ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG THIẾT KẾ CAO ỐC VĂN PHÒNG TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI HÀM RỒNG

Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
Phần I- kiến trúc
(10%)
GVHD: G.v;th.s- ngô sỹ lam
Nội dung:
ChơngI-Giới thiệu về công trình;
ChơngII-Giải pháp về kiến trúc;
ChơngIII-Giải pháp kỹ thuật;
ChơngIV-Thoát hiểm;
Thể hiện:
I-mặt bằng: Tầng hầm;Tầng 1;Tầng điển hình;Tầng mái;
II-Mặt đứng:Mặt đứng chính;Mặt bên;
III-Mặt cắt:Mặt cắt A-A;Mặt cắt B-B;
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 1 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
Chơng I. Giới thiệu về công trình:
Tên công trình: Cao ốc văn phòng Trung tâm thơng mại hàm Rồng
Địa điểm: Thành phố Thanh Hoá
Trớc tình hình hiện nay, do dân c có xu hớng sống trong các chung c ngoại ô, khu
trung tâm thành phố đợc quy hoạch trở thành khu hành chính, thơng mại và kinh tế,
nhu cầu về việc xây dựng các trung tâm văn phòng cấp thiết hơn bao giờ hết.
Công trình cao ốc văn phòng Trung tâm thơng mại Hàm Rồng là một trong
những công trình nằm trong chiến lợc phát triển kinh tế và xẫy dựng của Thành phố
Thanh Hoá. Nằm ở một vị trí trung tâm của thành phố với hệ thống giao thông đi lại
thuận tiện, công trình đã cho thấy rõ u thế về vị trí của nó.
Gồm 12 tầng (ngoài ra còn có một tầng hầm để làm gara và chứa các thiết bị kỹ
thuật), khu nhà đã thể hiện tính u việt của công trình hiện đại, vừa mang vẻ đẹp về kiến
trúc, thuận tiện trong sử dụng và đảm bảo về kinh tế khi sử dụng.
- Quy mô công trình
Toà nhà làm việc 12 tầng với diện tích mặt bằng khoảng 1395 (m

2
),
Công trình có diện tích xây dựng khoảng 11330 m
2
,
Diện tích làm việc 9208 m
2
,
Diện tích kinh doanh triển lãm 768 m
2
,
Diện tích hội trờng phòng hội thảo 384 m
2
,
Công trình đợc bố trí một cổng chính hớng Đông thông ra mặt phố tạo điều kiện
cho giao thông đi lại và hoạt động thờng xuyên của cơ quan.
Hệ thống sân đờng nội bộ bằng bê tông và gạch đá vừa đảm bảo độ bền lâu dài.
Hệ thống cây xanh bồn hoa đợc bố trí ở sân trớc và xung quanh nhà tạo môi trờng
cảnh quan sinh động hài hoà gắn bó thiên nhiên với công trình.
Vị trí: Vị trí công trình nằm ngay trên đờng phố chính, phía Đông khu đất là đờng
phố chính,
Phía Tây bắc khu đất là khu nhà ở năm tầng của công ty xuất nhập khẩu mây tre
đan,
Phía Bắc là tập thể văn phòng tập thể tỉnh ủy,
Phía Nam giáp khu nhà ở dân c 2 tầng,
Phía Tây khu đất giáp xởng công ty nhựa Tiên Tiến.
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 2 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
Nhìn chung mặt bằng khá bằng phẳng giao thông đi lại thuận tiện vì gần trục đ-

ờng chính.
Chơng II. Giải pháp kiến trúc
Phơng pháp kiến trúc đợc thiết kế theo phong cách kiến trúc hiện đại kết hợp hài
hoà với đờng nét kiến trúc khu phố mới. Toàn bộ công trình là các mảng, khối thể hiện
sự khoẻ khoắn gọn gàng phù hợp với chức năng của công trình
Các số liệu:
Tầng hầm:
Đặt ở cao trình -1,80m với cốt TN, với chiều cao tầng 3m có nhiệm vụ làm Trung tâm
kỹ thuật, Gara ô tô, xe máy, xe đạp.
Tổng diện tích xây dựng tầng hầm 1280m
2
gồm:
Ga ra ô tô, xe máy, xe đạp có diện tích 1180m
2
.
Phòng nhân viên kỹ thuật, phòng điều hoà trung tâm, trạm bơm có diện tích 100
m
2
.
Hai thang máy.
Tầng 1:
Đặt ở cao trình 1,20m với chiều cao tầng 4,2m đợc bố trí làmTrung tâm trng bày sản
phẩm và siêu thị bán hàng.
Tổng diện tích xây dựng là 1280m
2
gồm:
-Sảnh chính có diện tích 224m
2
-Siêu thị trng bày và bán hàng có diện tích 768m
2

-Phòng giao dịch, phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật,nhà kho có tổng diện tích 112m
2
.
-Hai thang bộ và hai thang máy, hệ thống hành lang.
-Khu vệ sinh có diện tích 32 m
2
Tầng 2:
Đặt ở cao trình 5,40m với chiều cao tầng 4,8m có chức năng hội trờng biểu diễn và
họp hội thảo.
Tổng diện tích xây dựng là 1280m
2
gồm:
-Hội trờng có diện tích 384m
2
.
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 3 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
-Hậu trờng, phòng quản lý, phòng hoá trang, phòng kỹ thuật, kho đạo cụ, quán
bar.
-Khu vệ sinh có diện tích 32 m
2
.
-Cầu thang bộ và hai thang máy, hệ thống hành lang.
Tầng 3 - 11:
Có chiều cao tầng 3,5m là các văn phòng cho thuê.
Tổng diện tích xây dựng 1280m
2
gồm:
-Văn phòng cho thuê có diện tích 1125.6 m

2
-Khu vệ sinh có diện tích 32 m
2
-Hai thang bộ và hai thang máy, sảnh.
Tầng 12:
Có chiều cao tầng 3,5m, ta bố trí phòng ăn căng tin giải khát.
Tổng diện tích xây dựng 1280m
2
gồm:
-Bếp, phòng ăn, phòng giải khát có diện tích 920.8 m
2
.
-Hai thang bộ và thang máy, và phòng kỹ thuật.
Sử dụng vật liệu:
Ngoại thất:
Tầng hầm tầng 1,2 ốp đá granit nhân tạo màu cà phê nhạt, sơn vôi màu be vàng,
cửa sổ vách kính dày 5mm phản quang.
Nội thất:
Tầng 1,2 lát đá granit Thạch Bàn, tờng sơn vôi 3 lớp. Khu vệ sinh ốp gạch men
kính, thiết bị vệ sinh ToTo, Vách kính không đố dày 12mm.
Tầng 311 tờng sơn vôi bả matit. Sàn lát gạch cêramic. Khu vệ sinh ốp gạch
men kính, thiết bị vệ sinh ToTo, Vách thạch cao cách âm dày 110 mm.
Tầng mái:
Sàn lát gạch cêramic màu sáng, tờng sơn vôi màu be vàng 3 lớp, vách khung
nhôm kính. Khu vệ sinh ốp gạch men kính, thiết bị vệ sinh ToTo.
Chơng III. giải pháp kỹ thuật
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 4 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
1 Giải pháp thông gió, chiếu sáng.

Thông gió : Là một trong những yêu cầu quan trọng trong thiết kế kiến trúc
nhằm đảm bảo vệ sinh, sức khoẻ cho con ngời khi làm việc và nghỉ ngơi.
Về nội bộ công trình, các phòng đều có cửa sổ thông gió trực tiếp.Trong mỗi
phòng của căn hộ bố trí các quạt hoặc điều hoà để thông gió nhân tạo về mùa hè.
Chiếu sáng : Kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo trong đó chiếu
sáng nhân tạo là chủ yếu.
Về chiếu sáng tự nhiên : Các phòng đều đợc lấy ánh sáng tự nhiên thông qua hệ
thống sổ và cửa mở ra ban công.
Chiếu sáng nhân tạo : đợc tạo ra từ hệ thống bóng điện lắp trong các phòng và tại
hành lang, cầu thang bộ, cầu thang máy.
2-Giải pháp phần điện
Công suất tính toán
Phụ tải công trình bao gồm: Điện chiếu sáng và ổ cắm phục vụ sinh hoạt, điện
phục vụ hệ thống điều hoà, thông gió, thang máy, bơm nớc v v Đợc tính toán sơ bộ
dựa theo tiêu chuẩn suất phụ tại theo m
2
sàn
P
d
= 100 W/m
2
x 1280 m
2
x 13 = 1664000 W = 1664 kW
Công suất tính toán
P
tt
= k x P
d
= 0,75 x 1664= 1248 kW

Công suất đặt toàn nhà
= P
tt
/ cos() = / 0,9 = 1387 kW
Dự kiến đặt một trạm biến áp có công suất 600 kVA ở tầng hầm để cung cấp điện
380/220 V cho công trình. Nguồn điện lấy từ trạm điện Lý Thờng Kiệt. Ngoài ra để
đảm bảo cho việc cấp điện đợc liên tục đối với một số phụ tải đặc biệt nh: Thang máy,
chiếu sáng, bơm nớc v v ta bố trí một máy phát điện Diezel dự phòng công suất 100
kVA.
Lới cung cấp và phân phối điện: Cung cấp điện động lực và chiếu sáng cho công
trình đợc lấy tự điện hạ thế của trạm biến áp. Dây dẫn điện từ tủ điện hạ thế đến các
bảng phân phối điện ở các tầng đi trong hộp kỹ thuật. Dây dẫn điện đi sau bảng phân
phối điện ở các tầng chôn trong tờng, trần hoặc sàn.
Hệ thống chiếu sáng dùng đèn huỳnh quang và đèn dây tóc để chiếu sáng tuỳ
theo chức năng của từng phòng, tầng, khu vực.
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 5 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
Trong các phòng có bố trí các ổ cắm để phục vụ cho chiếu sáng cục bộ và cho các
mục đích khác.
Hệ thống chiếu sáng đợc bảo vệ bằng các Aptomat lắp trong các bảng phân phối
điện. Điều khiển chiếu sáng bằng các công tắc lắp trên tờng cạnh cửa ra vào hoặc ở
trong vị trí thuận lợi nhất.
Hệ thống chống sét và nối đất.
Chống sét cho công trình bằng hệ thống các kim thu sét bằng thép

16 dài 600
mm lắp trên các kết cấu nhô cao và đỉnh của máy nhà. Các kim thu sét đợc nối với
nhau và nối với đất bằng các thép

10. Cọc nối đất dùng thép góc 65 x 65 x 6 dài 2,5
m. Dây nối đất dùng thép dẹt 40 x 4. Điện trở của hệ thống nối đất đảm bảo nhỏ hơn
10
Hệ thống nối đất an toàn thiết bị điện đợc nối riêng độc lập với hệ thống nối đất
chống sét. Điện trở nối đất của hệ thống này đảm bảo nhỏ hơn 4 . Tất cả các kết cấu
kim loại, khung tủ điện, vỏ hộp Aptomat đệu phỉa đợc nối với hệ thống này.
3-Cấp thoát nớc cho nhà
Nguồn nớc:
Lấy từ nguồn nớc bên ngoài của thành phố cấp đến bể nớc ngầm của công trình.
Ta đặt máy bơm để bơm nớc từ bể nớc ngầm lên bể chứa nớc ở trên mái. Máy bơm sẽ
tự hoạt động theo sự khống chế mức nớc ở bể trên mái. Từ bể nớc trên mái nớc đợc
cung cấp cho toàn bộ công trình.
Đờng ống cấp nớc dùng ống thép tráng kẽm. Đờng ống trong nhà đi ngầm trong
tờng và các hộp kỹ thuật. Đờng ống sau khi lắp đặt xong đều phải thử áp lực và khử
trùng trớc khi sử dụng. Tất cả các van khoá đều phải sử dụng các van khóa chịu áp lực.
Hệ thống thoát nớc:
Toàn bộ nớc thải sinh hoạt đợc thu lại qua hệ thống ống dẫn, qua xử lý cục bộ
bằng bể tự hoại, sau đó đợc đa vào cống thoát nớc bên ngoài của khu vực.
Nớc thải ở các khu vệ sinh đợc thoát theo hai hệ thống riêng biệt: Hệ thống thoát
nớc bẩn và hệ thống thoát phân. Nớc bẩn từ các phễu thu sàn, chậu rửa, tắm đứng, bồn
tắm đợc thoát vào hệ thống ống đứng thoát riêng ra hố ga thoát nớc bẩn rồi thoát ra hệ
thống thoát nớc chung,
Chất thải từ các xí bệt đợc thu vào hệ thống ống đứng thoát riêng về ngăn chứa
của bể tự hoại. Có bố trí ống thông hơi

60 đa cao qua mái 70 cm.
Toàn bộ hệ thống thoát nớc trong nhà đều sử dụng ống nhựa PVC loại Class II
của Tiền Phong.
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 6 -

Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
Sử dụng hệ thống điều hoà trung tâm để điều hoà thông gió cho các phòng và
hành lang.
Giao thông đứng giữa các tầng là hai thang máy, mỗi thang máy có thể chứa tới
10 ngời. Ngoài ra còn có 2 thang bộ bề rộng thang là 2.0 m đảm bảo giao thông khi
thang máy ngừng hoạt động hoặc khi mật độ giao thông cao, đảm bảo thoát hiểm khi
có sự cố cháy nổ xảy ra.
Liên hệ với hệ thống giao thông đứng là hệ thống hành lang giữa nối tiếp với các
đầu thang. Giao thông ngang giữa các tầng có sự khác nhau do công năng của chúng
có sự khác nhau.
Nhìn chung, công trình đáp ứng đơc tất cả những yêu cầu của một khu làm việc
cao cấp. Ngoài ra, với lợi thế của một vị trí đẹp nằm ngay giữa trung tâm thành phố,
công trình đang là điểm thu hút với nhiều công ty muốn đặt văn phòng tại nội thành.
Chơng IV. Cứu hoả :
Để phòng chống hoả hoạn cho công trình trên các tầng đều bố trí các bình cứu hoả
cầm tay nhằm nhanh chóng dập tắt đám cháy khi mới bắt đầu. Ngoài ra còn bố trí một
họng nớc cứu hoả đặt ở tầng hầm.
Về thoát ngời khi có cháy, công trình có hệ thống giao thông ngang là hành lang
rộng rãi, có liên hệ thuận tiện với hệ thống giao thông đứng là các cầu thang bố trí rất
linh hoạt trên mặt bằng bao gồm cả cầu thang bộ và cầu thang máy.Cứ 1 thang máy và
1 thang bộ phục vụ cho 4 căn hộ ở mỗi tầng. Ngoài ra còn có một thang bộ thoát hiểm,
dành cho việc thoát ngời khi xảy ra hoả hoạn, có một cánh cửa chịu nhiệt ngăn cách
thang này với không gian bên ngoài, trong phòng thang thoát hiểm này có bố trí một ô
cửa sổ để cứu ngời khi xảy ra sự cố.
Phần II- kết cấu
(45%)
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 7 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
GVHD: G.v;th.s- ngô sỹ lam

Nội dung:
ChơngI-Tìm hiểu nguyên tắc truyền tải và lựa chọn giải pháp kết cấu;
ChơngII-Tính toán tải trọng;
ChơngIII-Tính toán nội lực;
ChơngIV-Thiết kế khung K-2;
ChơngV-Tính toán thiết kế sàn;
ChơngIV-Tính toán thiết kế thang bộ;
ChơngIV-Tính toán thiết kế móng;
Thể hiện:
I-mặt bằng kết cấu tầng điển hình+tầng mái;
II-Bản vẽ bố trí thép sàn;
III-Hai bản vẽ bố trí thép khung K-2;
IV-Bản vẽ bố trí thép móng.
Chơng I-Tìm Hiểu Nguyên Tắc Truyền Tải Và Lựa Chọn Giải Pháp Kết Cấu.
I. Nguyên tắc truyền tải:
I-1- Sự phân bố tải trọng thẳng đứng .
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 8 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
Tải trọng thẳng đứng đợc truyền xuống đất qua các hệ thống cấu kiện thẳng đứng,
hoặc các cấu kiện nghiêng đợc liên kết lại. Các cấu kiện thẳng đứng này có thể là
khung tạo bởi hệ cột và dầm, hoặc là những tờng cứng có dạng đặc hoặc dạng mạng l-
ới.
Việc truyền tải thẳng đứng phụ thuộc vào sự bố trí tơng hỗ các kết cấu chịu lực
thẳng đứng trong phạm vi ngôi nhà.
I-2- Sự phân bố tải trọng ngang.
Các kết cấu chịu lực của ngôi nhà phải chịu đợc tất cả các tải trọng ngang (Tải
trọng gió, động đất). Do đó cần phải bố trí hệ thống giằng ngang đặc biệt theo phơng
dọc và phơng ngang ngôi nhà. Hệ thống sàn dới dạng dầm cao sẽ truyền tải trọng
ngang cho các kết cấu thẳng đứng và các lực này sẽ truyền xuống móng. Tải trọng

ngang có thể chỉ truyền nhờ những liên kết chịu đợc lực trợt giữa các kết cấu thẳng
đứng và các kết cấu ngang. Những liên kết khớp giữa các kết cấu này chỉ có thể truyền
đợc tải trọng thẳng đứng. Số lợng và dạng kết cấu chịu tải trọng ngang đợc quyết định
bởi độ lớn của áp lực có thể truyền xuống đất. Rõ ràng là phải tránh ứng suất quá lớn
cho đất.
Sự phân bố tải trọng ngang theo phơng dọc nhà có thể thực hiện bằng các cách
khác nhau:
- Các kết cấu chịu lực liên tục dạng khung cứng hoặc kết cấu dạng lới;
- Nối cứng các nhịp của ngôi nhà với nhau có thể bằng các khung cứng hoặc
bằng các tờng cứng hoặc bằng các thanh giằng.
II. giảI pháp kết cấu:
Đối với việc thiết kế công trình, việc lựa chọn giải pháp kết cấu đóng một vai trò
rất quan trọng, bởi vì việc lựa chọn trong giai đoạn này sẽ quyết định trực tiếp đến giá
thành cũng nh chất lợng công trình.
Có nhiều giải pháp kết cấu có thể đảm bảo khả năng làm việc của công trình do vậy
để lựa chọn đợc một giải pháp kết cấu phù hợp cần phải dựa trên những điều kiện cụ
thể của công trình.
I1-1. Hệ kết cấu khung chịu lực:
Là hệ kết cấu không gian gồm các khung ngang và khung dọc liên kết với nhau
cùng chịu lực. Để tăng độ cứng cho công trình thì các nút khung là nút cứng
Ưu điểm:
Tạo đợc không gian rộng.
Dễ bố trí mặt bằng và thoả mãn các yêu cầu chức năng
Nhợc điểm:
Độ cứng ngang nhỏ.
Tỷ lệ thép trong các cấu kiện thờng cao.
Hệ kết cấu này phù hợp với những công trình chịu tải trọng ngang nhỏ.
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 9 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46

nhà có hệ khung chịu lực
II-2. Hệ kết cấu vách chịu lực:
Đó là hệ kết cấu bao gồm các tấm phẳng thẳng đứng chịu lực. Hệ này chịu tải trọng
đứng và ngang tốt áp dụng cho nhà cao tầng. Tuy nhiên hệ kết cấu này ngăn cản sự
linh hoạt trong việc bố trí các phòng.

nhà có hệ vách chịu lực
II-3. Hệ kết cấu lõi-hộp:
Hệ kết cấu này gồm 2 hộp lồng nhau. Hộp ngoài đợc tạo bởi các lới cột và dầm gần
nhau, hộp trong cấu tạo bởi các vách cứng. Toàn bộ công trình làm việc nh một kết cấu
ống hoàn chỉnh. Lõi giữa làm tăng thêm độ cứng của công trình và cùng với hộp ngoài
chịu tải trọng ngang.
Ưu điểm:
Khả năng chịu lực lớn, thờng áp dụng cho những công trình có chiều cao cực lớn.
Khoảng cách giữa 2 hộp rất rộng thuận lợi cho việc bố trí các phòng.
Nhợc điểm:
Chi phí xây dựng cao.
Điều kiện thi công phức tạp yêu cầu kỹ thuật cao.
Hệ kết cấu này phù hợp với những cao ốc chọc trời (>80 tầng) khi yêu cầu về sức
chịu tải của công trình khiến cho các hệ kết cấu khác khó đảm bảo đợc.

nhà có hệ lõi-hộp chịu lực
II-4. Hệ kết cấu hỗn hợp khung-vách-lõi chịu lực:
Về bản chất là sự kết hợp của 2 hệ kết cấu đầu tiên. Vì vậy nó phát huy đợc u điểm
của cả 2 giải pháp đồng thời khắc phục đợc nhợc điểm của mỗi giải pháp trên. trên
thực tế giải pháp kết cấu này đợc sử dụng rộng rãi do những u điểm của nó.
Tuỳ theo cách làm việc của khung mà khi thiết kế ngời ta chia ra làm 2 dạng sơ đồ
tính: Sơ đồ giằng và sơ đồ khung giằng.
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 10 -

Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
Sơ đồ giằng: Khi khung chỉ chịu tải trọng theo phơng đứng ứng với diện chịu tải,
còn tải ngang và một phần tải đứng còn lại do vách và lõi chịu. Trong sơ đồ này các nút
khung đợc cấu tạo khớp, cột có độ cứng chống uốn nhỏ.
Sơ đồ khung giằng: Khi khung cũng tham gia chịu tải trọng đứng và ngang cùng với
lõi và vách. Với sơ đồ này các nút khung là nút cứng.
Kết luận:
Sự kết hợp của giải pháp kết cấu khung-vách-lõi cùng chịu lực tạo ra khả năng chịu
tải cao hơn cho công trình. Dới tác dụng cảu tải trọng nhang (tải trọng đặc trng cho nhà
cao tầng) khung chịu cắtlà chủ yếu tức là chuyển vị tơng đối của các tầng trên là nhỏ,
của các tầng dới lớn hơn. trong khi đó lõi và vách chịu uốn là chủ yếu, tức là chuyển vị
tơng đối của các tầng trên lớn hơn của các tầng dới.điều này khiến cho chuyển vị của
cả công trình giảm đi khi chúng làm việc cùng nhau.
Tuy nhiên với một số trờng hợp đặc biệt thì việc bố trí thêm lõi cho công trình lại
gây ảnh hởng tới khả năng chịu lực của công trình. Nh công trình Trung tâm thơng
mại Hàm Rồng này là một ví dụ, việc bố trí lõi tại vị trí nh trong mặt bằng là không
hợp lý, lõi đã không nằm vào giữa công trình mà nằm lệch về một phía của công trình.
Điều này làm cho công trình bị xoắn mạnh khi chịu tải trong ngang do không có sự
đối xứng. Do vậy, để khắc phục điều này ta phải tìm cách giảm độ cứng của lõi thang
máy bằng cách dùng gạch để xây lồng thang máy.
Ta cũng khó có thể đa lồng thang máy vào giữa công trình vì lý do kiến trúc và công
năng sử dụng của công trình.
Với những u, nhợc điểm đó em quyết định chọn giải pháp kết cấu khung-vách chịu
lực.
Lựa chọn ph ơng án sàn:
Trong kết cấu nhà cao tầng sàn là vách cứng ngang, tính tổng thể yêu cầu tơng đối
cao. Hệ kết cấu sàn đợc lựa chọn chủ yếu phụ thuộc vào, chiều cao tầng, nhịp và điều
kiện thi công.
+, Sàn sờn toàn khối:
Là hệ kết cấu sàn thông dụng nhất áp dụng đợc cho hầu hết các công trình, phạm vi

sử dụng rộng, chỉ tiêu kinh tế tốt thi công dễ dàng thuận tiện.
+, Sàn nấm:
Tờng đợc sử dụng khi tải trọng sử dụng lớn, chiều cao tầng bị hạn chế, hay do yêu
cầu về kiến trúc sàn nấm tạo đợc không gian rộng, linh hoạt tận dụng tối đa chiều cao
tầng. Tuy nhiên sử dụng sàn nấm sẽ không kinh tế bằng sàn sờn.
Đối với công trình này ta thấy chiều cao tầng điển hình là 3,5m là tơng đối cao đối
với nhà làm việc, đồng thời để đảm bảo tính linh hoạt khi bố trí các vách ngăn mềm,
tạo không gian rộng, ta chọn phơng án sàn sờn toàn khối với các ô sàn 4x4m ,
4x3,6m,4x2m,4x3m và 6x4m.
Chơng II. tính toán tảI trọng.
I-Lựa chọn kích th ớc tiết diện cáu kiện :
I.1-Chọn chiều dày sàn:

l
m
D
h
b
=
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 11 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
Trong đó: m = 40 ữ45 đối với bản kê 4 cạnh.Do bản kê liên tục

chon m=43.
D = 0,8 ữ1,4 phụ thuộc vào tải trọng.Chọn D=1.1
l: nhịp của bản lấy l = 4m
cmh
b
3,10400*

43
1.1
==

chọn
cmh
b
12=
* Bề dầy của vách, lõi lấy sơ bộ 22 cm
* Bề dầy tờng tầng hầm lấy sơ bộ 25 cm
I-2. Chọn kích th ớc dầm:
1. Kích th ớc dầm chính ngang:
- Chiều cao dầm đợc tính sơ bộ theo công thức
d
d
d
l
m
h *
1
=
với: m
d
= 8 ữ 12.Chọn
11=
d
m
l
d
: Nhịp của dầm lấy là 8 m.

Ta chọn h
d
= 60 cm thiên về trị số bé vì:
Nhà văn phòng có trần

h
tầng
=h
cột
+hd+0,05
Nếu tăng hd

h
tầng
tăng

Mlật tăng

móng lớn

khối xây tăng
- Chiều rộng dầm
b
d
= (0.3 ữ 0.5).h
d
, nhng vì đã chọn h
d
bé nên chọn b
d

= 40 cm để đủ diện tích bố trí
cốt thép.
2. Kích th ớc dầm phụ ngang:
-Với dầm phụ
d
m
=12ữ20, ta chọn
d
m
=16
cmh
dn
50800*
16
1
==
Ta chọn h
dp
= 50 cm. chọn b
dp
= 20 cm
3. Xác định kích th ớc dầm chính dọc:
- Chiều cao dầm
d
d
d
l
m
h *
1

=
m
d
= 8 ữ12.
l
d
= 8 m
Ta chọn h
d
= 60 cm
- Chiều rộng dầm
ta chọn bd = 40 cm.
4. Kích th ớc dầm phụ dọc.
Chọn hdp = 50 cm; bdp = 20 cm
5.Kích th ớc dầm chia khu vệ sinh.
Chọn kích thớc dầm là:(200x500).
I-3. Tiết diện cột
Để xác định sơ bộ tiết diện cột ta dùng công thức:
n
b
R
N
F ),,( 5121 ữ=
N là lực dọc lớn nhất có thể xuất hiện trong cột
2
/130 cmkgR
n
=
đối với Bê tông
#

M
300
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 12 -
cmh
d
7.72800*
11
1
==
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
(1.2ữ1.5) là hệ số ảnh hởng Mô men
Có thể sơ bộ lấy tải trọng tính toán là q
tb
=1,4T/m
2
sàn.
Cột từ tầng hầm đến tầng 3:
N =Fxq
tb
xn=8x8x1,4x12=1075,2T
2
9925
130
1075200
.2,1 cmF
c
==

Ta chọn tiết diện cột là hình vuông vì:

-Nhà có bớc=nhịp nên tiết diện hình vuông là hợp lý,
-Có vách tham gia chịu tải trọng ngang nên làm giảm Mcột có tiết diện vuông.
Chọn tiết diện cột 100x100 cm
Cột từ tầng 4 đến tầng 8
N=8x8x1,4x8=716,8 T
2
6617
130
716800
.2,1 cmF
c
==
Chọn tiết diện cột 85x85 cm
Cột từ tầng 9 đến tầng 12:
N=8x8x1,4x4=358,4 T
2
3308
130
358400
.2,1 cmF
b
==
Chọn tiết diện cột 60x60 cm
Kết quả chọn tiết diện:
Cấu kiện Tiết diện KL riêng Trọng lợng
mm kg/m3 kg/m
Dầm chính(D1) 600x400 2500 600
Dầm phụ D2 500x200 2500 250
Dầm WC 500x200 2500 250
Cột H-3 1000x1000 2500 2500

Cột 4-8 850x850 2500 1806,25
Cột 9-12 600x600 2500 900
II-Tính toán tải trọng.
II-1. Tải trọng thẳng đứng lên sàn:
1.Tĩnh tải sàn:
Bê tông dùng cho công trình chọn mác 300
+Tĩnh tải sàn tác dụng dài hạn do trọng lợng bê tông sàn đợc tính:
gts = n.h. (kG/m2)
n: hệ số vợt tải xác định theo tiêu chuẩn 2737-95
h: chiều dày sàn
: trọng lợng riêng của vật liệu sàn
2. Hoạt tải:
Do con ngời và vật dụng gây ra trong quá trình sử dụng công trình nên đợc xác định:
p = n. p
0
n: hệ số vợt tải theo 2737-95
+, n = 1,3 với p
0
< 200 kG/m
2
+, n = 1,2 với p
0
200 kG/m
2
p
0
: hoạt tải tiêu chuẩn
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 13 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46

Bảng 1:Bảng tính tĩnh tải sàn
Tên CK Các lớp
T.L
riêng
TTTC HSVT TTTT
Tổng
TT
KG/m3 KG/m2 n KG/m2 KG/m2
Sàn
Gạch lát dày 1 cm 2000 20 1.1 22
Vữa lát dày 2 cm 1800 36 1.3 46.8
Sàn BTCT dày 12 cm 2500 300 1.1 330
Vữa trát dày 1.5 cm 1800 27 1.3 35.1
Sàn VS
Gạch lát dày 1 cm 2000 20 1.1 22
Vữa lát dày 2 cm 1800 36 1.3 46.8
Sàn BTCT dày 12 cm 2500 300 1.1 330
BT chống thấm dày 4cm 2500 100 1.1 110
Các thiết bị khác

50 1.1 55
Vữa trát dày 1.5 cm 1800 27 1.3 35.1
Mái
Hai lớp gạch lá nem 2x2 cm 1800 72 1.1 79.2
Hai lớp vữa lót 2x2 cm 1800 72 1.3 93.6
Lớp gạch chống nóng dày 10 cm 800 80 1.1 88
Vữa lót dày 2 cm 1800 36 1.3 46.8
BT sàn dày 12 cm 2500 300 1.1 330
Vữa trát dày 1.5 cm 1800 27 1.3 35.1
Mái dốc

Ngói ốp dày 1 cm 1800 18 1.1 19.8
Lớp vữa lót dày 2 cm 1800 36 1.3 46.8
BT sàn dày 12 cm 2500 300 1.1 330
Vữa trát dày 1.5 cm 1800 27 1.3 35.1
Cầu
thang
Bản thang dày 12 cm 2500 300 1.1 330
642.3
Trát đáy bản thang 1.5 cm 1800 27 1.3 35.1
Bậc gạch cao 14 cm 1800 252 1.1 277.2
Bảng 2:Bảng tính hoạt tải.
Tên Giá trị tiêu
chuẩn (kG/m
2
)
Hệ số vợt tải Giá trị tính toán
(kG/m
2
)
Sảnh, Hành lang 300 1,2 360
Văn phòng 200 1,2 240
Phòng triển lãm, siêu thị 400 1,2 480
Phòng ăn 200 1,2 240
Nhà vệ sinh 200 1,2 240
Mái bằng không sử dụng 75 1,3 97,5
Đờng xuống ô tô 500 1,2 600
Cầu thang 300 1,2 360
Vách ngăn di động 100 1,3 130
Các hoạt tải của các phòng làm việc đợc cộng thêm với hoạt tải của vách ngăn di
động =100 kG/m

2
.
3.Tải trọng t ờng xây:
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 14 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
-Tờng 220: 0,22x1800x1,1=435,6 kg/m
2
Vữa trát 2 bên: 2x0,015x1800x1,3=70,2 kg/m
2
8,5052,706,435
1
=+= q
kg/m
2
-Tờng 110: 0,11x1800x1,1=217,8 kg/m
2
Vữa trát 2 bên: 2x0,015x1800x1,3=70,2 kg/m
2
2882,708,217
2
=+= q
kg/m
2
-Tờng wc: 0,11x1800x1,1=217,8 kg/m
2
Vữa trát 2 bên: 2x0,015x1800x1,3=70,2 kg/m
2
2882,708,217
3

=+= q
kg/m
2
Bảng 3:Bảng tính tải trọng tờng
Tầng Bề dày Chiều cao Trọng lợng Giá trị TT Giá trị TT tờng
m tờng(m) KG/m2 KG/m có lỗ cửa(KG/m)
1 0.11 3.48 288 1002.24 701.568
0.22 3.48 505.8 1760.18 1232.1288
2 0.11 4.08 288 1175.04 822.528
0.22 4.08 505.8 2063.66 1444.5648
Điển
hình
0.11 2.78 288 800.64 560.448
0.22 2.78 505.8 1406.12 984.2868
Mái 0.11 0.9 288 259.2 181.44
4.Trọng l ợng bể:
Bảng 4:Bảng tính trọng lợng bể
Tên Sốlợng Dày Dài Rộng KLriêng HSVT KL TổngKL

h(m) l(m) b(m) (T/m3) n T T
Đáy bể 1 0.25 8 4 2.5 1.1 22

Thành bể dọc 2 0.22 4 2.64 2.5 1.1 6.3888

Thànhbểngang 2 0.22 8 2.64 2.5 1.1 12.7776 125.4509
Nắp bể 1 0.11 8 4 2.5 1.1 9.68

Nớc 1 2.64 7.56 3.56 1 1.05 74.6045

Trọng lợng bể đợc quy về lực tập trung tại 4 góc bể là:

TG 363,31
4
4509,125
==
II-2. Xác định hoạt tải ngang do gió:
Theo quy định của TCVN 2737-95 công trình có H=48,2m>40m nên phải xét tới
cả 2 thành phần tĩnh và động của gió.
W=Wtĩnh +Wđộng
1.Thành phần gió tĩnh.
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 15 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
Theo TCVN 2737 - 95, công trình xây dựng tại Thanh Hoá thuộc vùng III có giá trị
áp lực gió tiêu chuẩn là Wo = 125 kG/m2.
Công trình đợc xây dựng trong thành phố, có nhiều vật cản sát nhau cao từ 10m trở
lên. Theo TCVN 2737-95 địa điểm xây dựng công trình là dạng C.
Giá trị tính toán thành phần tĩnh của tải gió ở độ cao z là : Wz=nìWoìkìc.
Trong đó: k - Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao,

dạng địa hình
c - Hệ số khí động, với bề mặt đón gió c = 0.8.
Với bề mặt khuất gió c=-0.6.
n: hệ số độ tin cậy
n= n
1
. n
2
với n
1
: hệ số vận tải của tải trọng gió = 1,2

n
2
: hệ số điều chỉnh áp lực gió = 1 (công trình >=50 năm).

kxkxxW
h
906,01252,1 ==
Giả thiết rằng sàn vô cùng cứng trong mặt phẳng của nó và tải trọng gió đợc truyền
về các mức sàn rồi đợc sàn phân phối cho các kết cấu chịu lực ngang là hệ khung và
vách. Vì vậy ta có thể lấy hệ số khí động C= 0.8+0.6 = 1.4 và dồn tải trọng gió về phía
đón gió.
áp lực gió thay đổi theo độ cao của công trình theo hệ số k. Để đơn giản trong tính
toán, trong khoảng mỗi tầng ta coi áp lực gió là phân bố đều, hệ số k lấy là giá trị ứng
với độ cao giữa tầng nhà. Giá trị hệ số k và áp lực gió phân bố từng tầng đợc tính nh
trong bảng.
Tải trọng gió đợc quy về phân bố đều trên các mức sàn theo diện chịu tải cho mỗi
sàn là một nửa chiều cao tầng trên và dới sàn.
W
tầng
= W.H
ct
Trong đó: + H
ct
là chiều cao tầngthứ i.
+ W là tải trọng gió tổng cộng gió phía đẩy và gió phía hút.
Bảng 5:Tải trọng gió tính toán phân bố theo độ cao nhà:
Sàn Z k W (kg/m2) Wtổng hi Wtầng

m

Wd Wh kg/m2 m kg/m
1
5,4
0.55 66 49.5 115.5 2.7 311.85
2
10,2
0.663 79.56 59.67 139.23 4.5 626.535
3
13,7
0.72 86.4 64.8 151.2 4.15 627.48
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 16 -
kxkxxW
d
1208,01252,1 ==
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
4
17,2
0.766 91.92 68.94 160.86 3.5 563.01
5
20,7
0.806 96.72 72.54 169.26 3.5 592.41
6
24,2
0.838 100.56 75.42 175.98 3.5 615.93
7
27,7
0.869 104.28 78.21 182.49 3.5 638.715
8
31,2

0.9 108 81 189 3.5 661.5
9
34,7
0.928 111.36 83.52 194.88 3.5 682.08
10
38,2
0.956 114.72 86.04 200.76 3.5 702.66
11
41,7
0.98 117.6 88.2 205.8 3.5 720.3
12
45,2
1 120 90 210 4.75 997.5
2. Tính toán thành phần gió động:
a) Xác định tần số dao động
Để xác định thành phần gió động tác động lên công trình, trớc hết ta cần xác định
các tần số dao động riêng của công trình, ở đây, ta dùng chơng trình SAP2000 để xác
định các tần số dao động và khối lợng sàn tầng với các quan niệm:
- Khối lợng do:-Trọng lợng bản thân (sàn, dầm, cột)
-Tĩnh tải sàn
-Tĩnh tải tờng
-Các cấu kiện khác
-50% hoạt tải.
- Tính toán theo sơ đồ không gian với quan niệm là sàn cứng vô cùng, các chuyển
vị ngang của các nút trong mức sàn là nh nhau. Các vách cứng đợc xem là các
phần tử shell. Kết quả càng gần với thực tế khi vách cứng đợc chia thành các
phần tử shell có kích thớc bé.
- Kết quả chạy chơng trình cho 12 tần số dao động riêng nh sau:
Bảng 6:bảng tính tần số dao động riêng.
TABLE: Modal Periods And Frequencies

OutputCase StepType StepNum Period Frequency CircFreq Eigenvalue
Text Text Unitless Sec Cyc/sec rad/sec rad2/sec2
ACASE1 Mode 1 1.76 0.56818 3.57 12.745
ACASE1 Mode 2 1.58837 0.62958 3.9558 15.648
ACASE1 Mode 3 1.14048 0.87682 5.5093 30.352
ACASE1 Mode 4 0.4908 2.0375 12.802 163.89
ACASE1 Mode 5 0.45029 2.2208 13.954 194.71
ACASE1 Mode 6 0.31421 3.1826 19.997 399.88
ACASE1 Mode 7 0.25598 3.9066 24.546 602.5
ACASE1 Mode 8 0.24912 4.0141 25.222 636.13
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 17 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
ACASE1 Mode 9 0.23589 4.2393 26.637 709.5
ACASE1 Mode 10 0.22421 4.4602 28.024 785.36
ACASE1 Mode 11 0.21604 4.6287 29.083 845.83
ACASE1 Mode 12 0.21244 4.7071 29.576 874.73
Tần số giới hạn giao động riêng f
L
đối với công trình, tra bảng 9 Tài liệu Tiêu
chuẩn TCVN2737-95. Trong đó = 0,3 đối với công trình bằng bê tông cốt thép.
Vùng áp lực gió là vùng III

f
L
= 1,6

f1 < f2< f3< f
L
Theo quy định của TCVN, chỉ cần tính gió động cho các trờng hợp có tần số < f

L
Quan sát chuyển vị thu đợc ta nhận thấy tần số f1 = 0.56818 và f2 = 0.62958 có chuyển
vị tại đỉnh mái theo phơng x và y lớn, Do đó ta sử dụng tần số f
y
= 0.56818 để tính tác
động động của gió theo phơng y và f
x
= 0.62958 để tính cho phơng x.
b) Xác định áp lực gió động.
Biên độ dao dộng của dạng dao động thứ nhất tại mỗi mức sàn theo hai phơng đợc
lấy là chuyển vị của các nút nằm trên trục đi qua tâm cứng của nhà.
Bảng 7: Biên độ của dạng dao động
Tầng Z Nút Chuyển vị Chuyển vị
m X (m) Y (m)
1
5,4
220 0.000141 0.000675
2
10,2
288 0.000506 0.003043
3
13,7
1108 0.001017 0.006867
4
17,2
2550 0.001428 0.009974
5
20,7
2944 0.001843 0.01318
6

24,2
3338 0.002262 0.016436
7
27,7
3732 0.002674 0.019669
8
31,2
4126 0.00307 0.022828
9
34,7
4520 0.003441 0.025861
10
38,2
4914 0.003817 0.028906
11
41,7
5308 0.004161 0.031755
12
45,2
5702 0.004476 0.034424
Bảng 8:Khối lợng của sàn :
Sàn Z Khối lợng
m T
1
5,4
156.534585
2
10,2
163.661246
3

13,7
145.932382
4
17,2
145.539027
5
20,7
150.030591
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 18 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
6
24,2
149.936266
7
27,7
149.319542
8
31,2
149.936266
9
34,7
139.943047
10
38,2
129.949829
11
41,7
107.602121
12

45,2
109.018386
Khi đã có kết quả tính dao động và chuyển vị tơng ứng. Ta tiến hành tính gió động
tác dụng lên công trình theo các phơng. Việc tính toán gió động tiến hành theo tiêu
chuẩn TCVN 2737-1995, tính toán nh sau.
- Giá trị tiêu chuẩn thành phần động W
p
của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ k
của công trình xác định theo công thức :
W
pk
=M
k
. .
k
.y
k
(kG/m
2
) (1)
Trong đó:
- M
k
-khối lợng của phần công trình thứ k mà trọng tâm của nó ở độ cao z
k
(Tính
theo bảng trên).ở đây, trọng tâm của từng phần công trình đợc xác định ngang
mức sàn mỗi tầng.
-
i

- Hệ số động lực, xác định theo đồ thị hình 2, điều 6.13.2 TCVN2737-95, phụ
thuộc vào thông số
i
ứng với =0.3 (công trình BTCT).

i
O
f
W
.940
.


=
Trong đó:
- = 1,2 - Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió.
- W
o
- Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn của vùng, ở đây W
o
=1250 N/m
2
.
- f
y
= 0.56818 ;f
x
= 0.62958 - Tần số của dạng dao động riêng thứ i

y
=
0725.0
56818.0940
12502,1
=
x
x

0654.0
62958.0940
12502,1
==
x
x
x

Vì công trình là nhà bê tông cốt thép nên tra đồ thị hình 2 (TCVN 2737-95) với đ-
ờng cong 1, ta đợc giá trị
y
= 1,75,
x
= 1.65
- y
i
k
- Dịch chuyển ngang của trọng tâm phần thứ k (ở mức z). ở đây, trọng tâm
phần thứ k ở mức sàn các tầng. Giá trị của y
i

k
xác định theo bảng trên.
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 19 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
-
i
k
- Hệ số xác định theo công thức sau.


=
=
2
1
).(
.
i
kk
i
k
r
k
o
pk
i
k
yM
yW

ở đây: M
k
-khối lợng phần công trình thứ k ở mỗi mức sàn .
W
o
pk
- thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ k của công
trình, đợc xác định theo công thức (8) theo TCVN 2737-95:
W
o
pk
=W
tổng
.
k
.
Với W
tổng
là tổng giá trị tiêu chuẩn của thành phần gió tĩnh tác dụng lên công trình
phần thứ k:
W
tổng
=W
k
đ
+W
k
h
(kG/m
2

)
W
k
đ
,W
k
h
:tải trọng gió tĩnh tiêu chuẩn phân bố mặt đón gió (gió đẩy) và mặt
khuất gió (gió hút) trên phần thứ k.

k
là hệ số áp lực động của tải trọng gió phụ thuộc vào độ cao Z. Xác định theo
bảng 8 của TCVN2737-95. Kết quả cho trong bảng .
là hệ số tơng quan không gian áp lực động của tải trọng gió. Xác định theo bảng
10 của TCVN2737-95.phụ thuộc vào hệ số , và .
Hệ số , và xác định theo bảng 11 tài liệu TCVN 2737-95 phụ thuộc vào bề
rộng đón gió của công trình b và chiều cao nhà H.
Theo mặt phẳng toạ độ song song với zox ta có :
=0,4xa =0,4x32=12,8m ( a là bề rộng đón gió của công trình theo phơng x ).
=H=48,2m

v=0,78
Theo mặt phẳng toạ độ song song với zoy ta có :
=b =43,6m; =H=48,2m

v=0,655
Bảng 9;Kết quả tính toán các giá trị W
o
pk
Tầng Z Wtổng

k
W
0
xpk W
0
ypk
m kg/m2 kg/m2 kg/m2
1
5,4
115.5 0.7484 67.423356 56.618331
2
10,2
139.23 0.6827 74.1408104 62.25927
3
13,7
151.2 0.6607 77.9203152 65.433085
4
17,2
160.86 0.6386 80.1256529 67.285003
5
20,7
169.26 0.619 81.7221132 68.625621
6
24,2
175.98 0.6088 83.5665667 70.174489
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 20 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
7
27,7

182.49 0.5987 85.2202751 71.56318
8
31,2
189 0.5885 86.75667 72.853358
9
34,7
194.88 0.5784 87.9205018 73.830678
10
38,2
200.76 0.5682 88.976029 74.71705
11
41,7
205.8 0.5604 89.9576496 75.54136
12
45,2
210 0.555 90.909 76.34025
Bể
48,2
214.2 0.5503 91.9419228 77.20764
Từ các giá trị của M
k
,y
ki
và W
Fk
ta xác định đợc hệ số ứng với dạng dao động đầu
tiên:
Bảng 10:Bảng tính các giá trị
x

,
y

Tầng Z Chuyển vị Chuyển vị W
0
xpk W
0
ypk Mk

x

y
m x (m) y (m) kg/m2 kg/m2 T
1
5,4
0.000141 0.000675 67.42336 56.61833 156.5346
2
10,2
0.000506 0.003043 74.14081 62.25927 163.6612
3
13,7
0.001017 0.006867 77.92032 65.43309 145.9324
4
17,2
0.001428 0.009974 80.12565 67.285 145.539
5
20,7
0.001843 0.01318 81.7221 68.6256 150.031
6
24,2

0.002262 0.016436 83.5666 70.1745 149.936 0.02108 0.00234
7
27,7
0.002674 0.019669 85.2203 71.5632 149.32

8
31,2
0.00307 0.022828 86.7567 72.8534 149.936

9
34,7
0.003441 0.025861 87.9205 73.8307 139.943

10
38,2
0.003817 0.028906 88.976 74.717 129.95

11
41,7
0.004161 0.031755 89.9576 75.5414 107.602

12
45,2
0.004476 0.034424 90.909 76.3403 109.018

y
= 0.00234
x
= 0.02108
Sau khi đã có các hệ số trên, thay vào công thức (1) ta tính đợc các giá trị tiêu

chuẩn của tải trọng gió động tác dụng lên từng phần của công trình theo các phơng x
và y.
Bảng 11:Bảng tính giá trị tiêu chuẩn của tải trọng gió động.
Tầng Z Chuyển vị Chuyển vị Khối lợng W
xtc
W
ytc

m x (m) y (m) T kg/m2 kg/m2
1
5,4
0.000141 0.000675
156.534585
7.676866 4.326812
2
10,2
0.000506 0.003043
163.661246
28.80388 20.39397
3
13,7
0.001017 0.006867
145.932382
51.62109 41.03672
4
17,2
0.001428 0.009974
145.539027
72.28734 59.44328
5

20,7
0.001843 0.01318 150.030591
96.17445 80.97466
6
24,2
0.002262 0.016436 149.936266
117.9652 100.9152
7
27,7
0.002674 0.019669 149.319542
138.8777 120.2688
8
31,2
0.00307 0.022828 72.8533575
77.79335 68.1038
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 21 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
9
34,7
0.003441 0.025861 73.83067776
88.36414 78.18727
10
38,2
0.003817 0.028906 74.71704996
99.19652 88.44262
11
41,7
0.004161 0.031755 75.5413596
109.3294 98.23151

12
45,2
0.004476 0.034424 76.34025
118.8497 107.614
giá trị tính toán đợc xác định nh sau:
W
tt
p
= . . W
tc
p

Trong đó - Hệ số tin cậy, với tải trọng gió = 1.2
- Hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian = 1
Chuyển tải trọng gió động thành tải trọng phân bố đều tại mức sàn:
W
d
= H
i
. W
tt
p

H
i
chiều cao của tầng.
Giá trị tải trọng gió tác dụng động tính toán động quy về các mức sàn đợc thống kê
trong bản sau:
Bảng 12: Giá trị áp lực động của gió lên công trình.
Sàn Z h

i
W
tt
xp W
dộng
x
W
tt
yp W
dông
y

m m kg/m2 kg/m kg/m2 kg/m
1
5,4
2.7 9.21224 24.873 5.19217 14.0189
2
10,2
4.5 34.5647 155.541 24.4728 110.127
3
13,7
4.15 61.9453 257.073 49.2441 204.363
4
17,2
3.5 86.7448 303.607 71.3319 249.662
5
20,7
3.5 115.409 403.933 97.1696 340.094
6
24,2

3.5 141.558 495.454 121.098 423.844
7
27,7
3.5 166.653 583.286 144.323 505.129
8
31,2
3.5 93.352 326.732 81.7246 286.036
9
34,7
3.5 106.037 371.129 93.8247 328.387
10
38,2
3.5 119.036 416.625 106.131 371.459
11
41,7
3.5 131.195 459.184 117.878 412.572
12
45,2
4.75 142.62 677.443 129.137 613.4
Bảng 13:Tổng tải trọng gió tác động lên công trình.
Sàn Z Gió tĩnh Gió động Toàn phần
m W
tĩnh
(kg/m) W
dộng
x
W
dộng
y
W

x
(kg/m) W
y
(kg/m)
1
5,4
311.85 24.873046 14.01887 336.72305 325.86887
2
10,2
626.535 155.54093 110.12742 782.07593 736.662422
3
13,7
627.48 257.07303 204.36286 884.55303 831.842858
4
17,2
563.01 303.60681 249.66176 866.61681 812.67176
5
20,7
592.41 403.93269 340.09357 996.34269 932.503575
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 22 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
6
24,2
615.93 495.45376 423.84398 1111.3838 1039.77398
7
27,7
638.715 583.28646 505.12879 1222.0015 1143.84379
8
31,2

661.5 326.73209 286.03596 988.23209 947.535958
9
34,7
682.08 371.12941 328.38655 1053.2094 1010.46655
10
38,2
702.66 416.62537 371.45902 1119.2854 1074.11902
11
41,7
720.3 459.18358 412.57234 1179.4836 1132.87234
12
45,2
997.5 677.44347 613.39986 1674.9435 1610.89986

Ch ơng III : tính toán nội lực.
Sau khi đã tính toán các tải trọng lên công trình, ta tiến hành tính toán xác định nội
lực.
III.1. Sơ đồ tính:
Sơ đồ tính của công trình là sơ đồ khung không gian ngàm tại móng. Vách, sàn đợc
chia ra thành các phần tử shell. Trục tính toán của các phần lấy nh sau:
- Trục dầm lấy gần đúng nằm ngang ở mức sàn.
- Trục cột giữa trùng trục hình học của cột; các trục cột biên trùng với các trục tờng.
- Chiều dài tính toán của dầm lấy bằng khoảng cách các trục cột tơng ứng, chiều dài
tính toán các phần tử cột các tầng trên lấy bằng khoảng cách các sàn. cấu
III.2. Tải trọng:
Tải trọng tính toán để xác định nội lực bao gồm:tĩnh tải bản thân; hoạt tải sử dụng;
tải trọng gió.
Tĩnh tải đợc chất theo sơ đồ làm việc thực tế của công trình.
- Tải trọng hoạt tải đợc chất lệch tầng, lệch nhịp.
- Tải trọng gió bao gồm thành phần gió tĩnh và thành phần gió động tính với dạng

dao động riêng đầu tiên theo các phơng X,Y,-X,-Y.
Vậy ta có 7 trờng hợp hợp tải khi đa vào tính toán nh sau:
. Trờng hợp tải 1: tĩnh tải: phần bê tông cốt thép của khung, sàn, vách ta chỉ cần
khai báo kích thớc và vật liệu. Phần vật liệu cấu tạo khác nh các lớp cấu tạo sàn,
mái, trần treo và trọng lợng tờng đặt trực tiếp lên sàn đợc khai báo bổ sung dới dạng
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 23 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
tải phân bố. Tĩnh tải tờng phân bố đều trên dầm ta khai báo dới dạng tải phân bố đều
trên phần tử Frame tơng ứng.
. Trờng hợp tải 2: hoạt tải sử dụng 1. Ta cũng khai báo dới dạng lực phân bố trên
các ô sàn
. Trờng hợp tải 3: hoạt tải sử dụng 2. Chất cách tầng, cách nhịp so với hoạt tả 1.
. Trờng hợp tải 4: gió theo phơng X.Tổng gió tĩnh và gió động tác dụng vào công
trình theo phơng X. (Quy về lực phân bố đặt tại các mức sàn).
. Trờng hợp tải 5: gió theo phơng Y. Tổng gió tĩnh và gió động tác dụng vào công
trình theo phơng Y. (Quy về lực phân bố đặt tại các mức sàn).
. Trờng hợp tải 6: gió theo phơng -X. Tổng gió tĩnh và gió động tác dụng vào công
trình theo phơng -X. (Quy về lực phân bố đặt tại các mức sàn).
. Trờng hợp tải 7: gió theo phơng -Y. Tổng gió tĩnh và gió động tác dụng vào công
trình theo phơng -Y. (Quy về lực phân bố đặt tại các mức sàn).
(Lý do xem trong Chơng II-Tính toán tải trọng-phần tính tải trọng gió).
III.3. Ph ơng pháp tính:
Dùng chơng trình Sap2000 để giải nội lực rồi ta đem tổ hợp nội lực (xem trong phần
phụ lục).
III.4. Kiểm tra kết quả tính toán:
Trong quá trình giải lực bằng chơng trình Sap2000,có thể có những sai lệch về kết
quả do nhiều nguyên nhân: lỗi chơng trình; do vào sai số liệu; do quan niệm sai về sơ
đồ kết cấu; tải trọng Để có cơ sở khẳng định về sự đúng đắn hoặc đáng tin cậy của
kết quả tính toán bằng máy, ta tiến hành một số tính toán so sánh kiểm tra nh sau.

a- Tính toán nội lực bằng phơng pháp gần đúng : So sánh với kết quả giải lực bằng
chơng trình SAP 2000.
Trong phần này,sẽ tính toán nội lực cho khung trục 2 chịu tải trọng gió(gồm gió tĩnh
và gió động) bằng phơng pháp điểm không momen với các quan niệm sau.
- Khung trục 2 làm việc độc lập nh một khung phẳng chịu lực.
- Tải trọng gió phân vào khung trục 2 theo diện chịu tải của khung(nghĩa là không
tính đến sự làm việc không gian của công trình).
Mục đích : Để so sánh kết quả nội lực giữa một bên là sơ đồ khung không gian
giải lực bằng máy với một bên là sơ đồ khung phẳng giải bằng phơng pháp gần đúng.
Trong đó, hai sơ đồ cùng chịu một loại tải trọng là tải trọng gió. Từ đó đa ra các kết
luận nhận xét.
b-Ta cũng có thể kiểm tra bằng phơng pháp gần đúng nh sau : coi các dầm nh hệ
dầm liên tục đợc chất tải phân bố đều rồi tính momen nh ví dầm liên tục thì kết quả
không đợc sai khác lớn so với nội lực khi chạy SAP.
IV.Tổ hợp nội lực .
Nội lực đợc tổ hợp với các loại tổ hợp sau:Tổ hợp cơ bản I; Tổ hợp cơ bản II;
- Tổ hợp cơ bản I: Bao gồm nội lực do tĩnh tải với một nội lực hoạt tải (hoạt tải hoặc
tải trọng gió).
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 24 -
Trờng Đại Học Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp khoá 46
- Tổ hợp cơ bản II: gồm nội lực do tĩnh tải với ít nhất 2 trờng hợp nội lực do hoạt tải
hoặc tải trọng gió gây ra với hệ số tổ hợp của tải trọng ngắn hạn là 0.9
Kết quả tổ hợp nội lực cho các phần tử dầm và các phần tử cột cho trong các bảng
sau (bảng kèm theo).

Ch ơng 4 : thiết kế khung k-2 .
Cách trình bày : Phần thuyết minh tính toán các cấu kiện thuộc khung ( dầm, cột )
đợc trình bày đại diện cho từng loại. Các phần tử còn lại của từng loại cấu kiện đợc tính
toán với số lợng cần thiết. Để tiện cho việc trình bày và cũng tiện cho việc thay đổi ph-

ơng án kết cấu khi cần thiết ta lập thành các chơng trình đơn giản để tổ hợp nội lực và
tính toán kết cấu cho các loại cấu kiện dầm cột qua công cụ EXCEL dới dạng các bảng
tính, đợc trình bày trong phần phụ lục.
A.Tổ hợp nội lực dầm , cột thuộc khung k2:
I.Tổ hợp nội lực dầm :
Nguyên tắc tổ hợp : THNL để tìm ra các trờng hợp nội lực nguy hiểm nhất có thể
xuất hiện trong kết cấu. Với dầm ta tổ hợp cho 3 tiết diện là :
- Hai đầu dầm chịu lực cắt và môn men âm lớn nhất, nhiều trờng hợp có thể
xuất hiện cả mômen dơng (tại nút biên khi chịu tải trọng ngang).
- Vị trí giữa dầm có mô men dơng lớn nhất.
ở đây vì chỉ có các trờng hợp tải trọng thông thờng nên ta chỉ tổ hợp hai trờng
hợp cơ bản.
II. Tổ hợp nội lực cột:
SV: Lê Lơng Ngọc-Lớp 46XD6-MSSV:15922-46 Hà Nội,01-2006
- 25 -