Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp của mình, em đó cố gắng để trình bày toàn bộ các phần việc thiết kế và thi công công trình: “TỔ HỢP TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI VÀ VĂN PHÒNG CHO THUÊ ”.. Nội dung
Trang 1KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
1
L ỜI NÓI ĐẦU
Trong sự nghiệp công nghiệp hóa,hiện đại hóa đất nước,ngành xây dựng cơ
bản đóng một vai trò hết sức quan trọng Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nhiều ngành khoa học và công nghê,ngành xây dựng cơ bản đã và đang có những bước
tiến đáng kể.Để đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của xã hội,chúng ta cần có một nguồn nhân lực trẻ là các kỹ sư xây dựng đủ phẩm chất và năng lực, tinh thần
cống hiến để tiếp bước các thế hệ đi trước, xây dựng đất nước ngày càng văn minh
và hiện đại hơn
Sau gần 5 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Lâm Nghiệp, đồ án
tốt nghiệp này là một dấu ấn quan trọng đánh dấu việc sinh viên hoàn thành nhiệm
vụ học tập của mình trên ghế giảng đường Đại học Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp của mình, em đó cố gắng để trình bày toàn bộ các phần việc thiết kế và thi công công trình: “TỔ HỢP TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI VÀ VĂN PHÒNG CHO THUÊ ”
Nội dung của đồ án tốt nghiệp gồm 3 phần:
- Phần 1: Kiến trúc công trình
- Phần 2: Kết cấu công trình
- Phần 3: Tổ chức xây dựng
Em xin chân thành cảm ơn tới các thầy,cô giáo khoa Cơ Điện & Công Trình đã
tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho em, cũng như các bạn sinh viên khác trong
suốt những năm học qua Đặc biệt là sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình trong quá trình em làm đồ án tốt nghiệp của Th.S Đặng Văn Thanh và K.S Cao Đức Thịnh – Bộ môn kĩ thuật xây dựng công trình Em xin cảm ơn gia đình, bạn bè, những người đã hỗ trợ và động viên em trong thời gian qua để em hoàn thành đồ án ngày hôm nay
Do khả năng và thời gian có hạn, đồ án tốt nghiệp này không thể tránh khỏi
những sai sót Em rất mong nhận được sự chỉ dạy và góp ý của các thầy cô cũng như của các bạn sinh viên để có thể thiết kế các công trình sau hoàn thiện hơn
Hà N ội, ngày 24 tháng 12 năm 2017
Sinh viên
Trang 2M ỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC
1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 1
1.1.1 TÊN CÔNG TRÌNH 1
1.1.2 CHỦ ĐẦU TƯ 1
1.1.3 ĐẶC ĐIỂM CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 1
1.2 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1
1.3 QUY MÔ CÔNG TRÌNH 1
1.4 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 2
1.4.1 QUY HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG 2
1.4.2 GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ MẶT ĐỨNG 3
1.4.3 GIẢI PHÁP GIAO THÔNG TRONG CÔNG TRÌNH 4
CHƯƠNG II: LỰA CHỌN SƠ BỘ GIẢI PHÁP KẾT CẤU PHẦN THÂN VÀ TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN 6
2.1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH 6
2.2 CÁC TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG TRONG THIẾT KẾ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 7
2.3 VẬT LIỆU SỬ DỤNG TRONG THIẾT KẾ KẾT CẤU CHÍNH CÔNG TRÌNH 7
2.4 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CẤU KIỆN 8
2.4.1 LỰA CHỌN CHIỀU DÀY SÀN 8
2.4.2 LỰA CHỌN TIẾT DIỆN DẦM 9
2.4.3 LỰA CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CỘT 10
Trang 3KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
3
2.4.4 LỰA CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN VÁCH, LÕI 11
2.5 LẬP MẶT BẰNG KẾT CẤU CÁC TẦNG TRONG CÔNG TRÌNH 11
2.6 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 11
2.6.1 TẢI TRỌNG THƯỜNG XUYÊN 12
2.7 LẬP MÔ HÌNH TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH Error! Bookmark not defined 2.8 KIỂM TRA SƠ BỘ MÔ HÌNH TÍNH TOÁN 14
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ KẾT CẤU CÁC CẤU KIỆN CHÍNH CHO KHUNG TRỤC 2 16
3.1 THIẾT KẾ KẾT CẤU CẤU KIỆN CỘT KHUNG TRỤC 2 16
3.1.1 NỘI LỰC THIẾT KẾ CẤU KIỆN CỘT 16
3.1.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CẤU KIỆN CỘT 16
3.1.3 THIẾT KẾ CHO CẤU KIỆN CỘT 21
3.2 THIẾT KẾ KẾT CẤU CẤU KIỆN DẦM KHUNG TRỤC 2 28
3.2.1 NỘI LỰC THIẾT KẾ CẤU KIỆN DẦM 28
3.2.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CẤU KIỆN DẦM 28
3.2.3 TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO CÁC PHẦN TỬ DẦM 31
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH Error! Bookmark not defined 4.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CẤU KIỆN SÀN Error! Bookmark not defined 4.2 THIẾT KẾ CHOCẤU KIỆN SÀN Error! Bookmark not defined CHƯƠNG V: THIẾT KẾ KẾT CẤU MÓNG KHUNG TRỤC 2 41
5.1 NỘI LỰC THIẾT KẾ KẾT CẤU MÓNG KHUNG TRỤC 2 42
5.2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT THỦY VĂN CÔNG TRÌNH 42
5.3 LỰA CHỌN SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU MÓNG 45
5.3.1 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 48
Trang 45.3.2 TÍNH TOÁN SỐ LƯỢNG CỌC TRONG ĐÀI 55
5.3.3 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC ĐÀI, GIẰNG MÓNG 56
5.4 LẬP MẶT BẰNG KẾT CẤU MÓNG CHO CÔNG TRÌNH 56
5.4.1.KIỂM TRA PHẢN LỰC ĐẦU CÁC CỌC TRONG CÔNG TRÌNH 56
5.4.2 KIỂM TRA CƯỜNG ĐỘ TRÊN TIẾT DIỆN NGHIÊNG CỦA ĐÀI 59
5.5 KIỂM TRA TỔNG THỂ KẾT CẤU MÓNG 61
5.5.1 KIỂM TRA ÁP LỰC DƯỚI ĐÁY MÓNG KHỐI QUY ƯỚC 61
5.5.2 KIỂM TRA LÚN CHO MÓNG CỌC 64
5.6.TÍNH TOÁN CỐT THÉP ĐÀI, GIẰNG MÓNG 64
CHƯƠNG VI: THI CÔNG PHẦN NGẦM CÔNG TRÌNH 67
6.1 PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN THI CÔNG PHẦN NGẦM CÔNG TRÌNH 67
6.2 GIẢI PHÁP THI CÔNG PHẦN KẾT CẤU NGẦM CÔNG TRÌNH 68
6.3 CÁC TIÊU CHUẨN THI CÔNG VÀ NGHIỆM THU ÁP DỤNG 69
6.4 CÔNG TÁC CHUẨN BỊ VÀ GIẢI PHÓNG MẶT BẰNG 70
6.4.1.THIẾT BỊ, MÁY MÓC 70
6.4.2 VẬT TƯ, NHÂN LỰC, HỒ SƠ 78
6.4.3.GIẢI PHÓNG MẶT BẰNG 78
6.5 THI CÔNG CỌC VÀ TƯỜNG VÂY 78
6.5.1 THI CÔNG CỌC ÉP 78
6.5.2 CỌC KHOAN NHỒI Error! Bookmark not defined 6.6 THI CÔNG CÔNG TÁC ĐẤT 85
6.7 THI CÔNG HỆ ĐÀI GIẰNG MÓNG VÀ SÀN TẦNG HẦM 87
6.8 THI CÔNG CỘT VÁCH LÕI VÀ TƯỜNG TẦNG HẦM 90
6.9 CÔNG TÁC AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH MÔI TRƯỜNG KHI THI CÔNG PHẦN NGẦM 92
Trang 5KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
5
6.9.1 AN TOÀN LAO ĐỘNG 92
6.9.2 VỆ SINH MÔI TRƯỜNG 94
CHƯƠNG VII: THI CÔNG PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH 94
7.1 PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN THI CÔNG PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH 94
7.2 GIẢI PHÁP THI CÔNG KẾT CẤU PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH 95
7.3.THIẾT KẾ, THI CÔNG, NGHIỆM THU VÁN KHUÔN, CỘT CHỐNG CHO MỘT TẦNG ĐIỂN HÌNH 97
7.3.1 TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN CHO CỘT 97
7.3.2 TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN CHO DẦM 101
7.3.3 TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN CHO SÀN 108
7.3.4 GIÀN GIÁO CHỐNG 110
7.3.5 THI CÔNG, NGHIỆM THU VÁN KHUÔN CỘT, VÁCH TẦNG 1, DẦM, SÀN CHO TẦNG 2 111
7.4 THI CÔNG, NGHIỆM THU CỐT THÉP CHO TẦNG 1 113
7.4.1 THI CÔNG CỐT THÉP 113
7.4.2 NGHIỆM THU CỐT THÉP 115
7.5 THI CÔNG VÀ NGHIỆM THU BÊ TÔNG CHO TẦNG 1 115
7.5.1 THI CÔNG BÊ TÔNG CỘT, VÁCH 116
7.5.2 THI CÔNG BÊ TÔNG DẦM, SÀN 117
7.5.3 CÔNG TÁC BẢO DƯỠNG BÊ TÔNG 118
7.5.4 NGHIỆM THU CÔNG TÁC BÊ TÔNG 119
7.6 THI CÔNG CÔNG TÁC XÂY, TRÁT TƯỜNG TRONG CÔNG TRÌNH 120
7.6.1 CÔNG TÁC XÂY 120
7.6.2 CÔNG TÁC TRÁT 121
7.7 CHỌN MÁY THI CÔNG CHO PHẦN THÂN 121
Trang 6CHƯƠNG VIII: BỐ TRÍ TỔNG MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH 124
8.1 TÍNH KHỐI LƯỢNG THI CÔNG CÁC CÔNG TÁC CHÍNH 124
8.2 TÍNH TOÁN DIỆN TÍCH KHO BÃI 124
8.3 TÍNH TOÁN DIỆN TÍCH NHÀ TẠM 125
8.3.1 DÂN SỐ TRÊN CÔNG TRƯỜNG 125
8.3.2 BỐ TRÍ NHÀ TẠM TRÊN MẶT BẰNG 125
8.3 BỐ TRÍ CÔNG TRƯỜNG 125 CHƯƠNG IX: LẬP DỰ TOÁN HẠNG MỤC CỌC, HẦM, TẦNG ĐIỂN HÌNH
Error! Bookmark not defined 9.1 CƠ SỞ TÍNH TOÁN DỰ TOÁN Error! Bookmark not defined
9.2 ÁP DỤNG LẬP DỰ TOÁN CHO HẠNG MỤC CỌC, TẦNG HẦM, TẦNG
ĐIỂN HÌNH Error! Bookmark not defined
CHƯƠNG X: LẬP TIẾN ĐỘ HẠNG MỤC CỌC, TẦNG HẦM, TẦNG ĐIỂN
HÌNH Error! Bookmark not defined
10.1 LỰA CHỌN LOẠI BIỂU ĐỒ TIẾN ĐỘ CHO DỰ ÁN Error! Bookmark not defined
10.2 TÍNH TOÁN THỜI GIAN, NHÂN LỰC CHO CÁC LOẠI CÔNG VIỆC
Error! Bookmark not defined
10.3 LẬP BIỂU ĐỒ TIẾN ĐỘ THI CÔNG Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 7KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
1
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC
1.1.1 TÊN CÔNG TRÌNH
Tổ hợp trung tâm thương mại , văn phòng cho thuê
Công ty cổ phần phát triển xây dựng và xuất nhập khẩu Sông Hồng
1.1.3 ĐẶC ĐIỂM CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
Địa điểm xây dựng công trình: Thành phố Hà Nội
Hướng Bắc,Đông giáp vs các quân trung tâm Đông Đa , Hai Bà Trung
Hướng Nam , Tây giáp với các quận Hà Đông , Nam Từ Liêm và huyện Hoài Đức Khu đất xây dựng nằm ở đường Lê Văn Lương , thuộc Quận Thanh Xuân , thành phố Hà Nội Khu đất với diện tích hơn 850 m2 này đã được UBND thành phố phê duyệt cho phép để xây dựng công trình
Toàn bộ khu đất tương đối bằng phẳng Hệ thống cơ sở hạ lầu: đường điện, hệ thống cấp thoát nước, đường sá tại khu vực đã hoàn chỉnh
Vậy,nếu chọn địa điểm này làm nơi xây dựng thì rất phù hợp do vị trí thuận lợi, diện tích đất lớn, khí hậu tương đối thuận lợi, không tốn đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng phía ngoài hỗ trợ cho khu vực
TCXDVN 323-2004 “Nhà ở cao tầng – tiêu chuẩn thiết kế”
TCXDVN 5671-2012 “Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng - Hồ sơ thiết kế kiến trúc” TCVN 2622-1995 “Phòng cháy, chống cháy cho nhà và công trình - Yêu cầu thiết kế”
1.3 QUY MÔ CÔNG TRÌNH
- Theo dự án, công trình là toà nhà cao 37,4m, nằm trên khu đất có tổng diện tích hơn 850 m2 , bao gồm các công năng như sau:
+ Tầng hầm để xe (870m2)
Trang 8+ Tầng trệt (580m2), dùng làm sảnh, trung tâm thương mại, hệ thống giao thông đi lại các thang bộ , thang máy, khu vục lễ tân
+Lầu 1 và 2 có diện tích (560 m2)
+ Lầu 2 có khu hành lang ngoài trời diện tích 125m2
+ Các lầu tiếp theo, từ lầu 3 đến lầu 8 có diện tích (500m2)
+ Trên cùng là sân thượng và phòng kỹ thuật
- Các thông số kỹ thuật về qui mô công trình:
+ Chiều cao tới tầng thượng: 37,4 m
+ Chiều cao hầm:3,6m
+ Chiều cao tầng trệt: 3,9 m
+ Chiều cao lầu 1 - 8: 3,5m
+ Chiều cao tầng kỹ thuật:5,6 m
- Khu đất xây dựng công trình nằm ở trung tâm thành phố, nằm trong vùng trọng tâm ưu tiên phát triển của thành phố
- Tòa nhà trung tâm thương mại và văn phòng cho thuê xây dựng 11 tầng
- Phía Bắc và Nam giáp với đường nội bộ khu vực
- Phía Đông và Tây giáp với các khu vực dân cư xung quanh
- Hệ thống đường nội bộ được bố trí riêng biệt về 1 phía tạo không gian thông thoáng,
việc bố trí hệ thống giao thông như vậy thuận tiên cho việc đi lại và phòng cháy chữa cháy tốt
- Với việc tổ chức tổng mặt bằng khu đất như vậy đã tạo ra được một sự liên hệ tốt giữa các hạng mục trong khu đất xây dựng và công trình
- Giải pháp bố trí phải đảm bảo các yêu cầu về thông gió, chiếu sáng cho công trình, thuận tiện phục vụ công việc bên trong, tạo sự dễ dàng cho công tác quản lý và bảo vệ công trình Mặt khác, tòa nhà văn phòng với dáng dấp hình khối của nó cùng với các công trình lân cận sẽ góp phần tạo không gian kiến trúc cho khu đô thị
Trang 9KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
- Tầng hầm: Tầng hầm được bố trí dùng để xe ôtô, xe máy, xe đạp và một số không gian
kĩ thuật Lầu hầm có bố trí 2 thang bộ và 3 thang máy tại vị trí phù hợp với trục giao thông đứng của công trình đa năng phía trên, giúp cho việc lên xuống dễ dàng và thuận
-Tầng kỹ thuật: Được bố trí hệ thống điều hoà cho toà nhà và phòng kĩ thuật thang máy
- Hành lang trong các lầu được bố trí rộng 1,4 m đảm bảo đủ rộng, đi lại thuận lợi Mỗi
lầu được thiết kế hệ thống giao thông riêng tách biệt với khu làm việc Cầu thang bộ được thiết kế 2 thang ở hai bên của thang máy tạo không gian di chuyển trong tòa nhà dc rộng rãi
Trang 10tạo vẻ đẹp cho kiến trúc công trình vàgóp phần chiếu sáng tự nhiên cho toàn bộ công trình
- Do công trình thiết kế vs kiến trúc hiện đại nên phần đế gồm từ tầng 1 đến tầng 3 dùng các thanh inox tạo hình khối, dùng đá ốm ngoài tạo cảm giác vũng trãi
- Mặt chính của toàn nhà hướng về phía đường Lê Văn Lương là hướng chính của tòa nhà ngoài nhiệm vụ tạo cảnh quan đảm bảo mỹ quan độ thị còn phải đảm bảo về điều kiện ánh sáng và thông thoáng cho tòa nhà Hệ thông vách của sổ cửa thông gió đều dc thiết
kế khung nhôm kích chạy dài
- Các phần còn lại của tòa nhà gồm tường mặt sau là mặt cầu thang dc sơn màu tối để làm
nổi bật thiết kế tạo điểm nhấn
- Việc thiết kế hiện đại cho tòa nhà tại khu vực đang phát triển của thành phố công trình
đã tạo điểm nhất và góp phần vào quy hoạch của khu vực cũng như của thành phố Hà
Nội
-Công trinh tòa nhà trung tâm thương mại và văn phòng cho thuê dc xây dựng trên lô đất
có mặt bằng không vuông góc mà là hình thang Nên tòa nhà được thiết kê với giật cấp theo mặt bằng để phù hợp vs cảnh quan và diện tích đất Vì vậy để thiết kế được nhìn rõ các chi tiết bản vẽ được thể hiện 6 mặt cắt bao gồm : A-A, B-B , C-C , D-D , E-E , G-G
- Cấu tạo của sàn gồm 4 lớp cấu tao : lớp vữa trát trần, lớp bê tông cốt thép, lớp vữa lót ,
lớp gạch lát Ngoài ra trần nhà được thiết kế trần thạch cao vậy nên có thể bỏ lớp trát trần
vs những mặt trần có bề mặt phẳng k lồi lõm, k có khuyết tận về bê tông
-Nền của công trình được thiết kê bằng 2 loại gạch chính vs không gian văn phòng dùng
gạch caremic ốp nền còn hèm của dùng đá granit để tạo điểm nhấn và sự chắn chắn Hành lang đi lại là nơi tập trung nhiều người đi lại để đảm bảo tính kỹ thuật nền được lát
đá granit , vì độ bền và nét thẩm my của đá sẽ làm nổi bật khuôn viên
Trang 11
KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
5
Giao thông trên m ặt bằng:
-Giao thông theo phương ngang được đảm bảo nhờ hệ thống hành lang Với công trình văn phòng cho thuê thang máy bố trí làm đầu mối giao thông , nối liền là hành lang đến thang bộ 1 có chiều rộng 1,4, thang bộ 2 dc thiết kế ngay sát thang máy , nên di chuyển
dc thuận tiện
Giao thông theo phương đứng:
- Giao thông theo phương đứng là gồm 2 cầu thang bộ và 3 thang máy Cầu thang bộ được thiết kế rộng vế là 1.25m Hệ thống thang bộ được thiết kế theo kiểu thang kép làm tăng khả năng thoát người Hệ thống thang máy được thiết kế nằm ở phía rìa của tòa nhà , thiết kế tiết kiệm dc diện tích và tạo giao thông tập trung
V ấn đề thoát người của công trình khi có sự cố:
- Cửa phòng cánh được mở ra bên ngoài
- Từ các phòng thoát trực tiếp ra hành lang rồi ra các bộ phận thoát hiểm bằng thang bộ
và thang máy mà không phải qua bộ phận trung gian nào khác
- Thang bộ hai đầu hành lang giáp với vách kính, có thể phá vỡ để tạo lối giải cứu
- Lối thoát nạn được coi là an toàn vì đảm bảo các điều kiện sau:
+ Đi từ văn phòng lầu1 trực tiếp ra ngoài hay qua tiền sảnh ra ngoài
+ Đi từ văn phòng làm việc bất kỳ lầu nào (trừ lầu 1) ra hành lang đều có lối thoát
Trang 12CHƯƠNG 2 LỰA CHỌN SƠ BỘ GIẢI PHÁP KẾT CẤU PHẦN THÂN VÀ TẢI
2.1.1 M ột số hệ kết cấu
-K ết cấu khung:bao gồm hệ thống cột và dầm vừa chịu tải trọng đứng vừa chịu tải trọng
ngang Loại kết cấu này có ưu điểm là có không gian lớn, bố trí mặt bằng linh hoạt, có
thể đáp ứng đầy đủ yêu cầu sử dụng công trình, tuy nhiên độ cứng ngang nhỏ, khả năng
chống lại tác động của tải trọng ngang kém, hệ dầm thường có chiều cao lớn nên ảnh
hưởng đến công năng sử dụng và tăng chiều cao nhà Các công trình sử dụng kết cấu
khung thường là những công trình có chiều cao không lớn, với khung BTCT không quá
20 tầng, với khung thép cũng không quá 30 tầng
-K ết cấu vách cứng: là hệ thống các vách vừa chịu tải trọng đứng vừa chịu tải trọng
ngang Loại kết cấu này có độ cứng ngang lớn, khả năng chống lại tải trọng ngang lớn, khả năng chịu động đất tốt Nhưng do khoảng cách của tường nhỏ, không gian của mặt
bằng công trình nhỏ, việc sử dụng bị hạn chế, kết cấu vách cứng còn có trọng lượng lớn,
độ cứng kết cấu lớn nên tải trọng động đất tác động lên công trình cũng lớn và đây là đặc điểm bất lợi cho công trình chịu tác động của động đất Loại kết cấu này được sử dụng nhiều trong công trình nhà ở, công sở, khách sạn
2.1.2 Các lo ại sơ đồ kết cấu
- Sơ đồ giằng: hệ khung không tham gia chịu tải trọng ngang cùng với hệ vách lõi Liên
kết giữa dầm với cột và vách, lõi bằng liên kết khớp
- Sơ đồ khung - giằng: là hệ kết cấu kết hợp giữa khung và vách cứng, lấy ưu điểm của
loại này bổ sung cho nhược điểm của loại kia, công trình vừa có không gian sử dụng tương đối lớn, vừa có khả năng chống lực bên tốt Vách cứng trong kết cấu này có thể bố trí đứng riêng, cũng có thể lợi dụng tường thang máy, thang bộ, được sử dụng rộng rãi trong các loại công trình
2.1.3 L ựa trọn hệ kết cấu và sơ đồ kết cấu
Trang 13KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
7
-Căn cứ vào bản vẽ thiết kế kiến trúc, căn cứ vào các phân tích ưu nhược điểm của từng
hệ kết cấu trên đây, em chọn sử dụng hệ kết cấu khung chịu lực theo sơ đồ khung giằng
- Tiêu chuẩn TCVN 4612-1988: Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng Kết cấu bê tông cốt thép Ký hiệu qui ước và thể hiện bản vẽ
- Tiêu chuẩn TCVN 4613-1988: Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng Kết cấu thép Ký
hiệu qui ước và thể hiện bản vẽ
- Tiêu chuẩn TCVN 5572-1991: Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng Kết cấu bê tông và
bê tông cốt thép Bản vẽ thi công
- Tiêu chuẩn TCVN 5574-2012: Kết cấu bê tông cốt thép Tiêu chuẩn thiết kế
- Tiêu chuẩn TCVN 2737-1995: Tải trọng và tác động Tiêu chuẩn thiết kế
- Tiêu chuẩn TCVN 5898-1995: Bản vẽ xây dựng và công trình dân dụng Bản thống kê
cốt thép.( ISO 4066 : 1995E)
- Tiêu chuẩn TCXD 40-1987: Kết cấu xây dựng và nền Nguyên tắc cơ bản về tính toán
- Tiêu chuẩn TCXDVN 356-2005: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép Tiêu chuẩn thiết
kế
- Tiêu chuẩn thiết móng cọc TCVN 10304 - 2014
Vật liệu sử dụng như sau:
Bảng 2.1: Vật liệu sử dụng trong thiết kế kết cấu
Bê tông:
Bê tông cấp độ bền B25 (#350) : Cường độ tính toán chịu nén - Rb = 14,5MPa = 1450T/m2; Cường độ tính toán chịu kéo - Rbt = 1,05MPa = 105T/m2
Thép: Cốt thép loại AII:
Cường độ tính toán chịu kéo, nén - Rs =Rsc= 280Mpa;
Trang 14Cốt thép loại AI:
Cường độ tính toán chịu kéo, nén - Rs =Rsc= 225 Mpa
Tra bảng ta có: R =0.595, αR=0.427
Các ô sàn có kích thước gần giống nhau được đặt ký hiệu chung để dể quản lý
Chiều dày sàn được chọn theo công thức:
- l:Nhịp tính toán theo phương chịu lực của bản sàn;lấy bằng cạnh ngắn ô sàn
- m:Hệ số phụ thuộc vào đặc tính làm việc của sàn, m = 35 ÷ 45 cho sàn làm việc hai phương và m = 30 ÷ 35 cho sàn làm việc một phương
L ựa chọn tiết diện cho ô sàn S1: Chọn cho ô sàn tiêu biểu , do kich thước ô sàn khá lớn
nên đề suốt phương án dầm phụ ( 8x7,2 m) chọn 1 dầm phụ vuông góc vs nhau ta dc ô sàn nhỏ ( 7,2x4)
-D=1
- l của sàn S1 lấy theo cạnh ngắn của ô sàn = 4
-Xét L2/L1= 7,2/4 >2 S1 là sàn 2 phương chọn m = 40
13,6 0,09 9( )40
Trang 15KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
Công trình là khung không gian, các dầm đi qua cột được chọn sơ bộ tiết diện theo công
-hd: Chiều cao tiết diện dầm
-bd: Chiều rộng tiết diện dầm
- L: nhịp vượt của dầm đang xét
+ Các Dầm Phụ được chọn sơ bộ tiết diện theo công thức sau:
Trang 16Chọn bd=250(mm) (chọn để thuận tiện cho thi công)
Các dầm còn lại xem trong bảng A.2 phụ lục A
Kích thước tiết diện cột được chọn theo công thức sau:
1, 2 1,5
yc c
b
N A
F – Diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét;
q –Tĩnh tải tương ứng với sàn,tường ,dầm truyền tải trọng lên cột đang xét lấy sơ bộ bằng 1T/m2
n – Số sàn phía trên tiết diện đang xét (kể cả mái);
Rb – Cường độ tính toán về nén của bê tông ;
k = 1, 2 1, 5 – Hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mômen uốn, hàm lượng cốt thép, độ
Trong đó: r- bán kính quán tính của tiết diện, với tiết diện chữ nhật mà b là cạnh nhỏ (r=0,288b)
Trang 182.6.1 T ẢI TRỌNG THƯỜNG XUYÊN
1,1
T ĩnh tải các lớp cấu tạo sàn
Tải trọng cấu tạo sàn được tính theo công thức:
1
/
n tt
Trang 19KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
: Chiều dày lớp cấu kiện
Tải trọng tường phân
Ptc: hoạt tải tiêu chuẩn
n: hệ số vượt tải (Lấy 1,3 khi ptc < 200daN/m2; 1,2 khi Ptc ≥ 200daN/m2)
Tính hoạt tải tính toán cho sàn văn phòng :
Trang 20Hoạt tải sàn phòng 300 daN/m2 Tải TT = 300x1,2 =360 daN/m2
Các hoạt sàn còn lại xem trong phụ lục B bảng B.7
Whi = Wo×n×ki×Ch×Hi (2.12) Trong đó:
n- hệ số tin cây của tải trọng gió lấy n = 1,2
ki- hệ số thay đổi áp lực gió tại tầng i phụ thuộc vào chiều cao tầng đó so với mực chuẩn (TCVN 2737)
Hi - chiều cao đón gió tại tầng thứ i
Tính tải trọng gió cho tầng 1
Gió đẩy:
Wdi = Wo×n×ki×Cd×Hi
95x11x0,84x0,8x5,65=432,83DaN/m (2.11) Gió hút:
Whi = Wo×n×ki×Ch×Hi95x11x0,84x0,6x5,65=324,62DaN/m (2.12)
Kết quả xem trong phụ lục B bảng B.8
Trang 21
KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
Các tổ hợp tải trọng như sau:
Tổ hợp cơ bản 1: COMBO1: TT+HT1
COMBO2: TT+HT2 COMBO3: TT+HT1+HT2
Tổ hợp cơ bản 2: COMBO4: TT+0.9HT1+0.9GXD
COMBO5: TT+0.9HT1+0.9GYD COMBO6: TT+0.9HT2+0.9GXD COMBO7: TT+0.9HT2+0.9GYD COMBO8: TT+0.9HT1+0.9HT2+0.9GXD COMBO9: TT+0.9HT1+0.9HT2+0.9GYD COMBO10: TT+0.9HT1+0.9GXA
COMBO11: TT+0.9HT1+0.9GYA COMBO12: TT+0.9HT2+0.9GYA COMBO13: TT+0.9HT2+0.9GYA COMBO14: TT+0.9HT1+0.9HT2+0.9GXA COMBO15: TT+0.9HT1+0.9HT2+0.9GYA BAO: ENVE
Trang 22CHƯƠNG III: THIẾT KẾ KẾT CẤU CÁC CẤU KIỆN CHÍNH CHO KHUNG
Xuất nội lực cho một cột có thuyết minh tính toán, cột C2 tầng hầm
Xem bảng 3.1, phụ lục chương 3
3.1.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CẤU KIỆN CỘT
-Khái ni ệm về nén lệch tâm xiên:
Nén lệch tâm xiên là trường hợp nén lệch tâm mà mặt phẳng uốn không chứa trục đối
xứng của tiết diện
Thực tế thường gặp ở tiết diện hình chữ nhật có hai trục đối xứng (tiết diện tròn không xảy ra nén lệch tâm xiên)
Gọi hai trục đối xứng của tiết diện là Ox và Oy Góc giữa mặt phẳng uốn và trục Ox là
Trang 23KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
Tiến hành tính toán cốt thép cho từng cặp nội lực
Công trình có các cột chịu mô men theo cả hai phương Mx; My đều lớn, tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên Ta biến đổi trường hợp nén lệch tâm xiên vể trường hợp nén lệch tâm
phẳng tương đương để tính cốt thép Cụ thể như sau:
Tiết diện có kích thước Cx; Cy, điều kiện để áp dụng phương pháp là:
25
,
0
y
x C
C
(3.3)
Hình 3.2: Sơ đồ tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên
Trang 25KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
xi C
M C
M
y yi x
xi C
M C
Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ là: a; ho= h-a; Z = h-2a
Chuẩn bị các số liệu để tính toán: Rn; Ra; Ra’; R (Hệ số phụ thuộc Rnvà Ra)
Tiến hành tính toán theo trường hợp đặt cốt thép đối xứng:
Hệ số chuyển đổi mo:
+Khi x1 ≤ ho thì
o o
N x n
02
tính toán như nén đúng tâm
Trang 26Hệ số ảnh hưởng đến độ lệch tâm:
)2)(
5,0(
)1(
n e e
st
R R
bh R N A
o o
R
501
x h bx R Ne A
a
o n
)2(
đồng thời x1Rho
Trang 27KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
21
Z kR
h x e N A
a
o st
)5,0
µmin: hàm lượng cốt thép tối thiểu µmin=1%
µmax: hàm lượng cốt thép tối đa: µmax=6%
-Đường kính thép đai: ≥ (0.25max;5mm)
-Khoảng cách giữa các cốt đai: s≤(15min ;400mm)
-Tại đoạn nối chồng thép dọc: s≤10min
-Kiểm tra lớp bảo vệ cốt thép:
Mytư(KN.m)
(KN)
Mxtư(KN.m)
Mytư(KN.m)
Trang 283414,03 -68,43 67,51
Cặp 3
Ntư(KN)
Mxtư(KN.m)
Mytư(KN.m)
Mxtư(KN.m)
Mytư(KN.m)
-Vậy tất cả các cột đều bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc
-Độ lệch tâm ngẫu nhiên:
50 360max( , ) max( , ) 1, 66( )
30 600 30 600
60 360max( , ) max( , ) 2( )
Trang 34Các cột còn lại xem trong bảng 3.2 phụ lục chương 3
Xuất nội lực cho dầm có thuyết minh tính toán, dầm D1-05 tầng 4 nhịp BC khung trục 2 Xem bảng 3.3, phụ lục chương 2
3.2.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CẤU KIỆN DẦM
Theo chiều cao nhà, thường có các tầng giống nhau, tải trọng đứng giống nhau cả về vị trí
và trị số Nếu nội lực do gió ít thay đổi thì giá trị nội lực trong bảng tổ hợp nội lực ko
biến đỏi nhiều nên có thể tính toán một dầm tầng đại diện để bố trí cho các tầng tương tự nhau
Tóm tắt quy trình tính toán các bài toán cốt thép dầm như sau:
Giả thiết tính toán:
Hình 3.3: sơ đồ tính toán dầm tiết diện chữ nhật
Trang 35KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
29
a0: khỏang cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép bê tông chịu kéo
ho : Chiều cao có ích của tiết diện
ho = hs – a0
b: bề rộng tính toán của tiết diện
Sau khi có được giá trị nội lực M từ phần mềm ở các vị trí gối và nhịp của dầm, ta tiến hành tính toán cốt thép theo trình tự như sau:
-Tính c ốt dọc chịu mômen âm
-Tính theo tiết diện chữ nhật đặt cốt đơn
Kích thước tiết diện bxh
-Giả thiết a
-Tính: ho= h – a
0
+ Nếu m R, nghĩa là kích thước tiết diện chọn bé, có thể xử lý như sau:
-Nếu m 0,5thì giữ nguyên tiết diện và tính thép theo bài toán tính cốt kép
-Nếu m 0,5thì nên thay đổi tiết diện dầm Trong trường hợp này sẽ làm thay đổi tải
trọng và nội lực trong toàn khung
Trang 36.h
A s
M A
+ Nếu min 0,05%: Chọn và bố trí cốt thép để kiểm tra lại a, nếu xấp xỉ hoặc lớn hơn
a giả thiết là có thể chấp nhận được
-Tính theo trường hợp tiết diện chữ nhật đặt cốt kép
Trong trường hợp tính cốt đơn như đã nói ở trên, nếu R m 0,5thì tính thép theo bài toán cốt kép Ta tính theo cách sau:
Coi như chưa biết A’s tính cả A’s và As
Tính
2 0 0
.'
-Tính c ốt dọc chịu mômen dương
Bản sàn đổ toàn khối với phần trên của dầm nên khi chịu mômen dương được tính như
tiết diện chữ T có cánh trong vùng nén
-Độ vươn của sải cánh được lấy như sau
Một nửa nhịp thông thủy giữa hai dầm dọc
1/6 nhịp cấu kiện
-Kiểm tra vị trí trục trung hòa
-Tính : M f R b.b ('f h'f h o0,5 )h'f
Trang 37KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
Nếu MM fTrục trung hòa đi qua sườn, tính theo tiết diện chữ T dưới đây
-Tính cốt dọc cho tiết diện chữ T
2 0
( ) .( 0,5 )
-Giả thiết lớp bảo vệ : a = 0,04m: ho = h – a = 0,6– 0,04 = 0,56m
Momen gối C âm và G dương Tại gối G có momen giá trị tuyệt đối lớn hơn gối G nên
ta chọn momen ở gối C để tính toán cốt thép cho cả 2 gối.MG = 30 T.m
0
30
0,26 1450.0,25.0,56
G m
Trang 382,19.10 2 .h 28000.0,91.0,56
G s
2,19.10.100% 100% 1,3% (0,1%) 0,3.0,56
s A
b h
-Bố trí thép:
As = 2,19.103m2=21,9 cm2 chọn 2 18 4 25 ( As chọn = 24,72 cm2)
-Kiểm tra lớp bảo vệ:
Chiều dày lớp bảo vệ thực tế là 2,2 cm do đó giá trị a thực tế là
a = 2, 2 2, 2 3, 3
< 4,0cm Sự sai khác không nhiều và thiên về an toàn nên không
cần giả thiết lại
Vậy chọn thép 2 18 4 25 ( As chọn = 24,72 cm2) cho gối C và G bố trí thép 1 lớp
-Tính c ốt thép cho nhịp CG ( momen dương )
Nhịp BC : MCG = 19,9 (T.m)
Tính theo tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén với h’
f = 15 cm
Giả thiết lớp bảo vệ : a = 0,04m: ho = h – a = 0,6 – 0,04 = 0,56 m
Giá trị độ vươn của cánh Sc lấy bé hơn trị số sau:
-Một nửa khoảng cách giữa hai dầm dọc: 0,6.(1,2-0,25)= 0,57 m
Trang 39KHÓA LU ẬN TỐT NGHIỆP CT: TÒA NHÀ V ĂN PHÒNG
CG m
CG s
1,38.10.100% 100% 0,82% (0,1%) 0,3.0,56
s A
b h
-Bố trí thép:
As = 1,38.10-3 m2 = 13,8cm2 = > chọn 4 22 ( As chọn = 15,21cm2) bố trí thép 1 lớp
-Kiểm tra lớp bảo vệ:
Chiều dày lớp bảo vệ thực tế là 2,2cm do đó giá trị a thực tế là
Cốt thép đai được đặt theo kinh nghiệm và cấu tạo
Hai đầu dầm được bố trí d8a150 trong khoảng L/3 nhịp thông thủy
Giữa dầm được bố trí d8a200 trong khoảng còn lại
Chỗ giao nhau với dầm phụ được gia cố thêm cốt đai d8a50
Chi tiết xem bản vẽ KC 04
Trang 40CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN CÔNG TRÌNH
4.1.1 PHÂN LOẠI CÁC Ô BẢN:
- TA XÉT TỶ SỐ L2/L1 VỚI L2 VÀ L1 LÀ NHỊP TÍNH TOÁN CỦA Ô BẢN, TA
PHÂN LOẠI CÁC Ô BẢN NHƯ SAU:
BẢNG PHÂN LOẠI Ô BẢN SÀN:
S ố hiệu ô
sàn
C ạnh ngắn L1 (m)
q = qsàn + qtường + phoạt tải =gtt+phoạt tải
ô sàn loại ô sàn tĩnh tải sàn (KN/m2) toán (KN/m2) hoạt tải tinh tải trọng tác dụng q(KN/m2)
- Xác định nội lực: Tính theo sơ đồ đàn hồi
1 Lý thuyết tính toán xác định nội lực ô sàn s3
- Nội lực được xác định bằng công thức:
Mômen dương ở giữa bản theo hai phương: