Thiết kế khách sạn cao tầng

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Gi

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 CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

THIẾT KẾ KHÁCH SẠN CAO TẦNG

GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN HẬU SVTH: NGUYỄN NGỌC NHU MSSV: 11949031

S K L 0 0 4 3 2 9

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM

GVHD : Th.S NGUYỄN VĂN HẬU SVTH : NGUYỄN NGỌC NHU MSSV : 11949031

LỚP : 1119490A

Trang 3

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Giáo viên hướng dẫn : Th.S NGUYỄN VĂN HẬU

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 01 tháng 01 năm 2016

Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên)

Trang 4

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Giáo viên hướng dẫn :

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 10 tháng 01 năm 2016

Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên)

Trang 5

LỜI CẢM ƠN

Luận văn tốt nghiệp đánh dấu cho sự kết thúc một quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra cho chúng em một hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai Quá trình làm luận văn giúp chúng em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong những học kì trước và thu thập thêm 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

Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý Thầy Cô trong khoa Xây Dựng và Cơ Học Ứng Dụng nói chung và Bộ môn Xây Dựng nói riêng – những người đã truyền đạt những kiến thức cơ bản trong quá trình học tập

Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn Thầy NGUYỄN VĂN HẬU đã hướng dẫn em hoàn thành luận văn tốt nghiệp này Nhờ sự hướng dẫn nhiệt tình của Thầy, em đã tích lũy cho mình những kiến thức thực tế mà từ trước đến nay em chưa được biết Bên cạnh đó, những kiến thức vô cùng sâu sắc của Thầy đã gợi mở cho em những ý tưởng mới để hoàn thiện luận văn của em thêm phong phú và sinh động hơn

Em cũng xin cảm ơn tất cả bạn bè trong lớp, những người luôn sát cánh cùng em trong suốt những năm học vừa qua Cảm ơn mọi người đã hợp tác cùng nhau thảo luận và đóng góp những hiểu biết để giúp cho quá trình làm luận văn tốt nghiệp của em được hoàn thành

Luận văn tốt nghiệp là một công trình đầu tay của mỗi sinh viên chúng em Mặc dù

đã cố gắng nhưng kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên luận văn chắc chắn có nhiều sai 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 chúc quý Thầy Cô nhiều sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho các thế hệ mai sau

Em xin chân thành cảm ơn!

TP.HCM, Tháng 01 năm 2016

Sinh viên thực hiện

Trang 6

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1 Số liệu ban đầu

 Hồ sơ khảo sát địa chất

2 Nội dung các phần học lý thuyết và tính toán

a Kiến trúc

 Thể hiện lại các bản vẽ theo kiến trúc

b Kết cấu

 Mô hình, tính toán, thiết kế khung trục B và trục 5

4 Cán bộ hướng dẫn : ThS NGUYỄN VĂN HẬU

5 Ngày giao nhiệm vụ : 14/09/2015

6 Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 14/01/2016

Tp HCM, ngày tháng năm 20…

ThS NGUYỄN VĂN HẬU

Trang 7

MỤC LỤC

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 2

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 3

LỜI CẢM ƠN 4

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 5

MỤC LỤC 6

DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU 10

DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ 13

PHẦN I KIẾN TRÚC 16

CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 17

1.1 Sự cần thiết phải đầu tư và cơ sở pháp lý 17

1.1.1 Sự cần thiết phải đầu tư 17

1.1.2 Cơ sở pháp lý 17

1.2 Đặc điểm khí hậu tự nhiên và đặc điểm khu đất 17

1.2.1 Các điều kiện khí hậu tự nhiên của TP Hồ Chí Minh 17

1.2.2 Tình hình địa chất công trình và địa chất thủy văn 17

1.2.2.1 Địa chất 17

1.2.2.2 Cấu tạo địa chất 17

1.2.3 Đặc điểm khu đất 17

1.2.3.1 Vị trí địa lý 17

1.2.3.2 Đặc điểm khu đất 17

1.2.3.3 Hiện trạng về kỹ thuật đô thị 18

1.3 Hạng mục thiết kế 19

1.4 Giải pháp thiết kế 19

1.4.1 Thiết kế tổng mặt bằng 19

1.4.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc 19

1.4.2.1 Giải pháp mặt bằng các tầng 19

1.4.2.2 Giải pháp mặt đứng 20

1.4.2.3 Giải pháp mặt cắt 21

1.4.2.4 Giải pháp hệ thống giao thông 21

1.4.3 Giải pháp kết cấu 22

1.4.4 Các giải pháp kỹ thuật khác 22

1.4.4.1 Hệ thống chiếu sáng 22

1.4.4.2 Hệ thống thông gió 22

1.4.4.3 Hệ thống điện 22

1.4.4.4 Hệ thống nước 22

1.4.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 23

1.4.4.6 Xử lý rác thải 23

1.5 Tính toán các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật 23

1.5.1 Mật độ xây dựng 23

1.5.2 Hệ số sử dựng đất: 23

1.6 Kết luận: 23

PHẦN 2 : KẾT CẤU 23

Trang 8

1.1 Hệ kết cấu chịu lực 24

1.1.1 Phương pháp tính toán kết cấu 24

1.1.1.1 Mô hình tính toán 24

1.1.1.2 Tải trọng tác dụng lên công trình 24

1.1.1.3 Phương pháp xác định nội lực và chuyển vị 24

1.1.1.4 Lựa chọn công cụ tính toán 24

1.1.1.5 Các tiêu chuẩn, vi phạm tính toán 24

CHƯƠNG2:THIẾTKẾSÀNTẦNGĐIỂNHÌNH 25

2.1 SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH – PHƯƠNG ÁN PHƯƠNG PHÁP TRA BẢNG 25

2.1.1 Số liệu tính toán 25

2.1.2 Chọn sơ bộ kích thước sàn 25

2.1.2.1 Chiều dày sàn 25

2.1.2.2 Chọn sơ bộ kích thước dầm 25

2.1.2.3 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột: 26

2.1.3 Tải trọng tác dụng 26

2.1.3.1 Phương pháp tính toán 26

2.1.3.2 Tĩnh tải 27

2.1.3.3 Hoạt tải 28

2.1.3.4 Tổng hợp tải trọng 29

2.1.4 Tính toán nội lực sàn 29

2.1.4.1 Sàn loại bản dầm 29

2.1.4.2 Sàn loại bản kê bốn cạnh 30

2.1.4 3 Giá trị nội lực của bản sàn 30

2.1.5 Tính cốt thép cho sàn 32

2.1.5.1 Các thông số vật liệu 32

2.1.5.2 Tính toán cốt thép cho sàn 32

2.1.5.3 Điều kiện neo buộc cốt thép 34

2.2 TÍNH TOÁN SÀN DẦM DÙNG PHẦN MỀM SAFE 34

2.2.1 Cơ sở dữ liệu: 34

2.2.1.1 Định nghĩa đặc trưng vật liệu: 34

2.2.1.2 Định nghĩa các trường hợp tải trọng: 35

2.2.1.3 Tổ hợp tải trọng: 35

2.2.2 Nội lực trên các STRIP 37

2.2.2.1 Momen bản sàn trên các STRIP theo phương trục X 41

2.2.3 So sánh kết quả giữa phương pháp tra ô bản và phương pháp d ng phần mềm SAFE: 46

2.2.4 iểm tra lực cắt sàn 48

2.2.5 Kiểm tra độ võng và bề rộng khe nứt cho sàn 54

CHƯƠNG3: THIẾTKẾ,TÍNHTOÁNCẦUTHANGBỘĐIỂNHÌNH 54

3.1 Cấu tạo cầu thang tầng điển hình 54

3.2 Tính toán bản thang 55

3.2.1 Lựa chọn vật liệu 55

3.2.2 Tính toán bản thang 55

3.2.2.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang nghiêng 55

3.2.2.2 Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ: 55

3.2.2.3 Sơ đồ tính và tính toán nội lực 56

3.2.2.4 Tính toán cốt thép cho bản cầu thang 57

Trang 9

3.2.2.5 Tải trọng 58

3.2.2.6 Tính cốt thép 59

CHƯƠNG4:THIẾTKẾ,TÍNHTOÁNBỂNƯỚCMÁI 60

4.1 Giới thiệu chung 60

4.2 Vật liệu sử dụng 61

4.2.1 Tải trọng 61

4.3 Tính toán bản nắp bằng SAP 62

4.3.1 Cơ sở dữ liệu: 62

4.3.1.2 Định nghĩa các trường hợp tải trọng: 62

4.3.1.3 Tổ hợp tải trọng: 62

4.3.2.1 Momen bản nắp trên các STRIP theo phương trục X 63

4.3.3 Tính cốt thép cho bản nắp: 64

4.3.4 Kiểm tra độ võng và nứt bản nắp 65

4.4Tính toán bản thành 67

4.4.1Tải trọng tác động và sơ đồ tính bản thành 67

4.4.2Nội lực và tính toán cốt thép 68

4.5 Tính toán bản đáy bể nước bằng SAP 68

4.5.1 Sơ đồ tính 68

4.5.2Tải trọng tác động 68

4.5.3 Tính toán bản đáy bằng phần mềm SAP 69

4.5.4.1 Momen bản đáy trên các STRIP theo phương trục X 69

4.5.4.2 Momen bản đáy trên các STRIP theo phương trục Y 69

4.5.5 Tính cốt thép cho sàn: 70

4.5.6 Kiểm tra độ võng bản đáy: 71

4.6 Tính toán thiết kế hệ dầm nắp bể 76

4.6.1 Nội lực và tính toán cốt thép 76

4.6.2 Tính toán hệ dầm nắp 77

4.6.3Tính cốt thép đai 79

4.7 Giá trị phản lực tại chân cột 80

CHƯƠNG5:TẢITRỌNGGIÓVÀĐỘNGĐẤT 81

5.1 Tải trọng gió 81

5.1.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió 81

5.1.2 Thành phần động của tải trọng gió 83

5.1.2.1 Xác định thành phần động của tải trọng gió 83

5.1.2.2 Tổ hợp tải trọng gió tĩnh và gió động 91

5.2 Tải trọng động đất 91

5.2.1 Tổng quan về động đất 91

5.2.1.1 Các loại nền đất 91

5.2.1.2 Mức độ tin cậy và hệ số tầm quan trọng 92

5.2.1.3 Đỉnh gia tốc gia nền tham chiếu và gia tốc nền thiết kế 92

5.2.1.4 Hệ số ứng xử q của kết cấu BTCT 92

5.2.1.5 Xác định chu kỳ dao động cơ bản của công trình 92

5.2.1.6 Phổ phản ứng đàn hồi và phổ thiết kế 93

Trang 10

5.2.2 Các phương pháp tính toán 95

5.2.3 Phương pháp phân tích theo phổ phản ứng dao động 95

5.2.3.1 Số dạng dao động cần được xét trong tính toán 95

5.2.4 Tổ hợp các thành phần tác động động đất theo phương ngang: 96

5.2.5 Tính toán động đất 96

CHƯƠNG6:TÍNHKHUNGKHÔNGGIAN 101

6.1 Sơ đồ hình học 101

6.2 Chọn sơ bộ kích thước các tiết diện 101

6.2.1 Chọn sơ bộ tiết diện dầm-sàn 101

6.2.2 Chọn sơ bộ tiết diện cột,vách 102

6.3 Tải trọng tác dụng 103

6.3.1 Tĩnh tải 103

6.3.1.1 Phản lực tiêu chuẩn tác dụng tại cầu thang 103

6.3.2 Hoạt tải 103

6.3.2.1 Hoạt tải theo phương đứng 103

6.3.2.2 Hoạt tải theo phương ngang 104

6.4 Tổ hợp tải trọng 104

6.5 Nội lực khung 106

6.5.1 Kết quả nội lực khung trục 5 và trục B 107

6.6 Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình 108

6.7 Tính thép cho dầm khung trục 5 và trục B 109

6.7.1 Tính cốt thép dọc dầm khung trục 5 109

6.7.2.Tính toán thép dầm khung trục B 117

6.7.3 Tính toán cốt đai dầm 127

6.8 Tính toán thép vách 128

6.8.1 Cơ sở lý thuyết 128

6.8.2 Các phương pháp tính cốt thép dọc cho vách 129

6.8.2.1 Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi 129

6.8.2.2 Phương pháp giả thiết vùng biên chịu mômen: 129

6.8.2.3 Phương pháp sử dụng biểu đồ tương tác: 130

6.8.2.4 Chọn phương pháp 131

6.8.3 Nội lực và kết quả tính toán cốt thép của vách trục B: 131

6.8.4 Tính cốt thép ngang cho vách: 135

6.9 Tính toán cốt thép cho cột 135

6.9.1 Sự làm việc của nén lệch tâm xiên 135

6.9.2 Tính toán cốt thép cột 135

6.9.2.1 Phương pháp tính toán gần đúng cốt thép cột lệch tâm xiên 135

6.9.2.2 Tính cốt đai cho cột 151

CHƯƠNG7:TÍNHTOÁNTHIẾTKẾMÓNG 154

7.1 Thống kê địa chất 155

7.2 Phương án cọc ép 155

7.2.1 Vật liệu sử dụng 155

7.2.2 Nội lực tính toán 156

7.2.3 Chọn kích thước, tiết diện cọc 156

7.2.4 Tính toán sức chịu tải của cọc 156

7.2.5 Tính toán móng 161

7.3 Phương án cọc nhồi 191

Trang 11

DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1: Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn điển hình 27

Bảng 2.2: Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn vệ sinh 28

Bảng 2.3: Tải trọng tường ngăn 28

Bảng 2.4: Hoạt tải tác dụng lên sàn 28

Bảng 2.5: Tổng hợp tải trọng tác dụng lên từng ô sàn 29

Bảng 2.6: Nội lực sàn bản kê 30

Bảng 2.7: Nội lực sàn bản dầm 32

Bảng 2.8: Bảng tính thép sàn 32

Bảng 2.9: Bảng khai báo tải trọng tác dụng lên sàn trong SAFE 35

Bảng 2.10: Chọn thép sàn bằng nội lực theo phương X từ mô hình SAFE 42

Bảng 2.11: Chọn thép sàn bằng nội lực theo phương Y từ mô hình SAFE 44

Bảng 2.12 : So sánh momen tại nhịp 47

Bảng 2.13 : So sánh momen tại gối 47

Bảng 3.1: Tải trọng tác dụng lên cầu thang 55

Bảng 3.2 : Tải trọng tác dụng lên bản thang 56

Bảng 3.3: Kết quả tính thép cầu thang 58

Bảng 3.4 : Kết quả tính thép dầm D1 59

Bảng 4.1: Tải trọng tác dụng lên bản nắp 61

Bảng 4.4: Kết quả tính toán thép bản thành vách C 68

Bảng 4.5: Tải trọng tác dụng lên bản đáy 69

Bảng 4.8:Kết quả tính toán cốt thép hệ dầm nắp 79

Bảng 4.10: Giá trị phản lực chận cột 80

Bảng 5.1: Bảng tính toán giá trị gió tĩnh gán vào tâm hình học công trình 82

Bảng 5.2: Bảng tọa độ tâm hình học công trình 83

Bảng 5.3: Chu kì dao động của công trình 84

Bảng 5.4: Chuyển vị các mode dao động theo các phương 84

Bảng 5.5: Khối lượng từng tầng 85

Bảng 5.7: Bảng dịch chuyển ngang tỉ đối 87

Bảng 5.8: Thành phần gió động tác động vào công trình theo phương X(Mode 1): 89

Bảng 5.9 Thành phần gió động tác động vào công trình theo phương Y(Mode 2): 90

Bảng 5.10: Bảng tổ hợp gió 91

Bảng 5.11: Giá trị hệ số tầm quan trọng 92

Bảng 5.12 :Giá trị chu kỳ và tần số của 12 Mode dao động 93

Bảng 5.13: Các giá trị thiết kế 96

Bảng 5.14:Kết quả tính toán lực động đất lên các tầng công trình phương X 98

Bảng 5.15:Kết quả tính toán lực động đất lên các tầng công trình phương Y 99

Trang 12

Bảng 6.1: Chọn tiết diện sơ bộ cột 102

Bảng 6.2: Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn tâng điển hình 103

Bảng 6.3: Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn sân thượng 103

Bảng 6.4: Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn thương mại 103

Bảng 6.5: Phản lực chân cột bể nước mái 103

Bảng 6.6: Hoạt tải tác dụng lên sàn 103

Bảng 6.7: Các trường hợp tổ hợp nội lực 104

Bảng 6.8: Bảng kết quả chuyển vị tại đỉnh công trình 108

Bảng 6.10: Tổng hợp cốt thép cho dầm B25 110

Bảng 6.19: Tổng hợp vách P2 133

Bảng 6.20:Tổng hợp cốt thép vách P2 134

Bảng 6.21:Kết quả tính cốt thép cho cột C19 140

Bảng 6.27:Kết quả tính cốt thép i cho cột C3 146

Bảng 6.33:Kết quả tính cốt đai cho cột C19 152

Bảng 6.34:Kết quả tính cốt đai cho cột C13 153

Bảng 7.1:Tính toán ma sát hông theo phụ lục A 157

Bảng 7.2: Tính toán ma sát hông theo phụ lục B 158

Bảng 7.3:Nội lực móng M1 161

Bảng 7.4:Bảng tính Pmax, Pmin móng M1 163

Bảng 7.5:Bảng tính phản lực đầu cọc M1 164

Bảng 7.6:Bảng tính lún móng M1 166

Trang 13

Bảng 7.7:Diện tích cốt thép phương X móng M1 168

Bảng 7.8: Diện tích cốt thép phương Y móng M1 168

Bảng 7.9:Tính móng M2 169

Bảng 7.10: Bảng tính Pmax, Pmin móng M2 170

Bảng 7.11: Bảng tính phản lực đầu cọc M2 171

Bảng 7.12:Bảng tính lún móng M2 174

Bảng 7.13:Diện tích thép theo phương X móng M2 175

Bảng 7.14: Diện tích thép theo phương Y móng M2 176

Bảng 7.15:Nội lực tính móng M3 176

Bảng 7.16: Bảng tính Pmax, Pmin móng M3 177

Bảng 7.17: Bảng tính phản lực đầu cọc M3 178

Bảng 7.18:Tính lún móng M3 181

Bảng 7.19: Diện tích thép theo phương X móng M3 182

Bảng 7.20: Diện tích thép theo phương Y móng M3 183

Bảng 7.21:Nội lực móng lõi thang 183

Bảng 7.22:Bảng tính lún móng lõi thang 187

Bảng 7.23 Thép phương X móng lõi thang 190

Bảng 7.24: Thép phương Y móng lõi thang 191

Bảng 7.25:Bảng A.2 Phụ lục A Cọc khoan nhồi 193

Bảng 7.26:Bảng thành phần ma sát theo Phụ lục B 194

Bảng 7.27:Bảng nội lực tính móng M1 196

Bảng 7.28:Bảng tính toán Pmax,Pmin móng M1 197

Bảng 7.29:Bảng phản lực đầu cọc móng M1 198

Bảng 7.30:Bảng thép theo phương X móng M1 201

Bảng 7.31: Bảng thép theo phương Y móng M1 202

Bảng 7.32:Nội lực tính toán móng M2 202

Bảng 7.33:Tính toán Pmax,Pmin móng M2 203

Bảng 7.34:Bảng tính toán lực tác dụng lên đầu cọc M2 204

Bảng 7.35:Bảng tính thép theo phương X móng M2 207

Bảng 7.36: Bảng tính thép theo phương Y móng M2 208

Bảng 7.37:Nội lực móng M3 209

Bảng 7.38:Bảng tính Pmax, Pmin móng M3 210

Bảng 7.39:Bảng tính thép móng phương X móng M3 214

Bảng 7.40: Bảng tính thép móng phương Y móng M3 214

Bảng 7.41:Nội lực tính toán móng lõi thang cọc nhồi 214

Bảng 7.42:Tính thép theo phương X cọc khoan nhồi 221

Bảng 7.43:Tính thép theo phương Y cọc nhồi 221

Bảng 7.44:Bảng so sánh khối lượng của 2 phương án móng 222

Trang 14

DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ

Hình 1.1: Mặt bằng tầng 5-6 19

Hình 1.2: Mặt bằng tầng 8-12 19

Hình 1.3: Mặt đứng công trình 20

Hình 1.4: Mặt đứng bên công trình 20

Hình 1.5: Mặt cắt công trình A-A 21

Hình 1.6: Mặt cắt công trình B-B 21

Hình 1.7: Phương án kết cấu 22

Hình 2.1: Mặt bằng sàn tầng điển hình 25

Hình 2.2: Gán tĩnh tải lên sàn trong mô hình SAFE 36

Hình 2.3: Gán hoạt tải trong mô hình SAFE 37

Hình 2.4: Chia STRIP theo phương trục X 38

Hình 2.5: Momen trên STRIP theo phương trục X 39

Hình 2.6: Chia STRIP theo phương trục Y 40

Hình 2.7: Momen trên STRIP theo phương trục Y 41

Hình 3.1: Mặt bằng, mặt cắt cầu thang bộ (tầng 2-13) 54

Hình 3.3: Sơ đồ chất tĩnh tải 56

Hình 3.4: Sơ đồ chất hoạt tải 57

Hình 3.5: Biểu đồ moment cầu thang 57

Hình 3.6: Sơ đồ tính, biểu đồ nội lực dầm D1 58

Hình 4.1 : Mặt bằng bản nắp 58

Hình 4.2: Gán tĩnh tải lên bản nắp trong mô hình SAP 62

Hình 4.3: Gán hoạt tải lên bản nắp trong mô hình SAP 63

Hình 4.4: Moment bản đáy 63

Hình 4.5: Moment bản đáy 63

Hình 4.6: Chuyển vị sàn bằng mô hình SAP 64

Hình 4.7: Sơ đồ tính thành bể nước 68

Hình 4.8: Mặt bằng bản đáy 68

Hình 4.9: Momen bản đáy 70

Hình 4.10: Momen bản đáy tổng tải trọng ngắn hạn 71

Hình 4.11: Chuyển vị sàn bằng mô hình SAP 71

Hình 4.12: Mặt bằng hệ dầm nắp 72

Hình 4.13 : Sơ đồ chất tải hệ dầm nắp 72

Hình 4.14: Biểu đồ Gán tải cho hệ dầm bể nước 77

Hình 4.15: Biểu đồ moment hệ dầm của bể nước 78

Hình 5.2 : Hệ số động lực ε 87

Trang 15

Hình 5.3: Mặt cắt địa chất công trình 89

Hình 5.4: Bảng tổng hợp thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn địa chất HK1 89

Hình 5.5: Dạng của phổ phản ứng đàn hồi 94

Hình 6.1: Mặt bằng dầm ,sàn điển hình 101

Hình 6.2: Mô hình khung bằng ETABS 106

Hình 6.3: Biểu đồ bao moment trục 5 107

Hình 6.4: Biểu đồ bao moment B 108

Hình 6.7: Mặt cắt vách 128

Hình 6.8: Sơ đồ ứng suất và biến dạng của tiết diện có cốt thép đặp theo chu vi 128

Hình 6.9: Các dạng vùng nén 129

Hình 7.1: Sơ đồ tính kiểm tra cẩu lắp 160

Hình 7.2: Sơ đồ tính trường hợp dựng cọc 160

Hình 7.3: Mặt bằng móng M1 162

Hình 7.4: Tháp xuyên thủng móng M1 167

Hình 7.5 Moment đài cọc móng M1 167

Hình 7.8: Moment đài cọc móng M2 175

Hình 7.11 Moment đài cọc móng M3 182

Hình 7.12: Mặt băng bố trí móng lõi thang 184

Hình 7.13: Phản lực đầu cọc móng lõi thang 188

Hình 7.14: Moment theo phương X móng lõi thang 189

Hình 7.15: Moment theo phương Y móng lõi thang 190

Hình 7.16: Bố trí cọc khoan nhồi móng M1 196

Hình 7.19: Bố tríc cocj móng khoan nhồi móng M2 202

Hình 7.20: Tháp xuyên thủng móng |M2 206

Hình 7.22: Mặt băng bố trí cọc nhồi móng |M3 208

Hình 7.25: Mặt bằng bố trí móng lõi thang cọc nhồi 215

Hình 7.26: Dải theo phương X móng lõi thang cọc nhồi 218

Hình 7.27: Dải theo phương Y móng lõi thang cọc nhồi 219

Hình 7.28: Phản lực đầu cọc móng lõi thang 219

Hình 7.29: Nội lực theo phương X móng lõi thang cọc nhồi 220

Trang 16

Hình 7.30: Nội lực theo phương Y móng lõi thang cọc nhồi 221

Trang 17

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

  

PHẦN I KIẾN TRÚC

Giáo viên hướng dẫn : Th.S NGUYỄN VĂN HẬU

Sinh viên thực hiện : NGUYỄN NGỌC NHU

Trang 18

CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.1 Sự cần thiết phải đầu tư và cơ sở pháp lý

1.1.1 Sự cần thiết phải đầu tư

Với quỹ đất hạn hẹp như ngày nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng công trình nhà

ở cho người dân được xem xét kỹ càng sao cho đáp ứng được nhu cầu nhà ở ngày càng đa dạng của người dân, tiết kiệm đất và đáp ứng được yêu cầu thẩm mỹ

1.1.2 Cơ sở pháp lý

Công trình được thiết kế theo yêu cầu của quy hoạch đô thị và tuân theo các quy định trong tiêu chuẩn thiết kế nhà ở: TCVN 4451:1987 và các tiêu chuẩn khác có liên quan

Công trình thiết kế theo tiêu chuẩn cấp II: TCXD 9386:2012

1.2 Đặc điểm khí hậu tự nhiên và đặc điểm khu đất

1.2.1 Các điều kiện khí hậu tự nhiên của TP Hồ Chí Minh

Thành phố Hồ Chí Minh có hai mùa rõ rệt:

+ Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11

+ Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau

1.2.2 Tình hình địa chất công trình và địa chất thủy văn

1.2.2.1 Địa chất

Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng chuyển tiếp giữa miền Ðông Nam bộ và đồng bằng sông Cửu Long

1.2.2.2 Cấu tạo địa chất

Theo kết quả khảo sát thì nền đất gồm các lớp đất khác nhau Độ dốc các lớp nhỏ, nên gần đúng có thể xem nền đất tại mọi điểm của công trình có chiều dày và cấu tạo như mặt cắt địa chất Địa tầng được phân chia theo thứ tự từ trên xuống dưới:

1.2.3 Đặc điểm khu đất

1.2.3.1 Vị trí địa lý

Tọa lạc tại khu đất Phường Hiệp Bình Chánh – Quận Thủ Đức – TP.HCM, công trình nằm ở vị trí thoáng và đẹp, tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hòa hợp lý và hiện đại cho tổng thể quy hoạch khu dân cư

tự nhiên tại cốt 0.00m, mặt sàn tầng hầm tại cốt -3.750m

Tầng hầm: thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ô tô xung quanh Các hệ thống kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn

Trang 19

Tầng 1, tầng lửng dành cho quán bar café, phòng sinh hoạt cộng đồng, sảnh chung cư, khu dịch vụ thương mại nhằm phục vụ nhu cầu mua bán

trí 8 căn hộ

1.2.3.3 Hiện trạng về kỹ thuật đô thị

Nguồn điện, nước chính và dự phòng trang bị đầy đủđảm bảo 24/24 giờ

hu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện trạng không có công trình cũ, không

có công trình ngầm bên dưới nên rất thuận lợi cho thi công và bố trí tổng bình đồ

1.3 Hạng mục thiết kế

STT Hạng mục Diện tích

xây dựng

Diệntích sàn Số tầng Ghi chú

13 tầng chung cư,1 tầng trệt,1 tầng lửng, 1 tầng hầm,

1 tầng mái

Công trình cấp I, xây mới

1.4 Giải pháp thiết kế

1.4.1 Thiết kế tổng mặt bằng

Căn cứ vào đặc điểm mặt bằng khu đất, yêu cầu công trình thuộc tiêu chuẩn quy phạm nhà nước, phương hướng quy hoạch, thiết kế tổng mặt bằng công trình phải căn cứ vào công năng sử dụng của từng loại công trình

Toàn bộ mặt trước công trình trồng cây và để thoáng, khách có thể tiếp cận dễ dàng với công trình

1.4.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc

1.4.2.1 Giải pháp mặt bằng các tầng

Mặt bằng tầng hầm: bố trí thang máy ở giữa, chỗ đậu xe ô tô xung quanh Các hệ thống kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải, bể tự hoại, ga thu nước, và các hệ thống thông gió tầng hầm được bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn

Mặt bằng tầng trệt: bố trí khu dịch vụ thương mại, quán bar café, phòng sinh hoạt cộng đồng, dịch vụ y tế, các phòng kĩ thuật, có sảnh lớn và phòng chờ để đón khách

Mặt bằng tầng lửng: bố trí các phòng dịch vụ thương mại, nhà trẻ chung cư, phòng vệ sinh, phòng kỹ thuật, phòng rác…

Mặt bằng tầng 2- 13: bố trí 8 căn hộ phục vụ nhu cầu ăn ở

Mặt bằng sân thượng, mặt bằng tầng kỹ thuật: bố trí các phương tiện kỹ thuật, điều hòa, thiết bị thông tin, bố trí đặt bể nước mái và kỹ thuật thang máy

Trang 20

Hình 1.1: Mặt bằng tầng 5-6

Hình 1.2: Mặt bằng tầng 8-12

Trang 21

1.4.2.2 Giải pháp mặt đứng

Hình 1.3: Mặt đứng công trình

Hình 1.4: Mặt đứng bên công trình

Trang 22

Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang

Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy

Trang 23

1.4.3 Giải pháp kết cấu

Kết cấu chịu lực chính là một hệ thống tường, vách cứng, lõi cứng, sàn dầm chịu lực vừa làm nhiệm vụ chịu tải trọng đứng vừa làm nhiệm vụ chịu tải trọng ngang

Hình 1.7: Phương án kết cấu 1.4.4 Các giải pháp kỹ thuật khác

+ Thoát nước:

Nước mưa trên mái công trình, trên logia, ban công, nước thải sinh hoạt được thu vào xênô và đưa vào bể xử lý nước thải Nước sau khi được xử lý sẽ được đưa ra hệ thống thoát nước của thành phố

Trang 24

1.4.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy

Công trình BTCT bố trí tường ngăn bằng gạch rỗng vừa cách âm vừa cách nhiệt Dọc

bộ đủ đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ Bên cạnh đó trên đỉnh mái còn có bể nước lớn phòng cháy chữa cháy

Trang 25

PHẦN 2 : KẾT CẤU CHƯƠNG 1: HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC VÀ PHƯƠNG PHÁP

+ Gồm gió tĩnh, và do chiều cao công trình tính từ mặt đất tự nhiên đến mái là 57.8m

> 40m, nên căn cứ vào tiêu chuẩn ta phải tính thành phần động của tải trọng gió

+ Tải trọng động đất tính theo TCXDVN 9386:2012

1.1.1.3 Phương pháp xác định nội lực và chuyển vị

Hiện nay có 3 trường phái tính toán hệ chịu lực nhà nhiều tầng thể hiện theo ba mô hình sau:

a) Mô hình liên tục thuần tuý:

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

Từng

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

1.1.1.4 Lựa chọn công cụ tính toán

a/ Phần mềm SAFE v12

b/ Phần mềm ETABS v9.7.1

c/ Phần mềm Microsoft Excel 2010

1.1.1.5 Các tiêu chuẩn, vi phạm tính toán

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

TCXD229:1999-Chỉ dẫn TT thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737:1995

TCVN 5574:2012-Kết cấu bêtông và bêtông cốt thép

TCVN 9386:2012-Thiết kế công trình chịu động đất

TCXD 198:1997-Nhà cao tầng - thiết kế kết cấu BTCT toàn khối

TCXD 10304:2014-Tiêu chuẩn thiết kế Móng cọc

TCXD 195:1997-Nhà cao tầng - thiết kế cọc khoan nhồi

Trang 26

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

2.1 SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH – PHƯƠNG ÁN PHƯƠNG PHÁP TRA BẢNG

2.1.1 Số liệu tính toán

Hình 2.1: Mặt bằng sàn tầng điển hình 2.1.2 Chọn sơ bộ kích thước sàn

2.1.2.1 Chiều dày sàn

m

 

Do trong mặt bẳng sàn tầng điển hình, sàn chủ yếu làm việc theo hai phương dạng bản kê 4 cạnh, vì vậy chọn các hệ số như sau:

Trang 27

Suy ra: Chọn dầm chính có tiết diện: b x h=(300x550)mm

2.1.2.3 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột:

- Tiết diện cột A0được xác định theo công thức

t 0 b

k N

A =R

- Trong đó:

+ Rb - Cường độ tính toán về nén của bê tông

+ N - Lực nén, được tính toán bằng công thức như sau: N=m qFs s

+ Fs- Diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét

+ ms - Số sàn phía trên tiết diện đang xét kể cả tầng mái

thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng dầm, tường, cột đem tính ra phân bố đều trên sàn Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế

+ Với nhà có bề dày sàn là bé (10÷14cm kể cả lớp cấu tạo mặt sàn), có ít tường,

của cột Xét sự ảnh hưởng này theo sự phân tích và kinh nghiệm của người thiết kế, khi ảnh hưởng của mômen là lớn, độ mảnh cột lớn thì lấy ktlớn, vào khoảng 1,3 1,5 Khi ảnh hưởng của mômen là bé thì lấy k t 1,1 1, 2

+ Chọn sơ bộ tiết diện cột:

2

t t s s 0

2

t t s s 0

Trang 28

Tĩnh tải tính toán gồm trọng lượng bản thân sàn bêtông cốt thép, trọng lượng các lớp hoàn thiện và trọng lượng tường xây trên sàn

s ht t

gg g g

Trong đó: g: tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn

gs: tĩnh tải do bản thân sàn BTCT

ght:tĩnh tải do bản thân các lớp hoàn thiện

gt: tĩnh tải do tường xây trên sàn

2.1.3.2 Tĩnh tải

Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn, trọng lượng tường ngăn xây dựng trực tiếp lên sàn được qui về tải phân bố đều trên diện tích sàn

Bảng 2.1: Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn điển hình

Lớp vật liệu Chiều dày

δ(m)

Trọng lượng riêng γ(kN/m 3 )

g s tc (kN/m 2 )

Hệ số vượt tải

Bảng 2.2: Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn vệ sinh

Lớp vật liệu Chiều dày

δ(m)

Trọng lượng riêng γ(kN/m 3

)

g s tc (kN/m 2 )

Hệ số vượt tải

n

g s tt (kN/m 2 )

Tải trọng thường xuyên do tường xây

Để đơn giản ta quy tải trọng tường ngăn thành tải phân bố đều trên sàn

Tải trọng do tường ngăn gây ra

tt t

Trang 30

1m theo phương cạnh ngắn, sơ đồ tính như sau:

2 1 n

qLM

24



2 1 g

qLM

Trang 31

2.1.4.2 Sàn loại bản kê bốn cạnh

1

L 2 L

2.1.4 3 Giá trị nội lực của bản sàn

Trang 35

2.1.5.3 Điều kiện neo buộc cốt thép

Việc neo buộc cốt thép được đảm bảo bằng cách kéo quá tiết diện mà tại đó cốt thép được tính với toàn bộ cường độ chịu kéo một đoạn lan

Chiều dài đoạn neo:

Trang 36

+ Poisson Ratio: 0.2

2.2.1.2 Định nghĩa các trường hợp tải trọng:

- Trong oad Patterns khai báo tĩnh tải với hệ số Self Weight Multiplier 1.1

2.2.1.3 Tổ hợp tải trọng:

- COMB1: 1 tĩnh tải + 1 hoạt tải

Bảng 2.9: Bảng khai báo tải trọng tác dụng lên sàn trong SAFE

Ô sàn Tĩnh tải kN/m 2 Hoạt tải kN/m 2

Trang 37

Hình 2.2: Gán tĩnh tải lên sàn trong mô hình SAFE

Trang 38

Hình 2.3: Gán hoạt tải trong mô hình SAFE 2.2.2 Nội lực trên các STRIP

2.2.2.1 Momen bản sàn trên các STRIP theo phương trục X

Trang 39

Hình 2.4: Chia STRIP theo phương trục X

Trang 40

Hình 2.5: Momen trên STRIP theo phương trục X

Định dạng
Số trang	225
Dung lượng	5,27 MB