ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (12.47 MB, 296 trang )
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
MỤC LỤC
PHẦN 1: PHẦN KIẾN TRÚC ................................................................... 11
CHƯƠNG 1: KHÁI QT VỀ CƠNG TRÌNH CƠNG TRÌNH........... 11
1.1. GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH ....................................................................................... 11
1.1.1. Mục đích xây dựng cơng trình..................................................................................... 11
1.1.2. Vị trí và đặc điểm cơng trình ....................................................................................... 11
1.1.2.1. Vị trí cơng trình .................................................................................................. 11
1.1.2.2. Điều kiện tự nhiên............................................................................................... 12
1.1.3. Quy mơ cơng trình....................................................................................................... 13
1.1.3.1. Loại cơng trình................................................................................................... 13
1.1.3.2. Số tầng hầm........................................................................................................ 14
1.1.3.3. Số tầng ................................................................................................................ 15
1.1.3.4. Cao độ mỗi tầng ................................................................................................. 17
1.1.3.5. Chiều cao công trình.......................................................................................... 17
1.1.3.6. Diện tích xây dựng ............................................................................................. 17
1.1.4. Vị trí giới hạn cơng trình ............................................................................................. 18
1.1.5. Cơng năng cơng trình.................................................................................................. 18
1.2. CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CƠNG TRÌNH....................................................... 18
1.2.1. Giải pháp mặt bằng..................................................................................................... 18
1.2.2. Giải pháp mặt cắt và cấu tạo....................................................................................... 19
1.2.2.1. Giải pháp mặt cắt .............................................................................................. 19
1.2.2.2. Giải pháp cấu tạo............................................................................................... 19
1.2.3. Giải pháp mặt đứng + hình khối ................................................................................. 20
1.2.3.1. Giải pháp mặt đứng............................................................................................ 20
1.2.3.2. Giải pháp hình khối............................................................................................ 20
1.2.4. Giải pháp giao thơng trong cơng trình........................................................................ 20
1.3. GẢI PHÁP KẾT CẤU CỦA KIẾN TRÚC......................................................................... 20
1.4. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC .............................................................................. 21
1.4.1. Hệ thống điện .............................................................................................................. 21
1.4.2. Hệ thống cấp nước ...................................................................................................... 21
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
1.4.3. Hệ thống thốt nước.................................................................................................... 21
1.4.4. Hệ thống thống gió...................................................................................................... 21
1.4.5. Hệ thống chiếu sáng.................................................................................................... 22
1.4.6. Hệ thống phòng cháy chữa cháy ................................................................................. 22
1.4.7. Hệ thống chống sét...................................................................................................... 22
1.4.8. Hệ thống thoát rác....................................................................................................... 22
PHẦN 2: PHẦN KẾT CẤU........................................................................ 23
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CƠNG TRÌNH ................. 23
2.1. CƠ SỞ TÍNH TỐN KẾT CẤU ........................................................................................ 23
2.1.1. Cơ sở thực hiện............................................................................................................ 23
2.1.2. Cơ sở tính tốn kết cấu................................................................................................ 23
2.2. LỰA CHỌN GIẢI PHẤP KẾT CẤU PHẦN THÂN ......................................................... 24
2.2.1. Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân.......................................................... 24
2.2.2. Vật liệu sử dụng cho cơng trình................................................................................... 25
2.2.3. Kích thước các cấu kiện của cơng trình....................................................................... 27
CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH............................ 36
3.1. MẶT BẰNG KẾT CẤU CÁC SÀN NHÀ ......................................................................... 36
3.2. TÍNH TỐN TẢI TRỌNG ................................................................................................ 36
3.2.1. Tĩnh tải ........................................................................................................................ 36
3.2.2. Hoạt tải........................................................................................................................ 40
3.3. CÁC SƠ ĐỒ TÍNH............................................................................................................. 40
3.3.1. Sơ đồ tính bản loại dầm.............................................................................................. 41
3.3.2. Sơ đồ tính bản kê bốn cạnh......................................................................................... 41
3.4. TÍNH NỘI LỰC CHO SÀN ............................................................................................... 41
3.4.1. Sử dụng phương pháp tra bảng .................................................................................. 42
3.4.2. Sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn ..................................................................... 44
3.4.3. Nhận xét...................................................................................................................... 48
3.5. TÍNH CỐT THÉP CHO SÀN ............................................................................................ 49
3.5.1. Tính tốn 2 ơ sàn điển hình S1 và S8........................................................................... 49
3.5.2. Bảng tổng hợp bố trí thép sàn..................................................................................... 51
3.6. KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CỦA SÀN.................................................................................... 52
3.6.1. Độ võng của sàn bản kê bốn cạnh............................................................................... 52
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
3.6.2. Độ võng của sàn bản dầm ........................................................................................... 53
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG .................................................. 54
4.1. THÔNG SỐ ĐỂ THIẾT KẾ CẦU THANG....................................................................... 54
4.2. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG ................................................................................................. 55
4.2.1. Tĩnh tải ........................................................................................................................ 55
Trọng lượng 1 bậc thang: .................................................................................................. 56
4.2.2. Hoạt tải........................................................................................................................ 56
4.2.3. Tổng tải ....................................................................................................................... 57
4.3. TÍNH TỐN BẢN THANG VÀ CHIẾU NGHỈ................................................................ 57
4.3.1. Sơ đồ tính..................................................................................................................... 57
4.3.2. Xác định nội lực........................................................................................................... 57
4.3.3. Tính cốt thép và bố trí cốt thép .................................................................................... 59
4.4. THIẾT KẾ DẦM CHIẾU NGHỈ........................................................................................ 60
4.4.1. Sơ đồ tính..................................................................................................................... 60
4.4.2. Tải trọng tác dụng lên DCN ........................................................................................ 60
4.4.3. Tính Mmax để tính cốt thép DCN................................................................................ 61
4.4.4. Tính cốt thép DCN....................................................................................................... 61
4.4.5. Tính cốt đai DCN ........................................................................................................ 62
4.5. THIẾT KẾ DẦM SÀN(DẦM CHIẾU ĐI VÀ DẦM CHIẾU TỚI).................................... 63
4.5.1. Sơ đồ tính của dầm sàn................................................................................................ 63
4.5.2. Tải trọng tác dụng lên dầm sàn ................................................................................... 63
4.5.3. Tính Mmax để tính cốt thép DS ................................................................................... 64
4.5.4. Tính cốt thép DS.......................................................................................................... 64
4.5.5. Tính cốt đai DS............................................................................................................ 65
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ KHUNG KHÔNG GIAN ............................... 67
5.1. MỞ ĐẦU............................................................................................................................ 67
5.2. KÍCH THƯỚC SƠ BỘ....................................................................................................... 68
5.2.1. Bề dày sàn ................................................................................................................... 68
5.2.2. Tiết diện dầm............................................................................................................... 68
5.2.3. Tiết diện cột................................................................................................................. 68
5.3. TẢI TRỌNG TÍNH TỐN ................................................................................................ 69
5.3.1. Tĩnh tải ........................................................................................................................ 69
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
5.3.2. Hoạt tải........................................................................................................................ 72
5.3.3. Tải trọng gió................................................................................................................ 72
5.3.3.1. Thành phần tĩnh ................................................................................................. 72
5.3.3.2. Thành phần động................................................................................................ 74
5.3.3.3. Tổ hợp nội lực ..................................................................................................... 82
5.4. MƠ HÌNH ETABS............................................................................................................. 84
5.4.1. Mơ hình ....................................................................................................................... 84
5.4.2. Đánh giá kết quả mơ hình trên Etabs .......................................................................... 85
5.4.3. Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình.............................................................................. 88
5.4.4. Lấy nội lực................................................................................................................... 88
5.4.4.1. Đối với cột........................................................................................................... 88
5.4.4.2. Đối với dầm ........................................................................................................ 88
5.5. ỨNG DỤNG ...................................................................................................................... 89
5.5.1. Thiết kế thép cột........................................................................................................... 89
5.5.1.1. Lý thuyết tính tốn ............................................................................................. 89
5.5.1.2. Kết quả tính tốn ................................................................................................ 99
Kết quả tính tốn cốt thép cột khung trục 4 đưa vào bảng phụ lục 1. ........................ 99
5.5.2. Thiết kế thép dầm....................................................................................................... 100
5.5.2.1. Lý thuyết tính tốn ........................................................................................... 100
5.5.2.2. Ứng dụng tính tốn cốt thép dầm khung trục 4............................................. 103
* Kiểm tra khả năng chịu lực của dầm tiết diện 300x600 .......................................... 104
* Kiểm tra khả năng chịu lực của dầm tiết diện 300x600 ......................................... 105
* Kiểm tra khả năng chịu lực của dầm tiết diện 300x600 ......................................... 106
Kết quả tính tốn cốt thép dầm khung trục 4 đưa vào bảng phụ lục 2..................... 109
CHƯƠNG 6: KẾT CẤU LÕI CỨNG...................................................... 110
6.1. MỞ ĐẦU.......................................................................................................................... 110
6.2. PHƯƠNG PHÁP TÍNH ................................................................................................... 111
6.2.1. Phương pháp phần tử biên chịu mômen.................................................................... 112
6.2.2. Phương pháp phần tử biên (tham khảo tiêu chuẩn ACI 318) .................................... 113
6.3. TÍNH TỐN CỐT THÉP CHO VÁCH ........................................................................... 114
6.3.1. Lý thuyết tính tốn..................................................................................................... 114
6.3.1.1. Cốt thép dọc ...................................................................................................... 114
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
6.3.3.2. Cốt thép ngang.................................................................................................. 114
6.3.2. Ứng dụng tính tốn.................................................................................................... 115
6.3.2.1. Tính tốn phần tử vách.................................................................................... 115
6.3.2.2. Tính tốn phần tử lanh tơ ................................................................................ 117
PHẦN 3: NỀN MĨNG.............................................................................. 121
CHƯƠNG 7: THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT ................................. 121
7.1. MỞ ĐẦU.......................................................................................................................... 121
7.2. THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT .................................................................................. 121
7.2.1. Mô tả và phân loại các lớp đất .................................................................................. 121
7.2.1.1. Mặt cắt địa chất ................................................................................................ 121
7.2.1.2. Mô tả đặc trưng của các lớp đất...................................................................... 121
7.2.2. Kết quả thống kê........................................................................................................ 123
CHƯƠNG 8: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI .............................. 125
MÓNG CỘT + MÓNG LÕI..................................................................... 125
8.1. MỞ ĐẦU.......................................................................................................................... 125
8.2. CÁC DỮ LIỆU TÍNH TỐN .......................................................................................... 125
8.2.1. Số liệu địa chất .......................................................................................................... 125
8.2.2. Các thơng số chung ................................................................................................... 127
8.3. TẢI TRỌNG TÍNH TỐN .............................................................................................. 127
8.4. SỨC CHỊU TẢI CỌC ĐƠN ............................................................................................. 128
8.4.1. Khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu (mục 4 – TCXD 195 : 1997)........................ 128
8.4.2. Khả năng chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền......................................... 128
8.4.3. Khả năng chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền.................................. 129
8.4.4. Khả năng chịu tải của cọc theo kết quả xuyên tiêu chuẩn (SPT) ............................... 131
8.4.5. Sức chịu tải thiết kế của cọc....................................................................................... 131
8.5. XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CỌC VÀ BỐ TRÍ CỌC ........................................................... 131
8.5.1. Số lượng cọc:............................................................................................................. 131
8.5.2. Nguyên tắc bố trí cọc trong đài ................................................................................. 132
8.5.3. Kiểm tra khả năng chịu tải của cọc đơn .................................................................... 132
8.5.4. Kiểm tra khả năng chịu tải của nhóm cọc ................................................................. 133
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
8.6. ƯỚC LƯỢNG ĐỘ LÚN CỦA NHĨM CỌC (SỬ DỤNG SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT THEO
TTGH 2) ................................................................................................................................. 134
8.6.1. Xác định khối móng quy ước ..................................................................................... 134
8.6.2. Kiểm tra ổn định của đất nền dưới khối móng quy ước............................................. 135
8.6.3. Ước lượng độ lún của khối móng quy ước................................................................. 137
8.7. TÍNH TỐN MĨNG M1 (MĨNG GIỮA) ...................................................................... 137
8.7.1. Khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu..................................................................... 137
8.7.2. Khả năng chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền......................................... 137
8.7.3. Khả năng chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền.................................. 139
8.7.4. Khả năng chịu tải của cọc theo kết quả xuyên tiêu chuẩn (SPT) ............................... 140
8.7.5. Sức chịu tải thiết kế của cọc....................................................................................... 140
8.7.6. Thông số nội lực........................................................................................................ 141
8.7.7. Xác định số lượng cọc trong đài................................................................................ 141
8.7.8. Bố trí cọc trong đài.................................................................................................... 141
8.7.9. Kiểm tra phản lực đầu cọc......................................................................................... 142
8.7.10. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm............................................................................. 143
8.7.11. Kiểm tra lún khối móng quy ước.............................................................................. 143
8.7.12. Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng đài cọc ........................................................ 148
8.7.13. Tính cốt thép cho đài cọc......................................................................................... 149
8.7.14. Kiểm tra cọc chịu tải ngang..................................................................................... 150
Moment dọc theo thân cọc:........................................................................................... 153
Lực cắt dọc theo thân cọc: ............................................................................................ 155
Áp lực ngang dọc theo thân cọc: .................................................................................. 157
8.7.15. Kiểm tra ổn định nền quanh cọc.............................................................................. 159
8.8. TÍNH TỐN MÓNG M2 (MÓNG BIÊN)....................................................................... 160
8.8.1. Sức chịu tải thiết kế của cọc....................................................................................... 160
8.8.2. Thông số nội lực........................................................................................................ 160
8.8.3. Xác định số lượng cọc trong đài................................................................................ 160
8.8.4. Bố trí cọc trong đài.................................................................................................... 160
8.8.5. Kiểm tra phản lực đầu cọc......................................................................................... 161
8.8.6. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm............................................................................... 161
8.8.7. Kiểm tra lún khối móng quy ước................................................................................ 162
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
8.8.8. Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng đài cọc .......................................................... 167
8.8.9. Tính cốt thép cho đài cọc........................................................................................... 168
8.8.10. Kiểm tra cọc chịu tải ngang..................................................................................... 170
* Moment dọc theo thân cọc:........................................................................................ 172
* Lực cắt dọc theo thân cọc........................................................................................... 174
* Áp lực ngang dọc theo thân cọc................................................................................. 176
8.8.11. Kiểm tra ổn định nền quanh cọc.............................................................................. 177
8.9. THIẾT KẾ MÓNG CỌC NHỐI CHO LÕI CỨNG (M3) ................................................. 179
8.9.1. Dữ liệu tính tốn........................................................................................................ 179
8.9.2. Sức chịu tải cọc đơn .................................................................................................. 179
Sức chịu tải thiết kế của cọc ................................................................................................ 179
8.9.3. Thông số nội lực........................................................................................................ 179
8.9.4. Xác định số lượng cọc trong đài................................................................................ 179
8.9.5. Bố trí cọc trong đài.................................................................................................... 180
8.9.6. Kiểm tra phản lực đầu cọc......................................................................................... 180
Việc kiểm tra phản lực đầu cọc được thực hiện bằng phương pháp tính tốn thơng
thường và phương pháp phần tử hữu hạn (với việc sử dụng phần mềm Safe). ....... 180
Kết quả kiểm tra phản lực đầu cọc được trình bày cụ thể trong mục 8.9.9 nên ở đây chỉ đưa
ra kết quả : .......................................................................................................................... 181
8.9.7. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm............................................................................... 182
8.9.8. Kiểm tra lún khối móng quy ước................................................................................ 183
8.9.9. Tính tốn cốt thép cho đài móng ............................................................................... 188
Sử dụng phần mềm SAFE để tính tốn cốt thép cho đài của móng lõi cứng............ 188
Các bước thực hiện trên phần mềm tính tốn như sau:............................................. 188
8.9.9.1. Mơ hình tính tốn ............................................................................................. 188
8.9.9.2. Lấy kết quả tính tốn đài móng....................................................................... 192
Theo phương X (cạnh ngắn)......................................................................................... 192
Theo phương Y (cạnh dài)............................................................................................ 194
8.9.9.3. Kết quả tính tốn đài móng ............................................................................. 197
8.9.10. Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng đài cọc ........................................................ 198
8.9.11. Kiểm tra cọc chịu tải ngang..................................................................................... 199
* Moment dọc theo thân cọc:........................................................................................ 201
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
* Lực cắt dọc theo thân cọc........................................................................................... 203
* Áp lực ngang dọc theo thân cọc................................................................................. 205
8.9.12. Kiểm tra ổn định nền quanh cọc.............................................................................. 206
CHƯƠNG 9: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP ...................................... 208
MÓNG CỘT + MÓNG LÕI
9.1. MỞ ĐẦU.......................................................................................................................... 208
9.2. CÁC DỮ LIỆU TÍNH TỐN .......................................................................................... 208
9.2.1. Số liệu địa chất .......................................................................................................... 208
9.2.2. Các thông số chung ................................................................................................... 210
9.3. TẢI TRỌNG TÍNH TỐN .............................................................................................. 211
9.4. SỨC CHỊU TẢI CỌC ĐƠN ............................................................................................. 211
9.4.1. Khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu (mục 4 – TCXD 195 : 1997)........................ 211
9.4.2. Khả năng chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền......................................... 213
9.4.3. Khả năng chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền.................................. 214
9.4.4. Khả năng chịu tải của cọc theo kết quả xuyên tiêu chuẩn (SPT) ............................... 215
9.4.5. Sức chịu tải thiết kế của cọc....................................................................................... 215
9.5. XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CỌC VÀ BỐ TRÍ CỌC ........................................................... 216
9.5.1. Số lượng cọc:............................................................................................................. 216
9.5.2. Nguyên tắc bố trí cọc trong đài ................................................................................. 216
9.5.3. Kiểm tra khả năng chịu tải của cọc đơn .................................................................... 216
9.5.4. Kiểm tra khả năng chịu tải của nhóm cọc ................................................................. 217
9.6. ƯỚC LƯỢNG ĐỘ LÚN CỦA NHÓM CỌC (SỬ DỤNG SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT THEO
TTGH 2) ................................................................................................................................. 218
9.6.1. Xác định khối móng quy ước ..................................................................................... 218
9.6.2. Kiểm tra ổn định của đất nền dưới khối móng quy ước............................................. 219
9.6.3. Ước lượng độ lún của khối móng quy ước................................................................. 221
9.7. TÍNH TỐN MÓNG M1 (MÓNG GIỮA) ...................................................................... 222
9.7.1. Khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu..................................................................... 222
9.7.2. Khả năng chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền......................................... 223
9.7.3. Khả năng chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền.................................. 224
9.7.4. Khả năng chịu tải của cọc theo kết quả xuyên tiêu chuẩn (SPT) ............................... 225
9.7.5. Sức chịu tải thiết kế của cọc....................................................................................... 225
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
9.7.6. Thơng số nội lực........................................................................................................ 225
9.7.7. Xác định số lượng cọc trong đài................................................................................ 226
9.7.8. Bố trí cọc trong đài.................................................................................................... 226
9.7.9. Kiểm tra phản lực đầu cọc......................................................................................... 227
9.7.10. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm............................................................................. 228
9.7.11. Kiểm tra lún khối móng quy ước.............................................................................. 228
9.7.12. Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng đài cọc ........................................................ 234
9.7.13. Tính cốt thép cho đài cọc......................................................................................... 235
9.7.14. Kiểm tra cọc chịu tải ngang..................................................................................... 236
9.7.15. Kiểm tra ổn định nền quanh cọc.............................................................................. 245
9.8. TÍNH TỐN MĨNG M2 (MĨNG BIÊN)....................................................................... 246
9.8.1. Khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu..................................................................... 246
Sức chịu tải thiết kế của cọc ................................................................................................ 246
9.8.2. Thông số nội lực........................................................................................................ 246
9.8.3. Xác định số lượng cọc trong đài................................................................................ 246
9.8.4. Bố trí cọc trong đài.................................................................................................... 247
9.8.5. Kiểm tra phản lực đầu cọc......................................................................................... 247
9.8.6. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm............................................................................... 248
9.8.7. Kiểm tra lún khối móng quy ước................................................................................ 249
9.8.8. Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng đài cọc .......................................................... 254
9.8.9. Tính cốt thép cho đài cọc........................................................................................... 255
9.8.10. Kiểm tra cọc chịu tải ngang..................................................................................... 256
9.8.11. Kiểm tra ổn định nền quanh cọc.............................................................................. 264
9.9. KIỂM TRA CỌC THEO ĐIỀU KIỆN CẨU CỌC VÀ DỰNG CỌC............................... 265
9.10. THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP CHO LÕI CỨNG (M3) .................................................... 267
9.10.1. Dữ liệu tính tốn...................................................................................................... 267
9.10.2. Sức chịu tải cọc đơn ................................................................................................ 267
Sức chịu tải thiết kế của cọc ................................................................................................ 267
9.10.3. Thông số nội lực ...................................................................................................... 268
9.10.4. Xác định số lượng cọc trong đài.............................................................................. 268
9.10.5. Bố trí cọc trong đài.................................................................................................. 268
9.10.6. Kiểm tra phản lực đầu cọc....................................................................................... 269
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
Việc kiểm tra phản lực đầu cọc được thực hiện bằng phương pháp tính tốn thơng
thường và phương pháp phần tử hữu hạn (với việc sử dụng phần mềm Safe). ....... 269
Kết quả kiểm tra phản lực đầu cọc được trình bày cụ thể trong mục 9.10.9 nên ở đây chỉ đưa
ra kết quả : .......................................................................................................................... 271
9.10.7. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm............................................................................. 272
9.10.8. Kiểm tra lún khối móng quy ước.............................................................................. 273
9.10.9. Tính tốn cốt thép cho đài móng ............................................................................. 277
Sử dụng phần mềm SAFE để tính tốn cốt thép cho đài của móng lõi cứng............ 277
Các bước thực hiện trên phần mềm tính tốn như sau:............................................. 277
9.10.9.1. Mơ hình tính tốn ........................................................................................... 277
9.10.9.2. Lấy kết quả tính tốn đài móng..................................................................... 282
Theo phương X (cạnh ngắn)......................................................................................... 282
Theo phương Y (cạnh dài)............................................................................................ 284
9.10.9.3. Kết quả tính tốn đài móng ........................................................................... 287
9.10.10. Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng đài cọc ...................................................... 288
9.10.11. Kiểm tra cọc chịu tải ngang................................................................................... 288
* Moment dọc theo thân cọc:........................................................................................ 291
* Lực cắt dọc theo thân cọc........................................................................................... 292
* Áp lực ngang dọc theo thân cọc................................................................................. 294
9.10.12. Kiểm tra ổn định nền quanh cọc............................................................................ 295
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
PHẦN 1: PHẦN KIẾN TRÚC
Chương 1: KHÁI QT VỀ CƠNG TRÌNH CƠNG TRÌNH
1.1. GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH
1.1.1. Mục đích xây dựng cơng trình
Thành phố Rạch Giá là một trong những thành phố năng động và có nền kinh tế đang phát
triển mạnh ở Khu vực đồng bằng Sơng Cửu Long. Với vị trí thuận lợi do thiên nhiên ban tặng,
Rạch Giá đang từng ngày đổi mới và thu hút nhiều nhà đầu tư để phát triển các dự án mang tính
chiến lược của tỉnh Kiên Giang.
Với xu thế đó, đầu tư vào lĩnh vực cho thuê văn phịng là một kênh đầu tư hữu ích. Vì thế
cơng trình “LÊ NGỌC BUILDING” đã ra đời nhằm phục vụ cho nhu cầu tìm kiếm địa điểm làm
văn phịng đại diện của các cơng ty, doanh nghiệp.
1.1.2. Vị trí và đặc điểm cơng trình
1.1.2.1. Vị trí cơng trình
Địa chỉ: 47 Trần Phú, P. Vĩnh Thạnh, Tp. Rạch Giá, Tỉnh Kiên Giang
TT thương mại tỉnh Rạch Giá
Hình 1.1 – Vị trí cơng trình được chụp từ Google Earth.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
11
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
1.1.2.2. Điều kiện tự nhiên
Khí hậu ở thành phố Rạch Giá – tỉnh Kiên Giang mang khí hậu nhiệt đới gió mùa, có 2
mùa rõ rệt là: mùa mưa và mùa khô. Mưa, bão tập trung từ tháng 8 đến tháng 10.
Lượng mưa trung bình hàng năm là: 2.146,8 mm.
Nhiệt độ trung bình hàng năm: từ 26,40C 280C.
Số giờ nắng trong năm: mùa khô 7 8 giờ/ngày, mùa mưa 4 6 giờ/ngày.
Độ ẩm tương đối trung bình: 80% - 83%.
Hướng gió: Tây- Tây Bắc, vận tốc gió 3,9m/s.
Nhìn chung, Thành Phố Rạch Giá không chịu ảnh hưởng nhiều của thời tiết, thiên tai, khơng
rét, khơng có hiện tượng sương muối xảy ra, khơng có bão đổ bộ trực tiếp, ánh sáng và nhiệt
lượng dồi dào.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
1.1.3. Quy mơ cơng trình
1.1.3.1. Loại cơng trình
Cơng trình dân dụng - cấp 2 ( 5000m2 Ssàn 10.000m2 hoặc 9 số tầng 19)
Hình 1.2 – Mặt đứng của cơng trình.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
1.1.3.2. Số tầng hầm
Cơng trình có: 1 tầng hầm
Hình 1.3 – Mặt bằng tầng hầm.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
14
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
1.1.3.3. Số tầng
Cơng trình có: 1 tầng trệt, 10 tầng lầu, 1 tầng kỹ thuật, 1 tầng mái.
Hình 1.4 – Mặt bằng tầng trệt.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
Hình 1.5 – Mặt bằng tầng 1 tầng 10.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
Hình 1.6 – Mặt bằng tầng kỹ thuật.
1.1.3.4. Cao độ mỗi tầng
- Tầng hầm:
-3,200 m
- Tầng 6:
22,000 m
- Tầng trệt:
0,000 m
- Tầng 7:
25,500 m
- Tầng 1:
4,500 m
- Tầng 8:
29,000 m
- Tầng 2:
8,000 m
- Tầng 9:
32,500 m
- Tầng 3:
11,500 m
- Tầng 10:
36,000 m
- Tầng 4:
15,000 m
- Tầng kỹ thuật:
39,500 m
- Tầng 5:
18,500 m
- Tầng mái:
43,000 m
1.1.3.5. Chiều cao cơng trình
Cơng trình có chiều cao là 43m (tính từ cao 0.000m , chưa kể Tầng Hầm)
1.1.3.6. Diện tích xây dựng
Diện tích xây dựng của cơng trình là: 30,2m x 24,2m = 730,84m2.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN Q
1.1.4. Vị trí giới hạn cơng trình
- Hướng đông: giáp với đường Trần Phú.
- Hướng tây: giáp với đường Mẫu Thân.
- Hướng nam: giáp với cơng trình dân dụng.
- Hướng bắc: giáp với cơng trình dân dụng.
1.1.5. Cơng năng cơng trình
- Tầng Hầm:
Bố trí Nhà Xe.
- Tầng Trệt:
Ban Quản Lý tòa nhà và Nhà Sách.
- Tầng 1 10:
Văn phịng cho th.
- Tầng Kỹ Thuật: Bố trí Phịng Kỹ Thuật.
1.2. CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CƠNG TRÌNH
1.2.1. Giải pháp mặt bằng
- Mặt bằng có dạng hình chữ nhật với diện tích khu đất như ở trên (730,84m2).
- Tầng hầm nằm ở cốt cao độ -3,200m, được bố trí 2 ram dốc từ mặt đất đến tầng hầm (độ
dốc i =25% và i =15%) theo 2 hướng khác nhau từ đường chính Trần Phú và đường phụ Mậu
Thân lối ra vào bố trí phù hợp tránh gây lộn xộn khó quản lý. Ta thấy vì cơng năng cơng trình
chính là cho th văn phịng nên tầng hầm diện tích phần lớn dùng cho việc để xe đi lại (garage),
bố trí các hộp gain hợp lý và tạo khơng gian thống nhất có thể cho tầng hầm. Hệ thống cầu thang
bộ và thang máy bố trí ngay vị trí vào tầng hầm người sử dụng có thể nhìn thấy ngay lúc vào
phục vụ việc đi lại. Đồng thời hệ thống PCCC cũng dễ dàng nhìn thấy.
- Tầng trệt được coi như khu sinh hoạt chung của tồn khối nhà, được trang trí đẹp mắt với
việc: cột ốp inox, bố trí khu trưng bày sách và cả phịng khách tạo khơng gian sinh hoạt chung cho
tầng trệt của khối nhà. Đặc biệt phòng quản lý cao ốc được bố trí vị trí khách có thể nhìn thấy nếu
có việc cần thiết và khu nội bộ của cao ốc được bố trí 1 khu có lối ra vào riêng. Nói chung rất dễ
hoạt động và quản lý khi bố trí các phịng như kiến trúc mặt bằng đã có.
- Tầng điển hình(tầng 1 10) đây là mặt bằng tầng cho ta thấy rõ nhất chức năng của khối
nhà, ngồi khu vệ sinh và khu vực giao thơng thì tất cả diện tích cịn lại làm mặt bằng cho th văn
phịng hoạt động. Cùng với vị trí giáp đường cả 2 đầu của tịa nhà thì chức năng của ngơi nhà có
hiệu quả cao.
- Tầng kỹ thuật gần như là tương tự các tầng điển hình chỉ ngồi việc bố trí cột cấy để làm
kho phụ và các phòng kỹ thuật phục vụ cho khối nhà.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
18
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
1.2.2. Giải pháp mặt cắt và cấu tạo
1.2.2.1. Giải pháp mặt cắt
- Chiều cao đối với các tầng điển hình là 3,500m ngoại trừ tầng hầm và tầng trệt.
- Chiều cao thơng thủy (điển hình) của tầng xấp xỉ 2,900m.
- Chiều cao dầm tối đa của kiến trúc h =600mm.
1.2.2.2. Giải pháp cấu tạo
- Cấu tạo chung của các lớp sàn
Lớp
Lớp
Lớp
Lớp
Gạch ceramic
Vữa lót
Bản sàn BTCT
Vữa trát
Hình 1.7 – Các lớp cấu tạo sàn
- Sự khác biệt của cấu tạo các sàn
+ Sàn văn phòng, sàn hành lang và sàn kỹ thuật
Các lớp cấu tạo
Chiều dày(cm)
Lớp gạch lát nền
1
Lớp vữa lót gạch
4
Bản sàn BTCT
12
Lớp vữa trát trần
1,5
+ Sàn vệ sinh
Các lớp cấu tạo
Chiều dày(cm)
Lớp gạch lát nền
2
Lớp vữa lót gạch, chống
thấm tạo dốc
5
Bản sàn BTCT
12
Lớp vữa trát trần
1,5
+ Sàn mái sân thượng
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
Các lớp cấu tạo
Chiều dày(cm)
Lớp gạch chống nóng
3
Lớp vữa lót tạo dốc
3
Lớp chống thấm
3
Bản sàn BTCT
12
Lớp vữa trát trần
1,5
1.2.3. Giải pháp mặt đứng + hình khối
1.2.3.1. Giải pháp mặt đứng
- Nét đặc trưng của cơng trình là sự kết hợp của vật liệu bê tông cốt thép với vật liệu kính
làm tường xen kẽ vào đó là các lan can bằng inox tạo nên khơng gian thống mát và đẹp cho cơng
trình.
- Với vị trí 2 mặt trước và sau đều giáp đường nên được trang trí gạch ốp tường làm điểm
nổi bật cho bề ngồi cơng trình.
1.2.3.2. Giải pháp hình khối
Hình dáng bên ngồi của cơng trình là 1 khối hình chữ nhật phù hợp với vị trí khu đất 2
bên đều có cơng trình dân dụng xung quanh ( mặt tiền và mặt hậu giáp đường).
1.2.4. Giải pháp giao thơng trong cơng trình
- Giao thơng đứng: có 3 buồng thang máy, 2 cầu thang bộ.
- Giao thông ngang: hành lang là lối giao thông chính.
1.3. GẢI PHÁP KẾT CẤU CỦA KIẾN TRÚC
- Hệ kết cấu của cơng trình là hệ kết cấu khung BTCT tồn khối.
- Mái phẳng bằng bê tơng cốt thép và được chống thấm.
- Cầu thang bằng bê tông cốt thép tồn khối.
- Bể chứa nước bằng bê tơng cốt thép và bể nước bằng inox được đặt trên tầng kỹ thuật. Bể
dùng để trữ nước, từ đó cấp nước cho việc sử dụng của toàn bộ các tầng và việc cứu hỏa.
- Tường bao che dày 200mm, tường ngăn dày 100mm.
- Phương án móng dùng phương án móng cọc.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
20
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
1.4. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC
1.4.1. Hệ thống điện
- Cơng trình sử dụng điện được cung cấp từ 2 nguồn: lưới điện T.p Rach Giá và máy phát
điện có cơng suất 150 kVA (kèm theo 1 máy biến áp tất cả được đặt dưới tầng hầm để tránh gây ra
tiếng ồn và độ rung ảnh hưởng đến sinh hoạt).
- Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời với lúc thi
cơng). Hệ thống cấp điện chính được đi trong hộp kỹ thuật luồn trong gen điện và đặt ngầm trong
tường và sàn, đảm bảo không đi qua khu vực ẩm ướt và tạo điều kiện dễ dàng khi cần sửa chữa.
- Ở mỗi tầng đều lắp đặt hệ thồng điện an toàn: hệ thồng ngắt điện tự động từ 1A 80A
được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an tồn phịng chống cháy nổ).
- Mạng điện trong cơng trình được thiết kế với những tiêu chí như sau:
+ An tồn : khơng đi qua khu vực ẩm ướt như khu vệ sinh.
+ Dễ dàng sửa chữa khi có hư hỏng cũng như dễ kiểm sốt và cắt điện khi có sự cố.
+ Dễ thi cơng.
- Mỗi khu vực thuê được cung cấp 1 bảng phân phối điện. Đèn thoát hiểm và chiếu sáng
trong trường hợp khẩn cấp được lắp đặt theo yêu cầu của cơ quan có thẩm quyền.
1.4.2. Hệ thống cấp nước
- Cơng trình sử dụng nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước Tp.Rạch Giá chứa vào bể
chứa ngầm sau đó bơm lên bể nước mái, từ đây sẽ phân phối xuống các tầng của cơng trình theo
các đường ống dẫn nước chính. Hệ thống bơm nước cho cơng trình đươc thiết kế tự động hoàn
toàn để đảm bảo nước trong bể mái luôn đủ để cung cấp cho sinh hoạt và cứu hỏa.
- Các đường ống qua các tầng luôn được bọc trong các hộp gen nước. Hệ thống cấp nước
đi ngầm trong các hộp kỹ thuật. Các đường ống cứu hỏa chính ln được bố trí ở mỗi tầng dọc
theo khu vực giao thông đứng và trên trần nhà.
1.4.3. Hệ thống thoát nước
Nước mưa trên mái sẽ thoát theo các lỗ thu nước chảy vào các ống thốt nước mưa có
đường kính =140 mm đi xuống dưới. Riêng hệ thống thốt nước thải được bố trí đường ống
riêng. Nước thải ừ các buồng vệ sinh có riêng hệ ống dẫn để đưa nước vào bể xử lý nước thải sau
đó mới đưa vào hệ thống thoát nước chung.
1.4.4. Hệ thống thống gió
Ở các tầng đều có cửa sổ thơng thống tự nhiên. Bên cạnh đó, cơng trình cịn có các
khoảng trống thơng tầng nhằm tạo sự thơng thống thêm cho tòa nhà. Hệ thống máy điều hòa
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
21
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
được cung cấp cho tất cả các tầng. Họng thơng gió dọc cầu thang bộ, sảnh thang máy. Sử dụng
quạt hút để thoát hơi cho các khu vệ sinh và ống gain được dẫn lên mái.
1.4.5. Hệ thống chiếu sáng
Các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thơng qua các của kính bố trí bên ngồi và các
giếng trời trong cơng trình. Ngồi ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể
cung cấp ánh sáng đến những nơi cần thiết.
1.4.6. Hệ thống phòng cháy chữa cháy
- Hệ thống báo cháy được lắp đặt tại mỗi khu vực cho thuê. Các bình cứu hỏa được trang bị
đầy đủ và bố trí ở các hành lang, cầu thang…theo sự hướng dẫn của ban phịng cháy chữa cháy
của Thành phố Rạch Giá.
- Bố trí hệ thống cứu hoả gồm các họng cứu hoả tại các lối đi, các sảnh … với khoảng cách
tối đa theo đúng tiêu chuẩn TCVN 2622 – 1995.
1.4.7. Hệ thống chống sét
Được trang bị hệ thống chống sét theo đúng các yêu cầu và tiêu chuẩn về chống sét nhà
cao tầng. (Thiết kế theo TCVN 46 – 84).
1.4.8. Hệ thống thốt rác
Rác thải được tập trung ở các tầng thơng qua kho thốt rác bố trí ở các tầng, chứa gian rác
được bố trí ở tầng hầm và sẽ có bộ phận để đưa rác thải ra ngoài. Gian rác được thiết kế kín đáo và
xử lý kỹ lưỡng để tránh tình trạng bốc mùi gây ơ nhiễm mơi trường.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
22
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
PHẦN 2: PHẦN KẾT CẤU
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CƠNG TRÌNH
2.1. CƠ SỞ TÍNH TỐN KẾT CẤU
2.1.1. Cơ sở thực hiện
- Căn cứ Nghị Định số 16/2005/NĐ - CP, ngày 07/02/2005 của Chính Phủ về quản lý dự
án đầu tư xây dựng.
- Căn cứ Nghị Định số 209/2004/NĐ - CP, ngày 16/12/2004 về quản lý chất lượng cơng
trình xây dựng.
- Căn cứ thơng tư số 08/2005/TT- BXD , ngày 06/05/2005 của Bộ Xây Dựng về thực hiện
Nghị Định số 16/2005/NĐ - CP.
- Các tiêu chuẩn quy phạm hiện hành của Việt Nam.
2.1.2. Cơ sở tính toán kết cấu
* Các tiêu chuẩn áp dụng và tài liệu tham khảo:
- TCXD 45-78. Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và cơng trình.
- TCVN 2737- 1995. Tải trọng và tác dụng - Tiêu chuẩn thiết kế.
- TCXDVN 198 -1995. Nhà cao tầng -Thiết kế Bê Tơng Cốt Thép tồn khối.
- TCXDVN 205 -1998. Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế.
- TCXDVN 229 -1999. Chỉ dẫn tính tốn thành phần động của tải gió.
- TCXDVN 356 -2005. Kết cấu Bê Tơng và Bê Tơng tồn khối.
- GS.TS. Nguyễn Đình Cống. Tính tốn thực hành Cấu Kiện Bê Tơng Cốt Thép -Theo
TCXDVN 356 – 2005, Nhà xuất bản Xây Dựng.
- PGS. PTS. Vũ Mạnh Hùng. Sổ tay thực hành kết cấu cơng trình, Nhà xuất bản Xây
Dựng.
- PGS. TS. Lê Bá Huế ( chủ biên), TS. Phan Đình Tuấn. Khung Bê Tơng Cốt Thép Tồn
Khối, Nhà xuất bản Khoa Học Và Kỹ Thuật.
- Võ Bá Tầm. Kết cấu Bê Tông Cốt Thép (tập 1- cấu kiện cơ bản, tập 2 – cấu kiện nhà cửa,
tập 3- cấu kiện đặc biệt), Nhà xuất bản ĐH Quốc Gia TP. HCM.
- Trường ĐH Xây Dựng Bộ mơn Cơng Trình Bê Tơng Cốt Thép. Sàn sườn Bê Tơng Cốt
Thép tồn khối, Nhà Xuất bản Khoa học và Kỹ Thuật Hà Nội.
- Phan Hồng Quân, Nền và Móng, Nhà Xuất bản Giáo Dục.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
23
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
2.2. LỰA CHỌN GIẢI PHẤP KẾT CẤU PHẦN THÂN
2.2.1. Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân
* Căn cứ vào sơ đồ làm việc thì kết cấu nhà cao tầng có thể phân loại như sau:
- Các hệ kết cấu cơ bản: hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng và
kết cấu hộp (ống).
- Các hệ kết cấu hỗn hợp: kết cấu khung - giằng, kết cấu khung vách, kết cấu ống - lõi và
kết cấu ống tổ hợp.
- Các hệ kết cấu đặc biệt: hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm chuyền, kết cấu có hệ
giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép.
Phân tích một số kết cấu để chịu lực cho cơng trình
Phương án 1: hệ khung
- Được cấu tạo từ các cấu kiện dạng thanh( cột, dầm) liên kết cứng với nhau tạo nút.
- Hệ khung có khả năng tạo ra không gian tương đối lớn và linh hoạt với những yêu cầu
kiến trúc khác nhau.
- Sơ đồ làm việc rõ ràng, tuy nhiên khả năng chịu uốn ngang kém nên hạn chế sử dụng đối
với nhà có chiều cao h>40m.
Phương án 2: hệ khung vách
- Sử dụng phù hợp với mọi giải pháp kiến trúc nhà cao tầng.
- Thuận tiện cho việc áp dụng linh hoạt các công nghệ xây khác nhau như vừa có thể lắp
ghép vừa có thể đổ tại chỗ các kết cấu bê tông cốt thép.
- Vách cứng tiếp thu các tải trọng ngang được dổ bằng hệ thống ván khn trượt, có thể thi
cơng sau hoặc trước.
- Hệ khung vách có thể sử dụng hiệu quả với các kết cấu có chiều cao>40m.
Phương án 3: hệ khung lõi
- Lõi cứng chịu tải trọng ngang của hệ, có thể bố trí trong hoặc ngồi biên.
- Hệ sàn gối trực tiếp lên tường lõi hoặc qua các cột trung gian.
- Phần trong lõi thường bố trí thang máy, cầu thang và các hệ thống kỹ thuật của nhà cao
tầng.
- Sử dụng hiệu quả với các công trình có độ cao trung bình hoặc lớn có mặt bằng đơn giản.
Phương án 4: hệ lõi hộp
- Hệ chịu toàn bộ tải trọng đứng và tải trọng ngang.
- Hộp trong nhà cũng giống như lõi cứng được hợp thành bởi các tường đặc hoặc có cửa.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
24
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG
GVHD 2: KS LẠI VĂN QUÍ
- Hệ lõi hợp chỉ phù hợp với các nhà rất cao ( có thể cao tới 100 tầng).
Qua các phân tích ở trên và các đặc tính của cơng trình:
- Chon phương án khung - vách làm kết cấu chính cho cơng trình. Hệ thống khung và
vách được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn. Trong trường hợp này hệ sàn liền khối có ý nghĩa
rất lớn. Thường trong hệ thống kết cấu này hệ thống vách đóng vai trị chủ yếu chịu tải trọng
ngang, hệ khung chủ yếu được thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng. Sự phân rõ chức năng này tạo
điều kiện để tối ưu hoá các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu của
kiến trúc.
- Chon phương án Hệ sàn sườn cho cơng trình.
Cấu tạo bao gồm: hệ dầm và bản sàn.
* Ưu điểm:
+ Tính tốn đơn giản.
+ Được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện
cho thi công.
* Nhược điểm:
+ Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn lớn khi vượt khẩu độ lớn dẫn đến chiều cao
tầng lớn chiều cao tồn cơng trình lớn gây bất lợi cho kết cấu cơng trình khi chịu tải trọng ngang
và khơng tiết kiệm chi phí vật liệu.
+ Chiều cao sử dụng lớn nhưng không gian sử dụng bị thu hẹp.
2.2.2. Vật liệu sử dụng cho cơng trình
a. u cầu về vật liệu sử dụng cho cơng trình
- Vật liệu được tận dụng nguồn vật liệu của địa phương nơi cơng trình được xây dựng và
có giá thành hợp lý, đảm bảo về khả năng chịu lực và biến dạng
- Vật liệu xây có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, khả năng chống cháy tốt.
- Vật liệu có tính biến dạng cao: khả năng biến dạng cao có thể bổ sung cho tính chịu lực
thấp
- Vật liệu có tính thối biến thấp: có tác dụng tốt khi chịu tải trọng lập lại ( động đất, gió
bão).
- Vật liệu có tính liền khối cao: có tác dụng trong trường hợp tải trọng có tính chất lặp lại
khơng bị tách rời các bộ phận cơng trình.
- Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn nên nếu dùng các vật liệu trên tạo điều kiện giảm
đáng kể tải trọng do cơng trình, kể cả tải trọng đứng cũng như tải trọng ngang do lực quán tính.
VƯƠNG THỊ MỸ DUNG – 4951101011 - LỚP XDDD&CN1-K49
25
