BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG
CHUNG CƯ 18 TẦNG
GVHD: PGS.TS. PHAN ĐỨC HÙNG
SVTH: NGUYỄN KHÁNH DUY
SKL 0 0 8 4 0 7
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2018
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CHUNG CƯ 18 TẦNG
SVTH : NGUYỄN KHÁNH DUY
MSSV : 14149247
Khố : 2014 – 2018
Ngành : CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG
GVHD: PGS.TS. PHAN ĐỨC HÙNG
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2018
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
----***----
Tp. Hồ Chí Minh, ngày… tháng … năm 2018
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: NGUYỄN KHÁNH DUY
MSSV:14149247
Ngành: Công nghệ kỹ thuật công trình xây dựng
Lớp: 14149CL1
Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. PHAN ĐỨC HÙNG
ĐT: 0916548639
Ngày nhận đề tài: 29/02/2018
Ngày nộp đề tài:02/07/2018
1. Tên đề tài: CHUNG CƯ 18 TẦNG
2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:
- Hồ sơ kiến trúc (đã chỉnh sữa kích thước theo GVHD)
- Hồ sơ khảo sát địa chất
3. Nội dung thực hiện đề tài:
- Chọn phương án sàn phẳng
- Mơ hinh và tính tốn cốt thép cho từng cấu kiện
- Chọn phương án móng cọc và thiết kết tính tốn móng
4. Sản phẩm:
- 01 Thuyết minh và 01 Phụ lục
- 18 bản vẽ A1 (05 bản vẽ kiến trúc, 11 bản vẽ kết cấu, 02 bản vẽ móng)
TRƯỞNG NGÀNH
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
i
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
----***----
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên: NGUYỄN KHÁNH DUY
MSSV: 14149247
Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật cơng trình xây dựng
Tên đề tài: CHUNG CƯ 18 TÂNG
Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS. PHAN ĐỨC HÙNG
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài và khối lượng thục 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
2018
Giáo viên hướng dẫn
ii
(Ký và ghi rõ họ tên)
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
----***----
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên: NGUYỄN KHÁNH DUY
MSSV: 14149247
Ngành: Công nghệ kỹ thuật công trình xây dựng
Tên đề tài: CHUNG CƯ 18 TÂNG
Họ và tên Giáo viên phản biện: .............................................................................................
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài và khối lượng thục 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
2018
iii
Giáo viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)
LỜI CẢM ƠN
Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp chính là cơng việc kết
thúc q 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.
Em xin gửi lời cảm ơn đến thầy PHAN ĐỨC HÙNG, trong suốt khoảng thời gian
thực hiện luận văn của mình, em đã nhận được rất nhiều sự chỉ dẫn, giúp đỡ tận tình của
thầy. Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tồn thể q Thầy Cơ khoa Xây Dựng &
Cơ Học Ứng Dụng đã hướng dẫn em trong 4 năm học tập và rèn luyện tại trường. Những
kiến thức và kinh nghiệm mà các thầy cô đã truyền đạt cho em là nền tảng, chìa khóa để
em 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 hoàn thành luận văn.
Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế, do đó
luận văn tốt nghiệp của em khó tránh khỏi những thiếu sót, kính mong nhận được sự chỉ
dẫn của q Thầy Cơ 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. Hồ Chí Minh, ngày 02 tháng 07 năm 2018
Sinh viên thực hiện
iv
MỤC LỤC
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ............................................................................ i
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ...........................................ii
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ............................................ iii
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ iv
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................... xiii
Chương 1. TỔNG QUAN CƠNG TRÌNH .............................................................. 1
1.1. Nhu cầu xây dựng cơng trình ........................................................................ 1
1.2. Địa điểm xây 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 ................................................................................................... 1
1.3.3. Hệ thống giao thông .................................................................................. 1
1.4. Giải pháp kỹ thuật ......................................................................................... 2
1.4.1. Hệ thống điện ............................................................................................ 2
1.4.2. Hệ thống nước ........................................................................................... 2
1.4.3. Thơng gió, chiếu sáng ............................................................................... 2
1.4.4. Phịng cháy, thốt hiểm ............................................................................. 2
1.4.5. Chống sét ................................................................................................... 2
1.4.6. Hệ thống thoát rác ..................................................................................... 3
1.5. Tải trọng tác động .......................................................................................... 3
1.5.1. Tải trọng đứng ........................................................................................... 3
1.5.2. Tải trọng ngang ......................................................................................... 4
1.6. Vật liệu sử dụng .............................................................................................. 4
1.7. Phần mền ứng dụng trong phân tích tính toan ........................................... 4
Chương 2. THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH............................................................... 5
2.1. Cấu tạo sàn điển hình .................................................................................... 5
2.2. Tải trọng tác dụng lên sàn ............................................................................. 5
2.2.1. Tĩnh tải ...................................................................................................... 5
v
2.2.2. Hoạt tải. ..................................................................................................... 7
2.3. Mơ hình và nội lực sàn điển hình.................................................................. 8
2.3.1. Mơ hình và kết quả nội lực ....................................................................... 8
2.3.2. Kiểm tra độ võng của sàn ........................................................................ 11
2.4. Tính tốn cốt thép ........................................................................................ 11
Chương 3. THIẾT KẾ CẦU THANG ................................................................... 20
3.1. Cấu tạo thang................................................................................................ 20
3.2. Tải trọng ........................................................................................................ 20
3.2.1. Tĩnh tải .................................................................................................... 20
3.2.2. Hoạt tải .................................................................................................... 21
3.2.3. Tổng tải trọng tác dụng lên cầu thang ..................................................... 21
3.3. Sơ đồ tính và nội lục của thang ................................................................... 21
3.4. Tính tốn cốt thép ........................................................................................ 24
3.5. Kiểm tra độ võng của thang ........................................................................ 24
Chương 4. THIẾT KẾ KHUNG ............................................................................ 25
4.1. Sơ đồ hình học .............................................................................................. 25
4.2. Chọn tiết diện sơ bộ các chi tiết khung. ..................................................... 25
4.2.1. Chọn sơ bộ tiết diện sàn phẳng ............................................................... 25
4.2.2. Chọn sơ bộ tiết diện cột .......................................................................... 25
4.2.3. Chọn sơ bộ tiết diện vách cứng ............................................................... 27
4.3. Tải trọng tác dụng ........................................................................................ 27
4.3.1. Tĩnh tải tác dụng...................................................................................... 27
4.3.2. Hoạt tải tác dụng theo phương đứng ....................................................... 27
4.3.3. Hoạt tải tác dụng theo phương ngang ..................................................... 27
4.3.4. Tải trọng động đất ................................................................................... 34
4.4. Tổ hợp tải trọng ............................................................................................ 41
4.5. Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình ........................................................... 43
4.6. Kết quả nội lực ............................................................................................. 44
4.6.1. Khung trục C ........................................................................................... 44
4.6.2. Khung trục 3 ............................................................................................ 46
4.7. Tính toán và thiết kết cốt thép cột .............................................................. 48
vi
4.7.1. Tính tốn cốt thép dọc ............................................................................. 48
4.7.2. Thiết kế cốt đai cho cột ........................................................................... 59
4.8. Tính tốn và thiết kế cốt thép vách ............................................................ 59
4.8.1. Tính tốn và thiết kế cốt thép dọc cho vách ............................................ 59
4.8.2. Tính tốn và thiết kế cốt thép ngang cho vách ........................................ 69
Chương 5. THIẾT KẾ MÓNG .............................................................................. 70
5.1. Số liệu địa chất cơng trình ........................................................................... 70
5.2. Vật liệu sủ dụng ............................................................................................ 72
5.3. Chọn sơ bộ kich thước, chiều dài cọc và chiều sâu chơn móng ............... 73
5.4. Tính tốn sức chịu tải .................................................................................. 73
5.4.1. Tính tốn sức chịu tải theo vật liệu làm cọc ........................................... 73
5.4.2. Sức chịu tải của cọc theo các chỉ tiêu cơ lý đất, đá. (TCVN 103042014) ................................................................................................................. 74
5.4.3. Sức chịu tải của cọc theo các chỉ tiêu cường độ của đất nền .................. 75
5.4.4. Sức chịu tải thiết kế ................................................................................. 77
5.4.5. Kiểm tra cọc khi vận chuyển, lắp dựng và thiết kế móc cẩu .................. 78
5.5. Thiết kế móng cho cọc ép ............................................................................ 80
5.5.1. Thiết kế móng M6 ................................................................................... 80
5.5.2. Thiết kế móng M7 ................................................................................... 87
5.5.3. Thống kê tính tốn móng cho cơng trình ................................................ 94
vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Tải trọng tiêu chuẩn phần bố đều trên sàn và cầu thang ............................ 3
Bảng 2.1 Tĩnh tải tác dung lên sàn điển hình (Theo TCVN 2737-1995).................... 5
Bảng 2.2 Tĩnh tải tác dụng lên sàn khu vực vệ sinh (Theo TCVN 2737-1995) ......... 6
Bảng 2.3 Tĩnh tải tác dụng lên sàn tầng hầm (Theo TCVN 2737-1995) .................... 6
Bảng 2.4 Tĩnh tải tác dụng lên sàn tầng mái (Theo TCVN 2737-1995)..................... 7
Bảng 2.5 Hoạt tải tác dụng lên sàn.............................................................................. 8
Bảng 2.6 Bảng tổng hợp thép theo phương X........................................................... 12
Bảng 2.7 Bảng tổng hợp thép theo phương X (tiếp theo) ......................................... 13
Bảng 2.8 Bảng tổng hợp thép theo phương X (tiếp theo) ......................................... 14
Bảng 2.9 Bảng tổng hợp thép theo phương X (tiếp theo) ......................................... 15
Bảng 2.10 Bảng tổng hợp thép theo phương Y......................................................... 16
Bảng 2.11 Bảng tổng hợp thép theo phương Y (tiếp theo) ....................................... 17
Bảng 2.12 Bảng tổng hợp thép theo phương Y (tiếp theo) ....................................... 18
Bảng 2.13 Bảng tổng hợp thép theo phương Y (tiếp theo) ....................................... 19
Bảng 3.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang (TCVN 2737-1995) .............................. 20
Bảng 3.2 Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ (TCVN 2737-1995) ............................. 21
Bảng 3.3 Tính tốn cốt thép cầu thang...................................................................... 24
Bảng 4.1 Kích thước sơ bộ tiết diện các cột ............................................................. 26
Bảng 4.2 Tính tốn áp lực gió tĩnh ............................................................................ 28
Bảng 4.3 Đặc điểm động học của cơng trình ............................................................ 30
Bảng 4.4 Giá trị thành phần động của tải trọng gió chỉ kể đến xung vận tốc. .......... 31
Bảng 4.5 Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn ...................................................................... 32
Bảng 4.6 Tổng hợp giá trị tính tốn của tải trọng gió theo hai phương. ................... 33
Bảng 4.7 Phân loại đất nền. (TCVN 9386 - 2012).................................................... 35
Bảng 4.8 Giá trị của các tham số mô tả các phổ phản ứng đàn hồi. ......................... 38
Bảng 4.9 Giá trị cơ bản của hệ số ứng xử cho hệ có sự đều đặn theo mặt đứng ...... 38
viii
Bảng 4.10 Giá trị hệ số u / 1 ................................................................................. 39
Bảng 4.11 Phổ thiết kế theo phưng ngang ................................................................ 40
Bảng 4.12 Tổ hợp tải trọng ....................................................................................... 42
Bảng 4.13 Tính toán cốt thép cột khung truc C ........................................................ 51
Bảng 4.14 Tính tốn cốt thép cột khung truc C (tiếp theo) ....................................... 52
Bảng 4.15 Tính tốn cốt thép cột khung truc C (tiếp theo) ....................................... 53
Bảng 4.16 Tính tốn cốt thép cột khung truc C (tiếp theo) ....................................... 54
Bảng 4.17 Tính toán cốt thép cột khung truc C (tiếp theo) ....................................... 55
Bảng 4.18 Tính tốn cốt thép cột khung trục 3 ......................................................... 56
Bảng 4.19 Tính tốn cốt thép cột khung trục 3 (tiếp theo) ....................................... 57
Bảng 4.20 Tính tốn cốt thép cột khung trục 3 (tiếp theo) ....................................... 58
Bảng 4.21 Tính toán và thiết kết cốt thép dọc vùng biên của vách .......................... 61
Bảng 4.22 Tính tốn và thiết kết cốt thép dọc vùng biên của vách (tiếp theo) ......... 62
Bảng 4.23 Tính tốn và thiết kết cốt thép dọc vùng biên của vách (tiếp theo) ......... 63
Bảng 4.24 Tính tốn và thiết kết cốt thép dọc vùng biên của vách (tiếp theo) ......... 64
Bảng 4.25 Tính tốn và thiết kế cốt thép dọc vùng giữa của vách ........................... 65
Bảng 4.26 Tính tốn và thiết kế cốt thép dọc vùng giữa của vách (tiếp theo) .......... 66
Bảng 4.27 Tính tốn và thiết kế cốt thép dọc vùng giữa của vách (tiếp theo) .......... 67
Bảng 4.28 Tính tốn và thiết kế cốt thép dọc vùng giữa của vách (tiếp theo) .......... 68
Bảng 5.1 Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất .................................................................... 72
Bảng 5.2 Thành phần sức kháng trên thân cọc ......................................................... 75
Bảng 5.3 Thành phần sức kháng trung bình trên thân cọc ........................................ 77
Bảng 5.4 Phản lực chân cột móng M6 ...................................................................... 80
Bảng 5.5 Tính tốn góc ma sát trung bình ................................................................ 82
Bảng 5.6 Kết quả cốt thép cho đài móng M6............................................................ 87
Bảng 5.7 Phản lực chân vách móng M7 ................................................................... 87
Bảng 5.8 Tính tốn góc ma sát trung bình ................................................................ 89
ix
Bảng 5.9 Kết quả cốt thép cho đài móng M7............................................................ 94
Bảng 5.10 Bảng tổng hợp móng cơng trình. ............................................................. 94
Bảng 5.11 Kết quả cốt thép cho đài móng M2.......................................................... 94
Bảng 5.12 Kết quả cốt thép cho đài móng M3.......................................................... 95
Bảng 5.13 Kết quả cốt thép cho đài móng M4.......................................................... 95
Bảng 5.14 Kết quả cốt thép cho đài móng M5.......................................................... 95
x
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Mơ hình sàn điển hình ................................................................................. 8
Hình 2.2 Dải Strip theo phương X ............................................................................. 9
Hình 2.3 Dải Strip theo phương Y ............................................................................. 9
Hình 2.4 Biểu đồ moment theo phương X ............................................................... 10
Hình 2.5 Biểu đồ moment theo phương Y ............................................................... 10
Hình 2.6 Biểu đồ độ võng của sàn điển hình ........................................................... 11
Hình 3.1 Sơ đồ tính thang (vế 1) .............................................................................. 22
Hình 3.2 Biểu đồ moment thang (vế 1) .................................................................... 22
Hình 3.3 Phản lực gối tựa thang (vế 1) .................................................................... 22
Hình 3.4 Sơ đồ tính thang (vế 2) .............................................................................. 23
Hình 3.5 Biểu đồ moment thang (vế 2) .................................................................... 23
Hình 3.6 Phản lực gối tựa thang (vế 2) .................................................................... 23
Hình 4.1 Biểu đồ phổ phản ứng đàn hồi cho các loại đất nền từ A đến E (độ cản
5%) ............................................................................................................................ 36
Hình 4.2 Mơ hinh 3D của cơng trình trong ETABS ................................................ 43
Hình 4.3 Chuyển vị lớn nhất tại đỉnh khung ............................................................ 43
Hình 4.4 Biểu đồ moment khung trục C .................................................................. 44
Hình 4.5 Biểu đồ lực cắt khung trục C .................................................................... 45
Hình 4.6 Biểu đồ moment khung trục 3 ................................................................... 46
Hình 4.7 Biếu đồ lực cắt tại khung trục 3 ................................................................ 47
Hình 5.1 Sơ đồ tính và biểu đồ moment khi cẩu cọc ............................................... 78
Hình 5.2 Sơ đồ tính và biểu đồ momen khi lắp dựng cọc ........................................ 79
Hình 5.3 Bố trí cọc cho móng M6 ........................................................................... 81
Hình 5.4 Phản lực trên mỗi cọc ................................................................................ 85
Hình 5.5 Biểu đồ moment theo phương X và Y của đài móng M6 ......................... 86
Hình 5.6 Biểu đồ lực cắt theo phương X và Y của đài móng M6 ........................... 86
Hình 5.7 Bố trí cọc cho móng M7 ........................................................................... 88
xi
Hình 5.8 Phản lực trên mỗi cọc ................................................................................ 92
Hình 5.9 Biểu đồ moment theo phương X và Y của đài móng M7 ......................... 93
Hình 5.10 Biểu đồ lực cắt theo phương X và Y của đài móng M7 ......................... 93
xii
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]
Võ Bá Tầm, Kết cấu bê tông cốt thép (Tập 2 Cấu kiện nhà cửa) – NXB ĐH
Quốc Gia TP.HCM – 2007
[2]
Võ Bá Tầm, Kết cấu bê tông cốt thép (Tập 3 Cấu kiện đặc biệt) – NXB ĐH
Quốc Gia TP.HCM – 2005
[3]
TCVN 2737:1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế
[4]
TCVN 5574:2012 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế
[5]
TCVN 9386:2012 Thiết kết cơng trình chịu động đất
[6]
TCVN 9362:2012 Tiêu chuẩn thiết kết nền nhà và cơng trình
[7]
TCVN 198:1997 Nhà cao tầng – Thiết kế bê tông cốt thép tồn khối
[8]
TCVN 10304:2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thết kế
[9]
Nguyễn Đình Cống, Sàn bê tơng cốt thép tồn khối – NXB Xây dựng – Hà
Nội 2008
[10] Nguyễn Đình Cống, Tính tốn thực hành cấu kệu BTCT (Tập 1) – NXB Xây
dựng – HÀ Nội 2009
[11] Nguyễn Đình Cống, Tính toán thực hành cấu kệu BTCT (Tập 2) – NXB Xây
dựng – HÀ Nội 2008
[12]
Châu Ngọc Ẩn, Nền móng – NXB ĐH Quốc Gia TP. HCM
[13]
Các phần mền sử dụng: ETABS v9.7.4, SAFE v16.0.2, AutoCAD 2017, …
xiii
Chương 1. TỔNG QUAN 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, công nghiệp hố hiện đại hố đất nước hồ
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 ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu ở của người dân cũng như thay
đổi bộ mặt cảnh quan đô thị tương xứng với tầm vóc của một đất nước đang trên
đà phát triển.
1.2. Địa điểm xây dựng cơng trình
-
Tên cơng trình: CHUNG CƯ 18 TẦNG
Đại chỉ: phường Phước Long B, quận 9, TP. Hồ Chí Minh
1.3. Giải pháp kiến trúc
1.3.1. Mặt bằng và phân khu chức năng
-
-
Mặt bằng cơng trình hình chứ nhật, chiều dài 54 m, chiều rộng 33,0 m chiếm
diện tích đất xây dựng là 1782 m2.
Cơng trình gồm 18 tầng (kể cả mái) và 1 tầng hầm. Cốt ±0,00 m được chọn đặt
tại mặt sàn tầng trệt. Mặt sàn tầng hầm tại cốt -3,00.
Chiều cao cơng trình là 63.3 m tính từ cốt mặt đất tự nhiên.
Tầng hầm: thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ơtơ 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, tầng lửng: 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…
Tầng 3 – 17: bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở.
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.
1.3.2. Mặt đứng
-
Sử dụng, khai thác triệt để nét hiện đại với cửa kính lớn, tường ngồi được hồn
thiện bằng sơn nước.
1.3.3. Hệ thống giao thông
-
Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang.
1
-
Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy, bao gồm 01 thang bộ, 03
thang máy trong đó có 02 thang máy chính và 01 thang máy chở hàng và phục
vụ y tế có kích thước lớn hơn. 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.
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.
Ngồi ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở
tầng ngầm để phát.
1.4.2. Hệ thống nước
-
-
-
Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước khu vực và dẫn vào bể chứa nước
ởtầng hầm rồi bằng hệ bơm nước tự động nước được bơm đến từng phòng thơng
qua hệ thống gen chính ở gần phịng phục vụ.
Giải pháp kết cấu sàn là sàn khơng dầm, khơng có mũ cột, chỉ đóng trần ở
khuvực sàn vệ sinh mà khơng đóng trần ở các phịng sinh hoạt và hành lang
nhằm giảm thiểu chiều cao tầng nên hệ thống ống dẫn nước ngang và đứng được
nghiên cứu và giải quyết kết hợp với việc bố trí phịng ốc trong căn hộ thật hài
hòa.
Sau khi xử lý, nước thải được đẩy vào hệ thống thốt nước chung của khu vực.
1.4.3. Thơng gió, chiếu sáng
-
Bốn mặt của cơng trình đều có bancol thơng gió chiếu sáng cho các phịng.
Ngồi ra cịn bố trí máy điều hịa ở các phịng.
1.4.4. Phịng cháy, 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. Chống sét
-
Chọn sử dụng hệ thống thu sét chủ động quả cầu Dynasphere được thiết lập ở
tầng mái và hệ thống dây nói đất bằng đồng được thiết kế để tối thiểu hóa
nguy cơ bị sét đánh.
2
1.4.6. Hệ thống thoát rác
-
Rác thảy của từng tầng được đổ vào gen rác đưa xuống gian rác, gian rác được
bố trí ở tầng hầm và có bộ phận đưa rác ra ngồi. Gian rác được thiết kế kính
đáo, kỹ càng để tránh làm bóc mùi gây ơ nhiểm mơi trường.
1.5. Tải trọng tác động
1.5.1. Tải trọng đứng
1.5.1.1. Tĩnh tải
-
Trọng lượng bản thân cơng trình.
Trọng lượng các lớp hồn thiện, tường, kính, các đường ống thiết bị, …
1.5.1.2. Hoạt tải
-
Hoạt tải tác dụng lên cơng trình được xác định theo công năng sử dụng của sàn
ở các tầng theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 – tải trọng và tác động.
Bảng 1.1 Tải trọng tiêu chuẩn phần bố đều trên sàn và cầu thang
Cơng năng
STT
ptc
(kN / m2 )
1
Phịng ngủ (nhà kiểu căn hộ, nhà trẻ mẫu giáo)
1.5
2
Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu căn hộ)
1.5
3
Bếp, phòng giặt (nhà căn hộ)
1.5
4
Phòng động cơ (nhà cao tầng)
7.0
5
Nhà hàng (ăn uống, nhà hàng)
3.0
6
Nhà hàng (triển lãm, trưng bày, cửa hàng)
4.0
7
Phịng đợi (khơng có ghế gắn cố định)
5
8
Kho
5
9
Phịng áp mái
Ban cơng và lơ gia (tải trọng phân bố đều trên tồn bộ diện tích
ban công, lô gia được xét đến nếu tác dụng của nó bất lợi hơn
khi lấy theo mục a)
Sảnh, phịng giải lao, cầu thang, hành lang thơng với các
phịng
Ga ra ơ tô (đường cho xe chạy, dốc lên xuống dùng cho xe
con, xe khách và xe tải nhẹ có tổng khối lượng ≤ 2500 kg)
10
11
12
0.7
2
3
5
3
1.5.2. Tải trọng ngang
-
Do cơng trình chịu động đất và có chiều cao hơn 40m nên tải gió tác động lên
cơng trình gồm có thành phần động và thành phần tĩnh của tải gió. Áp lực gió
tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 W0 0.83(kN / m2 ) .
1.6. Vật liệu sử dụng
-
Bê tông sử dụng cho cấu kiện sàn và cột có cấp độ bền B25 với các thơng số
như sau:
Cường độ chịu nén tính tốn: R b 14.5MPa
Cường độ chịu kéo tính tốn: R bt 1.05MPa
Mô đun đàn hồi: E b 30000MPa
-
Bê tông sử dụng cho móng có cấp độ bên B30 với các thơng số như sau:
Cường độ chịu nén tính tốn: R b 17MPa
Cường độ chịu kéo tính tốn: R bt 1.2MPa
Mô đun đàn hồi: E b 32500MPa
-
Cốt thép loại AI (đới với cốt thép có Ø < 10):
Cường độ chịu nén tính tốn: R s 225MPa
Cường độ chịu kéo tính tốn: R sc 225MPa
Cường độ tính tốn cốt thép ngang: R sw 175MPa
Mô đun đàn hôi: Es 210000MPa
-
Cốt thép loại AIII (đối với cốt thép có Ø > 10):
Cường độ chịu nén tính tốn: R s 365MPa
Cường độ chịu kéo tính tốn: R sc 365MPa
Mô đun đàn hôi: Es 200000MPa
1.7. Phần mền ứng dụng trong phân tích tính toan
-
Mơ hinh kết cấu cơng trình: ETABS, SAFE.
Tính tốn cốt thép cho các cấu kiện của cơng trình: sử dụng phần mền EXCEL
kết hợp lập trình VBA.
4
Chương 2. THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH
2.1. Cấu tạo sàn điển hình
-
Với chiều cao tầng thấp để đảm bảo các yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật và thẫm
mỹ, kết cấu sàn phẳng khơng dầm đổ tồn khối là phương án hợp lý cho cơng
trình này.
Chọn chiều cao sơ bộ cho sàn: h s 250(mm)
-
Chọn chiều dày sơ bộ cho vách: b v 300(mm)
-
Chọn kích thước sơ bộ cho cột: (b h) (700 800)(mm)
-
2.2. Tải trọng tác dụng lên sàn
2.2.1. Tĩnh tải
-
-
Tĩnh tải tác dụng lên sàn bao gom trọng lương bản thân của bản BTCT, trọng
lượng các lớp hoàn thiện, trọng lượng đường ống thiết bị và trọng lượng tường
xây.
Tổng tĩnh tải cho các khu vực sàn: (Theo TCVN 2737-1995)
Bảng 2.1 Tĩnh tải tác dung lên sàn điển hình (Theo TCVN 2737-1995)
Vật liệu
Gạch Ceramic
Chiều
dày
(mm)
10
Trọng
Tĩnh tải tiêu
lượng riêng
chuẩn
(kN/m3)
(kN/m2)
20
0.2
Hệ số
vượt
tải
1.2
Tĩnh tải
tính tốn
(kN/m2)
0.24
Vữa lát nên
50
18
0.9
1.3
1.17
BTCT sàn
250
25
6.25
1.1
6.88
Vữa trát trần
15
18
0.27
1.3
0.6
Hệ thống kỹ thuật
_
_
0.5
1.2
0.6
Tổng tĩnh tải chưa tính BTCT sàn
1.87
_
2.36
Tổng tĩnh tải
8.12
_
9.24
5
Bảng 2.2 Tĩnh tải tác dụng lên sàn khu vực vệ sinh (Theo TCVN 2737-1995)
Vật liệu
Gạch Ceramic
Chiều
dày
(mm)
10
Trọng
Tĩnh tải tiêu
lượng riêng
chuẩn
(kN/m3)
(kN/m2)
20
0.2
Hệ số
vượt
tải
1.2
Tĩnh tải
tính tốn
(kN/m2)
0.24
Vữa lát nên, tạo dóc
50
18
0.9
1.3
1.17
Lớp chống thấm
3
10
0.03
1.3
0.039
BTCT sàn
250
250
6.25
1.1
6.88
Vữa trát trần
15
18
0.27
1.3
0.6
Hệ thống kỹ thuật
_
_
0.5
1.2
0.6
Tổng tĩnh tải chưa tính BTCT sàn
1.9
_
2.4
Tổng tĩnh tải
8.15
_
9.28
Bảng 2.3 Tĩnh tải tác dụng lên sàn tầng hầm (Theo TCVN 2737-1995)
Vật liệu
Vữa lát nên, tạo dóc
Lớp chống thấm
Chiều
dày
(mm)
50
Trọng
Tĩnh tải tiêu
lượng riêng
chuẩn
(kN/m3)
(kN/m2)
18
0.9
Hệ số
vượt
tải
1.3
Tĩnh tải
tính tốn
(kN/m2)
1.17
3
10
0.03
1.3
0.039
300
25
7.5
1.1
8.25
_
_
0.5
1.2
0.6
Tổng tĩnh tải chưa tính BTCT sàn
1.45
_
1.81
Tổng tĩnh tải
8.95
_
10.06
BTCT sàn
Hệ thống kỹ thuật
6
Bảng 2.4 Tĩnh tải tác dụng lên sàn tầng mái (Theo TCVN 2737-1995)
Chiều
dày
(mm)
10
Vật liệu
Gạch cách nhiệt
Trọng
Tĩnh tải tiêu
lượng riêng
chuẩn
(kN/m3)
(kN/m2)
20
0.2
Hệ số
vượt
tải
1.2
Tĩnh tải
tính tốn
(kN/m2)
0.24
Vữa lát nên, tạo dóc
50
18
0.9
1.3
1.17
Lớp chống thấm
3
10
0.03
1.3
0.039
BTCT sàn
25
150
3.75
1.1
4.13
Vữa trát trần
20
18
0.27
1.3
0.6
Hệ thống kỹ thuật
_
_
0.5
1.2
0.6
Tổng tĩnh tải chưa tính BTCT sàn
1.99
_
2.52
Tổng tĩnh tải
5.74
_
6.64
Tĩnh tải do tường xây tác dụng lên sàn:
- Dựa vào bản vẻ kiến trúc xác định được tổng chiều dài tường xây 10(cm) lên
sàn điển hình là 201(m), tổng chiều dài tường xây 20(cm) lên sàn điển hình là
135(m) và diện tích sàn điển hình là 745(m2).
- Để đơn giản cho việc mơ hình và đặt tải trọng ta quy tải tường xây về tải phân
bố đều trên sàn điển hình.
- Tải trọng tường xây 10(cm) phân bố đếu trên sàn:
nbh l10 1.1 0.1 3.05 20118
q t10
1.63(kN / m2 )
Ss
745
-
Tải trọng tường xây 20(cm) phân bố đề trên sàn:
q t20
-
nbh l20 1.1 0.1 3.05 135 18
1.09(kN / m2 )
Ss
745
Tổng tải trọng tường xây tác dụng lên sàn:
q t q t10 q t20 1.63 1.09 2.72(kN / m2 )
2.2.2. Hoạt tải.
-
Giá trị của hoạt tải tác dụng lên sàn được xác định dựa trên công năng của
từng khu vưc sàn. (Theo TCVN 2737:1995).
7
Bảng 2.5 Hoạt tải tác dụng lên sàn
STT
Loại phòng
4
Phòng khách, phịng ăn, phịng ngủ,
phịng vệ sinh, bếp
Ban cơng và lơ gia
Sảnh, cầu thang, hành lang thơng với
các phịng
Ga ra ơ tô, trung tâm thương mại
5
Mái bằng không sử dụng
1
2
3
Tải trọng
tiêu chuẩn
(kN/m2)
Hệ số
vượt
tải
Tải trọng
tính tốn
(kN/m2)
1.5
1.3
1.95
2.0
1.2
2.4
3.0
1.2
3.6
5.0
1.2
6
0.75
1.3
0.975
2.3. Mơ hình và nội lực sàn điển hình
-
Để phản ánh được ứng xử của sàn ta sư dụng phần mền SAFE để mơ hình,
tính thép và kiểm tra khả năng làm việc.
Chia sàn thành nhiều dải Strip theo phương X và Y để xác định nội lực.
Sàn phẳng có các vách cứng nên các giả thuyết tính tốn cảu sàn qua vách là
khơng hợp lý do đó ta dung phần tử hữu hạn để xác định nội lực.
2.3.1. Mơ hình và kết quả nội lực
Hình 2.1 Mơ hình sàn điển hình
8
Hình 2.2 Dải Strip theo phương X
Hình 2.3 Dải Strip theo phương Y
9
Hình 2.4 Biểu đồ moment theo phương X
Hình 2.5 Biểu đồ moment theo phương Y
10