Thiết kế cao ốc IMPACT điện biên tỉnh lai châu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ NGÀNH XÂY DỰNG




THIẾT KẾ CAO ỐC IMPACT
ĐIỆN BIÊN-LAI CHÂU
(THUYẾT MINH)








SVTH : PHẠM VĂN CƯỜNG
MSSV : 20661030
GVHD : TS. LÊ VĂN PHƯỚC NHÂN

TP. Hồ Chí Minh, tháng 3 năm 2011

LỜI CẢM ƠN

Đồ án tốt nghiệp là môn học đánh dấu sự kết thúc của một quá trình học tập và
nghiên cứu của sinh viên tại giảng đường Đại học. Đây cũng là môn học nhằm giúp
cho sinh viên tổng hợp tất cả các kiến thức đã tiếp thu được trong quá trình học tập và
đem áp dụng vào thiết kế công trình thực tế. Hơn nữa, đồ án tốt nghiệp cũng được xem
như là một công trình đầu tay của sinh viên nghành Xây dựng, giúp cho sinh viên làm
quen với công tác thiết kế một công trình thực tế từ các lý thuyết tính toán đã được học
trước đây.
Trong quá trình thực hiện luận văn sinh viên sẽ không tránh khỏi các vướng mắc
do kiến thức còn thiếu và nhiều yếu tố khác, lúc này vai trò của các giáo viên hướng
dẫn sẽ là người trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ sinh viên giải quyết các vấn đề đó. Chính
vì vậy, nhờ có sự chỉ bảo tận tình của các thầy:
- Thầy LÊ VĂN PHƯỚC NHÂN
đã giúp cho tôi hoàn thành tốt đồ án này.
Tôi xin chân thành cảm ơn và gửi lời chúc sức khỏe đến thầy LÊ PHƯỚC
NHÂN, và tất cả các thầy cô thuộc Khoa Xây dựng đã giúp đỡ tôi hoàn thành tốt đồ án
này và trong suốt thời gian tôi học tập tại trường.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn các thành viên trong gia đình đã hỗ trợ về
mặt tài chính và là nguồn cổ vũ động viên lớn giúp tôi cùng tất cả các bạn bè trong
nhóm của tôi nhất là BẠN NGUYỄN XUÂN THĂNG , BẠN QUÁCH BỬU LONG,
đã hỗ trợ về mặt kiến thức và tinh thần giúp tôi hoàn thành luận văn này một cách tốt
đẹp.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 25/2/2011
Sinh viên thực hiện

PHẠM VĂN CƯỜNG

Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG – MSSV: 20661030
MỤC LỤC
Trang
PHẦN 1: KIẾN TRÚC
1. NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 1
2. ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 1
3. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1
4. CÁC GIẢI PHÁP KỸÙ THUẬT CÔNG TRÌNH 3
4.1. HỆ THỐNG ĐIỆN 3
4.2. HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH 3
4.3. HỆ THỐNG NƯỚC 4
4.4. GIẢI PHÁP THÔNG GIÓ VÀ CHIẾU SÁNG 4
4.5. HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY, CHỮA CHÁY 4
4.6. HỆ THỐNG CHỐNG SÉT 5
4.7. HỆ THỐNG THOÁT RÁC 5
4.8. HỆ THỐNG CÁP TI VI, ĐIỆN THOẠI, LOA 5
5. SƠ LƯC CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU 6
6. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÀ ĐỊA CHẤT
THUỶ VĂN KHU VỰC 7
PHẦN 2: KẾT CẤU
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ KẾT CẤU
NHÀ CAO TẦNG 13
1.1. LỰA CHỌN VẬT LIỆU DÙNG CHO CÔNG TRÌNH 13
1.2. SƠ LƯC YÊU CẦU HÌNH DẠNG CÔNG TRÌNH 13
1.3. CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN LIÊN KẾT 14

1.4. TÍNH TOÁN KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG 15
1.4.1. SƠ ĐỒ TÍNH 15
1.4.2. TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN 15
1.4.3. TÍNH TOÁN HỆ KẾT CẤU 16
1.4.4. PHƯƠNG PHÁP VÀ CÔNG CỤ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 16
1.5. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH 19
1.5.1. HỆ KẾT CẤU SÀN 19

Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG – MSSV: 20661030
1.5.1.1. HỆ SÀN SƯỜN 19
1.5.1.2. HỆ SÀN Ô CỜ 20
1.5.1.3. SÀN KHÔNG DẦM (KHÔNG CÓ MŨ CỘT) 20
1.5.1.4. SÀN KHÔNG DẦM ỨNG LỰC TRƯỚC 21
1.5.1.5. KẾT LUẬN 21
1.5.2. HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC CHÍNH 22
1.6. SƠ BỘ LỰA CHỌN TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN CHÍNH 22
1.6.1. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN VÁCH CỨNG 22
1.6.2. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT 23
1.6.3. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN SÀN 24
1.6.4. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN DẦM 25
1.6.5. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN PHỤ 25
1.7. CÁC CHỈ TIÊU KIỂM TRA KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG 28
1.8. CÁC TIÊU CHUẨN - QUI PHẠM ĐƯC ÁP DỤNG
TRONG PHẠM VI ĐỒ ÁN 30
CHƯƠNG 2. TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI 31
2.1. KIẾN TRÚC 31
2.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN BỂ NƯỚC MÁI 31
2.3. TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI 31

2.3.1. TÍNH TOÁN NẮP BỂ 31
2.3.2. TÍNH TOÁN DẦM NẮP BỂ 34
2.3.3. TÍNH TOÁN THÀNH BỂ 41
2.3.4. TÍNH TOÁN BẢN ĐÁY BỂ 47
2.3.5. TÍNH TOÁN DẦM ĐÁY BỂ 49
2.4. KIỂM TRA NỨT CHO BỂ NƯỚC 56
2.4.1. KIỂM TRA NỨT Ở BẢN ĐÁY 56
2.4.2. KIỂM TRA NỨT Ở BẢN THÀNH 57
2.5. KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CHO BỂ NƯỚC 58
2.5.1. KIỂM TRA VÕNG CHO HỆ DẦM ĐÁY 58
2.5.2. KIỂM TRA VÕNG CHO BẢN ĐÁY 58
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN CẦU THANG 61
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG – MSSV: 20661030
3.1. KIẾN TRÚC 61
3.2. CẤU TẠO CẦU THANG 61

3.3. TẢI TRỌNG 61
3.4. THIẾT KẾ THANG 63
3.5. ƯU NHƯC ĐIỂM PHƯƠNG ÁN 69
3.6. KIỂM TRA ĐỘ VÕNG PHƯƠNG ÁN THANG ĐÃ CHỌN 69
CHƯƠNG 4. TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 70
4.1. MẶT BẰNG HỆ DẦM - SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 70
4.2. CHIỀU DÀY SÀN - VẬT LIỆU 70
4.3. CẤU TẠO SÀN 70
4.4. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 70
4.5. NGUYÊN LÝ TÍNH Ô SÀN 74
4.6. TÍNH VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 76
4.7. KẾT QUẢ TÍNH NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP 77

4.8. KIỂM TRA VÕNG CHO SÀN 79
4.9. KIỂM TRA KHẢ NĂNG CHỐNG ĐÂM THỦNG CỦA SÀN 81
CHƯƠNG 5. ĐẶC TRƯNG ĐỘNG HỌC CÔNG TRÌNH 82
5.1.
CƠ SỞ LÝ THUYẾT 82
5.2. TÍNH TOÁN CÁC DẠNG DAO ĐỘNG RIÊNG 83
CHƯƠNG 6. TẢI TRỌNG GIÓ 89
6.1. THÀNH PHẦN TĨNH 89
6.2. THÀNH PHẦN ĐỘNG 90
6.3. PHÂN BỐ LỰC GIÓ 98
CHƯƠNG 7. TÍNH NỘI LỰC 104
7.1. SƠ ĐỒ TÍNH 104
7.2. CÁC TRƯỜNG HP TẢI 106

7.3. CẤU TRÚC TỔ HP 107
7.4. NỘI LỰC 110
CHƯƠNG 8. TÍNH TOÁN CỐT THÉP KHUNG TRỤC 2 114
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG – MSSV: 20661030
8.1. TÍNH THÉP DẦM 114
8.1.1. CỐT DỌC 114
8.1.2. CỐT NGANG 114
8.1.3. CỐT TREO 115
8.2. TÍNH THÉP CỘT 126
8.2.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH 126
8.2.2. BỐ TRÍ THÉP DỌC 127
8.2.3. BỐ TRÍ CỐT THÉP ĐAI 128
8.3. TÍNH VÁCH CỨNG 132
CHƯƠNG 9. NỀN MÓNG 138

9.1. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 138
9.2. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 138
9.2.1. ĐỊA TẦNG 138
9.2.2. ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT 141
9.2.3. LỰA CHỌN MẶT CẮT ĐỊA CHẤT ĐỂ TÍNH MÓNG 143
9.2.4. ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN 144
9.3. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG 144
9.4. CƠ SỞ TÍNH TOÁN 144
9.5. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 145
9.5.1. THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI VÁCH L
1
(MÓNG M2) 145
9.5.1.1. TẢI TRỌNG 145
9.5.1.2. CẤU TẠO CỌC 147
9.5.1.3. SƠ BỘ CHIỀU SÂU ĐÁY ĐÀI VÀ CÁC KÍCH THƯỚC 147
9.5.1.4. TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI 148
9.5.1.5. XÁC ĐỊNH SỐ LƯNG CỌC 152
9.5.1.6. KIỂM TRA LỰC TÁC DỤNG LÊN CỌC 153

Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG – MSSV: 20661030
9.5.1.7. KIỂM TRA THEO ĐIỀU KIỆN BIẾN DẠNG 156
9.5.1.8. TÍNH TOÁN VÀ CẤU TẠO ĐÀI CỌC 160
9.5.2. THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI CỘT C
16
(MÓNG M1) 165
9.5.3. KIỂM TRA CHỒNG ỨNG SUẤT
DƯỚI CHÂN ĐÁY KHỐI MÓNG QUI ƯỚC 167
9.6. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 167

9.6.1. THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI CHÂN VÁCH L
1
(MÓNG M2) 167
9.6.1.1. TẢI TRỌNG 167
9.6.1.2. CẤU TẠO CỌC 168
9.6.1.3. SƠ BỘ CHIỀU SÂU ĐÁY ĐÀI VÀ CÁC KÍCH THƯỚC 169
9.6.1.4. TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC ÉP 169
9.6.1.5. XÁC ĐỊNH SỐ LƯNG CỌC 173
9.6.1.6. KIỂM TRA LỰC TÁC DỤNG LÊN CỌC 174
9.6.1.7. KIỂM TRA THEO ĐIỀU KIỆN BIẾN DẠNG 177
9.6.1.8. TÍNH TOÁN VÀ CẤU TẠO ĐÀI CỌC 181
9.6.2. THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI CỘT C16 (MÓNG M1) 186
9.6.3. KIỂM TRA CHỒNG ỨNG SUẤT
DƯỚI CHÂN ĐÁY KHỐI MÓNG QUI ƯỚC 188
9.6.4. KIỂM TRA KHẢ NĂNG CẨU LẮP CỌC 188
9.7. SO SÁNH PHƯƠNG ÁN CỌC 189
CHƯƠNG 10. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔÂNG THỂ 192
10.1. KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH 192
10.2. KIỂM TRA LẬT 192
10.3. KIỂM TRA TRƯT 194
CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHẦN KẾT CẤU

CÁC TIÊU CHUẨN XÂY DỰNG VIỆT NAM:
1. TCVN 2737 : 1995 - Tiêu Chuẩn Thiết Kế Tải Trọng Và Tác Động.
2. TCXD 229 : 1999 - Chỉ Dẫn Tính Toán Thành Phần Động Của Tải Trọng
Gió .
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG – MSSV: 20661030
3. TCVN 4612 : 1988 - Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng. Kết cấu bê tông
cốt thép. Ký hiệu qui ước và thể hiện bản vẽ.
4. TCVN 5574 : 1991 - Tiêu Chuẩn Thiết Kế Bêtông Cốt Thép.
5. TCXD195 : 1997 - Nhà Nhiều Tầng - Thiết Kế Cọc Khoan Nhồi.
6. TCXD 205 : 1998 - Móng Cọc - Tiêu Chuẩn Thiết Kế.
7. TCXD 198 : 1997 - Nhà Cao Tầng – Thiết Kế Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép
Toàn Khối.
8. TCVN 356 : 2005 - Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép.
CÁC TÀI LIỆU CHUYÊN MÔN
1. Động Đất Và Lý Thuyết Kháng Chấn – TG Phan Văn Cúc.
2. Tính Toán Và Cấu Tạo Kháng Chấn Các Công Trình Nhiều Tầng – TG
Phan Văn Cúc – Nguyễn Lê Ninh – NXB Khoa Học Và Kỹ Thuật.
3. Nhà Cao Tầng Chòu Tải Trọng Ngang Gió Bão Và Động Đất – TG Mai
Hà San – NXB Xây Dựng.
4. Kết Cấu Nhà Cao Tầng – TG Sullơ W.– NXB Xây Dựng.
5. Sức Bền Vật Liệu (Tập I Và Ii) –TG Lê Hoàng Tuấn – Bùi Công Thành –
NXB Khoa Học Và Kỹ Thuật.
6. Cơ học kết cấu ( Tập I và II) – TG Lều Thọ Trình – Nguyễn mạnh Yên.
7. Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép 1 (Phần Cấu Kiện Cơ Bản) – TG Ngô Thế
Phong – Nguyễn Đình Cống – Nguyễn Xuân Liên – Trònh Kim Đạm –
Nguyễn Phấn Tấn – NXB Khoa Học Và Kỹ Thuật.
8. Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép 2 (Phần Kết Cấu Nhà Cửa) – TG Ngô Thế
Phong – Lý Trần Cường – Trònh Kim Đạm – Nguyễn Lê Ninh - NXB Khoa
Học Và Kỹ Thuật.
9. Khung bê tông cốt thép – TG Trònh Kim Đạm – Lê Bá Huế.
10. Cấu tạo bê tông cốt thép – BXD- Công ty tư vấn xây dựng dân dụng Việt
Nam – NXB Xây Dựng.
11. Tài liệu bồi dưỡng kỹ sư, kiến trúc sư tư vấn xây dựng – Trường đào tạo
bồi dưỡng cán bộ ngành xây dựng.

12. Sổ tay thực hành kết cấu công trình – TG Vũ Mạnh Hùng – NXB Xây
Dựng.
13. Công báo số 27+28 (23/10/2005) – Bộ Xây Dựng.
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG – MSSV: 20661030
14. Cơ học đất – TG Bùi Anh Đònh – Trường đại học giao thông vận tải Hà Nội
15. Tính toán nền móng theo trạng thái giới hạn – NXB Xây Dựng.
16. Những Phương Pháp Xây Dựng Công Trình Trên Nền Đất Yếu – TG
Hoàng Văn Tân – Trần Đình Ngô – Phan Xuân Trường – Phạm Xuân –
Nguyễn Hải – NXB Xây Dựng.
17. Nền Và Móng Công Trình Dân Dụng Công Nghiệp – TG Nguyễn Văn
Quảng – Nguyễn Hữu Kháng – Uông Đình Chất – NXB Xây Dựng.
18. Nền Móng Nhà Cao Tầng –TG Nguyễn Văn Quảng – NXB Khoa Học Và
Kỹ Thuật.
19. Sap2000 – TG Phạm Quang Hân – Phạm Quang Huy – Hồ Xuân Phương –
NXB Thống Kê.
20. Tài liệu hướng dẫn sử dụng Etabs – Công ty tin học Xây Dựng – CIC.

Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG – MSSV: 20661030








PHẦN 1
KIẾN TRÚC
(0%)




GVHD: THẦY LÊ VĂN PHƯỚC NHÂN

Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư XâyDựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 1

1. NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
- Trong những năm gần đây, mức độ đô thò hóa ngày càng nhanh, mức sống

của người dân ngày một nâng cao kéo theo đó là nhu cầu về sinh hoạt ăn ở,
nghỉ ngơi, giải trí cũng tăng lên không ngừng, đòi hỏi một không gian sống tốt
hơn , tiện nghi hơn.
- Mặt khác, với xu hướng hội nhập, công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước
hoà nhập cùng xu thế phát triển của thời đại nên sự đầu tư xây dựng các công
trình nhà ở cao tầng thay thế các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống
cấp là rất cần thiết.
- Bên cạnh đó, việc hình thành các cao ốc văn phòng, chung cư cao tầng
không những đáp ứng được nhu cầu về cơ sở hạ tầng mà còn góp phần tích cực
vào việc tạo nên một bộ mặt cảnh quan đô thò mới của tỉnh tương xứng với tầm
vóc của một đất nước đang trên đà phát triển, và góp phần tích cực vào việc
phát triển ngành xây dựng của tỉnh thông qua việc áp dụng các kỹ thuật, công
nghệ mới trong tính toán, thi công và xử lý thực tế. Chính vì thế CAO ỐC
IMPACT được ra đời và đó là một dự án thật sự thiết thực và khả thi.
2. ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
- Tọa lạc tại trung tâm thò xã Điện Biên tỉnh Lai Châu. Công trình nằm ở vò trí
thoáng và đẹp sẽ tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hoà, hợp lý và hiện
đại cho tổng thể qui hoạch khu dân cư.
- Công trình nằm trên trục đường giao thông chính nên rất thuận lợi cho việc
cung cấp vật tư và giao thông ngoài công trình. Đồng thời, hệ thống cấp điện,
cấp nước trong khu vực đã hoàn thiện đáp ứng tốt các yêu cầu cho công tác xây
dựng.
- Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện trạng không có công trình cũ,
không có công trình ngầm bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công
và bố trí tổng bình đồ.
3. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
3.1. GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG
- Mặt bằng công trình hình chứ nhật có khoét lõm, bố trí đối xứng theo cả hai
phương rất thích hợp với kết cấu nhà cao tầng, thuận tiện trong việc xử lý kết
cấu. Chiều dài 36m, chiều rộng 26.9m chiếm diện tích đất xây dựng là 716.4m

2
.
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư XâyDựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 2

Xung quanh công trình có vườn hoa tạo cảnh quan.
- Công trình gồm 18 tầng, cốt j0.00m được chọn đặt tại mặt sàn tầng trệt.
Tầng hầm cao ốc ở cốt -3.200m. Nền đất tự nhiên tại cốt -0.80m. Mỗi tầng điển
hình cao 3,2m, riêng ba tầng dưới cùng cao 3.9m. Chiều cao công trình là 60.8m
tính từ cốt j0.00m và 64m kể cả tầng hầm.
Chức năng của các tầng như sau
:
- Tầng Hầm: Thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ôtô xung quanh. Các hệ
thống kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải được
bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn. Ngoài ra, tầng ngầm còn có bố
trí thêm các bộ phận kỹ thuật về điện như trạm cao thế, hạ thế, phòng quạt gió.
- Tầng 1: Gồm các sảnh khách sạn, sảnh khu văn phòng, sảnh khu cà phê, các
văn phòng ban quản trò cao ốc, phòng kó thuật phục vụ cho công tác quản lý
- Tầng 2: 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 3: Gồm các văn phòng cho thuê, phòng họp phục vụ cho nhu cầu làm
việc của dân cư trong cao ốc cũng như nhu cầu chung của khu vực.
- Tầng 4 – 17: Bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu cho thuê ngắn hạn, dài hạn
và nhu cầu ở. Tại vò trí tầng 17 có hai ban công lớn phục vụ cho nhu cầu hóng
mát, ngắm cảnh giải trí cho dân cư của cả cao ốc.
- Tầng 18: Bố trí các phòng kỹ thuật, máy móc, thiết bò vệ tinh…
- Trên cùng có hồ nước mái rộng lớn cung cấp nước cho toàn cao ốc và hệ
thống thu lôi chống sét cho nhà cao tầng.
- Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản, tạo không gian rộng để bố trí các

căn hộ bên trong, 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 dễ dàng thay
đổi trong tương lai.
3.2. GIẢI PHÁP HÌNH KHỐI
- Hình dáng cao vút, vươn thẳng lên khỏi tầng kiến trúc cũ ở dưới thấp với
kiểu dáng hiện đại, mạnh mẽ, nhưng cũng không kém phần mền mại thể hiện
qui mô và tầm vóc của công trình tương xứng với chiến lược phát triển của đất
nước.
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư XâyDựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 3

3.3. MẶT ĐỨNG
- Sử dụng, khai thác triệt để nét hiện đại với cửa kính lớn, tường ngoài được
hoàn thiện bởi các lớp đá Granit đen ở các mặt bên, mặt đứng hình thành với sự
xen kẽ các lam và đá Granit đen tạo nên sự hoành tráng cho cao ốc.
3.4. HỆ THỐNG GIAO THÔNG
- Giao thông ngang thông thoáng, rộng rãi gồm các sảnh ngang và dọc, lấy hệ
thống thang máy và thang bộ ở chính giữa nhà làm tâm điểm. Các căn hộ bố trí
xung quanh lõi phân cách bởi hành lang nên khoảng đi lại là ngắn nhất, rất tiện
lợi, hợp lý và bảo đảm thông thoáng.
- Hệ thống giao thông đứng gồøm thang bộ và thang máy. Thang bộ gồm 2
thang, một thang đi lại chính và một thang thoát hiểm. Thang máy có 2 thang
máy chính. Hệ thống giao thông đứng được bố trí đối xứng theo cả hai phương,
thoả mãn được cả nhu cầu kết cấu và mỹ quan của công trình.
4. CÁC GIẢI PHÁP KỸÙ THUẬT CÔNG TRÌNH
4.1. HỆ THỐNG ĐIỆN
- Hệ thống điện sử dụng trực tiếp hệ thống điện thò xã, có bổ sung hệ thống
điện dự phòng, nhằm đảo bảo cho tất cả các trang thiết bò trong tòa nhà có thể
hoạt động được trong tình huống mạng lưới điện thành phố bò 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 tầng ngầm, 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 và
phải bảo đảm an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng
khi cần sữa chữa. Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống
ngắt điện tự động từ 1A đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm
bảo an toàn phòng chống cháy nổ).
4.2. HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH
- Sử dụng hệ thống điều hoà không khí trung tâm được xử lý và làm lạnh theo
hệ thống đường ống chạy theo cầu thang theo phương thẳng đứng, và chạy trong
trần theo phương ngang phân bố đến các vò trí tiêu thụ.
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư XâyDựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 4

4.3. HỆ THỐNG NƯỚC
Cấp nước:
- Cao ốc sử dụng nước từ 2 nguồn: nước ngầm và nước máy. Tất cả được chứa
trong bể nước ngầm đặt ở tầng hầm. Sau đó máy bơm sẽ đưa nước lên bể chứa
nước đặt ở mái và từ đó sẽ phân phối đi xuống các tầng của công trình theo các
đường ống dẫn nước chính.
- Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp ghen. Hệ thống
cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật. Các đường ống cứu hỏa chính được bố
trí ở mỗi tầng.
Thoát nước
:
- Nước mưa từ mái sẽ được thoát theo các lỗ chảy (bề mặt mái được tạo dốc)
và chảy vào các ống thoát nước mưa (φ =140mm) đi xuống dưới. Riêng hệ

thống thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng, tập trung về khu
xử lý, bể tự hoại đặt ở tầng hầm; sau đó đưa ra ống thoát chung của khu vực.
4.4. GIẢI PHÁP THÔNG GIÓ VÀ CHIẾU SÁNG
Khu vực xung quanh công trình chủ yếu là khu dân cư thấp tầng, vì vậy phải
tận dụng tối đa việc chiếu sáng tự nhiên và thông thoáng tốt. Đây là tiêu chí
hàng đầu khi thiết kế chiếu sáng và thông gió công trình này.
Chiếu sáng
:
- Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên thông qua các cửa
sổ, ban công ở các mặt của công trình (có kết cấu khoét lõm đảm bảo hấp thu
ánh sáng tốt) và bằng điện. Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và
nhất là tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng.
Thông gió
:
- Hệ thống thông gió tự nhiên bao gồm các cửa sổ, ban công. Ngoài ra còn sử
dụng hệ thống thông gió nhân tạo bằng máy điều hòa, quạt ở các tầng theo các
Gain lạnh về khu xử lý trung tâm.
4.5. HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY, CHỮA CHÁY
Hệ thống báo cháy:
- Thiết bò phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở các nơi
công cộng. Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư XâyDựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 5

được cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả
hoạn cho công trình.
Hệ thống cứu hỏa
:
- Nước: Được lấy từ bể nước xuống, sử dụng máy bơm xăng lưu động. Các

đầu phun nước được lắp đặt ở các tầng theo khoảng cách 3m một cái, hệ thống
đường ống cung cấp nước chữa cháy là các ống sắt tráng kẽm, bên cạnh đó cần
bố trí các phương tiện cứu cháy khác như bình cứu cháy khô tại các tầng.
- Hệ thống đèn báo các cửa, cầu thang thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp được đặt
tại tất cả các tầng.
- Thang bộ: Gồm hai thang đủ đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ.
Cửa vào lồng thang bộ thoát hiểm dùng loại tự sập nhằm ngăn ngừa khói xâm
nhập. Lồng cầu thang với kết cấu BTCT dày 300mm có thời gian chòu lửa thoả
mãn yêu cầu về chống cháy cho cầu thang thoát nạn trong công trình (yêu cầu
150 phút) (theo TCVN 2622-1995: Phòng cháy, chống cháy cho nhà và công
trình - Yêu cầu thiết kế). Trong lồng thang bố trí điện chiếu sáng tự động, hệ
thống thông gió động lực cũng được thiết kế để hút gió ra khỏi buồng thang
máy chống ngạt.
4.6. HỆ THỐNG CHỐNG SÉT
Chọn sử dụng hệ thống thu sét chủ động quả cầu Dynasphire được thiết lập ở
tầng mái và hệ thống dây nối đất bằng đồng được thiết kế để tối thiểu hóa nguy
cơ bò sét đánh.
4.7. HỆ THỐNG THOÁT RÁC
Rác thải ở mổi tầng được đổ vào gain rác được chứa ở gian rác được bố trí ở
tầng hầm và sẽ có bộ phận đưa rác ra ngoài. Gian rác được thiết kế kín đáo, kỹ
càng để tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường.
4.8. HỆ THỐNG CÁP TI VI, ĐIỆN THOẠI, LOA
- Hệ thống cáp điện thoại với 210 line cung cấp đến các căn hộ và các phòng
chức năng của công trình.
- Hệ thống cáp tivi bao gồm anten, bộ phận kênh, khuếch đại và các đồng
trục dẫn đến các căn hộ của các đơn nguyên (mỗi căn 1 đầu ra).
- Hệ thống loa được khuếch đại (100W) và đưa đến các tầng của các đơn
nguyên trong nhà.
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư XâyDựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 6

5. SƠ LƯC CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU
5.1. PHẦN THÂN NHÀ
- Trong điều kiện hiện nay, động đất thường hay xảy ra mà ta chưa có có thiết
bò dự báo chính xác. Điển hình là trận động đất với cấp độ rất mạnh xảy ra vào
năm 2003 tại vùng núi Điện Biện tỉnh Lai Châu, gây ra các chấn động mạnh và
để lại nhiều vết nứt trên bề mặt. Vì thế, đối với công trình xây dựng hiệân nay,
việc thiết kế chống động đất cho công trình là một yêu cầu cấp thiếât nhằm đảm
bảo an toàn về tính mạng và tài sản của người dân. Trong các tòa nhà cao tầng,
số lượng người sinh hoạt và làm việc là rất lớn nên việc thiết kế nhà cao tầng
chòu tải động đất thật sự thiết thực khi thiết kế tính toán. "Cao ốc IMPACT" là
công trình cao tầng nằm trực tiếp trong khu vực có động đất xảy ra, nên khi
thiết kế ta cần phải tính toán công trình chòu tác động của tải động đất cấp 8.
(Động đất mạnh)
- Hệ kết cấu của công trình này em chọn các cấu kiện chòu lực như sau:
o Công trình này được tính toán thiết kế chòu động đất cấp 8. Do đó,
công trình phải chòu tải ngang rất lớn. Hiện nay, vách cứng được xem là
cấu kiện chòu tải ngang khá tốt, có nhiều ưu việt hơn so với kết cấu
khung thông thường, nên em chọn hệ kết cấu khung vách chòu lực cho
công trình này.
o Công trình gồm có các tường cứng bố trí liên kết nhau tạo thành lõi
chòu lực ở khu vực tâm công trình (khu cầu thang) kết hợp với các tường
chòu lực được bố trí quanh lõi.
o Các tường cứng được gia cố 2 đầu nhằm tăng cường khả năng chòu tải
của tường bên ngoài mặt phẳng.
o Sàn là hệ cứng trong mặt phẳng ngang được liên kết với dầm truyền
lực ngang cho các tường cứng và liên kết các tường cứng lại với nhau
trên cùng cao độ sàn.
- Công trình được thiết kế theo kết cấu khung bê tông cốt thép đổ toàn khối,

chiều cao các tầng điển hình 3.2 m với nhòp lớn nhất là 8.9 m.
5.2. PHẦN MÓNG
- Thông thường, phần móng nhà cao tầng phải chòu một lực nén lớn, bên cạnh
đó với tải trọng đặc biệt là tải trọng động đất, sẽ kết hợp tạo lực xô ngang rất
lớn cho công trình, vì thế các giải pháp đề xuất cho phần móng gồm:
o Dùng giải pháp móng sâu thông thường: móng cọc khoan nhồi, cọc
BTCT đúc sẵn
o Dùng giải pháp móng bè hoặc móng băng trên nền cọc.
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư XâyDựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 7

o Dùng tường Barette kết hợp với cọc BTCT đúc sẵn hoặc cọc khoan
nhồi ở phía bên trong.
- Phương án cọc BTCT đúc sẵn hay cọc khoan nhồi được cân nhắc lựa chọn
tuỳ thuộc vào tải trọng của công trình, phương tiện thi công, chất lượng của từng
phương án và điều kiện đòa chất thuỷ văn của khu vực.
- Các giải pháp móng kết hợp (giải pháp 2 và 3) xét về yếu tố chòu lực rất tốt,
tuy nhiên, cần cân nhắc đến các yếu tố về kinh tế, trang thiết bò và điều kiện thi
công
6. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÀ ĐỊA CHẤT THUỶ
VĂN KHU VỰC.
6.1. ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
- Theo kết quả khảo sát thì đất nền gồm các lớp đất khác nhau. Do độ dốc các
lớp nhỏ, chiều dày khá đồng đều nên một cách gần đúng có thể xem nền đất tại
mọi điểm của công trình có chiều dày và cấu tạo như mặt cắt đòa chất tại nơi
khảo sát.
- Đòa tầng được phân chia theo thứ tự từ trên xuống dưới với các chỉ tiêu cơ lý
được thể hiện ở trang sau.
6.2. ĐỊA CHẤT THỦY VĂN

Nước ngầm ở khu vực qua khảo sát dao động tuỳ theo mùa. Mực nước tónh
mà ta quan sát thấy nằm khá sâu, cách mặt đất (cốt thiên nhiên) -5,0 m. Nếu
thi công móng sâu, nước ngầm ít ảnh hưởng đến công trình. Khi thi công tầng
hầm ở cao độ –2,4 m so với cốt thiên nhiên khá thuận lợi, không cần có
phương án tháo khô hố móng.




Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 8



BẢNG CHỈ TIÊU CƠ LÝ

Lớp Tên đất
Chiều
dày(m)
γ
tn

(KN/m
3
)
γ
h

(KN/m

3
)
W
(%)
W
L

(%)
W
P

(%)
k
(m/s)
N
30
ϕ
(°)

C
II

(KPa)
m

(MPa
-1
)
E
(MPa)

1 Đất đắp 0.8
2 Sét pha 5.7 21,5 26 15 24 11,5 2,3.10
-8
20 24
O
30’ 12 0,04 22
3 Sét pha 4.8 18,5 26,8 31,2 36 22 2,5.10
-8
10 16 10 0,12 10
4 Cát pha 7.6 19,2 26,5 20 24 18 2,1.10
-7
17 18 25 0,09 14
5
Cát hạt nhỏ
và trung
9.6 19,2 26,5 18 - - 3,5.10
-4
58 33
O
45’ 1 0,04 30
6
Cát thô lẫn
ít cuội sỏi
Rất
dày
20,1 26,4 16 - - 2.10
-4
72 35
O
20’ 2 0,03 37

Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 9

RECEPTION
FRONT OFFICE
10000
1
300
2300 300
2900
L1
2300x2300
L1
2300x2300
300
2300 300
2900
9501000950
9501000950
4550
300
2300 300 1950 300 300
300
2300 300
2900
2900 1950 2000 1050 3001800

9501000950
9501000950
300
2300 300
2900
4550
300
23003001950300300
2900195020001050300 1800
10000
1200
1200
1100
2100
600
300
1100
1
SẢNH NHÂN VIÊN
700
2200
2950
2800
100
1100
100
2000
2000 2000
850
400

2300
3300
4600
8100
1200
1500
1200
1200
1200
1200 3800 3000
100
1200
1100
1600
3200
KHO
1200
1800
200
1200
100
1300 950
200
MẶT BẰNG TẦNG 1 TL 1/100
SẢNH KHU NHÀ Ở
VĂN PHÒNG
QUẢN LÝ
P KHÁCH
SẢNH KHÁCH SẠN
SẢNH KHU CAFÉ

1200
49001100 2100
120038003350
1200
1500
200
1100
1100
1100
300 1100
1200 300 1200
1200
750
250
3300 700
3625
±0.000
±0.000
±0.000
±0.000
±0.000
±0.000
±0.000
±0.000
-0.050
01
03
05
750
2501200

750
250
120038003350
4800
4800
11002100
1500 6000 6000 1500 1500
26900
35002700
700175017507002000
1500
2000 5250 7505250750
ĐỘ DỐC i=20%
ĐỘ DỐC i=20%
1500 1500 6000 6000 1500 1500
26900
270035002700
J
I
H
G
F
E
D
C
B
A
850
1850175017501850
850

52505250
010305
-0.050
RECEPTION
01
03
05
1200
-0.050
P-KĨ THUẬT
TRUNG TÂM
±0.000
±0.000
P-MÁY LẠNH
TRUNG TÂM
±0.000
±0.000
750750
2700 30002300
2700 2300
3000
RECEPTION
950 950
1200
12003001200
200
1200
1500
200
3001100

3001100
1200
36000
3625 750 3625 5000 5000 75036251200 1200 38003800
5000 4000 4000 10000 4000 4000 5000
36000
1 2 3 4 6 7 8 9
3625 750 3625 5000 5000 3625750362512003800 2300 2700
61003800
82513001525 2300 1350
3600
3150 1350 200
3200 900 3900
2100 3150 850
1700
600
400
600
600
400
600
1350
1400 1700 1000
2550 1300
1300 1300 1500
1350
900
2250750900
100
2100

2700
5


Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 10


MẶT BẰNG TẦNG ĐIỂN HÌNH
TL 1/100
11004001100 400 1100 400 1100
5600560040011004001100 400 1100 400 1100
300
2300 300
2900
L1
2300x2300
L1
2300x2300
300
2300 300
2900
9501000950
9501000950
4550
300
2300 300 1950 300 300
300
2300 300

2900
2900 1950 2000 1050 3001800
9501000950
9501000950
300
2300 300
2900
4550
300
23003001950300300
2900195020001050300 1800
10000
10000
2750 750800
BAN
CÔNG
650600300020080014008003000 200650 600
650
600300020080014008003000 200
650
600
3100 800 200 2750 300
400
3100800200300
3100 800 200 300
400
3100800200300
7506001050700
PHÒNG NGỦ
LOẠI 2

2200 900 550 750 1600
750 600 1050 700
2200
900
550 750
1600
3400 3700
PHÒNG NGỦ LOẠI 1
3400 3700
7506001050700
22009005507501600
750 600 1050 700
2200900
550
750
1600
34003700
34003700
1
750 800
PHÒNG NGỦ LOẠI 1
PHÒNG KHÁCH PHÒNG KHÁCH
PHÒNG NGỦ
LOẠI 2
PHÒNG NGỦ LOẠI 1 PHÒNG NGỦ LOẠI 1
PHÒNG NGỦ
LOẠI 2
PHÒNG NGỦ LOẠI 1
PHÒNG NGỦ
LOẠI 2

1
5000 4000 4000 10000 4000 4000 5000
1500 1500 6000 6000 1500 1500
36000
26900
270035002700
J
I
H
G
F
E
D
C
B
A
1 2 3 4 6 7 8 9
7501950175017501950750
1500 6000 6000 1500 1500
26900
270035002700
1950175017501950750
1500
3625 750 3625 5000 5000 36257503625
36000
750 400400
400 400
400400
56005600400
2100

2000
2100
2000
PHÒNG NGỦ LOẠI 1
PHÒNG NGỦ LOẠI 1
PHÒNG NGỦ LOẠI 1
2100
2000
2100
2000
2750 300750 800 2750 800 750
PHÒNG KHÁCH PHÒNG KHÁCH
BAN
CÔNG
BAN
CÔNG
BAN
CÔNG
5

Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 11

1 2 3 4 6 7 8 95
800
1600
9500
6900
MẶT ĐỨNG TRỤC 1-9

TL 1/100
±0.000
T? NG 1
+3.900
T? NG 2
+7.800
T? NG 3
+11.700
T? NG 4
+14.900
T? NG 5
+18.100
T? NG 6
+21.300
T? NG 7
+24.500
T? NG 8
+27.700
T? NG 9
+30.900
T? NG 10
+34.100
T? NG 11
+37.300
T? NG 12
+40.500
T? NG 13
+43.700
T? NG 14
+46.900

T? NG 15
+50.100
T? NG 16
+53.300
T? NG 17
+58.000
T? NG 18
5000 4000 4000 10000
36000
4000 4000 5000
3900 3900 3900 3200 3200 3200 3200 3200 3200 32003200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200
1500
3200 1900
800
2000
800
1600 2200
250
1250
200
2200 1700 2200 1000 2300 500 1300 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 160016001600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1800 1400 1800 700 2400 800
68300
63500

Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 12





2400
+58.000
T? NG 18
80300
1500
3200 19002000
800
2000 1900
5
MẶT CẮT 1-1
TL 1/100
±0.000
T? NG 1
+3.900
T? NG 2
+7.800
T? NG 3
+11.700
T? NG 4
+14.900
T? NG 5

+18.100
T? NG 6
+21.300
T? NG 7
+24.500
T? NG 8
+27.700
T? NG 9
+30.900
T? NG 10
+34.100
T? NG 11
+37.300
T? NG 12
+40.500
T? NG 13
+43.700
T? NG 14
+46.900
T? NG 15
+50.100
T? NG 16
+53.300
T? NG 17
-3.200
T? NG H? M
5000 4000 4000 10000
36000
4000 4000 5000
65900

3900 3900 3900 3200 3200 3200 3200 32003200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200800
1600
1 2 3 4 6 7 8 9
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 13


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ KẾT CẤU
NHÀ CAO TẦNG
1.1. LỰA CHỌN VẬT LIỆU DÙNG CHO CÔNG TRÌNH
- Vật liệu xây dựng cần có cường độ cao, trọng lượng nhỏ và khả năng chống
cháy tốt.
- Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn. Nếu sử dụng các loại vật liệu trên
tạo điều kiện giảm được đáng kể tải trọng cho công trình, kể cả tải trọng đứng
cũng như tải trọng ngang do lực quán tính.
- Vật liệu có tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng dẻo cao có thể bổ sung
cho tính năng chòu lực thấp.
- Vật liệu có tính thoái biến thấp: Có tác dụng tốt khi chòu tác dụng của tải
trọng lặp lại (động đất, gió bão).
- Vật liệu có tính liền khối cao: Có tác dụng trong trường hợp tải trọng có tính
chất lặp lại không bò tách rời các bộ phận công trình.
- Vật liệu có giá thành hợp lý.
¾ Bởi các điều kiện trên nên tại Việt Nam hay các nước khác thì vật liệu
BTCT hoặc thép là các loại vật liệu đang được các nhà thiết kế sử dụng phổ
biến trong các kết cấu nhà cao tầng.
- Hiện nay ở nước ta, nguồn cung cấp các loại vật liệu trên rất phong phú: Bê
tông được cung cấp dưới dạng trộn sẵn tại các trạm trộn của các hãng Uni -
Eastern, Soam, LePhan, Supermix, Trà My, RDC, Holcim , cốt thép được cung
ứng bởi các công ty liên doanh giữa ta với Nhật Bản: Vinacoel Bên cạnh đó

kho thép của nước ta luôn dồi dào, đảm bảo sự không thiếu hụt cho loại vật liệu
trọng yếu này.
1.2. SƠ LƯC YÊU CẦU HÌNH DẠNG CÔNG TRÌNH
1.2.1. THEO PHƯƠNG NGANG
- Nhà cao tầng cần có mặt bằng đơn giản, tốt nhất là lựa chọn các mô hình có
tính chất đối xứng cao. Trong các trường hợp ngược lại công trình cần được
phân ra các phần khác nhau để mỗi phần đều có hình dạng đơn giản.
- Các bộ phận kết cấu chòu lực chính của nhà cao tầng như vách, lõi, khung
cần phải được bố trí đối xứng. Trong trường hợp các kết cấu này không thể bố
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 14

trí đối xứng thì cần phải có các biện pháp đặc biệt chống xoắn cho công trình
theo phương đứng.
- Hệ thống kết cấu cần được bố trí làm sao để trong mỗi trường hợp tải trọng
sơ đồ làm việc của các bộ phận kết cấu rõ ràng mạch lạc và truyền tải một cách
mau chóng nhất tới móng công trình.
- Tránh dùng các sơ đồ kết cấu có các cánh mỏng và kết cấu dạng congson
theo phương ngang vì các loại kết cấu này rất dễ bò phá hoại dưới tác dụng của
động đất và gió bão.
- Hệ thống chòu lực ngang của công trình cần được bố trí theo cả hai phương.
Các vách cứng theo phương dọc nhà không nên bố trí ở hai đầu mà nên được bố
trí ở khu vực giữa nhà hoặc cả ở giữa nhà và hai đầu nhà. Khoảng cách giữa các
vách cứng (lõi cứng) cần phải nằm trong giới hạn để có thể xem kết cấu sàn
không bò biến dạng trong mặt phẳng của nó khi chòu tải trọng ngang.
- Cụ thể, đối với kết cấu BTCT toàn khối khoảng cách giữa các vách cứng L
v

phải thỏa mãn điều kiện: L

v

≤
5B (B là bề rộng của nhà) và L
v

≤
60m.
- Đối với kết cấu khung BTCT, độ cứng của kết cấu dầm tại các nhòp khác
nhau cần được thiết kế sao cho gần bằng nhau, tránh trường hợp nhòp này quá
cứng so với nhòp khác, điều này gây tập trung ứng lực tại các nhòp ngắn, làm
cho kết cấu ở các nhòp này bò phá hoại quá sớm.
1.2.2. THEO PHƯƠNG ĐỨNG
- Độ cứng của kết cấu theo phương thẳng đứng cần phải được thiết kế đều
hoặc thay đổi đều giảm dần lên phía trên.
- Cần tránh sự thay đổi đột ngột độ cứng của hệ kết cấu (như làm việc thông
tầng, giảm cột hoặc thiết kế dạng cột hẫng chân cũng như thiết kế dạng sàn dật
cấp). Độ cứng của kết cấu tầng trên không nhỏ hơn 70% độ cứng của kết cấu ở
tầng dưới kề nó. Nếu 3 tầng giảm độ cứng liên tục thì tổng mức giảm không
được quá 50%.
- Trong các trường hợp đặc biệt nói trên người thiết kế cần phải có các biện
pháp tích cực làm cứng thân hệ kết cấu để tránh sự phá hoại ở các vùng xung
yếu.
Đồ n Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng 2006 GVHD: TS.Lê Văn Phước Nhân

SVTH: PHẠM VĂN CƯỜNG - MSSV:20661030 TRANG 15

1.3. CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN LIÊN KẾT
- Kết cấu nhà cao tầng cần phải có bậc siêu tónh cao để trong trường hợp bò hư
hại do các tác động đặc biệt nó không bò biến thành các hệ biến hình.

- Các bộ phận kết cấu được cấu tạo làm sao để khi bò phá hoại do các trường
hợp tải trọng thì các kết cấu nằm ngang sàn, dầm bò phá hoại trước so với các
kết cấu thẳng đứng: cột, vách cứng.
- Các dầm cần được cấu tạo sao cho sự phá hoại do lực uốn xảy ra trước sự
phá hoại do lực cắt.
1.4. TÍNH TOÁN KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG
1.4.1. SƠ ĐỒ TÍNH
- 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.
1.4.2. TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN
- Kết cấu nhà cao tầng thông thường được tính toán với các loại tải trọng
chính sau đây:
o Tải trọng thẳng đứng ( thường xuyên và tạm thời tác dụng lên sàn).
o Tải trọng gió ( gió tónh và nếu có cả gió động).
o Tải trọng động của động đất( cho các công trình xây dựng trong vùng
có động đất).
- Ngoài ra, khi có yêu cầu, kết cấu nhà cao tầng cũng cần phải được tính toán
kiểm tra với các trường hợp tải trọng sau:
o Do ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ.
o Do ảnh hưởng của từ biến.
o Do sinh ra trong quá trình thi công.