Công trình hầm đậu xe công trường Lam sơn quy mô diện tích xây dựng dưới mặt đất 1629 m2diện tích giao thông dưới mặt đất 110 m2 khu dịch vụ 4440 m2diện tích đỗ xe 6820 m2

Phần i: Kiến trúc
(10%)
Giáo viên hớng dẫn: th.s Trần nguyễn hoàng
Sinh viên thực hiện: nguyễn mạnh dân
Lớp: 2003x5
Nhiệm vụ thiết kế:
Hoàn thành bản vẽ công trình.
Nghiên cứu công nghệ nâng hạ ôtô của Hàn Quốc.
Chỉnh sửa và bổ sung các chi tiết còn thiếu.
Cơ sở thiết kế công trình
Hầm đậu xe công trờng lam sơn
đồ án tốt nghiệp đề tài : hầm đậu xe công trờng lam sơn đợc thiết
kế theo các tiêu chuẩn mới nhất đang hiện hành.
Các tiêu chuẩn đợc sử dụng trong đồ án này(Có tiêu chuẩn đợc áp dụng, có
tiêu chuẩn tham khảo):
1.TCXDVN 2737- 1995: Tải trọng và tác động.
2.TCXDVN 356- 2005 : Kết cấu bêtông và bêtông cốt thép- Tiêu chuẩn thiết kế
3.TCXDVN 205- 1998 : Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế.
4.TCXDVN 206- 1998 : Cọc khoan nhồi- Yêu cầu chất lợng thi công.
5.TCXDVN 198- 1997 : Nh cao cao tầng- Thiết kế kết cấu bêtông cốt thép toàn
khối
6.Tcxd 245- 2000 : Gia cố nền đất yếu bằng bấc thấm nớc
7.tcxd 5718- 1993 : Mái sàn bêtông cốt thép trong công trình xây dựng. Yêu cầu
kĩ thuật chống thấm nớc
8.tcvn 3116-1993 : Bêtông- Phơng pháp xác định độ chống thấm nớc.
9.BSi: BS 8081- 1989- Neo trong đất.
10.Tờng trong đất- Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu(Đang soạn thảo).
11.TCXDVN 149- 1978 : Bảo vệ kết cấu khỏi bị ăn mòn.
12.TCXDVN 4453- 1995 : Kết cấu bêtông cốt thép toàn khối. Quy phạm thi công
và nghiệm thu.
13.Tuyển tập tiêu chuẩn xây dựng- Tập VII

14.TCXDVN 2683- 1991: Đất xây dựng- Phơng pháp lấy, bao gói, vận chuyển và
bảo quản mẫu.
15. TCXDVN 3254- 1991: An toàn cháy- Yêu cầu chung
16. TCXDVN 3972- 1985: Công tác trắc địa trong xây dựng
17. TCXDVN 3991- 1985: Tiêu chuẩn phòng cháy trong thiết kế xây dựng
18. TCXDVN 4055- 1985: Tổ chức thi công
19. TCXDVN 4319- 1986: Nhà và công trình công cộng- Nguyên tắc thiết kế
20. TCXDVN 79- 1980 : Thi công và nghiệm thu công tác nền móng
Chơng 1
đánh giá điều kiện địa chất công trình
i- khái quát Vị trí địa lí -Địa hình
Hầm đậu xe công trờng Lam Sơn nằm trong công trờng Lam
Sơn, giáp với Nhà hát thành phố và Đờng Cao Bá Quát, Đờng Nguyễn
Siêu- Thành phố Hố Chí Minh đây là khu vực khu vực đông dân c sinh sống
đồng thời cũng nhiều cơ quan, trụ sở lân cận.
Nh vậy mặt bằng thi công tơng đối chật hẹp, cần có biện pháp di dời,
đền bù giải phóng mặt bằng, cũng nh lựa chọn giải pháp thiết kế, thi công hợp lí
để giảm thiểu ảnh hởng của việc xây dựng công trình tới những công trình hiện
có.
Tuy nhiên việc thi công công trình cũng có một số thuận lợi: Nằm
gần hai đờng giao thông chính nên công tác vận chuyển và thu hồi đất xây dựng,
cũng nh việc tập kết nguyên vật liệu đợc dễ dàng.
(Chi tiết mặt bằng tổng thể công trình xem bản vẽ KT-01)
ii. Cấu trúc địa chất dới lòng đất
-Địa chất công trình đựơc cung cấp bởi công ty:
Công ty thiết kế và t vấn xây dựng công trình hàng không- ADCC
Theo kết quả khảo sát ở các hố khoan thăm dò ngoài hiện trờng và
thí nghiệm mẫu đất ở trong phòng thí nghiệm, tại khu vực khảo sát địa chất công
trình phục vụ cho công tác thiết kế KTTC công trình: hầm đậu xe công trờng
lam sơn tại Thành phố Hồ Chí Minh cho thấy địa tầng khu vực đợc cấu tạo theo

thứ tự từ trên xuống dới đợc phân thành các lớp nh sau:
Lớp 1: Đất lấp (Đất tôn nền)(BTXM, đá dăm lẫn cát, cát sét).
Lớp 1 nằm phân bố rộng tại khu vực dự kiến xây dựng, bề dày là
0,5(m)đến 1,2(m). Lớp 1 có thành phần là : BTXM, đá dăm lẫn cát, cát sét.
Lớp 2: Đất sét pha, màu xám, xám vàng, nâu vàng, lẫn ít sỏi sạn, trạng thái
dẻo cứng.
Lớp này nằm dới lớp đất lấp, bề dày trung bình là 2,3(m). Thành
phần là đất sét pha, màu xám, lẫn ít sỏi sạn, trạng thái dẻo cứng. Giá trị trung
bình xuyên tiêu chuẩn SPT N/30 là 13 búa/30cm. Trong lớp này đã lấy 03 mẫu
đất để thí nghiệm, giá trị các chỉ tiêu cơ lý nh bảng sau
STT Tên các chỉ tiêu Kí hiệu Đơn vị Giá trị
1 Khối lợng riêng hạt
s

g/cm
3
2,71
2 Độ ẩm tự nhiên W
0
% 28,1
3 Khối lợng thể tích tự
nhiên
w

g/cm
3
1,89
4 Khối lợng thể tích khô
k

g/cm
3
1,48
5 Độ ẩm giới hạn chảy W
ch
% 36,9
6 Độ ẩm giới hạn dẻo W
d
% 24,2
7 Chỉ số dẻo I
d
% 12,8
8 Độ sệt B 0,309
9 Độ bão hoà G % 91,5
10 Độ lỗ rỗng n % 45,4
11 Hệ số lỗ rỗng tự nhiên e
0
0,831
12 Góc nội ma sát

Độ 17
0
08
13 Lực dính đơn vị C kG/cm
2
0,279
14 Hệ số nén lún a
1-2
cm
2

/kG 0,05
15 Hệ số thấm ở 20
0
C K cm/s 10,5.10
-6

16 áp lực tính toán quy ớc R
0
kG/cm
2
1,5
17 Môđun tổng biến dạng E
0
kG/cm
2
72
Lớp 3: Đất sét pha màu nâu đỏ, xám vàng, liên kết von laterit, trạng thái
cứng.
Lớp này nằm dới lớp sét pha, màu xám, xám vàng, nâu vàng, lẫn ít
sỏi sạn, trạng thái dẻo cứng. Lớp 3 có bề dày trung bình là 2,1(m) thành phần sét
pha màu nâu đỏ, xám vàng, liên kết von laterit, trạng thái cứng. Giá trị trung bình
xuyên tiêu chuẩn SPT N/30 là 17 búa/30cm. Trong lớp này đã lấy 03 mẫu đất để
thí nghiệm, giá trị các chỉ tiêu cơ lý nh bảng sau:
STT Tên các chỉ tiêu Kí hiệu Đơn vị Giá trị
1 Khối lợng riêng hạt
s

g/cm
3
2,72

2 Độ ẩm tự nhiên W
0
% 25,5
3 Khối lợng thể tích tự
nhiên
w

g/cm
3
1,91
4 Khối lợng thể tích khô
k

g/cm
3
1,52
5 Độ ẩm giới hạn chảy W
ch
% 41,2
6 Độ ẩm giới hạn dẻo W
d
% 14,9
7 Chỉ số dẻo I
d
% 14,9
8 Độ sệt B 0,40
9 Độ bão hoà G % 88,2
10 Độ lỗ rỗng n % 44,0
11 Hệ số lỗ rỗng tự nhiên e
0

0,785
12 Góc nội ma sát

Độ 17
0
28
13 Lực dính đơn vị C kG/cm
2
0,448
14 Hệ số nén lún a
1-2
cm
2
/kG 0,038
15 Hệ số thấm ở 20
0
C K cm/s 9,3.10
-6
16 áp lực tính toán quy ớc R
0
kG/cm
2
2,2
17 Môđun tổng biến dạng E
0
kG/cm
2
118
Lớp 4: Đất sét pha màu xám trắng, xám vàng, nâu vàng, trạng thái dẻo
cứng.

Lớp này nằm dới lớp đất sét pha màu nâu đỏ, xám vàng, liên kết von
laterit, trạng thái cứng. Lớp 4 có bề dày trung bình là 4,3(m) thành phần sét pha
màu xám trắng, xám vàng, nâu vàng, trạng thái dẻo cứng . Giá trị trung bình
xuyên tiêu chuẩn SPT N/30 là 13 búa/30cm. Trong lớp này đã lấy 03 mẫu đất để
thí nghiệm, giá trị các chỉ tiêu cơ lý nh bảng sau:
STT Tên các chỉ tiêu Kí hiệu Đơn vị Giá trị
1 Khối lợng riêng hạt
s

g/cm
3
2,67
2 Độ ẩm tự nhiên W
0
% 24,5
3 Khối lợng thể tích tự
nhiên
w

g/cm
3
1,91
4 Khối lợng thể tích khô
k

g/cm
3
1,53
5 Độ ẩm giới hạn chảy W
ch

% 35,9
6 Độ ẩm giới hạn dẻo W
d
% 21,2
7 Chỉ số dẻo I
d
% 14,8
8 Độ sệt B 0,233
9 Độ bão hoà G % 87,6
10 Độ lỗ rỗng n % 42,7
11 Hệ số lỗ rỗng tự nhiên e
0
0,745
12 Góc nội ma sát

Độ 21
0
22
13 Lực dính đơn vị C kG/cm
2
0,165
14 Hệ số nén lún a
1-2
cm
2
/kG 0,040
15 Hệ số thấm ở 20
0
C K cm/s 3,7.10
-5

16 áp lực tính toán quy ớc R
0
kG/cm
2
1,2
17 Môđun tổng biến dạng E
0
kG/cm
2
109
Lớp 5: Cát hạt mịn đến trung, màu xám vàng, nâu vàng, lẫn sỏi sạn, chặt
vừa đến chặt.
Lớp này nằm dới lớp sét pha màu xám trắng, xám vàng, nâu vàng,
trạng thái dẻo cứng. Lớp 5 có bề dày trung bình là 8,7(m) thành phần cát hạt mịn
đến trung, màu xám vàng, nâu vàng, lẫn sỏi sạn, chặt vừa đến chặt . Giá trị trung
bình xuyên tiêu chuẩn SPT N/30 là 25 búa/30cm. Trong lớp này đã lấy 07 mẫu
đất để thí nghiệm, giá trị các chỉ tiêu cơ lý nh bảng sau:
STT Tên các chỉ tiêu Kí hiệu Đơn vị Giá trị
1 Khối lợng riêng hạt
s

g/cm
3
2,67
2 Độ ẩm tự nhiên W
0
% 15,1
3 Khối lợng thể tích tự
nhiên
w

g/cm
3
1,95
4 Khối lợng thể tích khô
k

g/cm
3
1,69
5 Độ bão hoà G % 69,6
6 Độ lỗ rỗng n % 36,7
7 Hệ số lỗ rỗng tự nhiên e
0
0,58
8 Góc nội ma sát

Độ 24
0
54
9 Lực dính đơn vị C kG/cm
2
0,076
10 Hệ số nén lún a
1-2
cm
2
/kG 0,023
11 Khối lợng thể tích xốp
min

g/cm
3
1,37
12 Khối lợng thể tích chặt
max

g/cm
3
1,76
13 Góc nghỉ của cát khi khô
kho

Độ 36
0
43
14 Góc nghỉ của cát khi ớt
uot

Độ 28
0
38
15 Hệ số lỗ rỗng lớn nhất e
max
0,947
16 Hệ số lỗ rỗng nhỏ nhất e
min
0,520
17 Hệ số thấm ở 20
0

C K cm/s 3,3.10
-4
18 áp lực tính toán quy ớc R
0
kG/cm
2
3,2
19 Môđun tổng biến dạng E
0
kG/cm
2
190
20 Sức kháng mũi cọc q
c
kPa 2800
21 Chỉ số SPT N30 25
Lớp 6: Cát pha màu xám vàng, nâu hồng, lẫn ít sỏi sạn, trạng thái dẻo.
Lớp này nằm dới lớp cát hạt mịn đến trung, màu xám vàng, nâu
vàng, lẫn sỏi sạn, chặt vừa đến chặt .Lớp 6 có bề dày trung bình là 6(m) thành
phần Cát pha màu xám vàng, nâu hồng, lẫn ít sỏi sạn, trạng thái dẻo. Giá trị trung
bình xuyên tiêu chuẩn SPT N/30 là 18 búa/30cm. Trong lớp này đã lấy 17 mẫu
đất để thí nghiệm, giá trị các chỉ tiêu cơ lý nh bảng sau:
STT Tên các chỉ tiêu Kí hiệu Đơn vị Giá trị
1 Khối lợng riêng hạt
s

g/cm
3
2,68
2 Độ ẩm tự nhiên W

0
% 16,9
3 Khối lợng thể tích tự
nhiên
w

g/cm
3
1,95
4 Khối lợng thể tích khô
k

g/cm
3
1,67
5 Độ ẩm giới hạn chảy W
ch
% 19,8
6 Độ ẩm giới hạn dẻo W
d
% 13,3
7 Chỉ số dẻo I
d
% 6,5
8 Độ sệt B 0,55
9 Độ bão hoà G % 75
10 Độ lỗ rỗng n % 37,6
11 Hệ số lỗ rỗng tự nhiên e
0
0,603

12 Góc nội ma sát

Độ 24
0
58
13 Lực dính đơn vị C kG/cm
2
0,077
14 Hệ số nén lún a
1-2
cm
2
/kG 0,023
15 Hệ số thấm ở 20
0
C K cm/s 2,32 . 10
-4
16 áp lực tính toán quy ớc R
0
kG/cm
2
1,04
17 Môđun tổng biến dạng E
0
kG/cm
2
198
18 Sức kháng mũi cọc q
c
kPa 6000

19 Chỉ số SPT N30 18
Lớp 7: Sét, sét pha màu xám vàng, nâu vàng, xám nâu, xám ghi loang lổ,
trạng thái cứng.
Lớp này nằm dới lớp cát pha màu xám vàng, nâu hồng, lẫn ít sỏi sạn,
trạng thái dẻo. Thành phần của lớp này là đất sét màu xám vàng, nâu xám, xám
ghi loang lổ, trạng thái cứng, giá trị trung bình xuyên tiêu chuẩn SPT N/30, 20
búa/30cm. Trong lớp này đã lấy 17 mẫu đất để thí nghiệm xác định giá trị các chỉ
tiêu cơ lý nh trong bảng sau.
STT Tên các chỉ tiêu Kí hiệu Đơn vị Giá trị
1 Khối lợng riêng hạt
s

g/cm
3
2,71
2 Độ ẩm tự nhiên W
0
% 29,5
3 Khối lợng thể tích tự
nhiên
w

g/cm
3
1,95
4 Khối lợng thể tích khô
k

g/cm
3

1,54
5 Độ ẩm giới hạn chảy W
ch
% 45,6
6 Độ ẩm giới hạn dẻo W
d
% 26,2
7 Chỉ số dẻo I
d
16,1
8 Độ sệt B 0,17
9 Độ bão hoà G % 93,6
10 Độ lỗ rỗng n % 43,2
11 Hệ số lỗ rỗng tự nhiên e
0
0,76
12 Góc nội ma sát

Độ 16
0
04
13 Lực dính đơn vị C kG/cm
2
0,492
14 Hệ số nén lún a
1-2
cm
2
/kG 0,026
15 Hệ số thấm ở 20

0
C K cm/s 1,9 . 10
-6
16 áp lực tính toán quy ớc R
0
kG/cm
2
2,3
17 Môđun tổng biến dạng E
0
kG/cm
2
173
18 Sức kháng mũi cọc q
c
kPa 10000
19 Chỉ số SPT N30 20
Lớp 8: Cát cuội sỏi
Lớp này nằm dới lớp sét, sét pha màu xám vàng, nâu vàng, xám nâu,
xám ghi loang lổ, trạng thái cứng. Chỉ tiêu cơ lí của lớp đất này nh sau:
STT Tên các chỉ tiêu Kí hiệu Đơn vị Giá trị
1 Khối lợng riêng hạt
s

g/cm
3
2,64
2 Độ ẩm tự nhiên W
0
% 15

3 Khối lợng thể tích tự
nhiên
w

g/cm
3
2,01
4 Góc nội ma sát

Độ 38
5 Môđun tổng biến dạng E
0
kG/cm
2
400
6 Sức kháng mũi cọc q
c
kPa 26700
7 Chỉ số SPT N30 40
III. điều kiện thuỷ văn :
Tại thời điểm khảo sát đo mực nớc ngầm ở hố khoan, cho thấy mực
nớc ngầm xuất hiện khá sâu từ 8,1m đến 8,7m. Qua nghiên cứu và tham khảo cho
thấy mực nớc ngầm tại khu vực kháo sát tàng trữ và lu thông chủ yếu trong lớp
cát hạt mịn đến trung (lớp 5). Trong khu vực khảo sát đã lấy 03 mẫu nớc trong hố
khoan để thí nghiệm, nớc có thành phần hoá học đợc biểu thị theo công thức
Cuốc lốp là:
3
2 0
83.9 16.1
0.264 0.164

51.6 35.5 12.9
23
HCO Cl
CO M T C
Na Ca Mg
Tên nớc là Bicacbonat clorua Natri.
Qua kết quả thí nghiệm cho thấy thành phần hoá lý của nớc ngầm tại
khu vực khảo sát không có khả năng ăn mòn bêtông cốt thép.
Bảng chỉ tiêu cơ lý các lớp đất
Các
chỉ
tiêu
cơ lí
Độ dày
Đơn vị
1 2 3 4 5 6 7 8
0,5
m
2,3m 2,1m 4,3m 8,7m 6m 10m >20m
s

g/cm
3
1,7 2,71 2,72 2,67 2,67 2,68 2,71 2,64
W
0
% - 28,1 25,5 24,5 15,1 16,9 26,2 15
w

g/cm

3
- 1,89 1,91 1,91 1,95 1,95 1,95 2,01
k

g/cm
3
- 1,48 1,52 1,53 1,69 1,67 1,54 -
W
ch
% - 36,9 41,2 35,9 - 19,8 45,6 -
W
d
% - 24,2 14,9 21,2 - 13,3 29,5 -
I
d
% - 12,8 14,9 14,8 - 6,5 16,1 -
B - - 0,309 0,048 0,233 - 0,55 0,196 -
G % - 91,5 88,2 87,6 69,6 75 93,6 -
n % - 45,4 44,0 42,7 36,7 37,6 43,2 -
e
0
- - 0,831 0,785 0,745 0,58 0,603 0,76 -

độ - 17
0
08 17
0
28 21
0
22 24

0
54 24
0
58 16
0
04 -
C kG/cm
2
- 0,279 0,448 0,165 0,076 0,077 0,492 -
a
1-2
cm
2
/kG - 0,05 0,038 0,040 0,023 0,023 0,026 -
K cm/s - 10,5.10
-6
9,3.10
-6
3,7.10
-5
3,3.10
-4
2,32.10
-4
1,9.10
-6
-
R
0
kG/cm

2
- 1,5 2,2 1,2 3,2 1,04 2,3 -
E
0
kG/cm
2
- 72 118 109 190 198 173 400
min

g/cm
3
- - - - 1,37 - - -
max

g/cm
3
- - - - 1,76 - - -
kho

độ - - - - 36
0
43 - - -
uot

độ - - - - 28
0
38 - - -
max
e
- - - - 0,947 - - -

min
e
- - - - 0,520 - - -
q
c
kPa - - - - 2800 6000 10000 26700
N30 - - - - 25 18 25 40
trụ địa chất của công trình này nh sau:
Chơng 2
Lựa chọn phơng án kết cấu và công cụ
tính toán cho công trình
i. đặc điểm THIếT Kế kết cấu
Kết cấu công trình ngầm phụ thuộc vào các giải pháp qui hoạch không
gian, chiều sâu chôn ngầm, các điều kiện địa chất công trình và các tác động xâm
thực của môi trờng xung quanh, điều kiện khí hậu, tải trọng, trạng thái bề mặt
cũng nh các biện pháp thi công.
Với công trình Hầm đậu xe công trờng Lam Sơn thì kết cấu công trình
thiết kế có các đặc điểm sau:
Toàn bộ công trình chôn sâu trong đất tới gần 30(m).Tác động của tải
trọng ngang khá lớn và biến đổi phức tạp theo giai đoạn thi công. Mực nớc ngầm
tơng đối cao (Tại cos -9,5m) nên áp lực đẩy nổi của nớc lên toàn bộ bản đáy là t-
ơng đối lớn, tải này cùng với tải ngang gây cho công trình trạng thái chịu lực
phức tạp. Ngoài ra trong môi trờng đất nớc công trình còn chịu ăn mòn, xâm
thực lớn làm giảm đáng kể tuổi thọ công trình nếu không có giải pháp xử lý thích
hợp. Kết cấu công trình cần đảm bảo chắc chắn có khả năng chống thấm tốt .
Công trình cần có tuổi thọ lâu dài.
Công trình đợc thiết kế trong điều kiện chật hẹp do yêu cầu của việc
giữ gìn một số công trình hiện có: Nhà hát thành phố, công trờng Lam Sơn đã thi
công
Để tính toán kết cấu có thể sử dụng các phần mềm tính toán: Plaxis,

Sap, Excel đây là những phần mềm tính toán phổ biến đang đợc ứng dụng rộng
rãi, cho ta kết quả tính toán tin tởng đợc.
Có thể sử dụng các biện pháp thi công tiên tiến nhằm đảm bảo sơ đồ
làm việc thực tế và tiết kiệm chi phí đầu t.
Nhìn chung việc xây dựng công trình ngầm gặp rất nhiều khó khăn, và còn
khá mới mẻ trong hoàn cảnh Việt Nam hiện nay, đòi hỏi ngời thiết kế phải mạnh
dạn đa ra những giải pháp kết cấu chịu lực hợp lý, áp dụng phần mềm tính toán
phù hợp.
Dựa vào những đặc điểm kể trên ta đa ra phân tích sơ bộ một số hệ chịu lực
cơ bản từ đó lựa chọn hệ chịu lực chính cho công trình nh sau:
Ii. lựa chọn hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình
1. Lựa chọn hệ khung bên trong công trình
a) Hệ khung giằng (Khung-vách)
Hệ kết cấu khung-vách đợc tạo ra bằng sự kết hợp hệ thống khung và hệ
thống vách cứng. Hệ thống vách cứng thờng đợc tạo ra tại khu vực cầu thang bộ,
cầu thang máy, khu vệ sinh chung hoặc ở các tờng biên, là các khu vực có tờng
liên tục nhiều tầng. Hệ thống khung đợc bố trí tại các khu vực còn lại của ngôi
nhà. Hai hệ thống khung và vách đợc liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn. Trong
trờng hợp này hệ sàn liền khối có ý nghĩa lớn. Thờng trong hệ kết cấu này hệ
thống vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu đợc thiết
kế để chịu tải trọng thẳng đứng. Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối u
hoá các cấu kiện, giảm bớt kích thớc cột, dầm, đáp ứng đợc yêu cầu của kiến trúc.
Hệ kết cấu khung-giằng tỏ ra là kết cấu tối u cho nhiều loại công trình chịu tải
ngang lớn.
b) Hệ vách cứng và lõi cứng
Hệ kết cấu vách cứng có thể đợc bố trí thành hệ thống theo một phơng, hai
phơng hoặc liên kết lại thành hệ không gian gọi là lõi cứng. Loại kết cấu này có
khả năng chịu lực ngang tốt nên thờng đợc sử dụng cho các công trình có chiều
cao trên 20 tầng. Tuy nhiên, hệ thống vách cứng trong công trình là sự cản trở để
tạo ra không gian rộng.

c) Hệ khung-lõi
Hệ khung-lõi thờng sử dụng có hiệu quả cho nhà chịu tải ngang tơng đối
lớn và có mặt bằng đơn giản dạng hình chữ nhật, hình vuông. Lõi (ống ) có thể
đặt trong hoặc ngoài biên trên mặt bằng. Hệ sàn các tầng đợc gối trực tiếp vào các
lõi- hộp hoặc qua các hệ cột trung gian. Phần trong lõi thờng đợc bố trí thang
máy, cầu thang, các hệ thống kĩ thuật của nhà.
d) Hệ khung-vách- lõi
Với giải pháp này ta nhận thấy mặt bằng kết cấu nhìn đơn giản. Thi công t-
ơng đối thuận lợi mà hệ tờng trong đất kết hợp với hàng neo giữ ổn định và hệ lõi
hình tròn thi công theo phơng pháp giếng chìm cũng đảm bảo các điều kiện kết
cấu cho công trình.
Kết luận:
Với những phân tích về hệ kết cấu ở trên ta chọn ra hệ khung bên trong
công trình là: hệ khung- vách.
2.Lựa chọn hệ kết cấu chắn giữ
Nguyên tắc và căn cứ lựa chọn kết cấu chắn giữ:
- An toàn tin cậy: Đáp ứng yêu cầu về cờng độ bản thân, tính ổn định và sự
biến dạng, đảm bảo an toàn cho công trình xung quanh.
- Thuận lợi và đảm bảo thời gian cho thi công: Trên nguyên tắc an toàn tin
cậy và kinh tế hợp lí, đáp ứng tối đa những điều kiện thuận lợi cho thi công ( bố
trí chắn giữ hợp lí, thuận tiện cho việc đào đất ), rút ngắn thời gian thi công.
Lựa chọn kết cấu chắn giữ
Công trình nằm trong đất tới cốt -27,6 m(Tính đến cos mặt sàn tầng hầm
10) nên hố móng thuộc loại hố móng sâu. Do đó cần lựa chọn đợc kết cấu chắn
giữ phù hợp. Có loại chỉ đơn thuần là kết cấu chắn giữ hố móng, khi móng thi
công xong là hết tác dụng, cũng có loại thi công xong trở thành một bộ phận vĩnh
cửu, tham gia chịu lực cho công trình.
Có một số loại tờng vây chủ yếu sau:
a. Cọc bản thép: Dùng thép máng, thép sấp ngửa móc vào nhau hoặc cọc
bản thép khoá miệng bằng thép hình với mặt cắt chữ U, Z, D dùng phơng pháp

đóng hoặc rung để hạ chúng vào trong đất, sau khi hoàn thành nhiệm vụ chắn giữ,
có thể thu chúng để sử dụng lại.
- Thích hợp trong đất yếu với mực nớc ngầm cao (do kết cấu này vừa chắn
đợc đất vừa ngăn đợc nớc), thi công không phức tạp. Nếu sử dụng ống thép thì độ
cứng của tờng khá lớn và thích hợp với hố móng tơng đối lớn, với độ sâu chừng 3-
10m.
- Độ cứng của cọc bản thép tơng đối thấp, không phù hợp khi sử dụng chắn
đất gần các công trình hiện hữu (vì gây chuyển vị ngang lớn). Cần bảo quản tốt và
có biện pháp thi công thích hợp tránh h hỏng bản thép để có thể sử dụng lại lần
sau.
b. Tờng chắn bằng cọc khoan nhồi: đờng kính 600- 1000mm, cọc dài
15- 30m làm thành tờng chắn theo kiểu hàng cọc trên đỉnh đổ dầm vòng bằng
BTCT. Dùng cho loại hố móng có độ sâu 6- 13m.
- Thích hợp cho loại đất sét hoặc đất cát có mực nớc ngầm tơng đối thấp.
Thi công đơn giản, thuận tiện trong điều kiện địa chất phức tạp, tiếng ồn ít. Thờng
sử dụng kết hợp với neo đất hoặc thanh chống neo giữ tại lng tờng. Khoảng cách
giữa các cọc tuỳ theo mục đích sử dụng thờng không quá 1m. Giá thành cao.
c. Tờng liên tục trong đất: Sau khi đào thành hào móng thì đổ bêtông, làm
thành hào tờng chắn đất bằng bêtông có cờng độ tơng đối cao. Dùng cho hố móng
có độ sâu trên 10m hoặc trong điều kiên thi công tơng đối khó khăn.
-Thích hợp cho nhiều điều kiện địa chất. Cờng độ cao, chống thấm tốt,
công nghệ thi công hiện đại, có khả năng làm móng hoặc các kết cấu cho công
trình vĩnh cửu, ít ồn và chấn động khi thi công. Tuy nhiên, giá thành cao và có thể
thay đổi điều kiện thuỷ văn của nớc dới đất. Chất lợng mặt tờng và bản thân tờng
cần đợc theo dõi chặt chẽ trong quá trình thi công.
d. Hệ kết cấu giếng chìm: Đây là hệ kết cấu khá phức tạp và còn khá mới
mẻ ở Việt Nam. Hiện nay tại nớc ta có Cầu Bãi Cháy là thi công theo phơng
pháp này. Việc tính toán cũng nh thi công là gặp nhiều khó khăn. Tuy nhiên với
phơng án này nó giúp cho công trình đảm bảo đợc về mặt kiến trúc, mĩ quan. Khả
năng chịu lực giữa sơ đồ tính toán và sự làm việc thực tế là hoàn toàn hợp lý.

Kết luận:
Với những phân tích về hệ kết cấu chắn giữ ở trên ta chọn ra:
-Phần kết cấu chắn giữ bao xung quanh công trình là: Tờng trong đất và
cọc khoan nhồi. Trong đồ án này em có tính toán đến việc dùng cọc khoan nhồi
để chắn đất, từ đó em so sánh giữa 2 phơng án dùng cọc và dùng tờng chắn đất thì
trờng hợp nào ta có thể thực hiện đợc.(Phần tính toán này đợc trình bày tại phần
Nền và Móng)
-Phần kết cấu bao xung quanh hai khu để xe là: Lõi giếng đợc thi công theo ph-
ơng pháp bêtông cốt thép toàn khối.
Qui mô công trình lớn, đặt trong điều kiện địa chất Thành phố Hồ chí Minh
tơng đối yếu, điều kiện thi công chật hẹp nên giải pháp ta chọn ở trên là hợp lí.
(Chi tiết mặt bằng kết cấu xem tại bản vẽ: KC- 01, KC- 02, KC- 03).
3.Lựa chọn hệ kết cấu sàn:
-Phân tích và lựa chọn giải pháp sàn:
Trong công trình hệ sàn có ảnh hởng rất lớn tới sự làm việc không gian của
kết cấu. Việc lựa chọn phơng án sàn hợp lý là điều rất quan trọng. Do vậy, cần
phải có sự phân tích đúng để lựa chọn ra phơng án phù hợp với kết cấu của công
trình. Ta xét các phơng án sàn sau:
a. Sàn không dầm (sàn nấm) BTCT th ờng:
Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột, đầu cột đợc làm loe ra thành mũ
cột để cho bản liên kết chắc chắn với cột, đồng thời tăng khả năng chống chọc
thủng, phù hợp với mặt bằng có hệ lới cột hình vuông, tơng đối đồng đều.
Ưu điểm:
- Chiều cao tầng nhỏ nên giảm đợc chiều sâu công trình.
- Tiết kiệm đợc không gian sử dụng. Dễ phân chia không gian.
Nhợc điểm:
- Tính toán phức tạp.
- Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn, điều kiện biến
dạng và chống chọc thủng do đó dẫn đến tăng khối lợng sàn.
- Thi công gặp nhiều khó khăn.

b. Sàn BTCT toàn khối:
Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn.
Ưu điểm:
- Lí thuyết và kinh nghiệm tính toán hoàn thiện, đợc sử dụng phổ biến ở n-
ớc ta với công nghệ thi công phong phú nên chất lợng đảm bảo.
Nhợc điểm:
- Kết cấu sàn, dầm thi công chậm do tốn thời gian gia công cốp pha, cốt
thép dầm. Cốt thép đặt phức tạp không định hình đợc.
- Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn lớn khi vợt 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.
c. Sàn BTCT lắp ghép:
- Đợc định hình, môđun hoá nên đẩy nhanh đợc tiến độ thi công mà vẫn
đảm bảo chất lợng công trình.
- Phù hợp với công trình có mặt bằng sàn tơng đối đơn giản.
- Khó khăn trong việc đảm bảo chất lợng các mối nối giữa các cấu kiện:
panel-dầm.
Kết luận:
Với những phân tích trên ta chọn ra hệ kết cấu sàn cho công trình này là:
Sàn BTCT toàn khối.
4. Lựa chọn kết cấu giữ tờng và cọc khoan nhồi chắn đất
Để thi công phần ngầm của công trình thì vấn đề cơ bản là giữ ổn định
thành hố đào trong quá trình thi công. Trong thực tế có nhiều phơng pháp giữ
thành hố đào tuỳ thuộc vào độ sâu hố đào, điều kiện địa chất, mặt bằng thi công
giải pháp kết cấu Với công trình này, xung quanh có các công trình đã xây dựng
nằm liền kề trong điều kiện địa chất tơng đối phức tạp. Do đó, sử dụng tờng trong
đất làm kết cấu chắn giữ là hợp lý nhất. Tờng tầng hầm dày 800mm đợc sử dụng
làm vách chống hố đào trong quá trình thi công phần ngầm. Vấn đề đặt ra là làm
thế nào để giữ vách hố đào trong suốt quá trình thi công phần ngầm. Giải pháp
quen thuộc và rất truyền thống đợc dùng là sử dụng hệ dầm thép chống tạm

(Bracing system), tuy nhiên việc sử dụng phơng pháp này có một số nhợc điểm:
- Hệ thống kết cấu chống đỡ lớn, nhất là với nhà có mặt bằng lớn việc sử
dụng phơng pháp ít có hiệu quả.
- Việc thi công tầng hầm có nhiều khó khăn do có các hệ thống dầm cột
đỡ, đồng thời giải pháp này cha tận dụng hết đặc điểm kết cấu thuận lợi của công
trình.
Phơng pháp thứ hai để giữ tờng tầng hầm là khoan neo tờng vào đất
(Anchors) bằng bơm phụt vữa bê tông. Các bớc chủ yếu của phơng pháp này là
dùng khoan thông qua tờng trong đất vào đất tới độ sâu thiết kế theo một góc tính
toán để tạo neo (trong thiết kế).
Phơng pháp dùng thanh neo đem lại nhiều u điểm: tiết kiệm thời gian,
không chiếm chỗ khi thi công, áp dụng cho công trình có diện tích mặt bằng lớn,
rất phù hợp với công trình này nên ta chọn phơng pháp gia cố neo để giữ ổn định
cho tờng chắn.
Kết luận:
Phơng án giữ kết cấu chắn đất là: Neo trong đất
iii. Phân tích và lựa chọn vật liệu sử dụng:
Hiện nay tại Việt Nam cũng nh trên thế giới hai loại vật liệu sau đợc sử
dụng phổ biến, mang lại hiệu quả kinh tế lớn cho các công trình xây dựng:
a.Vật liệu thép:
- Là vật liệu đồng nhất. Khả năng chịu lực lớn ( cờng độ cao).
- Tính đàn hồi, biến dạng lớn, dẻo dai nên chịu tải ngang tốt: tải gió, tải
động đất
- Nhợc điểm lớn là kém bền với nhiệt độ ( Khi hoả hoạn, cháy nổ thì thép
dễ chảy dẻo gây nguy hiểm cho công trình), dễ bị ăn mòn. Khó tạo các mối nối,
giá thành cao nên thích hợp với các công trình: nhà cao tầng, nhà công nghiệp,
nhà thi đấu, nhà triển lãm
b.Vật liệu bê tông cốt thép:
Là vật liệu không đồng nhất, rẻ tiền, tận dụng u thế của hai loại vật liệu:
Khả năng chịu nén của bê tông và khả năng chịu kéo của thép tạo ra loại vật liệu

mới có tính năng cơ lí hoàn hảo. Khác với các loại vật liệu khác, cờng độ của nó
không những không giảm mà còn tăng theo thời gian.
Bền với môi trờng và nhiệt độ, tăng tuổi thọ công trình.
Lí thuyết và kinh nghiệm thi công hoàn thiện nên thời gian thi công nhanh,
dễ đảm bảo chất lợng.
Bê tông là vật liệu đàn dẻo nên có khả năng phân phối lại nội lực trong các
kết cấu, sử dụng hiệu quả khi chịu tải trọng lặp lại. Bê tông có tính liền khối cao
nên thuận lợi cho việc tạo ra hệ chịu lực thống nhất có bậc siêu tĩnh cao. Tuy vậy
trọng lợng bản thân lớn nên cần cân nhắc sử dụng cho thích hợp.
Kết luận:
Từ yêu cầu thiết kế kết cấu cụ thể của công trình cùng với những phân tích
kể trên thì vật liệu bê tông cốt thép là hoàn toàn phù hợp cho công trình đang xét.
Ngoài ra, để nâng cao tính chống thấm và giảm áp lực ngợc của nớc sử
dụng bê tông có độ đặc chắc, có khả năng chống thấm, chống ăn mòn cao ở mặt
chịu áp và các mặt ngoài các cấu kiện nh : kết cấu chắn giữ, móng công trình, bản
sàn đáy. Bê tông cốt thép sử dụng (Theo TCVN[11]):
- Loại chất kết dính : ximăng pooclăng bền sunfát, ximăng ít toả nhiệt.
- Loại cốt liệu nhỏ- cát sạch ( với các tạp chất không quá 1% khối lợng) với
môđun cỡ hạt từ 2-2,5.
- Loại cốt liệu thô- đá dăm nhỏ từ đá phún xuất không bị phong hoá.
- Sử dụng nớc sạch trộn bêtông, không cho phép dùng nớc đầm lầy, nớc bẩn
để trộn.
Những lựa chọn cụ thể về vật liệu nh: mác bêtông, mác thép sẽ nói rõ trong
từng phần thiết kế cấu kiện dới đây.
iv- Phơng pháp và công cụ tính toán
Một vấn đề đặt ra khi thiết kế kết cấu công trình ngầm là: Thiết kế cấu kiện
trong trờng hợp nào là hợp lý, là cho ta kết quả tin cậy đợc. Đây là một điểm khác
biệt giữa việc thiết kế công trình ngầm với các công trình xây dựng dân dụng cơ
bản là thiết kế trong giai đoạn công trình đã hoàn thành. Vậy nên trong công trình
này có những cấu kiện thì đợc thiết kế trong giai đoạn thi công, có những cấu

kiện thì đợc thiết kế trong giai đoạn hoàn thành.
Những cấu kiện thiết kế trong giai đoạn thi công, gồm có: Tờng trong đất,
cọc khoan nhồi chắn đất, neo giữ tờng và cọc khoan nhồi.(Cụ thể việc thiết kế
xem Chơng 6, 7, 11)
Những cấu kiện thiết kế trong giai đoạn hoàn thành, gồm có: Cột, dầm, sàn
bên trong công trình, thành giếng, bản đáy dới thành giếng.
Riêng việc thiết kế thành giếng xin đợc nói thêm: Để có đợc nội lực nguy
hiểm nhất của thành giếng ta phải tiến hành so sánh nội lực của thành giếng trong
các giai đoạn thi công và giai đoạn hoàn thành(Giai đoạn công trình đa vào sử
dụng). Việc so sánh này thông qua việc thiết kế thép cho thành giếng qua các giai
đoạn thi công và giai đoạn hoàn thành. Trờng hợp nào cho ta kết quả thép lớn
hơn, ta sẽ lấy trờng hợp đó để bố trí thép cho thành giếng.(Chi tiết thiết kế thành
giếng xem Chơng 9)
1. Mô hình hoá sơ đồ tính:
a, Phân tích sơ bộ
Nói chung, khi xác định nội lực trong công trình, nếu xét một cách chính
xác và đầy đủ tất cả các yếu tố hình học của các cấu kiện thì bài toán quá phức
tạp. Do đó cần thay thế công trình thực bằng sơ đồ tính của nó.
Sơ đồ tính là hình ảnh đơn giản hoá mà vẫn đảm bảo phản ánh đựơc sát với
sự làm việc thực của công trình . Việc lựa chọn sơ đồ tính phụ thuộc vào hình
dạng, tầm quan trọng, khả năng tính toán, quan hệ tỉ lệ độ cứng giữa các cấu kiện,
tải trọng và tính chất tác dụng của tải trọng
Nhờ sự phát triển của máy tính điện tử mà công việc thiết kế của ngời kĩ s
đã nhanh hơn nhiều, cho phép tính toán với khối lợng lớn, hệ kết cấu phức tạp.
Trong đồ án này đã khai thác một cách có hiệu quả những phần mềm thông dụng
sau: Sap, Excel, Project, Plaxis
Sự làm việc của vật liệu cũng đợc đơn giản hoá, cho rằng nó làm việc trong
giai đoạn đàn hồi, tuân theo định luật Hooke.
b, Sơ đồ tính toán cụ thể
Sơ đồ tính đối với tờng trong đất và cọc khoan nhồi: Đây là hai cấu kiện đ-

ợc tính toán trong giai đoạn thi công. Tính toán nội lực nhờ phần mềm Plaxis.
Riêng phần tính toán nội lực tờng trong đất có tính thêm nội lực bằng phơng pháp
Sachipana, rồi tiến hành so sánh nội lực với nội lực tính đợc bằng phần mềm để
tìm ra nội lực lớn nhất đi tính thép.
Sơ đồ tính đối với thành giếng: Thành giếng đợc tính toán qua các giai
đoạn thi công và giai đoạn hoàn thành. Vậy nên sơ đồ tính có khác nhau.
Tính nội lực qua các giai đoạn thi công: Sơ đồ là những tấm cong đợc liên
kết cứng với nhau và liên kết khớp với đất.
Tính nội lực giai đoạn hoàn thành: Sơ đồ tính là những tấm cong đợc liên
kết ngàm với đất.
Sơ đồ tính cột, dầm, sàn: Nội lực của các cấu kiện này có đợc sau khi chạy
nội lực khung không gian toàn bộ công trình bắng phần mềm SAP. Lúc này sơ đồ
tính của các cấu kiện nh sau:
Đối với tờng trong đất: Đợc ngàm tại cos -14,5(m).
Lí do: Tại cos -14,5(m). Phần tờng đợc liên kết với bản đáy tầng 4, bản đáy
có độ dày khá lớn(Độ dày của bản đáy này đợc trình bày trong chơng 4). Từ cos
-14,5m trở xuống hai bên tờng hoàn toàn là đất. Vậy nên trong quá trính tính toán
áp lực ngang tác dụng lên 2 cấu kiện này sẽ tính từ cos -14,5(m) đến cos -0,50
(Đây là cos tự nhiên của khu đất).
Đối với thành giếng: Đợc ngàm tại vị trí chân giếng.
Lí do: bản đáy khu 10 tầng này có độ dày lớn, toàn bộ thành giếng nằm
trên bản đáy.
Bề mặt ngoài giếng tiếp xúc với đất, bên trong là không gian sử dụng. Vậy
nên trong quá trình tính toán áp lực ngang tác dụng lên thành giếng ta sẽ tính áp
lực này từ cos chân giếng đến cos mặt dới bản đáy tầng 4.
Việc tính toán cụ thể các tải trọng này xem Chơng 4.
2) Tính thép:
Sử dụng một số chơng trình tính toán tự lập bằng ngôn ngữ EXCEL. Ch-
ơng trình này có u điểm là tính toán đơn giản, ngắn gọn, in đẹp, dễ dàng và thuận
tiện khi sử dụng.

Chơng 3
Tổng quan về thiết kế và thi công công trình
Từ điều kiện địa chất và các phơng án kết cấu đã trình bày trong chơng 1
và chơng 2, ta có thể đa ra đợc quá trình thiết kế công trình này nh sau:
Mối quan hệ giữa bài toán thiết kế và bài toán thi công công trình ngầm
Bài toán thiết kế phải ứng với từng giai đoạn thi công công trình. Bởi vì
mỗi giai đoạn thi công áp lực cũng nh tải trọng tác dụng vào công trình là sẽ khác
nhau. Bởi vậy nên việc thiết kế cũng phải đi sát với việc thi công công trình ngầm
này nói riêng cũng nh là với bất kì một công trình ngầm nào khác.
Kết hợp từ bản vẽ kiến trúc cũng nh mặt bằng kết cấu đã lập ta nhận thấy
việc thiết kế hệ tờng trong đất và hàng cọc khoan nhồi(Phơng án dùng cọc khoan
nhồi chắn đất là phơng án 2, sẽ trình bày tính toán và có đem so sánh với phơng
án tờng trong đất) bao xung quanh công trình là cần thiết và phải thi công hệ này
trớc tiên. Để đáp các yêu cầu thiết kế và thi công phải luôn gắn với nhau thì em sử
dụng phần mềm Plaxis để tính toán nội lực của hệ này. Đây là một phần mềm
đang đợc ứng dụng rộng rãi trong việc thiết kế công trình ngầm. Phần mềm này
đáp ứng đợc các yêu cầu khắt khe của bài toán thiết kế và thi công.
Tiếp sau việc thiết kế và thi công hệ Tờng trong đất và hệ hàng cọc khoan
nhồi ta tiến hành đào đất 2 tầng hầm 1, 2. Chú ý là trong quá trình đào đất ta
phải có biện pháp chắn giữ cho hệ Tờng trong đất và hệ hàng cọc khoan nhồi. ở
đây em sử dụng hệ neo để chắn giữ hệ này. Việc sử dụng hệ neo ở đây cũng phải
kể đến trong quá trình thiết kế Tờng trong đất và hệ hàng cọc khoan nhồi. Ta sẽ
đào hở 2 tầng hầm này đến cos mặt sàn tầng 2. Sở dĩ lúc này ta chọn phơng án
đào hở hai tầng hầm là do yêu cầu kiến trúc ở hai tầng này có khác so với các
tầng bên dới. Đây là hai tầng Không gian siêu thị và Phòng kĩ thuật.
Sau khi đào đất hai tầng hầm 1,2 đến cos mặt sàn tầng 2 thì ta vẫn cha làm
sàn tầng 2 mà sẽ là việc thi công Hạ giếng cho hai lõi chứa ôtô bên trong. Việc
thiết kế và thi công hệ hai giếng bên trọng thực sự là khó khăn. Bởi vì phơng án
hạ giếng ở đây là hạ giếng theo từng giai đoạn thi công đào đất. Tiến hành làm
từng đốt giếng rồi hạ chúng xuống nhờ vào các thiết bị chuyên dụng cũng nh

trọng lợng bản thân của giếng. Với công trình này việc hạ giếng đồng thời cùng
một lúc là không thể thực hiện đợc. Bởi vì giếng ở đây có độ sâu rất lớn từ cos
-8,50 đến cos -27,6 nên phơng án ở đây là phơng án hạ từng đốt giếng. Các đốt
giếng có chiều cao bằng chiều cao tơng ứng của các tầng. Hạ từng đốt giếng kết
hợp với việc đào đất bên trong lòng giếng đến độ sâu thiết kế là: cos -27,6m. Sau
khi hai lõi giếng đã đảm bảo ổn định ta mới tiến hành làm phần bản đáy giếng và
thi công hệ móng cho khu 4 tầng phía trên. Sau khi thi công hệ móng này xong ta
mới tiến hành thi công hệ sàn tầng 2 cho các khu xung quanh hai lõi.
Làm phần đáy:
Việc thi công và thiết kế phần đáy này phải đảm bảo sao cho đáy có độ dày
cần thiết để : chịu đợc áp lực đẩy nổi của công trình.
chịu đợc tải trọng của công trình truyền xuống thông qua hệ cột
và thành giếng.
Thi công sàn tầng 2:
Lúc này ta chọn phơng án thi công Top_Down 2 tầng 3, 4 khu Không
gian siêu thị và Phòng kĩ thuật. Vậy nên sau khi hai thành giếng đã đảm bảo các
điều kiện ổn định ta mới tiến hành làm sàn tầng 2 này: Đổ bêtông sàn tầng 2 có
để các lỗ hở để thi công hai tầng 3, 4 bên dới.
Đợi cho bêtông sàn tầng 2 đủ diều kiện cờng độ ta tiến hành việc đào đất
tầng 3. Đào đất đến cos sàn tầng 3 rồi sau đó đổ bêtông sàn tầng 3(Có để các lỗ
hở) kết hợp với việc đổ bêtông cột tầng 3. đợi cho bêtông sàn tầng 3 đạt đủ các
điều kiện về cờng độ ta mới tiến hành việc đào đất tầng hầm 4. Đào đất đến cos
của bản đáy tầng 4. Sau đó ta sẽ tiến hành làm phần móng cho hệ 4 tầng phía trên
này rồi làm bản đáy cùng với việc đổ bêtông sàn tầng 4 và làm hệ cột tầng 4.
Công việc thi công Top_Down 2 tầng 3, 4 này ta tiến hành làm đồng thời
với việc thi công các tầng bên trong hai lõi giếng.
Cho rằng khi ta thi công Top_Down xong 2 tầng 3, 4 này thì ta cũng đã
làm các tầng trong hai lõi giếng đến cos mặt sàn tầng 2. Lúc này thì toàn bộ phần
kết cấu bên dới tầng 2 đã đợc thi công xong (Hoặc nếu một trong hai phần
là:Hai tầng 3,4 ở Không gian siêu thị và các Phòng kĩ thuật ; Các tầng bên

trong lõi hai giếng. Nếu phần nào cha làm xong thì ta đợi cho đến khi làm xong
thì ta mới tiến hành làm tầng 2, 1 nh sau đây).
Từ đây ta tiến hành làm hệ cột tầng 2 cho toàn bộ công trình một cách bình
thờng. Sau khi làm hệ cột tầng 2 xong ta lắp dựng giàn giáo và ván khuôn dầm,
sàn tầng 1. Rồi tiến hành đổ bêtông dầm, sàn tầng 1 một cách bình thờng. Đợi
cho bêtông dầm, sàn tầng 1 đạt đủ cờng độ ta tiến hành làm hệ cột tầng 1. Sau khi
làm hệ cột tầng 1 xong ta tiến hành lắp dựng ván khuôn dầm, sàn tầng mái. Sau
đó tiến hành đổ bê tông sàn mái.
Công tác tháo dỡ ván khuôn ở các tầng đợc tiến hành sau khi bêtông ở tầng
đó đã đủ các điều kiện cần thiết.
Nh vậy với trình tự nh trên ta đã thi công đợc công trình này một cách an
toàn và đảm bảo nhất và việc thiết kế các cấu kiện bên trong đựơc thiết kế ứng với
từng giai đoạn thi công công trình này.
Tổng hợp lại ta có hình vẽ thể hiện những giai đoạn đã thi công công trình
nh sau:
Giai ®o¹n 1: Thi c«ng T“ êng trong ®Êt vµ hÖ hµng cäc khoan nhåi kÕt hîp víi ”
viÖc ®µo ®Êt hai tÇng 1, 2 chèng gi÷ b»ng neo
Giai ®o¹n 2: Thi c«ng h¹ giÕng theo tõng ®èt
Giai ®o¹n 3: Thi c«ng hÖ mãng cña khu 4 tÇng+ lµm ®¸y tÇng 10
Giai ®o¹n 4: Thi c«ng sµn tÇng hÇm 2 vµ c¸c sµn trong lâi
Giai ®o¹n 5: Thi c«ng Top_Down tÇng 3,4+ c¸c sµn trong lâi ®Õn cos -8.500
Giai đoạn 6: Thi công từ sàn tầng 2 đến bản mái và hoàn thiện công trình
Chơng 4
tính toán tảI trọng tác dụng lên công trình
Việc xác định tải trọng tác dụng lên công trình là rất quan trọng, đây là bớc
đầu tiên trong quá trình thiết kế các cấu kiện.
Tải trọng tác dụng lên công trình bao gồm những tải trọng sau.
-Tải đứng:
+Trọng lợng bản thân các cấu kiện(Tĩnh tải).
+Trọng lợng lớp đất đắp trên mái(Tĩnh tải).

+Hoạt tải sử dụng trên sàn.
-Tải ngang:
+Tải áp lực đất.
+Tải áp lực nớc vô cùng lớn tác dụng lên toàn bộ chi vi công trình, trị tăng
dần theo độ sâu.
Để tính đợc tĩnh tải, cần thiết phải giả thiết sơ bộ kích thớc các cấu kiện.
Vậy ta tính toán theo trình tự dới đây:
i. lựa chọn sơ bộ kích thớc các cấu kiện
i.1- Hệ sàn
a. Sơ bộ chiều dày sàn khu để xe (Giải pháp sàn s ờn BTCT th ờng)
Sàn khu để xe có dạng hình đa giác 2 đầu cong. Việc tính toán loại cấu
kiện này hiện nay vẫn cha có tài liệu nào và gặp nhiều khó khăn. Để tính toán đợc
ta quy về việc tính toán ô sàn hình chữ nhật có kích thớc tơng đơng.
Việc tính toán và quy đổi các ô sàn đó nh hình vẽ sau:
(Số 4320(mm) trong hình vẽ: Là trung bình cộng của 2 số: 6280(mm) và
2355(mm) )
Nh vậy ô bản hình cánh quạt trên đợc quy thành ô bản hình chữ nhật có
kích thớc: l
1
x l
2
=6000x4320(mm)
Chiều dày bản xác định sơ bộ theo công thức:
h
b
= l.
D
m
-D=(0,8ữ1,4) là hệ số phụ thuộc tải trọng, chọn D=1,0.
-m=(40ữ45) là hệ số phụ thuộc loại bản, chọn m = 40.

-Vậy chiều dày sơ bộ của bản là:
h
b
= 4,32.
1
40
=0,108(m)
b. Sơ bộ chiều dày sàn khuKhông gian đô thị và Phòng kĩ thuật
Kích thớc ô sàn điển hình: 6000 x 5100(mm)
Chiều dày sơ bộ của bản xác định theo công thức:
h
b
= l.
D
m
-D=(0,8ữ1,4) là hệ số phụ thuộc tải trọng, chọn D=1,0.
-m=(40ữ45) là hệ số phụ thuộc loại bản, chọn m = 40.
-Có
1
2
6000
1,176 2
5100
l
l
= = <
.
h
b
= 5,1.

1,0
40
= 0,128(m)
Với kích thớc ô bản của hai khu Không gian đô thị và Gara ôtô ta
chọn chung bề dày sàn cho hai ô này là: h
b
=14(cm)
c. Sơ bộ chiều dày bản mái và bản đáy.
Bản mái và bản đáy cùng với tờng chắn đất tạo thành hệ kết cấu có độ ổn
định cao để chống lại những tác động bất lợi của môi trờng ngoài. Do đó các kết
cấu này cần đủ độ cứng, độ bền để đồng thời tham gia chịu lực, chống thấm
-Bản mái: Căn cứ vào tải trọng tác dụng theo Bảng 1 lựa chọn sơ bộ chiều
dày bản là 500mm.
-Bản đáy: Trong công trình ngầm bản đáy đóng vai trò quan trọng, là một
thách thức với ngời thiết kế, đặc biệt với công trình đặt trong vùng địa chất phức
tạp, mực nớc ngầm cao vì bản đáy đón nhận trực tiếp những bất lợi do môi trờng
gây ra: lực đẩy acsimet, đẩy trồi hố móng.
Một số giải pháp cho bản đáy công trình ngầm:
- Bản BTCT phẳng thông thờng.
- Dạng vòm.
Với công trình cụ thể đang xét chọn bản đáy là bản BTCT liền khối liên kết
ngàm xung quanh chu vi
Chọn sơ bộ chiều dày bản đáy khu 4 tầng là: t=600(mm)(Dạng đáy phẳng)
Chọn sơ bộ chiều dày bản đáy khu 10 tầng :
Phơng án : Bản đáy dạng phẳng, độ dày t= 1500(mm).
Chi tiết tính toán bản đáy này trình bày trong chơng 12- Phần Nền Móng).
Bản mái và bản đáy với kích thớc sơ bộ vừa chọn thuộc loại bản dày, việc
tính toán thép cho bản cần tuân theo lí thuyết tính toán bản dày mà một số học giả
đã đề xuất nh: Timocenco.
i.2-Hệ dầm

Chiều cao dầm đợc chọn thoả mãn điều kiện sau đây:
h
d
=
1 1
8 12
l

ữ
ữ

Bề rộng của dầm: b
d
=
(0,3 0,5)
d
hữ
Đối với những dầm trong hai Gara để xe
h
d
=
1 1
8 12

ữ
ữ

l
=
1 1

.6,0 (0,5 0,75)
8 12

ữ = ữ
ữ

m
Chọn h
d
= 600(mm)
Bề rộng dầm: b
d
=
(0,3 0,5).600 (180 300)ữ = ữ mm

Chọn b
d
= 300(mm).
Những dầm nằm ngang chạy dọc theo chiều dài của công trình
Ta lựa chọn sơ bộ cho dầm có nhịp l= 6,00(m)
h
d
=
1 1
8 12

ữ
ữ

l

=
1 1
.6,0 (0,50 0,75)
8 12

ữ = ữ
ữ

m
Chọn h
d
= 600(mm)
Bề rộng dầm: b
d
=
(0,3 0,5).600 (180 300)ữ = ữ mm

Chọn b
d
= 300(mm).
Những dầm nằm dọc chạy vuông góc với chiều dài của công trình
Ta lựa chọn sơ bộ cho dầm có nhịp l= 6,0(m)
h
d
=
1 1
8 12

ữ
ữ

l
=
1 1
.6,0 (0,50 0,75)
8 12

ữ = ữ
ữ

m
Chọn h
d
= 600(mm)
Bề rộng dầm: b
d
=
(0,3 0,5).600 (180 300)ữ = ữ mm

Chọn b
d
= 300(mm).
Tóm lại : Ta có một loại tiết diện dầm cho công trình này
Tiết diện: bxh= 300x600(mm)
i.3- Hệ cột
Xác định sơ bộ kích thớc cột theo công thức: F= k.
b
N
R
-Hệ số k = (1,2ữ 1,5) tính cho cột chịu nén lệch tâm.

-R
b
= 14,5(MPa) (Bêtông cột cấp độ bền chịu nén B25).
-Hệ số điều kiện làm việc của bêtông
0,85
b

=
.
Cờng độ của bêtông đa vào tính toán là: R
b
= 0,85.14,5= 12,3(MPa)
-N: Tải trọng tác dụng lên cột tại tầng dới cùng.
N=n.N
1
Việc lựa chọn cụ thể các cấu kiện này nh sau :
a. Đối với hệ cột bao xung quanh thang máy(Hệ cột trong 2 lõi giếng):
Đây là hệ thống cột chịu nén lệch tâm kéo dài suốt từ tầng 10 đến tầng 1, ở
hai khu chứa ôtô (Trong đó có 8 tầng chứa ôtô, 2 tầng không gian đô thị,1 sàn
mái)
Chọn k= 1,2
-n: Số tầng, n = 10
-N
1
:Tải trọng tác dụng lên cột ở một tầng.
N

= n.[TLsàn + hoạt tải ]
Ta có trọng lợng của sàn chứa ôtô và sàn không gian đô thị tác dụng lên cột
là:

TLsàn ôtô, đô thị=
1
.7,5.4,32.0,14.1,1.2,5
2
=6,237(T)
Trọng lợng của sàn mái là :
TLsàn mái=
1
.7,5.4,32.0,5.1,1.2,5
2
=22,275(T)
Hoạt tải sàn chứa ôtô là :
Hoạt tải=
1
.7,5.4,32.1,2.0,5
2
= 9,72(T)
Hoạt tải sàn đô thị là :
Hoạt tải=
1
.7,5.4,32.1,2.0,48
2
= 9,3312(T)
Hoạt tải sàn mái là :
Hoạt tải=
1
.7,5.4,32.1,2.0,48
2
= 9,3312(T)
Nh vậy tổng tải trọng tác dụng lên cột khu 10 tầng này là :

N= 7.(6,237+9,72)+ 2.(6,237+9,3312)+ 1.(22,275+ 9,3312)= 174,442(T)
Diện tích tiết diện ngang cột:
F=1,2 .
3
174,442
123.10

=
1701,86 ( cm
2
)
Lựa chọn tiết diện cột hình chữ nhật : bxh= 30x60(cm)
Theo chiều cao nhà từ móng đến mái lực nén trong cột giảm dần. Để đảm
bảo sự hợp lí về sử dụng vật liệu thì càng lên cao nên giảm khả năng chịu lực của
cột. Việc giảm này có thể bằng:
- Giảm kích thớc tiết diện cột.
- Giảm cốt thép trong cột.
- Giảm cấp độ chịu nén của bêtông.
Trong ba cách trên cách giảm kích thớc tiết diện có vẻ hợp lí hơn về mặt
chịu lực nhng làm phức tạp cho thi công và ảnh hởng không tốt tới sự làm việc
tổng thể của ngôi nhà. Thông thờng thì nên kết hợp cả ba cách trên. Với công
trình đang xét theo chiều cao nội lực cột thay đổi không quá lớn nên để đơn giản
ta chọn tiết diện cột đồng nhất cho tất cả các tầng 30x60cm và giảm cốt thép
trong cột.
b. Đối với hệ cột 4 tầng trên cùng
Các cột này chịu lực gần nh nén đúng tâm
Chọn k= 1,0
-N: Tải trọng tác dụng lên cột tại tầng dới cùng.
N=n.N
1

-n: Số tầng, n = 4
-N
1
: Tải trọng tác dụng lên cột ở một tầng.
Ta có trọng lợng của sàn chứa ôtô và sàn không gian đô thị tác dụng lên cột
là:
TLsàn đô thị=
1 1
.11,9. .11,1.0,14.1,1.2,5
2 2
=12,714(T)
Trọng lợng của sàn mái là :
TLsàn mái=
1 1
.11,9. .11,1.0,5.1,1.2,5
2 2
=45,4(T)
Hoạt tải sàn đô thị là :
Hoạt tải=
1 1
.11,9. .11,1.1,2.0,48
2 2
= 19,02(T)
Hoạt tải sàn mái là :
Hoạt tải=
1 1
.11,9. .11,1.1,2.0,48
2 2
= 19,02(T)
Nh vậy tổng tải trọng tác dụng lên cột khu 10 tầng này là :

N= 3.(12,714+ 19,02)+ 1.(45,4+ 19,02)= 159,62(T)
Diện tích tiết diện ngang cột:
F=
3
159,62
123.10

=
1297,74 ( cm
2
).
Lựa chọn tiết diện cột vuông : b=
1297,74
= 36,02(cm)
Chọn cột có tiết diện b= 300(mm)
Theo chiều cao nhà từ móng đến mái lực nén trong cột giảm dần. Để đảm
bảo sự hợp lí về sử dụng vật liệu thì càng lên cao nên giảm khả năng chịu lực của
cột. Việc giảm này có thể bằng:
- Giảm kích thớc tiết diện cột.
- Giảm cốt thép trong cột.
- Giảm cấp độ chịu nén của bêtông.
Trong ba cách trên cách giảm kích thớc tiết diện có vẻ hợp lí hơn về mặt
chịu lực nhng làm phức tạp cho thi công và ảnh hởng không tốt tới sự làm việc
tổng thể của ngôi nhà. Thông thờng thì nên kết hợp cả ba cách trên. Với công
trình đang xét theo chiều cao nội lực cột thay đổi không quá lớn nên để đơn giản
ta chọn tiết diện cột đồng nhất cho tất cả các tầng bx h= 30 x 30cmm và giảm
cốt thép trong cột.
I.4- Sơ bộ chiều dày tờng chắn- lõi vách:
Theo "TCXDVN [5] ":
Độ dày của lõi (vách) không nhỏ hơn 150 mm và 1/20 chiều cao tầng .

Ngoài yêu cầu về mặt chịu lực chiều hai dày lõi chứa ôtô còn phải đảm bảo
chống ồn, chống rung động tốt (phát sinh do hệ thống nâng hạ ô tô tự động hoạt
động liên tục). Riêng tờng chắn đất, khả năng chống thấm cần đợc quan tâm thích
đáng. Chiều dày hai lõi chứa ôtô, tờng chắn nên chọn tơng đối lớn để đảm bảo
những yêu cầu trên đồng thời tạo thuận lợi cho vấn đề chống đẩy nổi công trình
( Trọng lợng bản thân các cấu kiện tham gia tích cực vào việc ngăn sự đẩy trồi
công trình do lực đẩy Acsimet tác động lên bản đáy- xem chơng 13). Cũng nh
việc lựa chọn máy thi công trong quá trình thi công công trình. Dựa vào phân tích
kể trên chọn chiều dày vách, lõi giếng và tờng chắn nh sau:

vách
= 300 (mm);
lõi
= 600 (mm);
Tờng, cọc khoan nhồi
= 800 mm.
ii- tảI trọng đứng:
ii.1. Tải trọng tác dụng thờng xuyên:
II.1.1- Tĩnh tải sàn:
Bảng 1- Tĩnh tải sàn mái
Cấu tạo lớp sàn mái Đơn
vị
q
tc Đơn vị
n g
tc
g
tt
Lớp đất trồng trọt 0,5m
T/m

2
1,7 1,15 0,85 0,9775