đồ án thiết kế kết cấu chung cư cao tầng tiến đạt quận 10 tại Thành phố Hồ Chí Minh

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 2
1.1 Mở đầu 2
1.2 Địa điểm xây dựng 2
1.3 Đặc điểm khí hậu tại Thành Phố Hồ Chí Minh 3
1.3.1 Mùa nắng: 3
1.3.2 Hướng gió 3
1.3.3 Mùa mưa : 4
1.4 Giải pháp mặt đứng 5
1.5 Giải pháp mặt bằng và phân khu chức năng 5
1.6. Các giải pháp kỹ thuật 5
1.7 Lựa chọn giải pháp kết cấu 6
1.7.1 Hệ kết cấu chịu lực chính 6
1.7.2 Hệ kết cấu sàn 7
a. Hệ sàn sườn 7
b. Hệ sàn ô cờ 7
c. Sàn không dầm (không có mũ cột) 8
d. Sàn không dầm ứng lực trước 8
1.8 Lựa chọn vật liệu 9
1.9 Các tiêu chuẩn quy phạm dùng trong tính toán 10
1.10.0 Lựa chọn phương pháp tính toán 10
1.10.1 Các giả thiết dùng trong tính toán nhà cao tầng 10
1.10.2 Phương pháp tính toán xác định nội lực 11
1.10.3 Lựa chọn phần mềm tính toán 11
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 14
2.1 Lựa chọn phương án kết cấu sàn: 16
2.2 Chọn vật liệu 16
2.3 Kích thước tiết diện 16

2.4 Tải trọng 17
2.5 Chọn sơ bộ tiết diện cột 21
2.6 Kiểm tra điều kiện nén thủng 32
2.7 Sơ đồ tính: 34


2.8 Xác định nội lực 38
2.8.1 Vật liệu 38
2.8.2 Kích thước các cấu kiện 39
2.8.3 Các trường hợp tải trọng 45
2.8.4 Xử lý vị trí liên kết giữa sàn và vách 52
2.8.5 Kết quả nội lực 55
2.8.6 Tính thép sàn: 59
2.9 Kiểm tra chuyển vị 66
2.9.1 Kiểm tra theo safe v12.2.0 66
2.9.2 Kiểm tra theo TCVN 356:2005 67
2.10.0 Kiểm tra khả năng chịu cắt của sàn 72
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH 75
3.1 Chọn vật liệu: 75
3.2 Tải trọng 77
3.2.1 Đối với bản chiếu nghỉ 77
3.2.2 Đối với bản thang 78
3.3 Tính toán vế 3 cầu thang 79
3.3.1 Sơ đồ tính 79
3.3.2 Tải trọng 80
3.3.3 Xác định nội lực 80
3.3.4 Tính thép 81
3.4 Tính tải trọng do vế 3 truyền vào vế 1 và vế 2: 83
3.4.1 Tải trọng 83
3.4.2 Xác định nội lực 84

3.5 Tính toán vế 2 cầu thang 85
3.5.1 Sơ đồ tính 85
3.5.2 Tải trọng 85
3.5.3 Xác định nội lực 86
3.5.4 Tính thép 88
3.6 Thiết kế dầm chiếu nghỉ 90
3.6.1 Sơ đồ tính 90
3.6.2 Tải trọng 90
3.6.3 Xác định nội lực 91
3.6.4 Tính cốt thép 92


3.6.5 Tính cốt đai 93
CHƯƠNG 4: TÍNH HỒ NƯỚC MÁI 95
4.1 Chọn vật liệu 96
4.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện 96
4.2.1 Với bản nắp 96
4.2.2 Với bản đáy 96
4.2.3 Với dầm nắp 97
4.2.4 Với dầm đáy 97
4.2.5 Với thành bể 97
4.3 Tính bản nắp 99
4.3.1 Sơ đồ tính 99
4.3.2 Tải trọng 99
4.3.3 Nội lực 100
4.3.4 Tính thép 100
4.4 Tính bản đáy 102
4.4.1 Sơ đồ tính 102
4.4.2 Tải trọng 102
4.4.3 Nội lực 103

4.4.4 Tính thép 103
4.5 Tính thành bể 105
4.5.1 Sơ đồ tính 105
4.5.2 Tải trọng 106
4.5.3 Nội lực 106
4.5.4 Tính thép 110
4.6 Tính toán hệ khung hồ nước 112
4.6.1 Sơ đồ tính 112
4.6.2 Tải trọng 112
4.6.3 Nội lực 113
4.6.4 Tính thép 119
4.7 Kiểm tra bề rộng khe nứt 122
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN PHẦN KHUNG 127
5.1 Lựa chọn sơ đồ tính 127
5.2 Chọn sơ bộ kích thước cấu kiện 127
5.3 Tải trọng 136


5.3.1 Tải trọng đứng 136
5.3.2 Tải trọng ngang 139
5.4 Tính áp lực đất tác dụng lên khung 143
5.5 Tổ hợp nội lực tính toán 157
5.5.1 Đối với dầm 157
5.5.2 Đối với cột 158
5.6 Tính cốt thép dầm 158
5.6.1 Chọn vật liệu 158
5.6.2 Tính cốt thép dọc 159
5.6.2 Tính cốt thép đai 163
5.7 Tính cốt thép cột 164
5.7.1 Chọn vật liệu 164

5.7.2 Phương pháp tính cốt thép cột 165
5.7.3 Tính toán cốt đai cột 177
5.7 Tính cốt thép vách 178
5.7.1 Cơ sở tính toán kết cấu vách cứng 178
5.7.2 Trình tự tính toán cốt thép dọc vách cứng 180
5.7.3 Kiểm tra khả năng chịu lực của vách cứng 182
5.7.4 Tính cốt thép ngang vách cứng 191
CHƯƠNG 6: NỀN MÓNG 191
6.1 Đặc điểm địa chất công trình 191
6.2 Địa chất thuỷ văn 193
6.3 Tính chất cơ lý các lớp đất 193
6.4 Phương án móng 196
6.5 Nội lực 196
6.6 Phương án móng cọc ép 200
6.6.1 Chiều sâu chôn đài 200
6.6.2 Khả năng chịu tải theo vật liệu của cọc 201
6.6.3 Khả năng chịu tải của cọc theo đất nền 202
6.6.4 Tính toán móng dưới chân cột biên C32 205
a. Dự kiến số cọc 205
b. Xác định tải tác dụng lên đầu cọc 206
c. Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc 208
d. Tính lún dưới mũi cọc 209


e. Tính cốt thép cho đài cọc 212
6.6.5 Tính toán móng dưới vách 212
a. Dự kiến số cọc 212
b. Xác định tải tác dụng lên đầu cọc 213
c. Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc: 213
d. Tính lún dưới mũi cọc 214

e. Tính tải trọng tác dụng lên đầu cọc và nội lực trong đài cọc 217
6.6.6 Kiểm tra cốt thép khi cẩu lắp cọc 222
6.7 Phương án cọc khoan nhồi 224
6.7.1 Chiều sâu chôn đài 224
6.7.2 Khả năng chịu tải theo vật liệu của cọc 225
6.7.3 Khả năng chịu tải của cọc theo đất nền 226
6.7.4 Tính toán móng dưới chân cột biên C32 229
a. Dự kiến số cọc 229
b. Kiểm tra điều kiện xuyên thủng đài cọc 231
c. Xác định tải tác dụng lên đầu cọc 232
d. Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc 233
e. Tính lún dưới mũi cọc 234
f. Tính cốt thép cho đài cọc 237
6.7.5 Tính toán móng dưới chân vách 238
a. Dự kiến số cọc 238
b. Kiểm tra áp lực nền dưới mũi cọc 240
c. Tính lún dưới mũi cọc 241
d. Tính toán lực tác dụng lên cọc và nội lực trong đài cọc 244
6.8 So sánh hai phương án móng 253
6.8.1 Phương án cọc ép 253
a. Điều kiện kinh tế, giá thành công trình 253
b. Điều kiện thi công 254
6.8.2 Phương án cọc khoan nhồi 255
a. Điều kiện kinh tế, giá thành công trình 255
b. Điều kiện thi công 257
6.8.3 So sánh hai phương án 257
6.9 Tính vách hầm 258
CHƯƠNG 7: THI CÔNG 263

Nhiêm vụ: Thi công phần thân các bộ phận: cột và cầu thang 263
7.1 Đặc điểm công trình: 263
7.1.1 Các bộ phận cấu tạo: 263
7.1.2 Địa điểm thi công: 263
7.1.3 Đơn vị thi công: 263
7.2 Chọn phương án thi công 264
7.3 Phân chia đoạn đợt đổ bê tông 266
7.3.1 Phân đoạn: 266
7.3.2 Phân đợt: 266
7.3.3 Tính toán khối lượng bê tông cho tầng điểm hình 268
7.4 Trình tự đúc bê tông: 269
7.4.1 Đổ bê tông cột, vách: 269
7.4.2 Đổ bê tông dầm sàn 269
7.4.3 Chọn thiết bị thi công: 269
a. Chọn cần trục tháp: 269
b. Máy vận thăng 270
c. Máy bơm bê tông: BSF-9 271
d. Xe vận chuyển bê tông: SB-92B 271
e. Máy đầm dùi 271
7.5 Trình tự lắp đặt cốp pha cốt thép cho từng bộ phận công trình 272
7.5.1 Công tác cốp pha 272
7.5.2 Công tác cốt thép 272
7.6 Tính toán ván khuôn (cốp pha) 274
7.6.1 Tính toán ván khuôn cột 274
7.6.2 Chọn và tính toán gông 276
7.7 Tính toán ván khuôn cầu thang 277
7.7.1 Xác định tải trọng 279
7.7.2 Sơ đồ tính 279
7.7.3 Tính toán và kiểm tra 279
7.7.4 Tính toán xà gồ 280

7.8 Các vấn đề cần lưu ý khi thi công đổ bê tông 281
7.9 Bảo dưỡng và tháo dỡ cốp pha 281
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 283
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 1














CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 2
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
1.1 Mở đầu
Thành phố Hồ Chí Minh, với vai trò là trung tâm kinh tế, khoa học, kỹ thuật lớn nhất
nước với nhiều cơ quan đầu ngành, sân bay, bến cảng đang từng bước xây dựng cơ sở hạ
tầng. Trong giai đoạn những năm gần đây là giai đoạn phát triển rầm rộ nhất rất nhiều công

trình lớn và nhiều nhà cao tầng được xây dựng trong giai đoạn này. Đặc biệt Việt Nam
chúng ta đã gia nhập tổ chức thương mại thế giới WTO sẽ mở ra nhiều cơ hội phát triển
cho đất nước và Thành phố Hồ Chí Minh sẽ là đầu tư cho sự phát triển đó. Việc xây dựng
nhiều nhà cao tầng từ nội thành cho đến ngoại thành như một nhu cầu tất yếu đáp ứng sự
phát triển của đất nước. Sự ra đời của chung cư cao tầng Tiến Đạt là một nhu cầu thiết
yếu.
Dự án được thực hiện với mục tiêu: xây dựng chung cư mới để tái định cư các hộ đang
ở tại chung cư cũ của Q.10 và cho cán bộ công nhân viên và người có thu nhập thấp .
Thực hiện công tác chỉnh trang đô thị, quy hoạch đồng bộ để định hướng cho việc xây
dựng, phát triển đô thị tới năm 2020.
1.2 Địa điểm xây dựng
Chung cư cao tầng Tiến Đạt được đặt tại P14 Quận 10 Thành phố Hồ Chí Minh, Phía
đông giáp đường Nguyễn Tiểu La kéo dài lộ giới 16m, phía Tây giáp đường nội bộ lộ giới
16 m, Nam giáp đường nội bộ lộ giới 16m, phía tây bắc giáp khu dân cư kế cận.

Vị trí xây dựng công trình

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 3
1.3 Đặc điểm khí hậu tại Thành Phố Hồ Chí Minh
Khí hậu TP Hồ Chí Minh là khí hậu nhiệt đới gió mùa được chia thành 2 mùa.
1.3.1 Mùa nắng: Từ tháng 12 đến tháng 4 có :
. Nhiệt độ cao nhất : 40
0
C
. Nhiệt độ trung bình : 32
0
C
. Nhiệt độ thấp nhất : 18

0
C
. Lượng mưa thấp nhất : 0,1 mm
. Lượng mưa cao nhất : 300 mm
. Độ ẩm tương đối trung bình : 85,5%
1.3.2 Hướng gió
Hướng gió chủ yếu là Đông Nam và Tây Nam với vận tốc trung bình 2,5 m/s, thổi mạnh
nhất vào mùa mưa. Ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ (tháng 12-1).
TP. Hồ Chí Minh nằm trong khu vực ít chịu ảnh hưởng của gió bão, chịu ảnh hưởng của
gió mùa và áp thấp nhiệt đới







Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 4
3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500
1
750 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500
MAËT ÑÖÙNG TRUÏC 1-6
TL: 1/100
1 2 5 63 4
7000 7000 9000 7000 7000
37000
3500
3500750

2700
41950
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

MẶT ĐỨNG CÔNG TRÌNH

1.3.3 Mùa mưa : Từ tháng 5 đến tháng 11 có :
-Nhiệt độ cao nhất : 36
0
C
- Nhiệt độ trung bình : 28
0
C
-Nhiệt độ thấp nhất : 23
0
C
-Lượng mưa trung bình: 274,4 mm
-Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11)
-Lượng mưa cao nhất : 680 mm (tháng 9)
-Độ ẩm tương đối trung bình : 77,67%
-Độ ẩm tương đối thấp nhất : 74%

-Độ ẩm tương đối cao nhất : 84%
-Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày
-Lượng bốc hơi thấp nhất : 6,5 mm/ngày
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 5
1.4 Giải pháp mặt đứng
Mặt đứng và hình khối đơn giản, hài hoà, vật liệu sử dụng sơn nước và ốp đá trang trí ở
các tầng dưới. Phần lớn ban công các tầng được thiết kế dạng lôgia, sinh hoạt phía trong và
lôgia phụ vụ phơi đồ phía trong của các hộ
Vật liệu mặt đứng và tường ngoài sử dụng loại chất lượng tốt, màu sắc sáng, hài hoà có
tính năng chống, rêu mốc và bền màu nhằm khắc phục việc các căn hộ tự cải tạo sơn lại
mặt đứng gây ảnh hưởng đến chất lượng và thẩm mỹ công trình. Cửa tiếp xúc với môi
trường ngoài nhà sử dụng loại kính an toàn, khung nhôm cứng sơn màu. Cửa bên trong
các căn hộ sử dụng vật liệu gỗ kết hợp các vật liệu tấm MDF
1.5 Giải pháp mặt bằng và phân khu chức năng
Chung cư gồm 11 tầng với những đặc điểm sau :
- Tầng trệt cao 3.5 m
- Mỗi tầng điển hình cao 3.5 m
- Mặt bằng hình chữ nhật 37x33 m , được thiết kế dạng đối xứng, tận dụng hết
mặt bằng và không gian.
- Tổng chiều cao công trình 39.25 m ( chưa tính 1 tầng hầm ).
- Phần lớn diện tích mặt đứng công trình đều có ban công
Chức năng của các tầng như sau :
-Tầng hầm: Nơi để đậu xe và bố trí các phòng kĩ thuật .
- Tầng trệt: Nơi thực hiện dịch vụ công cộng
-Tầng 2 đến tầng 9: Căn hộ (hướng phát triển tương lai)
-Tầng 10 : Sinh hoạt cộng đồng
-Tầng mái: Gồm các phòng kỹ thuật ( cơ, điện, nước thông thoáng ). Có hồ nước
mái cung cấp nước cho toàn nhà.

1.6. Các giải pháp kỹ thuật
 Thông thoáng :
Ngoài việc thông thoáng bằng hệ thống cửa ở mỗi phòng, còn sử dụng hệ thống
thông gió nhân tạo bằng quạt ở các tầng.
 Chiếu sáng :
Ngoài hệ thống đèn chiếu sáng ở các phòng và hành lang thì việc tận dụng sáng tự
nhiên và chiếu sáng nhân tạo để lấy sáng tối đa cho công trình.

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 6
 Hệ thống điện:
-Hệ thống điện sử dụng trực tiếp hệ thống điện thành phố, có bổ sung hệ thống điện
dự phòng, nhằm đảo bảo cho tất cả các trang thiết bị trong tòa nhà có thể hoạt động
được trong tình huống mạng lưới điện thành phố bị cắt đột xuất. Điện năng phải bảo
đảm cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục. Máy điện dự
phòng 250KVA được đặt ở phòng kỹ thuật điện, tại tầng hầm để giảm bớt tiếng ồn và
rung động không ảnh hưởng đến sinh hoạt.
-Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường. Hệ thống
ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và khu vực và bảo đảm an toàn khi có
sự cố xảy ra.
 Hệ thống cấp thoát nước
-Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố dẫn vào hồ nước ở tầng hầm
qua hệ thống bơm bơm lên bể nước tầng mái nhằm đáp ứng nhu nước cho sinh hoạt ở
các tầng.
-Nước thải từ các tầng được tập trung về khu xử lý và bể tự hoại đặt ở tầng hầm.
-Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc gain, đi ngầm trong các hộp kỹ
thuật.Lưu lượng dự kiến khoảng 350-450m
3
/ngày

 Di chuyển và phòng hỏa hoạn
-Tòa nhà gồm 2 cầu thang bộ, 2 thang máy chính.
-Tại mỗi tầng đều có đặt hệ thống báo cháy, các thiết bị chữa cháy.
-Dọc theo các cầu thang bộ đều có hệ thống ống vòi rồng cứu hỏa.
-Ngoài ra tòa nhà còn được đặt hệ thống chống sét .
Khi có sự cố xảy ra thì sử dụng lối thoát hiểm là cầu thang có cửa ngăn cháy và cửa
ngăn qua khu kế cận, di chuyển xuống tầng trệt và thoát ra ngoài. Tổng chiều rộng lối
thoát hiểm một tầng là 4.5m đủ thoát người ( khoảng 120người /tầng ).
Các cầu thang thoát hiểm có hệ thống cửa chống cháy, máy tăng áp, đảm bảo không tụ
khói khi có hoả hoạn nhằm đảm bảo an toàn cao nhất .

1.7 Lựa chọn giải pháp kết cấu
1.7.1 Hệ kết cấu chịu lực chính
Căn cứ vào sơ đồ làm việc thì kết cấu nhà cao tầng có thể phân loại như sau:
- Các hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứngvà kết
cấu ống.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 7
- Các hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ốnglõi và
kết cấu ống tổ hợp.
- Các hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm truyền,kết cấu có
hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép.
Mỗi loại kết cấu trên đều có những ưu nhược điểm riêng tùy thuộc vào nhu cầu và khả
năng thi công thực tế của từng công trình.
Công trình này sử dụng hệ kết cấu khung-vách.

1.7.2 Hệ kết cấu sàn
Trong công trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc không gian của kếtcấu.
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.
Ta xét các phương án sàn sau:
a.Hệ sàn sườn
Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn.
Ưu điểm:
- Tính toán đơn giản.
- Được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện
cho việc lựa chọn công nghệ thi công.
Nhược điểm:
- Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao
tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và
không tiết kiệm chi phí vật liệu.
- Không tiết kiệm không gian sử dụng.
b. Hệ sàn ô cờ
Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành cácô 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 không gian sử dụng và có
kiến trúc đẹp,thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn
như hội trường, câu lạc bộ
Nhược điểm:
-Không tiết kiệm, thi công phức tạp.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 8
-Khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không
tránh được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng.
c. Sàn không dầm (không có mũ cột)
Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột.
Ưu điểm:

- Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình.
- Tiết kiệm được không gian sử dụng.
- Dễ phân chia không gian.
- Dễ bố trí hệ thống kỹ thuật điện, nước…
- Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa.
- Việc thi công phương án này nhanh hơn so với phương án sàn dầm bởi không phải
mất công gia công cốp pha, côt thép dầm, cốt thép được đặt tương đối định hình và đơn
giản, việc lắp dựng ván khuôn và cốp pha cũng đơn giản.
- Do chiều cao tầng giảm nên thiết bị vận chuyển đứng cũng không cần yêu cầu cao,
công vận chuyển đứng giảm nên giảm giá thành.
- Tải trọng ngang tác dụng vào công trình giảm do công trình có chiều cao giảm so với
phương án sàn dầm.
Nhược điểm:
- Trong phương án này các cột không được liên kết với nhau để tạo thành khung do đó độ
cứng nhỏ hơn nhiều so với phương án sàn dầm, do vậy khả năng chịu lực theo phương
ngang phương án này kém hơn phương án sàn dầm, chính vì vậy tải trọng ngang hầu hết
do vách chịu và tải trọng đứng do cột chịu.
- Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc
thủngdo đó dẫn đến tăng khối lượng sàn.
d. Sàn không dầm ứng lực trước
Ưu điểm:
-Ngoài các đặc điểm chung của phương án sàn không dầm thì phương ánsàn không dầm
ứng lực trước sẽ khắc phục được một số nhược điểm của phươngán sàn không dầm:
-Giảm chiều dày sàn khiến giảm được khối lượng sàn dẫn tới giảm tải trọngngang tác
dụng vào công trình cũng như giảm tải trọng đứng truyền xuống móng.
- Tăng độ cứng của sàn lên, khiến cho thoả mãn về yêu cầu sử dụng bình thường.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 9
- Sơ đồ chịu lực trở nên tối ưu hơn do cốt thép ứng lực trước được đặt phù hợp với biểu

đồ mômen do tính tải gây ra, nên tiết kiệm được cốt thép.
Nhược điểm:
-Tuy khắc phục được các ưu điểm của sàn không dầm thông thườngnhưng lại xuất hiện
một số khó khăn cho việc chọn lựa phương án này như sau:
- Thiết bị thi công phức tạp hơn, yêu cầu việc chế tạo và đặt cốt thép phải chínhxác do
đó yêu cầu tay nghề thi công phải cao hơn, tuy nhiên với xu thế hiện đại hoá hiện nay thì
điều này sẽ là yêu cầu tất yếu.
- Thiết bị giá thành cao và còn hiếm do trong nước chưa sản xuất được.
Kết luận
Do công trình là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo vẽ mỹ quan
cho các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được lựa chọn như sau:
-Hệ kết cấu chính: sử dụng hệ kết cấu khung-vách.
-Kết cấu sàn không dầm (không có mũ cột).
-Kết cấu móng cọc khoan nhồi, hoặc cọc ép.

1.8 Lựa chọn vật liệu
Bê tông:
Cấp độ bền chịu nén B25 (M350)
Cường độ tiêu chuẩn chịu nén: R
bn
, R
b,ser
= 18.5 MPa
Cường độ tiêu chuẩn chịu kéo: R
btn
, R
bt,ser
= 1,6 MPa
Cường độ tính toán chịu nén: R
b

= 14.5 MPa
Cường độ tính toán chịu kéo:R
bt
= 1.05 MPa
Modul đàn hồi: E
b
= 30x10
3
Mpa
0.432
R



0.632
R



Hệ số poisson: v =0,2
Hệ số điều kiện làm việc:
9.0
b


Cốt thép: CII, AII
Cường độ tiêu chuẩn chịu nén: R
sn
, R
s,ser

= 295 MPa
Cường độ tính toán chịu nén, kéo: R
s
,R
sc
= 280 MPa
Cường độ tính toán chịu kéo(cốt thép ngang): R
sw
= 225 MPa
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 10
Modul đàn hồi: E
S
= 21x10
4
MPa

1.9 Các tiêu chuẩn quy phạm dùng trong tính toán
- TCVN 356:2005 Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép
- TCVN 2737:1995 Tiêu chuẩn thiết kế- tải trọng và tác động
- TCVN 205:1998 Tiêu chuẩn thiết kế- móng cọc
- TCXD 198:1997 nhà cao tầng -thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối

1.10.0 Lựa chọn phương pháp tính toán
Trong giai đoạn hiện nay, nhờ sự phát triển mạnh mẽ của máy tính điện tử, đã có những
thay đổi quan trọng trong cách nhìn nhận phương pháp tính toán công trình. Khuynh
hướng đặc thù hoá và đơn giản hoá các trường hợp riêng lẻ được thay thế bằng khuynh
hướng tổng quát hoá. Đồng thời khối lượng tính toán số học không còn là một trở ngại
nữa. Các phương pháp mới có thể dùng các sơ đồ tính sát với thực tế hơn, có thể xét tới sự

làm việc phức tạp của kết cấu với các mối quan hệ phụ thuộc khác nhau trong không gian.
Việc tính toán kết cấu nhà cao tầng nên áp dụng những công nghệ mới để có thể sử dụng
mô hình không gian nhằm tăng mức độ chính xác và phản ánh sự làm việc của công trình
sát với thực tế hơn.

1.10.1 Các giả thiết dùng trong tính toán nhà cao tầng
Sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó (mặt phẳng ngang) và liên kết ngàm với
các phần tử cột, vách cứng ở cao trình sàn. Không kể biến dạng cong (ngoài mặt phẳng
sàn) lên các phần tử (thực tế không cho phép sàn có biến dạng cong).
Bỏ qua sự ảnh hưởng độ cứng uốn của sàn tầng này đến các sàn tầng kế bên.
Mọi thành phần hệ chịu lực trên từng tầng đều có chuyển vị ngang như nhau.
Các cột và vách cứng đều được ngàm ở chân cột và chân vách cứng ngay mặt đài móng.
Khi tải trọng ngang tác dụng thì tải trọng tác dụng này sẽ truyền vào công trình dưới dạng
lực phân bố trên các sàn (vị trí tâm cứng của từng tầng) vì có sàn nên các lực này truyền
sang sàn và từ đó truyền sang vách.
Biến dạng dọc trục của sàn, của dầm xem như là không đáng kể.



Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 11
1.10.2 Phương pháp tính toán xác định nội lực
Phương pháp phần tử hữu hạn là phương pháp chủ yếu để giải nội lực trong đồ án này :
Rời rạc hoá toàn bộ hệ chịu lực của nhà nhiều tầng, tại những liên kết xác lập những điều
kiện tương thích về lực và chuyển vị. Khi sử dụng phương pháp này cùng với sự trợ giúp
của máy tính có thể giải quyết được hầu hết các bài toán. Hiện nay ta có các phần mềm trợ
giúp cho việc giải quyết các bài toán kết cấu như ETABS, SAP, SAFE
Sau đây là thuật toán tổng quát của phương pháp PTHH:
Rời rạc hóa kết cấu thực thành thành một lưới các phần tử chọn trước cho phù hợp với

hình dạng hình học của kết cấu và yêu cầu chính xác của bài toán.
Xác định các ma trận cơ bản cho từng phần tử (ma trận độ cứng, ma trận tải trọngnút,
ma trận chuyển vị nút…) theo trục tọa độ riêng của phần tử.
Ghép các ma trận cơ bản cùng loại thành ma trận kết cấu theo trục tọa độ chung của cả
kết cấu.
Dựa vào điều kiện biên và ma trận độ cứng của kết cấu để khử dạng suy biến của nó.
Giải hệ phương trình để xác định ma trận chuyển vị nút cả kết cấu.
Từ chuyển vị nút tìm được, xác định nội lực cho từng phần tử.
Vẽ biểu đồ nội lực cho kết cấu.
Thuật toán tổng quát trên được sử dụng cho hầu hết các bài toán phân tích kết cấu: phân
tích tĩnh, phân tích động và tính toán ổn định kết cấu.

1.10.3 lựa chọn phần mềm tính toán
Phần mềm ETABS 9.7.0
Dùng để giải nội lực và phân tích động cho hệ công trình bao gồm các dạng và giá trị
dao động, kiểm tra các dạng ứng xử của công trình khi chịu tải trọng động đất.
Do ETABS là phần mềm phân tích thiết kế kết cấu chuyên cho nhà cao tầng nên việc
nhập và xử lý số liệu đơn giản và nhanh hơn so với các phần mềm khác.
Phần mềm SAP 12
Dùng để giải nội lực cho các cấu kiện đơn giản của hệ kết cấu nhằm đơn giản hoá trong
quá trình tính toán.
Phần mềm SAFE v12.2:
Dùng để giải các loại sàn theo phương pháp phần tử hữu hạn

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 12
Một số lưu ý
Khi sử dụng các phần mềm SAP, ETABS… cần chú ý đến quan niệm từng cấu kiện của
phần mềm để cấu kiện làm việc đúng với quan niệm thực khi đưa vào mô hình.

Quan niệm khối (solid): khi 3 phương có kích thuớc gần như nhau, và có kích thước lớn
hơn nhiều so với các phần tử khác.
Quan niệm bản, vách (shell): khi kích thước 2 phương lớn hơn rất nhiều so với phương
còn lại.
Quan niệm thanh (frame): khi kích thước 2 phương nhỏ hơn rất nhiều so với phương
còn lại.
Quan niệm điểm (point): khi 3 phương có kích thuớc gần như nhau, và có kích thước rất
bé.
Khi ta chia càng mịn các cấu kiện thì kết quả sẽ càng chính xác. Do phần tử hữu hạn
truyền lực nhau qua các điểm liên kết của các phần tử với nhau. Nếu ta chia các cấu kiện ra
nhưng không đúng với quan niệm của phần mềm thì các cấu kiện đó sẽ có độ cứng tăng
đột ngột và làm việc sai với chức năng của chúng trong quan niệm tính, từ đó dẫn đến các
kết quả tính của cả hệ kết cấu sẽ thay đổi.



Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2013 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 13

CHƯƠNG 2

TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2008 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 14
CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH




SẢNH TẦNG
B
LOGIA
LOGIA
LOGIA
P. KHÁCHP. KHÁCHP. KHÁCH P. KHÁCH
1 2 5 6
A
B
C

D
E
F
3 4
P. NGỦ
P. KHÁCH
BẾP
A
LOGIA
P.NGỦ
WC
WC
CB
LOGIA
LOGIA
LOGIA
BẾP
P. NGỦ
P. KHÁCH
P.NGỦ
P. NGỦ
BẾP
A
LOGIA
WC
WC
WC
C
B
LOGIA

LOGIA
P. KHÁCHP. KHÁCHP. KHÁCH P. KHÁCH
P. NGỦ
P. KHÁCH
BẾP
A
LOGIA
P.NGỦ
WC
WC
CB
P. KHÁCH
P.NGỦ
P. NGỦ
A
LOGIA
WC
WC
C
THANG
THOÁT HIỂM
THANG
RÁC
THANG
THOÁT HIỂM
BẾP
LOGIA
P. NGỦ
WC
LOGIA

BẾP
P. NGỦ
WC
LOGIA
P. KHÁCHP. KHÁCH
LOGIA
LOGIA
BẾP
P. NGỦ
WC
LOGIA
BẾP
P. NGỦ
WC
LOGIA
P.NGỦ
P. NGỦ
P.NGỦ
P. NGỦ
LOGIA
P. NGỦ
700
720
700
900
300
3990
3100
3179
3821

MẶT BẰNG KIẾN TRÚC SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH







Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2008 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 15





1 2 5 6
A
B
C
D
E
F
3 4
MẶT BẰNG KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2008 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 16

2.1 Lựa chọn phương án kết cấu sàn:
Chọn sàn tẩng 3 làm sàn tầng tính toán điển hình
Vì các ô sàn có nhịp 2 phương tương đối lớn ( 7000x7000, 8000x8000) do đó nên chọn
phương án sàn phẳng không dầm sẽ giảm thiểu được chiều cao kết cấu, tận dụng được
chiều cao tầng.
2.2 Chọn vật liệu
Bê tông:
Cấp độ bền chịu nén B25 (M350)
Cường độ tiêu chuẩn chịu nén: R
bn
, R
b,ser
= 18.5 MPa
Cường độ tiêu chuẩn chịu kéo: R
btn
, R
bt,ser
= 1,6 MPa
Cường độ tính toán chịu nén: R
b
= 14.5 MPa
Cường độ tính toán chịu kéo:R
bt
= 1.05 MPa
Modul đàn hồi: E
b
= 30x10
3
Mpa
0.432

R



0.632
R



Hệ số poisson: v =0,2
Hệ số điều kiện làm việc:
9.0
b


Cốt thép:
Đường kính <10: CI, AI
Cường độ tiêu chuẩn chịu nén: R
sn
, R
s,ser
= 235 MPa
Cường độ tính toán chịu nén, kéo: R
s
,R
sc
= 225 MPa
Cường độ tính toán chịu kéo(cốt thép ngang): R
sw
= 175 MPa

Modul đàn hồi: E
S
= 21x10
4
Mpa
Đường kính >10: CII, AII
Cường độ tiêu chuẩn chịu nén: R
sn
, R
s,ser
= 295 MPa
Cường độ tính toán chịu nén, kéo: R
s
,R
sc
= 280 MPa
Cường độ tính toán chịu kéo(cốt thép ngang): R
sw
= 225 MPa
Modul đàn hồi: E
S
= 21x10
4
Mpa
2.3 Kích thước tiết diện
Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn
max
)35/132/1( lh
b


=
)35/132/1( 
x8000=228-250mm
Chọn
220mm=h
b

Chọn sơ bộ kích thước dầm biên:
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2008 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 17
max
(1/13 1/15) (1/13 1/15) 9000 600 692
d
h l mm      

Chọn
600
d
h mm

1
150 300
(2 4)
dd
bh  

=> chọn
300
d

b mm

Dầm biên bao quanh mặt bằng công trình sẽ không ảnh hưởng đến kiến trúc không
gian bên trong của công trình cũng như việc lắp đặt các hệ thống kỹ thuật khác.
2.4 Tải trọng


CÁC LỚP CẤU TẠO SÀN
Sàn căn hộ : bao gồm các sàn có chức năng: phòng khách, phòng ngủ, bếp, logia. Có
chung cấu tạo các lớp:
-Tĩnh tải:
STT
Các lớp cấu tạo
(kN/m
3
)
(cm)
n
g
tc
s

(kN/m
2
)
g
tt
s

(kN/m

2
)
1
Gạch ceramic
20
1
1.1
0.2
0.22
2
Vữa lót tạo dốc
18
3
1.3
0.54
0.702
3
Sàn BTCT
25
22
1.1
5.5
6.05
4
Vữa trát trần
18
1.5
1.3
0.27
0.351

5
Hệ thống kỹ thuật


1.1
0.3
0.33
g
tt
s

7.653

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2008 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 18
Sàn vệ sinh:
-Tĩnh tải:
STT
Các lớp cấu tạo
(kN/m
3
)
(cm)
n
g
tc
s

(kN/m

2
)
g
tt
s

(kN/m
2
)
1
Gạch ceramic
20
2
1.1
0.4
0.44
2
Vữa lót
18
5
1.3
0.9
1.17
3
Sàn BTCT
25
22
1.1
5.5
6.05

4
Vữa trát trần
18
1.5
1.3
0.27
0.351
5
Hệ thống kỹ thuật


1.1
0.3
0.33
g
tt
s

8.341

Sàn mái:
-Tĩnh tải:
STT
Các lớp cấu tạo
(kN/m
3
)
(cm)
n
g

tc
s

(kN/m
2
)
g
tt
s

(kN/m
2
)
1
lớp gạch chống nóng
20
3
1.1
0.6
0.66
2
Vữa lót tạo dốc
18
3
1.3
0.54
0.702
3
Sàn BTCT
25

22
1.1
5.5
6.05
4
lớp chống thấm
18
3
1.3
0.54
0.702
5
lớp vữa trát trần
18
1.5
1.3
0.27
0.351
6
Hệ thống kỹ thuật


1.1
0.3
0.33
g
tt
s

8.795

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khóa 2008 GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Phạm Văn Lâm MSSV: 0851020151 Trang 19

BẢNG HOẠT TẢI THEO TCVN 2737:1995
STT
Công năng
Hoạt tải tiêu
chuẩn(kN/m2)
Hệ số n
Hoạt tải tính
toán(kN/m2)
1
Phòng khách
1.5
1.3
1.95
2
Phòng ngủ
1.5
1.3
1.95
3
Bếp
1.5
1.3
1.95
4
Phòng vệ sinh

1.5
1.3
1.95
5
Logia
4
1.2
4.8
6
Mái
0.75
1.3
0.975