(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế chung cư dream residence

Loại kết cấu này được sử dụng cho các ngôi nhà dưới 40 tầng với cấpphòng chống động đất 7; 30 tầng đối với nhà trong vùng có chấn động động đất cấp8; 20 tầng đối với cấp 9.năng liên kết

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 DREAM RESIDENCE

GVHD: NGUYỄN SỸ HÙNG SVTH:LÊ QUANG ĐẠI MSSV:14149029

SKL006257

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn tất cả thầy cô trường Đại học Sưphạm Kỹ thuật TP.HCM nói chung và thầy cô Khoa Xây dựng nói riêng dã dạy bảo

em trong bốn năm học vừa qua, từ những bước đầu chập chững với những kiến thức

cơ sở cho đến những kiến thức chuyên ngành, giúp em nhận thức rõ ràng về côngviệc của một ngừơi kỹ sư Xây dựng trong nhiều khía cạnh khác nhau Những kiếnthức mà thầy cô truyền đạt là một hành trang không thể thiếu trong quá trình nghềnghiệp của em sau này

Luận án tốt nghiệp kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở

ra trước mắt chúng em một hướng đi mới vào cuộc sống trong tương lai Quá trìnhlàm luận văn giúp chúng em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong các học kỳtrước và thu thập, bổ sung thêm những kiến thức mới, qua đó rèn luyện khả năngtính toán, khả năng nghiên cứu và giải quyết vấn đề có thể phát sinh trong thực tế,bên cạnh đó còn là những kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em rất nhiều trongthực tế sau này

Trong khoảng thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp, em đã nhận được sự giúp

đỡ tận tình của thầy Nguyễn Sỹ Hùng cũng như các thầy cô khác trong Khoa Thầy

đã giúp em có cái nhìn đúng đắn, khái quát hơn về việc thiết kế, tiếp cận với nhữngphần mềm, những phương pháp tính toán quan trọng cần thiết cho một người Kỹ sưXây dựng Đó là một kinh nghiệm quý báo cho bản thân em sau này

Tôi xin cảm ơn bạn bè trong lớp, những người luôn sát cánh cùng tôi trongsuốt những năm học vừa qua Cảm ơn các bạn đã cùng hợp tác trao đổi, thảo luận vàđóng góp ý kiến để giúp cho quá trình làm luận văn của tôi được hoàn thành

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

do đó đồ án tốt nghiệp của em không thể tránh khỏi những sai sót, kính mong nhậnđược sự chỉ dẫn của quý Thầy cô để em củng cố hoàn thiện 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

TP Hồ Chí Minh, ngày 04 tháng 06 năm

2019

Sinh viên thực hiện

CAPSTONE PROJECT’S TASK

Name’s studentStudent IDClassMajorAdvisorStart dateFinish date

3.1 Architecture: Drawing base on advisor requirement

ADVISOR

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1

1.1 NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 1

1.2 ĐỊA ĐIỂM XAY DỰNG CÔNG TRÌNH 1

1.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 1

1.3.1 Mặt bằng và phân khu chức năng 1

1.3.2 Mặt đứng 2

1.3.3 Hệ thống giao thông 3

1.4 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 4

1.4.1 Hệ thống điện 4

1.4.2 Hệ thống cấp nước, xử lý nước thải 4

1.4.3 Hệ thống thông gió, chiếu sáng 4

1.4.4 Hệ thống PCCC, thoát hiểm 4

1.4.5 Hệ thống chống sét 4

1.5 GIẢI PHÁP KẾT CẤU 4

1.5.1 Hệ kết cấu chịu lực chính 4

1.5.2 Hệ kết cấu sàn 5

1.5.3 Kết luận 7

1.6 GIẢI PHÁP VẬT LIỆU 7

1.7 LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ 7

1.8 TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG 8

1.9 PHẦN MỀM THIẾT KẾ CỦA NƯỚC NGOÀI 8

1.10 CHỌN KÍCH THƯỚC SƠ BỘ 8

1.10.1 Sơ bộ chiều dày sàn 8

1.10.2 Sơ bộ tiết diện dầm 8

1.10.3 Sơ bộ tiết diện vách 9

1.10.4 Sơ bộ tiết diện cột 9

CHƯƠNG 2 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 11

2.1 TĨNH TẢI 12

2.1.2 Tải trọng thường xuyên do tường xây 13

2.1.3 Tĩnh tải cầu thang 13

2.2 HOẠT TẢI 14

2.3 TẢI TRỌNG GIÓ 14

2.3.1 Thành phần tĩnh 14

2.3.2 Thành phần động 15

2.4 TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT 18

2.4.1 Phương pháp phổ phản ứng đàn hồi (theo phương ngang) 18

2.4.2 Phương pháp phổ phản ứng đàn hồi (theo phương đứng) 19

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 20

3.1 CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU SÀN 20

3.2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (PHƯƠNG ÁN SÀN DẦM) 20

3.2.1 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm, sàn 20

3.2.2 Tải trọng tác dụng lên sàn 21

3.2.3 Mô hình mặt bằng sàn 22

3.2.4 Phân tích mô hình và tính toán cốt thép sàn 24

3.2.5 Kiểm tra độ võng 25

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 29

4.1 CẤU TẠO CẦU THANG 29

4.2 SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 29

4.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 30

4.3.1 Tải trọng tác dụng lên phần bản nghiêng 30

4.3.2 Tải trọng tác dụng lên phần bản chiếu nghỉ 31

4.4 TÍNH TOÁN CẦU THANG 31

4.4.1 Tính bản thang 31

4.4.2 Tính dầm chiếu nghỉ 34

CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ HỆ KHUNG 36

5.1 MỞ ĐẦU 36

5.2 CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN DẦM, CỘT, VÁCH 37

5.2.2 Sơ bộ tiết diện cột 37

5.2.3 Sơ bộ tiết diện vách 37

5.3 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 37

5.3.1 Tĩnh tải 37

5.3.2 Hoạt tải 37

5.3.3 Tải trọng gió 37

5.3.4 Tải trọng động đất 37

5.3.5 Tổ hợp tải trọng động đất 38

5.4 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 39

5.4.1 Các trường hợp tải trọng 39

5.5 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CÔNG TRÌNH 40

5.6 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHUNG 42

5.6.1 Kết quả nội lực 42

5.6.2 Tính toán – thiết kế hệ dầm 46

5.6.3 Tính toán – thiết kế khung trục 3 53

5.6.4 Tính toán – thiết kế vách 59

CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ KẾT CẤU MÓNG 64

6.1 SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 64

6.2 KẾT QUẢ THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 66

6.3 PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI 66

6.4 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI 66

6.4.1 Vật liệu sử dụng 66

6.4.2 Thông số cọc, đài cọc 66

6.4.3 Sức chịu tải theo vật liệu 67

6.4.4 Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý của đất 67

6.4.5 Sức chịu tải theo cường độ đất nền 69

6.4.6 Sức chịu tải của cọc theo tiêu chuẩn SPT 72

6.4.7 Sức chịu tải thiết kế cọc khoan nhồi D1000 74

6.5 HỆ SỐ K CỦA CỌC 76

6.7 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG M4 TRỤC 3-B 78

6.7.1 Sơ bộ số lượng cọc, kích thước đài móng 79

6.7.2 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng lên đầu cọc 79

6.7.3 Kiểm tra ổn định nền và độ lún dưới đáy khối móng quy ước 80

6.7.4 Kiểm tra chọc thủng đài móng 85

6.7.5 Tính toán cốt thép đài móng M4 87

6.8 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG LÕI THANG MÁY (4-D)-(5-D) 88

6.8.1 Sơ bộ số lượng cọc, kích thước đài móng 89

6.8.2 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng lên đầu cọc 90

6.8.3 Kiểm tra ổn định nền và độ lún dưới đáy khối móng quy ước 91

6.8.4 Kiểm tra chọc thủng đài móng 96

6.8.5 Tính toán cốt thép đài móng M-LTM 97

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 – Vật liệu sử dụng 7

Bảng 1.2 – Lớp bê tông bảo vệ của kết cấu tiếp xúc với đất 7

Bảng 1.3 – Lớp bê tông bảo vệ của kết cấu không tiếp xúc với đất 8

Bảng 1.4 – Sơ bộ kích thước tiết diện cột 10

Bảng 2.1 – Tải trọng sàn khu vực phòng khách, phòng ăn, phòng ngủ 12

Bảng 2.2 – Tải trọng sàn khu vực vệ sinh, ban công, lô gia, sàn mái 12

Bảng 2.3 – Tải trọng tường xây ở tầng có chiều cao 3.6m 13

Bảng 2.4 – Tải trọng tường xây ở tầng có chiều cao 4.2m 13

Bảng 2.5 – Tải trọng tác dụng lên bản thang nghiêng 13

Bảng 2.6 – Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ 14

Bảng 2.7 – Hoạt tải phân bố trên sàn 14

Bảng 2.8 – Tổng hợp thông số tính toán phổ thiết kế 19

Bảng 4.1 – Tải trọng các lớp hoàn thiện của bản thang 30

Bảng 4.2 – Tải trọng các lớp hoàn thiện của chiếu nghỉ 31

Bảng 4.3 – kết quả tính toán cốt thép cầu thang 33

Bảng 4.4 – Bảng kết quả tính toán cốt thép dầm chiếu nghỉ 35

Bảng 5.1 – Kết quả tính phổ động đất Sd(T) 37

Bảng 5.2 – Các trường hợp tải trọng 39

Bảng 5.3 – Các tổ hợp tải trọng 40

Bảng 6.1 – Thông số vật liệu sử dụng 66

Bảng 6.2 – Kết quả xác định sức kháng của đất trên thành cọc khoan nhồi 69

Bảng 6.3 – Kết quả xác định sức kháng theo chỉ tiêu cường độ lớp đất rời 71

Bảng 6.4 – Kết quả xác định sức kháng theo chỉ tiêu cường độ lớp đất dính 71

Bảng 6.5 – Kết quả xác định sức kháng theo SPT của lớp đất dính 73

Bảng 6.6 – Kết quả xác định sức kháng theo tiêu chuẩn SPT của lớp đất rời 73

Bảng 6.7 – Tổng hợp các SCT theo các chỉ tiêu 74

Bảng 6.8 – Bảng tổng hợp các giá trị nội lực chân cột, vách, lõi thang máy 76

Bảng 6.10 – Bảng tổng hợp các giá trị SCT cọc D1000 cho móng lõi thang máy 76

Bảng 6.11 – Mô đun biến dạng của đất theo địa chất công trình 77

Bảng 6.12 – Bảng kết quả phản lực đầu cọc (chân cột C6) 78

Bảng 6.13 – Bảng kiểm tra chọc thủng đài móng M4 86

Bảng 6.14 – Kết quả tính toán cốt thép đài móng M4 88

Bảng 6.15 – Bảng kết quả phản lực đầu cọc (PL02) 88

Bảng 6.16 – Bảng kiểm tra chọc thủng đài móng M-LTM 96

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 – Mặt bằng kiến trúc tầng điển hình 2

Hình 1.2 – Mặt đứng kiến trúc 3

Hình 1.3 – Mặt bằng kết cấu cột vách 11

Hình 2.1 – Sơ đồ tính toán động lực tải gió tác dụng lên công trình 15

Hình 2.2 – Mô hình 3D công trình trong ETABS 16

Hình 3.1 – Mặt bằng kết cấu sàn tầng điển hình 21

Hình 3.2 – Mô hình sàn dầm tầng điển hình – SAFE 22

Hình 3.3 – Dãy Strip theo phương X 23

Hình 3.4 – Dãy Strip theo phương Y 23

Hình 3.5 – Nội lực dãy Strip theo phương X 24

Hình 3.6 – Nội lực dãy Strip theo phương Y 24

Hình 3.7 – Độ võng ngắn hạn của sàn 25

Hình 3.8 – Khai báo Load Case f1 26

Hình 3.9 – Khai báo Load Case f2 27

Hình 3.10 – Khai báo Load Case f3 27

Hình 3.11 – Độ võng dài hạn của sàn 28

Hình 4.1 – Mặt bằng kiến trúc cầu thang 29

Hình 4.2 – Các lớp cấu tạo cầu thang 30

Hình 4.3 - Sơ đồ tính cầu thang 32

Hình 4.4 - Biểu đồ mô men cầu thang 32

Hình 4.5 - Phản lực gối tựa cầu thang 33

Hình 4.6 - Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ 34

Hình 4.7 - Biểu đồ mô men dầm chiếu nghỉ 34

Hình 4.8 - Biểu đồ lực cắt dầm chiếu nghỉ 34

Hình 5.1 – Mặt bằng kết cấu tầng điển hình 36

Hình 5.2 – Phổ động đất theo phương ngang được nhập vào mô hình 38

Hình 5.3 – Chuyển vị đỉnh theo phương X (tổ hợp CVX) 41

Hình 5.5 – Biểu đồ bao Moment khung trục C 42

Hình 5.6 – Biểu đồ bao lực cắt khung trục C 43

Hình 5.7 – Biểu đồ bao Moment khung trục 3 44

Hình 5.8 – Biểu đồ bao lực cắt khung trục 3 45

Hình 5.9 – Biểu đồ Moment dầm tầng điển hình 46

Hình 5.10 – Mặt bằng kết cấu dầm sàn tầng điển hình 48

Hình 5.11 - Đoạn gia cường cốt treo tại vị trí dầm phụ gối lên dầm chính 50

Hình 5.12 - Cốt thép ngang trong vùng tới hạn của dầm 52

Hình 5.13 – Nội lực nén lệch tâm xiên 53

Hình 5.14 – Sơ đồ nội lực và độ lệch tâm 54

Hình 5.15 – Nội lực trong vách 60

Hình 5.16 - Biểu đồ ứng suất tại các điểm trên mặt cắt ngang của vách 60

Hình 6.1 – Mặt cắt địa chất công trình 64

Hình 6.2 – Hình trụ HK2 69

Hình 6.3 – Mặt bằng móng tổng thể 75

Hình 6.4 – Mặt bằng móng M4 79

Hình 6.5 – Phản lực đầu cọc M4 (MAX) 79

Hình 6.6 – Khối móng qui ước cho móng 4 cọc 83

Hình 6.7 – Mô hình tháp chọc thủng M4 85

Hình 6.8 – Moment dãy strip phương X móng M4 87

Hình 6.9 – Moment dãy strip phương Y móng M4 87

Hình 6.10 – Mặt bằng móng M-LTM 89

Hình 6.11 – Phản lực đầu cọc M-LTM (MAX) 90

Hình 6.12 – Phản lực đầu cọc M-LTM (MIN) 90

Hình 6.13 – Mô hình tháp chọc thủng M-LTM 96

Hình 6.14 – Moment dãy strip phương X móng M-LTM 97

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

1.1 NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

nhu cầu của người dân ngày càng được nâng cao kéo theo nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi,giải trí ở một mức cao hơn, tiện nghi hơn

hoà nhập với xu thế phát triển của thời đại nên sự đầu tư xây dựng các công trìnhnhà ở cao tầng thay thế các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp là rấtcần thiết

người dân cũng như thay đổi bộ mặt cảnh quan đô thị tương xứng với tầm vóc củamột đất nước đang trên đà phát triển

1.2 ĐỊA ĐIỂM XAY DỰNG CÔNG TRÌNH

yêu cầu cho công tác xây dựng

không có công trình ngầm bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công và

bố trí tổng bình đồ

1.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC

1.3.1 Mặt bằng và phân khu chức năng

đặt tại mặt sàn tầng trệt Mặt sàn tầng hầm tại cốt -1.900m

thống kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bốtrí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn Tầng hầm có bố trí thêm các bộ phận kỹthuật về điện như trạm cao thế, hạ thế, phòng quạt gió

giải trí cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực

thông tin…

- Tầng 2 – 19: bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở, văn phong cho thuê.

căn hộ bên trong, sử dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gianlinh hoạt rất phù hợp với xu hướng và sở thích hiện tại, có thể dể dàng thay đổitrong tương lai

thành phố Với những nét ngang và thẳng đứng tạo nên sự bề thế vững vàng Mặtngoài công trình sử dụng cửa kính lớn màu xanh, tường được hoàn thiện bằng sơnnước màu xám và trắng, mang lại sự đơn giản nhưng không kém phần sang trọngcho công trình này

thang máy Thang máy bố trí ở chính giữa nhà, căn hộ bố trí xung quanh lõi phâncách bởi hành lang nên khoảng đi lại là ngắn nhất, rất tiện lợi, hợp lý và bảo đảmthông thoáng.

1.4 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

1.4.1 Hệ thống điện

thông qua phòng máy điện Từ đây điện được dẫn đi khắp công trình thông quamạng lưới điện nội bộ

- Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt

1.4.2 Hệ thống cấp nước, xử lý nước thải

- Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước khu vực và dẫn vào bể chứa nước

qua hệ thống gen chính ở gần phòng phục vụ

của khu

vực

1.4.3 Hệ thống thông gió, chiếu sáng

phòng Ngoài ra còn bố trí máy điều hòa ở các phòng

1.4.4 Hệ thống PCCC, thoát hiểm

đều có 3 cầu thang 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

Hệ kết cấu khung - giằng (khung và vách cứng) được tạo ra bằng sự kết hợp

hệ thống khung và hệ thống vách cứng Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tạikhu vực cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vực vệ sinh chung hoặc ở các tường biên,

là các khu vực có tường nhiều tầng liên tục Hệ thống khung được bố trí tại các khuvực còn lại của ngôi nhà Trong hệ thống kết cấu này, hệ thống vách chủ yếu chịu

4

Hệ kết cấu khung - giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại công trìnhcao tầng Loại kết cấu này được sử dụng cho các ngôi nhà dưới 40 tầng với cấpphòng chống động đất 7; 30 tầng đối với nhà trong vùng có chấn động động đất cấp8; 20 tầng đối với cấp 9.

năng liên kết sàn vào cột là đảm bảo kiểm soát được khi tính toán

thiết kế

chống chịu cao đối với các xâm thực và xói mòn từ yếu tố môi trường bên ngoài,đảm bảo kết cấu bền vững cho công trình

trong thiết kế

thẩm mỹ và hạn chế chiều cao thông thủy

* Hệ sàn ô cờ: Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương,

chia bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảngcách giữa các dầm không quá 2m

- Kết cấu có độ cứng lớn, các dầm đồng mức, không gian kiến trúc tốt

- Sàn sử dụng tốt cho các vị trí có nhịp lớn, kiến trúc đặc biệt như các sảnh, hội trường…

pha đặc biệt, chi phí cao, khó hoàn thiện trần

* Kết cấu sàn phẳng, sàn phẳng có nấm: Cấu tạo gồm các bản kê

trực tiếp

lên cột

và nhanh

Khối lượng bê tông và cốt thép lớn

nấm và mũ cột giúp giảm độ dày và tăng được khả năng vượt nhịp nhưng lại mất đi

ưu điểm của sàn phẳng, thi công phức tạp hơn Sử dụng phù hợp với các tòa nhà vănphòng nhịp vừa

* Kết cấu sàn phẳng dự ứng lực: Sàn phẳng có nấm hoặc không nấm, kết

hợp với giải pháp dự ứng lực căng sau để tạo khả năng chịu lực đứng tốt hơn

hơn, độ dày sàn nhỏ hơn

được khả năng chịu lực ngang Giá thành cao hơn so với sàn thường

tăng khả năng chịu lực Phù hợp có các công trình văn phòng nhịp lớn, ít lỗ mở

1.5.3 Kết luận

Do công trình là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo về

mỹ quan cho các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được lựa chọnnhư sau:

hợp với vách để chịu toàn bộ tải trong đứng và tải trọng ngang Vách bằng BTCT có

bề dày 300mm Hệ kết cấu dầm - sàn là dầm – sàn bê tông cốt thép có bề dày là180mm kết hợp với các dầm

1.7 LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ

Bảng 1.2 – Lớp bê tông bảo vệ của kết cấu tiếp xúc với đất

Cấu kiện

Sàn hầm BTCT

Mặt trong bể xử lí nước thải

Bảng 1.3 – Lớp bê tông bảo vệ của kết cấu không tiếp xúc với đất

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

gió theo TCVN 2737-1995 - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1999

Xây dựng - Hà nội 2012

định tính đồng nhất của bê tông

phần mềm Etabs)

1.9 PHẦN MỀM THIẾT KẾ CỦA NƯỚC NGOÀI

- SAP2000 V20.1.0, SAFE 2012, ETABS 2016, AutoCAD 2018

8

1.10.3 Sơ bộ tiết diện vách

Vách là cấu kiện chịu lực theo phương ngang và phương thẳng đứng, làm tăng độ cứng cho công trình, đặc biệt chịu tải trọng gió và động đất

Chiều dày vách đổ toàn khối không nhỏ hơn 200mm và không nhỏ hơn 1/20 chiểu cao tầng Vậy sơ bộ chiều dày vách lõi thang máy là 300mm

1.10.4 Sơ bộ tiết diện cột

trúc, kết cấu và thi công

- Về kiến trúc đó là yêu cầu về thẫm mỹ và yêu cầu về sử dụng không gian

q - Tải trọng tương đương tính trên mét vuông sàn.

9

* 10-14(kN/m2) nhà có bề dày sàn 100-140mm có ít tường, kích thước

cột dầm thuộc loại nhỏ

dầm thuộc loại trung bình

dầm thuộc loại lớn

F - Diện tích sàn quy về cho cột

5574:2012) k - hệ số kể đến momen uốn

1.1 - Đối với cột trong nhà

1.2 - Đối với cột biên

T11T12T15T16T20

T4T7

T11T12T15T16

Hình 1.3 – Mặt bằng kết cấu cột vách

CHƯƠNG 2 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG

2.1 TĨNH TẢI

2.1.1 Tải trọng sàn hoàn thiện

đường ống và thiết bị kỹ thuật

Bảng 2.1 – Tải trọng sàn khu vực phòng khách, phòng ăn, phòng ngủ

12

2.1.2 Tải trọng thường xuyên do tường xây

Bảng 2.3 – Tải trọng tường xây ở tầng có chiều cao 3.6m

13

Bảng 2.6 – Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ

vuông góc với mặt đón gió

2.3.1 Thành phần tĩnh

Thành phần tĩnh của gió được tính theo TCVN 2737-1995 như sau:

 Áp lực gió tính toán tại cao độ z so với mốc chuẩn được tính theo công

Wtt W0 k c n

Trong đó:

W0 – là giá trị của áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng phụ lục E vàđiều 6.4 TCVN 2737-1995 Công trình đang xây dựng ở Tp Hồ Chí Minhthuộc khu vực IIA, địa hình B, ảnh hưởng của gió bão, lấy W0 = 83 daN/m2

k– hệ số thay đổi áp lực gió theo chiều cao (bảng 5 TCVN 2737-1995) c– hệ số khí động, đối với mặt đón gió +0.8, mặt hút gió -0.6, hệ số

tổng cho mặt đón gió và hút gió là 1.4

n – hệ số độ tin cậy lấy 1.2

Tải trọng gió tĩnh được quy về thành lực tập trung đặt tại tâm cứng của mỗi tầng (lực gió bằng áp lực gió nhân với diện tích mặt đón gió)

2.3.2 Thành phần động

lượng

bề mặt công trình có thể coi như không đổi

trọng các lớp cấu tạo sàn hoạt tải TCVN 2737:1995 và TCXD 229:1999 chophép sử dụng hệ số chiết giảm đối với hoạt tải, tra bảng 1 (TCXD 229:1999),lấy hệ số chiết giảm là 0.5

Hình 2.1 – Sơ đồ tính toán động lực tải gió tác dụng lên công trình

Việc tính toán tần số dao động riêng của 1 công trình nhiều tầng là rất phứctạp, do đó cần phải có sự hỗ trợ của các chương trình máy tính Trong đồ án nàyphần mềm ETABS được dùng để tính toán các tần số dao động riêng của công trình

Hình 2.2 – Mô hình 3D công trình trong ETABS

Công trình có độ cao 74m > 40m nên cần phải tính thành phần động của tảitrọng gió Để tính toán thành phần động của tải trọng gió cần xác định tần số daođộng riêng của công trình

Trong TCXD 229-1999, qui định chỉ cần tính toán thành phần động của tảitrọng gió ứng với s dạng dao động đầu tiên với tần số đao động riêng cơ bản thứ sthoả mãn bất đẳng thức: fs < fL < fs+1

Gió động của công trình được tính theo 2 phương X và Y, mỗi dạng dao độngchỉ xét theo phương có chuyển vị lớn hơn Tính toán bao gồm các bước sau:

Bước 1: Xác định tần số dao động riêng của công trình Sử dụng phần mềm

ETABS khảo sát 12 mode dao động của công trình.

Bước 2: Công trình được tính với 3 mode dao động Tính toán thành phần

động của tải trọng theo Điều 4.3 đến Điều 4.9 TCXD 229-1999

Tính giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió khi chỉ kể đến ảnh

hưởng của xung vận tốc gió, có thứ nguyên là lực, xác định theo công thức:

dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên Khi tính toán với dạng dao

dạng dao động còn lại lấy = 1

dạng dao động i, không thứ nguyên;

Bước 3: Xác định hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, không thứ

fi – tần số dao động riêng thứ I (Hz).

Bước 4: Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần

thứ j ứng với dạng dao động thứ i được xác định theo công thức:

W

P( ji )

Trong đó:

WP(ji) – lực, đơn vị tính toán thường lấy là daN hoặc kN tuỳ theo đơn vị tính

- Giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió được xác định theo côngthức:

W tt WP ( ji )

Trong đó:

trình, xác định theo Bảng 6 TCXD 299-1999 Lấy bằng 1

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

2.4.1 Phương pháp phổ phản ứng đàn hồi (theo phương ngang)

21 tầng thuộc công trình cấp I

- Xác định hệ số tầm quan trọng1 theo Phụ lục E TCVN 9386-2012, suy ra1

18

- Xác định đỉnh gia tốc nền tham chiếu agR theo Phụ lục H TCVN 9386-2012,

với vị trí xây dựng tại Quận 9, TPHCM: agR = agRog = 0.07479.81 = 0.7328(m/s2)

hợp khung tương đương)

Loại đất nền

C- - Hệ số

Gia tốc nền TCVN 9386-2012Đỉnh gia tốc nền tham chiếu aĐỉnh gia tốc nền thiết kế a

Hệ số tầm quan trọng γLoại đất nền

Hệ số ứng xử q

2.4.2 Phương pháp phổ phản ứng đàn hồi (theo phương đứng)

Theo Điều 4.3.3.5.2 TCVN 9386-2012, “thiết kế công trình chịu động đất”,