(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế chung cư cao cấp happy land q7

Thông qua quá trình làmluận văn đã tạo điều kiện để em tổng hợp, hệ thống lại những kiến thức đã đượchọc, đồng thời thu thập bổ sung thêm những kiến thức mới mà mình còn thiếu sót,rèn lu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ

CHÍ MINH

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

THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO CẤP HAPPY LAND Q.7

GVHD: NGUYỄN VĂN KHOA SVTH : NGUYỄN PHƯỚC LỘC MSSV: 14149099

SKL005361

Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2018

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

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO CẤP HAPPY LAND Q.7

SVTH : NGUYỄN PHƯỚC LỘC

MSSV : 14149099

Khoá : 2014-2018

Ngành : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

GVHD : THs NGUYỄN VĂN KHOA

Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2018

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦNGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự

do – Hạnh phúc

*** Tp HCM, ngày 22 tháng 02 năm 2016

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng Lớp: 14149CL2

Giảng viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Văn Khoa ĐT: 0903839433

Ngày nhận đề tài: 22/02/2018 Ngày nộp đề tài: 2/07/2018

 Hồ sơ kiến trúc: bao gồm các bản vẽ kiến trúc của công trình

 Hồ sơ khảo sát địa chất

 Tính toán, thiết kế cầu thang bộ và bể nước mái

 Mô hình, tính toán, thiết kế khung trục 2 và khung trục B

ii

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT

NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

*******

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng

Tên đề tài: CHUNG CƯ CAO CẤP HAPPY LAND - Q7

Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: TH.s NGUYỄN VĂN KHOA

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 2016

Giáo viên hướng dẫn

(Ký & ghi rõ họ tên)

i

CỘNG HOÀ 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: NGUYỄN PHƯỚC lỘC

Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng

MSSV: 14149099

Tên đề tài: CHUNG CƯ CAO CẤP HAPPY LAND - Q7

Họ và tên Giáo viên phản biện: TS LÊ TRUNG KIÊN

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 2016

Giáo viên phản biện

(Ký & ghi rõ họ tên)

2

LỜI CẢM ƠN

Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp chính là công việckết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt mỗi ngườimột hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai Thông qua quá trình làmluận văn đã tạo điều kiện để em tổng hợp, hệ thống lại những kiến thức đã đượchọc, 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 Văn Khoa Em xin gửi lời

cảm ơn chân thành, sâu sắc của mình đến quý Thầy Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến toàn thể quý Thầy Cô khoa Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng đã hướng dẫn em trong 4 năm học tập và rèn luyện tại trường Những kiến thức và kinh nghiệm mà các thầy cô đã truyền đạt cho em là nền tảng, chìa khóa để em cóthể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ, những người thân trong gia đình, sự giúp đỡ động viên của các anh chị khóa trước, những người bạn thân giúp tôi vượtqua những khó khăn trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn

Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế,

do đó 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 sau

Em xin chân thành cám ơn

TP.HCM, ngày 02 tháng 07 năm 2018

Sinh viên thực hiện

3

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

1.1.1 Tên công trình

1.1.2 Quy mô công trình

1.2 KIẾN TRÚC VÀ CÔNG NĂNG

1.2.1 Giải pháp mặt bằng

1.3 TỔNG QUAN KẾT CẤU

1.3.1 Giải pháp kết cấu

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN

2.1 TIÊU CHUẨN VÀ PHẦN MỀM TÍNH TOÁN

2.2 MẶT BẰNG SÀN

2.3 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC

2.3.1 Chiều dày sàn

2.3.2 Kích thước dầm chính - dầm phụ

2.3.3 Tiết diện vách

2.3.4 Tiết diện cột

2.4 TẢI TRỌNG

2.4.1 Tĩnh tải sàn

2.4.2 Hoạt tải sàn

2.4.3 Tải tường

2.5 Quy tải lên cột

2.5.1 Cột giữa

2.5.2 Cột biên

2.5.3 Cột góc

2.6 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

2.6.1 Kiểm tra độ võng sàn

2.6.2 Tính toán và bố trí cốt thép

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ CẦU THANG

3.1 Kích thước hình học và sơ đồ tính cầu thang

3.1.1 Cấu tạo cầu thang tầng điển hình

3.2 Tải trọng

3.2.1.Tĩnh tải

3.2.2.Hoạt tải

3.3 Sơ đồ tính và nội lực

3.4 Tính toán và bố trí cốt thép

3.5 Kiểm tra độ võng cầu thang

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ HỆ KHUNG

4.1 Vật liệu sử dụng

4.2 Sơ bộ kích thước

4.3 Tính toán tải trọng

4.3.1.Tải gió

4.3.2 Tải trọng động đất

4.4 Tổ hợp tải trọng

4.5 Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình

4.6 TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 3 VÀ KHUNG TRỤC B

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ MÓNG

5.1 SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT

5.2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG

5.3 CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG VÀ CHIỀU DÀY ĐÀI

5.4 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC

5.4.1 Sức chịu tải của cọc theo cường độ vật liệu

5.4.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lí đất nền (C1)

5.4.3 Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ của đất nền (C1)

5.4.4 Sức chịu tải của cọc theo kết quả xuyên SPT (C1)

5.4.5 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lí đất nền (C2)

5.4.6 Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ của đất nền (C2)

5.4.7 Sức chịu tải của cọc theo kết quả xuyên SPT (C2)

5.4.8 Sức chịu tải thiết kế của cọc

5.5 THIẾT KẾ ĐÀI CỌC CHO MÓNG LÕI THANG

5.5.1 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đầu cọc

5.5.2 Kiểm tra khả năng chịu tải của đất nên

5.5.3 Kiểm tra điều kiện lún

5.5.4 Kiểm tra hiệu ứng nhóm cọc

5.5.5.Kiểm tra độ sâu chôn móng

5.5.6 Kiểm tra xuyên thủng 102

5.5.7 Tính toán thiết kế đài móng 103

5.6 THIẾT KẾ ĐÀI CỌC CHO MÓNG DƯỚI CHÂN CỘT 105

5.6.1 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đầu cọc 105

5.6.2 Kiểm tra khả năng chịu tải của đất nên 109

5.6.3 Kiểm tra điều kiện lún 111

5.6.4 Kiểm tra hiệu ứng nhóm cọc 112

5.6.5 Kiểm tra độ sâu chôn móng 113

5.6.6 Kiểm tra xuyên thủng 113

5.6.7 Tính toán thiết kế đài móng 114

7

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1: Tải trọng sàn phòng ở 16

Bảng 2.2: Tải trọng sàn vệ sinh 17

Bảng 2.3: Hoạt tải sàn 17

Bảng 2.4: Tải tường 100 tác dụng lên sàn 18

Bảng 2.5: Tải tường 200 tác dụng lên dầm 18

Bảng 2.6: Kích thước cột sơ bộ cột 19

Bảng 2.7: Kích thước sơ bộ cột biên 20

Bảng 2.8: Kết quả tính toán thép sàn 25

Bảng 3.1: Cấu tạo chiếu nghỉ 31

Bảng 3.2: Cấu tạo bản thang nghiêng 32

Bảng 3.3: Kết quả tính toán cốt thép cầu thang 34

Bảng 4.1: Bảng tính toán gió tĩnh 37

Bảng 4.2: Các mode dao động 40

Bảng4.3: Hệ số tương quan không gian  1 42

Bảng4.4: Kết quả tính gió động theo phương Y 43

Bảng 4.5: Kết quả tính gió động theo phương X 43

Bảng 4.6: Bảng thống kê phổ thiết kế Sd 47

Bảng 4.7: Khối lượng hữu hiệu tham gia dao động MODE 1 phương Y 48

Bảng 4.8: Bảng tổng hơn khối lượng hữu hiệu tham gia các dao động 48

Bảng 4.9: Bảng tính lực cắt đáy 49

Bảng 4.10: Phân phối lực cắt đáy phương Y lên các tầng ở Mode 1 49

Bảng 4.11: Các trường hợp tải trọng 50

8

Bảng 4.12: Các tổ hợp tải trọng trong ETABS 50

Bảng 4.13: Chuyển vị đỉnh công trình 51

Bảng 4.14: Kết quả tính toán cốt thép cho dầm tầng điển hình 63

Bảng4.15: Kết quả tính thép vách khung trục B 72

Bảng 4.16: Kết quả tính thép vách khung trục 3 75

Bảng 4.16: Kết quả tính toán thép cột khung trục B và trục 3 80

Bảng 5.1: Tổng hợp chỉ tiêu cơ lí 84

Bảng 5.2: Bảng tính cường độ sức kháng thân cọc C1 88

Bảng 5.3: Bảng tính cường độ sức kháng thân cọc đối với đất dính cọc C1 90

Bảng 5.4: Bảng tính cường độ sức kháng thân cọc đối với đất rời cọc C1 90

Bảng 5.5: Bảng tính cường độ sức kháng thân cọc đối với đất dính cọc C1 91

Bảng 5.6: Bảng tính cường độ sức kháng thân cọc đối với đất rời cọc C1 91

Bảng 5.7: Bảng tính cường độ sức kháng thân cọc C2 91

Bảng 5.8: Bảng tính cường độ sức kháng thân cọc đối với đất dính cọc C2 92

Bảng 5.9: Bảng tính cường độ sức kháng thân cọc đối với đất rời cọc C2 92

Bảng 5.10: Bảng tính cường độ sức kháng thân cọc đối với đất dính cọc C2 93

Bảng 5.11: Bảng tính cường độ sức kháng thân cọc đối với đất rời cọc C2 93

Bảng 5.12: Bảng xác định sức chịu tải thiết kế 94

Bảng 5.13: Giá trị nội lực để xác định số lượng cọc 94

Bảng 5.14: Bảng tính lún các phân lớp 101

Bảng 5.15: Giá trị nội lực để xác định số lượng cọc 105

Bảng 5.16: Bảng tính lún các phân lớp 112

9

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1: Mặt bằng sàn 14

Hình 2.2: Mô hình sàn bằng phần mềm SAFE 22

Hình 2.3: Chia giải sàn theo phương X 22

Hình 2.4: Chia dải sàn theo phương Y 23

Hình 2.5: Moment dải theo phương X 23

Hình 2.6: Moment dải theo phương Y 24

Hình 2.7: Độ võng sàn xuất từ phần mềm SAFE 24

Hình 3.1: Sơ đồ tính bản thang 33

Hình 3.2: Biểu đồ moment 33

Hình 3.3: Phản lực gối tựa 34

Hình 4.1: Hệ kết cấu được mô hình 3D trên Etabs 39

Hình4.2: Đồ thị xác định hệ số động lực  41

Hình 4.3: Biểu đồ moment khung trục B 52

Hình 4.4: Biểu đồ lực cắt khung trục B 53

Hình 4.5: Phản lực tại chân cột khung trục B 54

Hình 4.6: Biểu đồ moment khung trục 3 55

Hình 4.7: Biểu đồ lực cắt khung trục 3 56

Hình 4.8: Phản lực chân cột tại khung trục 3 57

Hình 4.9: Lực cắt tập trung tại vị trí dầm phụ gác lên dầm chính 59

Hình 4.10: Vùng tới hạn trong dầm 61

Hình 5.1: Mô hình lò xo trong đài 97

Hình 5.2: Lực lớn nhât tác dụng lên đầu cọc 97

10

Hình 5.3: Lực nhỏ nhất tác dụng lên đầu cọc 98

Hình 5.4: Biểu đồ quan hệ e-p của lớp đất 5 101

Hình 5.5: Moment theo phương x trong đài 103

Hình 5.6: Moment theo phương y trong đài 103

Hình 5.7: Mô hình lò xo trong đài 107

Hình 5.8: Lực lớn nhât tác dụng lên đầu cọc 108

Hình 5.9: Lực nhỏ nhất tác dụng lên đầu cọc 108

Hình 5.10: Moment theo phương x trong đài 114

Hình 5.11: Moment theo phương y trong đài 114

11

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

1.1.1 Tên công trình

- Công trình: Chung cư cao cấp Happy Land - Q7

- Địa điểm: Quận 7, TP Hồ Chí Minh

1.1.2 Quy mô công trình

- Công trình bao gồm 15 tầng điển hình, 1 tầng mái, 1 tầng hầm

- Chiều cao công trình: 58.2m

- Diện tích sàn tầng điển hình

1.2 KIẾN TRÚC VÀ CÔNG NĂNG

- Bãi đổ xe được bố trí dưới tầng hầm công trình

- Tầng trệt và tầng 1 với chiều cao tầng là 3.9m dành cho hoạt độngthương mại dịch vụ và các công năng phục vụ tiện ích đi kèm Các tầngcòn lại sử dụng làm căn hộ

- Ngoài việc tổ chức dây chuyền công năng hợp lý, chúng ta cũng khôngquên 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 đậm

độ lớn của tải trọng ngang (động đất, gió)

- Hệ kết cấu của công trình là hệ kết cấu khung – vách lõi cứng với hệ cột, vách

được bố trí xung quanh nhà với bước nhịp lớn nhất là 9m theo phương ngang và

12

8m theo phương dọc, hệ lõi bao gồm hai lõi cứng (thang máy) được kết hợp làm giao thông theo phương đứng, lối thoát hiểm, khu vệ sinh và hộp kỹ thuật.

- Chung cư Happy Land được sử dụng hệ chịu lực chính là hệ kết cấu

chịu lực khung đồng thời kết hợp với lõi cứng

13

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN

2.1 TIÊU CHUẨN VÀ PHẦN MỀM TÍNH TOÁN

 Tiêu chuẩn Việt Nam: TCVN 5574 - 2012

Hình 2.1: Mặt bằng sàn

2.3 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC

2.3.1 Chiều dày sàn

- Gọi hb là chiều dày sàn ( h b hmin )

- Đối với sàn nhà công cộng h min 50mm (TCVN 5574:2012)

- Chọn sơ bộ chiều dày sàn theo công thức kinh nghiệm sau:

H  0.8 l

t

Dầm phụ: h

15Chọn

2.3.3 Tiết diện vách

-Kích thước vách BTCT được chọn và bố trí chịu được tải trọng công trình

cũng như tải trọng ngang

-Tổng diện tích mặt cắt ngang của vách (lõi) có thể xác định theo công thức

Bảng 2.1: Tải trọng sàn phòng ở

Các lớpcấu tạo sàn

- Vậy tổng tĩnh tải tác dụng lên các ô sàn

sànLớp chống

thấmVữa lót sàn

Bản BTCTVữa trát

trầnĐường

ống, thiết

bị giadụng,

- Vậy tổng tĩnh tải tác dụng lên các ô sàn vệ sinh

Sảnh, hành lang, cầu thang

Gara ô tô, ram dốc

- Tải tường được tính theo công thức: g tt

- Tường xây trên dầm thì truyền tải trọng vào dầm

Bảng 2.4: Tải tường 100 tác dụng lên sàn

Tường100

Bảng 2.5: Tải tường 200 tác dụng lên dầm

Tường200

18

2.5 Quy tải lên cột

2.5.2 Cột biên

- Tải dầm tác dụng lên cột

19

2.5.3 Cột góc

- Tải dầm tác dụng lên cột

NC 4.5 4 0.6 0.4 25 1.1 56.1kN

- Tải sàn tác dụng lên cột

20

2.6 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

- Sử dụng phần mềm SAFE để tính toán

- Các bước tính toán sàn bằng phần mềm SAFE

Mô hình sàn bằng phần mềm SAFE

21

Hình 2.2: Mô hình sàn bằng phần mềm SAFE

Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y

Hình 2.3: Chia giải sàn theo phương X

22

Hình 2.4: Chia dải sàn theo phương Y

Phân tích mô hình ta thu được kết quả nội lực

Hình 2.5: Moment dải theo phương X

23

Hình 2.6: Moment dải theo phương Y

-Độ võng lớn nhất của ô sàn là 12.63 mm nhỏ hơn giá trị độ võng cho phép Vậy

thỏa mãn yêu cầu về độ võng

- Kết quả tính toán thép sàn được trình bày trong bảng sau

17.6518.35

26.6527.35

44.3

11.614.80.15

5.756.45

14.40.7

8.659.35

15.103.2

11.614.80.15

5.756.45

14.40.7

8.65

35.6536.35

44.30.7

7.658.35

15.6516.35

23.30.7

7.658.35

15.6516.35

23.30.7

7.850.15

7.3

Vị trí

Dải

m

2.67.850.15

7.30.7

88.35

15.6516.35

23.30.7

7.658.35

15.6516.35

23.30

99

1818

2727

36

39.6

Vị trí

Dải

m

450

99

15.10

6.17

15.10

99

1818

2727

3636

450

88

1616

24

80

80

80

7.850

8

4.340

8

31

8

121

16

211

24

30

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ CẦU THANG

3.1.1 Cấu tạo cầu thang tầng điển hình

Sử dụng kết cấu cầu thang dạng bản chịu lực để tính toán thiết kế

 Chiều dày bản thang h b

 Chọn h b 160mm

Xác định góc nghiêng bản

tan

L2530

48'

3.2.1 Tĩnh tải

- Tĩnh tải bản chiếu nghỉ và chiếu tới

Bảng 3.1: Cấu tạo chiếu nghỉ

STT

1234

- Tĩnh tải bản thang nghiêng

Quy đổi chiều dày tương đương của các lớp cấu tạo

31

 Lớp đá hoa cương và lớp vữa lót

- Đối với bản chiếu nghỉ và chiếu tới

- Đối với bản thang

p n ptc b cos 1.2 3 1 0.876 3.15kN / m

32

Bảng 3.3: Kết quả tính toán cốt thép cầu thang

3.5 Kiểm tra độ võng cầu thang

- Theo yêu cầu về độ võng f < [f], trong đó [f] = l/150 = 300/150 = 2 (cm)

34

35

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ HỆ KHUNG

4.1 Vật liệu sử dụng

- Sử dụng bê tông cấp độ bền B25 có các thông số như sau:

Cường độ tính toán chịu nén: R b 14.5MPa

Cường độ tính toán chịu kéo: R bt1.05MPa

Modul đàn hồi: E b 30000MPa

- Cốt thép

Cường độ tính toán chịu nén:

Cường độ tính toán chịu kéo: RCường độ tính toán cốt ngang: RModul đàn hồi: E s

Cường độ tính toán chịu nén:

Cường độ tính toán chịu kéo:

W0 là giá trị của áp lực gió lấy theo phụ lục D điều 6.4 TCVN 2737 - 1995

Công trình xây dựng ở Tp Hồ Chí Minh thuộc khu vực II - A, ảnh hưởng của

k là hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao, lấy bảng 5 TCVN

2737 - 1995

c là hệ số khí động, đối với mặt đón gió c = +0.8, mặt hút gió c = -0.6, hệ

số tổng cho mặt đón gió và hút gió là c = 0.8 + 0.6 = 1.4

36

Hệ số tin cậy