đồ án kỹ thuật công trình xây dựng Công trình chung cư cao tầng Nguyễn Đình Chiểu (D1), phường 14, quận Tân Bình, TPHCM

Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
PHẦN I
KIẾN TRÓC
Giáo viên hướng dẫn: GS,TS Ngô Thế Phong
Nhiệm vụ thiết kế:
- Tìm hiểu thiết kế kiến trúc công trình.
- Vẽ các bản vẽ kiến trúc.
Bản vẽ kèm theo:
-1 bản vẽ mặt đứng (KT-01).
-1 bản vẽ các mặt bằng (KT-02).
-1 bản vẽ mặt cắt ngang+mặt bằng mái (KT-03).
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
I. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH:
Những năm gần đây với chủ trương xây dựng nền kinh tế thị trường, cố gắng thu hút
vốn đầu tư của nhà nước, nền kinh tế nước ta ngày càng phát triển, đời sống nhân dân đi dần
vào ổn định. Việc di cư ồ ạt vào thành phố lớn để làm việc, học tập ngày càng phổ biến. Do
đó nhu cầu về nhà ở ngày càng tăng đặc biệt là tại thành phố Hồ Chí Minh, nơi có số dân
đông nhất nước thì đất đai dùng cho việc ăn ở trở nên chật hẹp, các khu nhà không theo quy
hoạch đã làm mất tính mỹ quan của thành phố. Hơn nữa thành phố lại là một trung tâm hành
chính, thương mại, văn hoá của cả nước, là nơi tập trung các cơ quan đầu ngành thì việc xây
dựng thêm các chưng cư nhà ở góp phần cái thiện chỗ ở cho người dân, đồng thời tô điểm
thêm vẻ đẹp cho thành phố lại hết sức cần thiết. Hiện nay có rất nhiều cao ốc căn hộ đang và
sẽ được xây dựng. Một trong những công trình đó là chung cư cao tầng Nguyễn Đình Chiểu
(D1), phường 14, quận Tân Bình, TPHCM. Hy vọng công trình sẽ góp phần giải quyết chỗ ở
cho người dân đồng thời tạo nên một bộ mặt mới, hiện đại hơn cho thành phố.
1. Vị trí hiện trạng:
Khu đất xây dựng nằm ở phường 14, quận Tân Bình, TPHCM
2. Quy mô:

Diện tích khu đất: 42,4 x 18,9 = 801,36 m
2
.
Công trình là một toà nhà 10 tầng.
Chiều cao tổng cộng 37m.
3. Công năng:
Công trình được xây dựng để làm nhà ở kiểu căn hộ, phục vụ nhu cầu ăn ở sinh
hoạt, nghỉ ngơi, vui chơi, giải trí cho người dân làm việc và công tác tại thành phố.
- Bố trí chức năng các tầng như sau:
+ Tầng 1: cao 3,7m được thiết kế làm khu để xe và một số phòng kỹ thuật (trạm điện,
phòng bơm nước).
+ Tầng 29: cao 3,2m bố trí nhà ở kiểu căn hộ chia thanh 2 loại 80m
2
, 100m
2
+ Tầng 10: cao 3,2m dùng làm tầng kỹ thuật.
II. MỘT SỐ YÊU CẦU THIẾT KẾ:
1. Yêu cầu thích dụng:
Đảm bảo yêu cầu sử dụng, tiện nghi cho một công trình, đáp ứng được những yêu cầu
thực tế do chức năng của công trình đề ra, chọn hình thức và kích thước phòng theo đặc điểm
và yêu cầu sử dụng của chúng. Sắp xếp và bố trí các phòng, cầu thang, hành lang và các
phương tiện giao thông một cách hợp lý.
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
Tổ chức cửa đi, cửa sổ, các kết cấu bao che hợp lý để khắc phục các ảnh hưởng không tốt
của các điều kiện khí hậu như: cách nhiệt, thông thoáng che nắng, che mưa, chống ồn
2. Yêu cầu bền vững:
Là khả năng kết cấu chịu được tải trọng bản thân, tải trọng khi sử dụng, tải trọng trong
khi thi công của công trình. Độ bền này đảm bảo cho tính năng cơ lý của vật liêụ. Kích thước

tiết diện của cấu kiện phù hợp với sự làm việc của chúng, thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật trong
sử dụng hiện tại và lâu dài, thoả mãn các yêu cầu về phòng cháy và có thể thi công được trong
điều kiện cho phép.
3. Yêu cầu về kinh tế:
Kết cấu phải có giá thành hợp lý. Giá thành của công trình được cấu thành từ tiền vật
liệu, tiền thuê hoặc khấu hao máy móc thi công, tiền trả nhân công Đối với công trình này,
tiền vật liệu chiếm hơn cả. Do đó, phải chọn phương án có chi phí vật liệu thấp. Tuy vậy, kết
cấu phải được thiết kế sao cho tiến độ thi công được đảm bảo. Vì việc đưa công trình vào sử
dụng sớm có ý nghĩa to lớn về kinh tế - xã hội.
Do vậy, để đảm bảo giá thành của công trình (theo dự toán có tính đến kinh phí dự
phòng) một cách hợp lý, không vượt quá kinh phí đầu tư, thì cần phải gắn liền việc thiết kế
kết cấu với việc thiết kế biện pháp và tổ chức thi công.
4. Yêu cầu mỹ quan:
Công trình được xây dựng ngoài mục đích thoả mãn nhu cầu sử dụng, còn phải đẹp có
sức truyền cảm nghệ thuật. Giữa các bộ phận phải đạt mức hoàn thiện về nhịp điệu, chính xác
về tỷ lệ, có màu sắc chất liệu phù hợp với cảnh quan chung.
III. GIẢI PHÁP KỸ THUẬT:
1. Về mặt kiến trúc.
- Công trình phải có qui mô diện tích sử dụng phù hợp, đáp ứng đúng, đủ nhu cầu cần
thiết.
- Công trình cần được thiÕt kế, qui hoạch phù hợp với qui hoạch chung của thành phố.
- Nội thất, thiết bị của công trình được trang bị phù hợp với tiêu chuẩn, nhu cầu sử dụng
phải tuơng ứng với tính chất của công trình.
2. Về mặt kết cấu.
- Công trình cần được thiết kế, tính toán để đảm bảo khả năng chịu lực trong thời gian sử
dụng.
Không có những biến dạng, mất ổn định quá lớn gây cảm giác lo lắng, khó chịu cho người sử
dụng.
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp

Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
3. Hệ thống giao thông
3.1. Hệ thống giao thông đứng:
Công trình được thiết kế với bốn thang máy bố trí ở trục 2 & 3 và 5 & 6, ngoài ra còn có
hai thang bộ tạo thuận lợi cho việc lên xuống dễ dàng của dân cư.
3.2. Hệ thống giao thông ngang:
Trong từng tầng có hành lang dọc theo các khu thang máy và thang bộ từ đó đi vào cổng từng
căn hộ, hành lang này được bố trí ở giữa trục B & C.
4. Biện pháp thông gió chiếu sáng - cấp thoát nước - điện - rác thải:
4.1. Biện pháp thông gió chiếu sáng:
4.1.1 Chiếu sáng nhân tạo:
- Các căn hộ được chiếu sáng bằng một hệ thống đèn ở các phòng, hành lang và cầu
thang.
- Ngoài ra người thiết kế đã bố trí thêm một hệ thống đèn trang trí trong và ngoài công
trình.
4.1.2 Chiếu sáng tự nhiên:
Các căn hộ được thiết kế tương đối hợp lý, mỗi căn hộ đều có hướng lấy ánh sáng tự
nhiên thông qua một hệ thống cửa kính lùa và ban công có tính thẩm mỹ cao.
4.1.3 Biện pháp thông gió:
Hệ thống cửa kính lùa có thể đón nhận gió thổi vào trong nhà. Mỗi căn hộ được thiết kế
một hệ thống điều hòa nhiệt độ. Ngoài ra trong mỗi bếp đều có hệ thống hút khói, hơi nấu
nướng đẩy ra ngoài theo một đường ống riêng biệt.
4.2 Biện pháp cấp và thoát nước:
4.2.1 Cấp nước:
Nước cung cấp cho công trình lấy trực tiếp từ mạng lưới cấp nước thành phố, nước được
đưa xuống các bể chứa ở tấng một rồi được bơm lên nước ở trên mái. Từ đó nước được phân
phối lại cho các căn hộ theo hệ thống đường ống thích hợp.
4.2.2 Thoát nước:
Hệ thống thoát nước mưa và nước thải được bố trí riêng. Nước mưa cho thoát trực tiếp
vào đường ống thoát nước của thành phố. Nước thải được đưa vào bể xử lý sơ bộ rồi cho

thoát vào đuờng ống thoát nước thành phố.
4.3 Hệ thống điện:
Công trình có hai nguồn điện:
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
- Nguồn điện từ thành phố qua trạm biến áp đặt tại tầng một rồi từ đây sẽ cung cấp cho
từng căn hộ.
- Nguồn điện dự phòng khi hệ thống điện lưới gặp sự cố là máy phát điện đặt tầng một.
4.4. Xử lý rác thải:
Rác được thu gom ở các tầng rồi đưa xuống phòng chứa rác ở tầng một rồi từ đây đưa ra
hệ thống lấy rác của thành phố.
5. Hệ thống phòng cháy chữa cháy:
Công trình được trang bị hệ thống báo cháy tự động. Hệ thống này bao gồm các loại đầu
báo khói, báo nhiệt, chuông, còi, công tắc khẩn Nừu có sự cố cháy thì các thiết bị sẽ đưa tín
hiệu xuống trung tâm báo cháy đặt tại tầng một, nước lập tức tự động xả xuống từ bể nước
mái và phun ra từ các đầu chữa cháy cố định từ ở các phòng đồng thời máy bơm nước hoạt
động chữa cháy kịp thời.
6. Vật liệu xây dựng và trang bị:
- Hệ chịu lực chính là khung và lõi, dùng bê tông mác 300 R
n
= 130 kG/cm
2
.
- Cốt thép: nhóm A
I
có R
a
= 2100 kG/cm
nhóm A

II
có R
a
= 2100 kG/cm
2
.
- Tường ngoài: đá granit.
- Tường trong: sơn nước màu xanh nhạt.
- Bậc thang: đá mài.
- Sàn: gach men ceramic.
- Các tầng đều đóng trần dùng loại trần treo khung mảnh gắn tấm thạch cao.
- Khu vệ sinh: gạch chống trơn, bồn tắm, bồn vệ sinh
- Mái lợp tôn AUSTNAM.
IV. GIẢI PHÁP QUY HOẠCH:
Công trình nằm ở vị trí trung tâm của khu đô thị. Kiến trúc của công trình phải kết hợp
hài hoà cảnh quan, với các công trình xung quanh nằm trong kiến trúc tổng thể của khu đô thị
mới. Giải pháp quy hoạch được thiết kế theo phương hướng hiện đại, nhiều không gian lớn
với công viên cây xanh, tạo môi trường sống thoáng mát, trong lành cho người dân. Các
đường giao thông được bố trí xung quanh và gần công trình, thuận tiện cho đi lại và lưu thông
của các phương tiện.
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44


31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
PHẦN II
KẾT CẤU

Giáo viên hướng dẫn: GS, TS Ngô Thế Phong
Nhiệm vụ thiết kế:
- Thiết kế khung trục 2.
- Thiết kế sàn tầng điển hình ( ô sàn giữa trục 1-2 và A-B)
- Thiết kế móng dưới cột trục A của khung trục 2.
Bản vẽ kèm theo:
-2 bản vẽ thép khung trục 2 (KC-01+KC-02)
-1 bản vẽ: sàn tầng điển hình (KC-03).
-1 bản vẽ thép móng (KC-04).
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
CHƯƠNG 1:
GIẢI PHÁP KẾT CẤU
I. ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG:
Thiết kế kết cấu nhà cao tầng so với thiết kế kết cấu nhà thấp tầng thì vấn đề chọn giải
pháp kết cấu có vị trí rất quan trọng. Việc chọn hệ kết cấu khác nhau có liên quan đến vấn đề
bố trí mặt bằng , hình thể khối đứng, độ cao các tầng, thiết bị điện, đường ống, yêu cầu về kỹ
thuật thi công, tiến độ thi công, giá thành công trình
Đặc điểm chủ yếu của nhà cao tầng là:
1. Tải trọng ngang:
Tải trọng ngang bao gồm áp lực gió tĩnh, động là nhân tố chủ yếu của thiết kế kết cấu.
Nhà ở phải đồng thời chịu tác động của tải trọng đứng và tải trọng ngang. Trong kết cấu thấp
tầng, ảnh hưởng của tải trọng ngang sinh ra rất nhỏ, nói chung có thể bỏ qua. Theo sự tăng lên
của độ cao, nội lực và chuyển vị do tải trọng ngang sinh ra tăng lên rất nhanh.
Nếu xem công trình như một thanh công xôn ngàm cứng tại mặt đất thì mô men tỉ lệ
thuận với bình phương chiều cao:
M=q.
2
2

H
(Tải trọng phân bố đều)
M=q.
3
2
H
(Tải trọng phân bố tam giác)
2. Chuyển vị ngang:
Dưới tác dụng của tải trọng ngang, chuyển vị ngang của công trinh cao tầng cũng là một
vấn đề cần quan tâm. Cũng như trên, nếu xem công trình như một thanh công xôn ngàm cứng
tại mặt đất thì chuyển vị do tải trọng ngang tỉ lệ thuận với luỹ thừa bậc 4 của chiều cao.

EJ
H
q
8
4
=∆
(Tải trọng phân bố đều)

EJ
H
q
120
11
4
=∆
(Tải trọng phân tam giác)
Chuyển vị ngang của công trình làm tăng thêm nội lực phụ do tạo ra độ lệch tâm cho
lực tác dụng thẳng đứng; làm ảnh hưởng đến tiện nghi của người làm việc trong công trình;

làm phát sinh các nội lực phụ sinh ra các rạn nứt các kết cấu như cột, dầm, tường, làm biến
dạng các hệ thống kỹ thuật như các đường ống nước, đường điện
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
Chính vì thế, khi thiết kế công trình nhà cao tầng không những chỉ quan tâm đến cường
độ của các cấu kiện mà còn phải quan tâm đến độ cứng tổng thể của công trình khi công trình
chịu tải trọng ngang.
3. Trọng lượng bản thân:
Công trình càng cao, trọng lượng bản thân càng lớn thì càng bất lợi về mặt chịu lực.
Trước hết, tải trọng đứng từ các tầng trên truyền xuống tầng dưới cùng làm cho nội lực dọc
trong cột tầng dưới lớn lên, tiết diện cột tăng lên vừa tốn vật liệu làm cột, vừa chiếm không
gian sử dụng của tầng dưới, tải trọng truyền xuống kết cấu móng lớn thì sẽ phải sử dụng loại
kết cấu móng có khả năng chịu tải cao, do đó càng tăng chi phí cho công trình. Mặt khác, nếu
trọng lượng bản thân lớn sẽ làm tăng tác dụng của các tải trọng động như tải trọng gió động,
tải trọng động đất. Đây là hai loại tải trọng nguy hiểm thường quan tâm trong thiết kế kết cấu
nhà cao tầng.
Vì vậy, thiết kế nhà cao tầng cần quan tâm đến việc giảm tối đa trọng lượng bản thân
kết cấu, chẳng hạn như sử dụng các loại vách ngăn có trọng lượng riêng nhỏ như vách ngăn
thạch cao, các loại trần treo nhẹ, vách kính khung nhôm
II. PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU :
Dựa vào đặc điểm của công trình ta chọn hệ kết cấu là kết cấu khung cứng kết hợp lợi
dụng lồng cầu thang máy tạo thành hệ khung lõi kết hợp cùng tham gia chịu tải trọng ngang.
Việc kết hợp này phát huy được ưu điểm của hai loại kết cấu, đó là khả năng tạo không gian
lớn vá sự linh hoạt trong bố trí kết cấu của hệ khung cũng như khả năng chịu tải trọng ngang
và chịu tải trọng động tốt của lõi cứng. Do đặc điểm làm việc của hai kết cấu là khác nhau:
khung cứng biến dạng cắt là chủ yếu còn lõi cứng chỉ biến dạng uốn. Kết hợp hai loại kết cấu
này cho làm việc đồng thời sẽ hạn chế được nhược điểm và phát huy ưu điểm của chúng.
Vậy ta có hệ khung - lõi kết hợp hình thành sơ đồ khung giằng. Khung và lõi cùng tham
gia chịu tải trọng ngang có ưu điểm là lực cắt dưới tác dụng của tải trọng sẽ phân phối tương

đối đều hơn theo chiều cao, nhờ khả năng chịu uốn lớn của vách do đó giảm mô men trong
khung, dẫn đến có thể giảm tiết diện cột, dầm, và như vậy có lợi về mặt kinh tế. Kết cấu
khung giằng là kết cấu thích hợp với công trình có chiều cao nhỏ hơn 20 tầng.
III. CHỌN VẬT LIỆU VÀ CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CẤU KIỆN:
1. Chọn phương án sàn:
Căn cứ vào bản vẽ kiến trúc, phương án sàn được lựa chọn là sàn sườn toàn khối. Sơ
đồ bố trí dầm, cột được thể hiện trên các bản vẽ sau:
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
a
1
b
c
2 3 4 5 6 7
d
d3 d4 d5 d5 d4 d3
d3 d4 d5 d5 d4 d3
d3 d4 d5 d5 d4 d3
d3 d4 d5 d5 d4 d3
d1 d2 d1
d1d1
d1
d1
d1
d1
d2
d2
d2
d2

d2
d1 d1
d1 d1
d1 d1
2. Chọn kích thước dầm
Kích thước dầm được chọn sơ bộ theo chiều dài nhịp.
- Chiều cao dầm:
h =
9160725.
12
1
8
1

12
1
8
1
÷=






÷=







÷
l
(cm) (Tính với dầm ngang)
h =
9765780.
12
1
8
1

12
1
8
1
÷=






÷=







÷
l
(cm) (Tính với dầm dọc)
- Bề rộng dầm: b
d
=(0,3÷0,5)h
d
.
Vậy chọn tiết diện dầm như sau:
+ Dầm ngang nhịp 7,25m: 250x700.
+ Dầm dọc nhịp 7,8m : 250x700.
3. Kích thước cột:
Diện tích tiết diện cột sơ bộ chọn: F =
k
R
N
n
.
Trong đó:
N : Tổng lực dọc chân cột.
k : Hệ số phụ thuộc vào mô men . k = 1,2 ÷ 1,5; lấy k=1,3
R
n
: Cường độ chịu nén tính toán của bê tông mác 300: R
n
=130 kG/cm
2
Lực dọc N tÝnh sơ bộ lấy bằng tổng tải trọng trên phần diện tích chịu tải.
Căn cứ vào đặc điểm công trình là nhà ở nên lấy sơ bộ tải trọng 1000 kG/m
2

sàn
Vậy tổng lực dọc N truyền xuống từ các tầng trên lấy theo diện tích chịu tải.
N = 10. 1000.[(7,8+6,25)(7,25+3,6)]/4 = 381106 kG
Diện tích tiết diện cột F =
2,1.
130
381106
= 3520 (cm
2
)
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
Chọn cột 50 x 80 cm cho toàn công trình.
4. Kích thước sàn:
- Chọn chiều dày bản
h
b
=
m
D
. l
Trong đó: m = 40 ÷45 đối với bản kê 4 cạnh.
D = 0,8 ÷1,4 phụ thuộc vào tải trọng.
l : nhịp của bản lấy l = 7,25 m.
Chọn h
b
= 20 (cm)
* Bề dầy của vách lấy sơ bộ 30 (cm)
Kích thước các cấu kiện được ghi trong bảng sau:

Cấu kiện Tiết diện
Cột 500x800
Dầm D1 250x700
Dầm D2 250x700
Dầm D3 250x700
Dầm D4 250x700
Dầm D5 250x700
Sàn Dày 200

CHƯƠNG 2:
XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
I. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ĐỨNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG TRỤC 2:
1. Xác định tĩnh tải và hoạt tải tác dụng lên công trình:
Sơ đồ truyền tải:
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
a
b
c
g1,p1
1 2 3
d
g1,p1
g1,p1 g1,p1
g1,p1
g1,p1
g1,p1
g1,p1
g1,p1

g1,p1g1,p1
g1,p1
g1,p1 g1,p1
g1,p1
g2,p2
g2,p2 g2,p2
g2,p2
g2,p2
g2,p2
g2,p2
g2,p2
1.1. Tĩnh tải:
Tĩnh tải bao gồm trọng lượng bản thân các kết cấu như cột, dầm, sàn và tải trọng do
tường ,vách kính đặt trên công trình. Khi xác định tĩnh tải, ta chỉ cần xác định tải trọng do các
lớp sàn và tải trọng các vách tường truyền vào các khung nếu giải nội lực bằng chương trình
sap 2000, tải trọng bản thân của các phần tử cột và dầm sẽ được tự động cộng vào khi khai
báo hệ số trọng lượng bản thân.
Các lớp vật liệu của sàn được lựa chọn như dưới các bảng sau:
1.1.1 Sàn của các phòng tầng điển hình:
Các lớp vật liệu
Chiều dày
(mm)
γ (kg/m
3
)
Tải trọng tiêu
chuẩn (kg/m
2
)
n

Tải trọng tính
toán (kg/m
2
)
Lớp gạch Ceramic 10 2000 20 1,1 22
Vữa lót XM cát 15 2000 30 1,3 39
Bản BTCT 200 2500 500 1,1 550
Vữa trát trần 15 2000 30 1,3 39
Tường (2 lớp trát) 82 1,1 90
Tổng 662 740
1.1.2 Sàn khu vệ sinh:
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
Các lớp vật liệu
Chiều dày
(mm)
γ (kg/m
3
)
Tải trọng tiêu
chuẩn (kg/m
2
)
n
Tải trọng tính
toán (kg/m
2
)
Gạch chống trơn 10 2000 20 1,1 22

Vữa lót XM cát 15 2000 30 1,3 39
Màng chèng thấm 10 1800 18 1,1 20
Bản BTCT 200 2500 500 1,1 550
Vữa trát trần 15 2000 30 1,3 39
Tường (2 lớp trát) 60 1,1 66
Tổng 658 736
1.1.3 Lớp mái:
Các lớp vật liệu
Chiều dày
(mm)
γ (kg/m
3
)
Tải trọng tiêu
chuẩn (kg/m2)
n
Tải trọng
tính toán
(kg/m2)
Mái tôn AUSTNAM 0,42 7850 3 1,4 5
Xà gồ thép, thiết bị treo,
cách nhiệt ( 20kg/m
2
)
20 1,1 22
Tổng tĩnh tải (phân bố đều
trên mặt dốc)
27
Tổng tĩnh tải phân bố trên
mặt bằng

34
1.1.4 Sàn của tầng mái:
Các lớp vật liệu
Chiều dày
(mm)
γ
(kg/m
3
)
Tải trọng tiêu
chuẩn (kg/m2)
n
Tải trọng tính
toán (kg/m2)
Vữa lót XM cát 15 2000 30 1,3 39
Bản BTCT 200 2500 500 1,1 550
Vữa trát trần 15 2000 30 1,3 39
Bể nước (2 bể mỗi
bể 20m
3
)
50 1,1 55
Tổng 610 683
1.2 Hoạt tải:
Hoạt tải tính toán: p = n.p
tc
.
Hoạt tải trong phòng: p
1
= 1,3x150 = 195 kg/m

2
Hoạt tải hành lang: p
2
= 1,2x300 = 360 kg/m
2
Hoạt tải ban công: p
3
= 1,2x300 = 360 kg/m
2
Hoạt tải trên mái: p
4
= 1,3x30 = 39 kg/m
2
Hoạt tải sàn tầng mái: p
5
= 1,3x75 = 100 kg/m
2
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
⇒ Hoạt tải tầng mái p = 39/0,8 +100 = 150 kg/m
2
2 Xác định tải trọng tác dụng lên khung trục 2:
2.1. Tĩnh tải:
2.1.1 Tầng điển hình :
Tải trọng tác dụng lên khung gồm:
+ Trọng lượng bản thân của sàn và các lớp cấu tạo.
+ Trọng lượng bản thân của tường.
+ Trọng lượng bản thân các dầm dọc
a. Sơ đồ:

g1 g1
g3 g3
g2
g1 g2 g2 g2
b. Xác định tải trọng phân bố:
mkgg /5106
2
25,6
2
55,7
7401
=






+×=
mkgg /2072
2
8,2
2
8,2
7402
=







+×=
mkgg /8003
=
(tải trọng của tường dày 110 cao 2,5m)

c. Xác định tải trọng tập trung tại nút:
- Tải trọng G
1
:






++×××+×××=
2
25,6
2
55,7
1405
2
1
2
55,7
2
55,7
740

2
1
2
25,6
2
25,6
7401G
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44






+×××+
2
25,6
2
55,7
7,025,025001,1
G
1
= 21900 kg
- Tải trọng G
2
:
+×+×××+×××=
95,11405

2
1
2
55,7
2
55,7
740
2
1
2
25,6
2
25,6
7402G
2
1
2
55,7
2
8,2
740
2
1
2
25,6
2
8,2
740
×××+×××+







+×××+
2
25,6
2
55,7
7,025,025001,1
G
2
= 18520 kg
2.1.2 Tầng mái (tầng 10):
Tải trọng tác dụng lên khung gồm:
+ Trọng lượng bản thân của lớp mái truyền qua tường thu hồi lên dầm.
+ Trọng lượng bản thân của tường thu hồi.
+ Trọng lượng bản thân của sàn tầng lửng sát mái.
+ Trọng lượng bản thân các dầm dọc
a. Sơ đồ:
g
g1m g2m g1m1m 2m
g
2m
g
1m
g
b. Xác định tải trọng phân bố:
mkgmg /4947

2
25,6
2
55,7
7171
=






+×=
mkgmg /2008
2
8,2
2
8,2
7172
=






+×=
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44

c. Xác định tải trọng tập trung tại nút:
- Tải trọng G
1m
:
+×××+×××=
2
1
2
55,7
2
55,7
717
2
1
2
25,6
2
25,6
7171mG






+×××+







+
2
25,6
2
55,7
7,025,025001,1
2
25,6
2
55,7
1405
G
1m
= 21625 kg
- Tải trọng G
2m
:
+×××+×××=
2
1
2
55,7
2
55,7
717
2
1
2

25,6
2
25,6
7172mG
2
1
2
55,7
2
8,2
717
2
1
2
25,6
2
8,2
717
×××+×××+






+×××+
2
25,6
2
55,7

7,025,025001,1
G
2m
= 15394 kg
2.2. Hoạt tải:
2.2.1 Tầng điển hình:
a. Sơ đồ:
p1 p1
q1
p1 p1
q1
p2
q2
p2
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
Tính toán giống với trường hợp tĩnh tải nhưng thay thế các tải trọng phân bố trên sàn
bằng hoạt tải sử dụng tương ứng và không kể đến trọng lượng bản thân của các dầm.
Có 2 trường hợp hoạt tải, tương ứng với 2 trường hợp hoạt tải đặt lệch tầng lệch nhịp.
Kết quả tính toán như sau:
b. Tải trọng phân bố:
q
1
= 1346 kg/m
q
2
= 1008 kg/m
c. Tải trọng tập trung tại nút khung:
P

1
= 2342 kg
P
2
= 1739 kg
2.2.2 Tầng mái (tầng 10):
a. Sơ đồ:
1m
p
1mq1m
p
2m2m
p
q2m
p
1m
p
q1m
p
1m
b Tải trọng phân bố:
q
1m
= 1035 kg/m
q
2m
= 420 kg/m
c. Tải trọng tập trung tại nút khung:
P
1m

= 1801 kg
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
P
2m
= 725 kg
II. PHÂN PHỐI TẢI TRỌNG NGANG VÀO KHUNG VÀ VÁCH:
Do chiều cao nhà nhỏ hơn 40(m) nên ta không cần tính toán với thành phần gió động
mà chỉ xét đến thành phần tĩnh của gió theo công thức:
W = n . W
0
. k . C
+ W
0
: Giá trị tải trọng gió lấy theo bản đồ phân vùng tại TP Hồ Chí Minh là vùng II-B (tra
bảng phụ lục E) : W
0
= 95 (
kg
/
m
2
)
+ k: Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao lấy theo bảng 5. TCVN 2737 -
95
+ C: Hệ số khí động, với nhà có mặt phẳng đứng C
đẩy
= 0,8; C
hót

= 0,6
+ n: hệ số tin cậy n = 1,2
Ta tính toán áp lực gió trên toàn bộ nhà sau đó tải trọng ngang của gió sẽ được coi là lực
tập trung đặt tại các mức sàn theo công thức: P
i
= W
i
.42,4 (kg)
Kết quả tính toán áp lực gió được ghi ở bảng dưới đây:
Bảng tính toán áp lực gió
Tầng Độ cao (m) k Gió đẩy
W
iđ
(kg/m
2
)
Gió hót
W
ih
(kg/m
2
)
Phía đẩy P
đi
(kg)
Phía hót P
hi
(kg)
1 0
÷

4,2 1,02 93,02 69,77 16565 12425
2 4,2
÷
7,4 1,0814 98,62 73,97 13381 10036
3 7,4
÷
10,6 1,155 105,34 79,00 14293 10719
4 10,6
÷
13,8 1,2064 110,02 82,52 14928 11196
5 13,8
÷
17,0 1,2428 113,34 85,00 15378 11533
6 17,0
÷
20,2 1,2758 116,35 87,26 15786 11839
7 20,2
÷
23,4 1,3044 118,96 89,22 16140 12105
8 23,4
÷
26,6 1,33 121,30 90,97 16458 12343
9 26,6
÷
29,8 1,3556 123,63 92,72 16774 12580
10 29,8
÷
33,0 1,3782 125,69 94,27 17054 12791
Áp lực gió tác dụng vào kết cấu mái (từ phần đỉnh cột trở lên) được đưa về thành lực tập
trung S đặt trên đầu cột với k lấy giá trị trung bình

hiCinkWBS .
∑
=
+ Ở cao trình 33m có k
1
= 1,388
+ Ở cao trình 37m có k
2
= 1,412
Do đó k
tb
= 1,4
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
c = 0,8 c = -0,6
c = -0,8c = -0,5
- Phía đẩy
S
đ
= 1,2x1,4x95x42,4x1,2x0,8 = 6496 (kg)
- Phía hút
S
h
= 1,2x1,4x95x42,4x(1,2x0,6 + 2,8x0,8) = 20030 (kg)
1. Phương pháp tính toán:
Tải trọng ngang phân bố vào khung và lõi dựa vào độ cứng tương đương
Thay khung thực bằng một vách cứng đặc tương đương (có cùng chiều cao, chuyển vị
ngang ở đỉnh khi cùng chịu một loại tải trọng ngang).

Do công trình được thiết kế đối xứng nên tâm khối lượng trùng với tâm cứng và hợp
lực theo phương ngang đi qua tâm cứng vì vậy ta bá qua thành phần chuyển vị xoay chỉ kể
đến thành phần chuyển vị thẳng (phương ngang nhà).
Tải trọng ngang sẽ phân bố vào lõi và khung theo công thức:
T
y
=
∑
xi
xi
EI
EI
.P
y

Trong đó:
EI
x
: Mômen chống uốn của các khung( vách cứng tương đương) và lõi.
P
y
: Tổng tải trọng ngang.
T
yi
: Tải trọng ngang phân cho khung thứ i
2. Xác định độ cứng của lõi thang máy:
Độ cứng lõi thang máy xác định như theo sức bền vật liệu.
Tiết diện như trong hình vẽ:
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp

Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
0
y y
c
o
x
xg
1 2
4 5
3
g
g
Chọn hệ trục ban đầu x
0
Oy
o
như hình vẽ, phân chia tiết diện thành các thành phần như
hình vẽ để thuận tiện cho việc tính toán.
Diện tích tiết diện:
A = 0,95x0,3 + 0,75x0,3 + 2,3x0,3 + 2x2,25x0,3 = 2,55 m
2
S
xo
= 0,95x0,3x0,15 + 0,75x0,3x0,15 + 2,3x0,3x2,4 + 2 x 2,25 x 0,3 x 1,425
S
xo
= 3,656 m
3
Tung độ trọng tâm tiết diện:
y

C
= S
xo
/A = 3,656/2,55 = 1,43 m
Mômen quán tính của tiết diện:
I
x
= ΣI
xi
I
x1
=
42
3
469,03,0.95,0.)15,043,1(
12
3,0.95,0
m=−+
I
x2
=
42
3
370,03,0.75,0.)15,043,1(
12
3,0.75,0
m=−+
I
x3
=

42
3
654,03,0.3,2.)43,14,2(
12
3,0.3,2
m=−+
I
x4
=
[ ]
42
3
781,025,2.3,0.)425,143,1(
12
25,2.3,0
2 m=−+×
Vậy I
x
= ΣI
xi
= 2,274 m
4
Momen quán tính của lõi đối với trục đi qua tâm cứng là:
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
I
x
= (2,274 + 2,55x2,83
2

) = 22,696 m
4
Độ cứng của lõi : 22,696E
Quan niệm lõi làm việc như 1 công xôn ngàm vào móng có chuyển vị do lực tập trung đặt
tại đỉnh gây ra:

EI
lP
3
.
3
=∆
Ta có độ cứng tương đương của lõi:
R =
∆
P
=
3
3
l
EI
=
3
9
33
10.9,2.696,22.3
= 5,49.10
6
kg/m
3. Tính độ cứng tương đương của khung:

- Quan niệm khung thực là một vách cứng đặc tương đương có cùng chiều cao.
- Cho khung chịu tải trọng là lực tập trung P = 1kg tại đỉnh khung.
- Chiều cao của khung là: l = 33m.
Độ cứng tương đương của khung:
R =
∆
P
- Sơ đồ kết cấu của khung được mô hình hoá trong phần mềm Sap2000. Chuyển vị của
khung được lấy từ kết quả thực hiện tính toán của Sap2000.
+ Khung 1,2,3,4,5,6,7,8:
∆
= 0,943.10
-6
(m)
R =
∆
P
=
6
10.943,0
1
−
= 1,06. 10
6
kg/m
Độ cứng tương đương của khung : 0,8. 10
6
kg/m
- Tải trọng ngang sẽ phân bố vào khung K2 theo công thức:
T

y
=
∑
xi
xi
EI
EI
.P
y

Đặt
α
=
∑
xi
xi
EI
EI
=
66
6
10.49,5.410.06,1.7
10.06,1
+
= 0,0361
Tải trọng ngang của khung K2
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
1 16565 12425 0,0361 598 449

2 13381 10036 0,0361 483 362
3 14293 10719 0,0361 516 387
4 14928 11196 0,0361 539 404
5 15378 11533 0,0361 555 416
6 15786 11839 0,0361 570 427
7 16140 12105 0,0361 583 437
8 16458 12343 0,0361 594 446
9 16774 12580 0,0361 606 454
10 17054 12791 0,0361 616 462
Mái 6496 20030 0,0361 235 723
Mô hình hoá sơ đồ tính và giải nội lực:
để đơn giản sơ đồ tính ta có thể truyền tải trọng từ tầng áp mái xuống tầng mái mà không ảnh
hưởng đến kết quả nhiều.

31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
21900 5106 18520
510621900207218520510621900 18520
510621900207218520510621900 18520
510621900207218520510621900 18520
510621900207218520510621900 18520
510621900207218520510621900 18520
510621900207218520510621900 18520
510621900207218520510621900 18520
494715394200815394494721625 21625
21900 5106 18520 2072 21900 5106 18520
a b c d
207221900 5106 18520
Sơ đồ tĩnh tải khung k2 (Đơn vị: kG, kG/m)

31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44
2342 1346 2342 2342 1346 2342
1739 1008 1739
2342
1739
13462342 2342
1739 1008
1346 2342
2342
1739
13462342 2342
1739 1008
1346 2342
2342
1739
13462342 2342
1739 1008
1346 2342
2342
725
13462342 2342
725 420
1346 2342
a b c d
Sơ đồ hoạt tải 1 khung k2 (Đơn vị: kG, kG/m)
31
Trường Đại Học Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp
Khoa Xây Dựng Trần Tuấn Linh Líp 44 x 4 MSSV:7510 44

a b c d
1739
2342
2342
1739
13462342 2342
1739 1008
13462342 2342
1739 1008
23421346
1346 2342
1739
2342
1739
234213462342 2342
1739 1008
13462342 2342
1739 1008
1346 2342
1346 2342
180110351801 1801 1035 1801
1008 17391739
Sơ đồ hoạt tải 2 khung k2 (Đơn vị: kG, kG/m)
31