ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM THIẾT KẾ CHUNG CƯ PHÚC YÊN

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
KHOA KỸ THUẬT XY DỰNG

š@&?œ



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



ĐỀ TÀI:

CHUNG CƯ PHÚC YÊN




SVTH : TRẦN HUY LỘC
MSSV : 80501549
BỘ MƠN : ĐỊA CƠ NỀN MÓNG
GVHD KẾT CẤU : ThS. LÊ ĐÌNH QUỐC
GVHD NỀN MĨNG : TS. L TRỌNG NGHĨA

TPHCM, Tháng 01/ 2010

Bộ Giáo Dục và Đào tạo CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Đại học Quốc gia Tp.HCM Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

HỌ VÀ TÊN: Trần Huy Lộc MSSV: 80501549
NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CN LỚP: XD05DD1
KHOA: KỸ THUẬT XÂY DỰNG BỘ MÔN: ĐỊA CƠ NỀN MÓNG

1. Đầu đề luận văn: CHUNG CƯ PHÚC YÊN
2. Nhiệm vụ:
- Kiến trúc: giới thiệu công trình, các giải pháp kết cấu
- Kết cấu: tính toán thiết kế các kết cấu công trình bao gồm:
+Sàn điển hình ỨNG LỰC TRƯỚC
+Cầu thang
+Khung + vách
- Nền móng: +Thống kê địa chất
+Thiết kế 2 phương án móng: móng cọc ép và móng cọc nhồi
+Thiết kế tường vây
3. Ngày giao luận văn: 28/09/2009
4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 11/01/2010

5. Họ và tên người hướng dẫn Phần hướng dẫn Khối lượng
a. Ts Lê Trọng Nghĩa Nền móng 70 %
b. Ths Lê Đình Quốc Kết cấu 30 %

Cán bộ hướng dẫn chính Cán bộ hướng dẫn phụ

Nội dung và yêu cầu LVTN đã được bộ môn thông qua
Ngày tháng năm 2008
Chủ nhiệm Bộ môn
(ký và ghi rõ họ tên)




Phần dành cho Khoa, Bộ môn:
Người duyệt:
Ngày bảo vệ:
Điểm tổng kết:
Nơi lưu trữ luận văn:

Ý KIẾN ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KẾT CẤU: Th.S. LÊ ĐÌNH QUỐC

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NỀN MÓNG: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA












Ý KIẾN ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN :

L
L
Ờ
Ờ
I
I


C
C
Ả
Ả
M
M


Ơ
Ơ
N
N






Trước tiên, em xin tạ ơn cha mẹ đã chịu
bao vất vả khó nhọc để lo cho em được ăn học
đến nơi đến chốn để có vốn kiến thức vào đời.

Kế đến, em xin gởi lời biết ơn đến Thầy Lê
Trọng Nghĩa, Thầy Lê Đình Quốc đã nhiệt
tình chỉ bảo giúp em hoàn thành luận văn này.

Em cũng không quên sự giúp đỡ động viên
của các anh khóa trước và các bạn bè đã giúp
em có thêm động lực phấn đấu.


Tp.HCM, Ngày 11 tháng 01 năm 2010

Trần Huy Lộc



1
MỤC LỤC PHẨN THUYẾT MINH
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
1.1. MÔ TẢ SƠ LƯỢC CÔNG TRÌNH 1
1.2. SƠ LƯỢC VỀ KIẾN TRÚC 2
1.3. GIẢI PHÁP KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 3
1.3.1.HỆ KẾT CẤU KHUNG 3
1.3.2. HỆ KẾT CẤU KHUNG GIẰNG 4
1.4. NỘI DUNG LUẬN VĂN 5
1.5 NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN VÀ TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 6
1.5.1. NHỮNG NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU BTCT 6
1.5.2. VẬT LIỆU DÙNG TÍNH TOÁN 8
1.5.3. NGUYÊN TẮC CHUNG TÍNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 8
1.5.4 VẤN ĐỀ XÁC ĐỊNH HỆ SỐ GIẢM HOẠT TẢI 10

CHƯƠNG 2 : THIẾT KẾ SÀN ỨNG LỰC TRƯỚC TẦNG ĐIỂN HÌNH .
2.1. SƠ ĐỒ HÌNH HỌC VÀ CƠ SỞ TÍNH TOÁN 12
2.1.1. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CẤU KIỆN 12
2.1.2. QUAN ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN 13
2.2. TẢI TRỌNG 15
2.2.1. TĨNH TẢI 15
2.2.2. TĨNH TẢI TƯỜNG XÂY TRÊN SÀN 16
2.2.3. HOẠT TẢI 16
2.3. VẬT LIỆU SỬ DỤNG VÀ ỨNG SUẤT BAN ĐẦU TRONG CỐT THÉP
CĂNG 16
2.3.1. VẬT LIỆU SỬ DỤNG 16
2.3.2. ỨNG SUẤT BAN ĐẦU TRONG CỐT THÉP CĂNG 17
2.4. CHỌN TẢI TRỌNG CÂN BẰNG VÀ NỘI LỰC 17
2.4.1. TẢI TRỌNG CÂN BẰNG 17
2.4.2. NỘI LỰC 18
2.4.3. TRÌNH TỰ GIẢI NỘI LỰC BẰNG PHẦN MỀM SAFE 8.0.6 18
2.5. XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CÁP 26
2.5.1. XÁC ĐỊNH HÌNH DẠNG CÁP 26
2.5.2. XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CÁP 27
2.6. KIỂM TRA ỨNG SUẤT TRONG SÀN 29
2.6.1. LÚC BUÔNG NEO 29
2.6.2. TRONG GIAI ĐOẠN SỬ DỤNG 37

2
2.7. TÍNH CỐT THÉP THƯỜNG 39
2.8. KIỂM TRA KHẢ NĂNG CHỊU LỰC 45
2.9. KIỂM TRA CHỌC THỦNG SÀN 50
2.10. KIỂM TRA ĐỘ VÕNG 51
CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ
SƠ ĐỒ HÌNH HỌC 53

SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN 54
TÍNH TOÁN BẢN THANG 54
3.1. TẢI TRỌNG 54
3.2. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 55
3.3. TÍNH CỐT THÉP CHO BẢN THANG 59
3.4. BỐ TRÍ CỐT THÉP 60
3.5. TÍNH TOÁN DÂM D1000x350 ; D600x350 ; D300x500 60
CHƯƠNG 4 : KHUNG KHÔNG GIAN
4.1. SƠ ĐỒ HÌNH HỌC 67
4.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CỦA CẤU KIỆN 67
4.2.1. KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CỘT VÁCH 67
4.3. SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN 68
4.4. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 68
4.4.1. TẢI TRỌNG ĐỨNG 68
4.4.2. TẢI TRỌNG GIÓ 69
4.4.2.1. THÀNH PHẦN TĨNH 69
4.4.2.2. THÀNH PHẦN ĐỘNG 69
4.5. TỔ HỢP NỘI LỰC 74
4.5.1. CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI GÁN VÀO SƠ ĐỒ TÍNH 74
4.5.2. CÁC TRƯỜNG HỢP TỔ HỢP NỘI LỰC 74
4.6. TÍNH THÉP KHUNG 76
4.6.1. MÔ HÌNH TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN TRÊN ETABS 76
4.6.2. TÍNH THÉP KHUNG TRỤC 2 85
4.6.3. TÍNH TOÁN CỐT ĐAI TRONG CỘT 89
4.7. TÍNH VÁCH VTM1 & V1 89
4.7.1. MÔ HÌNH 89
4.7.2. TÍNH THÉP CHO MỖI PHẦN TỬ CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM 89
4.7.3. TÍNH THÉP CHO MỖI PHẦN TỬ CHỊU KÉO ĐÚNG TÂM 90
4.8. CHUYỂN VỊ NGANG LỚN NHẤT TẠI ĐỈNH CÔNG TRÌNH 90
CHƯƠNG 5 : THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT

3
5.1. PHÂN CHIA ĐƠN NGUYÊN 92
5.2. THỐNG KÊ CÁC ĐẶC TRƯNG TIÊU CHUẨN VÀ TÍNH TOÁN 92
CHƯƠNG 6 : MÓNG CỌC ÉP ỨNG LỰC TRƯỚC
6.1. CHỌN KÍCH THƯỚC VÀ VẬT LIỆU LÀM CỌC 106
6.2. CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG 106
6.3. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 107
6.3.1. THEO VẬT LIỆU LÀM CỌC 107
6.3.2. THEO ĐIỀU KIỆN ĐẤT NỀN 109
6.3.3. THEO CHỈ TIỀU CƠ LÝ 112
6.4. TÍNH MÓNG 114
6.4.1. KIỂM TRA MÓNG M1 114
6.4.1.1 KIỂM TRA TẢI TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 115
6.4.1.2. KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 116
6.4.1.3. TÍNH CƯỜNG ĐỘ TRÊN TIẾT DIỆN NGHIÊNG THEO LỰC
CẮT 119
6.4.1.4. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI DƯỚI KHỐI MÓNG QUY ƯỚC . 123
6.4.1.4.1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC MÓNG QUY ƯỚC 123
6.4.1.4.2. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 123
6.4.1.4.3. KIỀM TRA ỔN ĐỊNH NỀN DƯỚI ĐÁY KHỐI MÓNG
QUY ƯỚC 124
6.4.1.5. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH ĐẤT NỀN QUANH CỌC KHI CỌC CHỊU
TẢI NGANG 130
6.4.1.6. TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO ĐÀI CỌC 136
6.4.1.6.1. SƠ ĐỒ TÍNH 136
6.4.1.6.2. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 137
6.4.2. KIỂM TRA MÓNG M2 138
6.4.2.1. KIỂM TRA TẢI TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 139
6.4.2.2. KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 141

6.4.2.3. TÍNH CƯỜNG ĐỘ TRÊN TIẾT DIỆN NGHIÊNG THEO LỰC
CẮT 143
6.4.2.4. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI DƯỚI MÓNG QUY ƯỚC 144
6.4.2.4.1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 144
6.4.2.4.2. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 145
6.4.2.4.3. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH NỀN DƯỚI ĐÁY KHỐI MÓNG
QUY ƯỚC 146
6.4.2.5. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH NỀN QUANH CỌC KHI CỌC CHỊU TẢI
NGANG 150
6.4.2.6. TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO ĐÀI CỌC 155

4
6.4.3. KIỂM TRA MÓNG M3 156
6.4.3.1. KIỂM TRA TẢI TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 157
6.4.3.2. KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 158
6.4.3.3. TÍNH CƯỜNG ĐỘ TRÊN TIẾT DIỆN NGHIÊNG THEO LỰC
CẮT 160
6.4.3.4. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI DƯỚI KHỐI MÓNG QUY ƯỚC . 161
6.4.3.4.1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC MÓNG QUY ƯỚC 161
6.4.3.4.2. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 162
6.4.3.4.4. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH NỀN DƯỚI KHỐI MÓNG QUY
ƯỚC 162
6.4.3.6. TÍNH CỐT THÉP CHO ĐÀI CỌC 171
6.4.3.6.1. SƠ ĐỒ TÍNH 172
6.4.3.6.2. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 172
6.5. TÍNH TOÁN KIỂM TRA CỌC TRONG QUÁ TRÌNH CẨU LẮP 173
CHƯƠNG 7 : MÓNG CỌC KHOAN NHỒI
7.1. CHỌN KÍCH THƯỚC VÀ VẬT LIỆU LÀM CỌC 178
7.1.1. SỨC CHỊU TẢI CHO PHÉP CỦA CỌC THEO VẬT LIỆU LÀM CỌC178
7.2. CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG 178

7.3. TÍNH MÓNG M1 179
7.3.1. THEO ĐIỀU KIỆN ĐẤT NỀN 179
7.3.2. THEO CHIÊU VẬT LÝ 181
7.3.3. KIỂM TRA TẢI TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 184
7.3.4. KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 185
7.3.5. TÍNH CƯỜNG ĐỘ TRÊN TIẾT DIỆN NGHIÊNG THEO LỰC CẮT . 187
7.3.6. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI DƯỚI MÓNG QUY ƯỚC 188
7.3.6.1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC MÓNG QUY ƯỚC 188
7.3.6.2. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 188
7.3.6.3. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH ĐÁY KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 189
7.3.7. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH NỀN QUANH CỌC KHI CỌC CHỊU TẢI
NGANG 194
7.3.8. TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO ĐÀI 200
7.3.8.1. SƠ ĐỒ TÍNH 200
7.3.8.2. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 200
7.4. TÍNH MÓNG M2 201
7.4.1. THEO ĐIỀU KIỆN ĐẤT NỀN 202
7.4.2. THEO CHỈ TIÊU VẬT LÝ 202
7.4.3. KIỂM TRA TẢI TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 203

5
7.4.4. KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 205
7.4.5. TÍNH CƯỜNG ĐỘ TRÊN TIẾT DIỆN NGHIÊNG THEO LỰC CẮT . 206
7.4.6. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI DƯỚI KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 208
7.4.6.1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 208
7.4.6.2. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 209
7.4.6.3. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH NỀN DƯỚI ĐÁY KHỐI MÓNG
QUY ƯỚC 210
7.4.7. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH ĐẤT NỀN QUANH CỌC KHI CỌC CHỊU
TẢI NGANG 214

7.4.8. TÍNH CỐT THÉP CHO ĐÀI 219
7.5. TÍNH MÓNG M3 220
7.5.1. THEO ĐIỀU KIỆN ĐẤT NỀN 221
7.5.2. THEO CHỈ TIÊU VẬT LÝ 223
7.5.3. KIỂM TRA TẢI TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 226
7.5.4. KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 227
7.5.5. TÍNH CƯỜNG ĐỘ TRÊN TIẾT DIỆN NGHIÊNG THEO LỰC
CẮT 229
7.5.6. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI DƯỚI MÓNG QUY ƯỚC 230
7.5.6.1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 230
7.5.6.2. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 230
7.5.6.3. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH NỀN DƯỚI ĐÁY KHỐI MÓNG
QUY ƯỚC 231
7.5.7. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH ĐẤT NỂN QUANH CỌC KHI CỌC CHỊU
TẢI TRỌNG NGANG 236
7.5.8. TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO ĐÀI 240
7.6. TÍNH MÓNG M4 241
7.6.1. THEO ĐIỀU KIỆN ĐẤT NỀN 242
7.6.2. THEO CHỈ TIÊU VẬT LÝ 242
7.6.3. KIỂM TRA TẢI TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 243
7.6.4. KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 244
7.6.5. TÍNH CƯỜNG ĐỘ TRÊN TIẾT DIỆN NGHIÊNG THEO LỰC
CẮT 244
7.6.6. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI DƯỚI MÓNG KHỐI QUY ƯỚC 246
7.6.6.1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 246
7.6.6.2. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG KHỐI MÓNG QUY ƯỚC 247

6
7.6.6.3. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH NỀN DƯỚI ĐÁY KHỐI MÓNG
QUY ƯỚC 248

7.6.7. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH ĐẤT NỀN QUANH CỌC KHI CỌC CHỊU
TẢI TRỌNG NGANG 252
7.6.8. TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO ĐÀI CỌC 256
7.6.8.1. SƠ ĐỒ TÍNH 257
7.6.8.2. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 257
CHƯƠNG 8 : THIẾT KẾ TƯỜNG VÂY
8.1. TÍNH CHIỀU DÀI ỔN ĐỊNH CẮM VÀO TRON ĐẤT KHI TƯỜNG VÂY
ĐÀO TỜI Z=7.3m VỚI 1 NEO CÁCH MẶT ĐẤT l=3m 261
8.2. TÍNH CHIỀU DÀI ỔN ĐỊNH CẮM VÀO TRONG ĐẤT KHI TƯỜNG VÂY
ĐÀO TỚI Z=3m MÀ KHÔNG CÓ NEO 266
8.3. SO SÁNH NỘI LỰC GIỮA TÍNH BẰNG TAY VÀ SAP2000 ( MÔ HÌNH
THEO PHƯƠNG PHÁP DẨM ĐẲNG TRỊ ) 273
8.4. TÍNH THÉP TƯỜNG VÂY 280
TÀI LIỆU THAM KHẢO


CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

1
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
……………–ó—……………
1.1 MÔ TẢ SƠ LƯC CÔNG TRÌNH
Ngày nay do sự phát triển ngày càng nhanh của xã hội, cùng với nó là sự lớn
mạnh của ngành xây dựng, tốc độ của quá trình đô thò hóa diễn ra quá nhanh, cộng
với sự tăng tự nhiên của dân số. Nhu cầu xây dựng nhà dân dụng và công nghiệp
ngày càng lớn, đặc biệt là thành phố Hồ Chí Minh nơi mà có hơn sáu triệu người
đang làm việc và sinh sống. Điều đó đã và đang tạo ra một áp lực rất lớn cho thành
phố trong việc giải quyết việc làm, đặc biệt là chỗ ở cho hơn sáu triệu người hiện
nay và sẽ còn tăng nữa trong những nhiều năm tới. Diện tích đất dành cho thổ cư
ngày càng thu hẹp, do đó việc tiết kiệm đất xây dựng cũng như khai thác có hiệu

quả diện tích hiện có là một vấn đề rất căng thẳng của thành phố Hồ Chí Minh nói
riêng và các thành phố lớn nói chung.
Các tòa nhà chung cư cao cấp cũng như các dự án chung cư cho người có thu
nhập thấp ngày càng được yêu cầu cao hơn trước. Đó là xu hướng tất yếu của một
xã hội luôn đềø cao giá trò con người, công năng sử dụng của chung cư không chỉ gói
gọn là chỗ ở đơn thuần mà nó mở rộng ra thêm các dòch vụ phục vụ cư dân sinh,
sống trong các căn hộ thuộc chung cư đó. Giải pháp xây dựng các tòa nhà chung cư
cao tầng là giải pháp tối ưu nhất, tiết kiệm nhất và khai thác quỹ đất có hiệu quả
nhất so với các giải pháp khác trên cùng diện tích đó.
Chung cư PHÚC YÊN là Chung cư thuộc khu tái đònh cư Quận Tân Bình –
TpHCM, có một số đặc điểm sau :
- Chủ đầu tư : Công Ty Cổ Phần Đòa Ốc Phúc Yên.
- Đơn vò tư vấn thiết kế : Công Ty Tư Vấn Xây Dựng Quốc Tế.
- Đơn vò thi công : Công Ty Cổ Phần Xây Dựng Sài Gòn COSACO.
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

2


1.2 SƠ LƯC VỀ KIẾN TRÚC
Chung cư PHÚC YÊN là chung cư cao cấp thuộc dự án “KHU LIÊN HP
PHÚC YÊN” gồm : Văn phòng – Thương mại – Thể thao – Chung Cư. Mặt bằng
công trình : 75mx51.2m , Chung cư cao 17 tầng và 2 tầng hầm. Được xây dựng tại
đòa chỉ 31 – 33 Phan Huy Ích – F15 – Q.Tân Bình.
Mặt bằng công trình hình chữ L gồm 3 block nhà. Trong luận văn này chỉ
thực hiện tính toán và thiết kế kết cấu cho block A . Công trình gồm 17 tầng cốt
±0.00m được chọn đặt tại mặt đất tự nhiên. Chiều cao công trình là 53m tính từ cốt
±0.00m.
- Tầng hầm: Thang máy bố trí ở giữa, xung quanh dùng làm bãi giữ xe cho
toàn bộ chung cư và nơi đặt các thiết bò kỹ thuật phục vụ cho công trình trong

quá trình sử dụng.
- Tầng 1 : Dùng làm siêu thò nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các dòch vụ vui
chơi giải trí cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực
- Tầng 2 – 16 : Bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở.
- Sân thượng : phục vụ cafe, nhà hàng, đặt thiết bò…
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

3
Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản, tạo không gian rộng để bố trí các
căn hộ bên trong. Công trình sử dụng sàn ứng lực trước, giảm chiều cao tầng, sử
dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian linh hoạt rất phù hợp
với xu hướng và sở thích hiện tại, có thể dể dàng thay đổi trong tương lai.
Giao thông theo phương ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang.
Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy. Thang bộ gồm 2 thang cho mỗi
block, một thang đi lại chính và một thang thoát hiểm. Thang máy có 2 thang máy
chính và 1 thang máy chở hàng và phục vụ y tế có kích thước lớn hơn.Thang máy bố
trí ở chính giữa nhà, căn hộ bố trí xung quanh lõi phân cách bởi hành lang nên
khoảng cách đi lại là ngắn nhất, rất tiện lợi, hợp lý và bảo đảm thông thoáng.
Giải pháp kết cấu được chọn trong công trình này là sử dụng sàn ứng lực
trước, dày 230, căng cốt thép theo phương pháp căng sau. Cột và vách thay đổi theo
chiều cao.
1.3 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép là giai đoạn quan trọng nhất trong toàn bộ
quá trình thiết kế và thi công xây dựng. Đây là công tác tạo nên “bộ xương” của
công trình, thỏa mãn ba tiêu chí của một sản phẩm xây dựng : mỹ thuật – kỹ thuật –
giá thành xây dựng. Các giải pháp kết cấu bê tông cốt thép toàn khối thường được
sử dụng phổ biến trong các nhà cao tầng bao gồm : hệ kết cấu khung, hệ kết cấu
tường chòu lực, hệ khung – vách hỗn hợp, hệ kết cấu hình ống và hệ kết cấu hình
hộp (giải pháp này bò loại chỉ thích hợp cho những công trình cao hơn 40 tầng). Do
đó lựa chọn kết cấu hợp lý cho một công trình cụ thể sẽ hạ giá thành xây dựng công

trình, trong khi vẫn đảm bảo độ cứng và độ bền của công trình, cũng như chuyển vò
tại đỉnh công trình. Việc lựa chọn kết cấu dạng này hay dạng khác phụ thuộc vào
điều kiện cụ thể của công trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ lớn
của tải trọng ngang (động đất, gió).
1.3.1 Hệ kết cấu khung
Hệ kết cấu khung có khả năng tạo ra các không gian lớn, linh hoạt thích hợp
với các công trình công cộng. Hệ kết cấu khung có sơ đồ làm việc rõ ràng, nhưng lại
kém hiệu quả khi chiều cao công trình lớn. Trong thực tế kết cấu khung BTCT được
sử dụng cho các công trình đến 20 tầng đối với cấp phòng chống động đất cấp ≤ 7 ;
15 tầng đối với cấp 8 và 10 tầng đối với cấp 9. Như vậy chung cư Phúc Yên cao 22
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

4
tầng (kể cả hầm), kết cấu khung không đảm bảo khả năng chòu lực và độ an toàn
cho công trình. Do đó ta phải chọn giải pháp kết cấu khác hợp lý hơn.
1.3.2 Hệ kết cấu khung – giằng
Hệ kết cấu khung giằng (khung và vách cứng) được tạo ra bằng sự kết hợp hệ
thống khung và hệ thống vách cứng. Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại khu
vực cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh chung và các tường biên. Hệ thống
khung được bố trí tại các khu vực còn lại. Hai hệ khung và vách cứng được liên kết
với nhau qua hệ liên kết sàn. Trong trường hợp này hệ sàn toàn khối có ý nghóa rất
lớn. Trong hệ kết cấu này, hệ thống vách đóng vai trò chủ yếu chòu tải ngang, hệ
thống khung chủ yếu thiết kế để chòu tải đứng (cũng chòu 1 phần tải trọng ngang
nhưng rất nhỏ, theo nguyên tắc phân bố nội lực theo độ cứng). Sự phân rõ chức
năng này tạo điều kiện để tối ưu hóa các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm,
đáp ứng yêu cầu của kiến trúc.
Hệ kết cấu khung giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại công trình
cao tầng. Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà cao đến 40 tầng. Nếu
công trình thiết kế cho vùng có động đất cấp 8 thì chiều cao tối đa cho loại kết cấu
này là 30 tầng, cấp 9 là 20 tầng.

Công trình Chung cư Phúc Yên có tổng cộng 19 tầng, nằm trong khoảng cho phép
về số tầng mà hệ kết cấu khung giằng qui đònh.
à Vì vậy hệ kết cấu khung giằng được lựa chọn. Tuy vậy trong thực tế công trình
đã được thi công người ta chọn giải pháp thi công sàn DỰ ỨNG LỰC nhằm đảm
bảo chiều cao tầng không quá 3 m.
Trong đồ án tốt nghiệp này : công trình được lựa chọn làm với phương án sàn
DỰ ỨNG LỰC như trong bản vẽ công trình thực:
o Tính toán vơi sàn ỨNG LỰC TRƯỚC, chiều cao tầng là 3m.
(Nhằm tạo ra không gian sử dụng lớn nhất, giải pháp sàn không dầm toàn
khối được áp dụng cho công trình này. Tuy nhiên so với phương án dầm – sàn sẽ
không kinh tế vì chiều dày bản sàn lớn (h
sàn
= 230). Nhưng những yêu cầu về mặt
kiến trúc và giá trò sử dụng rất cao. Đó là tạo ra một không gian sống thoải mái cho
người sử dụng).


CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

5

1.4 NỘI DUNG LUẬN VĂN
Luận văn này gồm 8 chương trình bày hầu như toàn bộ các vấn đề liên quan
đến thiết kế một công trình xây dựng, từ kết cấu hạ tầng (móng) đến kết cấu thượng
tầng (khung, mái). Dưới đây là sơ lược nội dung chính:
o Chương 1 Giới thiệu đề tài.
o Chương 2 Sàn tầng điển hình.
o Chương 3 Cầu thang.
o Chương 4 Khung không gian.
o Chương 5 Thống kê đòa chất.

o Chương 6 Thiết kế PA cọc ép bê tông ly tâm DỰ ỨNG LỰC.
o Chương 7 Thiết kế PA cọc khoan nhồi.
o Chương 8 Thiết kế cọc Barrettes và lựa chọn phương án móng.
Nội dung trong chương 1 là giới thiệu khái quát kiến trúc và giải pháp kết
cấu của công trình, tóm tắt chung nhất nội dung các chương trong luận văn.
Chương 2 đề cập đến việc thiết kế sàn tầng điển hình. Sàn ở đây được thiết
kế với phương án sàn ỨNG LỰC TRƯỚC căng sau. Tính toán sàn này được thực
hiện bằng sử dụng phần mềm SAFE và tính toán sàn ULT theo tiêu chuẩn ACI 318.
Chương 3 giới thiệu việc thiết kế cầu thang tầng điển hình. Vấn đề quan
trọng trong chương này là ta phải xác đònh chính xác sơ đồ tính và cách lấy nội lực
để thiết kế cốt thép cho nhòp và gối của cầu thang.
Chương 4 là chương thiết kế khung không gian. Đây là chương cực kỳ quan
trọng vì thiết kế "bộ xương" cho công trình. Nhiệm vụ được đặt ra ở đây là phải biết
vận dụng kiến thức thiết kế cột lệch tâm xiên, cách thức kiểm tra vách cứng và đặc
biệt là sử dụng thành thạo phần mềm Etabs (hổ trợ giải nội lực). Một vấn đề được
đặt ra là làm sao cân nhắc kích thước tiết diện cột, dầm, vách sao cho hàm lượng cốt
thép tương đối hợp lý, đồng thời phải thỏa mãn điều kiện chuyển vò ngang của đỉnh
công trình theo tiêu chuẩn quy đònh.
Chương 5: Thống kê đòa chất. Trước khi thiết kế nền móng, ta phải tiến hành
khảo sát đòa chất và lập hồ sơ đòa chất. Hồ sơ khảo sát đòa chất có số lượng hố
khoan nhiều và số lượng mẫu đất trong một lớp đất lớn. Vấn đề đặt ra là những lớp
đất này ta phải chọn được chỉ tiêu đại diện cho nền trên mặt bằng và theo chiều
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

6
sâu. Và dựa vào hệ số biến động, chọn lựa những mẫu thích hợp, ngược lại ta phải
loại trừ những mẫu có hệ số này lớn hơn so với quy đònh.
Chương 6: Tính toán phương án móng cọc bê tông ly tâm ỨNG LỰC
TRƯỚC. Toàn bộ nội dung chương này tập trung xoay quanh vấn đề thiết kế đài
móng cọc và kiểm tra cọc chòu tải trọng ngang bằng biểu đồ tương tác.

Chương 7: Tính toán phương án móng cọc khoan nhồi. Toàn bộ nội dung này
tập trung xoay quanh vấn đề thiết kế đài móng cọc và kiểm tra cọc chòu tải trọng
ngang bằng biểu đồ tương tác.
Chương 8: Tính toán tường vây bằng EXCEL theo các điều kiện cân bằng lực
theo phương ngang và moment
1.5 NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN VÀ TẢI TRỌNG TÁC DỤNG.
Công tác thiết kế kết cấu Bêtông cốt thép tuân thủ các qui đònh, qui
phạm, các hướng dẫn, các tiêu chuẩn thiết kế do Bộ Xây dựng và Nhà nước Việt
Nam ban hành. Chủ yếu gồm có TCXDVN 356 – 2005, TCVN 2737 – 1995, TCXD
198 – 1997… Ngoài ra trong quá trình tính toán còn sử dụng các tài liệu, số liệu, và
tham khảo một số đầu sách chuyên ngành. Các tài liệu tham khảo được liệt kê chi
tiết trong phần Tài Liệu Tham Khảo.
Theo tiêu chuẩn TCVN 356 – 2005, khi tính toán kết cấu bêtông cốt thép
dựa trên một số nguyên tắc sau đây :
1. Những nguyên tắc cơ bản khi tính toán kết cấu BTCT
Khi thiết kế cần tạo sơ đồ kết cấu, kích thước tiết diện và bố trí cốt thép đảm
bảo được độ bền, độ ổn đònh và độ cứng không gian xét trong tổng thể cũng như
riêng từng bộ phận kết cấu. Việc đảm bảo đủ khả năng chòu lực trong giai đoạn xây
dựng và sử dụng.
Việc chọn giải pháp kết cấu phải xuất phát từ điều kiện kinh tế kỹ thuật hợp
lý, điều kiện thi công cụ thể, chú ý giảm đến mức tối thiểu vật liệu, năng lượng,
nhân công, giá thành xây dựng…
Khi tính toán thiết kế kết cấu bêtông cốt thép cần phải thỏa mãn những yêu
cầu về tính toán theo hai nhóm trạng thái giới hạn :
Theo nhóm trạng thái giới hạn thứ nhất TTGH I : nhằm bảo đảm khả năng chòu lực
của kết cấu, cụ thể bảo đảm cho kết cấu :
o Không bò phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động.
o Không bò mất ổn đònh về hình dáng hoặc vò trí.
o Không bò phá hoại vì kết cấu bò mỏi.
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

7
o Không bò phá hoại do tác động đồng thời của các nhân tố về lực và
những ảnh hưởng bất lợi của môi trường.
Theo nhóm trạng thái giới hạn thứ hai TTGH II : nhằm bảo đảm sự làm việc bình
thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế :
- Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe nứt.
- Không có những biến dạng quá giới hạn cho phép như độ võng, góc xoay, góc
trượt, dao động.
Tính toán kết cấu theo khả năng chòu lực được tiến hành dựa vào điều kiện:
T
≤
T
td
(1.1)
Trong đó:
T – giá trò nguy hiểm có thể xảy ra của từng nội lực hoặc do tác dụng
đống thời của một số nội lực.
T
td
– Khả năng chòu lực của tiết diện đang xét của kết cấu khi tiết diện
chòu lực đạt đến trạng thái giới hạn.
Tính toán kiểm tra về biến dạng theo điều kiện sau:
[
]
gh
ff ≤ (1.2)
Trong đó:
f – Biến dạng của kết cấu (độ võng, góc xoay, góc trượt, biên độ dao
động) do tải trọng tiêu chuẩn gây ra.

f
gh
– Trò giới hạn của biến dạng, trò giới hạn độ võng của một số kết
cấu.
Tính toán kết cấu về tổng thể cũng như tính toán từng cấu kiện của nó cần tiến
hành đối với mọi giai đoạn : chế tạo, vận chuyển, xây dựng, sử dụng và sửa chữa.
Sơ đồ tính toán ứng với mỗi giai đoạn phải phù hợp với giải pháp cấu tạo được
chọn.
Cho phép không cần tính toán kiểm tra độ mở rộng khe nứt và biến dạng nếu
như do thực nghiệm hoặc do thực tế các kết cấu tương tự đã khẳng đònh được : bề
rộng khe nứt ở mọi giai đoạn không vượt quá trò số giới hạn và độ cứng của kết cấu
ở giai đoạn sử dụng là đủ đảm bảo.
Trò số về tải trọng vá tác động dùng để tính toán kết cấu, hệ số vượt tải, hệ số
tổ hợp tải trọng, cách phân chia tải trọng (thường xuyên và tạm thời, tác dụng dài
hạn và ngắn hạn…) cần lấy theo tiêu chuẩn về tải trọng.
Khi tính toán kết cấu theo khả năng chòu lực, ngoài các tác động bình thường
của tải trọng còn cần xét đến những trường hợp ngẫu nhiên có thể làm thay đổi sự
tác dụng của lực hoặc thay đổi sơ đồ kết cấu.
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

8
2. Vật liệu dùng tính toán
Vật liệu chính dùng làm kết cấu nhà cao tầng phải đảm bảo có tính năng cao
trong các mặt: cường độ chòu lực, độ bền mỏi, tính biến dạng và khả năng chống
cháy.
Bêtông sử dụng bêtông mác B25 có các thông số :
E
b
=30x10
-3

(Mpa),
3
25/
kNm
γ=, R
b
= 14.5 (Mpa), R
bt
= 1.05 (Mpa).
Vữa Xi măng – cát :
3
16/
kNm
γ=.
Gạch ceramic :
3
18/
kNm
γ= .
Vật liệu chống thấm trung bình lấy :
3
22/
kNm
γ=.
Cốt thép sử dụng thiết kế:
Cốt thép loại AI khi Þ ≤ 10 (R
s
= 225 Mpa ; R
sw
= 175 Mpa ; E

s
= 21x10
4
Mpa)
Cốt thép loại AII khi Þ > 10 (R
s
= 280 Mpa ; R
sw
= 225 Mpa ; E
s
= 21x10
4
Mpa)
3. Nguyên tắc chung tính tải trọng tác dụng
Khi tính tải trọng tác dụng lên công trình phải tuân theo những quy đònh sau:
Khi thiết kế nhà và công trình phải tính đến các tải trọng sinh ra trong quá
trình sử dụng, xậy dựng cũng như trong quá trình chế tạo, bảo quản và vận chuyển
kết cấu.
Khi thiết kế tính toán nhà cao tầng, hai đặc trưng cơ bản của tải trọng là tải
trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán. Tải trọng tính toán là tích của tải trọng tiêu
chuẩn với hệ số tin cậy tải trọng. Hệ số này tính đến khả năng sai lệch bất lợi có
thể xảy ra của tải trọng so với giá trò tiêu chuẩn và được xác đònh phụ thuộc vào
trạng thái giới hạn được tính đến.
Hệ số vượt tải
γ
tra theo TCXDVN ứng với từng loại tải trọng.
Khi tính độ bền mỏi lấy bằng 1.
Khi tính toán theo biến dạng và chuyển vò lấy bằng 1.
Theo tiêu chuẩn thiết kế TCVN 2737 – 1995 “Tải trọng và tác động”, tải
trọng được chia thành tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời. Ngoài ra ta cần

phải xét tới tải trọng đặc biệt tác dụng lên nhà cao tầng như động đất…
Tải trọng thường xuyên (tónh tải)
o Tải trọng thường xuyên (tiêu chuẩn hoặc tính toán) là các tải trọng tác
dụng không biến đổi trong quá trình xây dựng và sử dụng công trình.
Tải trọng thường xuyên gồm có:
o Khối lượng bản thân các phần nhà và công trình, gồm khối lượng các kết
cấu chòu lực và các kết cấu bao che.
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

9
o Khối lượng và áp lực của đất do lấp hoặc đắp.
o Trọng lượng bản thân được xác đònh theo cấu tạo kiến trúc của cộng trình
bao gồm tường, cột, dầm, sàn các lớp vữa trát, ốp, lát, các lớp cách âm, cách
nhiệt … và theo trọng lượng đơn vò vật liệu sử dụng. Hệ số vượt tải của trọng
lượng bản thân thay đổi từ 1.05 à 1.3 tùy theo loại vật liệu sử dụng và phương
pháp thi công.
Tải trọng tạm thời (hoạt tải)
o Tải trọng tạm thời là các tải trọng có thể không có trong một giai đoạn
nào đó của quá trình xây dựng và sử dụng.
o Tải trọng tạm thời được chia làm hai loại: tạm thời dài hạn và tạm thời
ngắn hạn.
Tải trọng tạm thời dài hạn gồm có:
o Khối lượng vách tạm thời, khối lượng phần đất và khối lượng bêtông
đệm dưới thiết bò.
o Khối lượng các thiết bò, thang máy, ống dẫn …
o Tác dụng của biến dạng nền không kèm theo sự thay đổi cấu trúc đất.
o Tác dụng do sự thay đổi độ ẩm, co ngót và từ biến của vật liệu.
Tải trọng tạm thời ngắn hạn gồm có:
o Khối lượng người, vật liệu sửa chữa, phụ kiện, dụng cụ và đồ gá lắp
trong phạm vi phục vụ và sửa chữa thiết bò.

o Tải trọng do thiết bò sinh ra trong quá trình hoạt động, đối với nhà cao
tầng đó là do sự hoạt động lên xuống của thang máy.
o Tải trọng gió lên công trình bao gồm gió tónh và gió động.
Tải trọng đặc biệt
o Tải trọng động đất.
o Tải trọng do nổ, cháy.
o Tác động của biến dạng nền gây ra do thay đổi cấu trúc đất như biến
dạng do sụt lỡ hoặc lún ướt, ảnh hưởng của các công trình xây dựng xung
quanh.
Tổ hợp tải trọng
o Tùy theo thành phần các tải trọng tính đến, tổ hợp tải trọng gồm có tổ
hợp cơ bản và tổ hợp đặc biệt.
o Tổ hợp tải trọng cơ bản gồm có các tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm
thời dài hạn và tạm thời ngắn hạn.
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

10
o Tổ hợp tải trọng đặc biệt gồm các tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm
thời dài hạn, tải trọng tạm thời ngắn hạn có thể xảy ra và một trong các tải
trọng đặc biệt.
o Tổ hợp tải trọng đặc biệt do tác dụng của động đất không tính đến tải
trọng gió.
Tổ hợp tải trọng cơ bản được chia làm hai loại
o Tổ hợp cơ bản 1 có một tải trọng tạm thời thì giá trò của tải trọng tạm
thời được lấy toàn bộ. Như vậy tổ hợp cơ bản 1 bao gồm : tỉnh tải + hoạt tải dài
hạn + 1 hoạt tải ngắn hạn bất lợi.
o Tổ hợp cơ bản 2 là tổ hợp có 2 tải trọng tạm thời trở lên thì tải trọng tạm
thời hoặc nội lực phải nhân với hệ số tổ hợp như sau :
o Tải trọng ngắn hạn nhân với hệ số 9.0
=

ψ
.
o Khi có thể phân tích ảnh hưởng riêng biệt của từng tải trọng tạm thời
ngắn hạn lên nội lực, chuyển vò trong các kết cấu và nền móng thí ảnh hưởng
của tải trọng lớn nhất không giảm, tải trọng thứ hai nhân với hệ số 0,8 ; các tải
trọng còn lại nhân với hệ số 0,6.
o Tổ hợp tải trọng đặc biệt có một tải trọng tạm thời thì giá trò của tải trọng
tạm thời được lấy toàn bộ.
o Tổ hợp tải trọng đặc biệt có hai tải trọng tạm thời trở lên, giá trò của tải
trọng đặc biệt không giảm, giá trò tính toán của tải trọng tạm thời hoặc nội lực
tương ứng của chúng được nhân với hệ số tổ hợp như sau: tải trọng tạm thời dài
hạn nhân với 95.0
1
=ψ ; tải trọng tạm thời ngắn hạn nhân với hệ số 8.0
2
=ψ ;
trừ những trường hợp đã nói rõ trong các tiêu chuẩn thiết kế các công trình
trong vùng động đất hoặc các tiêu chuẩn thiết kế kết cấu và nền móng khác.
o Khi tính kết cấu hoặc nền móng theo cường độ và ổn đònh với các tổ hợp
tải trọng cơ bản và đặc biệt trong trường hợp tác dụng đống thời của ít nhất hai
tải trọng tạm thời (dài hạn và ngằn hạn), thì nội lực tính toán cho phép lấy theo
các chỉ dẫn ở phụ lục A (TCVN 2737 – 1995).
4. Vấn đề xác đònh hệ số giảm hoạt tải
a) Khi tính dầm chính, dầm phụ, bản sàn, cột và móng, tải trọng toàn phần trong
bảng 3 TCVN 2737 – 1995 được phép giảm như sau:
Đối với các phòng nêu ở các mục 1, 2, 3, 4, 5 bảng 3 nhân với hệ số
1A
ψ ( khi
A > A
1

= 9m
2
)
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

11

1
1
6,0
4,0
AA
A
+=ψ (1.4)
Đối với các phòng nêu ở các mục 6, 7, 8, 10, 12, 14 bảng 3 nhân với hệ số
2A
ψ
(khi A > A
2
= 36m
2
)

2
1
5,0
5,0
AA
A
+=ψ (1.5)

b) Khi xác đònh lực dọc để tính cột, tường và móng chiụ tải trọng từ 2 sàn trở lên
giá trò các tải trọng ở bảng 3 TCVN 2737 – 1995 được phép giảm bằng cách nhân
với hệ số
n
ψ :
Đối với các phòng nêu ở các mục 1, 2, 3, 4, 5 bảng 3 nhân với hệ số
1n
ψ (khi
A > A
1
= 9m
2
)

n
A
n
4,0
4,0
1
1
−
+=
ψ
ψ
(1.6)
Đối với các phòng nêu ở các mục 6, 7, 8, 10, 12, 14 bảng 3 nhân với hệ số
2n
ψ
(khi A > A

2
= 36m
2
)

n
A
n
5,0
5,0
2
2
−
+=
ψ
ψ
(1.7)
Trong đó :
1A
ψ ,
2A
ψ được xác đònh theo công thức (1.4) và (1.5).
n – số sàn đặt tải trên tiết diện đang xét cần kể đến khi tính toán tải
trọng.
……………………–ó—……………………

CHƯƠNG 2 : SÀN ỨNG LỰC TRƯỚC ĐIỂN HÌNH

12

THIẾT KẾ SÀN ULT TẦNG ĐIỂN HÌNH

230
230
230
1000x350
1000x350
600x350
200x500
250x500

Hình1.1. Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình (tầng 6-14)
Công trình là KHU LIÊN HỢP VĂN PHÒNG – THƯƠNG MẠI – CHUNG CƯ –
THỂ THAO PHÚC YÊN, chiều cao tầng 3m, nhịp thiết kế lớn (8-10m). Bên cạnh đó
việc bố trí tường ngăn linh hoạt không phụ thuộc vào vị trí dầm cũng là một yêu cầu
đặt ra. Nếu ta chọn các phương án sàn sườn thì chiều cao dầm lớn nên không phù hợp.
Vì vậy phương án sàn ứng lực trước không sườn được chọn. Sàn ứng lực trước có
nhiều ưu điểm kết cấu thanh mảnh hơn, khả năng chống nứt cũng tăng lên (điều này
rất quan trọng vơi kết cấu có nhịp lớn). Phương pháp gây ứng suất trước là phương
pháp căng sau vì phù hợp với công tác bê tông đổ tại chỗ và cũng không cần lắp đặt bệ
tỳ riêng cho cấu kiện.
2.1/ SƠ ĐỒ HÌNH HỌC VÀ CƠ SỞ TÍNH TOÁN:
1.1.1/Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện:
Ø Bản sàn:
CHƯƠNG 2 : SÀN ỨNG LỰC TRƯỚC ĐIỂN HÌNH

13
- Sơ bộ chiều dày của bản sàn được chọn từ 1/40 → 1/48 kích thước của nhịp.Ta
chọn kích thước (ô sàn theo nhịp lớn nhất là 9m như hình 1.1) là 230mm cho các ô
sàn ngoài lõi thang.

- Phần ô sàn bên trong phần diện tích được bao bởi lõi cứng ta bố trí hệ sàn có sườn
bê tông cốt thép (do kích thước ô bản nhỏ, khó khăn trong vấn đề thi công) ta chọn
bề dày cho các ô sàn hành lang, sảnh chờ, và sàn vệ sinh là 200
1.1.2/ Quan niệm và phương pháp tính toán:
- Hiện nay, tồn tại nhiều quan niệm tính toán sàn ứng lực trước (không sườn hay có
sườn) như phương pháp ứng suất cho phép, phương pháp cặp ngẫu lực, phương
pháp cân bằng tải trọng. Trong đó phương pháp cân bằng tải trọng được áp dụng
phổ biến nhờ ưu điểm đơn giản, kết hợp với phương pháp phần tử hữu hạn để tăng
tính chính xác trong phân tích sự làm việc của cấu kiện.
- Phương pháp cân bằng tải trọng quan niệm ứng lực trước như 1 thành phần tải
trọng cân bằng với tải trọng khác (tĩnh tải, hoạt tải) tác dụng lên cấu kiện, thép ứng
lực trước tạo ra 1 thành phần tải trọng hướng ngược lên để cân bằng với tải trọng
khác tác dụng lên sàn.
• Trên hình 1.2 là mô hình dầm ứng lực trước 1 nhịp được bố trí cáp cong.
Trong đó w là tải trọng phân bố đều trên dầm, w
p
là phần tải trọng hướng
ngược lên do lực nén trước P gây ra theo công thức đã được chứng minh
(trong các tài liệu về ứng lực trước của EdWard G.Nawy)

2
8
b
Ps
w
l
=
Trong đó s là độ lệch của cáp tại giữa nhịp so với trục trung hoà của dầm.

hình 1.2.mô hình cân bằng tải trọng đối với dầm đơn giản
• Khi W
p
= 0.9W
tt
( W
tt
trọng lượng bản thân bê tông sàn ) thì trong dầm chỉ
có ứng suất nén do P gây ra. Trong trường hợp W
p
< W
tt
thì khi tính toán cần
kiểm tra nội lực do w – w
p
gây ra trên dầm. Qua sự phân tích trên cho thấy
được hiệu quả của ứng lực trước là làm giảm tải trọng tác dụng lên dầm,
CHƯƠNG 2 : SÀN ỨNG LỰC TRƯỚC ĐIỂN HÌNH

14
giảm ứng suất kéo trong dầm từ đó nâng cao khả năng chống nứt trong cấu
kiện, giảm độ võng trong cấu kiện do thành phần ứng lực trước tạo ra độ
vồng ngắn hạn

Hình 1.3a.mô hình cân bằng tải trọng đối với sàn
- Với các cấu kiện như dầm liên tục, bản sàn dựa trên cơ sở của mô hình dầm đơn
giản, nhưng có sự khác biệt tại các vị trí gối tựa (thường tại vị trí gác lên cột, hay

vị trí giao nhau giữa các dải bản) phần tải trọng cân bằng cùng chiều với tải trọng
ngoài tác dụng (ngược với giữa nhịp do thi công không như ý muốn ).
Hình 1.3b.Mô hình thực tế của cáp đối với sàn

Hình 1.3c.Mô hình tính toán của cáp đối với sàn
v Trình tự tính toán sàn ứng lực trước căng sau như sau: