Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Thiết kế cao ốc Sunrise Office Building ( Nguyễn Anh Lương)

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 CAO C
SUNRISE OFFICE BUILDING
(THUYT MINH)







SVTH : NGUYN ANH LNG
MSSV : 0851020165
GVHD1 : TS.LU TRNG VN
GVHD2 : TS.LNG VN HI

TP. H Chí Minh, tháng 01 nm 2013


TRNG I HC M TP.HCM CNG HÒA XÃ HI CH NGHA VIT NAM
KHOA XÂY DNG VÀ IN c lp – T do – Hnh phúc
BN GIAO  ÁN TT NGHIP

Giáo viên hng dn 1: LU TRNG VN (40%)
n v công tác: Trng i Hc M Thành Ph H Chí Minh
Giáo viên hng dn 2: LNG VN HI (60%)
n v công tác: Trng i Hc M Thành Ph H Chí Minh
H và Tên SV nhn đ án tt nghip: NGUYN ANH LNG
Ngành hc: Xây Dng Dân Dng Lp: XD08A2 MSSV:0851020165
I. Tên đ án tt nghip:
CAO C VN PHÒNG SUNRISE OFFICE BUILDING
II. Ni dung và yêu cu sinh viên phi hoàn thành:
-60%:Kt cu+Móng
Thit k sàn tng đin hình, cu thang b, h nc mái, thit k khung trc, móng cc ép
-40%: Thi công
Thi công cc ép, thi công đài móng, thi công dm sàn, thi công khung, WBS, bin pháp tng mt
bng thi công.
III. Các t liu c bn cung cp ban đu cho sinh viên:



IV. Thi gian thc hin:
- Ngày giao ÁTN: 31/10/2012
- Ngày hoàn thành ÁTN: 28/01/2013

V. Kt lun: - Sinh viên đc bo v ฀; - Sinh viên không đc bo v ฀ (Quý Thy/Cô vui
lòng ký tên vào bn thuyt minh và bn v trc khi sinh viên np v VP.Khoa)
Tp.H Chí Minh, ngày 28 háng 01 nm 2013

Thy (Cô) hng dn

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165

LI M U
Ngành Xây Dng là mt trong nhng ngành c xa nht trong lch s nhân loi. Nó
cng là mt trong nhng c s đ đánh giá s phát trin ca tng quc gia. Có nhng công trình
nhng tác phm ngh thut t xa xa tn ti cho đn ngày nay vn còn là bí n, chng hn nh
Kim T Tháp  AI CP, vv…hay nhng công trình th hin nim t hào ca quc gia nh Vn
Lý Trng Thành  TRUNG QUC, tháp Effent  PHÁP, tòa tháp đôi Petronas  MALAYSIA
vv…
Trong thi k công nghip hóa hin đi hóa đt nc ta, ngành Xây Dng đóng vai trò
rt quan trng. Yêu cu v phát trin đô th, c s h tng, nhà máy xí nghip, vv…ngày càng
tng. Ngày càng đòi hi ngun nhân lc đông và có trình đ cao.
 đáp ng yêu cu trên, nhiu trng i Hc, Cao ng trong c nc đã đào to
ngành Xây Dng vi đi ng ging viên có trình đ cao, và kinh nghim thc t nhiu nm.
Trong đó có trng i Hc M Tp HCM. Em tht may mn vì đc ngi trên gh ging đng,
đc truyn đt nhng kin thc hay trong lnh vc Xây Dng, đ làm nn tng phc v cho
công vic em sau này.
Nhng đ tt nghip ra trng thành k s thì yêu cu mi sinh viên phi hoàn thành mt
lun vn tt nghip. Nó không ch là c s đ tt nghip mà còn là c hi đ tt c các sinh viên
mt ln na thng kê li toàn b kin thc trong sut quá trình hc. Và điu quan trng là giúp
sinh viên làm quen vi công vic thit k hay thi công thc t sau này s làm.Mt khác đây cng
là mt dp tt đ hc tp thêm và tip cn vi nhng kin thc mi,công ngh mi mà không

đc hc tp trong nhà trng.





 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165


LI CM N
Li đu tiên em xin chân thành cm n tt c các ging viên trong khoa Xây
Dng và in Trng i Hc M TpHCM. Trong sut thi gian qua em đã đc các
thy các cô truyn đt rt nhiu kin thc b ích, không nhng vy mà em còn đc
truyn đt v nhng đo đc li sng, tác phong trong công vic. Hng chúng em tr
thành nhng k s có tài ln có đc trong công vic cng nh trong cuc sng.
Và đc bit em xin gi li cm n sâu sc đn thy trc tip hng dn cho em,
thy TS. LU TRNG VN và thy LNG VN HI. Thy đã hng dn cho em
rt tn tình, truyn đt cho em nhng kin thc tht mi và b ích. Luôn hng em phi
bit sa sai nhng li dù là nh nht. Tp cho em tính cn thn, t m trong tng công
vic. Và đc bit em đc hc  thy mt điu rt b ích cho công vic em sau này đó là
hãy khi công sm các công vic và có tác phong làm vic tht tích cc vi nhng đnh
hng đã vch ra.
Và cui cùng em xin cm n gia đình, luôn bên em đng viên em trong nhng lúc
khó khn. Và tt c các bn cùng làm đ án, đã chia s cho em nhng kin thc b ích
và cùng nhau vt qua nhng khó khn trong quá trình thc hin đ án.

Xin chân thành cm n!
Sinh Viên

Nguyn Anh Lng

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165

MC LC
Mc lc
1. PH LC 1 : D LIU U VÀO MÔ HÌNH CÔNG TRÌNH 1
1.1 Chiu cao các tng 1
1.2 nh ngha vt liu 2
1.3 nh ngha tit din 2
1.3.1 Tit din dm ct 2
1.3.2 Tit din sàn 4
1.4 nh ngha các trng hp ti trng 5
1.5 nh ngha t hp ti trng 7
1.6 Gán ti trng cho các phn t 7
1.7 Ti trng gió 7
1.8 Các bc phân tích k
t cu trc khi chy mô hình 8
1.8.1 Chia li phn t sàn 8
1.8.2 Khai báo sàn tuyt đi cng 9
1.8.3 Khai báo bc t do cho phép 10
1.8.4 Khai báo điu kin biên cho kt cu 11
2. PH LC 2 : KT QU NI LC XUT T ETABS 13
2.1 Ni lc dm khung trc 2 13
2.2 Bng t hp ni lc ct khung trc 2 29
2.3 Ni lc dm khung trc D 32
2.4 Bng t hp n
i lc ct khung trc D 60

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165

3. PH LC 3 : KT QU TÍNH TOÁN CT THÉP KHUNG 65
3.1 Kt qu tính toán ct thép dm 65
3.2 Kt qu tính toán ct thép ct 71







 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165 Trang 1
PHN 1 : KT CU (60%)
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
 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165 Trang 2
phát trin.

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 49 m, chiu rng 30 m.Tng din
tích đt xây dng là 1470 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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165 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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165 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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165 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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165 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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165 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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165 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 SAP 2000 V 14.2
- 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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV: 0851020165 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.
- Tiêu chun bê tông và bê tông ct thép toàn khi – Quy phm thi công và
nghim thu TCVN 4453:1995.
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:  = 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 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 <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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV 0851020165 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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV 0851020165 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)
Dm khung
9.00 12 16 0,75 0,56 30x70(D1)
8.00 12 16 0,67 0,50 30x70(D1)
6.00 12 16 0,50 0,38 30x70(D1)
5.00 12 16 0,42 0,31 30x70(D1)
Dm ph

9.00 16 20 0,56 0,45 25x50(D2)
8.00 16 20 0,50 0,40 25x50(D2)
6.00 16 20 0,38 0,30 25x50(D2)
4.00 16 20 0,25 0,20 25x50(D2)
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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV 0851020165 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 3.0 3.0

1.00
BN KÊ
S2 3.0 4
1.33 BN KÊ
S3 3.0 4.5
1.50 BN KÊ
S4 3.0 5
1.67 BN KÊ
S5 4 5
1.25 BN KÊ
S6 3.0 4
1.33 BN KÊ
S7 3 4
1.33 BN KÊ
S8 3.0 4.5
1.5 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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV 0851020165 Trang 13


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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV 0851020165 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





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

i

: 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
)
S
1
,S

2
,
S
3
,S
4
,
S
6
,S
7
,
S
8
,S
9
,
S
10
,S
11,
S
12


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 1,1 100 100
Tng 505 561.7
S
5
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 1,1 100 100
Tng 527 590,3


 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV 0851020165 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
1,2

240
S
3,

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

300

360
S
5
V sinh

150

1.3 195




 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV 0851020165 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

 

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

- trng lng đn v tng
=>
1.3 0.7 2.8
70% (1.8 260 3.3 170)
(493042.52542)
qd
ttt
t
nl h
g
A

 


 
 
=186
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.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV 0851020165 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

 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV 0851020165 Trang 18

Bng tính toán ti trng tác dng lên các ô bn sàn

Tên ô
bn
L
1
(m)
L
2

(m)
2
1
L
L

g
b

(daN/m
2
)
g
t

(daN/m
2
)
p

b

(daN/m
2
)
12
()
bt
b
PggpLL
(daN)
q’
(daN/m
2
)
q’’
(daN/m
2
)
P’
(daN/m
2
)
P’’
(daN/m
2
)
S1
3.0 3.0
1.00

561.7 186 240
8889.3
120.00
867.7 1080 7809.3
S2
3.0 4
1.33
561.7
186

360
13292.4
180.00
927.7 2160 11132.4
S3
3.0 4.5
1.50
561.7
186

360
14953.95
180.00
927.7 2430 12524
S4
3.0 5
1.67
561.7
186


240
14815.5
120.00
867.7 1800 13015.5
S5
4 5
1.25
590.3
186

195
19426
97.50
873.8 1950 17476
S6
3.0 4
1.33
561.7
186

240
11852.4
120.00
867.7 1440 10412.4
S7
3 4
1.33
561.7
186


240
11852.4
120.00
867.7 1440 10412.4
S8
3.0 4.5
1.5
561.7
186

240
13333.95
120.00
867.7 1620 11714
S9
4 4.5
1.13
561.7
186

360
19938.6
180.00
927.7 3240 16698.6
S10
4.5 4.5
1.00
561.7
186


360
22430.925
180.00
927.7 3645 18785.9
S11
4.5 5
1.11
561.7
186

360
24923.25
180.00
927.7 4050 20873.3





 ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS.LU TRNG VN

SVTH: NGUYN ANH LNG MSSV 0851020165 Trang 19



Bng tính toán momen các ô bn sàn



Tên ô

bn
2
1
L
L

P
(daN)
m
11
m
12

m
i1
m
i2
k
i1
k
i2
M
1=
m
i1
.PM
2
=m
i2
.P M

I=
k
i1
.P M
II
=k
i2
.P
S1
1.00
8889.3
0.0365 0.0365
0.0179 0.0179 0.0417 0.0417
159.12 159.12 370.68 370.68
S2
1.33
13292.4
0.0412 0.0316
0.0209 0.0118 0.0474 0.0269
277.81 156.85 630.06 357.57
S3
1.50
14953.95
0.0449 0.0272
0.0208 0.0093 0.0464 0.0206
311.04 139.07 693.86 308.05
S4
1.67
14815.5
0.0472 0.0231

0.0201 0.0072 0.0443 0.0159
297.79 106.67 656.33 235.57
S5
1.25
19426
0.0440 0.0282
0.0207 0.0133 0.0473 0.0303
402.12 258.37 918.85 588.61
S6
1.33
11852.4
0.0412 0.0316
0.0209 0.0118 0.0474 0.0269
247.72 139.86 561.80 318.83
S7
1.33
11852.4
0.0458 0.0258
0.0209 0.0118 0.0474 0.0269
247.72 139.86 561.80 318.83
S8
1.5
13333.95
0.0449 0.0272
0.0208 0.0093 0.0464 0.0206
277.35 124.01 618.70 274.68
S9
1.13
19938.6
0.0407 0.0322

0.0197 0.0154 0.0456 0.0358
392.79 307.05 909.20 713.80
S10
1.00
22430.925
0.0365 0.0365
0.0179 0.0179 0.0417 0.0417
401.51 401.51 935.37 935.37
S11
1.11
24923.25
0.0402 0.0326
0.0195 0.0159 0.0452 0.0367
486.00 396.28 1126.53 914.68