Chung cư cao cấp happy land quận 7

GIẢI PHÁP THIẾT KẾ - Căn cứ vào hồ sơ khảo sát địa chất, hồ sơ thiết kế kiến trúc, tải trọng tác động vào công trình nên phương án thiết kế kết cấu được chọn như sau: - Hệ khung bê tông

Trang 1

S K L 0 0 6 2 5 2

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH

KHOA XÂY DỰNG - -

KHÓA: 2015-2019

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Lời cảm ơn đầu tiên bằng cả tấm lòng của em xin gửi đến Thầy Châu Đình Thành,

xuyên suốt quá trình làm đồ án, em được thầy hướng dẫn hết sức tận tâm và chân thành Không những giúp em hệ thống lại các kiến thức cơ bản đã học, mở rộng những vấn đề nâng cao hết sức sâu sắc, thầy còn là người giúp em có cái nhìn bao quát, giúp em mở rộng suy nghĩ ra nhiều khía cạnh hay và mới mẻ, mà trước nay em chưa từng nghĩ tới Bằng kiến thức sâu sắc của mình, thầy đã truyền đạt nhiều kiến thức rất thiết thực mà thầy có được từ cuộc sống, trong quá trình dạy học và làm việc, mà từ đó em học hỏi được rất nhiều điều thú vị Trong khoảng thời gian làm đồ án với thầy Tổng là khoảng thời gian em có rất nhiều động lực và quyết tâm để thực hiện đồ án tốt nghiệp này một cách chỉnh chu hết mức có thể

Xin cảm ơn những người bạn đã giúp đỡ, hỗ trợ trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp này Các bạn đã động viên tinh thần, sẵn sàng góp ý, nhận xét bằng kinh nghiệm hiện có để giúp em những lúc gặp khó khăn

Cám ơn gia đình là chỗ dựa vững chắc trong suốt khoảng thời gian em làm đồ án

Và không thể quên gửi lời cám ơn đến những người thầy, người cô đã dạy em trong khóa học vừa qua Họ là những người đầu tiên giúp em xây dựng nên những kiến thức của mình như ngày hôm nay Các thầy, cô như những tấm gương phản chiếu những cuộc sống thành công sau này để qua đó em những cố gắng vươn lên, hy vọng vào một tương lai tươi đẹp Cám ơn Khoa Xây dựng đã tạo điều kiện để em và các bạn có khoảng thời gian học tập đáng nhớ

TP.Hồ Chí Minh, Ngày 15 tháng 06 năm 2019

Sinh viên thực hiện

Phạm Bình Dương

Trang 4

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên thực hiện: PHẠM BÌNH DƯƠNG MSSV: 15149079

Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng

Khoa: Xây Dựng- Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh

Tên đề tài: Chung Cư Cao Cấp Happy Land – Quận 7

- Bản vẽ thiết kế kiến trúc (GVHD chỉ định kích thước)

- Hồ sơ khảo sát địa chất

2 Nội dung thực hiện đề tài

2.1 Kiến trúc

- Thể hiện các bản vẽ kiến trúc

- Phân tích công năng và sự ảnh hưởng của công trình

2.2 Kết cấu

- Mô hình, phân tích, tính toán và thiết kế sàn tầng điển hình

- Mô hình, phân tích, tính toán và thiết kế cầu thang

- Mô hình, phân tích, tính toán và thiết kế cột – vách - móng trục 2 và trục B vuông góc

- Mô hình, phân tích, tính toán và thiết kế dầm- sàn tầng điển hình

Trang 5

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1

1.1.GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 1

1.2.GIẢI PHÁP MẶT BẰNG 1

1.3.GIẢI PHÁP MẶT ĐỨNG 1

1.4.GIẢI PHÁP GIAO THÔNG TRONG CÔNG TRÌNH 2

1.5.GIẢI PHÁP VỀ THÔNG GIÓ VÀ CHIẾU SÁNG 2

1.6.GIẢI PHÁP VỀ ĐIỆN NƯỚC 3

1.7.GIẢI PHÁP PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 3

1.8.GIẢI PHÁP MÔI TRƯỜNG 3

1.9.MỘT SỐ BẢN VẼ KIẾN TRÚC 4

CHƯƠNG 2: CƠ SƠ THIẾT KẾ 5

2.1.GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 5

2.2.TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ 5

2.3.VẬT LIỆU SỬ DỤNG 5

2.4.LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ 6

2.5.CÁC NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU 6

2.5.1.Nhóm các trạng thái giới hạn thứ nhất 6

2.5.2.Nhóm các trạng thái giới hạn thứ hai 6

2.6.CÁC PHẦN MỀM, CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN ĐƯỢC SỬ DỤNG 6

2.7.KÍCH THƯỚC SƠ BỘ 6

2.7.1.Tiết diện dầm 6

2.7.2.Tiết diện cột 7

2.7.3.Tiết diện sàn 7

2.7.4.Tiết diện vách 7

CHƯƠNG 3: TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH 9

3.1.TĨNH TẢI 9

3.1.1.Tĩnh tải do trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn 9

3.1.2.Tải Tường 9

3.1.3.Tải trọng khu vực cầu thang 9

3.2.HOẠT TẢI 10

3.3.TẢI TRỌNG GIÓ 10

3.2.1 Thành phần tĩnh 10

3.3.1.Thành phần động 11

Trang 6

3.3.2.Gán tải tải gió tiêu chuẩn vào công trình 13

3.4.TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT 13

3.5.TỔ HỢP TẢI TRỌNG 15

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾT SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 17

4.1.CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU SÀN 17

4.2.TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH THEO PHƯƠNG ÁN DẦM SÀN 18

4.2.1.Tải trọng tác dụng lên sàn 18

4.2.2.Mô hình sàn tầng điển hình 18

4.2.3.Tính toán cốt thép sàn 22

4.2.4.Kiểm tra võng 24

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN- THIẾT KẾ CẦU THANG 25

5.1.CẤU TẠO CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 25

5.2.KÍCH THƯỚC SƠ BỘ CẦU THANG 25

5.3.TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 25

5.4.SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC 26

5.5.TÍNH TOÁN – BỐ TRÍ CÔT THÉP 27

5.6.TÍNH TOÁN-THIẾT KẾ DẦM CHIẾU TỚI 27

5.6.1.Tải Trọng tác dụng 27

5.6.2.Sơ đồ tính và nội lực dầm 28

5.6.3.Tính toán bố trí cốt thép 28

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHUNG 29

6.1.MỞ ĐẦU 29

6.2.TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 29

6.2.1.Tĩnh tải 29

6.2.2.Hoạt tải 29

6.2.3.Tải trọng gió 29

6.2.4.Tải trọng động đất 29

6.3.TỔ HỢP TẢI TRỌNG 30

6.4.KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CÔNG TRÌNH 30

6.5.TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ HỆ DẦM 30

6.5.2.Tính toán cốt thép dọc 30

6.5.3.Tính cốt đai cho dầm chính (400x700 mm) 32

6.5.4.Cấu tạo kháng chấn cho dầm 33

6.5.5.Tính toán đoạn neo nối cốt thép 33

Trang 7

6.6.TÍNH TOÁN THIẾT KẾT CỘT KHUNG TRỤC 2 VÀ TRỤC A 34

6.6.1.Lý thuyết tính cốt thép dọc 34

6.6.2.Áp dụng tính toán cho cột C3 (800x900mm) từ tầng trệt đến tầng 1 36

6.6.3.Tính toán cốt thép đai 38

6.7.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÁCH 38

6.7.1.Phương pháp vùng biên chịu moment 38

6.7.2.Áp dụng tính toán cho vách W1 ( tầng trệt đến tầng 1) 41

CHƯƠNG 7: NỀN MÓNG 44

7.1.SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 44

7.2.PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CỌC KHOAN NHỒI 45

7.2.1.Tính toán sức chịu tải 45

7.2.2.Thiết kế móng M1 ( biên trục 2-a) 51

7.2.3.Thiết kế móng M2 ( biên trục 1-b) 57

7.2.4.Thiết kế móng M3( giữa trục 2-b) 63

7.2.5.Thiết kế móng M4 ( biên trục 1-a) 70

7.2.6.Thiết kế móng M5 ( lõi thang mái) 77

CHƯƠNG 8:TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN THÂN 85

8.1.CƠ SỞ TỔ CHỨC THI CÔNG 85

8.1.1.Phân đợt thi công công trình 85

8.1.2.Các công tác chính 86

8.2.XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG CÁC CẤU KIỆN 86

8.2.1.Tính khối lượng bê tông, cốp pha, cốt thép Vách cứng 86

8.2.2.Tính khối lượng bê tông, cốp pha, côt thép cột 87

8.2.3.Tính khối lượng bê tông, cốp pha, côt thép dầm 87

8.2.4.Tính khối lượng bê tông, cốp pha, côt thép sàn 88

8.3.TÍNH NHÂN CÔNG CHO TỪNG ĐỢT, TỪNG ĐOẠN 88

8.3.1.Xác định nhân công và số ngày thực hiện 88

8.3.2.Biểu đồ nhân lực 92

8.3.3.Tổng tiến độ thi công phần thân 93

8.4.LẬP TỔNG BÌNH ĐỒ CÔNG TRÌNH 93

8.4.1.Tính toán các công tác phụ trợ 93

8.4.2.Chọn thiết bị thi công phần thân 94

8.4.3.Bản vẽ tổng bình đồ công trình 96

CHƯƠNG 9:THIẾT KẾ - KỸ THUẬT THI CÔNG 97

Trang 8

9.1.NHỮNG YÊU CẦU CHUNG 97

9.2.THIẾT KẾ CỐP PHA CỘT, DẦM SÀN 97

9.2.1.Các tiêu chuẩn áp dụng 97

9.2.2.Đặc trưng vật liệu 97

9.2.3.Lựa chọn vật việu 97

9.2.4.Thiết kế cốp pha cột tầng điển hình 99

9.2.5.Thiết kế cốp pha vách tầng điển hình 102

9.2.6.Thiết kế cốp pha dầm tầng điển hình 105

9.2.7.Thiết kế cốp pha sàn tầng điển hình 109

TÀI LIỆU THAM KHẢO 111

Trang 9

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 1 Hình phối cảnh kết cấu công trình 2

Hình 1 2 Mặt bằng kiến trúc tầng điển hình 4

Hình 1 3 Mặt bằng kiến trúc tầng trệt 4

Hình 3 1 Các dạng dao động cơ bản của công trình 11

Hình 3 2 Mô hình 3D công trình trong Robot Structural( import from Revit Structural) 11

Hình 3 3 Biểu đồ phổ thiết kế 15

Hình 4 1 Mặt bằng dầm sàn tấng điển hình 17

Hình 4 2.Tthông số tính toán ban đầu tròn Robot 18

Hình 4 3 Vật liệu sử dụng trogn Robot 18

Hình 4 4 Tiêu chuẩn áp dụng tính toán 19

Hình 4 5 Chế độ tính toán 19

Hình 4 6 3D Mô hình dầm sànt trong Robot Structural 20

Hình 4 7 Hình gán tải trọng tác dụng lên sàn công trình 20

Hình 4 8 Hình giá trị Moment (kNm) 21

Hình 4 9 Hình biểu đồ Moment (Panel cuts) 21

Hình 4 10 Hình biểu đồ mô men panel cut A1 22

Hình 4 11 Hình độ võng của sàn 24

Hình 5 1 Hình mặt bằng cầu thang tầng điển hình 25

Hình 5 2 Hình tải trọng tác dụng lên cầu thang vế 1 26

Hình 5 3 Hình nội lực cầu thang vế 1 26

Hình 5 4 Hình tải trọng tác dụng lên cầu thang vế 2 26

Hình 5 5 Hình nội lực của cầu thang vế 2 27

Hình 5 6 Hình phải lực tại dầm 27

Hình 5 7 Hình sơ đồ tính dầm 28

Hình 5 8 Hình nội lực dầm 28

Hình 6 1 Hình lực cắt dầm trong Robot 32

Hình 6 2.Cốt thép ngang trong vùng tới hạn của dầm 33

Hình 6 3 Sơ đồ nội lực với độ lệch tâm 34

Hình 6 4 Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách 39

Hình 7 1 Hình mặt bằng bố trí cọc 45

Hình 7 2 Hình dạng móng M1 trục 2-A 51

Hình 7 3 Hình phản lực đầu cọc móng M1 52

Hình 7 4 Hình khối móng qui ước 53

Hình 7 5 Góc xuyên thủng đài móng 55

Hình 7 6 Moment lớp dưới phương Y 56

Trang 10

Hình 7 7.Moment lớp dưới phương X 56

Hình 7 9 Panel Cut My 56

Hình 7 8 Panel Cut Mx 56

Hình 7 10 Hình dạng móng M2 trục 1-B 57

Hình 7 13 Hình góc xuyên thủng 61

Hình 7 15 Moment lớp dưới phương X 62

Hình 7 14 Momen lớp dưới phương Y 62

Hình 7 18 Hình dạng móng M3 trục 2-B 63

Hình 7 21 Hình xuyên thủng đài móng 68

Hình 7 29 Hình xuyên thủng đài móng 75

Hình 7 35 Phản lực đầu cọc móng lõi thang máy 78

Hình 7 36 Khối móng qui ước 79

Hình 7 37 Tháp xuyên thùng cạnh ngắn móng M5 82

Hình 7 38 Tháp xuyên thùng cạnh dài móng M5 82

Hình 8 1 Phân đợt công trình 85

Hình 8 2 Biểu đồ nhân lực 92

Hình 9 1 Ván gỗ phun phim 97

Hình 9 2 Chi tiết 3D cốp pha cột 600x800 100

Hình 9 3 Chi tiết cốp pha cột 600x800 100

Hình 9 4 Mặt cắt ngang cột 101

Trang 11

Hình 9 5.Chi tiết cốp pha vách lõi thang máy 103

Hình 9 6 Chi tiết 3D cốp pha cột vách thang máy 103

Hình 9 7 Sơn đồ tính và biểu đồ momen sườn ngang 104

Hình 9 8 Mặt cắt ván khuôn dầm tầng điển hình 105

Hình 9 9 Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm 106

Hình 9 10.Sơ đồ tính đà phụ 106

Hình 9 11 Sơ đồ tính đà chính 107

Hình 9 12 Sơ đồ tính ván khuôn thành dầm 107

Hình 9 13 Sơ đồ tính sườn phụ thành dầm 108

Hình 9 14.Sơ đồ tính đà chính thành dầm 108

Hình 9 15 Mặt cắt ván khuôn sàn điển hình 109

Trang 12

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2 1 Cường độ của Bê tông sử dụng 5

Bảng 2 2 Cường độ cốt thép sử dụng 5

Bảng 2 3 Bề dày lớp bê tông bảo vệ 6

Bảng 3 1 Tĩnh tải do các lớp cấu tạo của sàn 9

Bảng 3 2 Tĩnh tải tác dụng lên cầu thang 9

Bảng 3 3 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ 10

Bảng 3 4 Hoạt tải tác dụng lên công trình 10

Bảng 3 5 12 Mode dao động của công trình 12

Bảng 3 6 Bảng tải trọng gió tác dụng lên công trình 13

Bảng 3 7 Giá trị tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi 14

Bảng 3 8 Bảng các loại tải trọng gán vào Robot structural 15

Bảng 3 9 Bảng tổ hợp tải trọng 16

Bảng 5 1 Tính toán và bố trí thép dầm chiếu tới cầu thang 28

Bảng 6 1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình 30

Bảng 6 2 Điều kiện phương tính toán cột 35

Bảng 6 3 Nội lực cột C3 xuất từ Robot 36

Bảng 6 4 Bản nội lực vách W1 41

Bảng 6 5 Bảng tính cốt thép vách W1 43

Bảng 7 4 Cường độ sức kháng trung bình của đất rời theo chỉ tiêu cường độ đất nền 48

Bảng 7 5 Cường độ sức kháng trung bình của đất dính theo thí nghiệm SPT 49

Bảng 7 6.Cường độ sức kháng trung bình của đất rời theo thí nghiệm SPT 49

Bảng 7 7 Bảng nội lực tính toán chân cột móng M1 51

Bảng 7 9 Góc ma sát trong của các lớp đất 52

Bảng 7 10 Bảng chọn thép cho đài móng M1 56

Bảng 7 12 Bảng nội lực tiêu chuẩn chân cột móng M1 57

Bảng 7 13 Góc ma sát trong của các lớp đất 58

Bảng 7 16 Bảng nội lực tiêu chuẩn chân cột móng M3 64

Bảng 7 17 Góc ma sát trong các lớp đất 65

Bảng 7 18 Bảng tính lún móng M3 68

Bảng 7 20 Bảng nội lực tính toán chân nhóm vách cứng móng M3 70

Bảng 7 23 Bảng tính lún cho móng M4 74

Trang 13

Bảng 7 27 Bảng goác ma sát tỏng các lớp đất 78

Bảng 7 28 Bảng tính lún cho móng M5 81

Bảng 8 1 Bảng tham khảo hàm lượng cốt thép trên 1m3 bê tông 86

Bảng 8 2 Khối lượng bê tông vách 86

Bảng 8 3 Bảng khối lượng bê tông cột 87

Bảng 8 4 Khối lượng bê tông dầm 87

Bảng 8 5 Khối lượng bê tông sàn 88

Bảng 8 6 Tính nhân công cho từng dợt, từng đoạn 88

Bảng 8 7 Tính hệ số nhân công 92

Bảng 8 8 Tổng tiến độ thi công phần thân 93

Bảng 8 9 Thông số vận chuyển bê tông 94

Bảng 9 1 Thông số ván khuôn 97

Bảng 9 2.Thông số thép hộp 50x50x1.8 mm 98

Bảng 9 3Thông số thép hộp 50x100x1.8 mm 98

Bảng 9 4.Thông số cây chống thép 98

Bảng 9 5.Thông số Ty giằng 99

Trang 14

1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

1.1.GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC

- Công trình xây dựng với quy mô 1 tầng hầm, 1 trệt, 11 tầng lầu và tầng mái

- Nơi đỗ xe được bố trí dưới tầng hầm của công trình

- Tầng trệt và tầng 1 với chiều cao tầng là 3.9m dành cho hoạt động thương mại dịch vụ

và các công năng phục vụ tiện ích đi kèm Các tầng còn lại sử dụng làm căn hộ để bán,…

- Ngoài việc tổ chức dây chuyền công năng hợp lý, chúng ta cũng không quên việc tổ chức hình khối kiến trúc cho công trình với hình khối mạnh mẽ và hài hoà tựa trên khối đế chắc chắn được xây ốp bằng đá granite màu xậm

1.2.GIẢI PHÁP MẶT BẰNG

- Công trình chung cư cao cấp với diện tích đất xây dựng : 1350 m2

- Quy mô xây dựng công trình: 1 tầng hầm, 1 trệt, 11 lầu và tầng mái

- Cao độ tầng trệt cao hơn cao độ nền sân : 0,8 m

- Tổng chiều cao công trình so với nền sân : 44.3 m

Trang 15

Hình 1 1 Hình phối cảnh kết cấu công trình

1.4.GIẢI PHÁP GIAO THÔNG TRONG CÔNG TRÌNH

Giao thông theo phương ngang thông giữa các phòng là hàng lang giữa rộng 2m và 5.95m Giao thông theo phương đứng thông giữa các tầng là cầu thang bộ Hàng lang ở các tầng giao với cầu thang tạo ra nút giao thông thuân tiện và thông thoáng cho người

đi lại, đảm bảo sự thoát hiểm khi có sự cố như cháy, nổ

1.5.GIẢI PHÁP VỀ THÔNG GIÓ VÀ CHIẾU SÁNG

 Giải pháp về thông gió

- Về quy hoạch: xung quanh công trình trồng hệ thống cây xanh để dẫn gió, che nắng, chắn bụi, điều hoà không khí Tạo nên môi trường trong sạch thoát mát

- Về thiết kế: Các phòng ở trong công trình được thiết kế hệ thống cửa sổ, cửa đi, ô thoáng, tạo nên sự lưu thông không khí trong và ngoài công trình Đảm bảo môi trường không khí thoải mái, trong sạch

 Giải pháp về chiếu sáng

- Kết hợp ánh sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo

- Chiếu sáng tự nhiên: Các phòng đều có hệ thống cửa để tiếp nhận ánh sáng từ bên ngoài kết hợp cùng ánh sáng nhân tạo đảm bảo đủ ánh sáng trong phòng

- Chiếu sáng nhân tạo: Được tạo ra từ hệ thống điện chiếu sáng theo tiêu chuẩn Việt Nam về thiết kết điện chiếu sáng trong công trình dân dụng

Trang 16

1.6.GIẢI PHÁP VỀ ĐIỆN NƯỚC

 Giải pháp hệ thống điện

Điện được cấp từ mạng điện sinh hoạt của thành phố, điện áp 3 pha xoay chiều 380v/220v, tần số 50Hz Đảm bảo nguồn điện sinh hoạt ổn định cho toàn công trình

Hệ thống điện được thiết kế đúng theo tiêu chuẩn Việt Nam cho công trình dân dụng,

dể bảo quản, sửa chữa, khai thác và sử dụng an toàn, tiết kiệm nằng lượng

 Giải pháp hệ thống cấp thoát nước

- Cấp nước : được lấy từ hệ thống cấp nước sạch của thành phố thông qua bể chứa nước

sinh hoạt của tòa nhà và được đưa vào công trình bằng hệ thống bơm đẩy lên bể chứa trên mái để cung cấp cho các căn hộ phía trên Dung tích bể chứa được thiết kết trên

cơ sở số lượng người sử dụng và lượng nước dự trữ khi xẩy ra sự cố mất điện và chữa cháy Từ bể chứa nước sinh hoạt được dẫn xuống các khu vệ sinh, tắm giặt tại mỗi

tầng bằng hệ thống ống thép tráng kẽm đặt trong các hộp kỹ thuật

 Thoát nước mưa: Nước mưa trên mái được thoát xuống dưới thông qua hệ thống ống nhựa đặt tại những vị trí thu nước mái nhiều nhất Từ hệ thống ống dẫn chảy

xuống rãnh thu nước mưa quanh nhà đến hệ thông thoát nước chung của thành phố

 Thoát nước thải sinh hoạt: Nước thải khu vệ sinh được dẫn xuống bể tự hoại làm sạch sau đó dẫn vào hệ thống thoát nước chung của thành phố Đường ống dẫn phải

kín, không dò rỉ, đảm bảo độ dốc khi thoát nước

1.7.GIẢI PHÁP PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY

Tại mỗi tầng và tại nút giao thông giữa hành lang và cầu thang Thiết kết đặt hệ thống hộp họng cứa hoả được nối với nguồn nước chữa cháy Mỗi tầng đều được đặt biển chỉ dẫn về phòng và chữa cháy Đặt mỗi tầng 4 bình cứu hoả CO2MFZ4 (4kg) chia làm 2

hộp đặt hai bên khu phòng ở

1.8.GIẢI PHÁP MÔI TRƯỜNG

Tại mỗi tầng đều có 2 đường dẫn rác xuống thùng rác đặt ở tầng hầm rồi từ đó chuyển đến các xe đổ rác của thành phố, quanh công trình được thiết kế cảnh quan khuôn viên, cây xanh tạo nên môi trường sạch đẹp

[Chi Tiết Xem Phụ Lục 1]

Trang 17

1.9.MỘT SỐ BẢN VẼ KIẾN TRÚC

Hình 1 2 Mặt bằng kiến trúc tầng điển hình

Hình 1 3 Mặt bằng kiến trúc tầng trệt

Trang 18

2 CHƯƠNG 2: CƠ SƠ THIẾT KẾ

2.1 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ

- Căn cứ vào hồ sơ khảo sát địa chất, hồ sơ thiết kế kiến trúc, tải trọng tác động vào

công trình nên phương án thiết kế kết cấu được chọn như sau:

- Hệ khung bê tông cốt thép đổ toàn khối

- Phương án thiết kế móng: móng cọc khoan nhồi

2.2 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ

1 TCVN 2737-1995: Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động

2 TCVN 5574-2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép

3 TCVN 198-1997: Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bêtông cốt thép toàn khối

4 TCVN 229:1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737:1995 - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1999

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

6 TCXDVN 205 – 1998 – Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế

7 TCXDVN 195 – 1997 – Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi

8 TCVN 10304 - 2014: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế

9 TCVN 9395 - 2012: Cọc khoan nhồi - Thi công và nghiệm thu- NXB Xây dựng - Hà nội 2012

10 TCVN 9396:2012, Cọc khoan nhồi - Phương pháp xung siêu âm xác định tính đồng nhất của bê tông

11 ACI 318-11: Building code Requirements for Structural Concrete

12 Eurocode 8 : Thiết kế kết cấu chịu động đất

2.3 VẬT LIỆU SỬ DỤNG

- Cường độ tối thiểu của bê tông [Trích - Bảng 13, bảng 17, TCVN 5574-2012]

Bảng 2 1 Cường độ của Bê tông sử dụng

Es (MPa)

Thép gân cường độ cao, Ø > 10 AIII 365 365 200000

Thép tròn trơn, Ø ≤ 10 AI 225 225 210000

Trang 19

2.4.LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ

[Tham khảo mục 8.3, TCVN 5574-2012]

Bảng 2 3 Bề dày lớp bê tông bảo vệ

2.5 CÁC NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU

Khi tính toán thiết kế kết cấu bê tông cốt thép cần phải thỏa mãn những yêu cầu về

tính toán theo độ bền (TTGH I) và đáp ứng điều kiện sử dụng bình thường (TTGH II)

2.5.1 Nhóm các trạng thái giới hạn thứ nhất

Nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của kết cấu, cụ thể bảo đảm cho kết cấu:

- Không bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động

- Không bị mất ổn định về hình dạng và vị trí

- Không bị phá hoại khi kết cấu bị mỏi

- Không bị phá hoại do tác động đồng thời của các nhân tố về lực và những ảnh hưởng bất lợi của môi trường

2.5.2 Nhóm các trạng thái giới hạn thứ hai

Nhằm đảm bảo sự làm việc bình thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế:

- Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe nứt

- Không có những biến dạng quá giới hạn cho phép như độ võng, góc xoay, góc trượt, dao động

2.6 CÁC PHẦN MỀM, CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN ĐƯỢC SỬ DỤNG

- Chương trình phân tích tính toán kết cấu Robot Structural 2018 (Autodesk)

- Chương trình mô hình và triển khai chi tiết bản vẽ kết cấu Revit 2018 (Autodesk)

- Chương trình triển khai tiến độ thi công: NavisWords Manage 2018 ( Autodesk)

- Chương trình Render phần thi công: Enscape cho Revit

- Các phần mềm Microsoft Office 2016: Word 2016, Excel 2016, PowerPoint 2016,

Trang 21

- Từng vách nên có chiều cao chạy suốt từ móng đến mái và có độ cứng không đổi trên toàn bộ chiều cao của nó

- Các lỗ (cửa) trên các vách không được làm ảnh hưởng đáng kể đến sự làm việc chịu tải của vách và phải có biện pháp cấu tạo tăng cường cho vùng xung quanh lỗ

- kích thước chiều dày vách: 300mm (Theo bản vẽ thiết kế kiến trúc)

Trang 22

3 CHƯƠNG 3: TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH

3.1 TĨNH TẢI

3.1.1 Tĩnh tải do trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn

Tĩnh tải tác dụng lên sàn bao gồm trọng lượng bản thân bản BTCT, trọng lượng các lớp hoàn thiện, đường ống thiết bị và trọng lượng tường xây trên sàn

Bảng 3 1 Tĩnh tải do các lớp cấu tạo của sàn

3.1.3 Tải trọng khu vực cầu thang

Bảng 3 2 Tĩnh tải tác dụng lên cầu thang

Các lớp vật liệu γ

(kN/m 3 )

Dày δ (m)

δ tđ

(m)

TTTC

g tc (kN/m 2 )

Hệ số vượt tải g tt TTTT (kN/m 2 )

Lớp đá hoa

Trang 23

Bản bê tông 25 0.15 3.75 1.1 4.125

 Tải trọng phân bố trên 1m bề rộng bản thang là: q(p  g) 1 11.09(kN / m)

Bảng 3 3 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ

Các lớp vật liệu γ

(kN/m 3 )

Dày δ (m)

δ tđ

(m)

TTTC

g tc (kN/m 2 )

Hệ số vượt tải g tt TTTT (kN/m 2 )

Hoạt tải sử dụng được xác định tùy theo công năng sử dụng của từng ô sàn (Theo

TCVN 2737:1995) Kết quả được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 3 4 Hoạt tải tác dụng lên công trình

HOẠT TẢI

(KN/m 2 )

Hệ số vượt tải

Tải tính toán (KN/m 2 )

2 Sảnh các tầng, hành lang đợi, cầu thang 3 1.2 3.60

3 Khu thương mại , dịch vụ, sinh hoạt cộng

Trang 24

k là hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió

c=1.2 là Hệ số độ tin cậy của tải trọng

3.3.1 Thành phần động

- Việc tính toán tần số dao động riêng của 1 công trình nhiều tầng là rất phức tạp, do đó

cần phải có sự hỗ trợ của các chương trình máy tính Trong đồ án này phần mềm Robot

Structural được dùng để tính toán các tần số dao động riêng của công trình

Hình 3 1 Mô hình 3D công trình trong Robot Structural( import from Revit Structural)

- Chiều cao công trình trên 40m nên kể đến thành phần động của tải trọng gió

- Trong TCXD 229:1999, quy định chỉ cần tính toán thành phần động của tải trong gió ứng với s dao động đầu tiên, với tần số dao động riêng cơ bản thứ s thỏa mãn bất đẳng thức: fs fd fs 1

Hình 3 2 Các dạng dao động cơ bản của công trình

Trang 25

- Sử dụng phần mềm Robot Structural khảo sát với 12 mode dao động của công trình:

Bảng 3 5 12 Mode dao động của công trình

Cur.mas.UX (%)

- Ta xét 2 dao động đầu tiên:

 Dạng dao động mode 1 : công trình dao động theo phương X

 Dạng dao động mode 2: công trình dao động theo phương Y

 Mj : Khối lượng tập trung của phần công trình thứ j (kN)

 Yij: dịch chuyển ngang tỉ đối

Trang 26

: hệ số Với WFj Wj J S vj (kN) là gió xung

[Các Giá Trị Khối Lượng Tầng, Chuyển Vị Tỷ Đối Xem Phụ Lục 1, Mục 1.2.1]

3.3.2 Gán tải tải gió tiêu chuẩn vào công trình

Tải trọng gió là tổng tải gió tĩnh và gió động được quy về thành lực tập trung tại các cao

trình sàn, lực tập trung này được đặt tại tâm cứng của mỗi tầng (Wx là lực gió tiêu chuẩn

theo phương X và Wy là lực gió tiêu chuẩn theo phương Y)

Bảng 3 6 Bảng tải trọng gió tác dụng lên công trình

3.4 TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT

- Động đất được xem như là một trong những yêu cầu bắt buộc không thể thiếu và là yêu

cầu quan trọng nhất khi thiết kế các công trình cao tầng Do đó, bất kỳ công trình xây

dựng nào nằm ở phân vùng về động đất phải tính toán tải trọng động đất

- Theo TCVN 9386 : 2012, có 2 phương pháp tính toán tải trọng động đất là phương pháp

tĩnh lực ngang tương đương và phương pháp phân tích phổ dao động

- Trong đồ án này tải trọng động đất sẽ được tính toán theo phương pháp phân tích phổ

phản ứng dao động (theo điều 4.3.3.3 TCVN 9386 : 2012) Việc tính toán tải trọng động

đất được thực hiện theo EuroCode 8 và sự trợ giúp của phần mềm Robot Structural

Trang 27

 Xác định loại đất nền

Dựa vào hồ sơ địa chất xây dựng, tại vị trí mũi có chỉ số NSPT vào khoảng 15-50 →

Đất nền thuộc loại C (theo Điều 3.1.2, Bảng 3.1, TCVN 9386 – 2012: Thiết kế công

trình chịu động đất)

 Xác định tỉ số a gR/g

- Gia tốc nền ứng với vị trí xây dựng công trình tại Quận 7, TP Hồ Chí Minh:

2 gR

a 0.8299 (m/s )

- Xác định hệ số tầm quan trọng: Hệ số tầm quan trọng  1 1.25 (Phụ lục E, TCVN 9386:2012 ứng với công trình nhà chung cư từ 20 – 60 tầng)

- Xác định gia tốc nền đất thiết kế

a a   0.8299 1.0 0.8299 (m/s ) > 0.08g = 0.784 (m/s )

- Suy ra cần thiết kế kháng chấn cho công trình

- Xác định hệ số ứng xử q của kết cấu bê tông cốt thép Hệ số ứng xử q là hệ số kể đến khả năng có thể tiêu tán năng lượng (tính dẻo) của kết cấu, đối với hệ kết cấu hỗn hợp

có vách cứng, đối xứng theo hai phương lấy q = 3.9

Bảng 3 7 Giá trị tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi

T T T : S (T) a S

q

T2.5

T T T : S (T) = Max a S ; β a

q T

T T2.5

Trang 28

Bảng 3 8 Bảng các loại tải trọng gán vào Robot structural

Tên Case Tên trường hợp tải Kí hiệu Type Analysis type

Trang 29

Hệ

số

STT Case

Hệ

số

STT Case

Hệ

số

STT Case

Hệ

số

STT Case Hệ số Case STT Hệ số

-35 (C)

Trang 30

4 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾT SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Thiết kế sàn là nhiệm vụ đầu tiên của quá trình thiết kế kết cấu bê tông cốt thép Vấn

đề được đặt ra là việc lựa chọn kết cấu sàn sao cho vừa hợp lý mà vẫn đảm bảo hiệu quả kinh tế Trong quá trình thiết kế, tùy vào khẩu độ, kỹ thuật thi công, thẩm mỹ và yêu cầu

kỹ thuật, người kỹ sư cần phải cân nhắc chọn lựa kết cấu sàn cho hợp lý

Hình 4 1 Mặt bằng dầm sàn tấng điển hình

4.1.CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU SÀN

Hệ sàn sườn toàn khối loại bản dầm

 Ưu điểm:

- Tính toán đơn giản

- Được sử dụng phổ biến ở nước ta

 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 nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu

- Chiều cao nhà lớn, nhưng không gian sử dụng bị thu hẹp

 Nhận xét: Sàn của các công trình cao tầng thường dày hơn sàn nhà thông thường bởi:

- Về mặt chịu lực: Trong kết cấu sàn có sự giảm yếu gây ra do khoan lỗ trên sàn để lắp đặt các thiết bị mà không được kể đến trong tính toán

- Về mặt biến dạng: Đảm bảo độ võng cho phép đồng thời sàn của công trình nhà cao tầng được xem là tuyệt đối cứng theo phương ngang

Trang 31

4.2.TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH THEO PHƯƠNG ÁN DẦM SÀN

4.2.1 Tải trọng tác dụng lên sàn

- Tải trọng thẳng đứng gồm tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) và tải trọng tạm thời (hoạt tải)

- Tải trọng thường xuyên bao gồm trọng lượng bản thân các bộ phận công trình Tải trọng tạm thời là tải trọng có thể có hoặc không có một giai đoạn nào đó trong quá trình xây dựng

- Tĩnh tải và hoạt tải được tính toán dựa trên TCVN 2737:1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế

[Chi tiết xem chương 3]

4.2.2 Mô hình sàn tầng điển hình

4.2.2.1.Thiết lập tiêu chuẩn-cách tính toán

Thiết lập thông số đầu vào chính là thiết lập các tiêu chuẩn, phương pháp tính toán,…., đây là điều bắt buộc khi vào bất cứ chương trình nào

Hình 4 2.Tthông số tính toán ban đầu tròn Robot

- Sử dụng vật liệu của Russian

Hình 4 3 Vật liệu sử dụng trogn Robot

Trang 32

- Phần Tiêu chuẩn:

Hình 4 4 Tiêu chuẩn áp dụng tính toán

- chế độ tính toán:

Hình 4 5 Chế độ tính toán

Trang 33

4.2.2.2.Mô hình công trình

 Mô hình 3D công trình:

Hình 4 6 3D Mô hình dầm sànt trong Robot Structural

 Tải trọng được gán vào công trình:

Hình 4 7 Hình gán tải trọng tác dụng lên sàn công trình

Trang 34

4.2.2.3.Nội lực sàn

Hình 4 8 Hình giá trị Moment (kNm)

Hình 4 9 Hình biểu đồ Moment (Panel cuts)

Trang 35

4.2.3 Tính toán cốt thép sàn

Sinh viên sử dụng nội lực theo dãy Panel Cuts xuất từ Robot Structural kết hợp với bảng tính Excel để tính ra kết quả thép sàn

Hình 4 10 Hình biểu đồ mô men panel cut A1

[Xem Chi Tiết Nội Lực Của Panel Ở Phụ Lục 2, Mục 2.1.1]

h (mm)

a (mm)

2 9.24 1000 150 15 135 0.03 0.03 188.6 08a200 251 Gối 2 19.40 1000 150 15 135 0.063 0.065 408.7 10a180 436 nhịp 2-

3 16.59 1000 150 15 135 0.054 0.056 352.1 10a200 393 Gối 3 44.61 1000 150 15 135 0.144 0.156 980.9 14a150 1026 nhịp 3-

4 18.68 1000 150 15 135 0.06 0.062 389.8 10a200 393 Gối 4 42.25 1000 150 15 135 0.136 0.147 924.3 14a150 1026 Nhịp 4-

5 16.27 1000 150 15 135 0.053 0.054 339.5 10a200 393 Gối 5 46.15 1000 150 15 135 0.149 0.162 1018.6 14a150 1026 Nhịp 5-

6 9.36 1000 150 15 135 0.03 0.03 188.6 08a200 251 Gối 6 6.14 1000 150 15 135 0.02 0.02 125.8 08a200 251 Gối 1 32.48 1000 150 15 135 0.105 0.111 697.9 14a200 770

Trang 36

Nhịp

B-C

Nhịp

1-2 11.39 1000 150 15 135 0.037 0.038 238.9 08a200 251 Gối 2 17.33 1000 150 15 135 0.056 0.058 364.7 10a200 393 Gối 3 14.58 1000 150 15 135 0.047 0.048 301.8 08a150 335 Gối 4 31.19 1000 150 15 135 0.101 0.107 672.8 14a200 770 Gối 5 13.57 1000 150 15 135 0.044 0.045 282.9 10a200 393 Nhịp 5-

6 3.97 1000 150 15 135 0.013 0.013 81.7 08a200 251 Gối 6 20.57 1000 150 15 135 0.066 0.068 427.6 14a200 770

Nhịp

C-D

Gối 1 28.00 1000 150 15 135 0.09 0.094 591 14a200 770 Nhịp 1-

2 9.94 1000 150 15 135 0.032 0.033 207.5 08a200 251 Gối 2 19.25 1000 150 15 135 0.062 0.064 402.4 14a150 1026 nhịp 2-

3 16.17 1000 150 15 135 0.052 0.053 333.2 10a200 393 Gối 3 44.38 1000 150 15 135 0.143 0.155 974.6 14a150 1026 nhịp 3-

4 24.60 1000 150 15 135 0.079 0.082 515.6 10a150 524 Gối 4 42.82 1000 150 15 135 0.138 0.149 936.9 14a150 1026 Nhịp 4-

5 14.63 1000 150 15 135 0.047 0.048 301.8 10a200 393 Gối 5 32.18 1000 150 15 135 0.104 0.11 691.6 14a200 770 Nhịp 5-

6 9.98 1000 150 15 135 0.032 0.033 207.5 08a200 251 Gối 6 28.58 1000 150 15 135 0.092 0.097 609.9 14a200 770

Y

Nhịp

1-2

Gối A 14.23 1000 150 15 135 0.046 0.047 295.5 08a150 335 Nhịp

A-B 16.65 1000 150 15 135 0.054 0.056 352.1 10a200 393 Gối B 20.41 1000 150 15 135 0.066 0.068 427.6 10a180 436 Nhịp B-

C 5.30 1000 150 15 135 0.017 0.017 106.9 06a200 141 Gối C 20.95 1000 150 15 135 0.068 0.07 440.1 10a150 524 Nhịp C-

D 16.65 1000 150 15 135 0.054 0.056 352.1 10a200 393 Gối D 6.90 1000 150 15 135 0.022 0.022 138.3 06a200 141

Nhịp

2-3

Gối A 14.23 1000 150 15 135 0.046 0.047 295.5 08a150 335 Nhịp

A-B 16.65 1000 150 15 135 0.054 0.056 352.1 10a200 393 Gối B 20.41 1000 150 15 135 0.066 0.068 427.6 10a180 436 Gối C 20.95 1000 150 15 135 0.068 0.07 440.1 10a150 524 Nhịp C-

D 9.33 1000 150 15 135 0.03 0.03 188.6 08a200 251 Gối D 13.80 1000 150 15 135 0.045 0.046 289.2 08a150 335

Nhịp

3-4

Gối A 16.73 1000 150 15 135 0.054 0.056 352.1 10a200 393 Nhịp

A-B 17.62 1000 150 15 135 0.057 0.059 371 10a200 393 Gối B 31.49 1000 150 15 135 0.102 0.108 679.1 14a200 770 Gối C 2.14 1000 150 15 135 0.007 0.007 44 08a200 141

Trang 37

Nhịp

C-D 12.73 1000 150 15 135 0.041 0.042 264.1 10a200 393 Gối D 16.56 1000 150 15 135 0.053 0.054 339.5 10a200 393

Nhịp

4-5

Gối A 10.32 1000 150 15 135 0.033 0.034 213.8 08a200 251 Nhịp

A-B 8.03 1000 150 15 135 0.026 0.026 163.5 08a200 251 Gối B 21.08 1000 150 15 135 0.068 0.07 440.1 10a150 524 Gối C 18.03 1000 150 15 135 0.058 0.06 377.3 10a200 393 Nhịp C-

D 18.10 1000 150 15 135 0.058 0.06 377.3 10a200 393 Gối D 10.41 1000 150 15 135 0.034 0.035 220.1 08a200 251

Nhịp

5-6

Gối A 5.73 1000 150 15 135 0.018 0.018 113.2 06a200 141 Nhịp

A-B 6.24 1000 150 15 135 0.02 0.02 125.8 08a200 251 Gối B 12.11 1000 150 15 135 0.039 0.04 251.5 08a180 279 Nhịp B-

C 5.25 1000 150 15 135 0.017 0.017 106.9 08a200 251 Gối C 14.56 1000 150 15 135 0.047 0.048 301.8 10a200 393 Nhịp C-

D 6.12 1000 150 15 135 0.02 0.02 125.8 08a200 251 Gối D 5.14 1000 150 15 135 0.017 0.017 106.9 08a200 251

4.2.4 Kiểm tra võng

Theo TCVN 5574 – 2012 thì độ võng của sàn kiểm tra theo điều kiện f < fgh Trong đó

fgh: độ võng giới hạn, được nêu trong bảng C.1, phụ lục C, TCVN 5574 - 2012 tiêu chuẩn này là:

Trang 38

5 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN- THIẾT KẾ CẦU THANG

5.1.CẤU TẠO CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH

Hình 5 1 Hình mặt bằng cầu thang tầng điển hình

5.2.KÍCH THƯỚC SƠ BỘ CẦU THANG

- Chiều cao tầng điển hình là 3.3 m, có 21 bậc thang, cầu thang 2 vế, mỗi vế rộng 10 bậc Chiều cao mỗi bậc thang là:

t b

- Tải trọng phân bố trên 1m bề rộng bản thang là: q(p  g) 1 11.09(kN / m)

- Tả i trọng phân bố trên 1m bề rộng chiếu nghỉ là: q(p  g) 1 9.89(kN / m)

[Chi tiết tải trọng xem chương 3]

Trang 39

5.4.SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC

- Sơ đồ tính vế 1 của cầu thang:

Hình 5 2 Hình tải trọng tác dụng lên cầu thang vế 1

Hình 5 3 Hình nội lực cầu thang vế 1

- Sơ đồ tính vế 2 của cầu thang:

Hình 5 4 Hình tải trọng tác dụng lên cầu thang vế 2

Trang 40

Hình 5 5 Hình nội lực của cầu thang vế 2

Định dạng
Số trang	186
Dung lượng	10,3 MB