Chung cư cao cấp greatland

Hơn nữa, đối với ngành xây dựng nói riêng, sự xuất hiện của các nhà cao tầng cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng thông qua việc tiếp thu và áp dụng các kỹ thuật

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KĨ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

CHUNG CƯ CAO CẤP GREAT LAND

GVHD: NGUYỄN ANH TÚ SVTH : TRẦN VĂN NGHĨA MSSV : 14149279

Tp Hồ Chí Minh, tháng 01/2020

SKL 0 0 6 8 9 2

i

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP

GREAT LAND

GVHD : ThS.NGUYỄN ANH TÚ SVTH : TRẦN VĂN NGHĨA MSSV : 14149279

KHÓA : 2014-2018

ii

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 01 năm 2020

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ CAO CẤP

GREATLAND

GVHD : ThS.NGUYỄN THANH TÚ SVTH : TRẦN VĂN NGHĨA

MSSV : 14149279 KHÓA : 2014-2018

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 01 năm 2020

Họ và tên sinh viên: TRẦN VĂN NGHĨA MSSV: 14149279

Giảng viên hướng dẫn: TS NGUYỄN THANH TÚ

Ngày nhận đề tài Ngày nộp đề tài: 07-01-2020

1 Tên đề tài: CHUNG CƯ CAO CẤP GREATLAND

2 Các số liệu, tài liệu ban đầu:

3 Nội dung thực hiện đề tài: Thiết kế kết cấu phần thân

4 Sản phẩm

TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Ngành: Công nghệ kĩ thuật Công trình Xây dựng Lớp: 14149CL1

iv

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

***

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên Sinh viên: TRẦN VĂN NGHĨA MSSV: 14149279 Ngành: Công nghệ Kĩ thuật Công trình Xây dựng

Tên đề tài: CHUNG CƯ CAO CẤP GREATLAND

Họ và tên Giáo viên hướng dẫn Th.S NGUYỄN THANH TÚ

1 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 năm 20…

Giáo viên hướng dẫn

v

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

***

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên Sinh viên: TRẦN VĂN NGHĨA MSSV: 14149279 Ngành: Công nghệ Kĩ thuật Công trình Xây dựng

Tên đề tài: CHUNG CƯ CAO CẤP GREATLAND

Họ và tên Giáo viên phản biện: TS Lê Trung Kiên

2 NHẬN XÉT

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

7 Ưu điểm:

8 Khuyết điểm:

9 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

10 Đánh giá loại:

6 Điểm:……….(Bằng chữ: )

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20…

Giáo viên phản biện

vi

LỜI CÁM ƠN

Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, đồ án tốt nghiệp chính là công việc kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt mỗi người một hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai Thông qua quá trình làm luận văn đã tạo điều kiện để em tổng hợp, hệ thống lại những kiến thức đã được học, đồng thời thu thập bổ sung thêm những kiến thức mới mà mình còn thiếu sót, rèn luyện khả năng tính toán và giải quyết các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế

Trong suốt khoảng thời gian thực hiện luận văn của mình, em đã nhận được rất nhiều sự chỉ dẫn, giúp đỡ tận tình của Thầy NGUYỄN THANH TÚ cùng với quý Thầy Cô ngành CNKT Công trình Xây dựng khoa Đào tạo Chất lượng cao Với tấm lòng biết ơn và trân trọng nhất, em xin gửi lời cảm ơn của mình đến quý thầy cô Những kiến thức và kinh nghiệm mà các thầy cô đã truyền đạt cho em là nền tảng, chìa khóa để em có thể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này và xa hơn nữa là phục vụ cho công việc của em sau này Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế, vì thế mà luận văn tốt nghiệp của em khó tránh khỏi những thiếu sót, kính mong nhận được sự chỉ dẫn của quý Thầy Cô để em cũng cố, hoàn hiện kiến thức của mình hơn Cuối cùng, em xin chúc quý Thầy Cô thành công và luôn dồi dào sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho thế hệ sinh viên kế cận sau này của trường Đại học Sư phạm kĩ thuật TP

Hồ Chí Minh

Em xin chân thành cám ơn!

TP.HCM, ngày 07 tháng 01 năm 2020 Sinh viên thực hiện

TRẦN VĂN NGHĨA

vii

THANK YOU

Graduation essay is necessary for every student in the construction industry to finish

learningprocess, beside that, it open the new way for student to the real life in future Graduation essay facilitate for each student to summarize and recapitulate their

knowledges, at the same time, collecting and bonus another information which they defect Practice computational and solve arises problem in the real life

With my Graduation essay, Intruction teacher and another teachers in construction industry take many help, many teach by the devoted way I would like to say thank you

That knowledge and experience is the foundation and the key to finish this Graduation essay

Because of limit Experiant, the mistske is unavoidable I hope to take your advice to

improve my knowledges

Finally, I wish you a good health, happiness and success in your life

Thank you!

HCMC January, 2020

viii

SUMMARY OF THE GRADUATION PROJECT

Student : TRẦN VĂN NGHĨA ID: 14149279

Faculty : CIVIL ENGINEERING

Speciality : CONSTRUCTION ENGINEERING AND TECHNOLOGY

Topic : HIGHQUALITY APARTMENT GREATLAND

1 CONTENT THEORETICAL AND COMPUTATIONAL PARTS:

a Architecture:

Reproduction of Architectural Drawings

b Structure:

Calculate and Design the Typical Floor

Calculate and Design the Typical Staircase

Make Model, Calculate and Design the Typical Frame Walls

c Foundation:

Synthesis of Geological Data

Design of Centrifugal Piles

2 PRESENT AND DRAWING

01 Present and 01 Appendix

A set of drawing A1

3 INSTRUCTOR : M.S NGUYEN THANH TU

4 DATE OF START OF THE TASK :

5 DATE OF COMPLETION OF THE TASK : 07/01/2020

HCMC July,2018

Confirm of Instructor Confirm of Faculty

ix

TÓM TẮT Công trình: CHUNG CƯ CAO CẤP GREATLAND

Sinh viên thực hiện: TRẦN VĂN NGHĨA

Giảng viên hướng dẫn: THs NGUYỄN THANH TÚ

Tổng quan kiến trúc: CHUNG CƯ CAO CẤP GREATLAND tọa lạc ngay trung tâm

Thành phố Hồ Chí Minh, trên trục đường chính 289 Đinh Bộ Lĩnh, Phường 26, Q.Bình Thạnh, Tp.HCM, được bao bọc bởi các đường giao thông chính: Đinh Bộ Lĩnh, trường

học, bệnh viện, chợ, siêu thị…

Quy mô sử dụng đất và mật độ xây dựng tổng thể dự án:

- Tầng cao công trình : 14 tầng nổi + 1 tầng ngầm

Tổng quan kết cấu: tất cả các phân tích, tính toán và thiết kế đều đảm bảo điều kiện bền và điều

kiện sử dụng theo tiêu chuẩn hiện hành của Việt Nam hoặc các tiêu chuẩn nước ngoài tương đương

- Hệ kết cấu theo phương đứng là hệ chịu lực khung

- Hệ kết cấu theo phương ngang là sàn bê tông cốt thép thông thường

- Giải pháp nền móng là móng cọc nhồi bê tông thi công tại công trường

Nội dung thiết kế: gồm 6 chương:

- Chương 1: Tổng quan kiến trúc

- Chương 2: Lựa chọn giải pháp kết cấu

- Chương 3: Thiết kế sàn tầng điển hình

- Chương 4: Thiết kế cầu thang tầng điển hình

- Chương 5: Thiết kế hệ khung

- Chương 6: Thiết kế móng

x

xi

ABSTRACT Building: HIGHQUALITY APARTMENT GREATLAND

Student: TRAN VAN NGHIA

Advisor: M.S NGUYEN THANH TU

Overview of Architecture:

HIGHQUALITY APARTMENT GREATLAND is located in the center of Ho Chi Minh City, on the main street of 289 Đinh Bộ Lĩnh, Phường 26, Q.Bình Thạnh, Tp.HCM , surrounded by main streets: Dinh Bo Linh, and is near schools, hospitals, markets, supermarkets, etc.

Using land scale and density of construction of overall project:

- The height of building: 15 floors

Overview of Structure: all of analyses, calculations and designs must be ensured strength

and stablity conditions according to current Vietnam standards and foreign standards

- The vertical structure system is reinforced concrete frame-wall

- The horizon structure system is reinforced concrete floor

- Solution of foundation is Concrete pile foundations are constructed directly at the site

Design content: include 6 chapter:

- Chapter 1: Overview of Architecture

- Chapter 2: Selecttion of structural solutions

- Chapter 3: Design of reinforced concrete slab

- Chapter 4: Design of reinforced concrete staircase

- Chapter 5: Design of reinforced concrete frame

- Chapter 6: Design of reinforced concrete foundation

xii

Contents

LỜI CÁM ƠN vi

THANK YOU vii

TÀI LIỆU THAM KHẢO xvi

CHƯƠNG I: khái quát về KIẾN TRÚC công trình 1

I giới thiệu về công trình 1

Mục đích xây dựng công trình 1

Vị trí và đặc điểm công trình 1

Điều kiện tự nhiên 2

Quy mô công trình 2

II giải pháp kiến trúc công trình 3

Giải pháp mặt bằng 3

Giải pháp mặt cắt và cấu tạo 5

Giải pháp giao thông công trình 6

III giải pháp kĩ thuật khác 7

Hệ thống điện 7

Hệ thống cấp nước 7

Hê thống thoát nước 8

Hệ thống thông gió 8

Hệ thống chiếu sáng 8

Hệ thống phòng cháy chữa cháy 8

Hệ thống chống sét 8

Hệ thống thoát rác 8

CHƯƠNG II: lựa chọn giải pháp kết cấu 9

I lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân 9

Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân 9

Giải pháp kết cấu móng 11

II giải pháp vật liệu 12

Các yêu cầu đối với vật liệu 12

Lớp bê tông bảo vệ 12

xiii

III bố trí kết cấu hệ chịu lực 13

Nguyên tắc bố trí hệ kết cấu 13

Lựa chọn sơ bộ kích thước tiết diện các cấu kiện 13

CHƯƠNG III: thiết kế sàn tầng điển hình 18

I mặt bằng dầm sàn điển hình 18

XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 18

II mô hình sàn tầng điển hình 21

Mô hình bằng safe 21

Tính toán cốt thép 25

Kiểm tra độ võng bằng phần mềm SAFE 31

Tính toán kiểm tra nứt theo TCVN 5574-2012 32

CHƯƠNG IV: Thiết kế cầu thang 36

I số liệu tính toán 36

Kích thước sơ bộ 36

Tải trọng 37

II tính toán bản thang 39

Sơ đồ tính toán 39

Tính cốt thép 40

Kiểm tra độ võng: 41

III tính toán dầm thang 42

Tải trọng 42

Tính thép: 43

CHƯƠNG V: thiết kế kết cấu khung 45

I tải trọng gió 45

Tính toán thành phần tĩnh 45

Tính toán thành phần động 47

II tải trọng động đất 55

Tổ hợp tính toán 55

Phương pháp tĩnh lực ngang tương đương 55

Phương pháp phổ phản ứng 55

xiv

III tổ hợp tải trọng 60

Các loại tải trọng 60

IV tải trọng 60

Tĩnh tải 60

Hoạt tải 62

V Mô hình ETABS 63

Đánh giá sơ bộ kết quả mô hình ETABS 64

VI kiểm tra ổn định tổng thể 64

Kiểm tra chuyển vị đỉnh 64

Giới hạn chuyển vị đỉnh công trình [f] = 90mm 65

Kiểm tra chuyển vị tương đối 65

Kiểm tra lật 68

VII Thiết kế thép cho cột 69

Tính thép dọc cho cột 69

Tính thép dọc cho cột: 69

Tính thép đai cho cột 77

Tính toán cụ thể cột C2-B 79

VIII Tính toán cốt thép dầm 82

Tính toán thép dọc dầm: 82

Tính toán cốt đai cho dầm 83

Tính toán thép đai cho dầm 85

Kiểm tra dầm biên chịu uốn-xoắn 92

IX thiết kế vách 93

Quan niệm tính toán vách cứng 93

Các phương pháp tính toán vách cứng 94

Gán phần tử và lấy nội lực trong ETABS 96

Tính toán phần tử PIER 96

Tính toán cốt thép dọc vách đứng Pier 97

Tính cốt ngang cho vách 100

CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 2 102

xv

I GIỚI THIỆU CHUNG 102

II ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 102

Địa tầng 102

LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG CHO CÔNG TRÌNH 106

CƠ SỞ TÍNH TOÁN 108

III PHƯƠNG ÁN 2:MÓNG CỌC ÉP BÊTÔNG LY TÂM ỨNG SUẤT TRƯỚC 110

GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CỌC BÊ TÔNG LY TÂM ỨNG SUẤT TRƯỚC 111 CẤU TẠO CỌC VÀ ĐÀI CỌC 112

XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 114

KIỂM TRA CỌC THEO ĐIỀU KIỆN CẨU LẮP 119

TÍNH TOÁN MÓNG M1 120

TÍNH TOÁN MÓNG M2 133

TÍNH TOÁN MÓNG M3 149

Tính toán móng lõi thang p1 162

xvi

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

[1] Châu Ngọc Ẩn (2002), “Nền Móng”, Nhà xuất bản ĐHQG, 339 trang

[2] Phạm Minh Hà - Đoàn Tuyết Ngọc (2008), “Thiết kế khung thép nhà công nghiệp một

tầng, một nhịp”, Nhà xuất bản Xây Dựng, 101 trang

[3] Võ Bá Tầm (2012), “Kết cấu bê tông cốt thép tập 1”, theo TCXDVN 356-2005, Nhà xuất bản ĐHQG, 392 trang

[4] Võ Bá Tầm (2007), “Kết cấu bê tông cốt thép tập 2”, theo TCXDVN 356-2005, Nhà xuất bản ĐHQG, 470 trang

[5] Võ Bá Tầm (2010), “Kết cấu bê tông cốt thép tập 3”, theo TCXDVN 356-2005, Nhà xuất bản ĐHQG, 398 trang

[6] Nguyễn Văn Quảng (2011), “Nền móng và tầng hầm nhà cao tầng”, Nhà xuất bản Xây Dựng, 174 trang

[7] Nguyễn Tiến Chương (2015), “Phân tích kết cấu nhà nhiều tầng”, Nhà xuất bản Xây Dựng, 178 trang

[8] Bộ Xây Dựng (2004), “Cấu tạo bê tông cốt thép”, Nhà xuất bản Xây Dựng, 159 trang

xvii

[8] Vũ Mạnh Hùng (1999), “Sổ tay kết cấu”, Nhà xuất bản Xây Dựng, 178 trang

1

CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

I giới thiệu về công trình

Mục đích xây dựng công trình

Một đất nước muốn phát triển một cách mạnh mẽ trong tất cả các lĩnh vực kinh tế xã hội, trước hết cần phải có một cơ sở hạ tầng vững chắc, tạo điều kiện tốt, và thuận lợi nhất cho nhu cầu sinh sống và làm việc của người dân Đối với nước ta, là một nước đang từng bước phát triển và ngày càng khẳng định vị thế trong khu vực và cả quốc tế, để làm tốt mục tiêu đó, điều đầu tiên cần phải ngày càng cải thiện nhu cầu an sinh và làm việc cho người dân Mà trong đó nhu cầu về nơi ở là một trong những nhu cầu cấp thiết hàng đầu Trước thực trạng dân số phát triển nhanh nên nhu cầu mua đất xây dựng nhà ngày càng nhiều trong khi đó quỹ đất của Thành phố thì có hạn, chính vì vậy mà giá đất ngày càng leo thang khiến cho nhiều người dân không đủ khả năng mua đất xây dựng Để giải quyết vấn đề cấp thiết này giải pháp xây dựng các chung cư cao tầng và phát triển quy hoạch khu dân cư ra các quận, khu vực ngoại ô trung tâm Thành phố là hợp lý nhất

Bên cạnh đó, cùng với sự đi lên của nền kinh tế của Thành phố và tình hình đầu tư của nước ngoài vào thị trường ngày càng rộng mở, đã mở ra một triển vọng thật nhiều hứa hẹn đối với việc đầu tư xây dựng các cao ốc dùng làm văn phòng làm việc, các khách sạn cao tầng,… với chất lượng cao nhằm đáp ứng nhu cầu sinh hoạt ngày càng cao của mọi người dân

Có thể nói sự xuất hiện ngày càng nhiều các cao ốc trong Thành phố không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về cơ sở hạ tầng mà còn góp phần tích cực vào việc tạo nên một bộ mặt mới cho Thành phố, đồng thời cũng là cơ hội tạo nên nhiều việc làm cho người dân

Hơn nữa, đối với ngành xây dựng nói riêng, sự xuất hiện của các nhà cao tầng cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng thông qua việc tiếp thu và áp dụng các kỹ thuật hiện đại, công nghệ mới trong tính toán, thi công và xử lý thực tế, các phương pháp thi công hiện đại của nước ngoài…

Chính vì thế, công trình tòa nhà CHUNG CƯ CAO CẤP GREATLAND được thiết kế

và xây dựng nhằm góp phần giải quyết các mục tiêu trên

Vị trí và đặc điểm công trình

Địa chỉ: 289 Đinh Bộ Lĩnh, Phường 26, Q.Bình Thạnh, Tp.HCM

Nằm tại quận Bình Thạnh, Gần trung tâm thành phố, công trình ở vị trí thoáng, đẹp tạo điểm nhấn và sự hài hoà, hiện đại cho tổng thể qui hoạch khu dân cư Công trình nằm trên trục đường giao thông chính nên rất thuận lợi cho việc cung cấp vật tư và giao thông ngoài công trình Đồng thời, hệ thống cấp điện, cấp nước trong khu vực đã hoàn thiện đáp ứng tốt các yêu cầu cho công tác xây dựng Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện

2

trạng không có công trình cũ, không có công trình ngầm bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công và bố trí tổng bình đồ

Điều kiện tự nhiên

Thành phố Hồ Chí Minh nằm ở khu vực nhiệt đới gió mùa với nhiệt độ cao quanh

năm Thời tiết tại đây chủ yếu được chia thành mùa riêng biệt là mùa khô và mùa mưa Độ

ẩm không khí vào khoảng 79.5% Gió ở nơi đây chủ yếu thổi theo hướng tây năm và đông bắc với vận tốc trung bình khoảng 3.6m/s vào tháng 6 đến tháng 10 và 2.4m/s vào tháng 9 đến tháng 2 Những điều kiện này không chỉ ảnh hưởng đến đời sống của người dân mà còn trực tiếp tác động lên việc thiết kế và xây dựng công trình

Quy mô công trình

- Quy mô xây dựng công trình : 13 tầng + Sân thượng + Mái + 1 tầng hầm

- Tổng diện tích sàn xây dựng hầm : 911.2 m2

- Cao độ tầng trệt cao hơn cao độ nền sân : 0.3 m

- Tổng chiều cao công trình so với nền sân : 44.7 m

4

Hình 1.3 – Mặt bằng tầng 1

5

Hình 1.4 Mặt đứng công trình

Giải pháp mặt cắt và cấu tạo

2.1 Giải pháp mặt cắt

Chiều cao đối với các tầng điển hình là 2.90m ngoại trừ tầng hầm và tầng trệt

Chiều cao thông thủy (điển hình) của tầng điển hình xấp xỉ 2.3m

Chiều cao dầm tối đa của kiến trúc h = 600mm

2.2 Giải pháp cấu tạo

Cấu tạo chung của lớp sàn

- Sàn mái sân thượng

Các lớp cấu tạo sàn Chiều dày (cm)

2.3 giải pháp kết cấu của kiến trúc

Hệ kết cấu của công trình là hệ BTCT toàn khối

Mái phẳng bằng BTCT và được chống thấm

Cầu thang bằng BTCT toàn khối

Bể chứa nước bằng bê tông cốt thép hoặc bể nước bằng inox được đặt trên tầng

mái Bể dùng để trữ nước, từ đó cấp nước cho việc sử dụng của toàn bộ các tầng

và việc cứu hỏa

Tường bao che dày 200mm, tường ngăn dày 100mm

Phương án móng dùng phương án móng cọc

Giải pháp giao thông công trình

7

Giao thông ngang trong công trình (mỗi tầng) là kết hợp giữa hệ thống các hành lang

và sảnh trong công trình thông suốt từ trên xuống

Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy Mặt bằng rộng nên có 2 thang bộ

2 vế làm nhiệm vụ vừa là lối đi chính vừa để thoát hiểm Thang máy bố trí 2 thang được đặt ở vị trí trung tâm nhằm đảm bảo khoảng cách xa nhất đến cầu thang < 25m để giải quyết việc đi lại hằng ngày cho mọi người và khoảng cách an toàn để có thể thoát người nhanh nhất khi xảy ra sự cố Căn hộ bố trí xung quanh lõi phân cách bởi hành lang nên khoảng đi lại là ngắn nhất, rất tiện lợi, hợp lý và bảo đảm thông thoáng

III giải pháp kĩ thuật khác

Hệ thống điện

Công trình sử dụng điện được cung cấp 2 nguồn: lưới điện T.p HCM và máy phát điện có công suất 150 kVA (kèm theo 1 máy biến áp tất cả được đặt dưới tầng hầm để tránh gây ra tiếng ồn và độ rung ảnh hưởng đến sinh hoạt)

Toàn bộ đường dây điện đi ngầm (được tiến hành lắp đặt động thời với lúc thi công)

Hệ thống cấp điện chính được đi trong hộp kỹ thuật luồn trong gen điện và đặt ngầm trong tường và sàn, đảm bảo không đi qua khu vực ẩm ướt và tạo điều kiện dễ dàng khi cần sửa chữa

Ở mỗi tầng đều lắp đặt hệ thống điện an toàn: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A  80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ)

Mạng điện trong công trình được thiết kế với những tiêu chí như sau:

 An toàn : không đi qua khu vực ẩm ướt như khu vệ sinh

 Dể dàng sửa chữa khi có hư hỏng cũng như dể kiểm soát và cắt điện khi có sự cố

Các đường ống qua các tầng luôn được bọc trong các ren nước Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa chính luôn được bố trí ở mỗi tầng dọc theo khu vực giao thông và trên trần nhà

8

Hê thống thoát nước

Nước mưa trên mái sẽ thoát theo các lỗ nước chảy vào các ống thoát nước mưa có đường kính  =140 mm đi xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải được bố trí đường ống riêng Nước thải từ các buồng vệ sinh có riêng hệ thống dẫn để đưa nước vào bể xử lý nước thải sau đó mới đưa vào hệ thống nước thải chung

Hệ thống thông gió

Ở các tầng có cửa sổ thông thoáng tự nhiên Bên cạnh đó, các công trình còn có các khoảng trống thông tầng nhằm tạo sự thông thoáng thêm cho tòa nhà Hệ thống máy điều hòa được cung cấp cho tất cả các tầng Họng thông gió dọc cầu thang bộ, sảnh thang máy

Sử dụng quạt hút để thoát hơi cho tất cả các khu vệ sinh và ống gen được dẫn lên mái

Hệ thống chiếu sáng

Các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài và các giếng trời trong công trình Ngoài ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể cung cấp ánh sáng đến những nơi cần thiết

Hệ thống phòng cháy chữa cháy

Hệ thống báo cháy được lắp đặt mỗi khu vực cho thuê Các bình cứu hỏa được trang bị đầy đủ và được bố trí ở hành lang, cầu thang….theo sự hướng dẫn của ban phòng cháy chữa cháy của thành phố Hồ Chí Minh

Bố trí hệ thống cứu hỏa gồm các họng cứu hỏa tại các lối đi, các sảnh… với khoảng cách tối đa theo đúng tiêu chuẩn TCVN 2622-1995

9

CHƯƠNG II: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

I lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân

Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân

1.1 Giải pháp kết cấu theo phương đứng

Hệ kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò quan trọng đối với kết cấu nhà nhiều tầng bởi vì: + Chịu tải trọng của dầm sàn truyền xuống móng và xuống nền đất

+ Chịu tải trọng ngang của gió và áp lực đất lên công trình

+ Liên kết với dầm sàn tạo thành hệ khung cứng, giữ ổn định tổng thể cho công trình, hạn chế dao động và chuyển vị đỉnh của công trình

Hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng bao gồm các loại sau :

+ Hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng

+ Hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ống lõi và kết cấu ống tổ hợp

+ Hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm truyền, kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép

Mỗi loại kết cấu đều có những ưu điểm, nhược điểm riêng, phù hợp với từng công trình có quy mô và yêu cầu thiết kế khác nhau Do đó, việc lựa chọn giải pháp kết cấu phải được cân nhắc kỹ lưỡng, phù hợp với từng công trình cụ thể, đảm bảo hiệu quả kinh tế - kỹ thuật

Hệ kết cấu khung có ưu điểm là có khả năng tạo ra những không gian lớn, linh hoạt,

có sơ đồ làm việc rõ ràng Tuy nhiên, hệ kết cấu này có khả năng chịu tải trọng ngang kém (khi công trình có chiều cao lớn, hay nằm trong vùng có cấp động đất lớn) Hệ kết cấu này được sử dụng tốt cho công trình có chiều cao đến 15 tầng đối với công trình nằm trong vùng tính toán chống động đất cấp 7, 10 -12 tầng cho công trình nằm trong vùng tính toán chống động đất cấp 8, và không nên áp dụng cho công trình nằm trong vùng tính toán chống động đất cấp 9

Hệ kết cấu khung – vách, khung – lõi chiếm ưu thế trong thiết kế nhà cao tầng do khả năng chịu tải trong ngang khá tốt Tuy nhiên, hệ kết cấu này đòi hỏi tiêu tốn vật liệu nhiều hơn và thi công phức tạp hơn đối với công trình sử dụng hệ khung

Hệ kết cấu ống tổ hợp thích hợp cho công trình siêu cao tầng do khả năng làm việc đồng đều của kết cấu và chống chịu tải trọng ngang rất lớn

Tuỳ thuộc vào yêu cầu kiến trúc, quy mô công trình, tính khả thi và khả năng đảm bảo

ổn định của công trình mà có lựa chọn phù hợp cho hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng

10

Lựa chọn kết cấu cho công trình tòa nhà CHUNG CƯ GREAT LAND

 Căn cứ vào quy mô công trình ( 15 tầng nổi + 1 hầm), sinh viên sử dụng hệ chịu lực khung thuần túy (khung vừa chịu tải trọng đứng, vừa chịu tải trọng ngang cũng như các tác động khác đồng thời làm tăng độ cứng của công trình) làm hệ kết cấu chịu lực chính cho

công trình

1.2 Giải pháp kết cấu theo phương ngang

Việc lựa chọn giải pháp kết cấu sàn hợp lý là việc làm rất quan trọng, quyết định tính kinh tế của công trình Theo thống kê thì khối lượng bê tông sàn có thể chiếm 30 – 40 % khối lượng bê tông của công trình và trọng lượng bê tông sàn trở thành một loại tải trọng tĩnh chính Công trình càng cao tải trọng này tích lũy xuống các cột tầng dưới và móng càng lớn, làm tăng chi phí móng, cột, tăng tải trọng ngang do động đất Vì vậy cần ưu tiên giải pháp sàn nhẹ để giảm tải trọng thẳng đứng

Các loại kết cấu sàn được sử dụng rộng rãi hiện nay được trình bày như bên dưới

Hệ sàn sườn: Cấu tạo gồm hệ dầm và bản sàn

+ Ưu điểm: Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi

công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công

+ Nhược điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn,

dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn Không tiết kiệm không gian sử dụng

Sàn không dầm: Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột

+ Ưu điểm: Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình Tiết kiệm

được không gian sử dụng Dễ phân chia không gian Việc thi công phương án này nhanh hơn so với phương án sàn dầm bởi không phải mất công gia công cốp pha, cốt thép dầm, cốt thép được đặt tương đối định hình và đơn giản Việc lắp dựng ván khuôn và cốp pha cũng tương đối đơn giản

+ Nhược điểm: Trong phương án này các cột không được liên kết với nhau để tạo

thành khung do đó độ cứng nhỏ hơn so với phương án sàn dầm, vì vậy khả năng chịu lực theo phương ngang của phương án này kém hơn so với phương án sàn dầm, chính vì vậy tải trọng ngang hầu hết do vách chịu và tải trọng đứng do cột và vách chịu Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng do đó khối lượng sàn tăng

Sàn không dầm ứng lực trước

Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột Cốt thép được ứng lực trước

11

+ Ưu điểm: Tiết kiệm chi phí do giảm chiều dày sàn và chiều cao tầng, cho phép sử

dụng với các công trình có nhịp lớn và linh động trong việc bố trí mặt bằng kiến trúc Giảm thời gian xây dựng do tháo dỡ ván khuôn sớm, dễ dàng lắp đặt các hệ thống kỹ thuật

+ Nhược điểm: Tính toán phức tạp, thi công đòi hỏi thiết bị chuyên dụng

Sàn bê tông Bubbledeck

Bản sàn bê tông Bubbledeck phẳng, không dầm, liên kết trực tiếp vào hệ cột, vách chịu lực, sử dụng quả bóng nhựa tái chế để thay thế phần bê tông không hoặc ít tham gia chịu lực ở thớ giữa bản sàn

+ Ưu điểm: Tạo tính linh hoạt cao trong thiết kế, có khả năng thích nghi với nhiều

loại mặt bằng Tăng khoảng cách lưới cột và khả năng vượt nhịp, có thể lên tới 15

m mà không cần ứng suất trước, giảm hệ tường, vách chịu lực Giảm thời gian thi công và các chi phí kèm theo

+ Nhược điểm: Đây là công nghệ mới vào Việt Nam nên lý thuyết tính toán chưa

được phổ biến Khả năng chịu uốn, chịu cắt giảm so với sàn bê tông cốt thép thông thường cùng chiều dày

Lựa chọn giải pháp kết cấu sàn cho công trình:

Căn cứ yêu cầu kiến trúc, lưới cột, công năng của công trình, sinh viên chọn giải pháp sàn sườn toàn khối, bố trí dầm bẹt trực giao

Móng nông: móng băng 1 phương, móng băng 2 phương, móng bè…

Các phương án móng cần phải được cân nhắc lựa chọn tuỳ thuộc tải trọng công trình, điều kiện thi công, chất lượng của từng phương án và điều kiện địa chất thuỷ văn của từng khu vực

12

Do đó ,đồ án sinh viên lựa chọn móng sâu với phương án là móng cọc ép

II giải pháp vật liệu

Các yêu cầu đối với vật liệu

Lớp bê tông bảo vệ

Đối với cốt thép dọc chịu lực (không ứng lực trước, ứng lực trước, ứng lực trước kéo trên bệ), chiều dày lớp bê tông bảo vệ cần được lấy không nhỏ hơn đường kính cốt thép hoặc dây cáp và không nhỏ hơn:

Trong bản và tường có chiều dày >100 mm: 15mm (20mm); Trong dầm và dầm sườn có chiều cao > 250mm: 20mm (25mm);

Trong cột: 20mm (25mm); Trong dầm móng: 30mm;

Trong móng:

13

Toàn khối khi có lớp bê tông lót: 35mm;

Toàn khối khi không có lớp bê tông lót: 70mm;

Chiều dày lớp bê tông bảo vệ cho cốt thép đai, cốt thép phân bố và cốt thép cấu tạo cần được lấy không nhỏ hơn đường kính cốt thép này và không nhỏ hơn:

Khi chiều cao tiết diện cấu kiện nhỏ hơn 250mm: 10mm (15mm); Khi chiều cao tiết diện cấu kiện > 250mm: 15mm (20mm); Giá trị trong ngoặc “( )” áp dụng cho cấu kiện ngoài trời hoặc những nơi ẩm ướt

III bố trí kết cấu hệ chịu lực

Nguyên tắc bố trí hệ kết cấu

Bố trí hệ chịu lực cần ưu tiên những nguyên tắc sau:

Đơn giản, rõ ràng Nguyên tắc này đảm bảo cho công trình hay kết cấu có độ tin cậy kiểm

soát được Thông thường kết cấu thuần khung sẽ có độ tin cậy dễ kiểm soát hơn so với hệ kết cấu vách và khung vách….là loại kết cấu nhạy cảm với biến dạng

Truyền lực theo con đường ngắn nhất Nguyên tắc này đảm bảo cho kết cấu làm việc hợp

lý, kinh tế Đối với kết cấu bê tông cốt thép cần ưu tiên cho những kết cấu chịu nén, tránh những kết cấu treo chịu kéo, tạo khả năng chuyển đổi lực uốn trong khung thành lực dọc Đảm bảo sự làm việc không gian của hệ kết cấu

Lựa chọn sơ bộ kích thước tiết diện các cấu kiện

2.1 Giải pháp kết cấu ngang (sàn, dầm)

 Sơ bộ chiều dày sàn:

Chiều dày sàn sơ bộ theo công thức sau: s D 1

m

 (2-1) Trong đó: m = 30  35 sàn 1 phương (l2 ≥ 2l1)

m = 40  50 sàn 2 phương (l2 < 2l1)

m = 10  15 bản công xôn 0

l1 : Nhịp theo phương cạnh ngắn

D= 0.8  1.4 phụ thuộc vào tải trọng

Ghi chú: m chọn lớn hay nhỏ là phụ thuộc vào ô bản liên tục hay ô bản đơn

s min

h  50mm đối với mái bằng

14

s min

h  60mm đối với nhà dân dụng

s min

h  70mm đối với sàn nhà công nghiệp

Thực tế chiều dày sàn min lấy bằng 100mm

Chiều dày

1 Sàn tầng điển hình (tầng 2 đến tầng 12) 150

 Sơ bộ tiết diện dầm khung:

Sơ bộ theo công thức kinh nghiệm (sơ bộ theo 2 điều kiện:độ võng và điều kiện độ bền) sau:

 Sơ bộ tiết diện cột :

Kích thước tiết diện cột thường được chọn trong giai đoạn thiết kế cơ sở,được dựa vào kinh nghiệm thiết kế,dựa vào các kết cấu tương tự hoặc cũng có thể tính toán sơ bộ dựa vào lực nén N được xác định một cách gần đúng

Diện tích tiết diện cột là Ac: c

b s

k.N A



  (2-7)

Trong đó; N là lực dọc tại chân cột đang sơ bộ; k: là hệ số kể đến ảnh hưởng của momen

 là hàm lượng thép cấu tạo trong cột,   0.4%

si: Diện tích truyền tải của sàn vào cột

qi: Lấy theo kinh nghiệm như sau: Văn phòng (13÷15) kN/m2

Ta chọn q = 14 kN/m2

Sân thượng 42.00 14 588.00 1.1 223 30 x 30 900 Tầng 13 42.00 14 1176.00

1.1 445 30 x 30 900 Tầng 12 42.00 14 1764.00 1.1 668 30 x 30 900 Tầng 11 42.00 14 2352.00 1.1 891 40 x 40 1600 Tầng 10 42.00 14 2940.00 1.1 1113 40 x 40 1600 Tầng 9 42.00 14 3528.00 1.1 1336 40 x 40 1600 Tầng 8 42.00 14 4116.00 1.1 1559 40 x 40 1600 Tầng 7 42.00 14 4704.00 1.1 1781 50 x 50 2500 Tầng 6 42.00 14 5292.00 1.1 2004 50 x 50 2500 Tầng 5 42.00 14 5880.00 1.1 2227 50 x 50 50

Tầng 4 42.00 14 6468.00 1.1 2449 50 x 60 3000 Tầng 3 42.00 14 7056.00 1.1 2672 50 x 60 3000 Tầng 2 42.00 14 7644.00 1.1 2894 50 x 60 3000 Tầng 1 42.00 14 8232.00 1.1 3117 60 x 60 3600 TRET 42.00 14 8820.00 1.1 3340 60 x 60 3600 HAM 42.00 14 9408.00 1.1 3562 60 x 60 3600

Tầng 4 24.50 14 3773.00 1.1 1429 40 x 40 1600 Tầng 3 24.50 14 4116.00 1.1 1559 40 x 40 1600 Tầng 2 24.50 14 4459.00 1.1 1688 40 x 40 1600 Tầng 1 24.50 14 4802.00 1.1 1818 50 x 50 2500 TRET 24.50 14 5145.00 1.1 1948 50 x 50 2500

Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn

Bảng 1-6 Bảng tính trọng lượng các lớp cấu tạo sàn

Vật liệu cấu tạo sàn d gtc gtc

tt

(mm) (kN/m3) (kN/m2) (kN/m2)

Gạch Ceramic 10 20 0.20 1.1 0.22

Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn thang máy & sảnh hành lang

Bảng 1-7 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn thang máy & sảnh hành lang

Vật liệu cấu tạo sàn d gtc

Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn phòng vệ sinh, ban công

Bảng 1-8 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn phòng vệ sinh, ban công

Vật liệu cấu tạo sàn d gtc

Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn kĩ thuật

Bảng 1-9 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn kĩ thuật

Vật liệu cấu tạo sàn d gtc

20

Tĩnh tải do tường truyền vào sàn

− Tĩnh tải tường xây:

+ Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100, 200mm Tường ngăn xây bằng gạch rỗng có  = 17.65 (kN/m3)

Công thức tính tải trọng tường :

Trong đó: gttt - tải trọng tính toán của tường

gtct - tải trọng tính toán của tường

bt = (0.1, 0.2m) - là chiều dày của tường

ht = (2.9,) - là chiều cao tường ( để tiện cho việc tính toán ta lấy chiều cao tường bằng chiều cao tầng)

21

STT Chức năng sử dụng sàn (kN/m2) số

vượt tải

n

tính toán (kN/m2) Phần

dài hạn

Phần ngắn hạn

Toàn phần

22

Hình 1.7 Mô hình sàn bằng SAFE