Chung cư cao cấp golden age (phần thuyết minh)

- Các bộ phận kết cấu chịu lực chính của nhà cao tầng như vách, lõi, khung cần phải được bố trí đối xứng.. - Hệ thống kết cấu cần được bố trí làm sao để trong mỗi trường hợp tải trọng sơ

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM

KHOA XÂY DỰNG VÀ CƠ HỌC ỨNG DỤNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

GVHD: TS LÊ ANH THẮNG SVTH: NGUYỄN CHÍ THANH MSSV: 10914086

S K L 0 0 3 4 7 5

(PHẦN THUYẾT MINH)

Trang 3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT TP HCM

KHOA XÂY DỰNG VÀ CƠ HỌC ỨNG DỤNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên thực hiện: NGUYỄN CHÍ THANH MSSV: 10914086

Ngành: SPKT Xây dựng dân dụng và công nghiệp

Tên đề tài: Chung cư cao cấp GOLDEN AGE

1 Số liệu ban đầu

Sinh viên tính các bộ phận chịu lực công trình:

- Sàn tầng điển hình (phương án sàn sườn toàn khối)

- Cầu thang bộ (cầu thang 2 vế) và bể nước

- Tính khung trục D và khung trục 4 ( tính khung không gian)

c Nên móng:

Sinh viên thực hiện:

- Thống kê địa chất

- Thiết kế 2 phương án móng ( móng cọc khoan nhồi và móng cọc ép BTCT)

So sánh các phương án móng và chọn phương án tối ưu nhất

d Thi công:

Sinh viên thực hiện tính toán:

- Khối lượng đất đào,máy móc và kỹ thuật thi công đào đất

-Thiết kế tổng mặt bằng công trình ( kho bãi, nhà tạm…)

3 Thuyết minh và bản vẽ

- 1 bản thuyết minh, 1 bản phụ lục và 20 bản vẽ A1

4 Cán bộ hướng dẫn: TS LÊ ANH THẮNG

5 Ngày giao nhiệm vụ: 10/3/2015

6 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 30/6/2015

Tp HCM, ngày 03.tháng 07 năm 2015

Trang 4

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

KHOA XÂY DỰNG& CƠ HỌC ỨNG DỤNG

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Ngành: SPKT Xây dựng dân dụng và công nghiệp

Tên đề tài: Chung cư cao cấp GOLDEN AGE

Họ và tên giáo viên hướng dẫn: TS LÊ ANH THẮNG

NHẬN XÉT

1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

2 Ưu điểm:

3 Khuyết điểm:

4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

5 Đánh giá loại:

6 Điểm:……….( Bằng chữ: )

Trang 5

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

KHOA XÂY DỰNG& CƠ HỌC ỨNG DỤNG

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Ngành: SPKT Xây dựng dân dụng và công nghiệp Tên đề tài: Chung cư cao cấp GOLDEN AGE Họ và tên Giáo viên phản biện: NHẬN XÉT 1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

2 Ưu điểm:

3 Khuyết điểm:

4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

5 Đánh giá loại:

6 Điểm:……….(Bằng chữ: )

Tp Hồ Chí Minh ngày……tháng 07 năm 2015

Giáo viên phản biện

Trang 6

LỜI CÁM ƠN

Lời đầu tiên em xin kính gửi lời chào, lời chúc sức khỏe và lòng biết ơn đến

toàn thể quý thầy cô Khoa Xây Dựng & CƯD

Sau 4,5 năm được học tập tại trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, đồ

án tốt nghiệp đánh dấu sự hoàn thành kiểm tra lại toàn bộ kiến thức trong quá trình

học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt cho em một hướng đi mới vào

ngành nghề cuộc sống thực tế trong tương lai Quá trình làm đồ án giúp em tổng

hợp được nhiều kiến thức đã học trong những học kỳ trước và thu thập những kiến

thức mới mà mình còn thiếu sót, qua đó rèn luyện khả năng tính toán và giải quyết

các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế, bên cạnh đó đây còn là những kinh

nghiệm quý báu hỗ trợ em rất nhiều trên bước đường thực tế sau này

Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp, em đã nhận được sự giúp đỡ chỉ bảo

tận tình của thầy TS Lê Anh Thắng và quý thầy cô trong bộ môn Khoa xây dựng

Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy cô Những kiến thức và

kinh nghiệm mà thầy đã truyền đạt cho em trong suốt thời gian làm đồ án là nền

tảng để em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp và là hành trang cho công việc của em

sau này

Em xin chân thành cảm ơn đến những bạn bè trong lớp, những người luôn sát

cánh cùng em trong những năm học vừa qua

Đồ án tốt nghiệp là công trình đầu tiên của mỗi sinh viên Mặc dù đã cố gắng

nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án còn nhiều thiếu sót, em

kính mong được sự chỉ dẫn của quý thầy cô để em ngày càng hoàn thiện kiến thức

của mình hơn

Cuối cùng, em xin gửi lời chúc sức khỏe và cảm ơn chân thành đến quý Thầy

Cô Bộ Môn Khoa Xây Dựng , đặc biệt là thầy TS Lê Anh Thắng đã nhiệt tình

hướng dẫn em trong quá trình làm để hoàn thành tốt đồ án này

Em xin chân thành cảm ơn !

Trang 7

MỤC LỤC

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP i

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ii

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN iii

LỜI CÁM ƠN iv

MỤC LỤC v

DANH SÁCH CÁC BẢNG xv

DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ xx

CHƯƠNG 1: SƠ LƯỢC CÔNG TRÌNH 1

1.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1

1.1.1 Giới thiệu 1

1.1.2 Địa điểm xây dựng 1

1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC: 3

1.3 GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ GIẢ THUYẾT TÍNH TOÁN 6

1.3.1 Tiêu chuẩn kết cấu: 6

1.3.2 Vật liệu sử dụng: 6

1.3.2.1 Bê tông (TCXDVN 356 : 2005): 6

1.3.2.3 Vật liệu khác: 7

1.3.3 Hình dạng công trình: 7

1.3.3.1 Theo phương ngang: 7

1.3.3.2 Theo phương đứng: 8

1.3.4 Tải trọng tác động: 8

1.3.4.1 Tĩnh tải 8

1.3.4.2 Hoạt tải 8

1.3.4.3 Tải động đất 8

Trang 8

1.3.5 Phương án thiết kế cho phần thân 9

1.3.6 Phương án thiết kế cho phần móng 9

1.3.7 Tính toán kết cấu cho nhà cao tầng 9

1.3.7.1 Sơ đồ tính: 9

1.3.7.2 Các giả thiết tính toán nhà cao tầng: 9

1.3.8 Phương pháp xác định nội lực 10

1.3.8.1 Mô hình liên tục thuần tuý: 10

1.3.8.2 Mô hình rời rạc - liên tục (Phương pháp siêu khối): 10

1.3.8.3 Mô hình rời rạc (Phương pháp phần tử hữu hạn): 10

1.3.9 Lựa chọn công cụ tính toán 10

1.3.9.1 Phần mềm SAFE v12.3.2: 10

1.3.9.2 Phần mềm ETABS v9.7.4: 10

1.3.9.3 Phần mềm Microsoft Office 2010: tính toán cốt thép 11

1.3.9.4 Tính toán cốt thép 11

1.3.10 Bố trí cốt thép 11

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN BTCT 12

2.1 MỞ ĐẦU 12

2.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 12

2.2.1 Bê tông 12

2.2.2 Cốt thép 12

2.3 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC 12

2.3.1 Chọn sơ bộ kích thước sàn 12

2.3.2 Chọn sơ bộ kích thước dầm 12

Trang 9

2.4.2.3 Tổng hợp 17

2.4.3 Xác định giá trị moment cho bản sàn 18

2.4.4 Tính toán và chọn cốt thép cho bản sàn 20

2.5 TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CỦA SÀN 24

CHƯƠNG 3:THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU THANG 26

BỂ NƯỚC MÁI 26

PHẦN A: THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU THANG 26

PHƯƠNG ÁN 1 : CẦU THANG 2 VẾ ( CÓ BẢN CHIẾU TỚI ) 26

3.1 MỞ ĐẦU 26

3.2 TÍNH BẢN THANG 27

3.2.1 Sơ đồ tính 29

3.2.2 Tính toán cốt thép 29

3.2.3 Kiểm tra chuyển vị 31

PHƯƠNG ÁN 2: CẦU THANG 2 VẾ ( KHÔNG CÓ BẢN CHIẾU TỚI ) 32

3.2.4 Sơ đồ tính 32

3.2.6 Kiểm tra chuyển vị 34

So sánh : với phương án 2 (không có bản chiếu tới), ta giảm được bề dày lớp bê tông cốt thép và giảm được moment ở cả nhịp và gối Thiên về tính kinh tế, ta chọn phương án 2 là phương án thi công 34

PHẦN B: THIẾT KẾ KẾT CẤU BỂ NƯỚC MÁI 35

3.1 MỞ ĐẦU: 35

B.3.1 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 35

B.3.2 CHỌN TIẾT DIỆN SƠ BỘ: 36

3.2.1 Dầm nắp và dầm đáy 36

3.2.2 Chiều dày bản nắp và thành bể : 38

B.3.3 TÍNH TOÁN BẢN NẮP VÀ BẢN ĐÁY: 38

Trang 10

3.3.2 Tải tác dụng bản đáy 39

3.3.3 Tính toán cốt thép: 40

3.3.4 Kiểm tra nứt bản đáy: 40

B.3.4 THIẾT KẾ BẢN THÀNH: 43

3.4.1 Tải trọng tác dụng: 43

3.4.2 Sơ đồ tính: 44

3.4.4 Kiểm tra nứt bản thành 48

B.3.5 TÍNH TOÁN DẦM NẮP VÀ DẦM ĐÁY 50

3.5.1 Nội lực dầm 50

CHƯƠNG 4:THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG 61

4.1 MỞ ĐẦU 61

4.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 61

4.3 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 61

4.3.1 Chọn sơ bộ tiết diện cột 61

4.3.2 Chọn sơ bộ tiết diện vách 63

4.4 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 63

4.4.1 Tĩnh tải 63

4.4.2 Hoạt tải 63

4.4.3 Thành phần tĩnh của tải trọng gió 64

4.4.4 Thành phần động của tải trọng gió 65

4.4.5 Tải trọng động đất Phương pháp phân tích phổ phản ứng 92

Trang 11

4.6 TÍNH TOÁN DẦM KHUNG TRỤC 4-D 111

4.6.1 Cơ sở lý thuyết 111

4.6.2 Quá trình tính toán 111

4.6.3 Kiểm tra tính toán thép dầm 112

4.6.4 Tính toán cốt thép dầm 112

4.6.5 Tính cốt treo 114

4.6.6 Tính toán cốt đai 115

4.6.7 Kết quả tính toán 118

4.7 TÍNH TOÁN CỘT KHUNG TRỤC 4-D 139

4.7.3 Tính toán cốt thép cột: 143

4.8 TÍNH TOÁN VÁCH 156

4.8.1 Mở đầu 156

4.8.2 Cơ sở tính toán 156

4.8.4 Tính toán thép vách tầng điển hình 158

4.8.5 Kết quả tính toán vách 160

CHƯƠNG 5: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 159

5.1 KẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT 159

5.2 KẾT QUẢ THỐNG KÊ 163

CHƯƠNG 6: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 165

6.1 MỞ ĐẦU 165

6.2 GIỚI THIỆU MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 165

6.2.1 Cấu tạo 165

6.2.2 Ưu điểm cọc khoan nhồi 165

Nhược điểm cọc khoan nhồi 166

Trang 12

6.4 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC DÙNG CHO CÔNG TRÌNH 166

6.4.1 Các thông số của cọc 166

6.4.2 Tính sức chịu tải của cọc 167

6.4.2.1 Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (phụ lục A) 167

6.4.2.2 Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ đất nền( phụ lục B 170

6.4.2.3 Sức chịu tải thiết kế của cọc: 171

6.5 TÍNH TOÁN MÓNG M2 174

6.5.1 Chọn sơ bộ móng 174

6.5.2 Sức chịu tải cọc đơn 174

6.5.3 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 174

6.5.3.1Số lượng cọc trong đài 175

6.5.3.2Bố trí cọc trong đài 175

6.5.4 Kiểm tra phản lực đầu cọc 176

6.5.5 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 178

6.5.6 Kiểm tra lún khối móng quy ước 178

6.5.6.1 Xác định khối móng quy ước 178

6.5.6.2 Kiểm tra ổn định đất nền dưới đáy khối móng quy ước 179

6.5.6.3 Ước lượng độ lún của khối móng quy ước 181

6.5.7 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 183

6.5.8 Tính toán cốt thép cho đài cọc 183

6.5.8.1 Tính thép dặt theo phương X 183

6.5.8.2Tính thép đặt theo phương Y 184

6.6.1 Chọn sơ bộ kích thước 184

Trang 13

6.6.8.2 Tính thép đặt theo phương Y 194

6.7.1 Chọn sơ bộ kích thước 195

6.7.3.1 Số lượng cọc trong đài 195

6.7.3.2 Bố trí cọc trong đài 195

6.7.8.1 Tính thép đặt theo phương X 202

CHƯƠNG 7: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 204

BÊ TÔNG CỐT THÉP 204

7.1 MỞ ĐẦU 204

Trang 14

7.3 ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 204

7.4 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC DÙNG CHO CÔNG TRÌNH 204

7.4.1 Các thông số của cọc 204

7.4.2 Kiểm tra cọc theo điều kiện cẩu lắp 205

7.4.3 Thép móc cẩu 206

7.4.4 Bố trí cốt đai trong cọc 207

7.4.5.1Sức chịu tải theo độ bền vật liệu 207

7.4.5.2Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý của đất nềnPhụ lục A TCXD 205:1998 208 7.4.5.3Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ đất nềnPhụ lục B TCXD 205-1998209 7.4.5.4Sức chịu tải thiết kế của cọc: 211

7.5.2 Số lượng cọc trong đài 213

7.5.3 Bố trí cọc trong đài 213

Trang 15

7.7.1.1 Số lượng cọc trong đài 236

7.7.1.2 Bố trí cọc trong đài 236

7.7.4 Ước lượng độ lún của khối móng quy ước 239

CHƯƠNG 8: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG CHO 245

8.1 MỞ ĐẦU 245

8.2 TIÊU CHÍ CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG 245

8.2.1 Tính an toàn 245

8.2.2 Tính khả thi 245

Trang 16

8.2.4 Kết luận 246

CHƯƠNG 9: THI C NG ĐÀO ĐẤT VÀ TÍNH TOÁN BỐ TRÍ TỔNG MẶT BẰNG 247 9.1 THI CÔNG ĐÀO ĐẤT: 247

9.1.1 Khối lượng đất tầng hầm 253

9.1.2 Chọn máy thi công đất và tính toán thời gian đào đất 253

9.1.3 Chọn xe vận chuyển đất : 255

9.1.4 Kỹ thuật an toàn lao động trong thi công đào đất : 256

9.2 TÍNH TOÁN BỐ TRÍ TỔNG MẶT BẰNG THI CÔNG 257

9.2.2 Trình tự thiết kế diện tích kho bãi,nhà tạm 258

9.2.2.1 Tính toán diên tích kho bãi chứa vât liêu 259

9.2.2.2 Tính toán dân số công trường 260

9.2.2.3 Tính toán diên tích nhà tạm công trường 260

Trang 17

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn 14

Bảng 2.2 Trọng lượng tường gạch trên sàn 15

Bảng 2.3 Hoạt tải phân bố trên sàn 16

Bảng 2.4 Bảng tổng hợp tổng hợp tải trọng 17

Bảng 2.5 Bảng tính toán giá trị moment bản sàn 19

Bảng 2.6 Tính toán cốt thép bản sàn 21

Bảng 3.1 Tải trọng chiếu nghỉ và chiếu tới 27

Bảng 3.2 Tổng hợp tải trọng lên vế thang 28

Bảng 3.3 Tĩnh tải bản nắp 38

Bảng 3.4: Tĩnh tải bản đáy 39

Bảng 3.5 Kết quả nội lực sàn 39

Bảng 3.6 Tính toán cốt thép bản nắp và bản đáy 40

Bảng 3.7: Tính toán thép bản thành 47

Bảng 3.9 Bảng tính cốt thép dầm nắp 53

Bảng 3.10 Bảng tính cốt thép dầm đáy 54

Bảng 4.1: Sơ bộ kích thước cột 62

Bảng 4.2 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn 63

Bảng 4.3 Hoạt tải phân bố trên sàn 63

Bảng 4.4 Tải trọng thành phần gió tĩnh 64

Bảng 4.5 Giá trị giới hạn của tầng số giao dộng riêng fL 65

Bảng 4.6 Hệ số áp lực động của tải trọng gió 67

Trang 18

Bảng 4.8 Hệ số tương quan i khi xét đến vận tốc gió phụ thuộc vào chiều cao và mặt đón

gió  và  68

Bảng 4.9 Hệ số β 71

Bảng 4.10 Giá trị chu kỳ và tần số 72

Bảng 4.11 Giá trị khối lượng từng tầng 73

Bảng 4.12 Chuyển vị của các dạng dao động riêng Mode 1 74

Bảng 4.13 Chuyển vị của các dạng dao động riêng Mode 2 75

Bảng 4.15 Modal Participating Mass Ratios từ Etabs 77

Bảng 4.16 Kết quả tính toán khối lượng tập trung Mj của mỗi tầng 78

Bảng 4.17 Kết quả tính toán hệ số áp lực động δj 79

Bảng 4.17.1 Bảng tra hệ số tương quan không gian 1 80

Bảng 4.18 Các tham số  và  80

Bảng 4.19 Bảng tính hệ số tương quan không gian 1 80

Bảng 4.21 Kết quả tính toán các thông số để xác định hệ số ψ1 82

Bảng 4.22 Kết quả tính toán hệ số động lực ξ1 83

Bảng 4.23 Giá trị thành phần động của tải trọng gió Wp(j1) 84

Bảng 4.24 Giá trị tính toán của tải trọng gió Wy 85

Bảng 4.25 Kết quả tính toán khối lượng tập trung Mj của mỗi tầng 86

Bảng 4.26 Giá trị thành phần động của tải trọng gió WFj 87

Bảng 4.27 Kết quả tính toán các thông số để xác định hệ số ψ1 88

Bảng 4.28 Kết quả tính toán hệ số động lực ξ1 89

Trang 19

Bảng 4.33 Phân phối tải trọng động đất theo phương ngang lên các tầng ứng với mode 2

(theo phương Y) 99

Bảng 4.34 Phân phối tải trọng động đất theo phương ngang lên các tầng ứng với mode 5 (theo phương Y) 100

Bảng 4.37 Phân phối tải trọng động đất theo phương ngang lên các tầng ứng với mode 3 (theo phương X) 103

Bảng 4.39 Các thông số tính toán dầm điển hình 112

Bảng 4.40 kết quả tính toán và bố trí cốt thép dầm B85 114

Bảng 4.41 Kết quả tinh tóan dầm B85 118

Bảng 4.42 Kết quả tính toán dầm B86 120

Bảng 4.43 Kết quả tính toán dầm B87 122

Bảng 4.44 Kết qủa tính toán toán dầm B88 124

Bảng 4.50 Xác định phương của mô hình tính toán 141

Bảng 4.51 Kết quả tính toán cột C15 146

Trang 20

Bảng 4.58 kết quả tính toán cột C10 153

Bảng 4.60 Kết quả tính toán cột C18-D 155

Bảng 4.61 Kết quả tính thép vách vùng biên 161

Bảng 4.62 Kết quả tính thép vách vùng giữa 162

Bảng 5.1 Hệ số rỗng ứng với từng cấp 159

Bảng 6.1 Bảng tính sức kháng hông của cọc theo TCXD 205-1998 169

Trang 21

Bảng 6.6 Bảng tổng hợp nội lực móng M3 185

Bảng 6.7 Bảng tính lún móng M3 192

Bảng 7.1 Bảng tính sức kháng mũi của cọc 209

Bảng 7.2 Tính sức chịu tải cực hạn do ma sát 210

Bảng 7.3 Bảng tính sơ bộ số lƣợng cọc của từng móng 211

Bảng 7.5 Tính lún móng M2 221

Bảng 7.8 Tính lún móng M3 233

Bảng 9.1 Diện tích kho bãi cần bố trí 260

Trang 22

Hình 3.2: Các lớp cấu tạo bản thang 27

Hình 3.3: Sơ đồ tính vế cầu thang 29

Hình 3.4: Biểu đồ moment 29

Hình 3.5: Kết quả chuyển vị lớn nhất trong phần mềm ETABS V9.7.4 31

Hình 3.3: Sơ đồ tính vế cầu thang 32

Trang 23

Hình 4.9 Mô hình khung không gian trong ETABS 108

Hình 4.10 Biểu đồ bao moment khung trục 4 109

Hình 4.11 Biểu đồ bao moment khung trục D 110

Trang 24

Hình 6.7 Biểu đồ moment lấy giá trị lớn nhất 202

Hình 6.8 Biểu đồ moment lấy giá trị nhỏ nhất 202

Hình 7.1 Mặt bằng móng phương án móng cọc bê tông cốt thép 212

Hình 7.2 Mặt bằng móng M2 214

Hình 7.3 mặt bằng bố trí móng M3 225

Hình 7.4 Phản lực max tại các đầu cọc xuất từ SAFE 241

Trang 25

CHƯƠNG 1: SƠ LƯỢC C NG TRÌNH 1.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

1.1.1 Giới thiệu

Golden Age Towers thuộc dự án khu Căn hộ cao cấp tại đô thị mới Long Bình Tân

Hình 1.1: Chung cư cao cấp Golden Age

Là tâm điểm của các khu du lịch: kế cận Khu du lịch Sơn Tiên, Green Clup Resort (2km), Thác Giang Điền (7km), Suối Tiên (5km), Suối Mơ (10km), Sân Golf Long Thành (3km), siêu thị Big C Đồng Nai (4km)

Tọa lạc gần trung tâm các khu công nghiệp của tỉnh Đồng Nai như: khu công

nghiệp I, khu công nghiệp II, khu công nghiệp LOTECO, khu công nghiệp AMATA, khu công nghiệp An Phước, khu công nghiệp Long Thành, cụm công nghiệp dốc 47 và một

số khu và cụm công nghiệp khác của tỉnh Đồng Nai

Tạo nên một không gian sống hiện đại, tiện ích, đồng thời cũng thỏa mãn yêu cầu

đi lại, công ăn việc làm

1.1.2 Địa điểm xây dựng

Golden Age Towers có vị trí thuận lợi về mặt giao thông, đáp ứng nhu cầu nhà ở

cho sinh sống, hưởng thụ và làm việc của nhiều cán bộ, công nhân viên làm việc tại các khu công nghiệp, khu du lịch

Trang 26

+ Cách đường cao tốc Long Thành - Dầu Giây khoảng 20km

+ Cách sân bay quốc tế Long Thành khoảng 16km

+ Cách TP.Vũng Tàu 70km

+ Cách sân Golf Long Thành 3km

- Tiếp giáp với Quận 9 qua sông Đồng Nai, cách trung tâm TP.Hồ Chí Minh 25km

Trang 27

4 Block, 20 tầng, 1 tầng trệt, 544 Căn hộ cao cấp, diện tích từ 110m2 –140m2

Căn hộ được thiết kế với quy mô: Sảnh đệm, 3 phòng ngủ, 1 phòng bếp, 1 Phòng ăn,

1 phòng khách, WC+ Giặt Phơi với nội thất sang trọng, thiết kế theo phong cách Châu Âu

Hình 1.3: Mặt bằng tổng thể công trình

1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC:

Golden Age Towers được thiết kế theo kiến trúc hiện đại & sang trọng cùng với

những lợi ích kèm theo: Hồ Bơi, trung tâm thương mại, beauty salon, rạp chiếu phim, sân khấu kịch, khu thể thao, nhà tr , nhà hàng, công viên cây xanh, trường học, Bệnh viện… + Tiện ích và chất lượng cuộc sống hoàn hảo

+ Môi trường Xanh – Sạch – Đẹp

+ Cộng đồng văn minh, an ninh đảm bảo

Trang 28

Hê thống tiện ích

Có sân bay trực thăng đáp ứng tối đa việc vận chuyển trong trường hợp cấp bách nhất

Bãi gửi xe đủ phục vụ cho nhu cầu của các cư dân sống trong căn hộ

Mỗi tòa nhà có 4 thang máy, 2 thang bộ

Tầng hầm để xe

Tầng trệt bố trí thương mại – dịch vụ

Lối đi lại giữa các khu tối thiểu 2.5m

Hệ thống điện tiên tiến, máy phát điện dự phòng

Hệ thống gom rác và hệ thống PCCC được trang bị tại mỗi tầng

Hệ thống xử lý nước thải hiện đại, đảm bảo môi trường

Trang thiết bị lắp đặt tại khu căn hộ được cung cấp bởi các nhà cung cấp có uy tín và chất lượng cao, kèm theo chế độ bảo hành, bảo trì được thực hiện thường xuyên bởi các nhà cung cấp và đơn vị quản lý tòa nhà

Mặt bằng căn hộ

Trang 30

1.3 GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ GIẢ THUYẾT TÍNH TOÁN

1.3.1 Tiêu chuẩn kết cấu:

- Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 2737-1995

- Kết cấu bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 356-2005

- Kết cấu gạch đá - Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 5575-2012

- Nhà cao tầng Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối - TCXD 198 :1997

- Móng cọc Tiêu chuẩn thiết kế - TCXD 205 : 1998

- Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình - TCXD 9363:2012

- Tiêu chuẩn thiết kế công trình chịu động đất - TCXD 375:2012

- TCVN 10304 : 2014 TC TK MÓNG CỌC

1.3.2 Vật liệu sử dụng:

- Vật liệu xây dựng có cường độ cao, trọng lượng nhỏ và khả năng chống cháy tốt

- Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn Nếu sử dụng các loại vật liệu trên tạo điều kiện giảm được đáng kể tải trọng cho công trình, kể cả tải trọng đứng cũng như tải trọng ngang do lực quán tính

- Vật liệu có tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng d o cao có thể bổ sung cho tính năng chịu lực thấp

- Vật liệu có tính thoái biến thấp: Có tác dụng tốt khi chịu tác dụng của tải trọng lặp lại (động đất, gió bão)

- Vật liệu có tính liền khối cao: Có tác dụng trong trường hợp tải trọng có tính chất lặp lại không bị tách rời các bộ phận công trình

- Vật liệu có giá thành hợp lý

 Bởi các điều kiện trên nên tại Việt Nam hay các nước khác thì vật liệu BTCT hoặc thép là các loại vật liệu đang được các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong các kết cấu nhà cao tầng

1.3.2.1 Bê tông (TCXDVN 356 : 2005):

- Bê tông dùng trong nhà cao tầng có cấp độ bền B25†B60

- Dựa theo đặc điểm của công trình và khả năng chế tạo vật liệu chọn bêtông phần thân,sàn và móng cấp độ bền B25

Trang 31

1.3.2.2 Cốt thép (TCXDVN 356 : 2005):

- Đối với cốt thép Φ < 10(mm) dùng làm cốt ngang loại AI:

 Cường độ chịu nén tính toán : Rsc =225 (Mpa)

 Cường độ chịu kéo tính toán : Rs = 225 (Mpa)

 Cường độ chịu kéo của cốt thép đai, thép xiên: Rsw= 175 (Mpa)

 Mô đun đàn hồi : Es=210000 (Mpa)

- Đối với cốt thép Φ ≥ 10(mm) dùng làm cốt ngang loại AII:

 Cường độ chịu nén tính toán : Rsc =280 (Mpa)

 Cường độ chịu kéo tính toán : Rs = 280 (Mpa)

 Cường độ chịu kéo của cốt thép đai, thép xiên: Rsw= 225 (Mpa)

 Mô đun đàn hồi : Es=210000 (Mpa)

- Đối với cốt thép cốt thép cột, vách, móng dùng loại AIII:

 Cường độ chịu nén tính toán : Rsc =365 Mpa

 Cường độ chịu kéo tính toán : Rs = 365 Mpa

 Cường độ chịu kéo của cốt thép đai, thép xiên: Rsw=290 Mpa

 Mô đun đàn hồi : Es=200000 Mpa

1.3.3.1 Theo phương ngang:

- Nhà cao tầng cần có mặt bằng đơn giản, tốt nhất là lựa chọn các hình có tính chất đối xứng cao Trong các trường hợp ngược lại công trình cần được phân ra các phần khác nhau để mỗi phần đều có hình dạng đơn giản

- Các bộ phận kết cấu chịu lực chính của nhà cao tầng như vách, lõi, khung cần phải được bố trí đối xứng Trong trường hợp các kết cấu này không thể bố trí đối xứng thì cần phải có các biện pháp đặc biệt chống xoắn cho công trình theo phương đứng

- Hệ thống kết cấu cần được bố trí làm sao để trong mỗi trường hợp tải trọng sơ đồ làm việc của các bộ phận kết cấu rõ ràng mạch lạc và truyền tải một cách nhanh chóng nhất tới móng công trình

- Tránh dùng các sơ đồ kết cấu có các cánh mỏng và kết cấu dạng consol theo

Trang 32

- Hệ thống chịu lực ngang của công trình cần được bố trí theo cả hai phương Các vách cứng theo phương dọc nhà không nên bố trí ở hai đầu mà nên được bố trí ở khu vực giữa nhà hoặc cả ở giữa nhà và hai đầu nhà Khoảng cách giữa các vách cứng (lõi cứng) cần phải nằm trong giới hạn để có thể xem kết cấu sàn không bị biến dạng trong mặt phẳng của nó khi chịu tải trọng ngang

- Cụ thể, đối với kết cấu BTCT toàn khối khoảng cách giữa các vách cứng Lv phải thỏa mãn điều kiện: Lv ≤ 5B (B là bề rộng của nhà) và Lv ≤ 60m

- Đối với kết cấu khung BTCT, độ cứng của kết cấu dầm tại các nhịp khác nhau cần được thiết kế sao cho gần bằng nhau, tránh trường hợp nhịp này quá cứng so với nhịp khác, điều này gây tập trung ứng lực tại các nhịp ngắn, làm cho kết cấu ở các nhịp này bị phá hoại quá sớm

- Độ cứng của kết cấu tầng trên không nhỏ hơn 70% độ cứng của kết cấu ở tầng dưới

kề nó Nếu 3 tầng giảm độ cứng liên tục thì tổng mức giảm không được quá 50%

Trang 33

f và H là chuyển vị theo phương ngang tại đỉnh kết cấu và chiều cao của công trình

1.3.5 Phương án thiết kế cho phần thân

- Từ thiết kế kiến trúc, và yêu cầu thiết kế chọn phương án kết cấu bê tông cốt thép phần thân gồm hệ sàn chịu tải trọng đứng, phân phối tải trọng ngang Hệ vách lõi được bố trí theo kiến trúc và được lựa chọn sao cho đảm bảo được sự chịu lực và biến dạng của công trình Hệ cột cũng được bố trí theo kiến trúc

1.3.6 Phương án thiết kế cho phần móng

- Với quy mô và tầm quan trọng của công trình đã nêu, lựa chọn thiết kế móng với hai phương án, phương án 2 là : móng cọc ép bê tông cốt thép, và móng cọc khoan nhồi, nhằm đưa tải trọng công trình vào các lớp đất tốt ở phía dưới

1.3.7 Tính toán kết cấu cho nhà cao tầng

1.3.7.1 Sơ đồ tính:

- Trong giai đoạn hiện nay, nhờ sự phát triển mạnh mẽ của máy tính điện tử, đã có những thay đổi quan trọng trong cách nhìn nhận phương pháp tính toán công trình Khuynh hướng đặc thù hoá và đơn giản hoá các trường hợp riêng l được thay thế bằng khuynh hướng tổng quát hoá Đồng thời khối lượng tính toán số học không còn là một trở ngại nữa Các phương pháp mới có thể dùng các sơ đồ tính sát với thực tế hơn, có thể xét tới sự làm việc phức tạp của kết cấu với các mối quan hệ phụ thuộc khác nhau trong không gian Việc tính toán kết cấu nhà cao tầng nên áp dụng những công nghệ mới để có thể sử dụng mô hình không gian nhằm tăng mức độ chính xác và phản ánh sự làm việc của công trình sát với thực tế hơn

1.3.7.2 Các giả thiết tính toán nhà cao tầng:

- Sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó (mặt phẳng ngang) và liên kết ngàm

Trang 34

- Bỏ qua sự ảnh hưởng độ cứng uốn của sàn tầng này đến các sàn tầng kế tiếp

- Mọi thành phần hệ chịu lực trên từng tầng đều có chuyển vị ngang như nhau

- Các cột và vách cứng đều được ngàm ở chân cột và chân vách cứng ngay mặt đài

- Biến dạng dọc trục của sàn, của dầm xem như là không đáng kể

1.3.8 Phương pháp xác định nội lực

- Hiện nay có ba trường phái tính toán hệ chịu lực nhà nhiều tầng thể hiện theo ba

mô hình sau:

1.3.8.1 Mô hình liên tục thuần tuý:

- Giải trực tiếp phương trình vi phân bậc cao, chủ yếu là dựa vào lý thuyết vỏ, xem toàn bộ hệ chịu lực là hệ chịu lực siêu tĩnh Khi giải quyết theo mô hình này, không thể giải quyết được hệ có nhiều ẩn Đó chính là giới hạn của mô hình này

1.3.8.2 Mô hình rời rạc - liên tục (Phương pháp siêu khối):

- Từng hệ chịu lực được xem là rời rạc, nhưng các hệ chịu lực này sẽ liên kết lại với nhau thông qua các liên kết trượt xem là phân bố liên tục theo chiều cao Khi giải quyết bài toán này ta thường chuyển hệ phương trình vi phân thành hệ phương trình tuyến tính bằng phương pháp sai phân Từ đó giải các ma trận và tìm nội lực

1.3.8.3 Mô hình rời rạc (Phương pháp phần tử hữu hạn):

- Rời rạc hoá toàn bộ hệ chịu lực của nhà nhiều tầng, tại những liên kết xác lập những điều kiện tương thích về lực và chuyển vị Khi sử dụng mô hình này cùng với sự trợ giúp của máy tính có thể giải quyết được tất cả các bài toán Hiện nay ta

có các phần mềm trợ giúp cho việc giải quyết các bài toán kết cấu như, SAFE, ETABS, SAP, STAAD

- Trong các phương pháp kể trên, phương pháp phần tử hữu hạn hiện được sử dụng phổ biến hơn cả do những ưu điểm của nó cũng như sự hỗ trợ đắc lực của một số phần mềm phân tích và tính toán kết cấu SAFE, ETABS, SAP, STAAD…dựa trên

cơ sở phương pháp tính toán này

1.3.9 Lựa chọn công cụ tính toán

1.3.9.1 Phần mềm SAFE v12.3.2:

- Là phần mềm chuyên dùng để phân tích, tính toán nội lực cho các loại sàn, đặc biệt

Trang 35

1.3.9.3 Phần mềm Microsoft Office 2010: tính toán cốt thép

- Dùng để xử lý số liệu nội lực từ các phần mềm SAFE, ETABS xuất sang, tổ hợp nội lực và tính toán tải trọng, tính toán cốt thép và trính bày các thuyết minh tính toán

Trang 36

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN BTCT

THIẾT KẾ SÀN BẢN DẦM 2.1 MỞ ĐẦU

Sàn có dầm là loại sàn truyền thống được sử dụng nhiều trong các công trình Mặc

dù mặt bằng sàn thường gồm nhiều dầm với kích thước tiết diện khác nhau gây ra khó khăn trong quá trình thi công tạo ván khuôn, nhưng với sơ đồ tính đơn giản và khả năng tiết kiệm vật liệu cao, giá thành r , nên ngày nay vẫn còn được sử dụng nhiều trong các công trình hiện đại

So với loại sàn phẳng không dầm, sàn dầm không đạt được yêu cầu kiến trúc do mặt trần có nhiều dầm gồ ghề Nhưng sử dụng biện pháp đóng trần thạch cao che khuyết điểm

đó Nên yêu cầu kiến trúc vẫn được thỏa mãn

Vì ưu điểm trên, trong luận văn này chọn sàn sườn để thiết kế

2.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG

2.2.1 Bê tông

Bêtông được chọn thiết kế cho sàn có cấp độ bền B25 với các thông số:

- Cường độ tính toán chịu nén : Rb = 14.5Mpa

- Cường độ tính toán chịu kéo : Rbt = 1.05Mpa

- Môđun đàn hồi : Eb = 30103 Mpa

- Hệ số Poisson : ν = 0.2

2.2.2 Cốt thép

Sử dụng cốt thép:

- Ø<10 mm thép AI với các thông số: Rs = 225Mpa

- Ø≥10 mm thép AII với các thông số: Rs = 280Mpa

- Module đàn hồi: Es=21104 Mpa

2.3 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC

2.3.1 Chọn sơ bộ kích thước sàn

Để thuận tiện cho việc thi công, ta chọn ô sàn có nhịp lớn nhất để lấy bề dày sàn Ô

Trang 37

4 5

S4

S5 S6 S8

S9 S13

S8 S6

S5

S3 S4

S7 S7

S15

S15 S14

S12

S3 S4

Trang 38

- Sơ đồ ô bản làm việc 2 phương 4 cạnh ngàm theo sơ đồ số 9 cho các ô: 2; 3; 4; 6;7; 8; 9; 11; 12; 13

MI MII

MI

MII

- Tính toán sàn làm việc một phương ta cắt dải theo phương cạnh ngắn bề rộng 1m, sơ

đồ tính xem như dầm đơn giản một đầu ngàm (dầm consol) cho các ô: 1; 10; 14; 15

Tĩnh tải gồm có tải các lớp cấu tạo sàn và trọng lượng bản thân sàn

Bảng 2.1 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn

Lớp cấu tạo Bề dày

(mm)

Trọng lượng riêng (kN/m 3 )

Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/m 2

)

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (kN/m 2 )

q

M=q*L /2

2

1 1

L

1

L

Trang 39

Hình 2.2: Các lớp cấu tạo sàn

Đối với các ô sàn có tường xây trên sàn mà bên dưới không có dầm đở trực tiếp, ta tính thêm phần tĩnh tải do tường tác dụng lên sàn, tải trọng của các vách được quy về tải phân bố đều theo diện tích các ô sàn Các vách ngăn là tường gạch ống có trọng lượng riêng gt = 18 (kN/m3) Tùy thuộc vào độ dày tường, chiều dài tường và chiều cao tầng nhà ( 3.4 m), ta quy về tải phân vố đều trên sàn và lấy hệ số an toàn 1.2

Tĩnh tải do tường xây tác dụng lên sàn, với tường 100 mm:

Chiều dài tường (m) (kN/m

Trang 40

Ô bản Diện tích (m2)

Tường 100 mm Tường 200 mm g tt

g t1 (kN/m)

Chiều dài tường (m) gt2 (kN/m)

Chiều dài tường (m) (kN/m

Tiêu đề	Chung Cư Cao Cấp Golden Age (Phần Thuyết Minh)
Tác giả	Nguyễn Chí Thanh
Người hướng dẫn	TS. Lê Anh Thắng
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2015
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	292
Dung lượng	10,15 MB