đồ án tốt nghiệp - xây dựng chung cư sunview town

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 1 MSSV: 5051101046
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN Error! Bookmark not defined.
PHẦN KIẾN TRÖC 6
CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÖC CÔNG TRÌNH 7
1.1. NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 7
1.2. ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG 7
1.3. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÖC CÔNG TRÌNH 7
1.3.1. Giải pháp và kích thƣớc mặt bằng công trình 7
1.3.2. Phân khu chức năng mỗi tầng nhà 8
1.3.3. Giải pháp mặt đứng kiến trúc công trình 8
1.3.4. Hệ thống giao thông 8
1.4. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH 8
1.4.1. Giải pháp kết cấu thân nhà đƣợc chọn 8
1.4.2. Giải pháp kết cấu nền móng đƣợc chọn 8
1.4.3. Giải pháp thông thoáng và chiếu sang 8
1.4.4. Giải pháp về cấp điện cho công trình 9
1.4.5. Giải pháp về cấp – thoát nƣớc và phòng hỏa cho công trình 9
1.4.6. Giải pháp thoát rác thải sinh hoạt 9
1.4.7. Giải pháp chống sét 9
1.5. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU KHU VỰC XÂY DỰNG 10
PHẦN KẾT CẤU 11
CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 12
2.1. PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN KẾT CẤU 12
2.1.1. Hệ kết cấu chịu lực chính 12
2.1.2. Hệ kết cấu sàn 12
2.2. LỰA CHỌN VẬT LIỆU 13
2.3. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƢỚC TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN 14
2.3.1. Kích thƣớc tiết diện sàn 14

2.3.2. Kích thƣớc tiết diện dầm 15
2.3.3. Kích thƣớc tiết diện cột 16
2.3.4. Kích thƣớc tiết diện vách 17
CHƢƠNG 3 : TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH 19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 2 MSSV: 5051101046
3.1. TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG 19
3.1.1 Tĩnh tải 19
3.1.2 Hoạt tải: 20
3.2. TẢI TRỌNG THEO PHƢƠNG NGANG 21
3.2.1. Tải trọng gió 21
3.2.2. Tải trọng động đất. 26
CHƢƠNG 4 : TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 29
4.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHO TÍNH TOÁN 29
4.1.1. Lựa chọn vật liệu 29
4.1.2. Sơ đồ hình học 29
4.2. SƠ ĐỒ TÍNH 31
4.3. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 31
4.3.1. Tĩnh tải 31
4.3.2. Hoạt tải 32
4.4. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG BẢN 33
4.4.1. Nội lực bản hai phƣơng 33
4.4.2. Nội lực sàn bản dầm 36
4.4.3. Tính cốt thép 37
4.4.4. Kiểm tra độ võng sàn 38
CHƢƠNG 5 : TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 4 40
5.1. SƠ ĐỒ HÌNH HỌC VÀ SƠ ĐỒ TÍNH KHUNG 40
5.1.1. Sơ đồ hình học của khung 40
5.1.2. Sơ đồ tính khung 40

5.2. TỔ HỢP NỘI LỰC 41
5.2.1. Các trƣờng hợp tổ hợp 41
5.2.2. Tiết diện tổ hợp 42
5.3. TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM 42
5.3.1. Tính toán cốt thép dọc chịu lực cho dầm B39, tầng 1 42
5.3.2. Tính toán và bố trí cốt đai cho dầm B39, tầng 1 47
5.3.3. Tính chiều dài neo và nối chồng cốt thép cho dầm B39, tầng 1. 50
5.4. THIẾT KẾ CỘT 51
5.4.1. Áp dụng tính toán cột C6 khung trục 4 51
5.4.2. Thiết kế cốt đai chịu cắt: 57
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 3 MSSV: 5051101046
5.4.3. Tính toán cho các cột còn lại 57
5.5. THIẾT KẾ VÁCH KHUNG TRỤC 4 57
5.5.1. Lý thuyết áp dụng tính toán 57
5.5.2. Sơ đồ tính toán vách 58
5.5.3. Xác định nội lực 59
5.5.4. Áp dụng tính toán 59
5.5.5. Bố trí cốt thép và kiểm tra khả năng chịu cắt cho vách 1 62
CHƢƠNG 6 : TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG NGANG TRỤC 4 64
6.1. ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH NƠI XÂY DỰNG 64
6.1.1. Mặt cắt qua trụ khoan thăm dò 64
6.1.2. Bảng chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất 65
6.1.3. Đặc điểm của các lớp đất 66
6.1.4. Kết luận 67
6.2. PHƢƠNG ÁN MÓNG ĐƢỢC ĐỀ XUẤT 67
6.3. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG XUỐNG MÓNG 68
6.3.1. Tải trọng do giằng móng gây ra 69
6.3.2. Tải trọng do sàn tầng hầm gây ra 69

6.3.3. Tải trọng do công trình truyền xuống trong mô hình tính toán 70
6.4. TÍNH TOÁN VÀ CẤU TẠO MÓNG CỘT TRỤC 4-B (M11) 70
6.4.1. Tải trọng tác dụng xuống móng M11 70
6.4.2. Tính toán và cấu tạo móng M11 theo phƣơng án cọc ép 71
6.5. TÍNH TOÁN VÀ CẤU TẠO MÓNG M10 THEO PHƢƠNG ÁN CỌC ÉP . 86
6.5.1. Tải trọng tác dụng lên móng M10 86
6.5.2. Xác định sức chịu tải của cọc đơn 86
6.5.3. Xác định số lƣợng cọc và bố trí cọc 86
Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 87
6.5.4. Tính toán và cấu tạo đài cọc 88
6.5.5. Ƣớc lƣợng độ lún của móng cọc 93
CHƢƠNG 7 : TÍNH TOÁN KẾT CẤU CẦU THANG 97
7.1. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 97
7.2. TÍNH BẢN THANG 99
7.2.1. Vế thang 1 99
7.2.2. Vế thang 2 100
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 4 MSSV: 5051101046
7.3. TÍNH TOÁN DẦM THANG 102
7.3.1. Sơ đồ tính 102
7.3.2. Xác định tải trọng 102
7.3.3. Xác định nội lực 103
7.3.4. Tính toán cốt thép 104
PHẦN THI CÔNG 106
CHƢƠNG 8 : THI CÔNG PHẦN THÂN 107
8.1. ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH 107
8.1.1. Đặc điểm về thiết kế và cấu tạo 107
8.1.2. Đặc điểm về địa hình, địa chất 107
8.1.3. Điều kiện khu vực 107

8.2. THI CÔNG PHẦN THÂN 109
8.2.1. Lập tiến độ thi công phần thân 109
8.2.2. Thiết kế ván khuôn cấu kiện điển hình 109
8.2.3. Công tác bê tông phần thân 119
8.2.4. Công tác cốt thép phần thân 121
8.2.5. Lựa chón máy móc thi công phần thân 122
8.3. THI CÔNG CÁC CÔNG TÁC CÕN LẠI CÔNG TRÌNH 125
8.3.1. Xác định biện pháp thi công, trình tự, tiêu chuẩn kỹ thuật 125
8.3.2. Danh mục các công việc cho các công tác còn lại 129
8.3.3. Bảng tính khối lƣợng công tác 129
8.3.4. Tính hao phí lao động, thời gian thực hiện 129
8.3.5. Sơ đồ thực hiện các công tác còn lại 130
8.3.6. Bảng tiến độ thi công phần công tác còn lại 130
PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined.31
Tài liệu tham khảo Error! Bookmark not defined.59



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 5 MSSV: 5051101046
LỜI CẢM ƠN
Đồ án tốt nghiệp có thể xem là bài tổng kết quan trọng nhất trong đời sinh viên
nhằm đánh giá lại những kiến thức đã thu nhặt đƣợc và cũng là thành quả cuối cùng thể
hiện những nỗ lực và cố gắng của sinh viên trong suốt quá trình 5 năm học tập. Để có
đƣợc ngày hôm nay, em xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành đến toàn thể thầy cô trong
Viện Kỹ Thuật Xây dựng đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ, truyền đạt cho em những kiến
thức quý báu, giúp em mở rộng thêm tầm hiểu biết để trở ngƣời kỹ sƣ xây dựng phục vụ
lợi ích cho đất nƣớc trong tƣơng lai.
Do khối lƣợng công việc thực hiện tƣơng đối lớn, thời gian thực hiện và trình độ cá

nhân hữu hạn nên bài làm không tránh khỏi sai sót. Rất mong đƣợc sự lƣợng thứ và tiếp
nhận sự chỉ dạy, góp ý kiến của quý thầy cô và bạn bè.
Em chân thành gửi lời cảm ơn đến thầy LÊ ĐĂNG DŨNG - giáo viên hƣớng dẫn
phần kết cấu, thầy ĐẶNG VIỆT TUẤN -giáo viên hƣớng dẫn phần thi công, những
ngƣời thầy đã tận tâm chỉ bảo, hƣớng dẫn em trong quá trình làm đồ án, để em có thể
hoàn thành đồ án đúng thời gian quy định, và cảm ơn các bạn bè của tôi đặc biệt là lớp
XDD&CN đã luôn động viên, cổ vũ tinh thần giúp tôi vƣợt qua khó khăn trong suốt quá
trình học tập và hoàn thành đƣợc đồ án.
Xin chân thành cảm ơn.
Sinh viên thực hiện
Trƣơng Công Định
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 6 MSSV: 5051101046
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
VIỆN KỸ THUẬT XÂY DỰNG


PHẦN KIẾN TRÖC


GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN
: KS. LÊ ĐẲNG DŨNG
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
LỚP
:XDDD&CN1 K50
MÃ SỐ SINH VIÊN
: 5051101046

Nhiệm vụ được giao:
Kết quả :

TP. Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 12 năm 2013
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 7 MSSV: 5051101046
CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÖC CÔNG TRÌNH
1.1. NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
Trong nhiều năm trở lại đây, với sự phát triển của đất nƣớc về mọi mặt nói chung
và các tỉnh khu vực phía Nam nói riêng, Thành phố Hồ Chí Minh là một trong những
Thành phố có tốc độ phát triển rất nhanh về kinh tế cũng nhƣ về khoa học kỹ thuật. Các
hoạt động sản xuất kinh doanh ở đây phát triển rất mạnh, có rất nhiều Công ty, Nhà máy,
Xí nghiệp, đặc biệt là các Khu Công Nghiệp, Khu Chế Xuất đã đƣợc thành lập, do đó đã
thu hút đƣợc một lực lƣợng lao động rất lớn về đây làm việc và học tập. Đây cũng là một
trong những nguyên nhân chính khiến cho dân số ở Thành phố Hồ Chí Minh tăng rất
nhanh trong những năm gần đây và một trong những vấn đề mà Thành phố cần giải quyết
thật cấp bách là vấn đề về chổ ở của ngƣời dân.
Đứng trƣớc tình hình thực tế kể trên thì việc xây dựng các chung cƣ cao tầng
nhằm giải quyết vấn đề về chỗ ở là thật sự cần thiết. Đồng thời, ƣu điểm của các loại hình
nhà ở cao tầng này là không tiêu tốn quá nhiều diện tích mặt bằng, tạo đƣợc một môi
trƣờng sống sạch đẹp, văn minh phù hợp với xu thế hiện đại hoá đất nƣớc.
Công trình Chung cƣ SUNVIEW TOWN là một trong những công trình đƣợc xây
dựng nhằm giải quyết vấn đề kể trên, góp phần vào công cuộc ổn định và phát triển của
Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và của đất nƣớc ta nói chung.
1.2. ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG
Công trình nằm trên đƣờng Đặng Văn Bi, phƣờng Trƣờng Thọ, quận Thủ Đức,
Thành phố Hồ Chí Minh.
Công trình nằm gần trục giao thông chính là Xa lộ Hà Nội, thuận lợi cho việc cung
cấp vật tƣ, và giao thông ngoài công trình.
Hệ thống cấp điện, cấp nƣớc 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, không có công trình cũ, không có công
trình ngầm bên dƣới nên rất thuận lợi cho công việc thi công.
1.3. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÖC CÔNG TRÌNH
1.3.1. Giải pháp và kích thƣớc mặt bằng công trình
Mặt bằng công trình hình chữ nhật, chiều dài 31,5 m, chiều rộng 24,2 m chiếm
diện tích đất xây dựng là 762,3 m2.
Công trình có 14 tầng gồm 1 tầng hầm, 11 sàn, 1 tầng kỹ thuật và 1 tầng mái. Cốt
0,00
đƣợc đặt tại mặt đất tự nhiên, mặt sàn tầng hầm tại cốt -2,40 m. Chiều cao công
trình là 47,10 m tính từ cốt mặt đất tự nhiên.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 8 MSSV: 5051101046
1.3.2. Phân khu chức năng mỗi tầng nhà
Tầng hầm bố trí thang máy ở giữa, chỗ đậu xe ôtô xung quanh. Các hệ thống kỹ
thuật nhƣ trạm bơm, trạm xử lý nƣớc thải đƣợc bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống
dẫn ,đồng thời đặt máy phát điện.
Tầng trệt, tầng lửng dùng làm sảnh, siêu thị nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các
dịch vụ giải trí, khu giữ trẻ, phòng quản lý cho các hộ gia đình cũng nhƣ nhu cầu chung
của khu vực.
Tầng 2 – 10 bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở, có 8 căn hộ mỗi tầng.
Tầng kỹ thuật bố trí các phƣơng tiện kỹ thuật, điều hòa, thiết bị thông tin…
Tầng mái có hệ thống thoát nƣớc mƣa cho công trình và cây thu lôi chống sét…
1.3.3. Giải pháp mặt đứng kiến trúc công trình
Sử dụng, khai thác triệt để nét hiện đại với cửa kính lớn, tƣờng ngoài đƣợc hoàn
thiện bằng sơn nƣớc.
1.3.4. Hệ thống giao thông
Giao thông ngang bao gồm các hành lang đi lại, sảnh, hiên.
Giao thông đứng là thang bộ và thang máy. Toàn công trình sử dụng 2 thang máy

và 2 cầu thang bộ. Thang máy bố trí ở chính giữa nhà, 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.
1.4. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
1.4.1. Giải pháp kết cấu thân nhà đƣợc chọn
Trong đồ án này ngoài các bộ phận tất yếu của công trình nhƣ cầu thang , hệ chịu
lực chính của công trình đƣợc chọn là khung giằng BTCT toàn khối, trong đó hệ thống
vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải ngang, hệ thống khung chủ yếu thiết kế để chịu tải
đứng.
1.4.2. Giải pháp kết cấu nền móng đƣợc chọn
Chọn phƣơng án móng sâu cho nhà nhiều tầng, cụ thể là phƣơng án móng cọc cho
công trình này.
1.4.3. Giải pháp thông gió và chiếu sang
- Thông gió
Ở các tầng đều có cửa sổ tạo sự thông thoáng tự nhiên. Ở tầng lửng có khoảng
trống thông tầng nhằm tạo sự thông thoáng thêm cho tầng trệt là nơi có mật độ ngƣời tập
trung cao nhất. Riêng tầng hầm có bố trí thêm các khe thông gió và chiếu sáng.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 9 MSSV: 5051101046
- Chiếu sáng
Toàn bộ toà nhà đƣợc chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên 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.
1.4.4. Giải pháp về cấp điện cho công trình
Hệ thống điện của công trình tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của khu đô thị
vào nhà thông qua phòng máy điện. Từ đây điện đƣợc dẫn đi khắp công trình thông qua
mạng lƣới điện nội bộ.
Có nguồn điện dự trữ khi có sự cố cúp điện là máy phát điện đặt ở tầng hầm để
bảo đảm cung cấp điện 24/24h cho chung cƣ.

1.4.5. Giải pháp về cấp – thoát nƣớc và phòng hỏa cho công trình
- Cấp nước
Công trình sử dụng nƣớc từ 2 nguồn là nƣớc ngầm và nƣớc máy. Tất cả đƣợc chứa
trong bể nƣớc ngầm đặt ngầm dƣới sảnh. Sau đó máy bơm sẽ đƣa nƣớc lên bể chứa nƣớc
đặt ở mái và từ đó sẽ phân phối đi xuống các tầng của công trình theo các đƣờng ống dẫn
nƣớc chính.
Các đƣờng ống đứng qua các tầng đều đƣợc bọc trong hộp Gen. Hệ thống cấp
nƣớc đi ngầm trong các hộp kỹ thuật. Các đƣờng ống cứu hỏa chính đƣợc bố trí ở mỗi
tầng.
- Thoát nước
Nƣớc mƣa từ mái sẽ đƣợc thoát theo các lỗ chảy ( bề mặt mái đƣợc tạo dốc) và
chảy vào các ống thoát nƣớc mƣa đi xuống dƣới. Riêng hệ thống thoát nƣớc thải sử dụng
sẽ đƣợc bố trí đƣờng ống riêng.
- Phòng hỏa
Ở mỗi tầng đều đƣợc bố trí một chỗ đặt thiết bị chữa cháy (vòi chữa cháy dài
khoảng 20m, bình xịt CO2, ). Bể chứa nƣớc trên mái, khi cần đƣợc huy động để tham
gia chữa cháy. Ngoài ra, ở mỗi phòng đều có lắp đặt thiết bị báo cháy (báo nhiệt) tự
động.
1.4.6. Giải pháp thoát rác thải sinh hoạt
Rác thải đƣợc chứa ở gian rác, bố trí ở tầng hầm, có bộ phận đƣa rác ra ngoài. Gen
rác đƣợc thiết kế kín đáo, tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm.
1.4.7. Giải pháp chống sét
Hệ thống chống sét gồm: kim thu lôi, hệ thống dây thu lôi, hệ thống dây dẫn bằng
thép và cọc nối đất. Tất cả các thiết bị thu sét đƣợc thiết kế theo tiêu chuẩn hiện hành. Tất
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 10 MSSV: 5051101046
cả các trạm, thiết bị dùng điện phải đƣợc nối đất an toàn bằng hình thức dùng thanh thép
nối với cọc nối đất
1.5. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU KHU VỰC XÂY DỰNG

Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc
trƣng của vùng khí hậu miền Nam Bộ, chia thành 2 mùa rõ rệt:
- Mùa mƣa từ tháng 5 đến tháng 10;
- Mùa khô từ đầu tháng 11 và kết thúc vào tháng 4 năm sau.
Các yếu tố khí tƣợng
- Nhiệt độ trung bình năm là 27
0
C;
- Nhiệt độ thấp nhất trung bình năm là 14
0
C;
- Nhiệt độ cao nhất trung bình năm là 40
0
C;
- Lƣợng mƣa trung bình 1900 - 2000 mm/năm;
- Độ ẩm tƣơng đối trung bình là 79,5%;
- Độ ẩm tƣơng đối thấp nhất vào mùa khô là 74,5%;
- Độ ẩm tƣơng đối cao nhất vào mùa mƣa là 85%.
Thành phố Hồ Chí Minh chịu ảnh hƣởng bởi hai hƣớng gió chính:
- Vào mùa mƣa có gió Tây–Tây Nam từ Ấn Độ Dƣơng, tốc độ trung bình đạt 3,6
m/s;
- Vào mùa khô có gió Bắc – Đông Bắc từ biển Đông, tốc độ trung bình 2,4 m/s;
- Ngoài ra còn có gió tín phong theo hƣớng Nam – Đông Nam vào khoảng tháng 3
tới tháng 5, trung bình 3,7 m/s;
Có thể nói Thành phố Hồ Chí Minh thuộc vùng không có gió bão.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 11 MSSV: 5051101046
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

VIỆN KỸ THUẬT XÂY DỰNG



PHẦN KẾT CẤU


GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN
: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
LỚP
: XDDD&CN1 K50
MÃ SỐ SINH VIÊN
: 5051101046

Nhiệm vụ được giao:
Kết quả :

TP.Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 12 năm 2013
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 12 MSSV: 5051101046
CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
2.1. PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN KẾT CẤU
2.1.1. Hệ kết cấu chịu lực chính
Khi thiết kế kết cấu nhà cao tầng, tải trọng ngang là yếu tố rất quan trọng, chiều
cao công trình tăng, các nội lực và chuyển vị của công trình do tải trọng ngang gây ra
cũng tăng lên nhanh chóng. Nếu chuyển vị ngang của công trình quá lớn sẽ làm tăng giá
trị các nội lực, do độ lệch tâm của trọng lƣợng, làm các tƣờng ngăn và các bộ phận trong
công trình bị hƣ hại, gây cảm giác khó chịu, hoảng sợ, ảnh hƣởng đến tâm lý của ngƣời
sử dụng công trình. Vì vậy, kết cấu nhà cao tầng không chỉ đảm bảo đủ cƣờng độ chịu
lực, mà còn phải đảm bảo đủ độ cứng để chống lại các tải trọng ngang, sao cho dƣới tác
động của các tải trọng ngang, chuyển vị ngang của công trình không vƣợt quá giới hạn
cho phép. Việc tạo ra hệ kết cấu để chịu các tải trọng này là vấn đề quan trọng trong thiết
kế kết cấu nhà cao tầng. Do đó, việc lựa chọn một hệ chịu lực hợp lý cho công trình là
điều rất quan trọng.

Hệ kết cấu khung giằng (khung và vách cứng) đƣợc tạo ra bằng sự kết hợp hệ
thống khung và hệ thống vách cứng. Hệ thống vách cứng thƣờng đƣợc tạo ra tại khu vực
cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh chung và các tƣờng biên. Hệ thống khung đƣợc
bố trí tại các khu vực còn lại. Hai hệ khung và vách cứng đƣợc liên kết với nhau qua hệ
liên kết sàn. Trong trƣờng hợp này hệ sàn toàn khối có ý nghĩa rất lớn. Trong hệ kết cấu
này, hệ thống vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải ngang, hệ thống khung chủ yếu thiết kế
để chịu tải đứng. Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối ƣu hóa các cấu kiện,
giảm bớt kích thƣớc cột và dầm, đáp ứng yêu cầu của kiến trúc.
Công trình SUNVIEW TOWN chịu tác tác dụng của tải trọng ngang khá lớn (gió,
động đất). Do công trình cao trên 40m nên phải tính thêm thành phần động của tải trọng
gió; ngoài ra trong thời gian vừa qua tại địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh liên tiếp xảy ra
các trận động đất yếu, đây là nguyên nhân sinh ra thêm một lực ngang đáng kể mà ta
không xác định đó là lực quán tính của công trình. Do đó giải pháp hệ kết cấu khung
giằng tỏ ra hợp lý cho công trình này, trong đó hệ thống vách đóng vai trò chủ yếu chịu
tải ngang, hệ thống khung chủ yếu thiết kế để chịu tải đứng.
2.1.2. Hệ kết cấu sàn
Trong công trình hệ sàn có ảnh hƣởng rất lớn tới sự làm việc không gian của kết
cấu. Việc lựa chọn phƣơng án sàn hợp lý là rất quan trọng. Do vậy, cần phải có sự phân
tích đúng để lựa chọn ra phƣơng án phù hợp với kết cấu của công trình.
Hệ sàn sườn cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn.
- Ƣu điểm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 13 MSSV: 5051101046
+ Tính toán đơn giản.
+ Đƣợc sử dụng phổ biến ở nƣớc ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận
tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công.
- Nhƣợc điểm
+ Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vƣợt 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.
Do công trình có chiều cao trung bình, nhịp cột vừa phải, không đòi hỏi quá cao
về mặt thẩm mỹ. Nên phƣơng án sàn sƣờn đƣợc chọn đảm bảo độ cứng tốt và việc thi
công đơn giản để nhanh chóng đƣa vào sử dụng nhằm phục vụ tốt cho việc ăn ở sinh hoạt
của một phần đông dân cƣ.
2.2. LỰA CHỌN VẬT LIỆU
Vật liệu xây có cƣờng độ cao, trọng lƣợng nhỏ, khả năng chống cháy tốt.
Vật liệu có tính biến dạng cao tận dụng khả năng biến dạng dẻo cao để bổ sung
cho tính năng chịu lực thấp.
Vật liệu có tính thoái biến thấp có tác dụng tốt khi chịu tác dụng của tải trọng lặp
lại (động đất, gió bão).
Vật liệu có tính liền khối cao có tác dụng trong trƣờng hợp tải trọng có tính chất
lặp lại không bị tách rời các bộ phận công trình.
Vật liệu có giá thành hợp lý.
Nhà cao tầng thƣờng có tải trọng rất lớn. Nên sử dụng các loại vật liệu trên tạo
điều kiện giảm đƣợc đáng kể tải trọng cho công trình, kể cả tải trọng đứng cũng nhƣ tải
trọng ngang do lực quán tính.
Trong điều kiện nƣớc ta hiện nay thì vật liệu BTCT hoặc thép là loại vật liệu đang
đƣợc các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong các kết cấu nhà cao tầng.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 14 MSSV: 5051101046
2.3. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƢỚC TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN

Hình 2.1 Mặt bằng kết cấu của công trình
2.3.1. Kích thƣớc tiết diện sàn
Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng. Vì các ô bản có
kích thƣớc khác nhau nên lấy ô bản có diện tích lớn nhất để chọn chiều dày sàn cho các ô
còn lại. Có thể chọn chiều dày bản sàn xác định sơ bộ theo công thức sau đây:

Chọn bề dày sàn theo công thức sau


s
Dl
h
m

Trong đó:
 D là hệ số phụ thuộc vào tải trọng,
0,8 1,4D 
lấy D = 0,8

5,74l 
(cạnh ngắn)
 m : Hệ số phụ thuộc liên kết của bản, m = 35 - 45 với bản kê bốn
cạnh, lấy m = 45
Do đó
0,8 5,74
0,102
45
s
h


m ;
Vậy chọn bề dày sàn
120
s
h 

mm để thiết kế.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 15 MSSV: 5051101046
2.3.2. Kích thƣớc tiết diện dầm
Chiều cao h
d
:

1
d
hL
m


Với m chọn 8

12 (dầm chính) , 12

20 (dầm phụ)
L : Nhịp tính toán của dầm (m)
Bề rộng dầm đƣợc chọn sơ bộ theo chiều cao dầm :
b
d
=(0,3 ÷ 0,5) h
d

Với nhịp 6,5 m, trừ đi chiều dài vách còn khoảng 3,7 m

=> Chọn h

d
= 0,4 m = 400 mm.
b
d
=(0,3

0,5) h
d
= (0,12

0,2)

Chọn b
d
= 220 mm.
Với nhịp 8 m:

1 1 1
( ) 8 (1 0,67)
8 12
d
hL
m
       
Chọn h
d
= 0,7 m = 700 mm.
b
d
=(0,3


0,5) h
d
= (0,24

0,4)

Chọn b
d
= 300 mm.

Bảng 2.1 Tổng hợp kích thước tiết diện dầm.

Trục
Nhịp L
(m)
b (mm)
h (mm)
A, B, C, D
6
300
500
1,5
220
500
A', D'
6
220
500
1, 1', 6

6,5
220
500
2, 3
6,5
300
500
1,7
300
500
1,5
300
500
4
6,5
300
500
8
300
700
1,5
300
500
5
6,5
300
500
6'
6,5
220

500


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 16 MSSV: 5051101046
2.3.3. Kích thƣớc tiết diện cột

Hình 2.2 Sơ dồ phân tải cho cột
Chọn sơ bộ kích thƣớc tiết diện cột :
b
N
Ak
R


Trong đó :
R
b
: Cƣờng độ bê tông
k=1,1 – 1,2 ( với cột giữa ) và k = 1,3 – 1,5 ( với cột biên và cột góc ) là
hệ số kể đến trƣờng hợp tải trọng khi chƣa kể đến tải trọng gió, động đất.
N: tổng lực dọc chân cột
1,1
i
N q S N   

 q : tải trọng trên 1m
2
sàn chọn q = 12(kN/m

2
) đối với nhà dân
dụng.
 S : diện tích truyền tải
 N
i
: số sàn phía trên tiết diện đang xét, N
i
= 14
 1.1 : Hệ số an toàn
- Cột giữa (Trục 3) chịu tải lớn nhất:


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 17 MSSV: 5051101046
Ta có diện tích yêu cầu:
2
1,4 4546,08
0,44
14500
yc
Am




Chọn sơ bộ tiết diện cột: b x h = 700 x 700 mm

- Cột biên ( Trục 1’)

S = 4 x 2,6 = 10,4 m
2
=> N = 10,4 x 12 x 14 x 1,1 = 1921,92 kN
Ta có diện tích yêu cầu:
2
1,4 1921,92
0,186
14500
yc
Am




Chọn sơ bộ tiết diện cột : b x h = 500 x 500 mm

- Cột biên ( Trục 4’)
S = 1,59 x 2,9 + 1,05 x 1,45 +2,1 x 1,45 +0,25 x π1,59
2
= 11,2 m
2

=> N = 11,2 x 12 x 10 x 1,1 = 1478,4 kN
Ta có diện tích yêu cầu :
2
1,3 1478,4
0,132
14500
yc
Am




Chọn sơ bộ tiết diện cột : b x h = 300 x 500 mm
Bảng 2.2 Tổng hợp kích thước tiết diện cột.
Cột giữa (Trục 2,3,4)
Tầng
Kích thƣớc
b
(mm)
h
(mm)
HẦM, 1, LỬNG, 2, 3
700

700
700
700
4, 5, 6, 7, 8
600

600
600
600
9, 10, KT, MÁI
500

500
500
500

Cột biên ( Trục 1’ )
HẦM, 1, LỬNG, 2, 3
500

500
500
500
4, 5, 6, 7, 8
400

400
400
400
9, 10, KT, MÁI
300

300
300
300
Cột biên ( Trục 4’, vị trí cầu thang bộ)
HẦM, 1, LỬNG, 2, 3
300

500

300
500
4, 5, 6, 7, 8
300


400

300
400
9, 10, KT, MÁI
300

300

300
300
2.3.4. Kích thƣớc tiết diện vách
Vách có chiều cao chạy suốt từ móng lên mái có độ cứng không đổi theo chiều
cao của nó
Độ dày của vách: Theo tiêu chuẩn 198-1997 Tiêu chuẩn thiết kế nhà cao tầng.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 18 MSSV: 5051101046

150
20
t
mm
t
h
mm







trong đó h
t
là chiều cao tầng h
t
= 3,6 m
=> t ≥ 180 mm


Bảng 2.3 Tổng hợp kích thước tiết diện vách.
Trục
d
(mm)
b
(mm)
1, 2, 3, 4, 5, 6
300
1500
Lõi thang bộ
300
3500
300
4600
Lõi thang máy
300
2550
300
4600
300

4600


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 19 MSSV: 5051101046
CHƢƠNG 3 : TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH
3.1. TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG
3.1.1 Tĩnh tải
3.1.1.1 Tĩnh tải sàn
Tĩnh tải tác động lên sàn tầng điển hình gồm có trọng lƣợng bản thân sàn, trọng
lƣợng bản thân của kết cấu bao che. Trọng lƣợng bản thân sàn là tải trọng phân bố đều
của các lớp cấu tạo sàn, đƣợc tính theo công thức




i i i
g h n

trong đó
- h
i
là chiều dày các lớp cấu tạo sàn;
- γ
i
là khối lƣợng riêng;
- n là hệ số tin cậy [1]

Bảng 3.1 Trọng lượng bản thân sàn phòng ngủ, phòng khách, bếp, logia.

Stt
Vật liệu
h
i
(m)

(kN/m
3
)
n
tc
i
g
(kN/m
2
)
tt
i
g
(kN/m
2
)
1
Lớp gạch ceramic
0,010
20
1,2
0,2
0,24
2

Vữa lót
0,020
18
1,3
0,36
0,468
3
Lớp bê tông cốt thép
0,12
25
1,1
3
3,3
4
Vữa trát dày
0,015
18
1,3
0,27
0,351

Tổng cộng



3,83
4,36

Bảng 3.2 Trọng lượng bản thân sàn vệ sinh.
Stt

Vật liệu
i
h
(m)

(kN/m
3
)
n

tc
i
g
(kN/m
2
)
tt
i
g
(kN/m
2
)
1
Lớp gạch Ceramic
0,02
20
1,1
0,40
0,44
2

Vữa lót
0,02
18
1,3
0,36
0,468
3
Lớp chống thấm
0,02
22
1,3
0,44
0,572
4
Đan bê tông cốt thép
0,12
25
1,1
3,0
3,3
5
Vữa trát dày
0,015
18
1,3
0,27
0,351

Tổng cộng

4,47
5,13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 20 MSSV: 5051101046
3.1.1.2 Tĩnh tải tường xây
Trọng lƣợng bản thân
t
g
của kết cấu bao che (các vách ngăn) đƣợc qui về tải phân
bố đều
t
qd
g
theo công thức:


t
t
qd t
s
S
g g n
S

trong đó


t
S
là diện tích tƣờng trên sàn (m
2
);

s
S
là diện tích sàn (m
2
);
 n là hệ số vƣợt tải [1]
 g
t
: Trọng lƣợng đơn vị của vật liệu [5]
1,80
t
g 
kN/m
2
đối với vách ngăn là tƣờng gạch ống dày 100;
3,30
t
g 
kN/m
2
đối với vách ngăn là tƣờng gạch ống dày 200;
0,30
t

g 
kN/m
2
đối với khung nhôm + kính.
3.1.2 Hoạt tải:
Bảng 3.3 Hoạt tải các phòng theo tiêu chuẩn
Loại Phòng
Hoạt tải (kN/m
2
)
p
tc

n
p
tt

Phòng ngủ, phòng khách
1,5
1,3
1,95
Phòng vệ sinh, bếp
1,5
1,3
1,95
Ban công
2,0
1,2
2,40
Hành lang , văn phòng

3,0
1,2
3,60
Gara để xe
5,0
1,2
6,00
Cầu Thang
3,0
1,2
3,60
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 21 MSSV: 5051101046
3.2. TẢI TRỌNG THEO PHƢƠNG NGANG
3.2.1. Tải trọng gió
3.2.1.1. Thành phần gió tĩnh
Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió tác dụng phân bố đều trên một
đơn vị diện tích đƣợc xác định theo công thức sau:
0
WW
tt
n k c   

Trong đó:
n : hệ số tin cậy của tải gió n = 1,2
W
o
: Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo bản đồ phân vùng áp lực gió. Theo
TCVN 2737-95, khu vực TP. Hồ Chí Minh thuộc vùng II-A có W

o
= 0,83 kN/m
2
.
k: Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao so với mốc chuẩn và dạng
địa hình. Công trình nằm trong khu vực địa hình dạng A. [1]
c: Hệ số khí động [1] , phụ thuộc vào hình khối công trình và hình dạng bề mặt
đón gió. Với công trình có hình khối hình vuông, bề mặt công trình vuông góc với hƣớng
gió thì hệ số khí động đối với mặt đón gió là
0,8
don
c 
và với mặt hút gió là
0,6
hut
c 
0,8 0,6 1,4c   

Ta có: chiều cao công trình: 47,1 m ;
chiều cao tầng h
i
= 3,6 m
Kích thƣớc B = 24 m ;
L = 31,5 m
Bảng 3.4 Tải trọng gió tĩnh tác dụng lên công trình theo phương X


Tầng

Chiều

cao
tầng
(m)

Cao
độ
zj
(m)

Hệ
số
k(z
j
)

Hệ số
khí
động
đón gió
c
j


Hệ số
khí
động
hút gió
c
j

Chiều cao
đón gió
(H
i-1
+H
i
)/2
(m)
Tải gió
tĩnh
W
jX
tt

( đón gió )
(T/m)
Tải gió
tĩnh
W
jX
tt

( hút gió )
(T/m)
Mái
2,70
47,10
1,458
+0,8

-0,6
1,35
1,57
28,238
KT
3,60
44,40
1,448
+0,8
-0,6
3,15
3,63
65,400
10
3,60
40,80
1,433
+0,8
-0,6
3,6
4,11
74,000
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 22 MSSV: 5051101046
9
3,60
37,20
1,413
+0,8

-0,6
3,6
4,05
72,967
8
3,60
33,60
1,392
+0,8
-0,6
3,6
3,99
71,852
7
3,60
30,00
1,370
+0,8
-0,6
3,6
3,93
70,737
6
3,60
26,40
1,341
+0,8
-0,6
3,6
3,85

69,250
5
3,60
22,80
1,312
+0,8
-0,6
3,6
3,76
67,763
4
3,60
19,20
1,282
+0,8
-0,6
3,6
3,68
66,193
3
3,60
15,60
1,246
+0,8
-0,6
3,6
3,57
64,334
2
3,60

12,00
1,204
+0,8
-0,6
3,6
3,45
62,166
Lửng
3,60
8,40
1,145
+0,8
-0,6
3,6
3,28
59,109
1
4,80
4,80
1,063
+0,8
-0,6
4,2
3,56
64,033

Bảng 3.5 Tải trọng gió tĩnh tác dụng lên công trình theo phương Y
Tầng
Chiều
cao

tầng
(m)
Cao
độ
zj
(m)
Hệ
số
k(z
j
)
Hệ số
khí
động
đón gió
c
j

Hệ số
khí
động
hút gió
c
j

Chiều cao
đón gió
(H
i-1
+H

i
)
2
(m)
Tải gió
tĩnh
W
jY
tt

( đón gió )
(T/m)
Tải gió
tĩnh
W
jY
tt

( hút gió )
(T/m)
Mái
2,70
47,10
1,458
+0,8
-0,6
1,35
1,57
37,062
KT

3,60
44,40
1,448
+0,8
-0,6
3,15
3,63
85,838
10
3,60
40,80
1,433
+0,8
-0,6
3,6
4,11
97,125
9
3,60
37,20
1,413
+0,8
-0,6
3,6
4,05
95,770
8
3,60
33,60
1,392

+0,8
-0,6
3,6
3,99
94,306
7
3,60
30,00
1,370
+0,8
-0,6
3,6
3,93
92,842
6
3,60
26,40
1,341
+0,8
-0,6
3,6
3,85
90,890
5
3,60
22,80
1,312
+0,8
-0,6
3,6

3,76
88,939
4
3,60
19,20
1,282
+0,8
-0,6
3,6
3,68
86,878
3
3,60
15,60
1,246
+0,8
-0,6
3,6
3,57
84,439
2
3,60
12,00
1,204
+0,8
-0,6
3,6
3,45
81,592
Lửng

3,60
8,40
1,145
+0,8
-0,6
3,6
3,28
77,581
1
4,80
4,80
1,063
+0,8
-0,6
4,2
3,56
84,043

3.2.1.2. Thành phần gió động
Gió động đƣợc tính theo tiêu chuẩn TCXD 299-1999
Ta tiến hành khảo sát chu kì dao động và dạng dao động cho 12 mode dao động
đầu tiên.
Bảng chu kỳ và tần số dao động của công trình phân tích đƣợc bằng phần mềm
Etabs 9.7.4:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 23 MSSV: 5051101046
Bảng 3.6 Chu kỳ và tần số dao động riêng của công trình
Mode
Chu kỳ

Tần số
Kiểm tra
T(s)
Công thức
f (Hz)
1
1,131037
f
1
= 1/T
1

0,88
TRUE
2
0,980101
f
2
= 1/T
2

1,02
TRUE
3
0,689376
f
3
= 1/T
3

1,45
FALSE
4
0,335121
f
4
= 1/T
4

2,98
FALSE
5
0,272483
f
5
= 1/T
5

3,67
FALSE
6
0,176167
f
6
= 1/T
6

5,68
FALSE
7

0,165935
f
7
= 1/T
7

6,03
FALSE
8
0,125201
f
8
= 1/T
8

7,99
FALSE
9
0,101152
f
9
= 1/T
9

9,89
FALSE
10
0,080942
f
10

= 1/T
10

12,35
FALSE
11
0,073209
f
11
= 1/T
11

13,66
FALSE
12
0,067939
f
12
= 1/T
12

14,72
FALSE
Giới hạn

f
L

1,30

- Xét phƣơng dao động của công trình tƣơng ứng với các mode:
Vậy số Mode dao động cần xét là :
1 2 4
; 1,02 < 1,3 1,450,88
L
f f f f    

Cơ sở tính toán:
Theo TCVN 2737-1995 công trình có chiều cao> 40 m ta phải tính đến thành phần
động của tải trọng gió. Bản chất của thành phần động của gió là phần tăng thêm tác dụng
của gió lên công trình có do ảnh hƣởng của lực quán tính sinh ra từ khối lƣợng bản thân
khi dao động bởi các xung của luồng gió.
Giá trị tải trọng tác động lên công trình:
()
W
p ji j i i ji
My



j
M
: Khối lƣợng tập trung của phần công trình thứ j ( lấy kết quả trong Etabs)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 24 MSSV: 5051101046
i

: Hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, phụ thuộc vào thông số

i

và độ
giảm loga của dao động :
0
W
940.
i
i
f




Trong đó :

: Hệ số tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1,2

0
W
: Giá trị áp lực gió
2
0
W 0,83 ( / )kN m


i
f
: tần số dao động riêng thứ i
Xác định hệ số tƣơng quan không gian


áp lực động của tải trọng gió ứng với các
dạng dao động khác nhau của công trình.

Hệ số tƣơng quan không gian

đƣợc xác định từ kết quả nội suy Bảng 4 trong
TCXD 229-1999 qua các tham số

và

.
Xác định các tham số

và

theo bề mặt tính toán của công trình
Mặt phẳng tính toán




zOx
B
H
zOy
0,4L
H
xOy
B

L
Trong đó kích thƣớc của công trình :
+ Chiều dài mặt đón gió là:
31,5Lm
.
+ Chiều rộng mặt đón gió là
24Bm

+ Chiều cao công trình
47,10Hm

+ Hệ số động lực

đƣợc xác định thông qua nội suy từ giá trị

:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHÀNH XDDD&CN
GVHD1: KS. LÊ ĐĂNG DŨNG SVTH: TRƢƠNG CÔNG ĐỊNH
GVHD2: ThS. ĐẶNG VIỆT TUẤN Trang 25 MSSV: 5051101046

-
ji
y
: Dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thứ j ứng với dạng
dao động riêng thứ i.
-
i

: Hệ số đƣợc xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi
mỗi phần tải trọng gió có thể coi nhƣ là không đổi :

1
2
1
W
n
ji Fj
j
i
n
ji j
j
y
yM






:
Trong đó :
W
Fj
là giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên
phần thứ j của công trình :
WW
Fj j i j
S



j
S
: diện tích đón gió của phần j của công trình
i

: Hệ số áp lực động nội suy Bảng 3 trong TCXD 229-1999.
Áp dụng tính toán
Quá trình tính toán đƣợc đƣa vào PHỤ LỤC.
Tổng hợp thành phần gió động của mode 1 và mode 2
Bảng 3.7 Tổng hợp thành phần động
STT
Tầng
z
j

TỔNG HỢP THÀNH PHẦN ĐỘNG
Phương X
Phương Y
W
p(j3)
tt

W
p(j4)
tt

W
p(j3)
tt

W
p(j4)
tt



m
kN
kN
kN
kN
1
Mái
47,10
42,541
58,924
52,551
53,209
2
KT
44,40
36,687
50,365
45,319
45,480
3
10
40,80
37,445

50,958
46,256
46,015
4
9
37,20
34,434
46,448
42,537
41,943