Tải bản đầy đủ (.pdf) (149 trang)

Đồ án tốt nghiệp xây dựng Thiết kế chung cư Tân Sơn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.08 MB, 149 trang )


TRNG I HC M THÀNH PH H CHÍ MINH
KHOA XÂY DNG VÀ IN



 ÁN TT NGHIP
K S NGÀNH XÂY DNG




THIT K CHUNG C TÂN SN
(THUYT MINH)








SVTH : NGUYN THANH TAM
MSSV : 20701048
GVHD : TS. PHAN TRNG SN












Tp. H Chí Minh, tháng 3, nm 2012
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1. Mục đích xây dựng công trình
Thành phố Hồ Chí Minh là một trong những Thành phố có tốc độ phát triển rất nhanh về
kinh tế cũng như 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
được thành lập, do đó đã thu hút được một lực lượng 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 người dân.
Trước tình hình thực tế kể trên thì việc xây dựng các chung cư cao tầng nhằm giải quyết vấn
đề về chổ ở là thật sự cần thiết. Đồng thời, ưu điểm của các loại hình nhà ở cao tầng này là
không tiêu tốn quá nhiều diện tích mặt bằng với cùng số lượng người như vậy, tạo được một môi
trường sống sạch đẹp, văn minh phù hợp với xu thế hiện đại hoá đất nước.
Công trình chung cư Tân Sơn là một trong những công trình được 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 nước ta nói chung.
2. Đặc điểm kiến trúc công trình
- Địa điểm xây dựng: 2/2A Lý Thường Kiệt - Phường 15 - Quận 11 - Tp.HCM
- Qui mô công trình:
󽞨 Diện tích khu đất: 52m x 53m = 2756 m
2
󽞨 Diện tích sử dụng: 1785 m

2
󽞨 Tổng chiều cao công trình: 38.6 m
󽞨 Công trình có tổng cộng 12 tầng, bao gồm: 10 tầng lầu và 2 tầng hầm
󽞨 Tầng trệt : Chiều cao tầng 5m. Sử dụng làm Khu dịch vụ và Văn phòng
điều hành.
󽞨 Tầng điển hình và tầng mái: Chiều cao tầng 3.4m, được sử dụng làm các
căn hộ.
󽞨 Tầng hầm: Chiều cao 3.2m, được sử dụng làm bãi đậu xe, cùng các hệ
thống kỹ thuật.
3. Các giải pháp kiến trúc
3.1. Giải pháp mặt bằng
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 2
Mặt bằng công trình được bố trí khá vuông khối, tạo vẻ đẹp thẩm mỹ cần thiết cho công
trình. Bố trí giao thông đứng và ngang cho công trình sao cho thuận lợi nhất cho việc lưu thông
bên trong công trình. Giao thông trên mặt bằng của các sàn tầng được thực hiện thông qua hệ
thống sảnh hành lang.
Công trình có ba buồng thang máy và một cầu thang bộ phục vụ cho việc giao thông
theo phương đứng. Hệ thống giao thông này kết hợp với hệ thống sảnh hành lang của các sàn
tầng tạo thành nút giao thông đặt tại trọng tâm của công trình.
3.2. Giải pháp mặt đứng
Mặt đứng công trình được tổ chức theo kiểu khối đặc chữ nhật, kiến trúc đơn giản, hài hòa
theo chiều cao. Cả bốn mặt công trình đều có các ô cửa kính khung nhôm, các ban công với các
chi tiết tạo thành mãng, trang trí độc đáo cho công trình.
3.3. Các giải pháp kỹ thuật
3.3.1. Hệ thống điện
Hệ thống điện sử dụng hệ thống chung của thành phố vào nhà thông qua phòng máy điện.
Từ đây điện được dẫn đi khắp công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ.
Hệ thống đường dây âm tường, sàn có hệ thống máy phát điện riêng phục vụ cho công trình
khi cần thiết về sự cố mất điện của thành phố (phục vụ thang máy, hành lang, hệ thống máy bơm,

văn phòng ban quản lý chung cư.)
3.3.2. Hệ thống nước
Hệ thống nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố dẫn vào bể chứa nước ở tầng
hầm, và được hệ thống bơm lên hồ nước mái, từ đó được cấp tới mọi nơi trong chung cư.
Nước thải sinh hoạt được thu từ các ống nhánh sau đó tập trung lại các ống thu nước chính
được bố trí theo các khu vệ sinh sau đó xuống tầng kỹ thuật sẽ có hệ thống xử lý nước thải, sau
đó thải ra hệ thống thoát nước của thành phố.
3.3.3. Hệ thống thoát rác sinh hoạt
Rác thải ở mỗi tầng được đổ vào các ống gen rác thông nhau giữa các tầng sau đó tập trung
tại tầng kỹ thuật rồi dùng xe vận chuyển tới nơi xử lý. Gian rác được thiết kế kín đáo, kỹ càng để
tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường xung quanh.
3.3.4. Hệ thống thông gió chiếu sáng
Bốn mặt của công trình đều có ban công thông gió chiếu sáng cho các phòng. Ngoài ra còn
bố trí máy điều hòa và các bóng đèn chiếu sáng ở các phòng và hành lang.
3.3.5. Hệ thống phòng cháy thoát hiểm
Dọc hành lang có bố trí các hộp chống cháy bằng các bình khí CO2, vòi rồng chữa cháy.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 3
Tại mỗi tầng đều có hệ thống báo cháy và các thiết bị chữa cháy tự động.
Cầu thang thoát hiểm đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ.
Ngoài ra, công trình còn có hệ thống chống sét, giảm nguy cơ thiệt hại do sét đánh.
4. Đặc điểm khí hậu tại Tp Hồ Chí Minh
Khí hậu tại TP. Hồ Chí Minh thuộc dạng khí hậu nhiệt đới gió mùa, trong năm có 2 mùa rỏ
rệt:
4.1. Mùa nắng :
Từ tháng 12 đến tháng 4
󽞳 Nhiệt độ cao nhất: 40
o
C
󽞳 Nhiệt độ trung bình: 32

o
C
󽞳 Nhiệt độ thấp nhất: 18
o
C
󽞳 Lượng mưa thấp nhất: 0.1mm
󽞳 Lượng mưa cao nhất: 300mm
󽞳 Độ ẩm tương đối trung bình: 85.5%
4.2. Mùa mưa:
Từ tháng 5 đến tháng 11
󽞳 Nhiệt độ cao nhất: 36
o
C
󽞳 Nhiệt độ trung bình: 26
o
C
󽞳 Nhiệt độ thấp nhất: 23
o
C
󽞳 Lượng mưa thấp nhất: 31mm (tháng 11)
󽞳 Lượng mưa cao nhất: 638mm (tháng 5)
󽞳 Lượng mưa trung bình: 275mm (tháng 7)
󽞳 Độ ẩm tương đối trung bình: 79%
󽞳 Độ ẩm tương đối cao nhất: 100%
󽞳 Độ ẩm tương đối thấp nhất: 48.5%
5. Hướng gió và địa hình.
Khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng gió IIA, địa hình B, trong đó:
󽞳 Thịnh hành trong mùa khô:
󽞠 Gió Đông Nam chiếm: 30% - 40%
󽞠 Gió Đông chiếm: 20% - 30%

󽞳 Thịnh hành trong mùa mưa:
󽞠 Gió Tây Nam chiếm: 66%
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 4
Hướng gió Tây Nam và Đông Nam có vận tốc trung bình 2.51m/s
Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi
nhẹ.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 5
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP
Sàn là kết cấu chịu lực trực tiếp của tải trọng sử dụng tác dụng lên công trình, sau đó tải này
sẽ truyền lên dầm, rồi từ dầm truyền lên cột và xuống móng. Sàn bê tông cốt thép có đặc điểm có
độ cứng lớn, bền vững, có khả năng chống cháy tốt, chống thấm tương đối tốt, thõa mãn các yêu
cầu thẩm mỹ, vệ sinh và điều kiện kinh tế.
1. Phân loại sàn bê tông cốt thép và lựa chọn giải pháp sàn cho công trình
1.1. Phân loại sàn và ưu khuyết điểm của các loại sàn
Ở đây ta chọn loại sàn đổ toàn khối và phân loại sàn theo sơ đồ kết cấu
1.1.1. Bản loại dầm
Là loại bản mà nó được liên kết với dầm hoặc tường ở một cạnh hoặc ở hai cạnh đối
diện (kê tự do hoặc ngàm) và chịu tải phân bố đều. Bản chỉ chịu uốn theo phương có
liên kết, bản chịu lực một phương gọi là bản một phương hay bản loại dầm. Bản loại
dầm là loại bản có hệ dầm, có ưu điểm là đơn giản trong tính toán, dễ thi công, được
sử dụng rộng rãi trong các loại công trình. Tuy nhiên loại bản này có khuyết điểm là
cách âm kém, chiếm dụng không gian tầng lớn (do có hệ dầm) nên ít được sử dụng
trong một số công trình nhà nhiều tầng.
1.1.2. Sàn bản kê bốn cạnh
Là loại bản mà khi có liên kết ở cả bốn cạnh , tải trọng tác dụng trên bản truyền đến
các liên kết theo cả hai phương. Bản chịu uốn hai phương được gọi là bản hai
phương hay bản kê bốn cạnh. Loại bản này cũng có ưu khuyết điểm giống loại bản
dầm. Tuy nhiên, việc sử dụng loại bản này bị hạn chế khi áp dụng cho những ô sàn

có nhịp lớn hơn 6m.
1.1.3. Sàn có hệ dầm trực giao
Khi các ô bản có kích thước lớn (L
2
, L
1
> 6m). Nhằm giảm chiều dày sàn, giảm độ
võng của sàn và giảm hiện tượng bản sàn bị rung trong khi sử dụng, thường người ta
bố trí thêm các dầm phụ (giảm kích thước ô sàn) theo hai phương thẳng góc, tại vị trí
giao nhau của hai dầm và tại vị trí này không có cột đỡ. Loại sàn này được dùng rất
rộng rãi trong các công trình dân dụng và công nghiệp. Tuy nhiên sử dụng loại sàn
này lại làm mất đi tính thẩm mỹ của không gian tầng, chiếm dụng nhiều không gian,
khó khăn khi bố trí các hệ thống kỹ thuật và tính toán có phần phức tạp.
1.1.4. Sàn ô cờ:
Là một dạng đặc biệt của sàn bản kê khi sàn có L
2
, L
1
> 6m. Nó được cấu tạo bởi các
hệ dầm trực giao, chia mặt sàn thành các ô bản kê giống như bàn cờ, khoảng cách
giữa các dầm không quá 2m và tỉ số L
2
/L
1
của mặt sàn không quá 1,5. Hệ dầm trực
giao này có thể bố trí song song với cạnh sàn hoặc xiên một góc 45
o
với cạnh sàn.
Thường gặp trong các sảnh, thư viện, phòng họp,… Ngày nay, với sự phát triển của
công nghệ xây dựng, các sàn ô cờ hầu như ít được sử dụng, thay vào đó là các loại

sàn nấm, sàn phẳng dự ứng lực và các loại sàn ứng dụng các công nghệ hiện đại
khác.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 6
1.1.5. Sàn gạch bọng
Là sàn dùng gạch bọng kết hợp với sàn bêtông. Được dùng trong các công trình có
yêu cầu cách âm cao thích hợp cho bệnh viện, trường học, cơ quan. Loại sàn này hầu
như rất ít được thiết kế trong các công trình cao tầng hiện nay.
1.1.6. Sàn phẳng không dầm – sàn nấm
Sàn nấm là sàn chỉ có bản sàn liên kết trực tiếp liên kết với cột, có hoặc không có
dầm biên, sàn thường có bề dày lớn và các đầu cột được mở rộng để chống lại hiện
tượng xuyên thủng bản theo chu vi cột và làm giảm nhịp tính toán của bản, làm cho
mômen được phân bố đều theo bề rộng bản. Sàn nấm có ưu điểm làm giảm chiều cao
kết cấu, tăng không gian sử dụng cho tầng, cách âm tốt, làm ván khuôn đơn giản và
dễ dàng bố trí cốt thép. Sàn nấm có mặt dưới phẳng nên việc thông gió và chiếu sáng
tốt hơn. Ngoài ra, việc ngăn chia các phòng trên mặt sàn cũng rất linh hoạt.
Tuy nhiên, việc sử dụng sàn nấm lại thường tốn kém hơn loại sàn sườn truyền thống,
tính toán phức tạp hơn và thi công cũng khó khăn hơn.
1.1.7. Sàn phẳng không dầm – sàn bê tông ứng lực trước
Là sàn phẳng không dầm nhưng sử dụng kết cấu bê tông ứng lực trước. Sàn ứng lực
trước có các ưu điểm như sàn nấm nhưng sàn bê tông ứng lực trước có thể vượt được
nhịp lớn hơn. Tuy nhiên, sàn bê tông ứng lực trước lại tính toán phức tạp hơn sàn
nấm và thi công cũng khó khăn hơn.
1.2. Lựa chọn phương án thiết kế sàn
Công trình Chung cư Tân Sơn với mặt bằng gần như vuông và đối xứng, các ô sàn giống nhau
và đều có nhịp khá lớn (7m x 8.5m) nên yêu cầu phương án sàn ngoài việc đảm bảo về cường độ
cần phải xét đến tính thẩm mỹ, sự phù hợp với các giải pháp kỹ thuật trong công trình để. Vì thế,
trong đồ án này, tôi chọn thiết kế sàn bằng phương án sàn không dầm. Phương án này ngoài khả
năng vượt nhịp lớn còn có khả năng nâng cao tính thẩm mỹ, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật khác của
công trình.

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 7
2. Chọn phương pháp tính toán thiết kế sàn không dầm
2.1. Giới thiệu về sàn không dầm
Sàn không dầm, hay sàn phẳng là sàn có bản sàn tựa trực tiếp trên cột. Sàn có bề dày bản sàn
lớn, tựa trực tiếp lên các cột và dầm biên. Người ta dùng sàn phẳng nhằm mục đích giảm chiều
cao kết cấu, tăng không gian sử dụng cho công trình, cách âm cho các tầng, việc làm ván khuôn
đơn giản và dễ dàng bố trí cốt thép. Sàn không dầm có mặt dưới phẳng nên việc chiếu sáng và
thông gió tốt hơn sàn có dầm. Ngoài ra việc ngăn chia các phòng trên mặt sàn cũng rất linh hoạt.
2.2. Các phương pháp tính toán sàn không dầm
Để phân tích và tính toán sàn không dầm, người ta thường sử dụng các phương pháp sau:
- Phương pháp phân phối trực tiếp.
- Phương pháp khung tương đương.
- Phương pháp phần tử hữu hạn.
2.2.1. Phương pháp phân phối trực tiếp
Trong tính toán bản sàn theo phương pháp phân phối trực tiếp, mô men uốn của từng ô bản
được phân phối cho các miền mô men âm và mômen dương dựa trên bảng tra các hệ số được lập
sẵn. Phương pháp này có tính ứng dụng cao, dễ sử dụng và đơn giản. Tuy nhiên phạm vi áp dụng
còn bị hạn chế.
Sơ đồ chia dải để tính toán sàn không dầm theo phương pháp phân phối trực tiếp như hình vẽ.
Các dải trên cột được chia với bề rộng
1
4
L
và các dải trên nhịp là
1
2
L
.
2.2.2. Phương pháp khung tương đương

Vì lực cắt và mômen uốn trong sàn là do tải trọng thẳng đứng tác dụng lên từng sàn nên có
thể phân tích độc lập từng sàn bằng phương pháp khung tương đương. Phương pháp khung
tương đương được dùng để xác định nội lực cho sàn, số nhịp bất kỳ. Theo phương pháp này,
tưởng tượng cắt toàn bộ sàn dọc theo đường tim của sàn, tạo thành khung theo cả hai phương,
gọi là khung tương đương.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 8
Khung tương đương có phần tử cột bao gồm 2 cột ở tầng trên và tầng dưới kế tiếp nhau của
sàn và phần tử dầm có chiều rộng tính từ tâm 2 nhịp kế tiếp nhau, chiều cao bằng chiều dày sàn.
Cột được giả thiết là ngàm 2 đầu.
Sơ đồ tính khung tương đương
2.2.3. Phương pháp phần tử hữu hạn
Rời rạc hóa toàn bộ hệ chịu lực của nhà nhiều tầng, tại những liên kết xác lập những điêu kiện
tương thích về lực và chuyển vị. Khi sử dụng mô hình này với sự giúp đỡ của máy tính có thể
giúp ta thuận lợi cho việc giải bài toán. Hiện nay có các phần mềm hổ trợ tính kết cấu như SAP,
ETABS, SAFE…
2.3. Lựa chọn phương pháp tính toán
Do sự thông dụng và tiện lợi của các phần mềm hỗ trợ tính toán theo phương pháp phần tử
hữu hạn nền đồ án này chọn sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn với phần mềm SAFE v12.1.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 9
3. Cơ sở tính toán sàn
3.1. Đặc trưng vật liệu
3.1.1. Bê tông
Bê tông sử dụng cho sàn có cấp độ bền B30 (mác M400) có các đặc trưng như sau:
- Cường độ tính toán chịu nén R
b
= 17 (MPa)
- Cường độ tính toán chịu kéo R
bt

= 1.2 (MPa)
- Mô đun đàn hồi E
b
= 32.5x10
3
(MPa)
- Hệ số Poisson μ = 0.2
- Hệ số làm việc của bê tông
b
󽝨
= 0.9
- Các giá trị
0.425
R
󽝢
=
,
0.612
R
󽝹
=
3.1.2. Cốt thép
Cốt thép sử dụng cho sàn gồm thép CI, A-I, CII và A-II
- Cốt thép chịu lực CII, A-II có:
o Cường độ chịu kéo tính toán R
s
= 280 (MPa)
o Mô đun đàn hồi E
s
= 21x10

4
(MPa)
- Cốt thép đai CI, A-I có:
o Cường độ chịu kéo tính toán R
sw
= 175 (MPa)
o Mô đun đàn hồi E
s
= 21x10
4
(MPa)
3.2. Chọn sơ bộ tiết diện dầm biên
Chọn sơ bộ dựa vào công thức kinh nghiệm :
ax
1 1 1 1
8500
20 16 20 16
= (425 531) mm
d m
h L
   
= ÷ × = ÷ ×
   
   
÷
Chọn h
d
= 500 mm.
b
d

= 300mm.
3.3. Chọn sơ bộ tiết diện sàn
Lựa chọn kích thước tiết diện sàn thỏa các điều kiện sau:
- Tải trọng ngang truyền vào cột và lõi cứng thông qua sàn.
- Sàn không bị rung, đảm bảo cho giả thuyết sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó.
- Độ võng của sàn phải trong phạm vị cho phép.
- Sàn phải đảm bảo điều kiện chống xuyên thủng.
Sơ bộ chọn chiều dày bản sàn theo công thức kinh nghiệm:
ax
1 1 1 1
8500
30 40 30 40
= (283 212) mm
d m
h L
   
= ÷ × = ÷ ×
   
   
÷
󽟱 Chọn h
b
= 220mm
3.4. Tải trọng tác dụng lên sàn
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 10
Tính toán theo tiêu chuẩn TCXDVN 2737-1995, các đặc trưng vật liệu và các hệ số vượt tải
được tra tương ứng . Tải trọng được chia thành hai loại: tải trọng thường xuyên và tải trọng
tạm thời.
3.4.1. Tĩnh tải:

o Bản sàn:
Các lớp cấu tạo sàn như sau:
Các lớp cấu tạo
γ
(kN/m
3
)
Chiều dày
δ
(mm)
Hệ số vượt tải
n
Tải trọng
tính toán g
s
(kN/m
2
)
Gạch Ceramic
20
10
1.1
0.22
Lớp vữa lót
18
30
1.3
0.702
Bản sàn BTCT
25

220
1.1
6.05
Lớp vữa trát
18
15
1.3
0.351
Tổng tải trọng
7.32
Tải trọng khai báo trong SAFE
1.27
o Tải do tường xây trên sàn:
- Tải tường ngăn giữa các phòng của căn hộ bề dày 100mm:
g
1t
= γ.h.δ.n = 18 x (3.4 – 0.22) x 0.1 x 1.1 = 6.3 kN/m
- Tải tường ngăn giữa các căn hộ bề dày 200mm:
g
2t
= γ.h.δ.n = 18 x (3.4 – 0.22) x 0.2 x 1.1 = 12.6 kN/m
- Tải tường bao che trên dầm biên bề dày 200mm:
g
tb
= γ.h.δ.n = 18 x (3.4 – 0.5) x 0.2 x1.1 = 11.48 kN/m
Trên mặt bằng kiến trúc, hệ tường trên phòng các căn hộ gần như giống nhau nên có thể tính
gần đúng bằng cách chia tải tường phân bố đều trên sàn.
( )
2
.

/
s
t t
t
san
g l
g kN m
A
=

Trong đó:
l
t
– Tổng chiều dài tường xây có trên mặt bằng (m).
A
san
- tổng diện tích sàn tầng điển hình (m
2
)
Dựa vào mặt bằng kiến trúc ta tính được :
Tổng chiều dài tường ngăn bề dày 100mm xây trên một tầng điển hình là 484.8m.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 11
Tổng chiều dài tường ngăn bề dày 200mm xây trên một tầng điển hình là 241m.
Vậy ta có tải trọng do tường phân bố đều lên sàn là:
( )
2
.
484.8 6.3 241 12.6
42 42.5

3.41 / .
t t
s
t
san
g l
g
A
kN m
× + ×
= =
×
=


3.4.2. Hoạt tải:
Công trình có tổng cộng 12 tầng, trong đó 2 tầng hầm dùng để làm nơi đậu xe và khu kỹ
thuật, tầng trệt dùng để làm trung tâm thương mại và 9 tầng lầu dùng để làm căn hộ, vì
vậy hoạt tải sử dụng được xác định tùy vào công năng sử dụng của ô bản, lấy theo
TCXDVN 2737-1995.
Kết quả được thể hiện trong bảng sau:
Loại sàn
Tải trọng
tiêu chuẩn
kN/m
2
Hệ số vượt tải n
Tải trọng
tính toán
kN/m

2
Sàn tầng hầm
5
1.2
6
Sàn căn hộ, sàn vệ sinh
1.5
1.3
1.95
Sàn sảnh hành lang, ban công
3
1.2
3.6
Sàn tầng trệt
4
1.2
4.8
Sàn mái
0.75
1.3
0.975
3.5. Tổ hợp tải trọng
Theo TCXDVN 2737-1995, tải trọng tác dụng lên công trình gồm có các tải trọng thường
xuyên và tải trọng tạm thời. Ta chỉ có một trường hợp tải trọng tạm thời phân bố đều trên
toàn bộ bề mặt sàn.
Tổ hợp tải trọng tác dụng lên sàn: 1 Tĩnh tải + 1 Hoạt tải
3.6. Chọn chiều dày vách cứng
Căn cứ theo TCXDVN 198-1997, chiều dày của thành vách chọn không nhỏ hơn 150mm
và không nhỏ hơn 1/20 chiều cao tầng.
Công trình chiều cao tầng lớn nhất là 5m, như vậy chiều dày thành vách được chọn nhỏ nhất

phải là:
1 1
5 0.25( ) 250( )
20 20
t
H m mm= × = ≈
󽟱 Chọn chiều dày thành vách:
250( )
v
mm
󽝥
=
3.7. Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột
- Lựa chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột theo diện truyền tải.
- Xác định lực dọc truyền xuống cột:
1
( )
n
i s s t c
N N n S g p g N= = × × + + +

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 12
Trong đó: S là diện tích truyền tải xung quanh xuống cột.
Nc là tải trọng bản thân cột ở phía trên.
n: là số tầng bên trên truyền tải đến cột.
Do cột còn chịu moment do gió nên cần tăng lực dọc tính toán:
(1.0 1.5)
tt
N N= ÷

Diện tích tiết diện ngang của cột được xác định theo công thức:
tt
c
b
N
A
R
=
Từ A
c
sẽ tìm được kích thước bxh của cột.
Giả định cứ 4 tầng thay đổi tiết diện cột một lần, ta có kết quả chọn sơ bộ cột như sau
Tầng
S
(m
2
)
g
s
+ p
s
(kN/m
2
)
g
t
(kN/m
2
)
g

c
(kN)
N
(kN)
N
tt
=1.2N
(kN)
A
c
(mm
2
)
7 – Mái
7x8.5
9.59
3.41
0
2814
3715
450x450
3 – 6
7x8.5
9.59
3.41
68.85
5977
7890
600x600
Hầm – 2

7x8.5
13.32
0
212.5
9160
12091
800x800
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 13
4. Thiết kế sàn không dầm
4.1. Kiểm tra xuyên thủng bản sàn tại đầu cột
Tại vị trí cột có diện tích truyền tải lớn nhất, lực xuyên thủng tác dụng lên đầu cột cũng lớn nhất,
cần kiểm tra và tính toán để đảm bảo rằng bản sàn không bị nén thủng.
Áp dụng kiểm tra với cột có tiết diện nhỏ nhất có tiết diện 450x450mm.
- Điều kiện nén thủng theo qui phạm TCXDVN 356 : 2005 :
. . .
bt m o
F R u h
󽝢

- Giả thiết: a = 20 mm.
0
h = h - a⇒
= 220 – 20 = 200 mm.
- Tải phân bố đều trên sàn gồm tĩnh tải sàn, và hoạt tải sàn và tĩnh tải do tường:
q = g
s
+ p
s
+ g

t
= 7.32 + 2.27 + 3.41 = 13 kN/ m
2
- Diện tích sàn truyền tải trọng về cột:
S = L
1
.L
2
= 7x8.5 = 59.5 m
2
-
Diện tích mặt đáy của tháp xuyên thủng:
A = (b + 2h
0
)
2
= (0,45 + 2.0,2)
2
= 0.723 m
2
.
- Lực nén thủng F:
F = q[L
1
L
2
- (b + 2h
0
)
2

]
= 13 x (59.5 – 0.723) = 764 kN.
- Khả năng chịu cắt của Bê tông:
Q
cx
=
bt m 0
.R .u .h
󽝢
+ Với
󽝢
= 1 đối với bê tông nặng.
bt
R
=1.2 Mpa = 1200 kN/m
2
cường độ chịu kéo tính toán của bê tông
m
u
- chu vi trung bình của tháp nén thủng.
m c 0
u = 4(b + 2h )
󽟩 Q
cx
= 1 x 1200 x 4x(0.45+2x0,2)x0.2 = 816 kN
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng
SVTH: Nguyễn Thanh Tam
Vậy: F < Q
cx
nên sàn đ

4.2. Xác định nội lực trong sàn
Kết quả nội lực được tín
giữa nhịp theo mỗi phương.
quả giá trị nội lực xuất ra từ
Bản sàn không dầm có bề
Tính cốt thép cho bản sà
thép tính được bố trí cho toà
2
0
0
min
0
1 1 2
m
b b
m
b b
s
s
s
M
R bh
R bh
A
R
A
bh
󽝢 󽝢
󽝨
󽝹 󽝢

󽝹󽝨
󽝹 󽝨
󽝮 󽝮 󽝮
= ≤
= − −
=
< = <
󽝨
󽝢
󽝹
󽝮
󽝮
Sơ đồ chia dải tính nội lực
Quy ước các dải theo phư
Dải trên cột được đánh thứ
bản trên ban công nhỏ nên bỏ
dựng GVHD:
MSSV: 20701048
nên sàn đảm bảo không bị xuyên thủng tại vị trí tiếp x
ong sàn
tính từ phần mềm SAFE, từ đó ta lấy nội lực dả
phương. Sau đó tính cốt thép như đối với cấu kiện
từ phần mềm được trình bày trong phần phụ lụ
ó bề dày lớn nên cốt thép được bố trí thành hai lớ
ả sàn ta áp dụng công thức như đối với cấu kiện
ho toàn bề rộng dải bản.
max
R
R b b
s

R
R
󽝢 󽝢
󽝨
󽝹 󽝢
󽝹󽝨
󽝹 󽝨
󽝮 󽝮 󽝮

< =
với
0
m in
ax
0.9
17(
280(
0.425
0.612
0.05%
3.344%
s
b
b
s
R
R
m
h h a
R M Pa

R M P
󽝨
󽝢
󽝹
󽝮
󽝮
= − =
=
=
=
=
=
=
=
ộ lực sàn:
heo phương ngang kí hiệu là SA, các dải theo phươ
nh thứ tự là số chẵn, dải giữa nhịp đánh thứ tự là số
n bỏ qua phần tính toán và bố trí cốt thép cấu tạ
GVHD: TS. Phan Trường Sơn
Trang 14
tiếp xúc giữa sàn và cột.
ự dải bản: dải trên cột và dải
ện chịu uốn thuần túy. Kết
ụ lục.
nh hai lớp.
kiện chịu uốn. Diện tích cốt
󽝢 󽝢
󽝨
󽝹 󽝢
󽝹󽝨

󽝹 󽝨
󽝮 󽝮 󽝮
220 20 200( )
)
)
%
4%
m m
Pa
Pa
󽝨
󽝢
󽝹
󽝮
󽝮
= − =
o phương đứng kí hiệu là SB.
ự là số lẻ. Do nội lực các dải
ấu tạo.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng
SVTH: Nguyễn Thanh Tam
Biểu đồ nội lực dải theo phươ
Kết quả nội lực và cốt thép đư
dựng GVHD:
MSSV: 20701048
o phương ngang X
thép được tính toán theo bảng sau:
GVHD: TS. Phan Trường Sơn
Trang 15
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn

SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 16
Dải trên cột
Dải giữa nhịp:
Strip
M3
kN-m
b
mm
α
m
ξ
As
mm
2
Ø
mm
Số
cây
thép
a
mm
μ
(%)
Chọn
SA3
47.9
2125
0.037
0.038
882.5

12
7.8
272.2
0.208
Ø 12a200
SA3
132.8
2125
0.102
0.108
2508.1
16
12.5
170.3
0.59
Ø 16a175
SA5
142.7
3500
0.067
0.069
2639.3
12
23.3
149.9
0.377
Ø 12a150
SA5
340.4
3500

0.159
0.174
6655.5
16
33.1
105.7
0.951
Ø 16a100
SA7
140.7
3500
0.066
0.068
2601
12
23.0
152.1
0.372
Ø 12a150
SA7
339.2
3500
0.158
0.173
6617.3
16
32.9
106.3
0.945
Ø 16a100

SA9
139.5
3500
0.065
0.067
2562.8
12
22.7
154.4
0.366
Ø 12a150
SA9
330.5
3500
0.154
0.168
6426
16
32.0
109.5
0.918
Ø 16a100
SA11
140.7
3500
0.066
0.068
2601
12
23.0

152.1
0.372
Ø 12a150
SA11
339.4
3500
0.158
0.173
6617.3
16
32.9
106.3
0.945
Ø 16a100
SA13
142.7
3500
0.067
0.069
2639.3
12
23.3
149.9
0.377
Ø 12a150
SA13
340.8
3500
0.159
0.174

6655.5
16
33.1
105.7
0.951
Ø 16a100
SA15
47.9
2125
0.037
0.038
882.5
12
7.8
272.2
0.208
Ø 12a200
SA15
133.0
2125
0.102
0.108
2508.1
16
12.5
170.3
0.59
Ø 16a175
Strip
M3

kN-m
b
mm

m

As
mm
2
Ø
mm
S󰗒
cây
thép
a
mm

(%)
Ch󰗎n
SA2
15.1
1125
0.022
0.022
270.5
12
2.4
470.1
0.12
Ø 12a200

SA2
20.2
1125
0.029
0.029
356.5
12
3.2
356.7
0.158
Ø 12a200
SA4
112.3
3500
0.052
0.053
2027.3
12
17.9
195.2
0.29
Ø 12a200
SA4
92.1
3500
0.043
0.044
1683
12
14.9

235.1
0.24
Ø 12a200
SA6
129.2
3500
0.06
0.062
2371.5
12
21.0
166.8
0.339
Ø 12a175
SA6
104.2
3500
0.049
0.05
1912.5
12
16.9
206.9
0.273
Ø 12a200
SA8
129.1
3500
0.06
0.062

2371.5
12
21.0
166.8
0.339
Ø 12a175
SA8
236.9
3500
0.111
0.118
4513.5
16
22.5
155.8
0.645
Ø 16a150
SA10
129.1
3500
0.06
0.062
2371.5
12
21.0
166.8
0.339
Ø 12a200
SA10
232.8

3500
0.109
0.116
4437
16
22.1
158.5
0.634
Ø 16a150
SA12
129.2
3500
0.06
0.062
2371.5
12
21.0
166.8
0.339
Ø 12a175
SA12
104.2
3500
0.049
0.05
1912.5
12
16.9
206.9
0.273

Ø 12a200
SA14
112.3
3500
0.052
0.053
2027.3
12
17.9
195.2
0.29
Ø 12a200
SA14
92.1
3500
0.043
0.044
1683
12
14.9
235.1
0.24
Ø 12a200
SA16
15.1
1125
0.022
0.022
270.5
12

2.4
470.1
0.12
Ø 12a200
SA16
20.3
1125
0.029
0.029
356.5
12
3.2
356.7
0.158
Ø 12a200
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng
SVTH: Nguyễn Thanh Tam
Biểu đồ nội lực dải theo phươ
Kết quả nội lực và tính toán c
dựng GVHD:
MSSV: 20701048
o phương Y:
án cốt thép được trình bày theo bảng sau:
GVHD: TS. Phan Trường Sơn
Trang 17
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 18
Dải trên cột:
Dải giữa nhịp:
Strip

M3
kN-m
b
mm
α
m
ξ
As
mm
2
Ø
mm
Số
cây
thép
a
mm
μ
(%)
Chọn
SB3
39.2
2500
0.026
0.026
710.4
12
6.3
397.8
0.142

Ø12@200
SB3
126.5
2500
0.083
0.087
2377
16
11.8
211.4
0.475
Ø16@200
SB5
125.1
4250
0.048
0.049
2275.9
12
20.1
211.1
0.268
Ø12@200
SB5
309.6
4250
0.119
0.127
5898.7
16

29.4
144.8
0.694
Ø16@150
SB7
127.9
4250
0.049
0.05
2322.3
12
20.5
206.9
0.273
Ø12@200
SB7
314.1
4250
0.121
0.129
5991.6
16
29.8
142.5
0.705
Ø16@150
SB9
128.0
4250
0.049

0.05
2322.3
12
20.5
206.9
0.273
Ø12@200
SB9
314.7
4250
0.121
0.129
5991.6
16
29.8
142.5
0.705
Ø16@150
SB11
125.1
4250
0.048
0.049
2275.9
12
20.1
211.1
0.268
Ø12@200
SB11

309.3
4250
0.119
0.127
5898.7
16
29.4
144.8
0.694
Ø16@150
SB13
39.2
2500
0.026
0.026
710.4
12
6.3
397.8
0.142
Ø12@200
SB13
126.0
2500
0.082
0.086
2349.6
16
11.7
213.8

0.47
Ø16@200
Strip
M3
kN-m
b
mm
α
m
ξ
As
mm
2
Ø
mm
Số
cây
thép
a
mm
μ
(%)
Chọn
SB2
11.5
1125
0.017
0.017
209
12

1.8
608.5
0.093
Ø12@200
SB2
11.6
1125
0.017
0.017
209
12
1.8
608.5
0.093
Ø12@200
SB4
101.5
4250
0.039
0.04
1857.9
12
16.4
258.6
0.219
Ø12@200
SB4
43.2
4250
0.017

0.017
789.6
12
7.0
608.4
0.093
Ø12@200
SB6
88.7
4250
0.034
0.035
1625.6
12
14.4
295.5
0.191
Ø12@200
SB6
58.5
4250
0.023
0.023
1068.3
12
9.5
449.7
0.126
Ø12@200
SB8

103.2
4250
0.04
0.041
1904.3
12
16.8
252.3
0.224
Ø12@200
SB8
91.9
4250
0.035
0.036
1672.1
12
14.8
287.3
0.197
Ø12@200
SB10
88.7
4250
0.034
0.035
1625.6
12
14.4
295.5

0.191
Ø12@200
SB10
58.5
4250
0.022
0.022
1021.8
12
9.0
470.2
0.12
Ø12@200
SB12
101.5
4250
0.039
0.04
1857.9
12
16.4
258.6
0.219
Ø12@200
SB12
43.1
4250
0.017
0.017
789.6

12
7.0
608.4
0.093
Ø12@200
SB14
11.5
1125
0.017
0.017
209
12
1.8
608.5
0.093
Ø12@200
SB14
11.5
1125
0.017
0.017
209
12
1.8
608.5
0.093
Ø12@200
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng
SVTH: Nguyễn Thanh Tam
4.3. Kiểm tra độ võng sàn

Sử dụng kết quả xuất ra từ ph
Theo TCXDVN 356-2005, đ
Ta có:
[ ]
8
250
L
f mm f= < =
󽟡Thỏa mãn điều kiện đ
dựng GVHD:
MSSV: 20701048
g sàn
ừ phần mềm SAFE, ta có chuyển vị lớn nhất củ
2005, độ võng giới hạn của bản sàn phẳng là
[ ]
f =
7000
28
250 250
L
mm= =
󽟡 ều kiện độ võng.
GVHD: TS. Phan Trường Sơn
Trang 19
ấ của bản sàn là f = 8mm.
]
250
L
=
󽟡

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 20
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ
1. Cơ sở tính toán
Cầu thang là một hạng mục quan trọng trong một tòa nhà, là phương tiện giao thông đứng, là
công cụ làm đẹp về mặt kiến trúc cho công trình. Cầu thang bao gồm bản thang nghiêng, các bản
chiếu tới và các bản chiếu nghỉ. Tùy vào giải pháp kiến trúc và công năng của công trình mà cầu
thang được thiết kế nhằm đáp ứng nhu cầu của con người.
Công trình Chung cư Tân Sơn sử dụng cầu thang dạng bản dầm với 2 vế thang, mỗi vế thang có
10 bậc. Cầu thang dạng bản dầm là dạng được sử dụng rộng rãi, dễ tính toán và dễ thi công.
2. Mặt bằng cầu thang:
Mặt cắt bản vế thang
3. Lựa chọn kích thước sơ bộ
200
DAÀM D1
250
THOÂNG TAÀNG
DAÀM D2
9
7
5 3 1
1917151311
250 3000 250500200
3600
1400
250
1400
300
1400 1200
7000

200
3000
250
1400
1200
6250
200
1700
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 21
- Cầu thang gồm 2 vế, mỗi vế gồm 10 bậc với kích thước: h
b
= 170mm, l
b
=300mm.
- Góc nghiêng của cầu thang:
0
170
0.567 29.5
300
b
b
h
tg
l
󽝢 󽝢
= = = ⇒ =
- Chọn sơ bộ chiều dày bản thang là h
s
= 120mm.

- Chọn sơ bộ kích thước dầm cầu thang
3600
360 277
10 13 10 13
o
L
h mm= = = ÷
÷ ÷
󽟱 chọn h = 300mm
b = 200mm
4. Vật liệu sử dụng
4.1. Bêtông
Bê tông sử dụng cho cầu thang có cấp độ bền B30 có các đặc trưng như sau:
- Cường độ tính toán chịu nén R
b
= 17 (MPa)
- Cường độ tính toán chịu kéo R
bt
= 1.2 (MPa)
- Mô đun đàn hồi E
b
= 32.5x10
3
(MPa)
- Hệ số Poisson μ = 0.2
- Hệ số làm việc của bê tông
b
󽝨
= 0.9
4.2. Cốt thép

Cốt thép sử dụng cho cầu thang gồm thép CI, A-I, CII và A-II
- Cốt thép chịu lực CII, A-II có:
o Cường độ chịu kéo tính toán R
s
= 280 (MPa)
o Mô đun đàn hồi E
s
= 21x10
4
(MPa)
- Cốt thép đai CI, A-I có:
o Cường độ chịu kéo tính toán R
sw
= 175 (MPa)
o Mô đun đàn hồi E
s
= 21x10
4
(MPa)
5. Sơ đồ tính
Dựa vào mặt cắt và điều kiện làm việc thực tế của bản thang và ta chọn sơ đồ tính của bản
thang: 1 đầu là gối cố định và 1 đầu là gối di động theo sơ đồ tính sau.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 22
Sơ đồ tính bản vế thang 1
Vì 2 bản vế thang tương đương nhau về kích thước hình học và chịu tải nên chỉ cần tính toán cho
bản vế 1, sau đó lấy kết quả áp dụng cho bản vế 2.
Sơ đồ các lớp cấu tạo bản thang.
6. Tải trọng tác dụng lên bản thang
6.1. Bản chiếu nghỉ

Tải trọng tác dụng được tính bằng công thức sau đây, với các hệ số vượt tải tra theo Bảng
1, mục 3.2, sách TCXDVN 2737 – 1995.
q
1
q
2
3100
4625
1700
1525
300
170
α=30
o
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 23

δγ=
n
1
iii1
ng
(KN/m
2
)
Trong đó:
o
i
󽝨
- dung trọng của lớp thứ i (KN/m

3
)
o
i
󽝥
- chiều dày của lớp thứ i (m)
o n
i
– hệ số vượt tải của lớp thứ i
Kết quả được tóm tắt lại trong bảng sau:
Loại tải
Cấu tạo
Bề dày
m
Trọng lượng riêng
kN/m
3
Hệ số
vượt tải
n
Tải tính toán
(KN/m
2
)
Tĩnh tải
Lớp đá granit
0.015
24
1.2
0.432

Lớp vữa lót
0.02
18
1.3
0.468
Bản BTCT
0.12
25
1.1
3.3
Lớp vữa trát
0.015
16
1.3
0.312
Tổng
∑ =
4.51
Hoạt tải
3
1.2
3.6
󽟱 Tổng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ là:
1 1 1
q g p= +
= 4.51 + 3.6 = 8.11 (KN/m
2
)
6.2. Bản nghiêng
Bề dày trung bình trên mặt bằng của mỗi lớp bản nghiêng như sau:

• Lớp đá granit:
0.3 0.17
. 0.015 0.024
0.3
b b
i
b
l h
m
l
󽝥 󽝥
+
+
= = × =
• Lớp vữa lót:
0.3 0.17
. 0.02 0.031
0.3
b b
i
b
l h
m
l
󽝥 󽝥
+
+
= = × =
• Lớp gạch xây:
0.17

0.085
2 2
b
i
h
m
󽝥
= = =
• Bản BTCT:
3.45
0.12 0.138
3
i
m
󽝥
= × =
• Lớp vữa trát:
3.45
0.015 0.017
3
i
m
󽝥
= × =
Tải trọng tác dụng lên bản nghiêng được tính theo công thức
2
2
1
(kN/m )
n

i i i
g n
󽝨 󽝥
=

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS. Phan Trường Sơn
SVTH: Nguyễn Thanh Tam MSSV: 20701048 Trang 24
Kết quả được tóm tắt lại trong bảng sau:
Loại tải
Cấu tạo
Bề dày
m
Trọng lượng riêng
kN/m
3
Hệ số
vượt tải
n
Tải tính toán
(KN/m
2
)
Tĩnh tải
Lớp đá granit
0.024
24
1.2
0.69
Lớp vữa lót
0.031

18
1.3
0.73
Lớp gạch xây
0.085
18
1.2
1.99
Bản BTCT
0.138
25
1.1
3.8
Lớp vữa trát
0.017
16
1.3
0.35
Tổng
∑ =
7.56
Hoạt tải
3
1.2
3.6
Ở bản thang cần phải cộng thêm tải trọng do tay vịn truyền vào, chia tải trọng này phân
bố đều trên bề rộng bản, ta có:
2
d
0.3

0.21 kN/m
1.4
lc
t
g
g
L
= = =
󽟱 Tổng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ là:
2
2 2 2
7.56 3.6 0.21 11.17 kN/m
lc
q g p g= + + = + + =
7. Xác định nội lực
Cắt một dải bản có bề rộng b = 1m để tính. Dùng phần mềm SAP2000 để xác định nội lực, ta có
kết quả như sau.
Biểu đồ Mômen

×