Trường thpt thanh oai – hà nội đồ án tốt nghiệp đại học

`

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐÔNG Á

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
TRƯỜNG THPT THANH OAI - HÀ NỘI

GVHD
SVTH

LỚP

: PGS.TS. PHẠM ĐỨC PHUNG
: PHẠM ĐÌNH VĂN
ĐỒN ĐỨC THIỆN
NGUYỄN TIẾN NAM
: DL.XD 10.12

HÀ NỘI - 2021


Đồ án tốt nghiệp

Phần kiến trúc

PHẦN I: KIẾN TRÚC

10%

NHIỆM VỤ:
+ TÌM HIỂU GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC.
+ CÁC BẢN VẼ KÈM THEO
BẢN VẼ MẶT BẰNG CÁC TẦNG
BẢN VẼ CÁC MẶT CẮT CƠNG TRÌNH
BẢN VẼ CÁC MẶT ĐỨNG CƠNG TRÌNH

SVTH: Phạm Đình Văn; Đoàn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 1 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần kiến trúc

CHƯƠNG 1: CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC
Tên cơng trình: Trường THPT Thanh Oai – Hà Nội
Địa điểm xây dựng; TP Hà Nội
1.1. SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG
1.1.1. Nhiệm vụ chức năng công trình
Xây dựng là một ngành phục vụ cho phát triển kinh tế, xây dựng cơ sở hạ tầng phục vụ
cho các ngành, các lĩnh vực khác nhau trong xã hội. Do nhu cầu thực tế, nên trong những
năm gần đây trường học cũng được phát triển theo đáp ứng nhu cầu học tập, đã có nhiều
cơng trình được xây mới, chủ yếu để phục vụ cho như cầu học tập là yếu tố cần thiết,
nhằm đáp ứng phục vụ nhu cầu ổn định anh sinh xã hội.
Với toà nhà năm tầng mang dáng vóc là kết cấu hiện đại, được thiết kế xây dựng theo
sự định hướng phát triển bền vững sẽ là một cơng trình được sử dụng hiệu quả trong suốt
tuổi thọ của nó.
1.1.2. Hiện trạng khu đất xây dựng

Khu vực xây dựng cơng trình trước đây là một bãi đất trống đã được san bằng.
1.1.3. Nhu cầu phải xây dựng
Xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu nâng cao dân trí, kiến thức của người dân trên địa
bàn ngày càng cao. Vì vậy việc xây mới Trường THPT Thanh Oai – Hà Nội sẽ đáp ứng
được yêu cầu cấp bách trên.
1.2. VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM
1.2.1. Địa hình khu vực
- Cơng trình Trường THPT Thanh Oai – Hà Nội gồm 6 tầng thuộc dự án đầu tư xây
dựng cơng trình Xây dựng trường học.
- Cơng trình nằm trên khu đất có diện tích xây dựng là 30 x 100 = 3000 m2
- Địa điểm xây dựng: Thành phố Hà Nội.
- Vị trí: CT hướng ra phía Đơng Nam, xung quanh kết nối hạ tầng hài hòa trong khn
viên quy hoạch của Thành phố, có đường giao thong đối nội đối ngoại thuận tiện dễ
dàng.
- Hiện trạng toàn bộ khu đất đã được quy hoạch xây dựng có hệ thống hạ tầng kỹ thuật
hồn chỉnh.
- Chức năng chính cơng trình: Trường học với các phịng chức năng phục vụ công việc
học tập và giảng dậy.
1.2.2. Địa chất thủy văn
SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 2 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần kiến trúc

+ Điều kiện tự nhiên :
- Cơng trình được xây dựng trên một khu đất bằng phẳng rộng rãi bên cạnh đường giao

thơng chính của thành phố, cạnh cơng trình là các cơng sở khác đã và đang xây dựng. Do
vậy rất thuận lợi cho q trình thi cơng cơng trình được đảm bảo về chất lượng và tiến độ
thi công.
- Mặt khác do xây dựng ở Thanh Oai bên cạnh là một số các cơng sở đang hoạt động.
Vì vậy trong q trình thi công cần đảm bảo vấn đề vệ sinh môi trường, phải giảm ồn ào
và an tồn lao động.
1.2.3. Khí hậu
- Địa điểm xây dựng cơng trình khơng ảnh hưởng đặc biệt của điều kiện tự nhiên, cho
phép cơng trình xây dựng và sử dụng bình thường trên cơ sở khảo sát địa chất.
1.2.4. Môi trường sinh thái

Môi trường sinh thái, nguồn nước còn khá trong sạch .
1.3. ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI KỸ THUẬT
1.3.1. Điều kiện xã hội

Điều kiện xã hội, an ninh trật tự đảm bảo, Người dân ở Thanh Oai cịn lưu giữ nhiều
nét văn hố của riêng mình.
1.3.2. Điều kiện kỹ thuật
1.3.3. Hệ thống giao thông

Hệ thống giao thơng tương đối thuận lợi. Cơng trình được xây dựng tại vị trí rất
thuận tiên, giáp đường quốc lộ và đường ra trung tâm thị trấn
1.3.4. Hệ thống thông tin liên lạc

Hệ thống liên lạc đáp ứng tương đối tốt
1.3.5. Mặt bằng xây dựng

Mặt bằng xây dựng cơng trình do UBND Thành phố Hà Nội Giấy cấp
1.3.6. Điện

Điện được lấy từ điện lưới, rất thuận tiện
1.3.7. Cấp thoát nước

Cấp và thoát nước theo hệ thống cấp thoát nước của huyện
1.3.8. Nguồn cung cấp vật liệu

Vật liệu phục vụ cơng trình được lấy tại chính địa phương.
1.3.9. Nguồn nhân lực

Sử dụng nhân lực sẵn có tại địa phương
SVTH: Phạm Đình Văn; Đoàn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 3 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần kiến trúc

1.4. CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CƠNG TRÌNH
1.4.1. Giải pháp mặt bằng.
Cơng trình gồm có 5 tầng, có mặt bằng điển hình giống nhau, nằm chung trong hệ
kết cấu khung bê tông cốt thép.
Công trình sử dụng giao thơng thuận tiện, cơng trình có chiều cao tầng từ cos 0,00
đến cos đỉnh mái là 21,6m, chiều cao tầng 1-6 là 3,6m.
Các phòng được bố trí đảm bảo cơng năng sử dụng, khơng gian giao thơng theo
phương ngang được bố trí hợp lý tạo nên sự thơng thống cho cơng trình. Từ các sảnh
tầng, hành lang khơng gian được lan toả đến các phịng. Tất cả các phòng đều được
chiếu sáng tự nhiên do được tiếp xúc với khơng gian bên ngồi. Khơng gian giao thơng
theo phương đứng được giải quyết nhờ sự bố trí hợp lý cầu thang bộ.

Các thiết bị kỹ thuật như trạm biến áp, máy phát điện, trạm bơm được bố trí bên
ngồi cơng trình để tiện cho việc xử lý kỹ thuật và phịng chống cháy nổ.

SVTH: Phạm Đình Văn; Đoàn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 4 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần kiến trúc

1.4.2. Giải pháp mặt đứng
Đặc điểm cơ cấu bên trong về bố cục mặt bằng, giải pháp kết cấu, tính năng vật
liệu cũng như điều kiện quy hoạch kiến trúc quyết định vẻ ngoài của cơng trình. ở đây,
ta chọn giải pháp đường nét kiền trúc thẳng kết hợp với vật liệu kính tạo nên nét kiến
trúc hiện đại phù hợp với tổng thể cảnh quan xung quanh.
Giao thông theo phương đứng được giải quyết bởi việc bố trí 2 thang bộ đảm bảo
thuận tiện giao thơng theo phương đứng giữa các tầng.

SVTH: Phạm Đình Văn; Đoàn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 5 -


Đồ án tốt nghiệp

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Phần kiến trúc

Trang - 6 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần kiến trúc

1.4.3. Giải pháp kết cấu
Mặt bằng cơng trình được bố trí theo hình chữ nhật , nhưng có các bước cột đều nhau
vì vậy rất thuận tiện cho việc sử lý kết cấu.
Kết cấu sử dụng chịu lực chính cho cơng trình là kết cấu khung bê tông cốt thép với
hệ kết cấu cột dầm sàn thi cơng bằng phương pháp đổ tồn khối.
1.5. MỘT SỐ YÊU CẦU VỀ KỸ THUẬT, KINH TẾ.
1.5.1. Yêu cầu về vật liệu sử dụng:
Vật liệu sử dụng trong công trình là bê tơng cốt thép.
Bê tơng đúng mác thiết kế, có độ kết dính. Vật liệu để chế tạo bê tông : Xi măng, cát
,đá sỏi, nước phải đảm bảo đúng số hiệu, đúng mác, đủ cường độ. Cần kiểm tra và thí
nghiệm trước khi đưa vào sử dụng. Bê tơng sử dụng trong thiết kế cơng trình là bê tơng
có cấp độ bền B15. Thép thiết kế cơng trình là thép CI và CII.
1.5.2. Yêu cầu về kĩ thuật:
Là khả năng kết cấu chịu được tải trọng vật liệu trong các trường hợp bất lợi. Độ
bền này đảm bảo cho tính năng cơ lý của vật liêụ. Kích thước tiết diện của cấu kiện phù
hợp với sự làm việc của chúng, thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật trong sử dụng hiện tại và
lâu dài như khả năng chống nứt cho thành cơng trình.
1.5.3. u cầu về kinh tế :
Cơng trình sử dụng vật liệu có trọng lượng lớn nên kết cấu phải có giá thành hợp lý.
Giá thành của cơng trình được cấu thành từ tiền vật liệu, tiền th hoặc khấu hao máy
móc thi cơng, tiền trả nhân cơng... Đối với cơng trình này, tiền vật liệu chiếm hơn cả, do
đó phải chọn phương án có chi phí vật liệu thấp. Tuy vậy, kết cấu phải được thiết kế sao

cho tiến độ thi công được đảm bảo. Vì việc đưa cơng trình vào sử dụng sớm có ý nghĩa to
lớn về kinh tế - xã hội đối với thành phố. Do vậy, để đảm bảo giá thành của cơng trình
(theo dự tốn có tính đến kinh phí dự phịng) một cách hợp lý, khơng vượt q kinh phí
đầu tư, thì cần phải gắn liền việc thiết kế kết cấu với việc thiết kế biện pháp và tổ chức thi
cơng. Do đó cần phải đưa các cơng nghệ thi công hiện đại nhằm giảm thời gian và giá
thành cho cơng trình
1.5.4. Giải pháp vật liệu hồn thiện cơng trình
Tồn bộ cơng trình được sử dụng vật liệu tiêu chuẩn và thông dụng trên thị trường
đồng thời bám sát các quy định của chủ đầu tư dự án để tạo ra sự thống nhất đồng bộ và
cả khu quy hoạch.

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 7 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần kiến trúc

Màu sơn chủ đạo của cơng trình là tơng màu sáng và nâu nhạt hài hịa với cảnh
quan xung quanh phù hợp với khí hậu và điều kiện mơi trường.
Hệ thống kính mặt ngồi cơng trình sử dụng kính cường lực an tồn.
Phần mái của cơng trình là mái BTCT có tường xây chắn bao quanh mái, các lớp
vật liệu cách nhiệt và chống thấm theo tiêu chuẩn.
1.5.5. Giải pháp về thơng gió
Với u cầu phải đảm bảo thơng gió tự nhiên tốt cho tất cả các phịng vào mùa
nóng và tránh gió lùa vào mùa lạnh.
Mỗi phịng trong tồ nhà đều có hệ thống cửa sổ, cửa đi. Các phịng đều được
thơng thống và được chiếu sáng tự nhiên từ hệ thống cửa sổ, cửa đi, ban cơng.

Như ta đã biết, cảm giác nóng có một nguyên nhân khá căn bản, đó là sự chuyển
động chậm của khơng khí. Vì vậy muốn đảm bảo điều kiện vi khí hậu thì vấn đề thơng
gió cho cơng trình cần được xem xét kỹ lưỡng.
Về mặt bằng: bố trí hành lang trước, ban cơng ở phía sau, thơng gió xun phịng.
Chọn lựa kích thước cửa đi và cửa sổ phù hợp với tính tốn để đảm bảo lưu lượng
thơng gió qua lỗ cửa cao thì vận tốc gió cũng tăng.
Bên cạnh đó cịn tận dụng cầu thang làm giải pháp thơng gió và tản nhiệt theo
phương đứng.
1.5.6. Giải pháp về chiếu sáng
Kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo.
Yêu cầu chung khi sử dụng ánh sáng tự nhiên để chiếu sáng các phòng là đạt được
sự tiện nghi của môi trường sáng phù hợp với hoạt động của con người trong các
phịng đó. Chất lượng môi trường sáng liên quan đến việc loại trừ sự chói lố, sự phân
bố khơng gian và hướng ánh sáng, tỷ lệ độ chói nội thất và đạt được sự thích ứng tốt
của mắt.
Chiếu sáng nhân tạo cho cơng trình gồm có: hệ thống đèn đường và đèn chiếu
sáng phục vụ giao thơng tiểu khu. Trong cơng trình sử dụng hệ đèn tường và đèn ốp
trần. Có bố trí thêm đèn ở ban công, hành lang, cầu thang.
1.5.7. Giải pháp bố trí giao thơng.
Giao thơng theo phương ngang trên mặt bằng có đặc điểm: hành lang bố trí ở mặt
trước cơng trình, thuận tiện cho việc đi lại và thốt hiểm khi có sự cố xảy ra.
Giao thơng đứng của tòa nhà bao gồm 02 thang bộ ở đầu và giữa của cơng trình.
1.5.8. Hệ thống điện nước

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 8 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần kiến trúc

Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố thông qua các ống dẫn
đến bể nước ở trên mái, đáp ứng đủ với nhu cầu sử dụng. Dưới tầng một có bể nước dự
trữ và nước được bơm lên bể tầng mái.
Toàn bộ hệ thống thoát nước trước khi ra hệ thống thoát nước thành phố phải qua
trạm sử lý nước thải.
Hệ thống thốt nước mưa có đường ống riêng đưa thẳng ra hệ thống thoát nước
của thành phố.
Hệ thống nước cứu hoả được thiết kế riêng biệt gồm một trạm bơm tại tầng một,
hệ thống đường ống riêng đi toàn bộ ngơi nhà. Tại các tầng đều có hộp chữa cháy đặt
tại các hành lang cầu thang.
Nguồn điện cung cấp cho cơng trình được lấy từ mạng điện của thành phố qua
trạm biến thế và phân phối đến các tầng bằng dây cáp bọc chì hoặc đồng. Ngồi ra cịn
có riêng một máy phát điện dự phòng để dự phòng để chủ động trong các hoạt động
cũng như phòng bị những lúc mất điện.
1.5.9. Hệ thống cấp, thoát nước, xử lý rác thải
Hệ thống cấp nước sinh hoạt:
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 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 các rãnh thoát nước trên mái, 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 được đổ vào thùng chứa rác tại mỗi tầng và sau đó được vận chuyển
xuống bằng thang bộ rồi được đưa tới khu xử lý rác của thành phố.
1.5.10. Hệ thống phòng hoả và cứu hoả
1.5.11. 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

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 9 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần kiến trúc

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.
1.5.12. 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
phòng đều bố trí các bình cứu cháy khơ.
Thang bộ: Được bố trí thuận tiện và có kích thước phù hợp với tiêu chuẩn kiến trúc và
thốt hiểm khi có hoả hoạn hay các sự cố khác.
1.5.13. 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.
1.5.14. Hệ thống chống thấm sàn
Bề mặt sàn mái sân thượng, sàn nhà vệ sinh là những vị trí rất dễ xảy ra hiện
tượng thấm. Vì vậy cần phải có những giải pháp phù hợp để ngăn ngừa hiện tượng đó

xảy ra đảm bảo cơng năng sử dụng của cơng trình.
Trong q trình thi cơng ở những vị trí có u cầu chống thấm cao như sàn mái
sân thượng, sàn nhà vệ sinh… cần phải ngâm nước xi măng theo đúng quy định, sử dụng
các vật liệu chống thấm như gạch lát chống thấm, làm trần thạch cao chịu nước…, quét
lớp sơn phủ chống thấm theo quy định.
1.6. KẾT LUẬN
Qua phân tích như đã nêu trên phương án xây dựng được đưa ra hợp lý bảo đảm yêu
cầu kỹ thuật và mục đích sử dụng. Cơng trình mang lại hiệu quả cao cho việc giảng dậy
của nhà trường.

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 10 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

PHẦN II: KẾT CẤU

45%

NHIỆM VỤ:
CHƯƠNG 1: LẬP MẶT BẲNG KẾT CẤU CÁC TẦNG; LẬP MẶT BẲNG KẾT CẤU
TẦNG MÁI
CHƯƠNG 2: TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
CHƯƠNG 3: TÍNH CẤU THANG BỘ TRỤC 15-16 (TẦNG 3-4)
CHƯƠNG 4: TÍNH KHUNG TRỤC 6

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 11 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

CHƯƠNG 1: LẬP MẶT BẰNG KẾT CẤU CÁC TẦNG
1.1. Hồ sơ kiến trúc cơng trình
1.2. Tiêu chuẩn và quy phạm áp dụng trong tính tốn
(Tất cả các cấu kiện trong cơng trình điều được tính theo tiêu chuẩn Việt nam).
- TCVN 2737 – 1995 (Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế)
- TCVN 5574 - 2012(Kết cấu BT và BTCT – Tiêu chuẩn thiết kế)
- Phần mềm sap 2000v14 để tính nội lực khung.
- Dùng Excel để tổ hợp nội lực trong khung.
1.3. Vật liệu sử dụng cho cơng trình:
Để việc tính tốn được dễ dàng, tạo sự thống nhất trong tính tốn kết cấu cơng trình, tồn bộ các
loại kết cấu dùng:
-

Bê tơng cấp độ bền B20 có:

+ Khối lượng riêng γ = 25 kN/m3.
+ Cường độ chịu nén tính tốn Rb = 11,5 Mpa.
+ Cường độ chịu kéo tính tốn Rbt = 0,9 Mpa.
+ mođun đàn hồi E = 27000 Mpa.
- Cốt thép:
+ Nếu Ø < 10 mm thì dùng thép CB240-T (tương đương nhóm CI trịn trơn) có:

Cường độ chịu kéo tính tốn Rs = 225 MPa, Rsw = 175 MPa.
Cường độ chịu nén tính tốn Rsc = 225 MPa.
+ Nếu Ø ≥ 10 mm thì dùng thép CB300-V (tương đương nhóm CII vằn) có:
Cường độ chịu kéo tính tốn Rs =280 MPa, Rsw = 225 Mpa
Cường độ chịu nén tính tốn Rsc = 280 MPa.
1.4. Lập mặt bằng kết cấu:
1.4.1. Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu:
1.4.1.1. Phương án 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 rất quan trọng. Do vậy,cần phải có sự phân tích đúng
để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của công trình.
1.4.1.2. Phương án sàn sườn tồn khối:

SVTH: Phạm Đình Văn; Đoàn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 12 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn.
+ Ưu điểm: tính tốn đơn giản,chiều dày sàn nhỏ nên tiết kiệm vật liệu bê tông và thép, do vậy
giảm tải đáng kể do tĩnh tải sàn. Hiện nay đang được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ
thi công phong phú công nhân lành nghề,chuyên nghiệp nên thuận tiện cho việc lựa chọn công
nghệ, tổ chức thi công.
+Nhược điểm: chiều cao dầm và độ võng của bản sàn lớn khi vượt khẩu độ lớn dẫn đến chiều
cao tầng của cơng trình lớn gây bất lợi cho cơng trình khi chịu tải trọng ngang và khơng tiết
kiệm chi phí vật liệu nhưng tại các dầm là các tường phân cách tách biệt các không gian nên vẫn

tiết kiệm không gian sử dụng.
1.4.1.3. Phương án sàn ơ cờ:
Cấu tạo gồm hệ dầm vng góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành các ô bản kê bốn
cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không quá 2m.
+Ưu điểm:tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được khơng gian sử dụng và có
kiến trúc đẹp, thích hợp với các cơng trình u cầu tính thẩm mĩ cao và không gian sử dụng lớn;
hội trường, câu lạc bộ...
+Nhược điểm: không tiết kiệm, thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bằng sàn quá rộng cần bố
trí thêm các dầm chính.Vì vậy, nó cũng khơng tránh được những hạn chế do chiều cao dầm
chính phải cao để giảm độ võng.
1.4.1.4. Phương án 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 khơng
gian sử dụng,dễ phân chia khơng gian.Thích hợp với những cơng trình có khẩu độ vừa (6-8m).
Kiến trúc đẹp,thích hợp với các cơng trình hiện đại.
+Nhược điểm: tính tốn phức tạp,chiều dày sàn lớn nên tốn kém vật liệu,tải trọng bản thân lớn
gây lãng phí.u cầu cơng nghệ và trình độ thi cơng tiên tiến.Hiện nay,số cơng trình tại Việt
Nam sử dụng loại này cịn hạn chế.
1.4.2. Kết luận:
Căn cứ vào:
+ Đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu,tải trọng
+ Cơ sở phân tích sơ bộ ở trên.

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 13 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

+ Mặt khác, dựa vào thực tế hiện nay Việt nam đang sử dụng phổ biến là phương án sàn sườn
Bê tông cốt thép đổ toàn khối. Nhưng dựa trên cơ sở thiết kế mặt bằng kiến trúc và yêu cầu về
chức năng sử dụng của cơng trình có nhịp lớn.
Do vậy, lựa chọn phương án sàn sườn bê tơng cốt thép đổ tồn khối cho các tầng.
1.4.3. Hệ kết cấu chịu lực:
Cơng trình thi có 3 phương án hệ kết cấu chịu lực hiện nay hay dùng có thể áp dụng cho
cơng trình:
1.4.3.1. Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng:
-Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí thành hệ thống một phương, hai phương hoặc liên kết
lại thành hệ không gian gọi là lõi cứng.
- Loại kết cấu này có khả năng chịu lực xô ngang tốt nên thường được sử dụng cho các cơng
trình có chiều cao trên 20 tầng.Tuy nhiên, hệ thống vách cứng trong cơng trình là sự cản trở để
tạo ra không gian rộng.
1.4.3.2. Hệ kết cấu khung-giằng (khung và vách cứng):
- Hệ kết cấu khung-giằng được tạo ra bằng sự kết hợp hệ thồng khung và hệ thống vách cứng.
Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại khu vực cầu thang bộ,cầu thang máy, khu vệ sinh
chung hoặc ở các tường biên là các khu vực có tường liên tục nhiều tầng. Hệ thống khung được
bố trí tại các khu vực cịn lại của ngơi nhà. Hai hệ thống khung và vách được liên kết với nhau
qua hệ kết cấu sàn.
- Hệ kết cấu khung-giằng tỏ ra là kết cấu tối ưu cho nhiều loại cơng trình cao tầng. Loại kết cấu
này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà cao đến 40 tầng được thiết kế cho vùng có động đất 
cấp 7.
1.4.3.3. Hệ kết cấu khung chịu lực:
- Hệ khung chịu lực được tạo thành từ các thanh đứng(cột) và các thanh ngang (dầm), liên kết
cứng tại các chỗ giao nhau giữa chúng là nút. Hệ kết cấu khung có khả năng tạo ra các khơng
gian lớn,linh hoạt,thích hợp với các cơng trình cơng cộng.Hệ thống khung có sơ đồ làm việc rõ
ràng,nhưng lại có nhược điểm là kém hiệu quả khi chiều cao cơng trình lớn.Trong thực tế kết
cấu khung BTCT được sử dụng cho các cơng trình có chiều cao số tầng nhỏ hơn 20 m đối với

các cấp phòng chống động đất  7.

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 14 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

- Tải trọng cơng trình được dồn tải theo tiết diện truyền về các khung phẳng,coi chúng chịu tải
độc lập. Cách tính này chưa phản ánh đúng sự làm việc của khung,lõi nhưng tính tốn đơn
giản,thiên về an tồn,thích hợp với cơng trình có mặt bằng dài.
Qua xem xét đặc điểm của hệ kết cấu chịu lực trên,áp dụng đặc điểm của cơng trình ,u cầu
kiến trúc với thời gian và tài liệu có hạn em lựa chọn phương pháp tính kết cấu cho cơng trình
là hệ kết cấu khung chịu lực.
1.4.4. Phương pháp tính tốn hệ kết cấu:
1.4.4.1. Lựa chọn sơ đồ tính:
- Để tính tốn nội lực trong các cấu kiện của cơng trình ,nếu xét đến một cách chính xác và đầy
đủ các yếu tố hình học của các cấu kiện thi bài tốn rất phức tạp. Do đó trong tính tốn ta thay
thế cơng trình thực bằng sơ đồ tính hợp lý.
- Với độ chính xác cho phép và phù hợp với khả năng tính tốn hiện nay, đồ án sử dụng sơ đồ
đàn hồi. Hệ kết cấu gồm sàn sườn BTCT toàn khối liên kết với cột.
- Chuyển sơ đồ thực về sơ đồ tính tốn cần thực hiện theo hai bước sau:
+ Bước1: Thay thế các thanh bằng các đường không gian gọi là trục.
Thay tiết diện bằng các đại lượng đặc trưng E,J...
Thay các liên kết tựa bằng liên kết lý tưởng.
Đưa các tải trọng tác dụng lên mặt kết cấu về trục cấu kiện. Đây là bước chuyển cơng trình thực
về sơ đồ tính tốn.

+ Bước 2: Chuyển sơ đồ cơng trình về sơ đồ tính bằng cách bỏ qua và thêm một số yếu tố giữ
vai trị thứ yếu trong sự làm việc của cơng trình.
- Quan niệm tính tốn: Do ta tính theo khung phẳng nên khi phân phối tải trọng thẳng đứng vào
khung, ta bỏ qua tính liên tục của dầm dọc hoặc của dầm ngang, nghĩa là tải trọng truyền vào
khung được tính như phản lực của dầm đơn giản với tải trọng đứng truyền từ hai phía lân cận
vào khung.
- Nguyên tắc cấu tạo cac bộ phận kết cấu, phân bố độ cứng và cường độ của kết cấu:
Bậc siêu tĩnh: các hệ kết cấu nhà cao tầng phải thiết kế với các bậc siêu tĩnh cao,để khi chịu
tác dụng của tải trọng ngang lớn, cơng trình có thể bị phá hoại do một số cấu kiện mà khơng bị
sụp đổ hồn toàn.
+ Cách thức phá hoại: kết cấu nhà cao tầng cần phải thiết kế sao cho khớp dẻo hình thành ở cột,
sự phá hoại ở trong cấu kiện trước sự phá hoại ở nút.
SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 15 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

1.4.4.2. Tải trọng đứng:
+ Tải trọng thẳng đứng trên sàn gồm tĩnh tải và hoạt tải .
+ Tải trọng chuyển từ sàn vào dầm rồi từ dầm vào cột .
+ Tải trọng truyền từ sàn vào khung được phân phối theo diện truyền tải:
Với bản có tỷ số

 2 thì tải trọng sàn được truyền theo hai phương:

Phương cạnh ngắn l1 tải trọng từ sàn truyền vào dạng tam giác.

Phương cạnh dài l2 Tải trọng truyền vào dạng hình thang.
Trong tính tốn để đơn giản hoá ngươi ta quy hết về dạng phân bố đều để cho dễ tính tốn
+ Với tải trọng phân bố dạng tam giác qui về tải trọng phân bố đều theo công thức:

qtd = 5   gb +pb  .
8

l1
với gb và pb : là tĩnh tải và hoạt tải bản.
2

+ Với tải trọng phân bố dạng hình thang quy về tải trọng phân bố theo công thức:

l
2

qtd =k.qmax= 1-2  2 +  3 .  gb +qb  1 với  =

l1
2l2

Bao gồm trọng lượng bản thân kết cấu và các hoạt tải tác dụng lên sàn,mái.Tải trọng tác dụng
lên sàn kể cả tải trọng vách ngăn ,thiết bị...đều quy về tải trọng phân bố đều trên diện tích ơ sàn.
1.4.4.3. Tải trọng ngang:
Tải trọng gió tĩnh, gió động (theo TCVN 2737-1995 về tải trọng gió).
1.4.4.4. Nội lực và chuyển vi:
- Để xác định nội lực và chuyện vị, sử dụng các chương trình phần mềm tính kết cấu như KCW,
SAP hay ETABS. Đây là những chương trình tính tốn kết cấu rất mạnh hiện nay. Các chương
trình này tính tốn dựa trên cơ sở của phương pháp phần tử hữu hạn, sơ đồ đàn hồi.
- Lấy kết quả nội lực ứng với phương án tải trọng do tĩnh tải (chưa kể đến trọng lượng dầm, cột)

+ Hoạt tải tồn bộ (có thể kể đến hệ số giảm tải theo các ô sàn, các tầng) để xác định ra lực dọc
lớn nhất ở chân cột, từ kết quả đó ta tính ra diện tích cần thiết của tiết diện cột và chọn sơ bộ tiệt
diện cột theo tỉ lệ mơđuyn, nhìn vào biểu đồ mơmen ta tính dầm nào co mômen lớn nhất rồi lấy
tải trọng tác dụng lên dầm đó và tính như dầm đơn giản để xác định kích thước các dầm đó và
tính như dầm đơn giản để xác đinh kích thước các dâm theo cơng thức.
1.4.4.5. Tổ hợp nội lực và tính tốn cốt thép :

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 16 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

- Ta có thể sử dụng các chương trình tự lập bằng ngơn ngữ EXEL,PASCAL... các chương trình
này có ưu điểm là tính tốn đơn giản, ngắn gọn, dễ dàng và thuận tiện khi sử dụng chương trình
hoặc ta có thể dựa vào chương trình phần mềm để tính tốn và tổ hợp sau đó chọn và bố trí cốt
thép có tổ hợp và tính thép bằng tay cho một số phần tử hiệu chỉnh kết quả tính .
1.4.5. Chọn sơ bộ kích thước tiết diện các cấu kiện
1.4.5.1. Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn
Việc lựa chọn sơ bộ tiết diện cho các cấu kiện sàn được tính tốn theo hướng dẫn của tài
liệu “ Sàn sườn bê tơng tồn khối – Nhà xuất bản Xây Dựng: Gs.Ts. Nguyễn Đình Cống.”

hs =

D
× ln  h min
m

Trong đó:
+ hs là chiều dày bản sàn.
+ D là hệ số phụ thuộc tải trọng D = (0.8÷1.4). Chọn D = 1.1 do tải trọng cơng trình khơng
q lớn.
+ m là hệ số phụ thuộc loại bản, với bản kê 4 cạnh m = (40÷45). Chọn m=43.
+ ln là chiều dài bản sàn theo phương cạnh ngắn.
+ hmin là chiều dày nhỏ nhất của bản sàn, lấy theo TCVN 5574:2012. Đối với sàn nhà ở và
cơng trình cơng cộng thì hmin = 50mm.
- Xác định chiều dày bản sàn phịng làm việc
Sàn phịng làm việc có ln = 3900 mm:

h1 =

D
1.1
×l n =
×3900 = 95m m
m
45

Do các ơ sàn có chiều dày khác nhau, để tiện cho tính tốn và thi cơng ta chọn chung chiều
dày các ơ sàn là 100mm.
1.4.5.2. Lựa chọn kích thước dầm.
- Chọn sơ bộ chiều cao dầm theo cơng thức sau:
Trong đó:
l: nhịp dầm.
m: hệ số: Với dầm chính m= 8 12, dầm phụ m= 12 20.
-Ta chọn kích thước tiết diện dầm cho các tầng đều nhau với nhịp dầm lớn nhất

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 17 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

Bảng 1.1: Sơ bộ tiết diện dầm

TT

1

2

3

4

Vị

trí

dầm

Nhịp
B-C, D-E
Nhịp

C-D
Dầm dọc

Nhịp
dầm, L
(m)

Chiều
Chiều cao tiết diện theo độ tiệt
cứng (mm)

cao Bề rộng tiết
diện diện

chọn,

hd chọn,

(mm)

(mm)

L = 2,4m

1 1 
h d     x L = (300÷200)mm
hd = 300
 8 12 

bd = 220

L = 7,2m

1 1 
h d     x L = (900÷600)mm
hd = 650
 8 12 

bd = 220

L = 3,9m

1 1 
h d     x L = (330÷200)mm
hd = 300
 12 20 

bd = 220

hd = 300

bd = 220

Các dầm
phụ khác

dầm
bd

1.4.5.3. Chọn kích thước tiết diện cột.

+ Diện truyền tải vào cột.
(k: Hệ số tải trọng từ 1,2 đến 1,5)

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 18 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

E
a 6E

a 6E

a 6D

a 6D

a 6C

a 6C

a 6B

a 6B

D

C

B

5

6

7

Hình 1.1: Sơ đồ truyền tải cột trục 6
Bảng 1.2: Sơ bộ tiết diện cột

SVTH: Phạm Đình Văn; Đoàn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 19 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

q

Fs

N

Rb

Chọn tiết diện
b

h

Fch

cm2

cm

cm

cm2

Cột

Tầng

ns kN/m2

m2

kN

k

6B

1

6

10

4.68

280.8

1.2 1.15

293

22

22

484

6C

1

6

10

18.72

1123.2

1.2 1.15

1172 22

50

1100

6D

1

6

10

18.72

1123.2

1.2 1.15

1172 22

50

1100

6E

1

6

10

4.68

280.8

1.2 1.15

293

22

484

Kiểm tra điều ổn định : b =

kN/cm2

Ftt

22

l0
0b

b

Giả thiết khoảng cách từ cos0,00 tới mặt móng là 1.3m.
Với cột biên có tiết diện (2222) cm .
Chiều cao lớn nhất của cột có tiết diện cột 22x22cm là: H = 3.6 + 1.3 = 4.9 m.
Kết cấu khung nhà nhiều tầng nhiều nhịp  Chiều dài tính tốn của cột được xác định theo
cơng thức:
l0 = 0.7 x = 0.7 x 4.9 = 3.43 m.
ob : độ mảnh giới hạn, ob = 31.
 l0/b = 343/22 = 15.59 < 31; Đảm bảo điều kiện ổn định.
-

Dựa vào mặt bằng kiến trúc , để thuận tiện cho quá trình tính tốn cũng như thi cơng ta
chọn tiết diện cột như sau:
Cột trục B, E
- Tầng 1-6: b×h =220×220 (mm).
Cột trục C=D
- Tầng 1-6: b×h =220×500 (mm).

- Nhịp tính toán của dầm lấy từ tim đến tim theo bản vẽ kiến trúc:
1.4.5.4. Xác định Chiều cao của cột:
- Lấy bằng khoảng cách giữa các trục dầm.
+ Chiều cao cột tầng 1 lấy h = ht = 4.9m
+ Chiều cao cột tầng 2-5 lấy h = ht = 3.6 m
SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 20 -


Đồ án tốt nghiệp

1.4.6.

Phần Kết cấu

Mặt bằng kết cấu

Xem bản vẽ KC – 01

CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH ( tầng 3).
2.1.1. Sơ bộ chọn kích thước sàn:( Đã chọn sơ bộ ở phần lập mặt bằng kết cấu)
Chọn sơ bộ kích thước bản sàn là hb = 100 (mm)
2.1.2. Mặt bằng phân loại ơ sàn :

Hình 2.1: Mặt bằng kết cấu và phân loại ô sàn tầng điển hình
Bảng 2.1: Phân loại các ơ sàn tầng điển hình
STT

Tên Phịng

Ký hiệu

1

Phịng học

2

Cạnh ngắn Cạnh dài

L2/L1

Loại ơ bản

3.9

1.08

Ơ bản kê 4 cạnh

2.4

3.9

1.63

Ô bản kê 4 cạnh

Ô3

2.1

2.4

1.14

Ô bản kê 4 cạnh

Hành lang

Ô4

2.1

7.2

3.43

Ô bản dầm

5

Hành lang

Ô5

2.4

4.5

1.88

Ô bản kê 4 cạnh

6

Hành lang

Ô6

2.1

4.5

2.14

Ô bản dầm

7

Hành lang

Ơ7

2.1

3.9

1.86

Ơ bản kê 4 cạnh

8

Phịng vệ sinh

Ơ8

3.6

3.9

1.08

Ơ bản kê 4 cạnh

9

Phịng học

Ơ9

3.6

4.4

1.22

Ơ bản kê 4 cạnh

10

Hành lang

Ơ10

2.4

4.4

1.83

Ơ bản kê 4 cạnh

L1

L2

Ơ1

3.6

Hành lang

Ơ2

3

Hành lang

4

2.2. Quan niệm tính
SVTH: Phạm Đình Văn; Đoàn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 21 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

2.2.1. Liên kết của bản sàn với dầm
- Với bản biên liên kết với dầm biên:
+ Nếu thỏa mãn đồng thời

Coi là liên kết ngàm.

+ Nếu không thỏa mãn 1 trong 2 điều kiện trên thì coi là liên kết khớp.
- Với các bản liên kết với các dầm giữa thì ta coi là liên kết ngàm.
2.2.2. Sự làm việc của các ô bản
+ Nếu l2/l1  2 : coi bản làm việc theo 2 phương => tính tốn theo bản kê 4 cạnh.
+ Nếu l2/l1 > 2: coi bản làm việc theo 1 phương cạnh ngắn
=>để kể đến tính chất của bản liên tục ta vẫn tính tốn theo các cơng thức bản kê 4 cạnh ,với
quan niệm tỷ số l2/l1 = 2.
2.2.3. Sơ đồ tính
- Sơ đồ khớp dẻo : dựa vào phương trình tổng quát rút ra từ điều kiện cân bằng công khả dĩ của
ngoại lực và nội lực.

q.l12 .(3l2  l1 )
 (2 M 1  M A1  M B1 ).l2  (2 M 2  M A 2  M B 2 ).l1
12
- Sơ đồ đàn hồi : chủ yếu dựa vào các bảng tính lập sẵn dùng cho các bản đơn và lợi dụng nó để
tính tốn bản liên tục.
=> Trong phạm vi đồ án: tính tốn bản sàn theo sơ đồ đàn hồi.
2.2.4. Nhịp tính tốn
- Được xác định bằng khoảng cách giữa 2 điểm đặt gối tựa tác dụng lên sàn.












 

- Phản lực Rmax đặt sát mép trong của dầm, ở mép ngoài R=0. Nên điểm đặt của phản lực R tác
dụng lên bản sàn cách mép trong dầm 1 khoảng 1/3 b d. Để đơn giản cho việc xác định nhịp tính

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 22 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

toán và thiên về an toàn nên ta coi điểm đặt của phản lực R nằm ở chính giữa dầm. Tức là nhịp
tính tốn bản sàn được lấy bằng khoảng cách giữa 2 tim dầm. ( như hình vẽ ).
2.3. Tải trọng :
2.3.1.1. Tĩnh tải sàn.
- Tĩnh tải các lớp sàn:
Bảng 2.2: Tải trọng đơn vị Ơ Sàn điển hình tác dụng lên 1m 2:
Chiều
STT

Các lớp cấu tạo sàn

dày

 (m)



gtc

(kN/m3)

kN(/m2)

n

gtt
(kN/m2)

1

Gạch lát dày 10 mm

20

0,01

0,2

1,1

0,22

2

Vữa lót, dày 20 mm

18

0,02

0,36

1,3

0,468

3

Sàn BTCT 100 mm

25

0,1

2,5

1,1

2,75

4

Vữa trát trần 15mm

18

0,015

0,27

1,3

0,351

3,33

Tổng tĩnh tải:

3,789

Bảng 2.3: Tải trọng đơn vị Ô Sàn vệ sinh tác dụng lên 1m 2:
Chiều
STT

Các lớp cấu tạo sàn

dày

 (m)
1



gtc

(kN/m3)

kN(/m2)

n

gtt
(kN/m2)

Gạch lát chống trơn dày
10 mm

20

0,01

0,2

1,1

0,22

2

Vữa lót, dày 20 mm

18

0,02

0,36

1,3

0,468

3

Sàn BTCT 100 mm

25

0,1

2,5

1,1

2,75

4

Vữa trát trần 15mm

18

0,015

0,27

1,3

0,351

Thiết bị vệ sinh

0,75

1,05

0,788

Tổng tĩnh tải:

4,08

4,577

- Do ơ sàn của phịng vệ sinh có tường nên khi xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn ta phải kể
thêm trọng lượng tường ngăn, tải này được quy về tải phân bố đều trên tồn bộ ơ sàn.

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 23 -


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết cấu

Công thức quy đổi tải tường: gttt   t  H t  lt   t 

nt
(daN/m2).
s

Trong đó: t: bề rộng tường (m). Ht: chiều cao tường (m). lt : chiều dài tường (m).t : trọng lượng
riêng của tường xây (daN/m3).S: diện tích ô sàn có tường (m2).nt: hệ số vượt tải.
-

Do tải trọng của tường 110 tác dụng lên.
gttt = (0,11 . 18 . 1,1) . 3,5 . (3,9+0,89) / 14,04 = 2,601 (kN/m2).
gttv = (0,03 . 18 . 1,1) . 3,5 . (3,9+0,89) / 14,04 = 0,709 (kN/m 2).
 Tổng tải trọng là: 4,577 + 2,601 + 0,709 = 7,887 (kN/m)

2.3.1.2. Hoạt tải(TCVN 2737 - 1995)
Ptc (kN/m2)

n

Ptt(kN/m2)

STT

Tên ơ bản

1

Phịng học

2

1.2

2.4

2

Hành làng

3

1.2

3.6

3

Phịng vệ sinh

2

1.2

2.4

2.3.2. Nội lộc
+ Mô men dương( ở giữa bản ):M1 = m11P’ + mi1P”, M2 = m12P’ + mi2P”
p
p
Với : P’ =   g  .l1l2 ; P’’ = l1l2
2
2




+ Mô men âm (ở mép bản):MI = ki1P ; MII = ki2P
Với : P =P’+P’’= (p+g).l1l2
2.3.3. Tính bản kê theo sơ đồ đàn hồi
MII

l2

M2
MI

M1

MI

MII

l1

SVTH: Phạm Đình Văn; Đồn Đức Thiện; Nguyễn Tiến Nam

Trang - 24 -