ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<b>MỤC LỤC </b>

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH ... 1

1.1. Giới thiệu kiến trúc cơng trình ... 1

1.1.1. Mục đích xây dựng cơng trình ... 1

1.1.2. Vị trí cơng trình ... 1

1.1.3. Quy mơ cơng trình ... 1

1.1.4. Cơng năng sử dụng của cơng trình ... 2

1.2. Giải pháp kết cấu của kiến trúc ... 2

1.3. Giải pháp kĩ thuật khác ... 2

1.3.1. Giải pháp hệ thống điện ... 2

1.3.2. Giải pháp hệ thống cấp nước ... 2

1.3.3. Giải pháp hệ thống thốt nước ... 2

1.3.4. Giải pháp thơng gió và chiếu sáng... 2

1.3.5. Giải pháp hệ thống phịng cháy chữa cháy ... 3

2.2.3. Lớp bê tông bảo vệ ... 5

2.3. Sơ bộ kích thước tiết diện ... 5

2.4.1.1. Tải trọng hoàn thiện sàn ... 6

2.4.1.2. Tải trọng tường xây ... 6

2.4.2. Hoạt tải ... 7

2.5. Tải trọng của các cấu kiện phụ ... 8

2.5.1. Tải trọng bể nước mái ... 8

2.5.2. Tải trọng cầu thang bộ ... 8

2.5.3. Tải trọng thang máy ... 8

2.6. Tải trọng ngang – Tải trọng gió ... 8

2.6.1. Tải trọng của thành phần gió tĩnh ... 8

2.6.2. Tải trọng của thành phần gió động ... 9

2.7. Tải trọng đặc biệt – Tải trọng động đất ... 12

2.8. Tổ hợp tải trọng ... 14

2.8.1. Các trường hợp tải trọng ... 14

2.8.2. Tổ hợp tải trọng ... 14

CHƯƠNG 3: KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CỦA CÔNG TRÌNH ... 16

3.1. Kiểm tra chuyển vị đỉnh ... 16

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

3.2. Kiểm tra dao động cơng trình ... 16

3.3. Kiểm tra tỷ số nén ... 17

3.3.1. Kiểm tra tỷ số nén của cấu kiện cột ... 17

3.3.2. Kiểm tra tỷ số nén của cấu kiện vách ... 18

3.4. Kiểm tra chuyển vị lệch tầng ... 19

3.4.1. Kiểm tra chuyển vị lệch tầng do tải trọng gió ... 19

3.4.2. Kiểm tra chuyển vị lệch tầng do tải trọng động đất ... 20

3.5. Kiểm tra hiệu ứng P – delta (hiệu ứng bậc hai) ... 21

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH VÀ BỂ NƯỚC MÁI... 24

4.1. Thiết kế cầu thang bộ tầng điển hình ... 24

4.1.1. Kiến trúc cầu thang ... 24

4.1.2. Kích thước hình học, cấu tạo bản thang và phương án kết cấu cầu thang... 24

4.1.3. Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ và bản thang nghiêng ... 26

4.1.4. Tính tốn bản thang nghiêng và bản chiếu nghỉ ... 26

4.1.5. Tính tốn dầm chiếu nghỉ ... 28

4.1.6. Kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt cầu thang ... 29

4.1.7. Kiểm tra điều kiện mở rộng vết nứt của cấu kiện cầu thang ... 32

4.1.8. Tính tốn độ võng dài hạn của cấu kiện cầu thang ... 39

4.2. Tính tốn thiết kế bể nước mái ... 47

4.2.1. Sơ bộ kích thước tiết diện bể nước mái ... 47

4.2.2. Tải trọng tác dụng ... 48

4.2.2.1. Tải trọng tác dụng lên bản nắp ... 48

4.2.2.2. Tải trọng tác dụng lên bản đáy ... 48

4.2.2.3. Tải trọng tác dụng lên bản thành ... 48

4.2.3. Tải trọng và tổ hợp tải trọng tác dụng lên bể nước ... 49

4.2.4. Mơ hình 3D bể nước trong SAP2000 ... 50

4.2.5. Tính tốn bản nắp, bản đáy, bản thành của bể nước mái ... 50

4.2.5.1. Kết quả nội lực phân tích từ mơ hình ... 50

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

5.6.1. Kiểm tra độ võng tức thời ... 67

5.6.2. Kiểm tra theo độ võng dài hạn... 67

5.7. Kiểm tra vết nứt ... 68

CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ DẦM, CỘT, VÁCH VÀ LÕI ... 71

6.1. Tính tốn dầm tầng điển hình ... 71

6.1.1. Tính toán dầm theo TTGH1 ... 71

6.1.1.1. Cơ sở lý thuyết tính thép dọc của dầm ... 71

6.1.1.2. Cơ sở lý thuyết tính tốn cốt đai dầm ... 72

6.4.1.2. Áp dụng tính tốn cốt thép dọc cho lõi ... 96

6.4.1.3. Cơ sở lý thuyết tính tốn cốt thép đai phần tử Pier ... 97

6.4.1.4. Áp dụng tính tốn cốt đai cho lõi ... 97

6.4.1.5. Kiểm tra khả năng chịu lực của lõi bằng phần mềm PROKON ... 98

6.4.2. Tính tốn phần tử Spandrel ... 100

6.4.2.1. Cơ sở lý thuyết tính tốn cốt thép dọc của phần tử Spandrel ... 100

6.4.2.2. Cơ sở lý thuyết tính tốn cốt thép đai của phần tử Spandrel ... 101

6.4.2.3. Áp dụng tính tốn cốt thép dọc cho phân tử Spandrel ... 101

6.4.2.4. Áp dụng tính toán cốt thép đai cho phần tử Spandrel ... 102

6.4.3. Tính tốn cốt thép đạt chéo cho Spandrel... 102

6.4.3.1. Cơ sở lý thuyết tính tốn ... 102

6.4.3.2. Áp dụng tính tốn ... 103

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

6.5. Tính tốn chiều dài neo, nối cốt thép ... 104

6.5.1. Tính tốn chiều dài neo cốt thép ... 104

6.5.2. Chiều dài đoạn nối cốt thép ... 105

CHƯƠNG 7: TÍNH TỐN THIẾT KẾ MĨNG ... 106

7.1. Địa chất cơng trình ... 106

7.2. Phương án móng cọc... 108

7.2.1. Phương án 1: Phương án cọc ly tâm dự tâm dự ứng lực ... 108

7.2.1.1. Sức chịu tải cọc ly tâm dự ứng lực theo vật liệu ... 108

7.2.1.2. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền ... 109

7.2.1.3. Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền ... 110

7.2.1.4. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu xuyên tiêu chuẩn SPT công thức Nhật Bản ... 111

7.2.1.5. Giá trị sức chịu tải của cọc ly tâm dự ứng lực... 112

7.2.2. Phương án 2: Phương án cọc khoan nhồi ... 112

7.2.2.1. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ vật liệu ... 112

7.2.2.2. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền ... 113

7.2.2.3. Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền ... 115

7.2.2.4. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu xuyên tiêu chuẩn SPT công thức Nhật Bản ... 116

7.2.2.5. Giá trị sức chịu tải của cọc khoan nhồi ... 116

7.2.3. Kết luận: Lựa chọn phương án móng cho cơng trình ... 117

7.3. Sức chịu tải thiết kế của cọc ... 117

7.7.1. Xác định khối móng quy ước ... 122

7.7.2. Trọng lượng khối móng quy ước ... 124

7.7.3. Cường độ tiêu chuẩn của đất tại đáy khối móng quy ước ... 124

7.7.4. Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng khối quy ước ... 125

7.8. Kiểm tra lún khối móng quy ước ... 126

7.9. Kiểm tra điều kiện chọc thủng ... 127

7.10. Tính tốn cốt thép đài cọc ... 129

CHƯƠNG 8: CÔNG TÁC COPPHA CỘT ... 135

8.1. Vật liệu ... 135

8.2. Tính tốn kiểm tra cốp pha cột 800x800 ... 135

8.2.1. Tính tốn, kiểm tra ván khuôn ... 135

8.2.2. Kiểm tra sườn đứng ... 136

8.2.3. Kiểm tra gơng cột ... 137

8.2.4. Tính tốn ty giằng cột ... 139

8.3. Tổng hợp ... 139

CHƯƠNG 9: BIỆN PHÁP THI CÔNG TẦNG HẦM ... 140

9.1. Cơ sở thiết kế ... 140

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

9.1.1. Phần mềm tính tốn ... 140

9.1.2. Thông tin về tải thiết kế ... 140

9.1.3. Thông tin về địa chất ... 140

9.2. Mô tả kết cấu thiết kế biện pháp ... 140

9.2.1. Mô tả cao độ hiện trạng của cơng trình ... 140

9.2.2. Biện pháp thi công đào đất tầng hầm ... 140

9.3. Các thông số phục vụ tính tốn ... 141

9.3.1. Vật liệu ... 141

9.3.2. Thơng số của hệ thép hình ... 141

9.3.3. Thơng số cừ Larsen ... 141

9.3.4. Thơng số địa chất tính tốn... 141

9.4. Mơ hình tính tốn và kiểm tra ... 143

9.4.1. Mơ hình tính tốn ... 143

9.4.2. Kết quả mơ hình ... 145

9.4.3. Kiểm tra cừ larsen ... 151

9.5. Kiểm tra khả năng chịu lực của hệ shoring ... 151

9.5.1. Kiểm tra ổn định trong mặt phẳng uốn ... 155

9.5.2. Kiểm tra ổn định ngoài mặt phẳng uốn ... 157

9.5.3. Kiểm tra điều kiện bền... 158

9.6. Kiểm tra sức chịu tải của thanh chống Kingpost ... 159

TÀI LIỆU THAM KHẢO ... 161

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

Hình 3.1: Chuyển vị đỉnh lớn nhất của cơng trình ... 16

Hình 3.2: Chuyển vị theo phương X do thành phần gió động phương X ... 17

Hình 3.3: Chuyển vị theo phương Y do thành phần gió động phương Y ... 17

Hình 3.4: Chuyển vị lệch tầng do tải trọng gió ... 19

Hình 3.5: Đồ thị chuyển vị lệch tầng do động đất ... 20

Hình 4.1: Mặt bằng kiến trúc cầu thang bộ tầng điển hình ... 24

Hình 4.2: Mặt cắt cầu thang bộ tầng điển hình ... 24

Hình 4.3: Cấu tạo bản thang và chiếu nghỉ... 25

Hình 4.4: Mặt bằng, mặt cắt kết cấu cầu thang ... 25

Hình 4.5: Sơ đồ tính cầu thang ... 27

Hình 4.12: Mặt bằng hệ dầm bản đáy bể nước mái ... 47

Hình 4.13: Biểu đồ áp lực nước tác dụng lên bản thành ... 49

Hình 4.14: Kết quả nội lực M11 – Combobao của bản nắp ... 50

Hình 4.15: Kết quả nội lực M22 – Combbao của bản nắp ... 50

Hình 4.16: Kết quả nội lực M11 – Combbao của bản đáy ... 51

Hình 4.17: Kết quả nội lực M22 – Combbao của bản đáy ... 51

Hình 4.18: Kết quả nội lực M22 – của bản thành phương Y ... 51

Hình 4.19: Kết quả nội lực M22 – của bản thành phương X ... 52

Hình 4.20: Chuyển vị dài hạn của bản nắp bể nước ... 54

Hình 4.21: Chuyển vị dài hạn của bản đáy bể nước ... 55

Hình 4.22: Chiều rộng vết nứt dài hạn mặt dưới của bản nắp ... 55

Hình 4.23: Chiều rộng vết nứt dài hạn mặt trên của bản nắp ... 56

Hình 4.24: Chiều rộng vết nứt ngắn hạn mặt dưới của bản nắp ... 56

Hình 4.25: Chiều rộng vết nứt ngắn hạn mặt trên của bản nắp ... 57

Hình 4.26: Chiều rộng vết nứt dài hạn mặt dưới của bản đáy ... 57

Hình 4.27: Chiều rộng vết nứt dài hạn mặt trên của bản đáy ... 58

Hình 4.28: Chiều rộng vết nứt ngắn hạn mặt dưới của bản đáy ... 58

Hình 4.29: Chiều rộng vết nứt ngắn hạn mặt trên của bản đáy ... 59

Hình 4.30: Biểu đồ moment của hệ dầm bể nước mái ... 59

Hình 4.31: Lực cắt của hệ dầm bể nước mái ... 59

Hình 4.32: Lực cắt hai bên vị trí dầm phụ gác lên dầm chính ... 62

Hình 5.1: Mặt bằng bố trí kết cấu dầm sàn sàn tầng điển hình ... 63

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

Hình 5.2: Moment M11 ... 64

Hình 5.3: Moment M22 ... 64

Hình 5.4: Moment sàn theo dải Strips A ... 65

Hình 5.5: Moment sàn theo dải Strips B ... 65

Hình 5.6: Độ võng tức thời của các ơ sàn ... 67

Hình 5.7: Độ võng sàn dài hạn ... 68

Hình 5.8: Chiều rộng vết nứt dài hạn mặt dưới của sàn ... 68

Hình 5.9: Chiều rộng vết nứt dài hạn mặt trên của sàn ... 69

Hình 5.10: Chiều rộng vết nứt ngắn hạn mặt dưới của sàn ... 69

Hình 5.11: Chiều rộng vết nứt ngắn hạn mặt trên của sàn ... 70

Hình 6.1: Mặt bằng dầm tầng điển hình ... 71

Hình 6.2: Sơ đồ tính tại vị trí dầm phụ gác lên dầm chính ... 74

Hình 6.3: Lực cắt tại vị trí dầm phụ gác lên dầm chính ... 75

Hình 6.4: Mặt bằng hệ cột ... 83

Hình 6.5: Khai báo thơng số đầu vào của tiết diện cột vào phần mềm ... 90

Hình 6.6: Khai báo nội lực cột vào PROKON ... 91

Hình 6.7: Kết quả phân tích từ mơ hình phần mềm ... 91

Hình 6.8: Phân chia vách theo phương pháp vùng biên chịu mơ men ... 92

Hình 6.9: Phân chia lõi thang thành các phần tử nhỏ ... 95

Hình 6.10: Trọng tâm của tiết diện lõi thang ... 96

Hình 6.11: Khai báo thơng số lõi trong PROKON ... 99

Hình 6.12: Kết quả phân tích từ mơ hình ... 100

Hình 6.13: Cấu tạo của cốt thép đặt chéo cho Spandrel ... 103

Hình 7.1: Catalog sức chịu tải vật liệu của cọc ly tâm ... 108

Hình 7.8: Đường bao chống xuyên thủng ... 128

Hình 7.9: Chia dải Strips tính thép của đài trong Safe ... 129

Hình 7.10: Giá trị mơ men theo dải Strips của đài cọc ... 130

Hình 9.2: Mơ hình bài tốn sau khi khai báo ... 143

Hình 9.3: Trình tự thi cơng tính tốn trong Plaxis ... 143

Hình 9.4: Mơ hình giai đoạn 1: Thi công cừ Larsen ... 143

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

Hình 9.5: Mơ hình giai đoạn 2: Hạ mực nước ngầm đến cao độ -2m ... 143

Hình 9.6: Mơ hình giai đoạn 3: Đào đất đến cao độ -2m ... 144

Hình 9.7: Mơ hình giai đoạn 4: Lắp hệ shoring cao độ -1m ... 144

Hình 9.8: Mơ hình giai đoạn 5: Hạ mực nước ngầm cao độ -6m ... 144

Hình 9.9: Mơ hình giai đoạn 6: Đào đất đến cao độ -5.550 ... 144

Hình 9.10: Biến dạng của đất giai đoạn 1... 145

Hình 9.11: Biểu đồ chuyển vị và nội lực của cừ larsen giai đoạn 1 ... 145

Hình 9.12: Biến dạng của đất giai đoạn 2... 145

Hình 9.13: Biểu đồ chuyển vị và nội lực của cừ larsen giai đoạn 2 ... 146

Hình 9.14: Biến dạng của đất nền giai đoạn 3 ... 146

Hình 9.15: Biểu đồ chuyển vị và nội lực của cừ larsen giai đoạn 3 ... 147

Hình 9.16: Biến dạng của đất nền giai đoạn 4 ... 147

Hình 9.17: Biểu đồ chuyển vị và nội lực của cừ larsen giai đoạn 4 ... 148

Hình 9.18: Biến dạng của đất giai đoạn 5... 148

Hình 9.19: Biểu đồ chuyển vị và nội lực của cừ larsen giai đoạn 5 ... 149

Hình 9.20: Biến dạng của đất giai đoạn 6... 149

Hình 9.21: Biểu đồ chuyển vị và nội lực của cừ larsen giai đoạn 6 ... 150

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<b>DANH MỤC BẢNG </b>

Bảng 2.1: Danh mục các tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng ... 4

Bảng 2.2: Thông số của bê tông ... 4

Bảng 2.3: Thông số của cốt thép ... 4

Bảng 2.4: Sơ bộ tiết diện sàn ... 5

Bảng 2.5: Sơ bộ tiết diện dầm ... 6

Bảng 2.6: Kết quả tải trọng hoàn thiện sàn ... 6

Bảng 2.7: Tải trọng tường xây phân bố trên dầm ... 7

Bảng 2.8: Tải trọng tường xây trên sàn ... 7

Bảng 2.9: Giá trị hoạt tải sàn ... 7

Bảng 2.10: Thơng số tính tốn của thành phần gió tĩnh ... 9

Bảng 2.11: Thành phần gió tĩnh tiêu chuẩn theo phương X và phương Y ... 9

Bảng 2.12: Xác định tần số dao động tự nhiên của cơng trình ... 9

Bảng 2.13: Phương tính tốn và dạng dao động của các mode cần tính gió động ... 10

Bảng 2.14:Giá trị tiêu chuẩn của thành phần động của mode 2 – Phương X ... 10

Bảng 2.15: Giá trị tiêu chuẩn của thành phần động của mode 3 – Phương X ... 11

Bảng 2.16: Giá trị tiêu chuẩn của thành phần động của mode 1 – Phương Y ... 11

Bảng 2.17: Tổ hợp gió động theo phương X và phương Y ... 12

Bảng 2.18: Tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi ... 13

Bảng 2.19: Giá trị phổ phản ứng gia tốc ... 14

Bảng 2.20: Các trường hợp tải trọng ... 14

Bảng 2.21: Tổ hợp tải trọng áp dụng tính tốn theo TTGHI ... 14

Bảng 2.22: Tổ hợp tải trọng áp dụng theo TTGHII ... 15

Bảng 3.1: Kiểm tra chuyển vị đỉnh của cơng trình ... 16

Bảng 3.2: Kiểm tra dao động cơng trình ... 17

Bảng 3.3: Kiểm tra tỷ số nén của cấu kiện cột ... 18

Bảng 3.4: Kiểm tra tỷ số nén của cấu kiện vách... 18

Bảng 3.5: Kiểm tra chuyển vị lệch tầng do tải trọng gió X và Y ... 19

Bảng 3.6: Kết quả kiểm tra chuyển vị lệch tầng do tải động đất theo phương X và phương Y ... 20

Bảng 3.7: Kết quả kiểm tra hiệu ứng bậc hai của cơng trình ... 22

Bảng 4.1: Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ ... 26

Bảng 4.2: Tĩnh tải tác dụng lên bản thang nghiêng ... 26

Bảng 4.3: Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang nghiêng và bản chiếu nghỉ ... 26

Bảng 4.4: Kết quả tính tốn cốt thép cầu thang ... 28

Bảng 4.5: Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ ... 28

Bảng 4.6: Kết quả tính tốn cốt thép dầm chiếu nghỉ ... 28

Bảng 4.7: Thơng số tính tốn cầu thang theo TTGH 2... 31

Bảng 4.8: Giá trị mơ men tồn phần và dài hạn tại các điểm của cầu thang ... 31

Bảng 4.9: Kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt tại các vị trí của cầu thang ... 32

Bảng 4.10: Kết quả tính tốn bề rộng vết nứt tại các điểm của cấu kiện cầu thang ... 37

Bảng 4.11: Kết quả tính tốn độ cong của cấu kiện cầu thang ... 46

Bảng 4.12: Sơ bộ kích thước tiết diện bể nước mái ... 47

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Bảng 4.13: Tĩnh tải cấu tạo tác dụng lên bản nắp bể nước ... 48

Bảng 4.14: Tĩnh tải cấu tạo tác dụng lên bản đáy bể nước ... 48

Bảng 4.15: Tải trọng gió tác dụng lên bản thành bể nước ... 49

Bảng 4.16: Các trường hợp tải trọng ... 49

Bảng 4.17: Tổ hợp tải trọng ... 49

Bảng 4.18: Mơ hình phân tích bể nước mái trong phần mềm Sap2000 ... 50

Bảng 4.19: Kết quả tính tốn cốt thép bản nắp, bản đáy, bản thành của bể nước mái ... 53

Bảng 4.20: Kết quả tính toán dầm bản nắp và dầm bản đáy ... 60

Bảng 4.21: Kết quả tính tốn cốt thép đai dầm đáy, dầm nắp của bể nước ... 61

Bảng 5.1: Các trường hợp tải trọng tính tốn sàn ... 63

Bảng 5.2: Tổ hợp tải trọng tính tốn ... 63

Bảng 6.1: Mơ men tính theo sự hình thành vết nứt của dầm ... 75

Bảng 6.2: Thơng số tính tốn sự hình thành vết nứt tại tiết diện nhịp ... 76

Bảng 6.3: Thông số tính tốn sự hình thành vết nứt tại các tiết diện của dầm ... 77

Bảng 6.4: Tổng hợp kết quả tính tốn hình thành vết nứt của cấu kiện dầm tại các tiết diện .. 77

Bảng 6.5: Tổng hợp kết quả tính tốn chiều rộng vết nứt tại các tiết diện của dầm ... 80

Bảng 6.6: Tổng hợp kết quả tính tốn độ võng dầm ... 83

Bảng 6.7: Xác định phương làm việc chính của cột ... 85

Bảng 6.8: Nội lực cột C4 tại tầng 3 với COMB10 ... 87

Bảng 6.9: Nội lực cột C4 tại tầng 3 với COMB10 sau khi xét P- delta ... 87

Bảng 6.10: Xác định độ lệch tâm theo từng phương ... 87

Bảng 6.11: Xác định hệ số ảnh hưởng uốn dọc theo từng phương ... 88

Bảng 6.12: Xác định mô men tăng lên khi kể đến độ lệch tâm và uốn dọc ... 88

Bảng 6.13: Lực cắt lớn nhất trong cột C4 ... 89

Bảng 6.14: Thơng số tính tốn cho vách P1 sân thượng ... 93

Bảng 6.15: Kết quả tính chiều dài neo cơ sở ... 104

Bảng 6.16: Kết quả tính tốn chiều dài neo ... 104

Bảng 6.17: Kết quả tính tốn chiều dài nối cốt thép... 105

Bảng 7.1: Kết quả thống kê địa chất ... 106

Bảng 7.2: Thông số đầu vào cọc ly tâm dự ứng lực ... 108

Bảng 7.3: Thông số kĩ thuật của cọc ly tâm theo vật liệu ... 108

Bảng 7.4: Thơng số tính chỉ tiêu cơ lý đất nền ... 109

Bảng 7.5: Thơng số tính chỉ tiêu cường độ đất nền ... 110

Bảng 7.6: Thơng số tính chỉ tiêu xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Nhật Bản ... 111

Bảng 7.7: Tổng hợp kết quả tính tốn sức chịu tải của cọc ly tâm dự ứng lực ... 112

Bảng 7.8: Thông số đầu vào cọc khoan nhồi ... 112

Bảng 7.9: Tính tốn sức chịu tải của cọc khoan nhồi theo cường độ vật liệu ... 113

Bảng 7.10: Tính tốn sức kháng của đất dưới mũi cọc khoan nhồi ... 113

Bảng 7.11: Tính tốn sức kháng trung bình của các lớp đất ... 114

Bảng 7.12: Thơng số tính chỉ tiêu cường độ đất nền ... 115

Bảng 7.13: Thơng số tính chỉ tiêu xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Nhật Bản ... 116

Bảng 7.14: Tổng hợp kết quả tính tốn sức chịu tải của cọc khoan nhồi ... 117

Bảng 7.15: So sánh 2 phương án cọc ... 117

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Bảng 7.16: Sức chịu tải thiết kế của cọc ứng với số lượng cọc trong đài móng ... 117

Bảng 7.17: Sơ bộ số lượng cọc trong đài móng ... 118

Bảng 7.18: Xác định mô đun biến dạng của các lớp đất ... 119

Bảng 7.19: Xác định mô đun trượt dọc thân cọc và 0.5L dưới thân cọc ... 120

Bảng 7.20: Kiểm tra phản lực đầu cọc ... 121

Bảng 7.21: Tính tốn góc ma sát trong tính tốn trung bình của đất... 123

Bảng 7.22: Xác định trọng lượng đất trong khối móng quy ước ... 124

Bảng 7.23: Nội lực tiêu chuẩn của móng M1 ... 125

Bảng 7.24: Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng quy ước ... 126

Bảng 7.25: Tính tốn lún móng khối khối quy ước ... 127

Bảng 7.26: Nội lực tính tốn của móng M1 ... 128

Bảng 7.27: Kiểm tra chọc thủng cho đài cọc ... 129

Bảng 7.28: Kết quả tính tốn cốt thép cho đài móng ... 131

Bảng 8.1: Thơng số ván phủ phim Tekcom... 135

Bảng 8.2: Thơng số thép hộp Hịa Phát ... 135

Bảng 8.3: Tải trọng tác dụng vào ván khuôn cột ... 135

Bảng 8.4: Tổng hợp các loại cấu kiện cho cốp pha cột ... 139

Bảng 9.1: Thông số vật liệu thép CCT34 ... 141

Bảng 9.2: Thơng số thép hình của hệ shoring ... 141

Bảng 9.3: Thông số cừ larsen ... 141

Bảng 9.4: Thông số địa chất ... 142

Bảng 9.5: Tổng hợp kết quả chuyển vị và nội lực ... 151

Bảng 9.6: Kết quả kiểm tra ổn định trong mặt phẳng uốn... 156

Bảng 9.7: Kết quả kiểm tra ổn định ngoài mặt phẳng uốn ... 157

Bảng 9.8: Kết quả kiểm tra điều kiện bền ... 158

Bảng 9.9: Thơng số tính chỉ tiêu cường độ đất nền ... 159

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

<b>CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 1.1. Giới thiệu kiến trúc cơng trình </b>

<b>1.1.1. Mục đích xây dựng cơng trình </b>

- Dự án đầu tư phát triển khu nhà ở quân đội K96 nhằm chuyển đổi số hộ gia đình cịn khó khăn hiện đang sinh sống gần khu vực sân bay và các nhóm hộ gia đình hiện đang sinh sống trong doanh trại của từng đơn vị lực lượng vũ trang thành phố Hồ Chí Minh (loại nhà ở phục vụ sinh sống tái định cư).

- Tháo gỡ khó khăn nhằm giải quyết nhà ở cho hạ sĩ quan, qn nhân xuất ngũ khơng có nhà ở thuộc sở hữu riêng (tư nhân).

- Đóng góp vào việc cùng với thành phố Hồ Chí Minh đạt mục tiêu tăng tỷ lệ nhà ở cho cán bộ, chiến sỹ và lao động có thu nhập thấp để tạo lập những cụm nhà ở mới với cơ cấu căn hộ thích hợp, đúng quy trình chặt chẽ, đảm bảo tính văn minh đơ thị.

➔ Vì vậy, dự án đầu tư xây dựng khu nhà ở quân đội K96 được thiết kế và xây dựng để giải quyết vấn đề trên.

<b>1.1.2. Vị trí cơng trình </b>

<i><b>- Cơng trình được xây dựng: tại số 718 đường Kinh Dương Vương, quận 6, TP HCM </b></i>

- Vị trí tiếp giáp khu đất của dự án:

+ Phía Bắc giáp đường nội bộ khu nhà ở cán bộ cơng nhân viên quốc phịng phường 13, Quận 6, TP HCM.

+ Phía Tây giáp khu dãy nhà ở của cán bộ cơng nhân viên Lữ Đồn 596.

+ Phía Đơng và Phía Nam giáp đất doanh trại Lữ Đoàn 596 (đất thuộc của quân đội). - Địa điểm xây dựng dễ dang tiếp cận các địa điểm: công viên Phú lâm, trung tâm quận 6, chợ lớn và các tiện ích xã hội khác

<i>Hình 1.1: Địa điểm cơng trình trên bản đồ</i>

<b>1.1.3. Quy mơ cơng trình </b>

- Cơng trình dân dụng cấp II, theo bảng 2 phụ lục II Phân cấp công trình xây dựng theo quy mơ kết cấu, thơng tư số 06/2021/TT-BXD của Bộ Xây Dựng.

- Quy mô cơng trình có: 1 tầng hầm, 1 tầng trệt, 16 tầng lầu, 1 sân thượng, 1 tầng mái.

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

- Tổng chiều cao cơng trình: 66 m (tính từ cao độ ± 0.000 đến đỉnh mái) - Diện tích xây dựng cơng trình:

( )

<small>2</small>

29.5 27.2 =802.4 m

<b>1.1.4. Công năng sử dụng của cơng trình </b>

Các tầng của cơng trình được khai thác sử dụng với các mục đích sau: - Tầng hầm: Khu vực đỗ xe, khu kĩ thuật, khu bảo vệ

- Tầng 1: Sảnh, khu nhóm nhà trẻ, khu sinh hoạt cộng đồng - Tầng 2 đến tầng 17 (tầng điển hình): Sử dụng làm các căn hộ

<b>1.2. Giải pháp kết cấu của kiến trúc </b>

Dựa vào quy mơ cơng trình, sinh viên đưa ra giải pháp kết cấu sau:

- Sử dụng hệ kết cấu chịu lực của cơng trình là hệ kết cấu khung lõi vách bê tông cốt thép - Cầu thang bê tơng cốt thép tồn khối

- Mái phẳng bê tông cốt thép

- Sử dụng hệ kết cấu dầm sàn bê tông cốt thép

<b>1.3. Giải pháp kĩ thuật khác 1.3.1. Giải pháp hệ thống điện </b>

Hệ thống cấp điện: Nguồn điện 3 pha được lấy từ tủ điện khu vực được đưa vào phòng kỹ thuật điện phân phối cho các tầng, từ đó phân phối cho các phịng.

Ngồi ra tồ nhà cịn được trang bị một máy phát điện dự phòng 250 (kVA) đặt tại tầng hầm (kèm theo máy biến áp để tránh gây tiếng ồn và độ rung ảnh hưởng tới sinh hoạt) khi xảy ra sự cố mất điện sẽ tự động cấp điện cho khu thang máy, hệ thống lạnh, hành lang chung, hệ thống phòng cháy chữa cháy và bảo vệ.

<b>1.3.2. Giải pháp hệ thống cấp nước </b>

Hệ thống cấp nước: Nước được lấy từ hệ thống cấp nước đô thị lên bể nước mái thông qua hệ thống máy bơm nước đáp ứng nhu cầu nước sinh hoạt của các tầng. Hệ thống bơm nước của tòa nhà được thiết kế hoàn toàn tự động, đảm bảo nước tại các bể mái luôn đủ cho sinh hoạt.

<b>1.3.3. Giải pháp hệ thống thoát nước </b>

Hệ thống thoát nước: Hệ thống thoát nước được thiết kế dạng 2 tuyến ống. Đường ống thoát nước thải dẫn trực tiếp vào hệ thống thoát nước của khu dân cư, đường ống thoát nước của khu vệ sinh được đưa vào hệ thống thoát nước của khu dân cư sau khi được xử lý tại bể tự hoại.

<b>1.3.4. Giải pháp thơng gió và chiếu sáng </b>

Kết hợp ánh sáng tự nhiên và nhân tạo để chiếu sáng tối đa. Tồn bộ tịa nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên và điện. Hệ thống đèn bổ sung đã được lắp đặt ở lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và đặc biệt là ở tầng hầm.

Hệ thống thơng gió của các tầng được thiết kế nhân tạo bằng hệ thống điều hoà trung tâm tại các tầng. Các tầng đều có cửa sổ để thơng gió tự nhiên. Tất cả các tầng đều có hệ thống điều hịa. Lỗ thơng gió dọc cầu thang bộ, sảnh thang máy. Nhà tắm sử dụng quạt hút để thải hơi, ống gen được dẫn lên mái.

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<b>1.3.5. Giải pháp hệ thống phòng cháy chữa cháy </b>

Hệ thống phòng cháy chữa cháy được đảm bảo bằng các bình chữa cháy được đặt ở các góc của từng phịng căn hộ, cũng như tại các thang bộ và thang máy. Mỗi tầng có 2 thang bộ và 2 thang máy, bố trí hợp lý, đảm bảo đủ khả năng thốt nạn cho người khi có sự cố cháy nổ.

<b>1.4. Bản vẽ kiến trúc </b>

<i>Hình 1.2: Mặt bằng tầng điển hình </i>

Các bản vẽ khác xem trong các bản vẽ sau:

KT – 01, KT – 02, KT – 03, KT – 04, KT – 05, KT – 06, KT – 07, KT – 08.

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

<b>CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU VÀ TÍNH TỐN TẢI TRỌNG, TÁC ĐỘNG CỦA CƠNG TRÌNH </b>

<b>2.1. Cơ sở tính tốn kết cấu </b>

<i>Bảng 2.1: Danh mục các tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng </i>

1 TCVN 9362:2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và cơng trình 2 TCVN 5574: 2018 Kết cấu Bê Tơng và Bê Tơng tồn khối 3 TCVN 5575:2012 Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế

4 TCVN 2737:1995 Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế

5 TCXD 229:1999 ^{Chỉ dẫn tính tốn thành phần động của tải trọng gió theo tiêu} chuẩn TCVN 2737:1995

6 TCXD 198:1997 Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tơng cốt thép tồn khối 7 TCVN 9386:2012 Thiết kế cơng trình chịu động đất

8 TCVN 10304:2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế 9 TCVN 7888:2014 Cọc bê tông ly tâm dự ứng lực

10 TCVN 9393:2012 ^{Cọc – Phương pháp thí nghiệm hiện trường bằng tải trọng} tĩnh ép dọc trục

11 ^{BS EN 1992-1-2:2004}

Eurocode 2 ^{Design of concrete structures}

12 ACI 318M-11 Building code Requỉrements for structural concrete Và các giáo trình hướng dẫn thiết kế và tài liệu tham khảo khác

<b>2.2. Vật liệu 2.2.1. Bê tông </b>

- Bê tông B30 cho các cấu kiện dầm, sàn, cầu thang, bể nước - Bê tông B40 cho các cấu kiện cột, vách, đài móng

<i>Bảng 2.2: Thơng số của bê tơng </i>

Cường độ chịu nén tính tốn: R _b 17 (Mpa) 22 (Mpa) Cường độ chịu kéo tính tốn: R _bt 1.15 (Mpa) 1.4 Module đàn hồi của vật liệu: E _b 32500 (Mpa) 36000 (Mpa) Cường độ chịu nén dọc trục (cường độ

Cường độ chịu kéo dọc trục (cường độ

lăng trụ) R_{bt ,n}và R_{bt ,ser} ^{1.75 (Mpa)} ^{2.1 (Mpa)}

Cường độ chịu nén tính tốn: R _s 210 (Mpa) 350 (Mpa) Cường độ chịu nén tính toán: R _sc 210 (Mpa) 350 (Mpa) Cường độ chịu cắt tính tốn: R_sw _{170 (Mpa)} _{280 (Mpa)}

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

<b>2.2.3. Lớp bê tông bảo vệ </b>

- Đối với cốt thép dọc chịu lực (không ứng lực trước, ứng lực trước, ứng lực trước kéo trên bệ), chiều dày lớp bê tông bảo vệ cần được lấy khơng nhỏ hơn đường kính cốt thép hoặc dây cáp và không nhỏ hơn:

+ Trong bản sàn: 20 (mm)

+ Trong dầm và dầm sườn: 25 (mm) + Trong cột, vách, lõi thang: 30 (mm)

+ Trong móng khi có lớp bê tơng lót, dầm móng, vách hầm, sàn hầm: 50 (mm) + Trong móng khi khơng có lớp bê tơng lót: 70 (mm)

<b>2.3. Sơ bộ kích thước tiết diện 2.3.1. Sàn </b>

- Chiều dày sàn sơ bộ theo ơ sàn có kích thước lớn nhất 6600 x 7400 (mm) - Sơ bộ chiều dày sàn ta có thể tham khảo cơng thức sau:

+ l<small>1</small> =6600 mm

()

: nhịp theo phương cạnh ngắn (phương chịu lực chính)

<i>Ghi chú: m chọn lớn hay nhỏ là phụ thuộc vào ô bản liên tục hay ô bản đơn. </i>

- Chiều dày sàn tối thiểu:

+ h<small>s min</small> 50 mm

()

đối với mái bằng + h<small>s min</small> 60 mm

()

đối với nhà dân dụng + h<small>s min</small> 70 mm

()

đối với nhà công nghiệp

- Do các ô sàn có bố trí thêm dầm phụ để giảm bề dày sàn, nên sinh viên chọn h<small>s</small> =120 mm

()

, sau đó tính tốn và kiểm tra hàm lượng thép và độ võng. Nếu hàm lượng thép và độ võng thỏa thì sinh viên kết luận bề dày sàn là hợp lý.

<i>Bảng 2.4: Sơ bộ tiết diện sàn </i>

Chọn tiết diện dầm đặc và không thay đổi tiết diện dầm.

Đối với nhà dân dụng tải trọng tương đối không lớn nên sơ bộ theo công thức kinh nghiệm sau:

Kích thước tiết dầm được xác định sơ bộ thông qua nhịp dầm (dựa theo công thức kinh nghiệm) sao cho đảm bảo thông thủy cần thiết trong chiều cao tầng, đủ khả năng chịu lực.

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

<i>Bảng 2.5: Sơ bộ tiết diện dầm </i>

Theo bản vẽ kiến trúc, sơ bộ cột b h =800 800 mm

()

cho tồn bộ cơng trình. Sau đó kiểm tra các điều kiện ổn định của công trình

<b>2.3.4. Vách </b>

Chiều dày vách của lõi được lựa chọn sơ bộ theo chiều cao nhà, số tầng… Đồng thời phải đảm bảo các quy định của điều 3.4.1 TCXD 198:1997 như sau:

<b>2.4.1.1. Tải trọng hồn thiện sàn </b>

- Các lớp cấu tạo sàn, tính tốn và cơng thức để sử dụng tính tốn giá trị tĩnh tải tải trọng hồn

<b>thiện được trình bày thể hiện trong mục 1.1.1 của tập PHỤ LỤC </b>

- Kết quả tính tốn được thể hiện ở bảng dưới đây:

<i>Bảng 2.6: Kết quả tải trọng hoàn thiện sàn </i>

<b>2.4.1.2. Tải trọng tường xây </b>

- Các bước tính tốn và các cơng thức dùng để tải trọng tường xây phân bố theo chiều dài được

<b>trình bày trong mục 1.1.2 của tập PHỤ LỤC </b>

- Kết quả tính tốn được thể hiện ở bảng dưới đây:

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<i>Bảng 2.7: Tải trọng tường xây phân bố trên dầm </i>

- Giá trị hoạt tải được chọn theo chức năng sử dụng của các loại phòng và được tra theo TCVN 2737:1995. Giá trị hoạt tải sàn được thể hiện trong bảng dưới đây:

<i>Bảng 2.9: Giá trị hoạt tải sàn </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

<b>STT Cơng năng sàn của cơng trình </b>

10 Mái bằng không sử dụng (đỉnh mái) 0.75 1.3 0.975

<b>2.5. Tải trọng của các cấu kiện phụ 2.5.1. Tải trọng bể nước mái </b>

Là giá trị phản lực tại chân cột (xem chương 3)

<i>Hình 2.1: Giá trị phản lực tiêu chuẩn tại các chân cột đỡ bể nước </i>

<b>2.5.2. Tải trọng cầu thang bộ </b>

Là giá trị phản lực gối tựa cầu thang

<b>2.5.3. Tải trọng thang máy </b>

Thang máy P13-CO và thang máy P24-CO. Catologue về thang máy tham khảo tại “Thang máy VINALIFT – Thang máy cho ngôi nhà Việt”

- Tải trọng thang máy tại tầng kĩ thuật được gắn 4 góc của ơ thang máy + P13-CO: giá trị phản lực R=60 kN

( )

+ P24-CO: giá trị phản lực R=106 kN

( )

- Tải trọng thang máy tại tầng hố pít là giá trị phản lực tại 2 điểm đối trọng, để đơn giản trong việc gán tải, sinh viên quy đổi tải tập trung về tải phân bố đều lên sàn hố pít

+ P13-CO: tải phân bố lên có giá trị

(

<small>2</small>

)

p=33.5 kN / m + P24-CO: tải phân bố lên có giá trị

(

<small>2</small>

)

p=35.5 kN / m

<b>2.6. Tải trọng ngang – Tải trọng gió </b>

Tải trọng gió gồm 2 thành phần: thành phần tĩnh và thành phần động của tải trọng gió

<b>2.6.1. Tải trọng của thành phần gió tĩnh </b>

- Giả thiết sàn tuyệt đối cứng. Nên tải trọng gió tĩnh được quy về tải tập trung tác dụng vào tâm hình học mỗi tầng của cơng trình

- Giá trị thành phần tĩnh của tải trọng gió W ở độ cao Z so với mốc chuẩn tác dụng lên tầng thứ j được xác định theo công thức:

( )

W=  W   k c H L kN

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

<i>Bảng 2.10: Thơng số tính tốn của thành phần gió tĩnh </i>

Tên cơng trình Khu nhà ở qn đội K96 – TP.HCM

Kết quả tính tốn gió tĩnh được trình bày dưới bảng sau:

<i>Bảng 2.11: Thành phần gió tĩnh tiêu chuẩn theo phương X và phương Y </i>

<b>2.6.2. Tải trọng của thành phần gió động </b>

Tiêu chuẩn áp dụng: TCXD 229:1999: “Chỉ dẫn tính tốn thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737:1995”

- Xác định giá trị giới hạn của tần số: được xác định theo bảng 2 TCXD 229:1999, đối với cơng trình bê tơng cốt thép, hệ số độ giảm loga dao động:  =0.3, tra được hệ số giới hạn của tần số

f =1.3

- Theo mục 4.4 TCXD 229:1999, cơng trình có tần số dao động riêng cơ bản thứ s, thỏa mãn bất đẳng thức: f_s f_L f_{s 1}₊ thì cần tính tốn thành phần động của tải trọng gió với s dạng dao động đầu tiên

- Khai báo hệ số mass source (khối lượng tham gia dao động) 1 Tĩnh tải + 0.5 Hoạt tải

<i>Bảng 2.12: Xác định tần số dao động tự nhiên của cơng trình </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

Dựa vào bảng trên, ta có f₃ =0.578f_L =1.3 =f₄ 1.381vì vậy cần tính tốn thành phần động của tải trọng gió với 3 dạng dao động đầu tiên.

<i>Bảng 2.13: Phương tính tốn và dạng dao động của các mode cần tính gió động </i>

<b>• Tính tốn giá trị của thành phần gió động </b>

<b>- Theo mục 4.5 TCXD 229:1999, giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng </b>

lên phần thứ j ứng với dạng dao động thứ i được xác định theo công thức:

W =M   y Trong đó:

+ M_j: khối lượng tập trung của tầng thứ j

+  : hệ số động lực, phụ thuộc vào _i  ứng với dao động thứ i _i

+ y_yj: dịch chuyển ngang tỷ đối của trọng tâm tầng cơng trình thứ “j” ứng với dạng dao động

+ W : giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên tầng thứ j của cơng _Fi trình chỉ kẻ đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió, xác định theo cơng thức: W_Fi=W_i  _i + W : giá trị thành phần tĩnh của tải trọng gió tại cao độ tầng thứ j _i

+  : hệ số áp lực động của tải trọng gió ở độ cao z (tra bảng 8 – TCVN 2737:1995) _i

+ : hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió, phụ thuộc vào các thông số ,

  và dạng dao động của mode đang xét

Kết quả tính tốn giá trị của thành phần gió động được trình bày ở các bảng dưới đây:

<i>Bảng 2.14:Giá trị tiêu chuẩn của thành phần động của mode 2 – Phương X </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

Sau khi tính tốn các giá trị thành phần động của tải trọng gió theo từng mode riêng, ta cần tổ hợp các giá trị theo từng mode, và giá trị thành phần động của tải trọng gió được gắn vào tâm khối lượng của cơng trình.

<i>Bảng 2.17: Tổ hợp gió động theo phương X và phương Y </i>

<b>2.7. Tải trọng đặc biệt – Tải trọng động đất </b>

- Theo TCVN 9386:2012: “Thiết kế cơng trình chịu động đất” nêu ra có 2 phương pháp phân

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

- Xác định loại đất nền của cơng trình:

+ Đất nền loại C, được tra theo bảng 3.1 TCVN 9386:2012

+ Dựa vào loại đất nền và bảng 3.2 TCVN 9386:2012, xác định được các tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi như sau:

<i>Bảng 2.18: Tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi </i>

- Xác định hệ số ứng xử q của kết cấu: + Đặc trưng của kết cấu như sau:

Cấp dẻo thiết kế: DCM (cấp dẻo kết cấu trung bình) Loại kết cấu: hệ khung, hệ tường kép, hệ hỗn hợp

Hệ kết cấu tương đương: Hệ khung hoặc hệ kết cấu hỗn hợp tương đương khung Phân loại kết cấu: Khung nhiều tầng, nhiều nhịp

+ Theo công thức 5.1 trong mục 5.2.2.2 TCVN 9386:2012 hệ số ứng xử q được tính như sau:

<b>- Thiết lập phổ thiết kế dùng cho phân tích đàn hồi: </b>

Theo mục 3.2.2.5 TCVN, với các thành phần nằm ngang của tác động động đất phổ thiết kế đàn hồi S<small>d</small> (T) được xác định bằng các công thức sau:

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

2 SDL Super Dead Tải trọng hoàn thiện sàn tiêu chuẩn 3 WALL Super Dead Tải trọng tường xây tiêu chuẩn 4 HT1.2 Live Hoạt tải toàn phần có giá trị >2 (kN/m²) 5 HT1.3 Live Hoạt tải tồn phần có giá trị <2 (kN/m²) 6 WX Wind (Gió tĩnh phương X + Gió động phương X) ^{Tải trọng gió tiêu chuẩn theo phương X} 7 WY Wind (Gió tĩnh phương Y + Gió động phương Y) ^{Tải trọng gió tiêu chuẩn theo phương Y}

<b>2.8.2. Tổ hợp tải trọng </b>

Theo TCVN 2737:1995, nguyên tắc tổ hợp tải trọng như sau: + Tĩnh tải + Hoạt tải

+ Tĩnh tải + 0.9 (Hoạt tải + Tải trọng gió) + Tĩnh tải + tải do động đất + _2,iHoạt tải

<i>Bảng 2.21: Tổ hợp tải trọng áp dụng tính tốn theo TTGHI </i>

COMB1 1.1 SW + 1.2 SDL + 1.1 WALL + 1.2 HT1.2 + 1.3 HT1.3

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

COMB10 1.1 SW + 1.2 SDL + 1.1 WALL + 0.36 HT1.2 + 0.39 HT1.3 + EQX + 0.3 EQY COMB11 1.1 SW + 1.2 SDL + 1.1 WALL + 0.36 HT1.2 + 0.39 HT1.3 + EQX - 0.3 EQY COMB12 1.1 SW + 1.2 SDL + 1.1 WALL + 0.36 HT1.2 + 0.39 HT1.3 - EQX + 0.3 EQY COMB13 1.1 SW + 1.2 SDL + 1.1 WALL + 0.36 HT1.2 + 0.39 HT1.3 - EQX - 0.3 EQY COMB14 1.1 SW + 1.2 SDL + 1.1 WALL + 0.36 HT1.2 + 0.39 HT1.3 + 0.3 EQX + EQY COMB15 1.1 SW + 1.2 SDL + 1.1 WALL + 0.36 HT1.2 + 0.39 HT1.3 + 0.3 EQX - EQY COMB16 1.1 SW + 1.2 SDL + 1.1 WALL + 0.36 HT1.2 + 0.39 HT1.3 - 0.3 EQX + EQY COMB17 1.1 SW + 1.2 SDL + 1.1 WALL + 0.36 HT1.2 + 0.39 HT1.3 - 0.3 EQX - EQY COMB27 1 SW + 1 SDL + 1 WALL + 0.3 HT1.2 + 0.3 HT1.3 + EQX + 0.3 EQY COMB28 1 SW + 1 SDL + 1 WALL + 0.3 HT1.2 + 0.3 HT1.3 + EQX – 0.3 EQY COMB29 1 SW + 1 SDL + 1 WALL + 0.3 HT1.2 + 0.3 HT1.3 - EQX + 0.3 EQY COMB30 1 SW + 1 SDL + 1 WALL + 0.3 HT1.2 + 0.3 HT1.3 - EQX – 0.3 EQY COMB31 1 SW + 1 SDL + 1 WALL + 0.3 HT1.2 + 0.3 HT1.3 + 0.3 EQX + EQY COMB32 1 SW + 1 SDL + 1 WALL + 0.3 HT1.2 + 0.3 HT1.3 + 0.3 EQX - EQY COMB33 1 SW + 1 SDL + 1 WALL + 0.3 HT1.2 + 0.3 HT1.3 - 0.3 EQX + EQY COMB34 1 SW + 1 SDL + 1 WALL + 0.3 HT1.2 + 0.3 HT1.3 - 0.3 EQX - EQY

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

<b>CHƯƠNG 3: KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CỦA CƠNG TRÌNH 3.1. Kiểm tra chuyển vị đỉnh </b>

<i>Theo mục 2.6.3 của TCVN 198:1997, đối với kế cấu dạng khung - vách thì chuyển vị đỉnh cơng </i>

trình phải đảm bảo điều kiện:

<i>Hình 3.1: Chuyển vị đỉnh lớn nhất của cơng trình Bảng 3.1: Kiểm tra chuyển vị đỉnh của cơng trình </i>

<b>Kết luận: Chuyển vị đỉnh cơng trình thỏa chuyển vị cho phép 3.2. Kiểm tra dao động cơng trình </b>

Gia tốc cực đại của chuyển động tại đỉnh cơng trình dưới tác động của thành phần gió động nằm trong giới hạn cho phép như sau:

+ U: biên độ dao động ứng với chuyển vị lớn nhất tai đỉnh cơng trình + T: chu kì dao động của mode đang tính toán

+

 

Y : Giá trị cho phép của gia tốc, lấy bằng 150

(

<small>2</small>

)

mm / s

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

<i>Hình 3.2: Chuyển vị theo phương X do thành phần gió động phương X </i>

<i>Hình 3.3: Chuyển vị theo phương Y do thành phần gió động phương Y Bảng 3.2: Kiểm tra dao động cơng trình </i>

<b>3.3.1. Kiểm tra tỷ số nén của cấu kiện cột </b>

Trong các cột kháng chấn chính, giá trị thiết kế của lực dọc quy đổi v_dkhông vượt quá 0.65

+ N : lực dọc thiết kế tính tốn theo tình huống thiết kế chịu động đất _ed + A : Tiết diện mặt cắt ngang của cột _c

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

+ f : Giá trị thiết kế của cường độ chịu nén bê tông _cd

Kiểm tra với từng tầng nhưng tiết diện cột không thay đổi trong suốt chiều cao cơng trình và lực nén ở tầng dưới lớn nhất nên sinh viên kiểm tra tỷ số nén của cột ở tầng 1

<i>Bảng 3.3: Kiểm tra tỷ số nén của cấu kiện cột </i> <b>3.3.2. Kiểm tra tỷ số nén của cấu kiện vách </b>

Tương tự như kiểm tra của cấu kiện cột nhưng giá trị thiết kế của lực dọc quy đổi v không _d

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

<b>3.4. Kiểm tra chuyển vị lệch tầng </b>

<b>3.4.1. Kiểm tra chuyển vị lệch tầng do tải trọng gió </b>

Theo bảng M.4 TCVN 5574:2018, chuyển vị giới hạn theo phương ngang f nhà nhiều tầng _u

= với h chiều cao tầng _s

Kết quả chuyển vị được xuất từ mơ hình etabs như sau:

<i>Hình 3.4: Chuyển vị lệch tầng do tải trọng gió </i>

<i>Bảng 3.5: Kiểm tra chuyển vị lệch tầng do tải trọng gió X và Y </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

<b>Tầng _{h (m)}_{Drift X}Drift Y _f_X_(m)f<small>Y</small> (m) _f_u_{(m) Kiểm tra}</b>

TANG 4 3.5 _0.000382 _{0.00129 0.00134 0.00452} _0.007 <b>_OK</b> TANG 3 3.5 0.000328 0.001134 0.00115 0.00397 0.007 <b>OK </b>

TANG 2 3.5 0.000251 0.000843 0.00088 0.00295 0.007 <b>OK </b>

TANG 1 5.5 0.000058 0.000229 0.00032 0.00126 0.011 <b>OK Kết luận: Chuyển vị lệch tầng theo phương X và phương Y đều thỏa điều kiện cho phép 3.4.2. Kiểm tra chuyển vị lệch tầng do tải trọng động đất </b>

Theo mục 4.4.3.2 của TCVN 9386:2012, hạn chế chuyển vị ngang tương đối giữa các tầng (chuyển vị lệch tầng) đối với nhà có bộ phận phi kết cấu bằng vật liệu giòn được gắn vào kết cấu được quy định như sau: + q : hệ số ứng xử chuyển vị, giả thiết bằng q _d

+ d : Chuyển vị của cùng điểm đó của hệ kết cấu được xác định bằng phân tích tuyến tính dựa _c trên phổ phản ứng thiết kế. Xác định từ dữ liệu Etabs, chính là chuyển vị ứng với combo có chứa tải trọng động đất. Theo 2 phương Drift X=d / h^X_c và Drift Y=d / h^Y_c

+ : hệ số chiết giảm, lấy bằng 0.4 đối với cơng trình cấp II

→ Rút ra được cơng thức hạn chế chuyển vị ngang tương đối giữa các tầng như sau:

Kết quả tính tốn được trình bày trong bảng sau:

<i>Bảng 3.6: Kết quả kiểm tra chuyển vị lệch tầng do tải động đất theo phương X và phương Y </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

<b>Tầng q </b><small>d</small>  <b>_{Driff X}_{Driff Y}^{Giá trị}^Kiểm</b>

<b>Kết luận: Chuyển vị lệch tầng cơng trình do tác động động đất theo phương X và phương Y </b>

đều thỏa điều kiện cho phép

<b>3.5. Kiểm tra hiệu ứng P – delta (hiệu ứng bậc hai) </b>

Dưới tác dụng của tải trọng động đất, tải trọng gió (thuộc tải trọng ngang), kết cấu phần tử nhà bị chuyển vị ngang. Khi đó các tải trọng đứng khơng cịn nằm tại vị trí như ban đầu mà sẽ chuyển vị sang một vị trí mới và chính vì thế nó làm gia tăng nội lực trong cấu kiện

- Không cần xét tới các hiệu ứng bậc hai (hiệu ứng P – delta), nếu tại các tầng thỏa mãn điều kiện được trình bày trong mục 4.4.2.2(2) TCVN 9386:2012 như sau:

+ : hệ số độ nhạy của chuyển vị ngang tương đối giữa các tầng

+ P : Tổng tải trọng thẳng đứng tại tầng đang xét và các tầng bên trên nó khi thiết kế chịu _tot động đất

+ d : chuyển vị ngang thiết kế tương đối giữa các tầng _r + V : tổng lực cắt do động đất gây ra _tot

+ h: chiều cao tầng

Ngồi ra, trong tiêu chuẩn cũng trình bày thêm nếu:

+ Nếu 0.1  0.2, có thể lấy gần đúng các hiệu ứng P – delta bằng cách nhân các hệ quả tác động động đất cần xét với một hệ số bằng: ¹

1− 

+ Nếu 0.2  0.3thì cần phải kể đến điều kiện bậc hai trong mơ hình tính tốn kết cấu + Nếu  0.3thì phải điều chỉnh lại kết cấu cơng trình

Kết quả tính tốn được trình bày trong bảng sau:

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

<i>Bảng 3.7: Kết quả kiểm tra hiệu ứng bậc hai của cơng trình </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

<b>Nhận xét: </b>

- Theo phương X, _max =0.133, giá trị này nằm trong khoảng 0.1  0.2 lấy gần đúng các hiệu ứng P – delta bằng cách nhân các hệ quả tác động động đất cần xét với một hệ số bằng:

1.154 1 =1 0.133=

- Theo phương Y, _max =0.189, giá trị này nằm trong khoảng 0.1  0.2 lấy gần đúng các hiệu ứng P – delta bằng cách nhân các hệ quả tác động động đất cần xét với một hệ số bằng:

1.233 1 =1 0.189=

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

<b>CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH VÀ BỂ NƯỚC MÁI 4.1. Thiết kế cầu thang bộ tầng điển hình </b>

<b>4.1.1. Kiến trúc cầu thang </b>

Cầu thang bộ được bố trí nằm trên trục 1 và trục 2. Kiến trúc bản thang bộ được thể hiện ở hình vẽ bên dưới:

<i>Hình 4.1: Mặt bằng kiến trúc cầu thang bộ tầng điển hình </i>

<i>Hình 4.2: Mặt cắt cầu thang bộ tầng điển hình </i>

<b>4.1.2. Kích thước hình học, cấu tạo bản thang và phương án kết cấu cầu thang </b>

- Cầu thang dạng bản 2 vế, 1 dầm chiếu nghỉ có các kích thước hình học sau: + Chiều rộng bản chiếu tới: 1.3 (m)

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

+ Chiều dài bản chiếu tới: 3.2 (m) + Chiều dài bản chiếu nghỉ: 2.9 (m)

+ Chiều cao từ mặt sàn đến mặt trên bản chiếu nghỉ: 1.75 (m) + Góc nghiêng của thang:

( )

₂3.2 ₂

3.2 1.75

- Cấu tạo bản chiếu tới và bản chiếu nghỉ được thể hiện ở hình vẽ bên dưới:

<i>Hình 4.3: Cấu tạo bản thang và chiếu nghỉ </i>

<i>Hình 4.4: Mặt bằng, mặt cắt kết cấu cầu thang </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

<b>4.1.3. Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ và bản thang nghiêng </b>

Tải trọng tác dụng lên cầu thang bao gồm: tĩnh tải (TLBT các lớp cấu tạo) và hoạt tải

<i>Bảng 4.1: Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ </i>

<b>STT Các lớp cấu tạo sàn ^Chiềudày </b>

<b>Quy tải trọng của các lớp cấu tạo bản thang về tải phương đứng theo công thức: </b> - Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang nghiêng và bản chiếu nghỉ:

<i>Bảng 4.3: Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang nghiêng và bản chiếu nghỉ </i>

STT Loại Giá trị tiêu chuẩn (kN/m²) Giá trị tính tốn (kN/m²)

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

<i>Hình 4.5: Sơ đồ tính cầu thang </i>

• Xác định moment và phản lực gối tựa:

Với:  =_b 0.9, tra mục 6.1.2.3a TCVN 5574:2018 - Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

<i>Bảng 4.4: Kết quả tính tốn cốt thép cầu thang </i>

<b>a) Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ </b>

<i><b>Bảng 4.5: Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ </b></i>

Kết quả tính tốn được trình bày trong bản sau:

<i>Bảng 4.6: Kết quả tính tốn cốt thép dầm chiếu nghỉ </i>

<b>e) Tính tốn cốt đai cho dầm </b>

Lựa chọn lực cắt lớn nhất để tính toán và kiểm tra: Q<small>max</small> =38.31 kN

( )

- Kiểm tra bền theo điều kiện phá hoại do ứng suất nén chính:

Q =38.31 kN 0.3  R  b h =0.3 0.9 17 200 260 10     ⁻ =238 KN →Thỏa - Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông: Q_max Q_b,1

+ Q_b,1: được xác định như sau: 0.5  _b R_bt  nhưng không lớn hơn b h₀ 2.5  _b R_bt  b h₀

</div>