Đồ án chung cư tân tạo 1

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 TÂN TẠO 1

GVHD: ThS. NGUYỄN THANH TÚ
SVTH: HÀ NGỌC TƯƠI

S K L0 0 8 3 8 7

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08/2018


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHUNG CƯ TÂN TẠO 1

GVHD: ThS. NGUYỄN THANH TÚ
SVTH: HÀ NGỌC TƯƠI

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08/2018


MỤC LỤC

DANH SÁCH BẢNG BIỂU ................................................................................................ 5
DANH SÁCH HÌNH ẢNH .................................................................................................. 7
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................................... 9
TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN ....................................................................................... 10
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH .......................................... 11
1.1. Đặt vấn đề ................................................................................................................ 11
1.2. Giới thiệu công trình ................................................................................................ 11
1.2.1. Địa điểm cơng trình.......................................................................................... 11
1.2.2. Quy mơ cơng trình ........................................................................................... 12
1.3. Các giải pháp kiến trúc cơng trình ........................................................................... 14
1.3.1. Giải pháp mặt bằng .......................................................................................... 14
1.3.2. Giải pháp mặt đứng .......................................................................................... 14
1.4. Các giải pháp kỹ thuật tương ứng của cơng trình .................................................... 15
1.4.1. Hệ thống giao thông ......................................................................................... 15
1.4.2. Hệ thống chiếu sáng ......................................................................................... 15
1.4.3. Hệ thống cấp điện............................................................................................. 15
1.4.4. Hệ thống cấp, thoát nước, xử lý rác thải .......................................................... 15
1.4.5. Hệ thống điều hịa khơng khí ........................................................................... 16
1.4.6. Hệ thống phịng hỏa và cứu hỏa ....................................................................... 16
1.4.7. Hệ thống chống sét ........................................................................................... 16
1.5. Điều kiện địa chất thủy văn ..................................................................................... 16
1.6. Tính tốn các chỉ tiêu kinh tế ................................................................................... 17
1.6.1. Mật độ xây dựng công trình (theo TCVN 323-2004) ...................................... 17
1.6.2. Hệ số sử dụng đất (theo TCVN 323-2004) ...................................................... 17
1.7. Kết luận - kiến nghị ................................................................................................. 17
CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU ....................................................... 18
2.1. Giải pháp về vật liệu ................................................................................................ 18
2.1.1. Bê tông ............................................................................................................. 18
2.1.2. Cốt thép ............................................................................................................ 18
2.1.3. Vật liệu chống thấm sàn và vách tầng hầm: ..................................................... 19

2.2. Giải pháp về hệ kết cấu chịu lực .............................................................................. 19
2.2.1. Hệ kết cấu khung chịu lực ................................................................................ 19
2.2.2. Hệ kết cấu khung giằng (khung và vách cứng) ................................................ 20
2.2.3. Hệ kết cấu vách và lõi cứng chịu lực ............................................................... 20
2.3. Phân tích lựa chọn phương án kết cấu ..................................................................... 20
2.3.1. Lựa chọn hệ khung chịu lực ............................................................................. 20
2.3.2. Giải pháp móng cho cơng trình ........................................................................ 20
2.3.3. Kết cấu sàn ....................................................................................................... 20
2.4. Lựa chọn sơ bộ kích thước cấu kiện ........................................................................ 22


2.4.1. Chọn chiều dày bản sàn.................................................................................... 22
2.4.2. Chọn kích thước tiết diện dầm ......................................................................... 23
2.4.3. Chọn kích thước tiết diện cột ........................................................................... 23
2.4.4. Chọn kích thước vách và lõi ............................................................................ 25
2.4.5. Lựa chọn kết cấu tầng hầm .............................................................................. 25
2.5. Khai báo tải trọng tác dụng lên cơng trình............................................................... 25
2.5.1. Khai báo tải trọng tĩnh tải ................................................................................ 26
2.5.2. Khai báo tải trọng hoạt tải ................................................................................ 27
CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN SÀN PHƯƠNG ÁN SÀN DẦM ........................................ 28
3.1. Cơ sở dữ liệu ............................................................................................................ 28
3.1.1. Định nghĩa đặc trưng vật liệu ........................................................................... 28
3.1.2. Định nghĩa các trường hợp tải trọng ................................................................ 29
3.1.3. Tổ hợp tải trọng ................................................................................................ 29
3.2. Khai báo tải trọng tác dụng lên cơng trình............................................................... 29
3.2.1. Khai báo tải trọng ............................................................................................. 29
3.3. Mơ hình sàn dầm trên phần mềm SAFE ................................................................. 32
3.3.1. Mơ hình sàn dầm .............................................................................................. 32
3.3.2. Gán tải trọng lên sàn ........................................................................................ 32
3.3.3. Nội lực trên các dãy Strip................................................................................. 34

3.3.4. Tính cốt thép cho sàn ....................................................................................... 35
3.3.5. Kiểm tra độ võng bản sàn ................................................................................ 36
CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ ............................................................... 37
4.1. Số liệu tính tốn ....................................................................................................... 37
4.1.1. Bố trí kết cấu .................................................................................................... 37
4.1.2. Tải trọng ........................................................................................................... 38
4.2. Tính toán bảng thang ............................................................................................... 39
4.2.1. Xác định nội lực ............................................................................................... 39
4.2.2. Tính cốt thép .................................................................................................... 41
4.3. Tính tốn dầm chiếu nghỉ ........................................................................................ 41
4.3.1. Tải trọng tính tốn ............................................................................................ 41
4.3.2. Tính tốn cốt thép............................................................................................. 42
4.3.4. Tính tốn cốt thép đai ....................................................................................... 42
CHƯƠNG 5: TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀ NỘI LỰC CỦA KẾT CẤU ................... 44
5.1. Tải trọng đứng tác dụng lên sàn ............................................................................... 44
5.1.1. Tĩnh tải tầng điển hình ..................................................................................... 44
5.1.2. Hoạt tải sàn....................................................................................................... 46
5.2. Xác định tải trọng ngang tác dụng vào cơng trình (tải trọng gió) ............................ 48
5.2.1. Thành phần gió tĩnh ......................................................................................... 48
5.2.2. Thành phần gió động........................................................................................ 50
5.3. Tính tốn tải trọng động đất ..................................................................................... 55

2


5.3.1. Tởng quan về động đất ..................................................................................... 55
5.3.2. Tính tốn kết cấu chịu tác động của động đất .................................................. 56
5.3.3. Mơ hình khung khơng gian .............................................................................. 59
5.3.4. Các trường hợp tải trọng .................................................................................. 60
5.3.5. Tổ hợp tải trọng ................................................................................................ 60

5.4. Kiểm tra chuyển vị ngang của đỉnh cơng trình ........................................................ 61
5.5. Kêt quả nội lực khung trục 3 và khung trục E ......................................................... 62
CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ THÉP KHUNG .............................................. 64
6.1. Tính tốn dầm tầng 3 ............................................................................................... 64
6.1.1. Nội lực tính tốn............................................................................................... 64
6.1.2. Phương pháp tính tốn cốt thép dầm ................................................................ 64
6.1.3. Tính tốn ví dụ 1 cấu kiện dầm ........................................................................ 67
6.2. Tính thép cột ............................................................................................................ 69
6.2.1. Nội lực tính tốn............................................................................................... 69
6.2.2. Phương pháp tính tốn cốt thép cột .................................................................. 69
6.2.3. Tính tốn ví dụ 1 cấu kiện cột .......................................................................... 73
6.3. Tính thép vách ......................................................................................................... 81
6.3.1. Phương pháp tính tốn ..................................................................................... 81
6.3.2. Tính tốn ví dụ 1 cấu kiện vách ....................................................................... 83
CHƯƠNG 7: TÍNH TỐN – THIẾT KẾ MĨNG CỌC ÉP ......................................... 88
7.1. Số liệu địa chất cơng trình ....................................................................................... 88
7.2. Tính tốn xác định số lượng cọc cho từng móng ................................................ 90
7.2.1. Xác định vật liệu, kích thước cọc ..................................................................... 90
7.2.2. Xác định sức chịu tải của cọc ........................................................................... 90
7.2.3. Kiểm tra cẩu lắp ............................................................................................... 93
7.3. Thiết kế móng cọc ép vách M-3B ............................................................................ 95
7.3.1. Chọn sơ bộ số lượng cọc và kích thước cọc..................................................... 95
7.3.2. Kiểm tra chiều sâu chơn móng ......................................................................... 95
7.3.3. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm .................................................................... 95
7.3.4. Xác định phản lực đầu cọc ............................................................................... 96
7.3.5. Kiểm tra điều kiện ổn định đất nền dưới khối móng quy ước ......................... 97
7.3.6. Kiểm tra lún cho khối móng quy ước .............................................................. 99
7.3.7. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc.................................................................. 100
7.3.8. Tính thép cho đài móng ................................................................................. 100
7.4. Thiết kế móng cọc ép vách M-3C .......................................................................... 101

7.4.1. Chọn sơ bộ số lượng cọc và kích thước cọc................................................... 101
7.4.2. Kiểm tra chiều sâu chơn móng ....................................................................... 101
7.4.3. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm .................................................................. 101
7.4.4. Xác định phản lực đầu cọc ............................................................................. 102
7.4.5. Kiểm tra điều kiện ởn định đất nền dưới khối móng quy ước ....................... 103

3


7.4.6. Kiểm tra lún cho khối móng quy ước ............................................................ 105
7.4.7. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc.................................................................. 106
7.4.8. Tính thép cho đài móng ................................................................................. 106
7.5. Thiết kế móng cọc ép vách M-3D ......................................................................... 107
7.5.1. Chọn sơ bộ số lượng cọc và kích thước cọc................................................... 107
7.5.2. Kiểm tra chiều sâu chơn móng ....................................................................... 107
7.5.3. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm .................................................................. 108
7.5.4. Xác định phản lực đầu cọc ............................................................................. 108
7.5.5. Kiểm tra điều kiện ổn định đất nền dưới khối móng quy ước ....................... 109
7.5.6. Kiểm tra lún cho khối móng quy ước ............................................................ 111
7.5.7. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc.................................................................. 111
7.5.8. Tính thép cho đài móng ................................................................................. 112
7.6. Thiết kế móng cọc ép vách M-2D ......................................................................... 113
7.6.1. Chọn sơ bộ số lượng cọc và kích thước cọc................................................... 113
7.6.2. Kiểm tra chiều sâu chơn móng ....................................................................... 113
7.6.3. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm .................................................................. 113
7.6.4. Xác định phản lực đầu cọc ............................................................................. 114
7.6.5. Kiểm tra điều kiện ổn định đất nền dưới khối móng quy ước ....................... 114
7.6.6. Kiểm tra lún cho khối móng quy ước ............................................................ 117
7.6.7. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc.................................................................. 117
7.6.8. Tính thép cho đài móng ................................................................................. 118

7.7. Thiế kế móng cọc ép vách M-VLT ........................................................................ 119
7.7.1. Chọn sơ bộ số lượng cọc và kích thước cọc................................................... 119
7.7.2. Kiểm tra chiều sâu chơn móng ....................................................................... 119
7.7.3. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm .................................................................. 120
7.7.4. Xác định phản lực đầu cọc ............................................................................. 120
7.7.5. Kiểm tra điều kiện ổn định đất nền dưới khối móng quy ước ....................... 121
7.7.6. Kiểm tra lún cho khối móng quy ước ............................................................ 122
7.7.7. Kiểm tra xuyên thủng cho đài cọc.................................................................. 123
7.7.8. Tính thép cho đài móng ................................................................................. 124
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ GIÀN GIÁO KHUNG BAO CHE BẢO VỆ ..................... 125
8.1. Tổng quan .............................................................................................................. 125
8.2. Thông số chung ...................................................................................................... 126
8.2.1. Vật liệu ........................................................................................................... 126
8.2.2. Tải trọng tính tốn .......................................................................................... 126
8.3. Kiểm tra khả năng chịu lực của thép đỡ ................................................................ 126
8.3.1. Kiểm tra thép hộp đỡ chân giàn giáo ............................................................. 126
8.3.2. Kiểm tra thép hình chữ I đỡ thép hộp ............................................................ 128
8.3.3. Kiểm tra thép neo vào sàn bê tông ................................................................. 129
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................... 130

4


DANH SÁCH BẢNG BIỂU
Bảng 2.1: Thông số vật liệu bê tông .................................................................................... 18
Bảng 2.2: Thông số vật liệu cốt thép ................................................................................... 18
Bảng 2.3: Sơ bộ tiết diện dầm ............................................................................................. 23
Bảng 2.4: Sơ bộ tiế diện cột ................................................................................................ 24
Bảng 2.5: Tĩnh tải sàn căn hộ .............................................................................................. 26
Bảng 2.6: Tĩnh tải sàn vệ sinh ............................................................................................. 26

Bảng 2.7: Tĩnh tải sàn mái ................................................................................................... 26
Bảng 2.8: Hoạt tải phòng chức năng ................................................................................... 27
Bảng 3.1: Tải trọng tường phân bố đều theo chiều dài dầm................................................ 29
Bảng 3.2: Tải trọng tường phân bố theo diện tích ơ sàn...................................................... 29
Bảng 3.3: Tĩnh tải tính tốn sau phân phối ......................................................................... 30
Bảng 3.4: Hoạt tải tính tốn trên sàn ................................................................................... 30
Bảng 3.5: Tải trọng tính tốn khai báo trong SAFE ............................................................ 31
Bảng 3.6: Thống kế kết quả tính tốn thép sàn ................................................................... 35
Bảng 4.1: Kết quả tính tốn cốt thép bản cầu thang ............................................................ 41
Bảng 4.2: Kết quả tính tốn cốt thép dầm cầu thang. .......................................................... 42
Bảng 5.1: Tính trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn. .................................................. 44
Bảng 5.2: Tính trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn vệ sinh ....................................... 44
Bảng 5.3: Tải trọng tường phân bố đều theo chiều dài dầm ............................................... 44
Bảng 5.4: Tải trọng tường phân bố theo diện tích ơ sàn...................................................... 45
Bảng 5.5: Tĩnh tải tính tốn sau phân phối. ......................................................................... 45
Bảng 5.6: Tải trọng tường phân bố theo diện tích ơ sàn ..................................................... 46
Bảng 5.7: Tĩnh tải tính tốn sau phân phối .......................................................................... 46
Bảng 5.8: Tính trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo.......................................................... 46
Bảng 5.9: Hoạt tải sàn tầng điển hình .................................................................................. 47
Bảng 5.10: Hoạt tải sàn tầng trệt ......................................................................................... 47
Bảng 5.11: Áp lực gió tĩnh tác dụng lên cơng trình tại các mức sàn ................................... 49
Bảng 5.12: Các dạng dao động của cơng trình ................................................................... 50
Bảng 5.13: Chu kì và tần số của các dao động theo OX ..................................................... 51
Bảng 5.14: Chu kì và tần số của các dao động theo OY ..................................................... 51
Bảng 5.15: Áp lực gió động tác dụng lên cơng trình theo phương X. ................................. 53
Bảng 5.16: Áp lực gió động tác dụng lên cơng trình theo phương Y. ................................ 54
Bảng 5.17:. Gía trị tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi .................................................... 57
Bảng 5.18: Bảng phở phản ứng thiết kế trong phân tích đàn hồi theo phương ngang. ....... 58
Bảng 5.19: Các trường hợp tải............................................................................................. 60
Bảng 5.20: Tổ hợp tải trọng................................................................................................. 60

Bảng 6.1: Kết quả tính tốn cốt thép dầm tầng 3. ............................................................... 68
Bảng 6.2: Điều kiện và phương tính tốn. ........................................................................... 70
Bảng 6.3: Gía trị hàm lượng cốt thép tối thiểu trong cột. .................................................... 72

5


Bảng 6.4: Kết quả tính tốn cốt thép khung trục 3 .............................................................. 75
Bảng 6.5: Kết quả tính tốn cốt thép khung trục E.............................................................. 78
Bảng 6.6: Kết quả tính tốn thép vách vùng biên. ............................................................... 85
Bảng 7.1: Nội lực vách M-3B. ............................................................................................ 95
Bảng 7.2: Kết quả tính lún móng M-3B .............................................................................. 99
Bảng 7.3: Kết quả tính thép đài móng M-3B .................................................................... 100
Bảng 7.4: Nội lực vách M-3C. .......................................................................................... 101
Bảng 7.5: Kết quả tính lún móng M-3C ............................................................................ 105
Bảng 7.6: Kết quả tính thép đài móng M-3C .................................................................... 106
Bảng 7.7: Nội lực vách M-3D. .......................................................................................... 107
Bảng 7.8: Kết quả tính lún móng M-3D ............................................................................ 111
Bảng 7.9: Kết quả tính thép đài móng M-3D .................................................................... 112
Bảng 7.10: Nội lực vách M-2D. ........................................................................................ 113
Bảng 7.11: Kết quả tính lún móng M-2D .......................................................................... 117
Bảng 7.12: Kết quả tính thép đài móng M-2D .................................................................. 118
Bảng 7.13: Nội lực vách M-VLT. ..................................................................................... 119
Bảng 7.14: Kết quả tính lún móng M-VLT ....................................................................... 122
Bảng 7.15: Kết quả tính thép đài móng M-VLT ............................................................... 124
Bảng 8.1: Tởng hợp tải trọng tính tốn ............................................................................. 126

6

DANH SÁCH HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Phối cảnh khu căn hộ Tân Tạo ............................................................................ 12
Hình 1.2: Vị trí cơng trình ................................................................................................... 12
Hình 2.1: Sơ đồ phân tải lên cột, vách ................................................................................. 24
Hình 2.2: Kích thước tiết diện vách..................................................................................... 25
Hình 3.1: Mặt bằng ơ sàn tầng điển hình ............................................................................. 28
Hình 3.2: Mơ hình sàn trên SAFE ....................................................................................... 32
Hình 3.3: Tĩnh tải cấu tạo tác dụng lên sàn ......................................................................... 32
Hình 3.4: Tĩnh tải tường tác dụng lên dầm .......................................................................... 33
Hình 3.5: Hoạt tải tác dụng lên sàn ..................................................................................... 33
Hình 3.6: Momen trên các dãy strip theo phương trục x ..................................................... 34
Hình 3.7: Momen trên các dãy strip theo phương trục y ..................................................... 34
Hình 3.8: Độ võng bản sàn .................................................................................................. 36
Hình 4.1: Bảng vẽ kiến trúc cầu thang tầng điển hình ........................................................ 37
Hình 4.2: Các lớp cấu tạo bản thang và chiếu nghỉ ............................................................. 38
Hình 4.3: Tải trọng tác dụng................................................................................................ 40
Hình 4.4: Nội lực tại gối ...................................................................................................... 40
Hình 4.5: Biểu đồ lực cắt ..................................................................................................... 40
Hình 4.6: Biểu đồ momen ................................................................................................... 41
Hình 5.1: Mơ hình khơng gian cơng trình .......................................................................... 59
Hình 5.2: Kết quả chuyển vị đỉnh cơng trình ...................................................................... 61
Hình 5.3: Kết quả nội lực khung trục E ............................................................................... 62
Hình 5.4: Kết quả nội lực khung trục 3 ............................................................................... 63
Hình 6.1: Sơ đồ nội lực và biểu đồ ứng suất dầm .............................................................. 64
Hình 6.2: Sơ đồ nội lực và biểu đồ ứng suất dầm chữ T ..................................................... 65
Hình 6.3: Sơ đồ nội lực và biểu đồ ứng suất chữ T khi M > Mf ........................................ 66
Hình 6.4: Momen uốn và lực dọc tác dụng lên cột.............................................................. 70
Hình 6.5: Cấu tạo thép đai cột ............................................................................................. 73
Hình 6.6: Nội lực tác dụng lên vách .................................................................................... 81
Hình 6.7: Mặt cắt và mặt đứng vách ................................................................................... 81

Hình 7.1: Mặt cắt địa chất cơng trình ................................................................................. .88
Hình 7.2: Sơ đồ tính kiểm tra cọc khi cẩu cọc..................................................................... 93
Hình 7.3: Sơ đồ tính kiểm tra cọc khi dựng cọc .................................................................. 93
Hình 7.4: Bố trí cọc trong đài M-3B ................................................................................... 95
Hình 7.5: Phản lực tác dụng lên đầu cọc móng M-3B ........................................................ 96
Hình 7.6: Xác định kích thước khối móng quy ước M-3B.................................................. 97
Hình 7.7: Kiểm tra xun thủng đài móng M-3B ............................................................. 100
Hình 7.8: Nội lực theo phương X ...................................................................................... 100
Hình 7.9: Nội lực theo phương Y ...................................................................................... 100
Hình 7.10: Bố trí cọc trong đài M-3C ............................................................................... 101

7


Hình 7.11: Phản lực tác dụng lên đầu cọc móng M-3C .................................................... 102
Hình 7.12: Xác định kích thước khối móng quy ước M-3C.............................................. 103
Hình 7.13: Kiểm tra xuyên thủng đài móng M-3C............................................................ 106
Hình 7.14: Nội lực theo phương X .................................................................................... 106
Hình 7.15: Nội lực theo phương Y .................................................................................... 106
Hình 7.16: Bố trí cọc trong đài M-3D ............................................................................... 107
Hình 7.17: Phản lực tác dụng lên đầu cọc móng M-3D .................................................... 108
Hình 7.18: Xác định kích thước khối móng quy ước M-3D ............................................. 109
Hình 7.19: Kiểm tra xun thủng đài móng M-3D ........................................................... 111
Hình 7.20: Nội lực theo phương X .................................................................................... 112
Hình 7.21: Nội lực theo phương Y .................................................................................... 112
Hình 7.22: Bố trí cọc trong đài M-2D ............................................................................... 113
Hình 7.23: Phản lực tác dụng lên đầu cọc móng M-2D .................................................... 114
Hình 7.24: Xác định kích thước khối móng quy ước M-2D ............................................. 115
Hình 7.25: Kiểm tra xun thủng đài móng M-2D ........................................................... 117
Hình 7.26: Nội lực theo phương X .................................................................................... 118

Hình 7.27: Nội lực theo phương Y .................................................................................... 118
Hình 7.28: Bố trí cọc trong đài M-VLT ............................................................................ 119
Hình 7.29: Phản lực tác dụng lên đầu cọc móng M-VLT ................................................. 120
Hình 7.30: Kiểm tra xun thủng đài móng M-VLT ........................................................ 123
Hình 7.31: Nội lực theo phương X .................................................................................... 124
Hình 7.32: Nội lực theo phương Y .................................................................................... 124
Hình 8.1: Một số hình ảnh thực tế ngồi cơng trường....................................................... 125

8


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 luận văn của mình, em đã nhận được rất nhiều sự chỉ
dẫn, giúp đỡ tận tình của Thầy Nguyễn Thanh Tú cùng với quý Thầy Cô bộ môn khoa Xây dựng.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất của mình đến q thầy cơ. 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.
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…..tháng….năm 2018

Sinh viên thực hiện
HÀ NGỌC TƯƠI

9


TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN
ĐỀ TÀI : CHUNG CƯ TÂN TẠO 1
1. Số liệu ban đầu:
 Mơ hình kiến trúc tham khảo đã chỉnh sửa
 Hồ sơ khảo sát địa chất tham khảo
2. Nội dung các phần lý thuyết và tính tốn
a. Kiến trúc:
 Thể hiện lại bản vẽ theo kiến trúc
b. Kết cấu:
 Tính tốn thiết kế sàn tầng điển hình
 Tính tốn, thiết kế cầu thang bộ
 Mơ hình, tính tốn, thiết kế khung khơng gian
c. Nền móng:
 Thiết kế phương án móng cọc đóng ép
d. Phần làm thêm:
 Thiết kế khung giàn giáo bao che công trình.
3. Thuyết minh và bản vẽ:
 01 thuyết minh
 20 bản vẽ
4. Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thanh Tú
5. Ngày giao nhiệm vụ: …/…./2018
6. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: …./…./2018

10

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH
1.1. Đặt vấn đề
Với nền kinh tế ngày càng phát triển kèm theo hàng loạt vấn đề phát sinh như giải quyết ách
tắc giao thông, nhu cầu nước sạch đô thị, bùng nổ dân số… trong đó nhu cầu nởi cộm nhất khơng
thể không nhắc đền là đảm bảo điều kiện ăn ở sinh hoạt của công nhân viên chức làm việc trong
các nhà máy, các khu công nghiệp là vấn đề cấp thiết đặt ra không chỉ cho các công ty mà cịn là
vấn đề của thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và các đơ thi trên tồn quốc. Để đáp ứng nhu cầu đó,
giải pháp xây dựng các khu chung cư cao tầng dành cho người dân có thu nhập thấp và trung bình
chắc chắn sẽ là giải pháp mang tính khả thi hơn cả. Cũng như hàng loạt các khu chung cư cao tầng
khác đã, đang và sẽ được xây dựng, khu chung cư cao tầng Tân Tạo I là một cơng trình kiến trúc
nhằm phục vụ cho u cầu đó.
u cầu cơ bản của cơng trình:
+ Cơng trình thiết kế cao tầng, kiến trúc đẹp mang tính hiện đại, thanh thoát. Đáp ứng phù
hợp với yêu cầu sử dụng và các quy định chung của quy hoạch thành phố trong tương lai.
+ Đảm bảo phục vụ tốt cho quá trình làm việc, đi lại và sinh hoạt của người dân.
+ Bố trí sắp xếp các phịng ở thuận tiện cho sinh hoạt cũng như phù hợp với truyền thống
và các nhu cầu riêng của từng hộ dân.
+ Có các khu vực riêng phục vụ cho nhu cầu giao dịch-thanh tốn, mua sắm, đi lại.
+ Bố trí thang máy, thang bộ đầy đủ đảm bảo giao thông thuận tiện và u cầu thốt hiểm.
+ Bố trí đầy đủ thiết bị kỹ thuật có liên quan như điện, nước, cứu hoả, vệ sinh và an ninh.
1.2. Giới thiệu cơng trình
Tên cơng trình: CHUNG CƯ CAO TẦNG TÂN TẠO I.
1.2.1. Địa điểm cơng trình
Chủ đầu tư là Cơng ty cở phần đầu tư và xây dựng Bình Chánh (BCCI). Cơng trình được
xây dựng trên khu đất dành cho dự án xây dung khu căn hộ của công ty BCCI ,tại P.Tân Tạo A ,
Q. Bình Tân , TP. Hồ Chí Minh. Cơng trình được xây dựng ở ngoại thành thành phố Hồ Chí Minh.
Được xây dựng trên một diện tích đất khoảng 3800m2 với vị trí thuận lợi gần các tuyến đường
chính như quốc lộ 1A, đường Nguyễn Văn Linh, các giao lộ lớn của thành phố, đồng thời cơ sở

hạ tâng xung quanh toàn diện với bệnh viện, trường học, siêu thị… Chung cư Tân Tạo có địa thế
hết sức thuận lợi cho cả cơng việc lẩn sinh hoạt.
Cơng trình nằm trong quy hoạch tổng thể, phù hợp với cảnh quan đơ thị và có mối liên hệ
chặt chẽ với các cơng trình xung quanh, thuận lợi cho việc bố trí hệ thống giao thơng, điện, nước,
thơng tin liên lạc và an ninh.

11


Hình 1.1: Phối cảnh khu căn hộ Tân Tạo

Hình 1.2: Vị trí cơng trình
1.2.2. Quy mơ cơng trình
Với đặc thù là một khu chung cư cao tầng phục vụ chủ yếu cho nhu cầu sinh hoạt của tầng
lớp công nhân viên chức có thu nhập vào loại trung bình và tương đối khá của xã hội, cơng trình
được phân chia thành các khu chức năng như sau :
Khu dịch vụ, giải trí:
+ Bao gồm một tầng hầm dùng làm ga-ra để xe với sức chứa 20 xe ô tô.

12


+ Tầng 1 là khu vực dịch vụ có diện tích 1900m2 bao gồm có sơ giao dịch ngân hàng, văn
phòng cho thuê , quầy dịch vụ ,văn phòng ban quản lý chung cư và khu vệ sinh công cộng.
Tầng 1 được bố trí rất 2 lối vào theo hai hướng đối diện nhau nhằm đem lại sự thuận tiện
tối đa cho khách hàng đến mua sắm cũng như những người dân sinh sóng trong chung cư.
Khu nhà ở:
+ Từ tầng 3 đến tầng 16 là khu nhà ở với diện tích 1600m2 dành cho người dân có thu nhập
tương đối khá . Mỗi tầng có 8 căn hộ, gồm: 4 căn loại A diện tích khoảng 134 m2 và 4 căn
hộ loại B diện tích khoảng 120 m2 . Bố trí các phịng trong căn hộ cũng như bố trí các căn

hộ trong 1 tầng vừa đảm bảo tính riêng tư của người sử dụng xong vẫn có sự liên hệ cần
thiết phù hợp với truyền thống của người Việt Nam.
+ Với đặc thù là một khu chung cư cao tầng, toà nhà đã được thiết kế theo nguyên tắc đảm
bảo tối đa nhu cầu của người sử dụng, mọi sự bố trí đều có tính tốn kỹ nhằm đem lại sự
thoải mái nhất trong mức có thể cho người dân.
+ Với quy mô như trên, theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia Phân loại , phân cấp công trình
xây dựng dân dụng, cơng nghiệp và hạ tầng kỹ thuật đơ thị thì cơng trình là cơng trình cấp
II (xét theo số tầng và chiều cao).


Tầng hầm:
- Khu đậu xe:

805,00 m2

- Lối xe ra vào:
- Cầu thang, :
- Hàng lang:
- Phòng kỹ thuật :

135,72 m2
101,64 m2
740,76 m2
151,88 m2
Tổng 1.935,00 m2



Tầng trệt :
- Phịng tiện ích:

110,16 m2
- Cửa Hàng :
286,00 m2
- Ngân hàng, văn phịng :
793,26 m2
- Lối đi có mái che :
123,20 m2
- Lối đi :
613,14 m2
- Cầu thang, kỹ thuật : 132,44 m2
Tổng 2.058,2 m2



Tầng 2-16 :
- Căn hộ:
- Cầu thang:
- Kỹ thuật:
- Hành lang:

1.016,00 m2
104,30 m2
34,69 m2
330,00 m2

Tởng: 1.484,99 m2
Tổng diện tích xây dựng (Có tính tầng hầm): 26.268,20 m2
Tổng diện tích xây dựng (Khơng có tầng hầm): 24.333,20 m2

13

1.3. Các giải pháp kiến trúc cơng trình
1.3.1. Giải pháp mặt bằng
Cơng trình có tởng diện tích xây dựng khoảng 1.935m2, có kích thước 45x43m. Mặt bằng
được thiết kế khá đối xứng đơn giản và gọn, do đó khả năng chống xoắn và chịu tải trọng ngang
rất lớn. Mặt khác, mặt bằng các tầng được bố trí khơng thay đởi nhiều do đó khơng làm thay đởi
trọng tâm cũng như tâm cứng của nhà trên các tầng.
Tỉ số giữa chiều dài và chiều rộng của cơng trình: L/B = 48/47 = 1,02
Hệ thống cầu thang máy gồm một hệ thống thang máy gồm có 4 buồng được bố trí cùng
với hệ thống thang bộ. Thang máy cùng với thang bộ được bố trí ngay ở giữa nhà thuận tiện cho
việc giao thơng liên hệ giữa các tầng. Có 2 thang thốt hiểm bố trí đối xứng nhau đảm bảo thốt
hiểm an tồn khi có sự cố hoả hoạn xảy ra. Mỗi tầng đều có 1 cửa đở rác được bố trí trong khu vực
vách thang máy đảm bảo yêu cầu vệ sinh môi trường.
Xét đến yêu cầu sử dụng của tồ nhà, dây chuyền cơng năng của cơng trình, tính chất, mối
quan hệ giữa các bộ phận trong cơng trình, cơng trình được bố trí như sau:
Với khu vực dịch vụ, ta phân thành bốn khu chức năng chính với khơng gian đủ lớn phù
hợp cho mục đích sử dụng của từng khu. Để liên hệ với ban quản lý chung cư, khách hàng có thể
vào phịng trực và các phòng chức năng qua sảnh. Còn nếu muốn mua sắm, khách hàng có thể vào
khu vực bán hàng qua rất nhiều cửa khác nhau được bố trí ở mọi hướng của cơng trình. Các khu
vệ sinh được tính tốn đảm bảo nhu cầu sử dụng, bố trí thuận lợi, tiện nghi và lịch sự. Để lên các
tầng trên, có thể sử dụng thang máy hoặc thang bộ, thang máy gồm 4 buồng, đã được tính tốn
phù hợp với lưu lượng người sử dụng.
Với khu vực nhà ở chung cư từ tầng 2 trở lên được bố trí riêng biệt với khu dịch vụ ở tầng
trệt nên tạo được không gian riêng cho các hộ gia đình sử dụng.
Từ tầng 2-16 mỗi tầng có 8 căn hộ, bốn căn hộ loại A có diện tích khoảng 134m2 bao gồm
1 phịng khách, 2 phòng ngủ, 1 khu vệ sinh riêng cho phòng ngủ 2 và 1 khu vệ sinh chung cho các
phòng. Bốn căn hộ loại B có diện tích 120m2 bao gồm 1 phịng khách được bố trí cùng với 1 khu
vệ sinh, 3 phòng ngủ và 1 khu vệ sinh riêng biệt cho phòng ngủ 2. Các phòng đều được bố trí hợp
lý để đảm bảo độ chiếu sáng và thơng thống cho sinh hoạt trong nhà. Giữa các căn hộ có thể liên

lạc với nhau qua hệ thống sảnh hành lang từ cầu thang máy và thang bộ vào. Trên tầng mái bố trí
phịng kỹ thuật thang máy,2 bể nước mái có dung tích khoảng 70m3.
Giải pháp liên hệ phân khu: Sử dụng giải pháp phân khu theo tầng và từng khu vực trong
tầng. Do tồ nhà có hai khu chức năng cơ bản như đã nêu ở trên, nên sử dụng giải pháp này tạo ra
sự rõ ràng, quan hệ giữa các khu chức năng chặt chẽ, đồng thời thơng thống tốt, kết cấu đơn giản.
1.3.2. Giải pháp mặt đứng
Cơng trình gồm 19 tầng nởi và 1 tầng hầm, cao 65.5m, hình dáng cân đối trong đó:
- Tầng hầm : Cao 3m được sử dụng làm ga-ra để xe và đặt 1 số phòng chức năng như phòng
kỹ thuật nước, phòng thường trực, khu gom rác.
- Tầng trệt : Cao 3.6 m, bố trí làm khu dịch vụ và văn phòng cho thuê.
- Tầng 2-16: Cao 3,4 m, bố trí làm khu căn hộ.
- Tỉ số giữa độ cao và bề rộng cơng trình: H/B = 65.5/47 = 1.4.

14


Tồn bộ cơng trình là một khối nhà có mặt bằng gần vng được bộ trí tương đối đối xứng.
Cơng trình vừa có dáng vẻ bề thế, hiện đại, vừa mang tính nhẹ nhàng, uyển chuyển, phù hợp với
cảnh quan môi trường xung quanh.
Việc sử dụng các ô cửa, các mảng kính màu xanh, sơn tường màu vàng nâu và trắng phối
hợp tạo ấn tượng hiện đại, bề thế , trang trọng đồng thời đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho các
phần bên trong. Ngoài ra một phần tầng các tầng dưới cùng được ốp đá Granit làm tăng tính thẩm
mỹ cho cơng trình.
Mặt chính và mặt bên của cơng trình giáp với đường nội đơ, các mặt cịn lại có các con
đường liên khu bao quanh. Xung quanh cơng trình là vườn cây, thảm cỏ, ... tạo cảm giác tự nhiên,
tạo điều kiện vi khí hậu tốt cho sức khoẻ con người.
1.4. Các giải pháp kỹ thuật tương ứng của cơng trình
1.4.1. Hệ thống giao thơng
Giao thơng theo phương đứng trong cơng trình được đảm bảo bằng hệ thống cầu thang
gồm : 04 buồng thang máy và 03 cầu thang bộ được bố trí đảm bảo thuận tiện cho việc đi lại. Cầu

thang máy được bố trí bên trong lõi thang máy, 2 cầu thang bộ chính rộng 3,35m gồm hai vế thang,
2 cầu thang bộ phụ rộng 2,6m gồm hai vế thang, được bố trí đối xứng nhau trên mặt bằng làm
thang thốt hiểm.
Giao thơng theo phương ngang được đảm bảo bởi các hành lang bố xung quanh lõi thang
máy và sảnh.
1.4.2. Hệ thống chiếu sáng
Cơng trình được xây dựng tại vị trí có bốn mặt thơng thống, khơng có vật cản nên chọn
giải pháp chiếu sáng tự nhiên, đó là sử dụng hệ thống cửa sở vách kính .
Ngồi ra, cơng trình cịn bố trí hệ thống chiếu sáng nhân tạo để bổ xung ánh sáng tự nhiên
vào ban ngày và đảm bảo chiếu sáng vào ban đêm. Do đó, mọi hoạt động của tồ nhà có thể diễn
ra bất cứ lúc nào.
1.4.3. Hệ thống cấp điện
Nguồn điện của khu nhà lấy từ nguồn điện của mạng lưới điện thành phố.
Tồn bộ mạng điện trong cơng trình được bố trí đi ngầm trong tường, cột và trần nhà. Gồm
hai đường dây : Một đường chính nối từ lưới điện thành phố, một đường dây phụ dự phòng nối từ
máy phát điện có thể hồ vào mạng lưới chính khi đường dây chính mất điện.
Mỗi tầng, mỗi khu vực đều có các thiết bị kiểm sốt điện như aptomat, cầu dao.
Các phụ tải gồm có:
- Hệ thống điều hoà trung tâm, thang máy, hệ thống điều hoà cục bộ cho từng căn hộ.
- Các thiết bị điện dân dụng dùng trong gia đình.
- Tởng đài báo cháy, mạng lưới điện thoại.
- Hệ thống chiếu sáng khu nhà.
1.4.4. Hệ thống cấp, thoát nước, xử lý rác thải
Hệ thống cấp nước sinh hoạt:

15


Nước từ hệ thống cấp nước chính thành phố được chuyển qua đồng hồ tổng và qua hệ
thống máy bơm đặt ở phòng kỹ thuật nước tại tầng hầm để gia tăng áp lực nước, đưa nước lên bể

chứa trên mái.
Nước từ bể được đưa xuống các tầng theo nguyên tắc đảm bảo áp lực nước cho phép, điều
hoà lưu lượng và phân phối nước sinh hoạt cho cơng trình theo sơ đồ phân vùng và điều áp.
Hệ thống thoát nước:
Nước thải sinh hoạt, nước mưa được thu vào sênô, các ống dẫn đưa qua hệ thống xử lý sơ
bộ rồi mới đưa vào hệ thống thoát nước thành phố đảm bảo yêu cầu vệ sinh môi trường.
Hệ thống xử lý rác thải:
Rác thải sinh hoạt được thu ở mỗi tầng được xử lý ở 2 cửa đổ rác được bố trí ở trong lõi
thang máy vừa thuận tiện vừa đảm bảo vệ sinh môi trường. Rác thải được đổ vào cửa đổ rác ở mỗi
tầng xuống thẳng khu gom rác ở tầng hầm rồi được đưa tới khu xử lý rác của thành phố.
1.4.5. Hệ thống điều hịa khơng khí
Khu nhà sử dụng hệ thống điều hồ chung tâm cho khu giải trí mua sắm ở tầng trệt và sử
dụng hệ thống điều hòa riêng cho từng căn hộ từ tầng 2 đến tầng 16, đảm bảo sự chủ động cao
nhất cho người sử dụng. Sử dụng hệ thống thơng gió nhân tạo nhằm tạo nhiệt độ và độ ẩm thích
hợp cho sự hoạt động bình thường của con người. Các máy điều hồ khơng khí được đặt ở ban
cơng phía mặt thống của cơng trình.
1.4.6. Hệ thống phịng hỏa và cứu hỏa
Hệ thống báo cháy:
Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở hành lang hoặc sảnh
của mỗi tầng. Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy. Khi phát hiện có cháy, phịng
bảo vệ và quản lý sẽ nhận được tín hiệu và kịp thời kiểm sốt khống chế hoả hoạn cho cơng trình.
Hệ thống cứu hoả:
- Nước: Được lấy từ bể ngầm và các họng cứu hoả của khu vực. Các đầu phun nước được
bố trí ở từng tầng theo đúng tiêu chuẩn phòng cháy, chữa cháy. Đồng thời, ở từng phịng
đều bố trí các bình cứu cháy khơ.
-

Thang bộ: Được bố trí đối xứng và có kích thước phù hợp với tiêu chuẩn kiến trúc và
thốt hiểm khi có hoả hoạn hay các sự cố khác.

1.4.7. Hệ thống chống sét
Cơng trình được thiết lập hệ thống chống sét bằng thu lôi chống sét trên mái đảm bảo an
tồn cho cơng trình trong việc chống sét.
Điều kiện địa chất thủy văn
Cơng trình nằm ở TP.Hồ Chí Minh, nhiệt độ bình quân trong năm là 270C, nhiệt độ giữa
tháng cao nhất là 400C và thấp nhất là 13,80C. Thời tiết chia làm hai mùa rõ rệt: Mùa mưa (từ
tháng 5 đến tháng 11), mùa khô (từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau). Độ ẩm trung bình 74,5% 80%. Hai hướng gió chủ yếu là gió Tây-Tây Nam và Bắc - Đơng Bắc, tháng có sức gió mạnh nhất
là tháng 8, tháng có sức gió yếu nhất là tháng 11, tốc độ gió lớn nhất là 2,8m/s.
1.5.

16


Địa chất cơng trình thuộc loại đất hơi yếu, nên phương án chọn móng hợp lý nhất là móng
cọc khoan nhồi cắm sâu vào lớp đất tốt, đảm bảo độ lún cho phép (xem báo cáo địa chất cơng trình
ở phần thiết kế móng).
Mực nước ngầm cách mặt đất san lấp 5.3 m.
1.6.
-

Tính tốn các chỉ tiêu kinh tế
Diện tích lơ đất : 3800 𝑚2

-

Diện tích xây dựng: 1935 𝑚2 (diện tích hình chiếu mặt bằng mái cơng trình)

-

Tởng diện tích sàn tồn cơng trình: 𝑆𝑠à𝑛 =24210 𝑚2 (khơng kể sàn tầng hầm và tầng mái)

1.6.1. Mật độ xây dựng cơng trình (theo TCVN 323-2004)
∑ Sxd 1935
K1 =
=
= 0,509
∑ Slđ 3800

S

Với

xd

là diện tích xây dựng của cơng trình được tính theo hình chiếu mặt bằng mái

cơng trình.

S

ld

là diện tích lơ đất của cơng trình.

1.6.2. Hệ số sử dụng đất (theo TCVN 323-2004)
∑ Ssàn 24210
K2 =
=
= 6,371
∑ Slđ

3800
Với

S

ld

S

san

là tởng diện tích sàn cơng trình khơng bao gồm diện tích sàn tầng hầm và mái.

là diện tích lơ đất của cơng trình.

1.7.

Kết luận - kiến nghị
Qua những phân tích trên ta thấy rằng cơng trình Chung cư cao tầng Tân Tạo I là một cơng
trình mang tính khả thi cao. Nó khơng những góp phần đẩy mạnh sự phát triển xã hội, nâng cao
chất lượng sống của người dân mà còn tạo bộ mặt mới cho thành phố.
Về kiến trúc: Cơng trình mang dáng vẻ hiện đại với mặt ngoài được ốp đá Granite và hệ
thống cửa kính. Giao thơng ngang và đứng liên hệ giữa các căn hộ, giữa các tầng rõ ràng, thuận
tiện.
Về kết cấu: Hệ vách chịu lực, đảm bảo cơng trình chịu được tải trọng ngang và đứng rất
tốt. Kết cấu móng vững chắc với hệ móng cọc khoan nhồi, có khả năng chịu tải lớn.
Kiến nghị các cơ quan chức năng tạo điều kiện thuận lợi để cơng trình được hồn thành và
sớm đưa vào sử dụng.

17

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1. Giải pháp về vật liệu
Nhà cao tầng thường sử dụng vật liệu kim loại hoặc bê tơng cốt thép.
Cơng trình làm bằng thép hoặc các kim loại khác có ưu điểm là độ bền tốt, cơng trình nhẹ
nhàng đặc biệt là tính dẻo lớn. Do đó cơng trình này khó bị sụp đở hồn tồn khi có chấn động địa
chất xảy ra.
Nếu dùng kết cấu thép cho nhà cao tầng thì việc đảm bảo thi cơng tốt các mối nối là khó khăn,
mặt khác giá thành của cơng trình xây dựng bằng thép cao mà chi phí cho việc bảo quản cấu kiện
khi cơng trình đi vào sử dụng là tốn kém đặc biệt với mơi trường khí hậu ở nước ta. Kết cấu nhà
cao tầng bằng thép chỉ thực sự có hiệu quả khi nhà có u cầu về khơng gian sử dụng lớn, chiều
cao nhà rất lớn. ở Việt Nam chúng ta hiện nay chưa có cơng trình nhà cao tầng nào được xây dựng
bằng thép hoàn toàn do điều kiện kỹ thuật, kinh tế chưa cho phép hay do điều kiện khí hậu khống
chế.
Kết cấu bằng BTCT thì cơng trình nặng nề hơn, do đó kết cấu móng phải lớn. Tuy nhiên kết
cấu BTCT khắc phục được một số nhược điểm của kết cấu thép: Kết cấu BTCT tận dụng được
tính chịu nén rất tốt của bê tơng và tính chịu kéo tốt của thép bằng cách đặt nó vào vùng kéo của
bê tơng.
Từ những phân tích trên ta chọn vật liệu cho kết cấu cơng trình bằng BTCT. Dự kiến các vật
liệu xây dựng chính sử dụng như sau:
2.1.1. Bê tơng
- Cơng trình sử dụng B25 cho cấu kiện dầm sàn , cột vách . B30 cho móng

Bảng 2.1: Thông số vật liệu bê tông
Khối lượng riêng (kN/m )

B25
25

B30
25

Cấp độ bền của bê tông khi chịu nén (MPa)

Rb = 14.5

Rb = 17

Cấp độ bền của bê tông khi chịu kéo (MPa)

Rbt = 1.05

Rbt = 1.2

Hệ số làm việc của bê tông

b 1

b 1

Mô đun đàn hồi (MPa)

Eb=30000

Eb=32500

3

2.1.2. Cốt thép

-

Cơng trình được sử dụng thép gân AIII   10 , AI   10

Bảng 2.2: Thông số vật liệu cốt thép
AIII   10

AI   10

Cường độ chịu kéo của cốt thép dọc (MPa)

RS = 365

RS = 225

Cường độ chịu cắt của cốt thép ngang (MPa)

Rsw = 290

Rsw = 175

Cường độ chịu nén của cốt thép

Rsc = 365

Rsc = 225

s 1

s 1

Es = 270000

Es = 210000

Hệ số làm việc của cốt thép
Mô đun đàn hồi (MPa)

18


2.1.3. Vật liệu chống thấm sàn và vách tầng hầm:
Để chống thấm sàn và vách tầng hầm: sử dụng các loại vật liệu như màng chống thấm, tấm
cách nước của các hãng sản xuất vật liệu chống thấm nước ngoài như: SOPREMA, DUO, MBT,
SIKA...
Mọi loại vật liệu sử dụng đều phải có nguồn gốc xuất xứ, có qua thí nghiệm kiểm định để
xác định cường độ thực tế cũng như các chỉ tiêu cơ lý khác và độ sạch. Khi đạt tiêu chuẩn thiết kế
mới được đưa vào sử dụng.
2.2. Giải pháp về hệ kết cấu chịu lực
Trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng vấn đề kết cấu chiếm vị trí rất quan trọng. Việc chọn các hệ
kết cấu khác nhau trực tiếp liên quan đến vấn đề bố trí mặt bằng, hình thể khối đứng và độ cao các
tầng, thiết bị điện và đường ống, yêu cầu về kỹ thuật thi công và tiến độ thi công, giá thành cơng
trình. Đặc điểm chủ yếu của nó là:
- Tải trọng ngang là nhân tố chủ yếu của thiết kế kết cấu. Đối với nhà cao tầng nội lực và
chuyển vị do tải trọng ngang gây ra là rất lớn, do vậy tải trọng ngang của nhà cao tầng là
nhân tố chủ yếu trong thiết kế kết cấu.
- Nhà cao tầng theo sự gia tăng của chiều cao, chuyển vị ngang tăng rất nhanh, trong thiết
kế kết cấu không chỉ u cầu kết cấu có đủ cường độ, mà cịn yêu cầu có đủ độ cứng để
chống lại lực ngang, để dưới tác động của tải trọng ngang chuyển vị ngang của kết cấu hạn
chế trong phạm vi nhất định.

- Yêu cầu chống động đất càng cao: Trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng cần phải thiết kế
chống động đất tốt để khơng bị hư hại khi có động đất nhỏ, khi gặp động đất tương đương
cấp thiết kế, qua sửa chữa vẫn có thể sử dụng bình thường, vì vậy cần đảm bảo kết cấu có
tính dãn tốt.
Trong thiết kế nhà cao tầng hiện nay thường sử dụng các loại hệ kết cấu chịu lực sau:
2.2.1. Hệ kết cấu khung chịu lực
Hệ khung thường gồm các dầm ngang nối với các cột thẳng đứng bằng các nút cứng. Khung
có thể bao gồm cả tường trong và tường ngồi của nhà. Loại kết cấu này có khơng gian lớn, bố trí
mặt bằng linh hoạt, có thể đáp ứng được khá đầy đủ u cầu sử dụng của cơng trình.
Độ cứng ngang của kết cấu thuần khung nhỏ, năng lực biến dạng chống lại tác dụng của
tải trọng ngang tương đối kém, tính liên tục của khung cứng phụ thuộc vào độ bền và độ cứng của
các liên kết nút khi chịu uốn, các liên kết này không được phép có biến dạng góc. Khả năng chịu
lực của khung phụ thuộc rất nhiều vào khả năng chịu lực của từng dầm và từng cột. Để đáp ứng
yêu cầu chống động đất, mặt cắt cột, dầm tương đối lớn, bố trí cốt thép tương đối nhiều.
Việc thiết kế tính tốn sơ đồ này chúng ta đã có nhiều kinh nghiệm, việc thi công cũng
tương đối thuận tiện do đã thi công nhiều cơng trình, vật liệu và cơng nghệ dễ kiếm nên chắc chắn
đảm bảo tính chính xác và chất lượng cơng trình.
Hệ kết cấu này rất thích hợp với những cơng trình địi hỏi sự linh hoạt trong cơng năng mặt
bằng, nhất là những cơng trình như khách sạn. Nhưng nhược điểm là kết cấu dầm sàn thường lớn
nên chiều cao nhà thường phải lớn.

19


Sơ đồ thuần khung có nút cứng thường áp dụng cho cơng trình dưới 20 tầng với thiết kế
kháng chấn cấp 7,15 tầng với kháng chấn cấp 8,10 tầng với kháng chấn cấp 9.
2.2.2. Hệ kết cấu khung giằng (khung và vách cứng)
Đây là kết cấu phát triển thêm từ kết cấu khung dưới dạng tổ hợp giữa kết cấu khung và
vách cứng. Lấy lợi thế của cái này bổ sung cho lợi thế của cái kia, cơng trình vừa có khơng gian
sử dụng lớn, vừa có tính năng chống lực bên tốt. Vách cứng của loại kết cấu này có thể bố trí đứng

riêng cũng co thể lợi dụng gian thang máy, tường ngăn cầu thang được sử dụng rộng rãi trong các
loại cơng trình. Khung có thể là kết cấu bê tông cốt thép hoặc kết cấu thép. Vách cứng là kết cấu
BTCT. Thường trong hệ thống kết cấu này hệ thống vách đóng vai trị chủ yếu chịu tải trọng ngang.
Hệ khung chủ yếu được thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng. Sự phân rõ chức năng này tạo điều
kiên để tối ưu hoá các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm đáp ứng được yêu cầu của kiến
trúc.
Hệ kết cấu khung - giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại cơng trình cao tầng. Loại
kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng.
2.2.3. Hệ kết cấu vách và lõi cứng chịu lực
Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí thành hệ thống thành một phương, hai phương
hoặc liên kết lại thành các hệ không gian gọi là lõi cứng. Đặc điểm quan trọng của loại kết cấu này
là khả năng chịu lực ngang tốt nên thường được sử dụng cho các công trình có chiều cao trên 20
tầng. Tuy nhiên độ cứng theo phương ngang của của các vách tường tỏ ra là hiệu quả ở những độ
cao nhất định. Khi chiều cao cơng trình lớn thì bản thân vách cũng phải có kích thước đủ lớn mà
điều đó khó có thể thực hiện được. Ngoài ra hệ thống vách cứng trong cơng trình là sự cản trở để
tạo ra các khơng gian rộng.
2.3. Phân tích lựa chọn phương án kết cấu
2.3.1. Lựa chọn hệ khung chịu lực
Qua phân tích trên với quy mơ cơng trình 19 tầng có tởng chiều cao 65.5m, chọn hệ kết
cấu khung - vách cứng kết hợp,với sơ đồ khung giằng. Trong đó vách cứng là hệ thống lõi thang
máy,thang bộ và các vách bố chí ở bốn góc cơng trình. Hệ thống khung bao gồm cột và dầm bố trí
quanh chu vi nhà.
2.3.2. Giải pháp móng cho cơng trình
Vì cơng trình là nhà cao tầng nên tải trọng truyền xuống móng sẽ rất lớn, mặt khác do chiều
cao lớn địi hỏi có độ ởn định cao mới chịu được tải trọng ngang (gió, động đất). Vì vậy phương
án móng sâu là duy nhất phù hợp để chịu được tải trọng từ cơng trình truyền xuống. Theo báo cáo
địa chất cơng trình (xem phần thiết kế móng) và tính chất của cơng trình, ta có thẻ sủ dụng phương
án kết cấu móng cọc bê tơng cốt thép đúc sẵn hoặc phương án kết cấu móng cọc khoan nhồi. Ta
cần có tính tốn cụ thể cho từng phương án , sau đó so sánh các điều kiện kinh tế kĩ thuật để chọn
ra phương án tối ưu nhất.

2.3.3. Kết cấu sàn
Trong cơng trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn đến sự làm việc không gian của kết cấu. Việc
lựa chọn phương án sàn hợp lý là điều 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.

20


Ta xét các phương án sàn sau:
a. Hệ sàn sườn
- Cấu tạo: Gồm hệ dầm và bản sàn.
- Ưu điểm:
+ Tính tốn đơn giản.
+ Được sử dụng phở biến với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc
lựa chọn công nghệ thi công.
- Nhược điểm:
+ Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều
cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu cơng trình khi chịu tải trọng
ngang và khơng tiết kiệm chi phí vật liệu.
+ Khơng tiết kiệm khơng gian sử dụng.
b. Hệ sàn ô cờ
- Cấu tạo: Gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành các
ơ bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo u cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không
quá 2m.
- Ưu điểm: Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được khơng gian sử
dụng và có kiến trúc đẹp, thích hợp với cơng trình u cầu tính thẩm mỹ cao và không
gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ…
- Nhược điểm :
+ Không tiết kiệm, thi công phức tạp.
+ Khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng

khơng tránh được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng.
c. Hệ sàn không dầm (sàn nấm)
- Cấu tạo : Gồm các bản kê trực tiếp lên cột.
- Ưu điểm :
+ Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao cơng trình.
Tiết kiệm được không gian sử dụng.
Dễ phân chia không gian.
Dễ bố trí các hệ thống kỹ thuật điện nước…
Thích hợp với những cơng trình có khẩu độ vừa.
Thi cơng nhanh, lắp đặt hệ thống cốt pha đơn giản.
Nhược điểm :
Trong phương án này cột không được liên kết với nhau để tạo thành khung do đó độ
cứng nhỏ hơn nhiều so với phương án sàn dầm, và khả năng chịu lực theo phương
ngang kém hơn phương án sàn dầm, chính vì vậy tải trọng ngang hầu hết do vách
chịu và tải trọng đứng do cột chịu.
+ Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng do đó
dẫn đến tăng khối lượng sàn.
+
+
+
+
+
+

d. Sàn không dầm ứng lực trước

21


- Ưu điểm :

+ Ngoài các đặc điểm chung của phương án sàn khơng dầm thì phương án sàn khơng
dầm ứng lực trước sẽ khắc phục được một số nhược điểm của phương án sàn không
dầm.
+ Giảm chiều dày sàn khiến giảm được khối lượng sàn đẫn tới giảm tải trọng
+ ngang tác dụng vào cơng trình cũng như giảm tải trọng đứng truyền xuống móng.
+ Tăng độ cứng của sàn lên, khiến cho thỏa mãn về yêu cầu sử dụng bình thường.
+ Sơ đồ chịu lực trở nên tối ưu hơn do cốt thép chịu lực được đặt phù hợp với biểu đồ
mômen do tĩnh tải gây ra, nên tiết kiện được cốt thép.
- Nhược điểm :
+ Tuy khắc phục được các ưu điểm của sàn không dầm thông thường nhưng lại xuất
hiện nhiều khó khăn trong thi cơng.
+ Thiết bị thi công phức tạp hơn, yêu cầu việc chế tạo và đặt cốt thép phải chính xác
do đó yêu cầu tay nghề thi công phải cao hơn, tuy nhiên với xu thế hiện đại hóa hiện
nay thì điều này là yêu cầu tất yếu.

 Dựa theo hệ khung chịu lực đã chọn, thiết kế kiến trúc và yêu cầu sử dụng, sơ bộ chọn hệ kết
cấu dầm sàn sườn toàn khối (sàn tựa lên dầm, dầm tựa lên cột).
2.4. Lựa chọn sơ bộ kích thước cấu kiện
2.4.1. Chọn chiều dày bản sàn
-

Đặt h b là chiều dày bản. Chọn h b theo điều kiện khả năng chịu lực và thuận tiện cho thi

-

cơng. Ngồi ra cũng cần h b  h min theo điều kiện sử dụng.
Tiêu chuẩn TCXDVN 356-2005 (điều 8.2.2) quy định :

-

-



h min = 40mm đối với sàn mái.



h min = 50mm đối với sàn nhà ở và cơng trình cơng cộng.



h min = 60mm đối với sàn của nhà sản xuất.



h min = 70mm đối với bản làm từ bê tông nhẹ.

Để thuận tiện cho thi cơng thì h b nên chọn là bội số của 10 mm.
Quan niệm tính: Xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang. Sàn không bị rung
động, không bị dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang. Chuyển vị tại mọi điểm trên sàn là
như nhau khi chịu tác động của tải trọng ngang.
Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng. Có thể chọn chiều dày
bản sàn xác định sơ bộ theo cơng thức : h b =

D
 lt
m

+ D = 0.8÷1.4 : Phụ thuộc vào tải trọng, chọn D=1.1

+ m = 40  45 : hệ số phụ thuộc loại bản kê 4 cạnh m = 40  45
+ l t là nhịp theo phương cạnh ngắn.
 Chọn sơ bộ bản sàn dầm có chiều dày h b = 180 (mm)

22


2.4.2. Chọn kích thước tiết diện dầm
Căn cứ vào điều kiện kiến trúc, bước cột và công năng sử dụng của cơng trình mà chọn
giải pháp dầm cho phù hợp.
Bảng 2.3: Sơ bộ tiết diện dầm
KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM
Chiều cao h
Loại dầm

Nhịp L (m)

Chiều rộng b
Một nhịp

Dầm phụ

6m

Dầm chính

 10 m

1 1
  L

 15 12 
 1 1
  L
 12 8 

Nhiều nhịp

1
L
20
1
h L
15

h

1 2
  h
3 3

Kích thước dầm
bxh (mm)
DP : 200x400
DC: 300x600

2.4.3. Chọn kích thước tiết diện cột
+ Hình dáng tiết diện cột thường là chữ nhật, vng, trịn. Cùng có thể gặp cột có tiết diện chữ
T, chữ I hoặc vòng khuyên.
+ Về kiến trúc, đó là yêu cầu về thẩm mỹ và yêu cầu về sử dụng không gian. Với các yêu cầu
này người thiết kế kiến trúc định ra hình dáng và kích thước tối đa, tối thiểu có thể chấp nhận

được, thảo luận với người thiết kế kết cấu để sơ bộ chọn lựa.
+ Về kết cấu, kích thước tiết diện cột cần đảm bảo độ bền và độ ổn định.
+ Về thi cơng, đó là việc chọn kích thước tiết diện cột thuận tiện cho việc làm và lắp dựng ván
khuôn, việc đặt cốt thép và đổ bê tông. Theo yêu cầu kích thước tiết diện nên chọn là bội số
của 2 ; 5 hoặc 10 cm.
+ Việc chọn kích thước sơ bộ kích thước tiết diện cột theo độ bền theo kinh nghiệm thiết kế
hoặc bằng công thức gần đúng.
+ Theo công thức (1 – 3) trang 20 sách “ Tính tốn tiết diện cột bê tơng cốt thép ” của GS.TS
Nguyễn Đình Cống, tiết diện cột Ayc  A0 được xác định theo công thức:

A0 =

kt N
Rb

+ Trong đó :
+

Rb - Cường độ tính tốn về nén của bê tông, R b =14.5 MPa

+

N - Lực nén, được tính tốn bằng cơng thức như sau : N = ms qFs

+

Fs - Diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét.

+

ms - Số sàn phía trên tiết diện đang xét

+

q - Tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vng mặt sàn trong đó gồm tải trọng
thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng dầm, tường, cột đem tính ra phân
2

bố đều trên sàn. Chọn q = 10 (kN/m )
+

kt - Hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mô men uốn, hàm lượng cốt thép, độ mảnh
của cột. Chọn k t =1.2

23