(Đồ án hcmute) thiết kế chung cư cao cấp 24 tầng

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 CAO CẤP 24 TẦNG

GVHD: TH.S NGUYỄN THANH TÚ
SVTH : LÊ ANH VŨ
MSSV : 14149218

SKL 0 0 6 9 2 9

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 1/2019

do an


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
Khoa Xây Dựng

----------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO
CẤP 24 TẦNG
GVHD: Th.S NGUYỄN THANH TÚ
SVTH : LÊ ANH VŨ
MSSV : 14149218

Hồ Chí Minh, ngày 03 tháng 01 năm 2019

do an


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên Sinh viên: LÊ ANH VŨ

MSSV: 14149218

Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng
Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO CẤP 24 TẦNG
Họ và tên Giáo viên hướng dẫn:Th.S NGUYỄN THANH TÚ
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
2. Ưu điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
3. Khuyết điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
.................................................................................................................................................
5. Đánh giá loại:
.................................................................................................................................................
6. Điểm……………… (Bằng chữ: ...........................................................................................)
.................................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày…..tháng…..năm 2019
Giáo viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)

do an


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên Sinh viên: LÊ ANH VŨ

MSSV: 14149218

Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng
Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO CẤP 24 TẦNG
Họ và tên Giáo viên phản biện : Th.S NGUYỄN THANH TÚ
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
2. Ưu điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
3. Khuyết điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
.................................................................................................................................................
5. Đánh giá loại:
.................................................................................................................................................
6. Điểm :……………….(Bằng chữ: .......................................................................................... )
.................................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày.…..tháng….. năm 2019
Giáo viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)

do an

LỜI CẢM ƠN
Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp chính là cơng việc kết thúc quá
trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt mỗi người một hướng đi mới vào cuộc
sống thực tế trong tương lai. Thơng qua q trình làm luận văn đã tạo điều kiện để em tổng hợp,
hệ thống lại những kiến thức đã được học, đồng thời thu thập bổ sung thêm những kiến thức mới
mà mình cịn thiếu sót, rèn luyện khả năng tính tốn và giải quyết các vấn đề có thể phát sinh
trong thực tế.
Trong suốt khoảng thời gian thực hiện đồ án của mình, em đã nhận được rất nhiều sự chỉ dẫn,
giúp đỡ tận tình của thầy Nguyễn Thanh Tú. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc của
mình đến quý Thầy. Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tồn thể q Thầy Cơ khoa Xây
Dựng đã hướng dẫn em trong 4.5 năm học tập và rèn luyện tại trường. Những kiến thức và kinh
nghiệm mà các thầy cô đã truyền đạt cho em là nền tảng, chìa khóa để em có thể hồn thành luận
văn tốt nghiệp này.
Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ, những người thân trong gia đình, sự giúp đỡ động viên
của các anh chị khóa trước, những người bạn thân giúp tơi vượt qua những khó khăn trong suốt
q trình học tập và hồn thành luận văn.
Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm cịn hạn chế, do đó luận văn
tốt nghiệp của em khó tránh khỏi những sai sót, kính mong nhận được sự chỉ dẫn của quý Thầy
Cô để em cũng cố, hồn hiện kiến thức của mình hơn.
Cuối cùng, em xin chúc quý Thầy Cô thành công và luôn dồi dào sức khỏe để có thể tiếp tục
sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho thế hệ sau.
Em xin chân thành cám ơn.

TP.HCM, ngà y 03 tháng 01 năm 2019
Sinh viên thực hiện

do an

TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Sinh viên : LÊ ANH VŨ

MSSV: 114149218

Khoa : Xây Dựng
Ngành : Công Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng
Tên đề tài : THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO CẤP 24 TẦNG
1. Số liệu ban đầu
 Hồ sơ kiến trúc
 Hồ sơ khảo sát địa chất
2. Nội dung các phần lý thuyết và tính tốn
 Kiến trúc
 Thể hiện lại các bản vẽ theo kiến trúc
 Kết cấu
 Tính tốn, thiết kế sàn tầng điển hình
 Tính tốn, thiết kế cầu thang bộ
 Mơ hình, tính tốn, thiết kế khung vách BTCT
 Tính tốn , thiết kế dầm cửa thang máy
 Nền móng
 Tổng hợp số liệu địa chất
 Thiết kế móng cọc khoan nhồi
 Thi cơng
 Biện pháp thi công giàn giáo bao che
3. Thuyết minh và bản vẽ
 01 Thuyết minh và 01 Phụ lục
 28 bản vẽ A1 (7 kiến trúc, 14 kết cấu, 4 nền móng , 3 biện pháp thi cơng )
4. Cán bộ hướng dẫn
: TS. HÀ DUY KHÁNH

5. Ngày giao nhiệm vụ
: 01/9/2018
6. Ngày hoàn thành nhiệm vụ
: 03/01/2019

TP.HCM, ngày 03 tháng 01 năm 2019
Xác nhận của GVHD

Xác nhận của BCN Khoa

do an


SUMMARY OF THE GRADUATION PROJECT
Student: VO LE QUOC DUNG

ID: 14149025

Faculty: CIVIL ENGINEERING
Speciality : CONSTRUCTION ENGINEERING AND TECHONOLOGY
Topic : 24 FLOOR HIGH-UP APARTMENT PROJECT
1. Input data
 Architectural Profile
 Soil Profile
2. Contents of project
 Architecture
 Illustrate architectural drafts again
 Structure
 Analysing, modeling, designing typical floor
 Analysing, modeling, designing staircase

 Analysing, modeling, designing frame
 Analysing, designing grid of elevator door
 Foundation
 Analysing soil profile
 Designing bore-pile
 Processing construction
 Method statement cover scaffold
3. Record file and drawings
 01 record file and 01 appendix
 28 drawing A1 (7 architecture, 14 structure, 4 foundation , 3 method of
building )
4. Advisor
: PhS. NGUYEN THANH TÚ
5. Date of start of the task
: 01/09/2018
6. Date of completion of the task
: 03/01/2019

HCMC, January 03, 2019
Confirm of instructor

Confirm of faculty

do an


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN CƠNG TRÌNH ............................................................................1
1.1 Giới thiệu chung về cơng trình ..........................................................................................1
1.2 Phân khu chức năng ............................................................................................................1

1.3 Một số hệ thống kỹ thuật khác ...........................................................................................1
1.3.1 Hệ thống điện ............................................................................................................1
1.3.2 Hệ thống cấp nước ....................................................................................................1
1.3.3 Hệ thống thốt nước ..................................................................................................2
1.3.4 Hệ thống gió ...............................................................................................................2
1.3.5 Hệ thống chiếu sáng ..................................................................................................2
1.3.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy ...............................................................................2
1.3.7 Hệ thống chống sét ....................................................................................................2
1.3.8 Hệ thống rác thải .......................................................................................................2
1.4 Các vật liệu xây dựng chính cho cơng trình ......................................................................2
CHƯƠNG 2 : CHỌN VẬT LIỆU – TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG – SƠ BỘ TIẾT DIỆN .........3
2.1 Giải pháp thiết kế cho kết cấu ............................................................................................3
2.2 Phần mềm ứng dụng trong phân tích và tính tốn .............................................................3
2.3 Tiêu chuẩn áp dụng ............................................................................................................3
2.4 Vật liệu sử dụng .................................................................................................................4
2.5 Chọn sơ bộ tiết diện ...........................................................................................................4
2.5.1 Tiết diện dầm ............................................................................................................4
2.5.2 Tiết diện sàn ..............................................................................................................5
2.5.3 Tiết diện cầu thang ....................................................................................................5
2.5.3.1 Bậc thang .........................................................................................................5
2.5.3.2 Bản thang .........................................................................................................6
2.5.3.3 Dầm thang ........................................................................................................6
2.5.4 Tiết diện vách ............................................................................................................6

do an


CHƯƠNG 3 : TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG ...........................................................................7
3.1 Tĩnh tải ...............................................................................................................................7
3.2 Hoạt tải ...............................................................................................................................9

3.3 Tải gió ................................................................................................................................9
3.3.1 Gió tĩnh .....................................................................................................................9
3.3.2 Gió động .................................................................................................................. 11
3.4 Tải động đất ..................................................................................................................... 18
3.4.1 Tổng quan ............................................................................................................... 18
3.4.2 Tính tốn tải động đất theo phương pháp phổ phản ứng ........................................ 18
3.4.3 Tính tốn động đất theo phương pháp phổ phản ứng dùng cho phần tích đàn hồi .. 23
CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH ............................................................. 26
4.1 Sơ đồ và kích thước sơ bộ hệ dầm sàn ............................................................................. 26
4.1.1 Sơ bộ kích thước dầm và sàn .................................................................................. 26
4.1.2 Tải trọng .................................................................................................................. 26
4.2 Xác định nội lực của sàn bằng SAFE V12 ....................................................................... 27
4.3 Các bước tính tốn chung ................................................................................................ 29
4.4 Kiểm tra độ võng của ô bản ............................................................................................. 32
CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ CẦU THANG ................................................................................ 34
5.1 Kiến trúc ........................................................................................................................... 34
5.2 Số liệu tính tốn ............................................................................................................... 35
5.2.1 Sơ bộ kích thước ..................................................................................................... 35
5.2.2 Xác định tải trọng .................................................................................................... 35
5.2.3 Tải trọng tác dụng lên bản nghiên ........................................................................... 37
5.2.4 Tác trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ ..................................................................... 38
5.3 Tính tốn bản thang ......................................................................................................... 39
5.3.1 Sơ đồ tính ................................................................................................................ 39
5.3.2 Nội lực cầu thang .................................................................................................... 40
5.3.3 Tính thép ................................................................................................................. 40
5.4 Tính tốn dầm chiếu nghỉ ................................................................................................ 40

do an

5.4.1 Tải trọng .................................................................................................................. 40
5.4.2 Sơ đồ tính ................................................................................................................ 41
5.4.3 Tính thép ................................................................................................................. 41
CHƯƠNG 6 : THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG ...................................................................... 44
6.1 Chọn sơ bộ tiết diện khung ngang ................................................................................... 44
6.2 Quan điểm tính tốn ......................................................................................................... 44
6.3 Các trường hợp tải và cấu trúc tổ hợp .............................................................................. 44
6.3.1 Các trường hợp tải trọng tác dụng lên khung ......................................................... 44
6.3.2 Tổ hợp tải trọng ....................................................................................................... 44
6.4 Nội lực khung .................................................................................................................. 46
6.4.1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh của cơng trình .................................................................. 46
6.5 Tính thép cho hệ khung .................................................................................................... 48
6.5.1 Cơ sở tính tốn ........................................................................................................ 48
6.5.2 Nội lực tính tốn ..................................................................................................... 52
6.6 Tính tốn cụ thể ............................................................................................................... 52
6.6.1 Tính tốn cốt thép cho phần tử dầm ........................................................................ 52
6.6.3 Tính tốn cốt thép cho phần tử vách ....................................................................... 62
CHƯƠNG 7 : THIẾT KẾ NỀN VÀ MÓNG ........................................................................... 76
7.1 Tổng quan về nền và móng .............................................................................................. 76
7.2 Địa chất của khu đất xây dựng ......................................................................................... 76
7.2.1 Thống kê địa chất lớp đất số 1 ................................................................................ 77
7.3 Tổng hợp địa chất ............................................................................................................ 80
7.4 Tổng quan về móng cọc khoan nhồi ................................................................................ 81
7.5 Chọn sơ bộ thơng số của cọc khoan nhồi ......................................................................... 82
7.6 Tính tốn sức chịu tải của cọc 46m – D 1.0 ..................................................................... 82
7.6.1 Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc ........................................................................... 82
7.6.2 Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý đất nền ................................................................... 83
7.6.3 Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ đất nền ............................................................ 85
7.6.4 Sức chịu tải của cọc theo SPT................................................................................. 87

do an


7.6.5 Xác định độ cứng của cọc ...................................................................................... 89
7.7 Tính toán sức chịu tải của cọc 51m – D 1.2 .................................................................... 90
7.7.1 Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc .......................................................................... 90
7.7.2 Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý đất nền .................................................................. 90
7.7.3 Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ đất nền ........................................................... 93
7.7.4 Sức chịu tải của cọc theo SPT................................................................................. 95
77.7.5 Xác định độ cứng của cọc .................................................................................... 97
7.8 Tính tốn móng M1 ......................................................................................................... 98
7.8.1 Nội lực tính tốn .................................................................................................... 98
7.8.2 Xác định tâm cọc , kích thước đài cọc và kiểm tra điều kiện chịu lực .................. 99
7.8.3 Kiểm tra ổng định của khối móng qui ước ............................................................101
7.8.3.1 Xác định khối lượng khối móng qui ước ......................................................101
7.8.3.2 Cường độ tiêu chuẩn của đất nền ở đáy khối móng qui ước .........................102
7.8.3.3 Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối móng qui ước .................................................103
7.8.3.4 Kiểm tra độ lún của cọc ................................................................................103
7.8.4 Kiểm tra xuyên thủng .............................................................................................104
7.8.5 Tính thép cho đài cọc .............................................................................................106
7.9 Tính tốn móng M2 .........................................................................................................108
7.9.1 Nội lực tính tốn ....................................................................................................108
7.9.2 Xác định tâm cọc , kích thước đài cọc và kiểm tra điều kiện chịu lực ..................109
7.9.3 Kiểm tra ổng định của khối móng qui ước ............................................................111
7.9.3.1 Xác định khối lượng khối móng qui ước ......................................................111
7.9.3.2 Cường độ tiêu chuẩn của đất nền ở đáy khối móng qui ước .........................112
7.9.3.3 Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối móng qui ước .................................................113
7.9.3.4 Kiểm tra độ lún của cọc ................................................................................113
7.9.4 Kiểm tra xuyên thủng .............................................................................................115
7.9.5 Tính thép cho đài cọc .............................................................................................117

7.10 Tính tốn móng M3 .......................................................................................................119
7.10.1 Nội lực tính tốn ..................................................................................................119

do an


7.10.2 Xác định tâm cọc , kích thước đài cọc và kiểm tra điều kiện chịu lực ................119
7.10.3 Kiểm tra ổng định của khối móng qui ước ..........................................................122
7.10.3.1 Xác định khối lượng khối móng qui ước ....................................................122
7.10.3.2 Cường độ tiêu chuẩn của đất nền ở đáy khối móng qui ước .......................123
7.10.3.3 Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối móng qui ước ...............................................123
7.10.3.4 Kiểm tra độ lún của cọc ..............................................................................124
7.10.4 Kiểm tra xuyên thủng ...........................................................................................125
7.10.5 Tính thép cho đài cọc ...........................................................................................126
7.11 Tính tốn móng ML .......................................................................................................128
7.11.1 Nội lực tính tốn ..................................................................................................128
7.11.2 Xác định tâm cọc , kích thước đài cọc và kiểm tra điều kiện chịu lực ................129
7.11.3 Kiểm tra ổng định của khối móng qui ước ..........................................................132
7.11.3.1 Xác định khối lượng khối móng qui ước ....................................................132
7.11.3.2 Cường độ tiêu chuẩn của đất nền ở đáy khối móng qui ước .......................133
7.11.3.3 Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối móng qui ước ...............................................134
7.11.3.4 Kiểm tra độ lún của cọc ..............................................................................134
7.11.4 Kiểm tra xuyên thủng ...........................................................................................136
7.11.5 Tính thép cho đài cọc ...........................................................................................138
CHƯƠNG 8 : THIẾT KẾ GIÀN GIÁO KHUNG BAO CHE BẢO VỆ ..............................140
8.1 Tổng quan .......................................................................................................................140
8.2 Thông số chung ...............................................................................................................141
8.2.1 vật liệu .....................................................................................................................141
8.3 Tính tốn thép hộp ..........................................................................................................141
8.4 Kiểm tra khả năng chịu lực của thép hộp .......................................................................142

8.4.1 Kiểm tra thép hộp đỡ chân giàn giáo ......................................................................142
8.5 Kiểm thép hình chữ I đỡ thép hộp ...................................................................................143
8.6 Kiểm tra khả năng chịu lực của bulong ...........................................................................145
8.7 Kiểm tra đường hàn .........................................................................................................146
8.8 Kiểm tra khả năng chịu lực của cáp treo d12 ..................................................................147

do an


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1 Bảng giá trị tĩnh tải các ơ sàn thường tầng điển hình .....................................................7
Bảng 3.2 Bảng giá trị tĩnh tải các ô sàn: nhà vệ sinh, lô gia, mái .................................................8
Bảng 3.3 Bảng giá trị tải tường gạch .............................................................................................8
Bảng 3.4 Bảng tổng tĩnh tải quy đổi trên các ô sàn ........................................................................8
Bảng 3.5 Bảng giá trị hoạt tải các loại phịng................................................................................9
Bảng 3.6 Bảng tải trọng gió tĩnh theo phương X và Y .................................................................. 10
Bảng 3.7 Chu kỳ dao động xuất ra từ chương trình Etabs ........................................................... 13
Bảng 3.8 Bảng tải trọng gió động theo phương X. ....................................................................... 17
Bảng 3.9 Bảng tải trọng gió động theo phương Y ........................................................................ 18
Bảng 3.10 Bảng đỉnh gia tốc nền của cơng trình ......................................................................... 19
Bảng 3.11 Giá trị tham số mô tả các phổ phản ứng đàn hồi ........................................................ 21
Bảng 3.12 Bảng phổ phản ứng thiết kế dùng trong phân tích đàn hồi theo phương ngang ......... 24

Bảng 4.1 Bảng tổng tĩnh tải quy đổi trên các ô sàn ...................................................................... 26
Bảng 4.2 Bảng giá trị hoạt tải các loại phòng.............................................................................. 26
Bảng 4.3 Bảng kết quả thép sàn.................................................................................................... 31

Bảng 5.1 Bảng tải tác dụng lên bản thang.................................................................................... 38
Bảng 5.2 Bảng tải tác dụng lên chiếu nghỉ ................................................................................... 39
Bảng 5.3 Bảng kết quả tính thép bản thang .................................................................................. 40

Bảng 5.4 Bảng kết quả tính thép dầm chiếu nghỉ ......................................................................... 42

Bảng 6.1 Bảng các trường hợp tải tác dụng lên khung ................................................................ 44
Bảng 6.2 Bảng tổ hợp nội lực ....................................................................................................... 45
Bảng 6.3 Bảng chuyển vị đỉnh cơng trình ..................................................................................... 47
Bảng 6.4 Bảng cốt thép dầm điển hình tầng 18 ............................................................................ 56
Bảng 6.5 Bảng cốt thép lanh tô trục E .......................................................................................... 62

do an


Bảng 6.6 Bảng cốt thép vách P1 ................................................................................................... 75
Bảng 6.7 Bảng cốt thép vách P2 ................................................................................................... 78
Bảng 6.8 Bảng cốt thép vách P6 ................................................................................................... 81
Bảng 6.9 Bảng cốt thép vách P7 ................................................................................................... 84
Bảng 6.10 Bảng cốt thép vách P5 ................................................................................................. 86

Bảng 7.1 Bảng các lớp đất trên mặt cắt địa chất ......................................................................... 76
Bảng 7.2 Bảng thống kê dung trọng riêng tự nhiên lớp đất số 1 .................................................. 77
Bảng 7.3 Bảng thống kê độ ẩm tự nhiên lớp đất số 1 ................................................................... 77
Bảng 7.4 Bảng thống kê dung trọng riêng đẩy nổi lớp đất số 1 ................................................... 77
Bảng 7.5 Bảng thống kê chỉ số dẻo lớp đất số 1 ........................................................................... 78
Bảng 7.6 Bảng thống kê chỉ số dẻo lớp đất số 1 (hiệu chỉnh) ...................................................... 78
Bảng 7.7 Bảng thống kê độ sệt lớp đất số 1.................................................................................. 78
Bảng 7.8 Bảng thống kê độ sệt lớp đất số 1 (hiệu chỉnh) ............................................................. 78
Bảng 7.9 Bảng thống kê hệ số rỗng theo cấp áp lực lớp đất số 1 ................................................ 79
Bảng 7.10 Bảng thống kê lực dính và góc ma sát trong lớp đất số 1 ........................................... 80
Bảng 7.11 Bảng tổng hợp địa chất ............................................................................................... 80
Bảng 7.12 Bảng sức kháng ma sát thành của cọc khoan nhồi theo chỉ tiêu cơ lí......................... 84
Bảng 7.13 Bảng sức kháng ma sát thành của cọc khoan nhồi theo chỉ tiêu cường độ đối với đất

dính ............................................................................................................................................... 86
Bảng 7.14 Bảng sức kháng ma sát thành của cọc khoan nhồi theo chỉ tiêu cường độ đối với đất
rời .................................................................................................................................................. 86
Bảng 7.15 Bảng sức kháng ma sát thành của cọc khoan nhồi theo chỉ tiêu cơ lí........................ 92
Bảng 7.16 Bảng sức kháng ma sát thành của cọc khoan nhồi theo chỉ tiêu cường độ đối với đất
dính .............................................................................................................................................. 94
Bảng 7.17 Bảng sức kháng ma sát thành của cọc khoan nhồi theo chỉ tiêu cường độ đối với đất
rời ................................................................................................................................................. 95
Bảng 7.18 Bảng giá trị nội lực trong móng vách P2 ................................................................... 98
Bảng 7.19 Bảng giá trị lực tác dụng đầu cọc móng M1 ..............................................................100
Bảng 7.20 Bảng kết quả tính thép đài cọc móng vách P2 ...........................................................106

do an


Bảng 7.21 Bảng giá trị nội lực trong móng vách P6 ...................................................................108
Bảng 7.22 Bảng giá trị lực tác dụng đầu cọc móng M2 ..............................................................110
Bảng 7.23 Bảng tính lún các phân tố móng M2 ..........................................................................115
Bảng 7.24 Bảng kết quả tính thép đài cọc móng vách P6 ...........................................................117
Bảng 7.25 Bảng giá trị nội lực trong móng vách P7 ..................................................................119
Bảng 7.26 Bảng giá trị lực tác dụng đầu cọc móng M3 ..............................................................121
Bảng 7.27 Bảng kết quả tính thép đài cọc móng vách P7 ...........................................................126
Bảng 7.28 Bảng giá trị nội lực trong móng vách Lõi Thang .......................................................128
Bảng 7.29 Bảng giá trị lực tác dụng đầu cọc móng Lõi Thang ...................................................130
Bảng 7.30 Bảng tính lún các phân tố móng Lõi Thang ...............................................................135
Bảng 7.31 Bảng kết quả tính thép đài cọc móng vách Lõi Thang ...............................................138

Bảng 8.1 Bảng tổng hợp tải trọng tính tốn ................................................................................141

do an

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 3.1 Các lớp cấu tạo sàn .........................................................................................................7
Hình 3.2 Đồ thị xác định hệ số động lực ...................................................................................... 12
Hình 3.3 Chu kỳ dao động xuất ra từ chương trình Etabs............................................................ 14
Hình 3.4 Khối lượng, tâm khối lượng, tâm cứng tại mỗi cao trình sàn ........................................ 15
Hình 3.5 Giá trị mode 1 ................................................................................................................ 15
Hình 3.6 Giá trị mode 2 ................................................................................................................ 16
Hình 3.7 Phân vùng gia tốc nền theo địa danh hành chính .......................................................... 19
Hình 3.8 Bảng chuyển đổi từ đỉnh gia tốc nền thiết kế sang cấp động đất .................................. 20
Hình 3.9 Dạng của phổ thiết kế dùng cho phản ứng đàn hồi ....................................................... 25

Hình 4.1 Mơ hình sàn bằng phần mềm SAFE ............................................................................... 27
Hình 4.2 Tĩnh tải sàn SAFE .......................................................................................................... 27
Hình 4.3 Hoạt tải sàn SAFE ......................................................................................................... 28
Hình 4.4 Nội lực sàn SAFE ........................................................................................................... 28
Hình 4.5 Chuyển vị sàn SAFE....................................................................................................... 29
Hình 4.6 Nội lực dải strip theo phương x ..................................................................................... 29
Hình 4.7 Nội lực dải strip theo phương y ..................................................................................... 30
Hình 4.8 Độ võng của sàn............................................................................................................. 33

Hình 5.1 Mặt bằng cầu thang ....................................................................................................... 34
Hình 5.2 Mặt đứng cầu thang ....................................................................................................... 35
Hình 5.3 Cấu tạo bản thang .......................................................................................................... 37
Hình 5.4 Cấu tạo bản chiếu nghỉ .................................................................................................. 38
Hình 5.5 Sơ đồ tính cầu thang ...................................................................................................... 40
Hình 5.6 Nội lực cầu thang ........................................................................................................... 40
Hình 5.7 Nội lực chân cầu thang .................................................................................................. 41
Hình 5.8 Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ.............................................................................................. 41

do an


Hình 5.9 Nội lực dầm chiếu nghỉ .................................................................................................. 42

Hình 6.1 Mơ hình khung ............................................................................................................... 46
Hình 6.2 Chuyển vị đỉnh cơng trình theo phương X ..................................................................... 46
Hình 6.3 Chuyển vị đỉnh cơng trình theo phương Y ..................................................................... 47
Hình 6.4 Nội lực trong vách cứng................................................................................................. 49
Hình 6.5 Phân chia vùng cho vách cứng ...................................................................................... 50

Hình 7.1 Bảng tra hệ số α ............................................................................................................. 86
Hình 7.2 Bảng tra hệ số αp ...........................................................................................................88
Hình 7.3 Bảng tra hệ số α .............................................................................................................94
Hình 7.4 Bảng tra hệ số αp ...........................................................................................................96
Hình 7.5 Xác định tâm vách P2 ....................................................................................................99
Hình 7.6 Bố trí cọc khoan nhồi móng M1 .....................................................................................99
Hình 7.7 Phản lực đầu cọc móng M1 ..........................................................................................100
Hình 7.8 Tháp xun thủng móng M1 ..........................................................................................105
Hình 7.9 MOMENT MAX theo phương X của móng M1 ............................................................107
Hình 7.10 MOMENT MAX theo phương Y của móng M1 ...........................................................107
Hình 7.11 Xác định tâm vách P6 .................................................................................................108
Hình 7.12 Bố trí cọc khoan nhồi móng M2 ..................................................................................109
Hình 7.13 Phản lực đầu cọc móng M2 ........................................................................................110
Hình 7.14 Tháp xun thủng móng M2 ........................................................................................116
Hình 7.15 MOMENT MAX phương X của móng M2 ...................................................................118
Hình 7.16 MOMENT MAX phương Y của móng M2 ...................................................................118
Hình 7.17 Xác định tâm vách P7 .................................................................................................119
Hình 7.18 Bố trí cọc khoan nhồi móng M3 ..................................................................................120

Hình 7.19 Phản lực đầu cọc móng M3 ........................................................................................121
Hình 7.20 Tháp xun thủng móng P7.........................................................................................125
Hình 7.21 MOMENT MAX phương X của móng M3 ...................................................................127

do an


Hình 7.22 MOMENT MAX phương Y của móng M3 ...................................................................127
Hình 7.23 Xác định tâm vách Lõi Thang .....................................................................................128
Hình 7.24 Bố trí cọc khoan nhồi móng Lõi Thang ......................................................................129
Hình 7.25 Phản lực đầu cọc móng Lõi Thang .............................................................................130
Hình 7.26 Tháp xun thủng móng Lõi Thang ............................................................................137
Hình 7.27 MOMENT MAX phương X của móng Lõi Thang .......................................................139
Hình 7.28 MOMENT MAX phương Y của móng Lõi Thang........................................................139

Hình 8.1 Hình ảnh hực tế ngồi công trường ..............................................................................140

do an


CHƯƠNG 6 : THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG
6.1 Chọn sơ bộ tiết diện khung ngang3
Cơng trình sử dụng vách thay cho cột để chịu lực
Sơ bộ tiết diện vách đã được chọn ở Chương 2
=> Bề dày bụng vách cứng t = 300 (mm)
6.2 Quan điểm tính tốn
Đây là cơng trình thuộc hệ khung chịu lực
Ta có tỷ số L/B = 58 / 36 = 1.6 < 2 , do đó độ cứng khung ngang và khung dọc chênh lệch
nhau không nhiều nên phải nội lực theo khung không gian . Ở đây ta quan niệm liên kết giữa
dầm và cột là các nút cứng , cơng trình được ngàm tại vị trí đấy sàn tầng bán hầm.

6.3 Các trường hợp tải và cấu trúc tổ hợp
6.3.1 Các trường hợp tải trọng tác dụng lên khung
Kết cấu khung bê tông cốt thép là hệ kết cấu siêu tĩnh bậc cao, vì vậy ứng với mỗi trường
hợp đặt tải sẽ có một trường hợp nội lực tương ứng. Tuy nhiên để có được nội lực xuất hiện
trong khung nguy hiểm nhất ta thường chất tải theo các cách dưới đây.
Bảng 6.1 Bảng các trường hợp tải tác dụng lên khung
STT

KÝ HIỆU

TÍNH CHẤT

1

TT

TLBT+HỒN THIỆN+TƯỜNG

2

HT

HOẠT TẢI CHẤT ĐẦY

3

GIĨ X

GIĨ THEO PHƯƠNG X

4

GIĨ Y

GIĨ THEO PHƯƠNG Y

5

QX

ĐỘNG ĐẤT THEO PHƯƠNG X

6

QY

ĐỘNG ĐẤT THEO PHƯƠNG Y

6.3.2 Tổ hợp tải trọng
Gồm có tổ hợp chính và tổ hợp phụ ( thuộc tổ hợp cơ bản )
 Tổ hợp chính : Tĩnh tải + 1 tải trọng tạm thời ( lấy 100% )
 Tổ hợp phụ : Tĩnh tải + 2 hoặc 3 tải trọng tạm thời ( lấy 90%)
 Ngồi ra cịn có một tổ hợp BAO , kể đến trường hợp nguy hiểm nhất
Với các trường hợp tải trên ta có các cấu trúc tổ hợp sau :

44

do an

Bảng 6.2 Bảng tổ hợp nội lực
STT

KÝ HIỆU

TÍNH CHẤT

1

COMB1

TT + HT

2

COMB2

TT + GIÓ X

3

COMB3

TT - GIÓ X

4

COMB4

TT + GIÓ Y

5

COMB5

TT - GIÓ Y

6

COMB6

TT + 0.9 HT + 0.9 GIÓ X

7

COMB7

TT + 0.9 HT - 0.9 GIÓ X

8

COMB8

TT - 0.9 HT + 0.9 GIÓ Y

9

COMB9

TT + 0.9 HT - 0.9 GIÓ Y

10

COMB10

TT + 0.9 HT + 0.63 GIÓ X
+ 0.63 GIÓ Y

11

COMB11

TT + 0.9 HT + 0.63 GIÓ X - 0.63 GIÓ
Y

12

COMB12

TT + 0.9 HT - 0.63 GIÓ X + 0.63 GIÓ
Y

13

COMB13

TT + 0.9 HT - 0.63 GIÓ X - 0.63 GIÓ
Y

14

COMB14

TT + QX

15

COMB15

TT + QY

16

COMB16

TT + 0.3 HT + QX

17

COMB17

TT + 0.3 HT + QY

18

BAO

ENVE ( COMB1, COMB2 …
COMB17)

45

do an


6.4 Nội lực khung
Mơ hình khung bằng phần mềm etabs 9.7.4

Hình 6.1 Mơ hình khung
6.4.1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh cơng trình

Hình 6.2 Chuyển vị đỉnh cơng trình theo phương X
46

do an


Hình 6.3 Chuyển vị đỉnh cơng trình theo phương Y
 Sử dụng tổ hợp sau để kiểm tra chuyển vị cho cơng trình
 COMB CVX : 0.91 TT + 0.83 GIÓ X
 COMB CVY : 0.91 TT + 0.83 GIÓ Y
Bảng 6.3 Bảng chuyển vị đỉnh cơng trình
Story

Load

UX (mm)

UY (mm)

TANG MAI

COMBCVX

58.86

0

TANG MAI

COMBCVY

0

35.83

Chuyển vị ngang lớn nhất tại đỉnh nhà: fmax = 58.86 (mm)
Chiều cao cơng trình: H = 79.1 (m)
Theo TCVN: 198: 1997 , kết cấu khung vách :

f max = 0.058 (m) < [f] =

H
79.1
=
= 0.105 (m) => công trình thỏa điều kiện chuyển vị
750
750

đỉnh

Theo điều 3.2 TCVN 198 : 1997 , nhà cao tầng BTCT có tỷ lệ chiều cao trên chiều rộng lớn
hơn 5 phải kiểm tra khả năng chống lật dưới tác dụng động đất và gió . Ta có:
L 58
=
=1.61 < 5 , nên khơng cần kiểm tra khả năng chống lật của cơng trình dưới tác dụng
B 36
của tải ngang .

47

do an


6.5 Tính thép cho hệ khung
Chọn khung trục E và khung trục 4 để tính và bố trí thép cột và vách, chọn dầm của sàn tầng
điển hình để tính và bố trí thép. Từ kết quả xuất ra sau khi chạy chương trình ETABS ta lấy
giá trị nội lực để tính thép .
6.5.1 Cơ sở tính tốn
 Tính tốn cốt thép cho dầm
Đối với dầm chỉ cần tính thép ứng với trường hợp mômen nội lực lớn nhất. Từ kết quả giải
nội lực trong ETABS, chọn trường hợp biểu đồ bao, khi đó nội lực là giá trị lớn nhất. Tính
tốn với các thơng số :
Tính tốn với các thông số :
ho = hd - a
αm =

ξR b bh o
M
; ξ = 1- 1 - 2α m ; A s =
2

R b bh o
Rs

Kiểm tra hàm lượng cốt thép :

μ min  μ  μ max
μ=

As
bh o

μ min = 0.05%
μ max = ξ R

Rb
14.5
= 0.59 ×
= 2.35%
Rs
365

 Tính tốn cốt đai cho dầm
Kiểm tra điều kiện hạn chế về lực cắt : Q ≤ ko.Rn.b.ho trong đó ko = 0.35
Tính tốn và kiểm tra điều kiện : Q ≤ 0.6.Rbt.b.ho , nếu thỏa điều kiện này thì khơng cần tính
tốn cốt đai mà chỉ cần đặt theo cấu tạo , ngược lại nếu khơng thỏa thì phải tính tốn cốt thép
chịu lực cắt .

R ad nfd
u
cốt đai là fđ ; số nhánh cốt đai là 1,2 …

Lực cắt mà cốt đai phải chịu là : = q d

chọn đường kính cốt đai và diện tích tiết diện

Khoảng cách tính toán của các cốt đai là : U tt =

8R k bh o2 R ad nf d
Q2

Khoảng cách cực đại giữa hai cốt đai là : U max =

1.5R k bh 2o
Q

48

do an


Khoảng cách cốt đai chọn không được vượt quá Utt và Umax ; đồng thời còn phải tuân theo
yêu cầu về cấu tạo như sau:
Với h  45 cm thì U ct 
Với h > 50 cm thì U ct 

h
và 15cm
2

h
và 30cm

3

Qdb = 8R k bh 2o q d
 Tính thép cho vách cứng
Trong phạm vi đồ án này ta sử dụng phương pháp “giả thiết vùng biên chịu mơment” để tính
tốn cốt thép cho vách cứng.

 Mơ hình
Thơng thường, các vách cứng dạng côngxon phải chịu tổ hợp nội lực sau: N, Mx, My, Qx,
Qy. Do vách cứng được bố trí trên mặt bằng để chịu tải trọng ngang tác động song song với
mặt phẳng của nó (chủ yếu) nên bỏ qua khả năng chịu mơ ment ngồi mặt phẳng Mx và lực
cắt theo phương vng góc với mặt phẳng Qy, chỉ xét tổ hợp nội lực gồm: N, My, Qx.

Hình 6.4 Nội lực trong vách cứng
Phương pháp này cho rằng cốt thép đặt trong vùng biên ở hai đầu vách được thiết kế để chịu
toàn bộ momen. Lực dọc trục được giả thiết là phân bố dều trên toàn bộ chiều dài vách.

 Các giả thiết cơ bản
Ứng suất kéo do cốt thép chịu. Ứng suất nén do bêtông và cốt thép chịu.
Xét vách cứng chịu tải trọng Nz, My, biểu đồ ứng suất tại các điểm trên mặt cắt ngang của
vách cứng.

49

do an


Hình 6.5 Phân chia vùng cho vách cứng
 Các bước tính tốn
Bước 1: Giả thiết chiều dài B của vùng biên chịu moment. Xét vách chịu lực dọc trục N và

momen uốn trong mặt phẳng My, momen này tương đương với 1 cặp ngẫu lực đặt ờ hai vùng
biên của vách.
Bước 2: Xác định lực kéo hoặc nén trong vùng biên.

Pl ,r 

N
M
 Fb 
F
L  0.5Bl  0.5Br

Trong đó : F : Diện tích mặt cắt vách
Fb : Diện tích vùng biên

Bước 3: Tính diện tích cốt thép chịu kéo, nén.
Tính tốn cốt thép cho vùng biên như cột chịu kéo - nén đúng tâm. Khả năng chịu lực của cột
chịu kéo – nén đúng tâm được xác định theo công thức:

N o   ( Rn Fb  Ra Fa )
Trong đó : Rn, Ra: Cường độ tính toán chịu nén của BT và của cốt thép
Fb, Fa: diện tích tiết diện BT vùng biên và của cốt thép dọc

 ≤ 1 : hệ số giảm khả năng chịu lực do uốn dọc (hệ số uốn dọc).
Xác định  theo công thức thực nghiệm , chỉ dùng được khi : 14 ≤  ≤ 104

  1.028  0.0000288 2  0.0016



lo
imin

: độ mảnh của cột

Với : lo : chiều dài tính tốn của cột
imin : bán kính quán tính của tiết diện theo phương mảnh => imin = 0.288 x b
Từ công thức trên ta suy ra diện tích cốt thép chịu nén :
50

do an