(Đồ án hcmute) thiết kế chung cư dream residence

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

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

THIẾT KẾ CHUNG CƯ DREAM RESIDENCE

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

SKL006257

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06/2019

do an


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn tất cả thầy cô trường Đại học Sư phạm
Kỹ thuật TP.HCM nói chung và thầy cơ 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 công việc
của một ngừơi kỹ sư Xây dựng trong nhiều khía cạnh khác nhau. Những kiến thức
mà thầy cô truyền đạt là một hành trang khơng thể thiếu trong q trình nghề nghiệp
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 trình
làm luận văn giúp chúng em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong các học kỳ

trước và thu thập, bổ sung thêm những kiến thức mới, qua đó rèn luyện khả năng tính
tốn, khả năng nghiên cứu và giải quyết vấn đề có thể phát sinh trong thực tế, bên
cạnh đó cịn là những kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em rất nhiều trong thực 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 những
phần mềm, những phương pháp tính tốn quan trọng cần thiết cho một người Kỹ sư
Xây 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 trong
suốt những năm học vừa qua. Cảm ơn các bạn đã cùng hợp tác trao đổi, thảo luận và
đóng góp ý kiến để giúp cho q trình làm luận văn của tơi được hồn thành.
Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm cịn hạn chế,
do đó đồ án tốt nghiệp của em khơng thể tránh khỏi những sai sót, kính mong nhận
được sự chỉ dẫn của q Thầy cơ để em củng cố hồn thiện kiến thức của mình hơn.
Cuối cùng em xin chúc quý Thầy Cô thành công và ln 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

LÊ QUANG ĐẠI

do an


CAPSTONE PROJECT’S TASK
Name’s student

: LE QUANG DAI

Student ID

: 14149029

Class

: 141492B

Major

: Construction Engineering Technology

Advisor

: Ph.D NGUYEN SY HUNG

Start date

: 29/01/2019

Finish date

: 11/06/2019

1. Project’s Name: DREAM RESIDENCE
2. Input Data: Architectural profile, Soil profile.
3. The content of capstone project:
3.1. Architecture: Drawing base on advisor requirement.
3.2. Structure:

- Modeling, analysis and design typical floor.
- Calculating, design staircase.
- Modeling, calculating beam, column, wall.
- Foundation: Bored pile method.
4. Product:
- 01 Thesis and 01 Appendix.
- 16 Drawing A1 (01 Architecture, 13 Structure, 02 Foundation).
Ho Chi Minh, June 11th, 2019

HEAD OF FACULTY

ADVISOR

Ph.D NGUYEN SY HUNG

do an


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH ................................................... 1
1.1. NHU CẦU XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH........................................................1
1.2. ĐỊA ĐIỂM XAY DỰNG CƠNG 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 thơng 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 NGỒI .............................................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
2.1.1. Tải trọng sàn hoàn thiện ..........................................................................12

do an


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 TỐN 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. Mơ hình mặt bằng sàn .............................................................................22
3.2.4. Phân tích mơ hình và tính tốn 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 TỐN CẦU THANG ..........................................................................31
4.4.1. Tính bản thang.........................................................................................31
4.4.2. Tính dầm chiếu nghỉ ...............................................................................34
CHƯƠNG 5. TÍNH TỐN – THIẾT KẾ HỆ KHUNG ...................................... 36
5.1. MỞ ĐẦU ........................................................................................................36
5.2. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN DẦM, CỘT, VÁCH ..........................................37
5.2.1. Sơ bộ tiết diện dầm..................................................................................37

do an


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 CƠNG TRÌNH .........................................40
5.6. TÍNH TỐN THIẾT KẾ KHUNG ................................................................42
5.6.1. Kết quả nội lực ........................................................................................42
5.6.2. Tính tốn – thiết kế hệ dầm .....................................................................46
5.6.3. Tính tốn – thiết kế khung trục 3 ............................................................53
5.6.4. Tính tốn – thiết kế vách .........................................................................59
CHƯƠNG 6. TÍNH TỐN – THIẾT KẾ KẾT CẤU MĨNG ............................ 64
6.1. SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH ...........................................................64
6.2. KẾT QUẢ THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT .............................................................66
6.3. PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI ............................................................66
6.4. TÍNH TỐN 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
6.6. MẶT BẰNG BỐ TRÍ CỌC ...........................................................................78

do an

6.7. TÍNH TỐN THIẾT KẾ MĨNG 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 tốn cốt thép đài móng M4 .............................................................87
6.8. TÍNH TỐN THIẾT KẾ MĨNG 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 tốn cốt thép đài móng M-LTM .....................................................97
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 99

do an


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 thơng số tính tốn 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 tốn cốt thép cầu thang ...................................................... 33
Bảng 4.4 – Bảng kết quả tính tốn 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 6.9 – Bảng tổng hợp các giá trị SCT cọc D1000 cho móng cột vách.............. 76

do an


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 cơng 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 tốn 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
Bảng 6.17 – Kết quả tính tốn cốt thép đài móng M-LTM ...................................... 98

do an

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 tốn động lực tải gió tác dụng lên cơng trình ........................ 15
Hình 2.2 – Mơ hình 3D cơng trình trong ETABS ..................................................... 16
Hình 3.1 – Mặt bằng kết cấu sàn tầng điển hình ....................................................... 21
Hình 3.2 – Mơ 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 mơ 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 mơ 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 mơ hình ..................... 38
Hình 5.3 – Chuyển vị đỉnh theo phương X (tổ hợp CVX)........................................ 41

Hình 5.4 – Chuyển vị đỉnh theo phương Y (tổ hợp CVY)........................................ 41

do an


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 cơng 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 – Mơ 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 – Mơ hình tháp chọc thủng M-LTM ........................................................ 96

Hình 6.14 – Moment dãy strip phương X móng M-LTM......................................... 97
Hình 6.15 – Moment dãy strip phương Y móng M-LTM......................................... 97

do an


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH
1.1. NHU CẦU XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH
- Trong những năm gần đây, mức độ đơ thị hóa ngày càng tăng, mức sống và
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.
- Mặt khác với xu hướng hội nhập, cơng nghiệp hố hiện đại hố đất nước hoà
nhập với xu thế phát triển của thời đại nên sự đầu tư xây dựng các cơng trình nhà ở
cao tầng thay thế các cơng trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp là rất cần
thiết.
- Vì vậy Chung cư Dream Residence ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu ở của người
dân cũng như thay đổi bộ mặt cảnh quan đơ thị tương xứng với tầm vóc của một đất
nước đang trên đà phát triển.
1.2. ĐỊA ĐIỂM XAY DỰNG CƠNG TRÌNH
- Tọa lạc tại Quận 9, TP. HCM.
- Hệ thống cấp điện, cấp nước trong khu vực đã hồn thiện đáp ứng tốt các u
cầu cho cơng tác xây dựng.
- Khu đất xây dựng cơng trình bằng phẳng, hiện trạng khơng có cơng trình cũ,
khơng có cơng trình ngầm bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi cơng và
bố trí tổng bình đồ.
1.3. GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC
1.3.1. Mặt bằng và phân khu chức năng
- Mặt bằng cơng trình hình chữ thập, chiều dài 55.6m, chiều rộng 52.8m chiếm
diện tích đất xây dựng là 2936m2.
- Cơng trình gồm 21 tầng (kể cả mái) và 1 tầng hầm. Cốt ±0.000m được chọn

đặt tại mặt sàn tầng trệt. Mặt sàn tầng hầm tại cốt -1.900m.
- Chiều cao công trình là 74m tính từ cốt mặt đất tự nhiên.
- Tầng hầm: thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ôtô xung quanh. Các hệ thống
kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bố trí hợp
lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn. Tầng hầm có bố trí thêm các bộ phận kỹ thuật về
điện như trạm cao thế, hạ thế, phịng quạt gió.
- Tầng trệt: dùng làm siêu thị nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các dịch vụ giải
trí... cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực.
- Tầng kỹ thuật: bố trí các phương tiện kỹ thuật, điều hịa, thiết bị thơng tin…
1

do an


- Tầng 2 – 19: bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở, văn phong cho thuê.
- Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản, tạo không gian rộng để bố trí các
căn hộ bên trong, sử dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian
linh hoạt rất phù hợp với xu hướng và sở thích hiện tại, có thể dể dàng thay đổi trong
tương lai.
G

F

E

D

C

B

A

1

2

3

4

5

6

7

8

Hình 1.1 – Mặt bằng kiến trúc tầng điển hình
1.3.2. Mặt đứng
- Khai thác triệt để nét hiện đại phù hợp với kiến trúc cảnh quan đô thị của
thành phố. Với những nét ngang và thẳng đứng tạo nên sự bề thế vững vàng. Mặt
ngồi cơng trình sử dụng cửa kính lớn màu xanh, tường được hồn thiện bằng sơn
nước màu xám và trắng, mang lại sự đơn giản nhưng khơng kém phần sang trọng cho
cơng trình này.

2

do an

SÀN MÁI

+52.400

TẦNG 20

+52.400

TẦNG 19

+52.400

TẦNG 18

+52.400

TẦNG 17

+52.400

TẦNG 16

+52.400

TẦNG 15

+52.400

TẦNG 14

+48.800

TẦNG 13

+45.200

TẦNG 12

+41.600

TAÀNG 11

+38.000

TAÀNG 10

+34.400

TAÀNG 9

30.800

TAÀNG 8

+27.200

TAÀNG 7

+23.600

TAÀNG 6

+20.000

TAÀNG 5

+16.400

TAÀNG 4

+12.800

TAÀNG 3

+9.200

TAÀNG 2

+5.600

TẦNG TRỆT

+1.400

MĐTN

±0.000

1

2

3

4

5

6

7

8

Hình 1.2 – Mặt đứng kiến trúc
1.3.3. Hệ thống giao thông
- Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang.
- Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy, bao gồm 2 thang bộ, 6
thang máy. Thang máy bố trí ở chính giữa nhà, căn hộ bố trí xung quanh lõi phân
cách bởi hành lang nên khoảng đi lại là ngắn nhất, rất tiện lợi, hợp lý và bảo đảm
thơng thống.

3

do an


1.4. GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

1.4.1. Hệ thống điện
- Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của khu đơ thị vào nhà thơng
qua phịng máy điện. Từ đây điện được dẫn đi khắp cơng trình thơng qua mạng lưới
điện nội bộ.
- Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phịng đặt
ở tầng ngầm để phát.
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
ở tầng mái rồi bằng hệ bơm nước tự động nước được bơm đến từng phịng thơng qua
hệ thống gen chính ở gần phòng phục vụ.
- Sau khi xử lý, nước thải được đẩy vào hệ thống thoát nước chung của khu
vực.
1.4.3. Hệ thống thơng gió, chiếu sáng
- Bốn mặt của cơng trình đều có ban cơng thơng gió chiếu sáng cho các phịng.
Ngồi ra cịn bố trí máy điều hịa ở các phịng.
1.4.4. Hệ thống PCCC, thốt hiểm
- Cơng trình BTCT bố trí tường ngăn bằng gạch rỗng vừa cách âm vừa cách
nhiệt. Dọc hành lang bố trí các hộp chống cháy bằng các bình khí CO2. Các tầng lầu
đều có 3 cầu thang đủ đảm bảo thốt người khi có sự cố về cháy nổ. Bên cạnh đó trên
đỉnh mái cịn có bể nước lớn phịng cháy chữa cháy.
1.4.5. Hệ thống chống sét
- Chọn sử dụng hệ thống thu sét chủ động quả cầu Dynasphere được thiết lập
ở tầng mái và hệ thống dây nối đất bằng đồng được thiết kế để tối thiểu hóa nguy cơ
bị sét đánh.
1.5. GIẢI PHÁP KẾT CẤU
1.5.1. Hệ kết cấu chịu lực chính
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 tại
khu 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 khu

vực cịn lại của ngôi nhà. Trong hệ thống kết cấu này, hệ thống vách chủ yếu chịu tải
trọng ngang còn hệ thống khung chịu tải trọng thẳng đứng.

4

do an


Hệ kết cấu khung - giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại cơng trình
cao tầng. Loại kết cấu này được sử dụng cho các ngôi nhà dưới 40 tầng với cấp phòng
chống động đất 7; 30 tầng đối với nhà trong vùng có chấn động động đất cấp 8; 20
tầng đối với cấp 9.
1.5.2. Hệ kết cấu sàn
Trong cơng trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc không gian của
kết cấu.
Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là rất quan trọng. Do vậy, cần phải có sự
phân tích đúng để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của cơng trình.
Ta xét các phương án sàn sau:
* Hệ sàn sườn: cấu tạo gồm hệ dầm và bản sàn.
+ Ưu điểm:
- Sàn BTCT có hệ thống dầm cột chắc chắn, đảm bảo độ an tồn cho các cơng
trình cao tầng.
- Độ cứng của hệ dầm sàn khi chịu tải ngang (động đất, gió) cũng như khả năng
liên kết sàn vào cột là đảm bảo kiểm sốt được khi tính tốn.
- Hệ kết cấu dầm sàn tồn khối, đảm bảo độ cứng theo tiêu chuẩn thiết kế.
- Khả năng chống cháy tốt.
- Vật liệu bê tông chủ yếu làm từ vật liệu sẵn có như cát, đá…có khả năng
chống chịu cao đối với các xâm thực và xói mịn từ yếu tố mơi trường bên ngồi, đảm
bảo kết cấu bền vững cho cơng trình.
+ Nhược điểm:

- Hệ dầm sàn có tải trọng lớn làm tăng tải trọng xuống móng.
- Nhịp nhỏ, hệ thống lưới cột dày gây hạn chế khả năng mở rộng khơng gian
trong thiết kế.
- Sàn có dầm nên khơng phẳng, khó cho việc thi cơng đường ống kỹ thuật,
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 khoảng cách
giữa các dầm không quá 2m.
+ Ưu điểm:
- Kết cấu có độ cứng lớn, các dầm đồng mức, không gian kiến trúc tốt.
5

do an


- Sàn sử dụng tốt cho các vị trí có nhịp lớn, kiến trúc đặc biệt như các sảnh, hội
trường…
+ Nhược điểm:
- Kết cấu phức tạp, gia công lắp dặt cốt thép, cốp pha tốn nhiều công. Cốp pha
đặc biệt, chi phí cao, khó hồn thiện trần.
* Kết cấu sàn phẳng, sàn phẳng có nấm: Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp
lên cột.
+ Ưu điểm:
- Không gian kiến trúc tốt, chiều cao thông thủy lớn.
- Giảm khối lượng về thi cơng cốt thép, cốp pha, thi cơng hồn thiện đơn giản
và nhanh.
+ Nhược điểm:
- Hạn chế về khả năng vượt nhịp lớn, trọng lượng lớn, lực tập trung ở đầu cột.
Khối lượng bê tông và cốt thép lớn.
- Để khắc phục các nhược điểm trên thì cấu tạo thêm nấm và mũ cột. Thêm

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 văn
phòng nhịp vừa.
* Kết cấu sàn phẳng dự ứng lực: Sàn phẳng có nấm hoặc khơng nấm, kết
hợp với giải pháp dự ứng lực căng sau để tạo khả năng chịu lực đứng tốt hơn.
+ Ưu điểm:
- Đảm bảo được đầy đủ ưu điểm của sàn phẳng nhưng vượt được nhịp lớn hơn,
độ dày sàn nhỏ hơn.
+ Nhược điểm:
- Yêu cầu kỹ thuật thiết kế, thi cơng, giám sát có trình độ cao. Khơng tăng được
khả năng chịu lực ngang. Giá thành cao hơn so với sàn thường.
- Cáp thép dự ứng lực được căng sau để tạo ứng suất nén trong bê tông nhằm
tăng khả năng chịu lực. Phù hợp có các cơng trình văn phịng nhịp lớn, ít lỗ mở.

6

do an


1.5.3. Kết luận
Do cơng 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 cơng trình được lựa chọn
như sau:
- Hệ kết cấu chịu lực chính của cơng trình là hệ bao gồm các dầm BTCT kết
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 tơng cốt thép có bề dày là
180mm kết hợp với các dầm.
- Dầm - Sàn tầng hầm: chọn chiều dày 180mm kết hợp với đà kiềng, bê tơng
cấp độ bền B25 có phụ gia chống thấm.
- Giải pháp kết cấu phần móng: phương án móng cọc khoan nhồi BTCT.

Đường kính 1m.
1.6. GIẢI PHÁP VẬT LIỆU
Bảng 1.1 – Vật liệu sử dụng
STT

Tên vật liệu

1

Bê tông B10 (M150)
(Dùng làm bê tơng lót đáy móng)

2

Bê tơng B25 (M350)
(Dùng làm bê tông thang bộ)

3

Bê tông B30 (M400)
(Sàn, dầm, cột, vách, đài móng)

4

Thép AI (Ø < 10)
(Cốt đai)

5

Thép AIII (Ø10÷40)

(Cốt chịu lực chính, cốt dọc)

Thơng số vật liệu
Rb = 6 MPa
Rbt = 0.57 MPa
Eb = 18000 MPa
Rb = 14.5 MPa
Rbt = 1.05 MPa
Eb = 30000 MPa
Rb = 17 MPa
Rbt = 1.2 MPa
Eb = 32500 MPa
Rs = 225 MPa
Rsw = 175 MPa
Es = 210000 MPa
Rs = Rsc = 365 MPa
Rsw = 290 MPa
Es = 200000 MPa

1.7. LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ
Bảng 1.2 – Lớp bê tông bảo vệ của kết cấu tiếp xúc với đất
Cấu kiện

Chiều dày lớp BT bảo vệ (mm)
35
50
20
35

Tường chắn

Móng
Sàn hầm BTCT
Mặt trong bể xử lí nước thải

7

do an


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

Chiều dày lớp BT bảo vệ (mm)
25
25
15

Vách
Dầm, cột
Sàn BTCT
1.8. TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG

TCVN 2737-1995: Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động.
TCVN 5574-2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép.
TCVN 198-1997: Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bêtông cốt thép tồn khối.
TCVN 229-1999: Chỉ dẫn tính tốn 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 tơng.
11. Tiêu chuẩn Anh BS 8110-1997. (Dùng thiết kế Sàn, Khung trong phần mềm
Etabs).
1.
2.
3.
4.

1.9. PHẦN MỀM THIẾT KẾ CỦA NƯỚC NGOÀI
- SAP2000 V20.1.0, SAFE 2012, ETABS 2016, AutoCAD 2018.
1.10. CHỌN KÍCH THƯỚC SƠ BỘ
1.10.1. Sơ bộ chiều dày sàn
hs 

D
 1 
 Lng  
  8600  (191.11  215) mm
m
 40  45 

Chọn hs = 180mm
1.10.2. Sơ bộ tiết diện dầm
 Dầm chính:
1 1
1 1

h dc     Ln      8800  (586.7  628.6)mm
 14 15 
 14 15 

Chọn hdc = 700mm
8

do an


1 1
1 1
bdc     h dc      700  (175  350)mm
2 4
 2 4

Chọn bdc = 300mm
 Dầm phụ:
1 1 
1 1 
h dp     Ln      8800  (440  550)mm
 16 20 
 16 20 

Chọn hdp = 400mm
1 1
1 1
bdp     h dp      400  (100  200)mm
2 4
2 4

Chọn bdp = 200mm
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 cơng trình, đặc biệt chịu tải trọng gió và động đất.
Chiều dày vách đổ tồn khối khơng 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
 Cơ sở lý thuyết:
- Việc chọn hình dáng, kích thước tiết diện cột dựa vào yêu cầu kiến trúc,
kết cấu và thi cơng.
- Về kiến trúc đó là yêu cầu về thẫm mỹ và yêu cầu về sử dụng khơng gian.
- Về kết cấu, kích thước tiết diện cột cần đảm bảo độ bền và độ ổn định.
- Tiết diện cột Ac được chọn thông qua ước lượng tổng tải đứng tác dụng
trên cột:
Ac 

k.N
Rb

Trong đó:
Ac - Tiết diện của cột.
N - Tổng tải trọng tác dụng lên cột đang thiết kế N = m.q.F.
m - Số tầng trên cột đang thiết kế .
q - Tải trọng tương đương tính trên mét vng sàn.
9

do an

* 10-14(kN/m2) nhà có bề dày sàn 100-140mm có ít tường, kích thước cột
dầm thuộc loại nhỏ.
* 15-18(kN/m2) nhà có bề dày sàn 150-200mm có ít tường , kích thước
dầm thuộc loại trung bình.
* >20 (kN/m2) nhà có bề dày sàn lớn hơn 250mm có ít tường, kích thước
dầm thuộc loại lớn.
F - Diện tích sàn quy về cho cột
Rb - Cường độ chịu nén của bê tông (bảng 3, trang 14, TCVN 5574:2012)
k - hệ số kể đến momen uốn
1.1 - Đối với cột trong nhà
1.2 - Đối với cột biên
1.3 - Đối với cột góc
Bảng 1.4 – Sơ bộ kích thước tiết diện cột
Vị
trí

Tầng

Hầm 
T3
T4 
T7
T8 
Biên
T11
T12 
T15
T16 
T20
Hầm 

T3
T4 
T7
T8 
Giữa
T11
T12 
T15
T16 
T20

q
(kg/m2)

F
(m2)

N
(kg)

Rb
(kg/cm2)

Fb
(cm2)

Hc×Bc Fchọn
(cm) (cm)

1500

34.2 1077300

170

7604.47 90×80 7200

1500

34.2

872100

170

6156.00 80×70 5600

1500

34.2

666900

170

4707.53 70×60 4200

1500

34.2

461700

170

3259.06 60×50 3000

1500

34.2

256500

170

1810.59 50×50 2500

1500

71.6 2255400

170

14593.76 90×90 8100

1500

71.6 1825800

170

11814.00 80×80 6400

1500

71.6 1396200

170

9034.24 70×70 4900

1500

71.6

966600

170

6254.47 60×60 3600

1500

71.6

537000

170

3474.71 60×60 3600

10

do an


Hình 1.3 – Mặt bằng kết cấu cột vách

11

do an


CHƯƠNG 2. TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG
2.1. TĨNH TẢI
2.1.1. Tải trọng sàn hoàn thiện
- Bao gồm trọng lượng bản thân BTCT, trọng lượng các lớp hoàn thiện, đường
ống và thiết bị kỹ thuật.
Bảng 2.1 – Tải trọng sàn khu vực phòng khách, phòng ăn, phòng ngủ
STT

Lớp cấu tạo

1
2
3
4
5
6

- Bản thân kc sàn
Các lớp hoàn thiện
- Gạch ceramic
- Vữa lát nền
- Vữa trát trần
- Hệ thống kỹ thuật
Tổng tải các lớp
hoàn thiện
Tổng

7
8

TLR
kN/m3
25
20
18
18
-

Chiều dày
mm
150
10
30
15
-

TTTC

kN/m2
3.75
0.2
0.54
0.27
0.5

Hsvt
1.1
1.1
1.3
1.3
1.2

TTTT
kN/m2
4.125
0.22
0.702
0.351
0.6

1.51

1.873

5.26

5.998

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

Lớp cấu tạo

1
2
3

- Bản thân kc sàn
Các lớp hoàn thiện
- Gạch ceramic
- Vữa lát nền, tạo
dốc
- Chống thấm
- Vữa trát trần
- Hệ thống kỹ thuật
Tổng tải các lớp
hoàn thiện
Tổng

4
5
6
7
8
9

TLR
kN/m3

25
20

Chiều dày
mm
150
10

TTTC
kN/m2
3.75
0.2

18

40

0.72

1.3

0.936

10
18
-

3
15
-

0.03
0.27
0.5

1.3
1.3
1.2

0.039
0.351
0.6

Hsvt
1.1
1.1

TTTT
kN/m2
4.125
0.22

1.72

2.146

5.47

6.271

12

do an


2.1.2. Tải trọng thường xuyên do tường xây
Bảng 2.3 – Tải trọng tường xây ở tầng có chiều cao 3.6m
Loại tường
Tường đơi
gạch có lỗ
Tường đơn
gạch đặc

TLR

Vị trí

kN/m3
15
15
15
18
18
18

Trên sàn
Trên DC
Trên DP
Trên sàn
Trên DC

Trên DP

Chiều
dày
mm
250
250
250
140
140
140

Chiều
cao
m
3.42
2.9
3.2
3.42
2.9
3.2

Trừ
cửa
%
0
0
0
0
0

0

Hsđtc
1.1
1.1
1.1
1.1
1.1
1.1

Tổng
TL
kN/m
14.11
11.96
13.2
9.48
8.04
8.87

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

TLR

Vị trí
3

Tường đơi
gạch có lỗ

Tường đơn
gạch đặc

kN/m
15
15
15
18
18
18

Trên sàn
Trên DC
Trên DP
Trên sàn
Trên DC
Trên DP

Chiều
dày
mm
250
250
250
140
140
140

Chiều
cao

m
4.02
3.5
3.8
4.02
3.5
3.8

Trừ
cửa
%
0
0
0
0
0
0

Hsđtc
1.1
1.1
1.1
1.1
1.1
1.1

Tổng
TL
kN/m
16.58

14.44
15.68
11.14
9.70
10.53

2.1.3. Tĩnh tải cầu thang
Bảng 2.5 – Tải trọng tác dụng lên bản thang nghiêng
STT
1
2
3
4
5

γ
(kN/m3)
Lớp đá hoa cương
24
Vữa lót
18
Bậc thang gạch
18
Bản BTCT
25
Lớp vữa trát
18
Tổng
Các lớp vật liệu

Dày δ
(m)
0.02
0.02
0.15
0.015

δtđ
(m)
0.027
0.027
0.074

gtc1
(kN/m2)
0.65
0.49
1.33
3.75
0.27
6.49

n
1.2
1.3
1.3
1.1
1.3

gbn

(kN/m2)
0.78
0.63
1.73
4.13
0.35
7.62

13

do an


Bảng 2.6 – Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ
STT
1
2
3
4

γ
(kN/m3)
Lớp đá hoa cương
24
Vữa lót
18
Bản BTCT
25
Lớp vữa trát
18

Tổng
Các lớp vật liệu

Dày δ
(m)
0.02
0.02
0.15
0.015

gtc2
(kN/m2)
0.48
0.36
3.75
0.27
4.86

n
1.2
1.3
1.1
1.3

gcn
(kN/m2)
0.58
0.47
4.13
0.35

5.53

2.2. HOẠT TẢI
- Hoạt tải sử dụng được xác định tuỳ theo công năng của từng ô sàn theo TCVN
2737-1995.
Bảng 2.7 – Hoạt tải phân bố trên sàn

STT

1
2
3
4
5
6
7
8
9

Tải tiêu chuẩn
(kN/m2)
Dài
Tồn
hạn
phần

Tên sàn
Phịng khách, phịng ăn, phịng ngủ,
phịng vệ sinh
Phịng bếp, phịng giặc

Cầu thang, sảnh, hành lang
Ban cơng, lơ gia
Cửa hàng, siêu thị, nhà hàng, triển lãm,
phòng họp
Phòng thiết bị, kỹ thuật, phịng thang
máy
Gara ơ tơ, hầm để xe
Mái bằng có sử dụng
Mái bằng khơng sử dụng

n

Tải tính
tốn
(kN/m2)

0.3

1.5

1.3

1.95

1.3
1
0.7

1.5
3

2

1.2
1.2
1.2

1.80
3.60
2.40

1.4

4

1.2

4.80

7.5

7.5

1.2

9.00

1.8
0.5
0

5
1.5
0.75

1.2
1.3
1.3

6.00
1.95
0.98

2.3. TẢI TRỌNG GIĨ
- Theo TCVN 2737-1995 và TCXD 229-1999: Gió nguy hiểm nhất là gió
vng góc với mặt đón gió.
- Tải trọng gió bao gồm thành phần tĩnh và thành phần động.
2.3.1. Thành phần tĩnh
Thành phần tĩnh của gió được tính theo TCVN 2737-1995 như sau:
 Áp lực gió tính tốn tại cao độ z so với mốc chuẩn được tính theo cơng thức

Wtt  W0  k  c  n
14

do an