Tải bản đầy đủ (.pdf) (265 trang)

Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng Khóa 2007-2012 Thiết kế cao ốc văn phòng Sunrise Office Building Phan Thanh Bình

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.68 MB, 265 trang )

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075

MC LC
Li m đu
Li cám n
Mc lc
CHNG 1: GII THIU V CÔNG TRÌNH 1
1.1 Nhu cu xây dng công trình 1
1.2 a đim xây dng công trình 2
1.3 Gii pháp kin trúc 2
1.3.1 Mt bng và phân khu chc nng 2
1.3.2 Mt đng 2
1.3.3 H thng giao thông 2
1.4 Gii pháp k thut 3
1.4.1 H thng đin 3
1.4.2 H thng nc 3
1.4.3 Thông gió chiu sáng 3
1.4.4 Phòng cháy thoát him 3
1.4.5 Chng sét 3
1.4.6 H
 thng thoát rác 3
CHNG 2: TNG QUAN V KT CU CÔNG TRÌNH 4
2.1 La chn gii pháp kt cu 4
2.1.1 H kt cu chu lc chính 4
2.1.2 H kt cu sàn 4
2.1.3 Kt lun 6
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075



2.2 La chn s b kích thc tit din các cu kin 7
2.3 La chn phng pháp tính toán 7
2.3.1 S đ tính 7
2.3.2 Các gi thuyt dùng trong tính toán nhà cao tng 7
2.3.3 Phng pháp tính toán xác đnh ni lc 7
2.3.4 La chn công c tính toán 8
2.3.5 Ni dung tính toán 8
2.4 S liu tính toán 8
2.4.1 Các tiêu chun, quy phm dùng trong tính toán 8
2.4.2 Vt liu 9
2.4.3 Xác đnh ti trng tác dng lên công trình 9
CHNG 3: TÍNH TOÁN SÀN TNG IN HÌNH 10
3.1 La chn phng án sàn 10
3.2 Lc chn kích thc s b các b phn sàn 10
3.2.1 La chn s b kích thc tit din dm 10
3.2.2 Xác đnh chiu dày bn sàn 11
3.2.3 Phân loi bn sàn 12
3.3 Xác đnh ti trng tác dng lên bn sàn 14
3.3.1 Ti trng thng xuyên 14
3.3.2 Ti trng tm thi 15
3.3.3 Ti trng tng xây 16
3.4 Xác đnh ni lc các ô bn 16
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075

3.4.1 Xác đnh s đ tính toán 16
3.4.2 Xác đnh ni lc các ô bn 17
3.5 Tính toán ct thép 20

3.6 Tính đ võng sàn 24
3.7 B trí ct thép 25
CHNG 4: THIT K CU THANG B TNG IN HÌNH 26
4.1 c đim kin trúc 26
4.2 Vt liu 26
4.3 Cu to cu thang 26
4.4 Xác đnh ti trng tác dng lên cu thang 29
4.4.1 Ti trng thng xuyên 29
4.4.2 Ti trng tm thi 31
4.4.3 Tng t
i trng tác dng lên cu thang 31
4.5 Tính toán các b phn cu thang 31
4.5.1 Tính toán bn thang 31
4.5.2 Tính toán dm chiu ngh 35
4.6 B trí ct thép 38
CHNG 5: TÍNH TOÁN H NC MÁI 39
5.1 Kích thc h nc mái 39
5.2 S b chn kích thc các cu kin ca h nc mái 40
5.2.1 Chn chiu dày các ô bn h nc 40
5.2.2 Xác đnh s b kích thc dm và ct h nc 40
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075

5.3 Tính toán các cu kin h nc mái 41
5.3.1 Tính toán bn np 41
5.3.2 Tính toán bn thành 45
5.3.3 Tính toán bn đáy 49
5.3.4 Tính toán h dm np và dm đáy 52
5.3.5 Tính toán ct h nc 64

5.4 Kim tra b rng khe nt bn thành và bn đáy 66
5.4.1 C s tính toán 66
5.4.2 Xác đnh giá tr momen tiêu chun M 67
5.4.3 Kt qu tính toán 69
5.5 Kim tra đ võng bàn đáy 70
5.5.1 Vt liu s dng 70
5.5.2 Ti trng tiêu chun 71
5.5.3 Kim tra đ võng 71
5.6 B trí ct thép 77
CHNG 6: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN 78
6.1 S lc v phng án kt cu s dng 78
6.2 Hình dng và kích thc khung 78
6.3 S b chn tit din khung 79
6.3.1 Chn tit din dm 79
6.3.2 Chn tit din sàn 79
6.3.3 Chn tit din ct 80
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075

6.4 Xác đnh ni lc khung không gian 82
6.4.1 Ti trng tác dng lên công trình 83
6.4.2 T hp ti trng 87
6.4.3 Xác đnh ni lc 90
6.4.4 Kt qu ni lc 91
6.5 Tính toán ct thép khung 91
6.5.1 Ni lc đ tính toán ct thép cho khung 91
6.5.2 Vt liu s dng 91
6.5.3 Tính toán ct thép cho dm khung 92
6.5.4 Tính toán ct thép cho ct khung 96

6.5.4.1 Phng pháp tính toán 96
6.5.4.2 Tính toán ct thép dc cho ct 101
6.5.4.3 Tính toán ct đai cho ct 103
6.6 B trí ct thép 105
CHNG 7: NN MÓNG 106
7.1 
a cht công trình 106
7.1.1 Tính cht ca mi lp đt 106
7.1.2 ánh giá điu kin đa cht thy vn 113
7.1.3 La chn gii pháp nn móng 113
7.1.4 Ni lc đ tính toán móng 114
7.2 Phng án 1 : Móng cc ép bê tông ct thép 115
7.2.1 S lc v phng án móng s dng 115
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075

7.2.2 Các gi thuyt tính toán 115
7.2.3 Chn các thông s cc 116
7.2.4 Tính toán sc chu ti ca cc 117
7.2.4.1 Sc chu ti ca cc theo vt liu 117
7.2.4.2 Sc chu ti ca cc theo đt nn 118
7.2.5 Kim tra cc trong quá trình vn chuyn cu lp 121
7.2.6 Thit k móng M1 122
7.2.6.1 Ti trng truyn xung móng M1 122
7.2.6.2 Xác đnh s lng cc và b trí đài cc 123
7.2.6.3 Kim tra móng cc 124
7.2.6.4 Kim tra cc chu ti trng ngang 131
7.2.6.5 Kim tra đ n đnh nn quanh cc 133
7.2.6.6 Tính toán thit k đài cc 136

7.2.7 Thit k móng M2 138
7.2.7.1 Ti trng truyn xung móng M2 138
7.2.7.2 Xác đnh s lng cc và b trí đài cc 139
7.2.7.3 Kim tra móng cc 140
7.2.7.4 Tính toán thit k đài cc 145
7.2.8 B trí ct thép 148
7.3 Phng án 2 : Móng cc khoan nhi 148
7.3.1 S lc v phng án móng s dng 148
7.3.2 Chn các thông s cc 150
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075

7.3.3 Tính toán sc chu ti ca cc 151
7.3.3.1 Sc chu ti ca cc theo vt liu 151
7.3.3.2 Sc chu ti ca cc theo đt nn 152
7.3.4 Thit k móng M1 154
7.3.4.1 Ti trng truyn xung móng M1 154
7.3.4.2 Xác đnh s lng cc và b trí đài cc 155
7.3.4.3 Kim tra móng cc 156
7.3.4.4 Kim tra cc chu ti trng ngang 161
7.3.4.5 Kim tra đ n đnh nn quanh cc 163
7.3.4.6 Ki
m tra tit din cc theo đ bn 166
7.3.4.7 Tính toán thit k đài cc 169
7.3.5 Thit k móng M2 172
7.3.5.1 Ti trng truyn xung móng M2 172
7.3.5.2 Xác đnh s lng cc và b trí đài cc 172
7.3.5.3 Kim tra móng cc 173
7.3.5.4 Kim tra cc chu ti trng ngang 178

7.3.5.5 Kim tra đ n đnh nn quanh cc 180
7.3.5.6 Kim tra tit din cc theo đ bn 183
7.3.5.7 Tính toán thit k đài cc 186
7.3.6 B trí ct thép 187
7.4 La chn phng án móng 187
7.4.1 Tng hp vt liu 187
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075

7.4.2 So sánh và la chn phng án móng 188
7.4.2.1 iu kin v k thut 188
7.4.2.2 iu kin v thi công 188
7.4.2.3 iu kin v kinh t 189
7.4.2.4 Các điu kin khác 189
7.4.4 La chn phng án 189





 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 1

CHNG 1:

GII THIU V CÔNG TRÌNH

1.1 NHU CU XÂY DNG CÔNG TRÌNH

- Hin nay, Thành Ph H Chí Minh là trung tâm thng mi ln nht c nc và cng là
khu vc có dân s tp trung đông nht, thi gian qua nn kinh t không ngng phát trin
làm cho s ngi lao đng tp trung vào thành ph ngày càng đông, do đó nhu cu v
ni làm vic ngày càng tng dn.
- Mt khác vi xu hng hi nhp, công nghip hoá hin đi hoá đt nc hoà nhp vi
xu th phát trin ca thi đi nên s đu t xây dng các công trình nhà cao tng thay th
các công trình thp tng,đã xung cp là rt cn thit.Chính vì th mà trong thi gian
mt vài nm tr li đây hàng lot các Cao c Vn Phòng đc xây dng liên tc trong
thành ph nhm đáp ng nhu cu cp bách v ni làm vic. Bên cnh đó các Cao c này
còn góp phn tích cc vào vic to nên b mt mi ca thành ph: mt thành ph hin
đi, vn minh, xng đáng là trung tâm s mt v kinh t, khoa hc k thut ca c nc.
- Chính vì th mà d án xây dng CAO C VN PHÒNG SUNRISE OFFICE
BUILDING đc xây dng nhm đáp ng nhu cu làm vic ca ngi dân cng nh
thay đi b mt cnh quan đô th tng xng vi tm vóc ca mt đt nc đang trên đà
phát trin.
-
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 2

1.2 A IM XÂY DNG CÔNG TRÌNH
- Ta lc ti Lô 18 Khu Công Viên Phn Mm Quang Trung – Qun 12 – Thành Ph H
Chí Minh,công trình nm  v trí thoáng và đp, to đim nhn đng thi to nên s hài
hoà hp lý và hin đi cho tng th quy hoch khu công viên.
- Công trình nm trong vùng đã đc quy hoch chi tit nên thun li cho vic cung cp
vt t và giao thông ngoài công trình. H thng cp đin, cp nc trong khu vc đã
hoàn thin đáp ng tt các yêu cu cho công tác xây dng.
- Khu đt xây dng công trình bng phng, hin trng không có công trình c,không có
công trình ngm bên di đt nên rt thun li cho công vic thi công


1.3 GII PHÁP KIN TRÚC
1.3.1 Mt bng và phân khu chc nng
- Mt bng công trình có dng hình ch nht, chiu dài 53 m, chiu rng 32 m.Tng din
tích đt xây dng là 1696 m
2

- Công trình gm 10 tng. Ct ±0,00 m đc chn đt trùng vi mt đt t nhiên, mt sàn
tng hm ti ct -1,00 m. Chiu cao công trình là 37,40 m tính t ct mt đt t nhiên.
- Tng hm: thang máy b trí  gia, ch đu xe ôtô xung quanh. Các h thng k thut
nh b cha nc sinh hot, trm bm, trm x lý nc thi đc b trí hp lý gim ti
thiu chiu dài ng dn. Tng hm có b trí thêm các b phn k thut v đin nh trm
cao th, h th, phòng qut gió.
- Tng trt : b trí các khu vc ch dn và dch v phc v nhu cu trong vn phòng,phn
còn li b trí các vn phòng cho thuê.
- Tng k thut: b trí các phng tin k thut, điu hòa, thit b thông tin…
- Tng 2 - 9: b trí các vn phòng phc v nhu cu làm vic.
Nhìn chung gii pháp mt bng đn gin, to không gian rng đ b trí các cn h bên
trong, s dng loi vt liu nh làm vách ngn giúp t chc không gian linh hot rt phù
hp vi xu hng và s thích hin ti, có th d dàng thay đi trong tng lai.
1.3.2 Mt đng
S dng, khai thác trit đ nét hin đi vi ca kính ln, tng ngoài đc hoàn thin
bng sn nc.
1.3.3 H thng giao thông
- Giao thông ngang trong mi đn nguyên là h thng hành lang.
- H thng giao thông đng là thang b và thang máy, bao gm 02 thang b, 04 thang
máy.Thang máy b trí  chính gia nhà, các vn phòng b trí xung quanh phân cách bi
hành lang nên khong đi li là ngn nht, rt tin li, hp lý và bo đm thông thoáng.




 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 3

1.4 GII PHÁP K THUT
1.4.1 H thng đin
- H thng tip nhn đin t h thng đin chung ca khu đô th vào nhà thông qua phòng
máy đin. T đây đin đc dn đi khp công trình thông qua mng li đin ni b .
- Ngoài ra khi b s c mt đin có th dùng ngay máy phát đin d phòng đt  tng
ngm đ phát.
1.4.2 H thng nc
- Công trình s dng ngun nc do thành ph cung cp,nc đc dn vào b nc
ngm đt di tng hm sau đó dùng máy bm đa nc lên hai h nc đt trên mái và
t đây phân phi xung cho các tng.
- Nc ma trên mái s đc thoát theo các l chy và đc đa vào ng thoát nc ma
đi xung di b cha nc thi.
- Sau khi x lý, nc thi đc đy vào h thng thoát nc chung ca khu vc.
1.4.3 Thông gió chiu sáng
- Toàn b nhà đc chiu sáng bng đin và ánh sáng t nhiên.
-  các tng đu có ca s to s thông thoáng t nhiên. Riêng tng hm có b trí thêm
các khe thông gió và chiu sáng.
1.4.4 Phòng cháy thoát him
- Công trình BTCT b trí tng ngn bng gch rng va cách âm va cách nhit.
- Dc hành lang b trí các hp chng cháy bng các bình khí CO2.
- Các tng lu đu có các cu thang đ đm bo thoát ngi khi có s c v cháy n.
- Bên cnh đó trên đnh mái còn có b nc ln phòng cháy cha cháy.

1.4.5 Chng sét
- Chn s dng h thng thu sét ch đng qu cu Dynasphere đc thit lp  tng mái
và h thng dây ni đt bng đng đc thit k đ ti thiu hóa nguy c b sét đánh.


1.4.6 H thng thoát rác
- Rác thi  mi tng đc đ vào gen rác đa xung gian rác, gian rác đc b trí  tng
hm và có b phn đa rác ra ngoài. Gian rác đc thit k kín đáo, k càng đ tránh làm
bc mùi gây ô nhim môi trng.
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 4

CHNG 2:

TNG QUAN V KT CU CÔNG TRÌNH



2.1 LA CHN GII PHÁP KT CU
2.1.1 H kt cu chu lc chính
- Cn c vào s đ làm vic thì kt cu nhà cao tng có th phân loi nh sau:
• Các h kt cu c bn: Kt cu khung, kt cu tng chu lc, kt cu lõi cng
và kt cu ng.
• Các h kt cu hn hp: Kt cu khung-ging, kt cu khung-vách, kt cu ng
lõi và kt cu ng t hp.
• Các h kt cu đc bit: H kt cu có tng cng, h kt cu có dm truyn, kt
cu có h ging liên tng và kt cu có khung ghép.
- Mi loi kt cu trên đu có nhng u nhc đim riêng tùy thuc vào nhu cu và kh
nng thi công thc t ca tng công trình.
- Ngày nay,khi tính toán thit k kt cu nhà cao tng thng s dng kt cu tng chu
lc (hay còn gi là vách cng) là mt h thng tng va làm nhim v chu ti trng
đng va là h thng chu ti trng ngang. ây là loi kt cu mà theo nhiu tài liu
nc ngoài đã ch ra rng rt thích hp cho các công trình cao tng.Tuy nhiên,vi gii

hn trong mt đ án tt nghip vi khi lng công vic ln và thi gian ngn,và đ áp
dng nhng gì đã đc hc thì sinh viên ch chn kt cu khung làm kt cu chu lc
chính ca công trình.
2.1.2 H kt cu sàn
Trong công trình h sàn có nh hng rt ln ti s làm vic không gian ca kt cu.
Vic la chn phng án sàn hp lý là rt quan trng. Do vy, cn phi có s phân tích
đúng đ la chn ra phng án phù hp vi kt cu ca công trình.
Ta xét các phng án sàn sau:
2.1.2.1 H sàn sn
Cu to bao gm h dm và bn sàn.
a. u đim:
- Tính toán đn gin.
- c s dng ph bin  nc ta vi công ngh thi công phong phú nên thun tin cho
vic la chn công ngh thi công.

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 5

b. Nhc đim:
- Chiu cao dm và đ võng ca bn sàn rt ln khi vt khu đ ln, dn đn chiu cao
tng ca công trình ln nên gây bt li cho kt cu công trình khi chu ti trng ngang
và không tiét kim chi phí vt liu.
- Không tit kim không gian s dng.

2.1.2.2 H sàn ô c
Cu to gm h dm vuông góc vi nhau theo hai phng, chia bn sàn thành các ô bn
kê bn cnh có nhp bé, theo yêu cu cu to khong cách gia các dm không quá 2m.
a. u đim:
- Tránh đc có quá nhiu ct bên trong nên tit kim đc không gian s dng và có

kin trúc đp,thích hp vi các công trình yêu cu thm m cao và không gian s dng
ln nh hi trng, câu lc b
b. Nhc đim:
- Không tit kim, thi công phc tp.
- Khi mt bng sàn quá rng cn phi b trí thêm các dm chính. Vì vy, nó cng không
tránh đc nhng hn ch do chiu cao dm chính phi ln đ gim đ võng.

2.1.2.3 Sàn không dm (không có m ct)
Cu to gm các bn kê trc tip lên ct.
a. u đim:
- Chiu cao kt cu nh nên gim đc chiu cao công trình.
- Tit kim đc không gian s dng.
- D phân chia không gian.
- D b trí h thng k thut đin, nc…
- Thích hp vi nhng công trình có khu đ va.
- Vic thi công phng án này nhanh hn so vi phng án sàn dm bi không phi mt
công gia công cp pha, côt thép dm, ct thép đc đt tng đi đnh hình và đn gin,
vic lp dng ván khuôn và cp pha cng đn gin.
- Do chiu cao tng gim nên thit b vn chuyn đng cng không cn yêu cu cao, công
vn chuyn đng gim nên gim giá thành.
- Ti trng ngang tác dng vào công trình gim do công trình có chiu cao gim so vi
phng án sàn dm.

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 6

b. Nhc đim:
- Trong phng án này các ct không đc liên kt vi nhau đ to thành khundo đó đ
cng nh hn nhiu so vi phng án sàn dm, do vy kh nng chu lc theo phng

ngang phng án này kém hn phng án sàn dm, chính vì vy ti trng ngang hu ht
do vách chu và ti trng đng do ct chu.
- Sàn phi có chiu dày ln đ đm bo kh nng chu un và chng chc thng do đó
dn đn tng khi lng sàn.

2.1.2.4 Sàn không dm ng lc trc
a. u đim:
- Ngoài các đc đim chung ca phng án sàn không dm thì phng án sàn không dm
ng lc trc s khc phc đc mt s nhc đim ca phng án sàn không dm.
- Gim chiu dày sàn khin gim đc khi lng sàn dn ti gim ti trng ngang tác
dng vào công trình cng nh gim ti trng đng truyn xung móng.
- Tng đ cng ca sàn lên, khin cho tho mãn v yêu cu s dng bình thng.
- S đ chu lc tr nên ti u hn do ct thép ng lc trc đc đt phù hp vi biu
đ mômen do tính ti gây ra, nên tit kim đc ct thép.
b. Nhc đim: Tuy khc phc đc các u đim ca sàn không dm thông thng
nhng li xut hin mt s khó khn cho vic chn la phng án này nh sau:
- Thit b thi công phc tp hn, yêu cu vic ch to và đt ct thép phi chính xác do đó
yêu cu tay ngh thi công phi cao hn, tuy nhiên vi xu th hin đi hoá hin nay thì
điu này s là yêu cu tt yu.
- Thit b giá thành cao.

2.1.3 Kt lun
Do công trình là dng nhà cao tng, có bc ct ln,nhng sinh viên ch áp dng nhng
kin thc đã hc đc và tính toán công trình nên gii pháp kt cu chính ca công trình
đc la chn nh sau:
- Kt cu móng cc khoan nhi hay móng cc ép.
- Kt cu sàn sn bê tông ct thép toàn khi (sàn có h dm trc giao).
- Kt cu công trình là kt cu khung chu lc, bao gm h thng ct và dm, to h li
đ bn sàn.H thng ct đc ngàm vào h đài móng.




 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 7

2.2 LA CHN S B KÍCH THC TIT DIN CÁC CU KIN
- Kích thc tit din các cu kin s đc chn trong quá trình tính toán c th sau này.
- Chiu dày sàn chn da trên các yêu cu: không b chc thng, đm bo cho gi thuyt
sàn tuyt đi cng trong mt phng ca nó (đ truyn ti ngang, chuyn v…). Do đó
trong các công trình nhà cao tng, chiu dày bn sàn có th tng đn 50% so vi các
công trình khác mà sàn ch chu ti đng.
2.3 LA CHN PHNG PHÁP TÍNH TOÁN
2.3.1 S đ tính
- Trong giai đon hin nay, nh s phát trin mnh m ca máy tính đin t, đã có nhng
thay đi quan trng trong cách nhìn nhn phng pháp tính toán công trình. Khuynh
hng đc thù hoá và đn gin hoá các trng hp riêng l đc thay th bng khuynh
hng tng quát hoá. ng thi khi lng tính toán s hc không còn là mt tr ngi
na.
- Các phng pháp mi có th dùng các s đ tính sát vi thc t hn, có th xét ti s
làm vic phc tp ca kt cu vi các mi quan h ph thuc khác nhau trong không
gian. Vic tính toán kt cu nhà cao tng nên áp dng nhng công ngh mi đ có th s
dng mô hình không gian nhm tng mc đ chính xác và phn ánh s làm vic ca
công trình sát vi thc t hn.
2.3.2 Các gi thuyt dùng trong tính toán nhà cao tng
- Sàn là tuyt đi cng trong mt phng ca nó (mt phng ngang) và liên kt ngàm vi
các phn t ct  cao trình sàn. Không k bin dng cong (ngoài mt phng sàn) lên các
phn t (thc t không cho phép sàn có bin dng cong). B qua s nh hng đ cng
un ca sàn tng này đn các sàn tng k bên.
- Mi thành phn h chu lc trên tng tng đu có chuyn v ngang nh nhau.

- Các ct đu đc ngàm  chân ct ngay mt đài móng.
- Khi ti trng ngang tác dng thì ti trng tác dng này s truyn vào công trình di
dng lc phân b trên các sàn (v trí tâm cng ca tng tng) vì có sàn nên các lc này
truyn sang sàn và t đó truyn sang ct.
- Bin dng dc trc ca sàn, ca dm xem nh là không đáng k.
2.3.3 Phng pháp tính toán xác đnh ni lc
Hin nay trên th gii có ba trng phái tính toán h chu lc nhà nhiu tng th hin theo
ba mô hình sau:
- Mô hình liên tc thun túy: Gii trc tip phng trình vi phân bc cao, ch yu là da
vào lý thuyt v, xem toàn b h chu lc là h chu lc siêu tnh. Khi gii quyt theo
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 8

mô hình này, không th gii quyt đc h có nhiu n. ó chính là gii hn ca mô
hình này.
- Mô hình ri rc (Phng pháp phn t hu hn): Ri rc hoá toàn b h chu lc ca
nhà nhiu tng, ti nhng liên kt xác lp nhng điu kin tng thích v lc và chuyn
v. Khi s dng mô hình này cùng vi s tr giúp ca máy tính có th gii quyt đc
tat c các bài toán. Hin nay ta có các phn mm tr giúp cho vic gii quyt các bài
toán kt cu nh ETABS, SAP, STAAD
- Mô hình ri rc - liên tc (Phng pháp siêu khi): Tng h chu lc đc xem là ri
rc, nhng các h chu lc này s liên kt li vi nhau thông qua các liên kt trt xem
là phân b liên tc theo chiu cao. Khi gii quyt bài toán này ta thng chuyn h
phng trình vi phân thành h phng trình tuyn tính bng phng pháp sai phân. T
đó gii các ma trn và tìm ni lc.
Trong các phng pháp k trên, phng pháp phn t hu hn hin đc s dng ph
bin hn c do nhng u đim ca nó cng nh s h tr đc lc ca mt s phn mm
tính toán da trên c s phng pháp tính toán này.
2.3.4 Lc chn công c tính toán

a. Phn mm ETABS 9.7.1
- Dùng đ gii ni lc và phân tích đng cho h công trình bao gm các dng và giá tr
dao đng, kim tra các dng ng x ca công trình khi chu ti trng.
- Do ETABS là phn mm phân tích thit k kt cu chuyên cho nhà cao tng nên vic
nhp và x lý s liu đn gin và nhanh hn so vi các phn mm khác.
b. Phn mm SAFE 12.3
- Dùng đ gii ni lc cho các cu kin đn gin ca h kt cu nhm đn gin hoá trong
quá trình tính toán.
2.3.5 Ni dung tính toán
- H kt cu nhà cao tng cn đc tính toán c v tnh lc, n đnh và đng lc. Các b
phn kt cu đc tính toán theo trng thái gii hn th nht (TTGH 1).
- Trong trng hp đc bit do yêu cu s dng thì mi tính toán theo trng thái gii
hn th hai (TTGH 2).
Khác vi nhà thp tng, trong thit k nhà cao tng thì tính cht n đnh tng th công
trình đóng vai trò ht sc quan trng và cn phi đc tính toán kim tra.
2.4 S LIU TÍNH TOÁN
2.4.1 Các tiêu chun, quy phm dùng trong tính toán
- Tiêu chun thit k kt cu bêtông ct thép TCVN 356:2005.
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 9

- Tiêu chun thit k ti trng và tác đng TCVN 2737:1995.
- Tiêu chun thit k nn nhà và công trình TCVN 45:1978.
- Tiêu chun thit k móng cc TCVN 205:1998.
- Tiêu chun thit k và thi công nhà cao tng TCXD 198:1997.
2.4.2 Vt liu
a. Bêtông dùng cho các kt cu s dng B25 vi các ch tiêu nh sau:
- Khi lng riêng: γ = 25 kN/m
3


- Cng đ tính toán: R
b
= 14.5 Mpa
- Cng đ chu kéo tính toán: R
bt
= 10.5 Mpa
- Môđun đàn hi: E
b
= 30000 Mpa
b. Ct thép gân φ≥10 dùng cho các kt cu s dng loi CII vi các ch tiêu:
- Cng đ chu nén tính toán: Rs = 280 Mpa
- Cng đ chu kéo tính toán: Rsc = 280 Mpa
- Cng đ tính ct thép ngang: Rsw = 225 Mpa
- Môđun đàn hi: Es = 210000 MPa
c. Ct thép trn φ<10 dùng loi CI vi các ch tiêu:
- Cng đ chu nén tính toán: Rs = 225 Mpa
- Cng đ chu kéo tính toán: Rsc = 225 MPa
- Cng đ tính ct thép ngang: Rsw = 175 Mpa
- Môđun đàn hi: Es = 210000 MPa
2.4.3 Xác đnh ti trng tác lên công trình (TCVN 2737:1995)
2.4.3.1 Theo phng đng
- Sàn hm,gara q=500kG/m
2

- Sàn tng trt là ca hàng,snh :q=400 kG/m
2

- Sàn tng cn h là:q=150 kG/m
2


- Sàn sân thng :q=75 kG/m
2

- Ti trng tng xây tính theo kích thc và chng loi vt liu s dng.
2.4.3.2 Theo phng ngang
- Công trình nm trong khu vc gió IIA,vùng nh hng ca bão yu có W
0
=83kG/m
2

- Các thông s ly theo TCVN 2737:1995

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 10

CHNG 3:

TÍNH TOÁN SÀN TNG IN HÌNH
3.1 LA CHN PHNG ÁN SÀN
- Trong thc t thng gp các ô sàn có kích thc mi cnh ln hn 6m, v nguyên tc ta
vn có th tính toán đc.Nhng vi nhp ln,ni lc trong bn ln,chiu sày bn sàn
tng lên,đ võng ca bn cng tng,đng thi trong quá trình s dng bn sàn d b
rung. khc phc nhc đim này,ngi ta thng b trí thêm các dm ngang và các
dm dc thng góc giao nhau,đ chia ô bn thành nhiu ô bn nh có kích thc nh
hn.Trng hp này gi là sàn có h dm trc giao.
- Trình t tính toán bn sàn bao gm:
• Xác đnh kích thc dm,bn sàn;
• Phân loi ô sàn tính toán

• Xác đnh ti trng tác dng lên bn sàn;
• Chn s đ tính bn sàn;
• Xác đnh ni lc ca ô sàn;
• Tính toán ct thép ô sàn;
• La chn và b trí ct thép;
• Tính toán,kim tra đ võng sàn.
3.2 LA CHN KÍCH THC S B CÁC B PHN SÀN
- Vic b trí mt bng kt cu can sàn ph thuc vào mt bng kin trúc và vic b trí các
kt cu chu lc chính.
- Kích thc tit din các b phn sàn ph thuc vào nhp và ti trng tác dng ca chúng
lên mt bng.
3.2.1 Chn s b kích thc tit din dm
- Chiu cao tit dm h
d
đc chn theo nhp:

1
dd
d
hl
m
=
Trong đó
: m
d
h s ph thuc vào tính cht khung và ti trng
m
d
= 10 ÷ 12 đi vi dm khung (dm chính) mt nhp;
m

d
= 12 ÷ 16 đi vi dm khung nhiu nhp;
m
d
= 16 ÷ 20 đi vi dm sàn (dm ph);
l
d
nhp dm

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 11

- Chiu rng tit din dm b
d
đc chn trong khong :

11
42
dd
bh
⎛⎞

⎜⎟
⎝⎠

- Kích thc tit din dm đc tính toán và chn s b theo bng sau:
Loi dm
Nhp dm
l

d
(m)
H s m
d

Chiu cao
h
d
(m)
Chn tit tin
b
d
x h
d
(cmxcm)
9.00 12 16 0,75 0,56 30x80
8.00 12 16 0,67 0,50 30x80
Dm khung
7.00 12 16 0,58 0,44 30x80
9.00 16 20 0,56 0,45 25x50
8.00 16 20 0,50 0,40 25x50
7.00 16 20 0,44 0,35 25x50
Dm ph

4.00 16 20 0,25 0,20 25x50

3.2.2 Xác đnh chiu dày bn sàn h
s

- Trong tính toán nhà cao tng sàn đc cu to sao cho đc xem là sàn tuyt đi cng

trong mt phng ngang,do đó b dày phi đ ln đ:
• Ti trng ngang truyn vào khung thông qua sàn
• Sàn không b rung đng,dch chuyn khi chu ti trng ngang (gió,bão,đng đt…)
nh hng đn công nng s dng.
• Chiu dày ca bn sàn còn đc tính toán sao cho trên sàn không có h dm đ các
tng ngn mà không tng đ võng ca sàn.
• Chiu dày bn sàn ph thuc vào nhp và ti trng tác dng
-
Chn s b chiu dày bn sàn theo công thc sau:

.
s
s
D
hl
m
=
Trong đó:
D = (0,8 ÷ 1,4): h s ph thuc vào ti trng ;
m
s
= ( 30 ÷ 35): đi vi bn dm;

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 12

m
s
= ( 40 ÷ 45): đi vi bn kê;

m
s
= ( 10 ÷ 18): đi vi bn côngxôn ;
l : nhp cnh ngn ca ô bn.
-
Chn h
s
là s nguyên,đng thi phi đm bo điu kin cu to :

mins
hh≥ (đi vi sàn nhà dân dng h
min
=6cm)
- Chn ô sàn S11 (5mx4,5m) là ô sàn ln nht làm ô sàn đin hình đ tính chiu dày sàn.
1
. ( ).450 (10 11.3)
45 40
s
s
D
hl cm
m
== =÷
÷

Vy
: Chn chiu dày sàn h
s
= 120mm cho toàn sàn.
3.2.3 Phân loi bn sàn:

- Xét t s 2 cnh ca ô bn
2
1
l
l
vi
21
ll> :
• Nu
2
1
2
l
l
≤ : bn làm vic 2 phng (loi bn kê);
• Nu
2
1
2
l
l
>
: bn làm vic 1 phng (loi bn dm);
- Kt qu tính toán đc trình bày trong bng sau:
Tên ô
bn
L
1

(m)

L
2

(m)
2
1
L
L


PHÂN
LOI
S1 3.5 3.5
1.00
BN KÊ
S2 3.5 4
1.14 BN KÊ
S3 3.5 4.5
1.29 BN KÊ
S4 3.5 5
1.43 BN KÊ
S5 4 5
1.25 BN KÊ
S6 3.5 4
1.14 BN KÊ
S7 3 4
1.33 BN KÊ
S8 3.5 4.5
1.29 BN KÊ
S9 4 4.5

1.13 BN KÊ
S10 4.5 4.5
1.00 BN KÊ
S11 4.5 5 1.11 BN KÊ

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 13

3500 3500 5000 4000 4500 4500 3500 3500
3500 3500 3500 3500 4000 4000 4500 4500 4000 4000 3500 3500 3500 3500
7000 9000 9000 7000
7000 7000 8000 9000 8000 7000 7000
S1 S1 S1 S1 S2 S2 S3 S3 S2 S2 S1 S1 S1 S1
S1 S1 S1 S1 S2 S2 S3 S3 S2 S2 S1 S1 S1 S1
S4 S4 S4 S4 S5 S5 S5 S5 S4 S4 S4 S4
S6 S6 S6 S6 S7
S7
S6 S6 S6 S6
S8 S8 S8 S8 S9 S9 S10 S10 S9 S9 S8 S8 S8 S8
S8 S8 S8 S8 S9 S9 S10 S10 S9 S9 S8 S8 S8 S8
S1 S1 S1 S1 S2 S2 S3 S3 S2 S2 S1 S1 S1 S1
S1 S1 S1 S1 S2 S2 S3 S3 S2 S2 S1 S1 S1 S1
D1 300X800
D2 250X500
D2 250X500
4000
S2
S11 S11
3000 3000

D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800
D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800
D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800
D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800
D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800 D1 300X800
D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500
D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500
D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500
D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500 D2 250X500
D2 250X500D2 250X500D2 250X500
D2 250X500D2 250X500D2 250X500D2 250X500
D2 250X500D2 250X500D2 250X500
D2 250X500D2 250X500D2 250X500
D2 250X500D2 250X500D2 250X500
D2 250X500D2 250X500D2 250X500D2 250X500
D2 250X500D2 250X500D2 250X500D2 250X500
D1 300X800
D1 300X800D1 300X800D1 300X800
D1 300X800
D1 300X800D1 300X800D1 300X800
D1 300X800
D1 300X800D1 300X800D1 300X800
D1 300X800
D1 300X800D1 300X800D1 300X800
D1 300X800
D1 300X800D1 300X800D1 300X800
D1 300X800
D1 300X800D1 300X800D1 300X800
D1 300X800
D1 300X800D1 300X800D1 300X800

D1 300X800
D1 300X800D1 300X800D1 300X800
D2 250X500
D2 250X500
D2 250X500
D2 250X500

Hình 3.1 : Mt bng dm sàn tng đin hình

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 14

3.3 XÁC NH TI TRNG TÁC DNG LÊN BN SÀN
3.3.1 Ti trng thng xuyên (Tnh ti)
- Gm trng lng bn thân các lp cu to sàn :

tt
s
iii
gn
δ
γ
=


Trong đó
:
i
γ

: khi lng riêng lp cu to th i (daN/m
3
) ;

i
δ
: chiu dày lp cu to th I (mm) ;

i
n : h s vt ti ca lp cu to th i ;
- Kt qu tính toán đc trình bày trong bng sau:
Tnh ti tác dng lên sàn
Tên Loi ti trng
Chiu
dày
(mm)
Trng
lng
(daN/m
3
)
H s
vt ti
n
Tr
tiêu chun
g
tc
(daN/m
2

)
Tr
tính toán
g
tt
(daN/m
2
)
Vn phòng, phòng hp, snh thang
Lp đá Granit dày 10 10 2400 1,1 24 26.4
Va lót dày 30 30 1800 1,3 54 70.2
Sàn BTCT dày 120 120 2500 1,1 300 330
Lp va trát trn dày 15 15 1800 1,3 27 35.1
Trn treo, các thit b k thut 1,2 100 120
S
1
,S
2
,
S
3
,S
4
,
S
6
,S
7
,
S

8
,S
9
,
S
10
,S
11,
S
12


Tng 505 581.7
Sàn v sinh
Lp đá Granit dày 10 10 2400 1,1 24 26.4
Va lót dày 40 40 1800 1,3 72 93,6
Lp chng thm dày 2 2 2000 1,3 4 5,2
Sàn BTCT dày 120 100 2500 1,1 300 330
Lp va trát trn dày 15 15 1800 1.3 27 35.1
Trn treo, các thit b k thut 1,2 100 120
S
5
Tng 527 610,3


 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 15

3.3.2 Ti trng tm thi (Hot ti)

- Ti trng tiêu chun phân b đu trên sàn và các h s ly theo TCVN 2737 : 1995

.
tt tc
s
p
ppn=

Trong đó:

tc
p
: ti trng tiêu chun ly theo bng 3

p
n : h s đ tin cy, ly theo điu 4.3.3

p
n = 1,3 khi
tc
p
< 200 daN/m
2
;

p
n =1,2 khi
tc
p
≥ 200 daN/m

2
;
- Kt qu tính toán đc th hin trong bng sau :

Hot ti tác dng lên sàn
Ô sàn Loi ti trng
Tr s
tiêu chun
g
tc
(daN/m
2
)
H s
đ tin cy
n
Tr s
tính toán
g
s
tt
(daN/m2)
S
1
,
S
2
,
S
4

,
S
6
,
S
7
,
S
8
,
Vn phòng 200 240
S
3,

S
9
,
S
10,
S
11
Snh thang,
hành lang,

300

1,2
360
S
5

V sinh

150

1.3 195




 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 16

3.3.3 Ti trng tng xây
- Tng bao che dày 20cm, g =3.3 kN/m
2
,chiu cao ca tng là 2.8m ,tng chiu dài ca
tng là 170m (theo bn v kin trúc)
-
Tng ngn dày 10cm, g =1.8 kN/m
2
,chiu cao ca tng là 2.8m ,tng chiu dài ca
tng là 260m (theo bn v kin trúc)
-
Trng lng tng ngn trên sàn đc quy đi thành ti trng phân b đu trên sàn
(mang tính cht gn đúng).Ti trng tng ngn có xét đn s gim ti (tr đi 30% din
tích l ca) tính theo công thc sau :

70%
qd

ttt
t
nl h
g
A
γ
×× ×

Trong đó :
n – h s tin cy, n=1.3;
l
t
– chiu dài tng;
h
t
– chiu cao tng;

t
γ
- trng lng đn v tng
=>
1.3 0.7 2.8
70% (1.8 260 3.3 170)
(533242.52542)
qd
ttt
t
nl h
g
A

γ
×× ×
×
×
=×= ×+×
×−× ×−××
=160
daN/m
2

3.4 XÁC NH NI LC CÁC Ô BN
- Sau khi đã b trí h dm trc giao,các ô sàn có kích thc nh hn 6m,đó là các ô sàn S
1-
,S
2
,S
3
S
4
,S
5
,S
6
,S
7
,S
8
,S
9
,S

10
,S
11
.Các ô sàn này thuc loi bn kê 4 cnh,có th tính
theo bn đc lp hoc liên tc.
-
 đây các ô bn kê đc tính nh bn liên tc,có xét đn nh hng ca ô bn bên cnh.
- Tính theo s đ đàn hi,các kích thc ô bn ly t trc dm đn trc dm.
- Ct ô bn theo cnh ngn và cnh dài vi các di có b rng 1m đ tính.
3.4.1 Xác đnh s đ tính toán
-
Xét t s
d
s
h
h
đ xác đnh liên kt gia bn sàn vi dm.

3
d
s
h
h
≥⇒ Bn sàn liên kt ngàm vi dm;

3
d
s
h
h

<⇒ Bn sàn liên kt khp vi dm.
-
Các ô bn sàn S
1
, S
2
, S
3
, S
4
,S
5,
S
6
, S
7
, S
8
,S
9,
S
10,
S
11
, ( h
s
= 120mm) có
3
d
s

h
h
≥⇒Bn
sàn liên kt ngàm vi dm.

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.NGUYN TRNG PHC

SVTH: PHAN THANH BÌNH MSSV: 20761075 Trang 17

3.4.2 Xác đnh ni lc các ô bn
- S đ tính :

Hình 3.2 : S đ tính ô bn loi bn kê
- Các ô bn liên kt ngàm vi dm nên thuc s đ 9 trong 14 ô bn
- Xét s làm vic đng thi ca các ô bn, tính ni lc trong bn theo s đ bn liên tc :
• Môment dng ln nht  gia nhp:
M
1
= m
i1
.P’ + m
11
.P”
M
2
= m
i2
.P’ + m
12
.P”

vi: P’ = q’.L
1
.L
2
; P” = q”. L
1
.L
2


'
2
p
q = ;
''
2
p
qg
=
+
Trong đó:
m
i1
: kí t i – s kí hiu ca ô bn đang xét;
kí t 1 (hoc 2) – phng ca ô bn đang xét;
g : Tnh ti sàn;
p : Hot ti sàn;
l
1
: cnh ngn ca ô bn;

l
2
: cnh dài ca ô bn.
• Môment âm ln nht  gi:
M
I
= k
91
.P
M
II
= k
92
.P
vi: P = q.l
1
.l
2


tt tt qd
s
t
qg p g=++

Trong đó:
P : tng ti trng tác dng lên ô bn.
Các h s m
i1
,m

i2
,m
k1
,m
k2
xác đnh bng cách tra bng ph thuc vào t s L
2
/L
1

×