm sàn, cầu thang, thang máy

Để thực hiện toàn bộ các công việc trên em có sử dụng nhiều nguồn tài liệu

từ sách vở, các bản vẽ thực tế ngoài công trường, sự hướng dẫn của thầy cô giáo

và các anh kỹ sư Trong đồ án em có sử dụng các phần mềm để hỗ trợ tính toán:

MICROSOFT EXCEL 2010, SAP 2000, SAFE 12, ETABS 9, AUTOCAD

2010…

Cấu trúc đồ án tốt nghiệp gồm có:

Phần I : Kiến trúc 10% GVHD: ThS NGUYỄN THẠC VŨ

Phần II: Kết cấu 60% GVHD: ThS NGUYỄN THẠC VŨ

Phần III: Thi công 30% GVHD: THS PHAN QUANG VINH

CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.1 Nhu cầu đầu tư xây dựng công trình

Tòa nhà “Cao ốc chung cư- văn phòng cho thuê Đại Kim- Hà Nội” sẽ là một biểu trưng mới với sự đơn giản trong tạo hình kiến trúc cùng với một ngôn ngữ hình thái đồng nhất

Nét đơn giản nối hai mặt của tòa nhà nhằm tạo nên sự thân thiện với những công trình xung quanh và hơn nữa để tạo nên những ấn tượng cho chính bản thân tòa nhà cũng như khẳng định sự phát triển với tốc độ nhanh chóng trên con đường hội nhập vào sự phát triển chung của nền kinh tế thế giới

1.2 Các tài liệu và tiêu chuẩn dùng trong thiết kế

TCXDVN 276:2003 – Công trình công cộng – Nguyên tắc cơ bản để thiết kế

TCXDVN 323:2004 – Nhà ở cao tầng – Tiêu chuẩn để thiết kế

1.3 Vị trí, đặc điểm và điều kiện tự nhiên khu đất xây dựng

1.3.1 Vị trí, đặc điểm

Tên công trình: Cao ốc chung cư- văn phòng cho thuê Đại Kim- Hà Nội

Địa điểm: 19 Đại Từ – Đại Kim – Q.Hoàng Mai – TP.Hà Nội

Đặc điểm:

- 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 24/24h, có tính an toàn và bảo mật cao

1.3.2 Điều kiện tự nhiên

a Khí hậu

Hà Nội nói riêng và Việt Nam nói chung nằm trong khu vực chịu nhiều ảnh

hưởng của bão và không có động đất

b Địa hình

Địa hình thành phố Hà Nội vừa có đồng bằng, vừa có đồi núi Vùng núi cao và dốc tập trung ở phía Tây và Tây Bắc Từ đây có nhiều dãy núi dài chạy ra biển, một số đồi thấp xem kẽ, vùng đồng bằng ven biển hẹp

1.4 Quy mô công trình

Công trình “Cao ốc chung cư- văn phòng cho thuê Đại Kim- Hà Nội” là loại công trình dân dụng (nhà nhiều tầng có chiều cao tương đối lớn) được thiết kế theo quy mô chung như sau: 1 tầng hầm, 12 tầng nổi Mặt đất tự nhiên có cao độ -1,05m, mặt sàn tầng, cao độ ±0,00m tại mặt sàn tầng 1 Chiều cao công trình 40,2 m tính từ côt 0,00 Công trình thực hiện hai chức năng chính bao gồm:

và hệ thống các kho chuyên dụng

1.4.2 Hệ thống tầng nổi

Với mục tiêu đảm bảo thỏa mãn hai chức năng chính của công trình như đã nêu trên, thiết kế mặt bằng công năng của công trình đòi hỏi phải bố trí hợp lý về mặt bố cục không gian cũng như thẩm mỹ công trình Hệ thống tầng nổi công trình gồm 12 tầng, bao gồm:

- Tầng 1 (cao độ +0,00m): Tầng dịch vụ thương mại

- Tầng 2 (cao độ +4,20m): Tầng văn phòng làm việc

- Tầng 3 (cao độ +7,80m): Tầng văn phòng làm việc

- Tầng 4 (cao độ +11,40m): Tầng kĩ thuật của công trình

- Tầng 5 đến 12 (cao độ +13,90m đến +37,00m): Tầng làm nhà ở cho thuê

1.5 Giải pháp kiến trúc

Mặt bằng được phân chia thành các khối block độc 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 tiện 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

1.6 Giao thông trong công trình

Hệ thống giao thông đứng liên hệ giữa các tầng thông qua hệ thống thang bộ và thang máy gồm:

- 2 buồng thang máy

- 2 thang bộ

- 2 thang thép thoát hiểm (bố trí từ tầng mái đi xuống tầng trệt)

Hệ thống thang máy, thang bộ kết hợp với các sảnh và hành lang, đảm bảo việc

đi lại giao dịch, làm việc thuận tiện và yêu cầu thoát hiểm trong các trường hợp khẩn cấp

1.7 Các giải pháp kĩ thuật

1.7.1 Hệ thống điện

Công trình được lấy điện từ nguồn điện cao thế thuộc Trạm biến áp hiện có trên địa bàn Điện năng phải đảm bảo cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục

Toàn bộ hệ thống điện được đi trần (được tiến hành lắp đặt sau khi thi công phần thô xong) Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật phải đảm bảo an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi sửa chữa Hệ thống ngắt điện tự động bố trí theo tầng và theo khu vực đảm bảo an toàn khi có sự cố xảy ra

1.7.2 Hệ thống cấp nước

Công trình được cấp nước từ mạng lưới phân phối hiện có của khu vực dọc theo trục đường Trần Quốc Toản Chi tiết vị trí, điểm cấp nguồn và phương án cấp nước cho công trình sẽ được xác định cụ thể trong thỏa thuận cấp nước sạch được ký kết giữa Chủ đầu tư và Công ty cấp nước sạch Hà Nội cho công trình

Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp gen, đi ngầm trong hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng

1.7.3 Hệ thống thoát nước thải và nước mưa

Nước mưa từ mái sẽ theo các lỗ thu nước trên tầng thượng chảy vào các ống thoát nước mưa chảy xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng Nước thải từ các tầng sẽ được tập trung về khu xử lý và bể tự hoại đặt ở tầng hầm

Chi tiết điểm và hướng thoát nước của công trình sẽ được thể hiện trong thỏa thuận thoát nước bẩn được ký kết giữa Chủ đầu tư và Công ty thoát nước môi trường

Hà Nội

1.7.4 Hệ thống thông gió, 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 những vị trí cần ánh sáng như trong buồng thang bộ, thang máy, hành lang,…

Ở các tầng đều có hệ thống thông gió nhân tạo bằng điều hòa tạo ra một môi trường làm việc mát mẻ Chi tiết điểm và hướng thoát nước của công trình sẽ được thể

hiện trong thỏa thuận thoát nước bẩn được ký kết giữa Chủ đầu tư và Công ty thoát nước môi trường Hà Nội

1.7.5 An toàn phòng cháy chữa cháy và thoát người

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

có gắn đồng hồ và đèn báo cháy

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

1.7.6 Hệ thống chống sét

Sử dụng hệ thống thu sét chủ động quả cầu Dynasphere được lắp đặt ở tầng mái

và hệ thống dây nối đất bằng đồng được thiết kế để tối thiểu hóa nguy cơ

1.8 Kết luận

Công trình “Tòa phức hợp chung cư văn phòng Đại Kim- Hà Nội” là công trình

có chức năng phong phú, có vai trò quan trọng trong sự phát triển của thành phố

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn

Hình 2-1 Sơ đồ phân chia ô sàn Hình 2.1 Sơ đồ phân chia ô sàn

Quan niệm tính toán: Tuỳ thuộc vào sự liên kết ở các cạnh của ô sàn mà có thể xem là liên kết ngàm hay liên kết khớp Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì xem là tự do Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem là khớp, khi dầm biên lớn ta cũng có thể xem là ngàm

Có quan niệm nếu dầm biên mà là dầm khung thì xem là ngàm, nếu là dầm phụ (dầm dọc) thì xem là khớp Lại có quan niệm dầm biên xem là khớp hay ngàm phụ thuộc vào tỉ số độ cứng của sàn và dầm biên

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

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

để bố trí cho biên khớp => an toàn

L  : Bản làm việc theo cả hai phương: Bản kê bốn cạnh

Trong đó: L1 - kích thước theo phương cạnh ngắn,

L2 - kích thước theo phương cạnh dài

Căn cứ vào kích thước, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng, các ô sàn được chia

ra ( xem phụ luc 1)

2.2 Các số liệu tính toán của vật liệu

Bê tông B30 có: Rb = 17 (MPa) = 17 (N/mm2); Rbt = 1,2 (MPa) = 1,2 (N/mm2);

Trong đó: l là cạnh ngắn của ô bản; D = 0,8 ÷ 1,4 phụ thuộc vào tải trọng, Chọn

D = 1; m = 30 ÷ 35 với bản loại dầm, m = 40 ÷ 45 với bản kê bốn cạnh

Đối với các ô loại bản kê 4 cạnh: ( 1 1 ).5, 2 (0,115 0,13)

b

chọn chiều dày đối với các ô này là 120mm

Đối với ô bản loại dầm: ( 1 1 ).3, 75 (0,107 0,125)

Hình 2-2.Các lớp cấu tạo sàn tầng điển

hình Hình 2-3 Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh tầng điển hình

2.4.2 Trọng lượng tường ngăn, tường bao che và lan can trong phạm vi ô sàn

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:

- Lát đá Ceramic, dày 10mm

- Vữa xi măng lót B5, dày 20mm

- Sàn Bê tông cốt thép, dày 120mm

- Trần giả

- Lát đá Ceramic, dày 10mm

- Vữa xi măng lót B5, dày 20mm

- Sàn Bê tông cốt thép, dày 120mm

- Trần giả

- Lớp chống thấm Sikaproof Membrane

Đối với tường nằm trên ô bản kê 4 cạnh: ht = H - hds = 3,3 – 0,12 = 3,18m

Đối với tường nằm trên ô bản kê loại dầm: ht = H - hds = 3,3 – 0,1 = 3,2m

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:

Trong đó: St (m2): diện tích bao quanh tường; Sc (m2 ): diện tích cửa; Llc (m):

chiều dài lan can; nt, nc, nv, nlc: hệ số độ tin cậy đối với tường, cửa và vữa; (nt = 1,1; nc

= 1,3; nv = 1,3; nlc = 1,3); t = 0,1(m):chiều dày của mảng tường 10; t= 0,2 (m):

chiều dày của mảng tường 20; v = 0,015 (m): chiều dày của lớp vữa trát tường; t =

15 (kN/m3): trọng lượng riêng của tường (khối xây gạch có lỗ); v = 16 (kN/m3):

trọng lượng riêng của vữa trát tường; c= 0,4 (kN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa

kính khung thép; lc = 0,36 (kN/m): trọng lượng của 1m lan can; Si (m2): diện tích ô sàn đang tính toán Tổng tĩnh tải từng ô sàn tầng điển hình: : gtt = gtt

t-s + gtt

s (daN/m2) (Tĩnh tải sàn : Xem phụ lục 2.)

2.4.3 Hoạt tải sàn

Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) được lấy theo bảng 3, trang 6 TCVN 2737-1995

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

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

Đối với các phòng nêu ở mục 1, 2, 3, 4, 5 nhân với hệ số ψA1 (khi A > A1 = 9m2) =>

A – Diện tích chịu tải tính bằng m2

Đối với các phòng nêu ở mục 6, 7, 8, 10, 12, 14 nhân với hệ số ψA2

Tên ô sàn Tĩnh tải Hoạt tải Tổng tải trọng

Hình 2-4 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm

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:

Trong đó: α1, α2, β1, β2: hệ số tra bảng, phụ thuộc vào sơ đồ liên kết 4 biên và tỉ

số l1/l2 (Phụ lục 6 Sách kết cấu BTCT phần cấu kiện cơ bản, trang 160 của Gs.Ts Nguyễn Đình Cống)

Kiểm tra điều kiện:

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

Nếu m R: thì tính 1 1 1 2.

 =  + −   Diện tích cốt thép yêu cầu trong phạm vi bề rộng bản b = 1m:

2 0

Điều kiện  > min = 0,1%

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

min.b.h0 (mm2)

Việc bố trí cốt thép cần phải phối hợp cốt thép giữa các ô sàn với nhau, với khoảng cách cốt thép bố trí sBT  sTT Tính lại diện tích cốt thép bố trí A S BT theo khoảng cách BT

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

2.7.4 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

Điều này không đúng với thực tế vì các moment đó thường bằng nhau (nếu bỏ

qua moment xoắn trong dầm)

Sở dĩ kết quả 2 moment đó không bằng nhau do quan niệm tính toán chưa chính

xác (thực tế các ô sàn không độc lập nhau, tải trọng tác dụng lên ô này có thể gây ra

nội lực trong các ô khác)

Hình 2-7 Biểu đồ momen tính toán Hình 2-8 Biểu đồ momen thực tế

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

a Tính thép chịu moment dương

Theo phương L1: M1 = 490,14 (daN.m/m)

4 1

.

s

M A

0 min 0 0

0

463, 50.10

0, 034 0, 409 17.1000.90

Suy ra: 1 1 1 2.0, 034 0,983

2

2 2

2

4

463, 50.10

233 (mm ) 225.0, 983.90

236 ( ) 4.120

b Tính thép chịu moment âm

Theo phương L1: MI = -1145,44 (daN.m/m)

I s

M A

Rh

0 min 0 0

475

0, 53 0,1 s 100% 1000.8590.100%

II s

443

0, 49 0,1 s 100% 1000.90.100%

A

b h

Chọn 10:

2 S

462 ( ) 4.170

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG

3.1 Cấu tạo cầu thang điển hình

Hình 3-1 Sơ đồ kết cấu cầu thang tầng điển hình

Hình 3-2 Cấu tạo cầu thang Tính toán cầu thang bộ tầng 2 bao gồm: Tính các ô bản thang Ô1, Ô2; tính ô chiếu tới

Ô3; tính cốn thang C1, C2; tính dầm chiếu tới D1

Vật liệu bê tông chọn B30: Rb = 17 MPa = 17 N/mm2, Rbt = 1,2 MPa = 1,2 N/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 = 200 x 300 (mm x mm)

Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm chiếu tới: Chọn sơ bộ như sau: bd x hd = 200 x300 (mm x mm)

Phân tích sự làm việc của kết cấu cầu thang:

+ Ô1: 4 cạnh bản thang liên kết với: dầm khung, cốn C1, 2 cạnh còn lại là tường

+ Ô2:4 cạnh bản thang liên kết với: dầm chiếu tới, cốn C1,C2,cạnh còn lại là tường

+ Ô3: 4 cạnh bản chiếu tới liên kết với: tường, dầm chiếu tới và cốn C2

+ Cốn C1: Dầm đơn giản 1 đầu gối lên dầm khung, 1 đầu gối lên tường

+ Cốn C2: Dầm đơn giản 1 đầu gói lên cốn C1, 1 đầu gối lên dầm chiếu tới + Dầm D1: Dầm đơn giản 1 đầu gối lên dầm khung, 1 đầu gác lên tường

i i i

Trong đó:  (kN/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

Đối với phần bản nghiêng:.p = n.ptc = 1,2.3 = 3,6 (kN/m2)

Đối với phần chiếu nghỉ: p = n.ptc = 1,2.3 = 3,6 (kN/m2)

Do đó, ta lấy tải trọng phân bố đều tác dụng lên bản thang nghiêng (theo phương vuông góc với bản thang) để tính cho cả bản thang Ô1

Tính toán: 2 2

6 max

0

1,12.10

0, 016 0, 429 17.1000.65

.

s

M A

0 min 0 0

Phương vuông góc còn lại bố trí thép cấu tạo 6a200

Thép chịu Moment âm:

6 min

0

2.10

0, 028 0, 429 17.1000.65

.

s

M A

0 min 0 0

Kích thước ô bản: L1 = 1,4m; L2 = 5,1 / 0,894 = 5,7 m.L2/L1 >2 nên bản làm như

là ô bản loại dầm Cắt 1 dải bản có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn

Nhận xét: tỉ số 300 3, 75 3

80

d s

bố trí giống như bản thang Ô1

3.5 Tính bản chiếu tới Ô3:

Trọng lượng lan can:g3 = 1, 2.0, 3 = 0, 36 (kN m/ )

Do ô bản thang Ô2 truyền vào: 2 2

a Với moment dương giữa nhịp

Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ a = 30mm => ho = hc – a = 300 – 30 = 270mm

6 max

0

29, 6.10

0,12 0, 429 17.200.270

s

M A

0 min 0 0

R R

=> Chọn thép cấu tạo 212, có diện tích A s ch =226 (mm2)

0 min 0 0

Sơ bộ chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:

Đoạn gần gối tựa (0 ÷ L/4): h ≤ 450 thì sct = min (h/2; 150); h > 450 thì sct = min (h/3; 500)

Đoạn giữa nhịp (L/4 ÷ 3L/4): h ≤ 300 thì sct = min (h/2; 150); h > 300 thì sct = min (3h/4; 500)

=> Giả thuyết hàm lượng cốt đai tối thiểu: 6, n = 2 nhánh: Ở gối: s = 150mm; ở nhịp: s = 150mm

Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính của bê tông: Qmax < k0.φw1.φb1.Rb.b.h0

Với: k0 = 0,3; α = Es / Eb = 210000 / 32500 = 6,46 ; μw = Asw / (b.s) = (2.28,3) / (200.150) = 0,00189 ; φw1 = 1 + 5.α.μw = 1 + 5.6,46.0,00188 = 1,06 < 1,3 ;

φb1 = 1 – β.Rb = 1 – 0,01.17 = 0,83

=> k0.φw1.φb1.Rb.b.ho = 0,3.1,06.0,83.17.200.270 = 242296 (N) > Qmax

Vậy, bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng do ứng suất nén chính

Trong đó: 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;

φw1: hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện

Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai: Qmax < φb3.(1 + φn + φf).Rbt.b.h0

Với: φb3 = 0,6, đối với bê tông nặng

n: hệ số xét đến ảnh hưởng của lực nén dọc trục, ở đây không có lực dọc n = 0

f: hệ số xét đến tiết diện chữ T và chữ I khi cánh nằm trong vùng nén Khi tính lực cắt ta chỉ xét lực cắt ở gối nên cánh nằm trong vùng kéo nên f = 0

=> φb3.(1 + φn + φf).Rbt.b.h0 = 0,6.1,2.200.270 = 38880 (N) > Qmax = 20740 (N) Vậy, bê tông đủ khả năng chịu cắt, không cần tính toán cốt đai:

Chọn theo cấu tạo: 6 có as = 28,3mm2, đai 2 nhánh

Xác định khoảng cách cấu tạo (với chiều cao dầm h = 300mm):

 (tại tiết diện giữa nhịp L/4  3L/4)

=> Vậy chọn khoảng cách cốt đai: Tại tiết diện gối: stk = sct = 150mm; Tại tiết diện giữa nhịp: stk = sct = 150mm

Trọng lượng lan can:g lc = 1, 2.0, 2 = 0, 24 (kN m/ )

Do ô bản thang Ô1 truyền vào theo dạng hình thang :

2 3 2. 2 2 3 9,1.1, 4 (1 2 ) (1 2.0, 249 0, 249 ) 5, 68 ( / )

thang

q L

Vậy, tổng tải trọng phân bố đều lên cốn thang ở vế 2 theo phương thẳng đứng:

a Với moment dương giữa nhịp

Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ a = 30mm => ho = hc – a = 300 – 30 = 270mm

6 max

0

18,14.10

0, 073 0, 429 17.200.270

.

s

M A

0 0

0 min 0 0

b h

A

3.7.4 Tính toán cốt đai

Tính toán tương tự như côn thang C2, ta được kết quả sau

Chọn theo cấu tạo: 6 có as = 28,3mm2, đai 1 nhánh

Xác định khoảng cách cấu tạo (với chiều cao dầm h = 300mm):

 (tại tiết diện giữa nhịp L/4  3L/4)

=> Vậy chọn khoảng cách cốt đai: Tại tiết diện gối: stk = sct = 150mm ; tại tiết diện giữa nhịp: stk = sct = 150mm

3.8 Tính toán dầm chiếu tới D1