Thuyết minh đồ án tốt nghiệp đề tài Chung cư A3 Đại lộ V.I.LÊNINTP Vinh Nghệ An
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.63 MB, 172 trang )
Trường Đại Học Xây Dựng
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Bộ môn Tin Học Xây Dựng
Độc lập- Tự do- Hạnh Phúc
MỤC LỤC
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN
Kính gửi : Bộ môn Tin Học Xây Dựng- Khoa Công Nghệ Thông Tin.
Tên em là : Nguyễn Mạnh Hùng, mã số sinh viên : 10401.53
Sinh viên lớp 53TH2. Hiện nay em đang làm đồ án tốt nghiệp dưới sự hướng dẫn của
thầy Mai Trong Bình ( Hướng dẫn phần xây dựng) và giảng viên Dương Diệp Thúy
( Hướng dẫn phần tin học).
Được sự đồng ý của các thầy cô hướng dẫn em đã thực hiện nhiệm vụ đồ án là :
Phần xây dựng:
o Tính toán thiết kế “ Tòa nhà chung cư A3- Đại lộ V.I.LENINTP.Vinh- Nghệ An”.
Phần tin học:
o Thiết kế : “”.
Xác nhận của giáo viên hướng dẫn:
Giáo viên hướng dẫn phần xây dựng
Giáo viên hướng dẫn phần tin học
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN PHẦN XÂY DỰNG
“TÒA NHÀ CHUNG CƯ A3- ĐẠI LỘ V.I.LÊ NIN- TP VINH- NGHỆ AN”
HƯỚNG DẪN KẾT CẤU: THS. MAI TRỌNG BÌNH
LỚP
: NGUYỄN MẠNH HÙNG
MSSV
: 10401.53
PHẦN I: KIẾN TRÚC
Nhiệm vụ:
o Nghiên cứu công năng sử dụng
o Tìm hiểu phân tích các giải pháp kiến trúc
Các bản vẽ nhà thể hiện:
o Bản vẽ mặt bằng tầng điển hình: 01
o Bản vẽ mặt cắt, mặt đứng: 02
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH
I.
Tên công trình:
“Tòa nhà chung cư A3- Đại lộ V.I.LENIN- TP Vinh- Nghệ An”.
II.
Giới thiệu chung:
- Hiện nay, công trình kiến trúc cao tầng đang được xây dựng khá phổ biến ở
Việt Nam với các chức năng phong phú: nhà ở, nhà làm việc, văn phòng,
khách sạn, ngân hàng, trung tâm thương mại. Những công trình này đã giải
quyết được phần nào nhu cầu nhà ở cho người dân cũng như nhu cầu cao về sử
dụng mặt bằng xây dựng trong nội thành trong quỹ đất ở các thành phố lớn của
nước ta hết sức chật hẹp. Công trình xây dựng “ Tòa nhà chung cư A3- Đại lộ
V.I. LENIN- TP Vinh- Nghệ An” là một phần thực hiện của mục đích này.
- Nhằm mục đích phục vụ nhu cầu ở và sinh hoạt nghỉ ngơi của người dân, nhà
chung cư được xây dựng kết hợp với các công trình khác như siêu thị, chợ,
trung tâm hành chính tạo nên một khu đô thị hiện đại.
Do đó, kiến trúc công trình không những đáp ứng được đầy đủ công năng sử
dụng mà còn phù hợp với kiến trúc tổng thể của khu đô thị nơi xây dựng công
trình và phù hợp với quy hoạch chung của thành phố.
- Công trình gồm 10 tầng, diện tích sàn tầng điển hình 702.8m2, tổng diện tích là
7028 m2 . Tầng hầm 1 phần lớn là để ô tô-xe máy, các tầng còn lại với 10 căn
hộ mỗi tầng, các căn hộ khép kín với 3-4 phòng, trong đó căn hộ loại A rộng
85.6 m2, căn hộ loại B rộng 61.4 m2, căn hộ loại C rộng 59.4 m2. Toàn bộ công
trình sau khi hoàn thành sẽ đáp ứng được cho 80 căn hộ. Mỗi căn hộ có thể ở
từ 3-5 người.
CHƯƠNG II: CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CÔNG TRÌNH
I.
Giải pháp mặt bằng
- Mặt bằng của công trình là 1 đơn nguyên liền khối đối xứng qua 2
trục.
- Công trình gồm 10 tầng:
• 1 tầng hầm là nơi để xe máy, ô tô.
• Các tầng còn lại là tầng để ở. Mỗi tầng có 10 căn hộ, mỗi căn
hộ có diện tích sử dụng từ 59.4 m2 – 85.6 m2 gồm 1 phòng
-
-
khách, 2-3 phòng ngủ, phòng vệ sinh, phòng tắm, phòng ăn
và phòng bếp.
Giao thông của các tầng là hệ thống hành lang bao quanh thang
máy và khối thang bộ của trung tâm nhà tạo điều kiện cho các căn
hộ trong một tầng có sự thông thoát và thoải mái.
Giao thông theo phương đứng là hệ thống thang máy và thang bộ ở
trung tâm khối nhà kết hợp với một hệ thống thang bộ phụ ở bên
cạnh nhà tạo điều kiện giao thông thuận tiện và đảm bảo việc thoát
hiểm khi có hỏa hoạn xảy ra.
II.
Giải pháp mặt đứng
- Mặt đứng thể hiện phần kiến trúc bên ngoài của công trình, góp phần
để tạo quần thể kiến trúc , quyết định đến nhịp điệu kiến trúc của
toàn bộ khu vực kiến trúc.
- Công trình có 2 mặt đứng giáp với các đường giao thông trong khu
chung cư, 2 mặt còn lại giáp với các chung cư khác trong quần thể
được quy hoạch. Mặt đứng công trình được trang trí trang nhã với hệ
thống lô gia và cửa sổ mở ra không gian tạo cảm giác thoáng mát ,
làm tăng tiện nghi, tạo cảm giác thoải mái cho người sử dụng.
III.
Giải pháp cấp điện
- Dùng nguồn điện cung cấp từ thành phố , công trình có trạm biến áp
riêng , ngoài ra còn có máy phát điện dự phòng.
- Hệ thống chiếu sáng đảm bảo độ rọi từ 20 -40 lux. Đặc biệt là đối
với hành lang giữa cần chiếu sáng cả ban đêm và ban ngày để đảm
bảo giao thông cho việc đi lại. Toàn bộ các căn hộ đều có đường
điện ngầm và bảng điện riêng. Đối với các phòng có thêm yêu cầu
chiếu sáng đặc biệt thì được trang bị các thiết bị chiếu sáng cấp cao.
- Trong các công trình các thiết bị cần thiết phải được sử dụng đến
điện năng:
• Các loại bóng đèn : Đèn huỳnh quang, đèn sợi tóc , đèn đọc
sách, đèn ngủ.
• Các loại quạt trần , quạt treo tường , quạt thông gió.
• Máy điều hòa cho một số phòng.
- Các bảng điện , ổ cắm , công tác được bố trí ở những nơi thuận tiện,
an toàn cho người sử dụng, phòng tránh hỏa hoạn trong quá trình sử
dụng.
o Phương thức cấp điện:
-
-
-
-
IV.
V.
Toàn công trình cần được bố trí một buồng phân phối điện ở vị trí
thuận lợi cho việc đặt cáp điện ngoài vào cáp điện cung cấp cho các
thiết bị sử dụng điện bên trong công trình. Buồng phân phối này
được bố trí ở phòng kĩ thuật.
Từ trạm biến thế ngoài công trình cấp điện cho buồng phân phối
trong công trình bằng cáp ngầm dưới đất. Từ buồng phân phối điện
đến các tủ điện thế các tầng, các thiết bị phụ tải dùng cáp điện đặt
ngầm trong tường hoặc trong sàn.
Trong buồng phân phối, bố trí các tủ điện phân phối riêng cho từng
tầng của công trình , như vậy dễ quản lí, theo dõi sự sử dụng điện
cho công trình.
Bố trí một tủ điện chung cho các thiết bị phụ tải như : Trạm bơm,
điện cứu hỏa tự động, thang máy.
Dùng Aptomat để khống chế và bảo vệ cho từng dây , từng khu vực,
từng phòng sử dụng điện.
Hệ thống chống sét và nối đất
- Hệ thống chống sét gồm: Kim thu lôi, hệ thống dây thu lôi, hệ thống
dây dẫn bằng thép, cọc nối đất, tất cả được thiết kế theo đúng quy
phạm hiện hành.
- Toàn bộ trạm biến thế , tủ điện , thiết bị dung đặt cố định đều phải
có hệ thống nối đất an toàn, hình thức tiếp đất: Dùng thanh thép kết
hợp với cọc tiếp đất.
Giải pháp cấp, thoát nước
a. Cấp nước:
- Nguồn nước: Nước cung cấp cho công trình được lấy từ nguồn nước
thành phố.
- Cấp nước bên trong công trình. Theo quy mô và tính chất của công
trình, nhu cầu sử dụng nước như sau:
• Nước dung cho sinh hoạt , giặt giũ.
• Nước dụng cho phòng cháy chữa cháy.
• Nước dung cho điều hòa không khí.
Để đảm bảo yêu cầu sử dụng nước cho toàn công trình, yêu cầu cần có bể
chứa 500m3.
b. Thoát nước bẩn:
- Nước từ bể tự hoại, nước thải sinh hoạt được dẫn qua hệ thống
đường ống thoát nước cùng với nước mưa đổ vào hệ thống thoát
nước có sẵn của khu vực.
-
Lưu lượng nước bẩn: 40 l/s.
Hệ thống thoát nước bên trên mái, yêu cầu đảm bảo thoát nước
nhanh, không bị tắc nghẽn.
- Bên trong công trình, hệ thống thoát nước bẩn được bố trí qua tất cả
các phòng, là những ống nhựa PVC đứng có hộp che.
c. Vật liệu chính của hệ thống cấp thoát nước.
- Cấp nước: Đặt một trạm bơm nước ở tầng kĩ thuật, trạm bơm có 2-3
máy đủ đảm bảo cung cấp nước thường xuyên cho các phòng các
tầng.
- Những ống cấp nước: Dùng ống sắt tráng kẽm có D=(15-20) mm,
nếu những ống có đường kính lớn hơn 50 mm, dùng ống PVC áp lực
cao.
- Thoát nước: Để dễ dàng thoát nước bẩn , dung ống nhựa PVC có
đường kính 110 mm hoặc lớn hơn. Đối với những ống đi dưới đất
dùng ống bê tông hoặc ống sành chịu áp lực.
- Thiết bị vệ sinh tùy theo điều kiện mà áp dụng các trang thiết bị
cho phù hợp , có thể sử dụng thiết bị ngoại hoặc nội có chất lượng
tốt, tính năng cao.
VI.
Giải pháp thông gió, cấp nhiệt
- Công trình được đảm bảo thống gió tự nhiên nhờ hệ thống hành
lang, mỗi căn hộ đều có ban công , cửa sổ có đường kính vị trí thích
hợp.
- Công trình có hệ thống quạt đẩy, quạt trần, để điều hòa không khí
đảm bảo các yêu cầu thông thoáng cho làm việc và nghỉ ngơi.
- Tại các buồng vệ sinh có hệ thống quạt thông gió.
VII. Giải pháp phòng cháy, chữa cháy
- Giải pháp phòng cháy chữa cháy là tuân thủ theo tiêu chuẩn phòng
cháy chữa cháy cho nhà cao tầng của Việt Nam hiện hành. Hệ thống
phòng cháy chữa cháy phải được mang các thiết bị sau:
• Hộp đứng ống èm và vòi phun nước được bố trí ở các vị trí
thích hợp của từng tầng.
• Máy bơm nước chữa cháy được đặt ở tầng kĩ thuật.
• Bể chứa nước chữa cháy.
• Hệ thống chống cháy tự động bằng hóa chất.
• Hệ thống báo cháy gồm: Đầu báo khói, hệ thống báo động.
VIII. Hệ thống giao thông cho công trình
-
-
Là phương tiện giao thông theo phương đứng của toàn công trình.
Công trình có 1 thang máy dân dụng gồm có 2 buồng phục vụ cho
tất cả các tầng.
Đồng thời để đảm bảo an toàn khi có hỏa hoạn xảy ra và đề phòng
thang máy bị hỏng hóc công trình được bố trí thêm 2 thang bộ.
CHƯƠNG III: CÁC GIẢI PHÁP KĨ THUẬT CỦA CÔNG TRÌNH
I.
Hệ thống điện
- Hệ thống điện cho toàn bộ công trình được thiết kế và sử dụng điện
trong toàn bộ công trình theo các quy tắc sau:
• Đặt ở nơi khô ráo, với những đoạn hệ thống điện đặt gần hệ
thống nước cần phải có biện pháp cách nước.
• Tuyệt đối không đặt gần nơi có thể phát sinh hỏa hoạn.
• Dễ dàng sử dụng cũng như sửa chữa khi có sự cố.
• Phù hợp với giải pháp kiến trúc và kết cấu để đơn giản trong
khi thi công lắp đặt cũng như đảm bảo tính thẩm mỹ của công
trình.
- Hệ thống điện được thiết kế theo dạng hình cây. Bắt đầu từ trạm
điều khiển trung tâm, từ đây dẫn đến từng tầng và tiếp tục dẫn đến
toàn bộ các phòng trong tầng đó. Tại tầng 1 còn có máy phát điện dự
phòng để đảm bảo việc cung cấp điện liên tục cho toàn bộ khu nhà.
II.
Hệ thống giao thông nội bộ
- Toàn bộ công trình có 1 sảnh chung chạy quanh trung tâm thang
máy để thông các phòng, 2 cầu thang bộ giúp phục vụ cho giao
thông nội bộ giữa các tầng và thang máy ở trung tâm phục vụ cho
giao thông lên cao. Các cầu thang được thiết kế đúng nguyên lý kiến
trúc , điều kiện an toàn đảm bảo lưu thông thuận tiện cho sử dụng
hàng ngày và khi xảy ra hỏa hoạn.
III.
Hệ thống thông gió chiếu sang
- Công trình được thông gió tự nhiên bằng các hệ thống cửa sổ, khu
cầu thang và sảnh giữa được bố trí hệ thống chiếu sáng nhân tạo.
- Tất cả các hệ thống cửa đều có tác dụng thông gió cho công trình.
Do công trình nhà ở nên yêu cầu về chiếu sáng là quan trọng. Phải
đảm bảo đủ ánh sáng cho các phòng. Chính vì vậy mà việc các căn
hộ của công trình đều được bố trí với bên ngoài đảm bảo chiếu sáng
tự nhiên.
IV. Hệ thống phòng cháy chữa cháy
- Thiết bị báo cháy được thiết kế ở mỗi phòng và mỗi tầng, ở nơi công
cộng những nơi có khả năng gây cháy cao như nhà bếp, nguồn điện.
Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy.
-
-
Mỗi tầng đều có bình chữa cháy có vòi phun để phòng khi có hỏa
hoạn.
Mỗi tầng đều có bình chữa cháy có vòi phun nước để phòng khi có
hỏa hoạn.
Vì mặt bằng công trình có hai chiều chênh nhau không lớn nên giao
thông trong công trình theo phương thằng đứng được bố trí tại khu
vực trung tâm gồm thang máy và thang bộ tạo nên sự cân xứng mà
vẫn đảm bảo bán kính thoát hiểm đến vị trí xa nhất nằm trong quy
phạm cho phép, an toàn khi xảy ra hoản hoạn.
Các bể chứa nước trong công trình đủ cung cấp nước cứu hỏa trong
2 giờ.
Khi phát hiện có cháy, phòng bảo vệ và quản lý sẽ nhận được tín
hiệu và kịp thời kiểm soát hỏa hoạn cho công trình.
CHƯƠNG IV: ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, THỦY VĂN
Công trình nằm ở thành phố Vinh- Nghệ An, nhiệt độ trung bình 23 ͦ C-24 ͦ C
/năm, chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất ( tháng 6) và tháng thấp nhất ( tháng 12) là
26 ͦ C .
Thời tiết miền Trung phân đủ 4 mùa: Xuân , Hạ, Thu, Đông.
Độ ẩm trung bình 80% - 90%.
Địa chất công trình xem báo cáo địa chất công trình ở phần thiết kế móng.
PHẦN 2: KẾT CẤU
Nhiệm vụ:
• Nghiên cứu sơ đồ kết cấu
• Tính toán khung trục 5-K5
• Tính toán một tầng điển hình
• Tính toán móng dưới khung trục 5-K5
Các bản vẽ thể hiện
• Bản vẽ kết cấu khung trục 5-K5: 01,02
• Bản vẽ kết cấu mặt bằng kết cấu: 03
• Bản vẽ kết cấu sàn : 04,05
• Bản vẽ kết cấu móng dưới khung trục 5-K5: 06,07
• Bản vẽ bố trí sơ đồ cọc : 08
CHƯƠNG I: LỰA CHỌN CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU
I.
Cơ sở tính toán, vật liệu sử dụng
a. Cơ sở tính toán kết cấu công trình:
1. Căn cứ vào giải pháp kiến trúc và hồ sơ kiến trúc.
2. TCVN 2737-95. Tải trọng và tác dụng.
3. TCVN 375-2006. Tiêu chuẩn thiết kế.
4. Căn cứ vào tiêu chuẩn, chỉ dẫn, tài liệu được ban hành
b. Vật liệu dùng trong tính toán:
1. Bê tông:
Dùng bê tông cấp độ bền B20 với thang bộ
• Cấp độ bền chịu nén Rb : 11.5 Mpa.
• Cấp độ bền chịu nén Rbt : 0.9 Mpa.
Dùng bê tông cấp độ bền B20 với cột, dầm, sàn, vách, lõi.
• Cấp độ bền chịu nén Rb : 11.5 Mpa.
• Cấp độ bền chịu nén Rbt : 0.9 Mpa.
2. Thép :
Thép chịu lực trong cột dùng thép AIII
• Cấp độ bền chịu kéo RS: 365 MPa.
Thép chịu lực trong dầm dùng thép AII
• Cấp độ bền chịu kéo RS: 260 MPa.
Thép chịu lực trong sàn , móng, cốt giá trong cột, dầm dùng
thép AI
• Cấp độ bền chịu kéo RS: 225 MPa.
Modun đàn hồi của thép : E= 210000 MPa.
II.
Giải pháp kết cấu phần thân
a. Khái quát chung
- Lựa chọn hệ kết cấu chịu lực cho công trình có vai trò quan trọng tạo tiền đề cơ
bản để người thiết kế có định hướng thiết lập mô hình, hệ kết cấu chịu lực cho
công trình đảm bảo yêu cầu về độ bền, độ ổn định phù hợp với yêu cầu kiến trúc,
thuận tiện trong sử dụng và đem lại hiệu quả kinh tế.
- Các hệ kết cấu BTCT toàn khối được sử dụng phổ biến trong các nhà cao tầng bao
gồm: Hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, hệ khung vách hỗn hợp, hệ kết
cấu hình ống và hệ kết cấu hình hộp. Việc lựa chọn hệ kết cấu dạng này hay dạng
khác phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của công trình, công năng sử dụng, chiều cao
của nhà và độ lớn của tải trọng ngang ( động đất, gió).
Hệ kết cấu khung.
-
Hệ kết cấu khung có khả năng tạo ra các không gian lớn, linh hoạt thích hợp với
các công trình công cộng.
- Hệ kết cấu khung có sơ đồ làm việc rõ ràng, nhưng lại có nhược điểm là kém hiệu
quả khi chiều cao công trình lớn.
- Trong thực tế kết cấu khung bê tông cốt thép được sử dụng cho các công trình có
chiều cao đến 20 tầng đối với các cấp phòng chống động đất ≤ 7; 15 tầng đối với
nhà trong vùng có chấn động cấp 8 và 10 tầng đối với cấp 9.
Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng.
- Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí thành hệ thống theo một phương, hai
phương hoặc liên kết lại thành các hệ không gian gọi là lõi cứng.
- Đặc điểm quan trọng của loại kết cấu này là khả năng chịu lực ngang tốt nên
thường được sử dụng cho các công trình có chiều cao trên 20 tầng.
- Tuy nhiên độ cứng theo phương ngang của các vách cứng tỏ ra hiệu quả ở những
độ cao nhất định, khi chiều cao công trình lớn thì bản thân vách cứng phải có kích
thước đủ lớn, mà điều đó khó thực hiên được.
- Ngoài ra , hệ thống vách cứng trong công trình là sự cản trở để tạo ra các không
gian rộng.
- Trong thực tế hệ kết cấu vách cứng thường được sử dụng có hiệu quả cho các
công trình nhà ở, khách sạn với độ cao không quá 40 tầng đối với cấp phòng
chống động đất ≤ 7. Độ cao giới hạn bị giảm đi nếu cấp phòng chống động đất của
nhà cao hơn.
Hệ kết cấu khung –giằng ( khung và vách cứng).
- Hệ kết cấu khung giằng ( khung và vách cứng thường được tạo ra bằng sự kết hợp
hệ thống khung và hệ thống vách cứng. Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại
khu vực cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh, hoặc ở các tường biên, là các
khu vực lien tục nhiều tầng. Hệ thống khung được bố trí tại các khu vực còn lại
của nhà.
- Hai hệ thống khung- vách được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn. Trong trường
hợp này hệ sàn liền khối có ý nghĩa rất lớn. Thường trong hệ kết cấu này, hệ thống
vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu thiết kế để chịu
tải trọng đứng. Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hóa các cấu kiện,
giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu của kiến trúc.
- Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu sàn:
Hệ kết cấu sàn không dầm ( sàn nấm):
Hệ sàn nấm có chiều dày toàn bộ sàn nhỏ, làm tăng chiều cao sử dụng do đó để tạo
không gian để bố trí các thiết bị dưới sàn (thông gió, điện, nước, phòng cháy và có
trần che phủ) , đồng thời để làm ván khuôn, đặt cốt thép và đổ bê tông khi thi công.
Tuy nhiên giải pháp kết cấu sàn nấm là không phù hợp với công trình vì không đảm
bảo tính kinh tế.
Kết cấu sàn dầm:
Khi dùng kết cấu sàn dầm, độ cứng ngang của công trình sẽ tăng do đó chuyển vị
ngang sẽ giảm. Khối lượng bê tông ít hơn dẫn đến khối lượng tham gia dao động
giảm. Chiều cao dầm sẽ chiếm nhiều không gian phòng ảnh hưởng đến thiết kế kiến
trúc, làm tăng chiều cao tầng. Tuy nhiên phương án này phù hợp với công trình vì
chiều cao thiết kế kiến trúc là tới 3.3m.
b. Đặc điểm của nhà cao tầng:
Tải trọng ngang:
Trong kết cấu thấp tầng tải trọng ngang sinh ra là rất nhỏ theo sự tăng lên nhanh theo
độ cao. Còn trong kết cấu cao tầng , nội lực, chuyển vị do tải trọng ngang sinh ra tăng
lên rất nhanh theo độ cao. Áp lực gió, động đất là các nhân tố chủ yếu của thiết kế kết
cấu.
Chuyển vị:
Theo sự tăng lên của chiều cao nhà, chuyển vị ngang tăng lên rất nhanh. Trong thiết
kế kết cấu, không chỉ yêu cầu thiết kế có đủ khả năng chịu lực mà còn yêu cầu có đủ
độ cứng cho phép. Khi chuyển vị ngang lớn thì thường gây ra các hậu quả sau:
- Làm kết cấu tăng thêm nội lực đặc biệt là kết cấu đứng: Khi chuyển vị tăng lên độ
lệch tâm tăng lên d vậy nếu nội lực tăng lên vượt quá khả năng chịu lực của kết
cấu sẽ làm sụp đổ công trình.
- Làm cho người sống và làm việc cảm thấy khó chịu và hoảng sợ, gây ảnh hưởng
đến công tác sinh hoạt và sức khỏe.
- Làm tường và một số trang trí xây dựng bị nứt và phá hỏng, làm cho ray thang
máy bị biến dạng, đường ống , đường điện bị phá hoại.
- Do vậy cần hạn chế chuyển vị ngang.
Giảm trọng lượng bản thân:
- Xem xét từ sức chịu tải của nền đất. Nếu cùng một cường độ thì khi giảm trọng
lượng bản thân có thể tăng lên một tầng khác.
- Xét về mặt dao động, giảm trọng lượng bản thân tức là giảm khối lượng tham gia
dao động như vậy giảm được thành phần động của gió và động đất…
- Xét về mặt kinh tế, giảm trọng lượng bản thân tức là tiết kiệm vật liệu, giảm giá
thành công trình bên cạnh đó còn có tăng được không gian sử dụng.
Từ các nhận xét trên ta thấy trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng cần quan tâm đến
việc giảm trọng lượng bản thân kết cấu.
III.
Giải pháp móng cho công trình
Vì công trình là nhà cao tầng nên tải trọng đứng truyền xuống móng lớn. Mặt
khác vì chiều cao lớn nên tải trọng ngang (gió , động đất) tác dụng cũng lớn, đòi
hỏi móng có độ ổn định cao. Do đó phương án móng sâu là lựa chọn phù hợp để
chịu được tải trọng từ công trình truyền xuống.
Móng cọc đóng: Ưu điểm là kiểm soát được chất lượng cọc từ khâu chế tạo đến khâu
thi công nhanh. Nhưng hạn chế của nó là tiết diện nhỏ, khó xuyên qua lớp cát dày, thi
công gây ồn và rung ảnh hưởng đến công trình thi công bên cạnh đặc biệt là ở khu
vực thành phố. Hệ móng cọc đóng không dùng được cho các công trình có tải trọng
quá lớn do mặt bằng không đủ để bố trí cọc.
Móng cọc ép: Loại cọc này có chất lượng cao, độ tin cậy cao , thi công êm dịu. Hạn
chế của nó là khó xuyên qua lớp cát chặt dày, tiết diện cọc và chiều dài cọc bị hạn
chế, khó kiểm soát được mối nối cọc. Điều này dẫn đến khả năng chịu tải của cọc
chưa cao.
Móng cọc khoan nhồi: Là loại cọc đòi hỏi công nghệ thi công phức tạp. Tuy nhiên nó
vẫn được dùng nhiều trong kết cấu nhà cao tầng vì nó có tiết diện và chiều sâu lớn do
đó nó có thể tựa được vào lớp đất tốt nằm ở sâu vì vậy khả năng chịu tải của cọc sẽ rất
lớn.
Từ phân tích ở trên, với công trình này việc sử dụng cọc khoan nhồi sẽ đem lại sự
hợp lí về khả nwang chịu tải và hiệu quả cao.
IV.
Lựa chọn các giải pháp kết cấu phần than
a. Lựa chọn kết cấu chịu lực chính:
Qua việc phân tích phương án kết cấu chính ta nhận thấy sơ đồ khung- giằng là
hợp lí nhất. Việc sử dụng kết cấu vách , lõi cùng chịu tải trọng đứng và ngang với
khung sẽ làm tăng hiệu quả chịu lực của toàn bộ kết cấu, đồng thời sẽ giảm được
tiết diện cột ở tầng dưới của khung. Vậy ta chọn hệ kết cấu này.
Qua so sánh phân tích phương án kết cấu sàn, ta chọn kết cấu sàn dầm toàn khối.
b. Sơ đồ tính:
Tính theo sơ đồ khung phẳng.
Bản chất hệ kết cấu công trình là hệ chịu lực không gian , bao gồm hệ cột, hệ
thống dầm theo các phương để có thể chịu được tải trọng và các tác động bất kỳ,
ví dụ : gió, động đất theo các phương , biến dạng không đều của đất nền… Việc
mô hình hóa hệ kết cấu không gian và tính toán nội lực, biến dạng của hệ được
thực hiện bằng mô hình hóa khung phẳng trên Etabs 9.7.4.
c. Lựa chọn kích thước các tiết diện
Mặt bằng một ô sàn điển hình như hình vẽ :
Chọn kích thước sàn :
Chọn chiều dày bản sàn theo công thức :
hb
Trong đó : l là cạnh của ô bản
m = 40 ÷ 45 cho bản kê bốn cạnh lấy m = 45
D = 0,8 ÷ 1,4 chọn phụ thuộc vào tải trọng tác dụng .
Do có nhiều ô bản có kích thước và tải trọng khác nhau dẫn đến có nhiều
dày bản sản khác nhau, nhưng để thuận tiện thi công cũng như tính toán
thống nhất chọn một chiều dày bản sàn.
hb = = 16.6(cm)
Chọn hb= 15 (cm)
Hệ dầm :
- Nhận xét : Hệ dầm gồm dầm biên và dầm bên trong đều là hệ dầm liên tục
nhiều nhịp kích thước sơ bộ dầm có thể chọn như sau :
+Chọn kích thước dầm chính :
hb
Trong đó : l – Nhịp dầm (m)
Có Lmax =7500 mm.
hd = 600 mm = 60 cm
Chọn kích thước dầm chính là : h x b = D60 x 60 cm
Chọn kích thước dầm phụ là : 30 x 50 cm
Chọn kích thước dầm biên là : h x b = 22 x 60 cm
Hệ cột :
Chọn kích thước cột :
Diện tích tiết diện sơ bộ chọn : F= *(1,2÷1,5)
Trong đó :
N: Tổng lực dọc chân cột . N=
q= 0.8 – 14 T/m2, với nhà chung cư lấy q=0.8 T/m2
: Tổng diện tích sàn truyền tải vào cột.
1,2 ÷ 1, 5 hệ số kể đến ảnh hưởng của momen
Rn : Cường độ chịu nén của bê tông. Rn=145 kG/cm2
Lực dọc N tính sơ bộ lấy bằng tổng tải trọng trên phần diện tích chịu tải.
Căn cứ vào đặc điểm công trình là nhà ở nên lấy sơ bộ tải trọng
800kG/m2 sàn.
- Với cột giữa nhà
Tổng lực dọc N truyền xuống từ các tầng trên lấy theo diện tích
chịu tải
S1-15 = ((9+7.5)/2)*((7.5+7.5)/2)*9 = 556.875 m2
Diện tích cột cần thiết F= 1,2x556.875x0.8/1450=0.368 (m2)
Vậy chọn kích thước cột 600 x 600 mm.
- Với cột biên
Tổng lực dọc N truyền xuống từ các tầng trên lấy theo diện tích
chịu tải
S1-15 = (7.5/2)*((7.5+7.5)/2)*9 = 253.13m2
Diện tích cột cần thiết F= 1,5x253.13x0.8/1450=0.21 (m2)
Vậy chọn kích thước cột 600 x 600 mm.
Vách lõi thang máy và thang đi bộ :
Theo tiêu chuẩn Việt Nam 1998 (TCXD 198-1997) quy định độ dày của vách không nhỏ
hơn một trong hai giá trị sau:
- 150 mm
- 1/20 chiều cao tầng = 3300/20 =16,5 mm
Do công trình có số tầng 10 tầng , mặt bằng hình chữ nhật nên chọn chiều dày lõi
cứng thang máy t = 30 cm .
CHƯƠNG II: TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG
I.
Xác định tải trọng đứng tác dụng vào công trình
a. Tĩnh tải:
Bao gồm trọng lượng bản thân kết cấu cột, dầm , sàn và tải trọng do tường ,
vách cứng đặt nên công trình.
Tĩnh tải bao gồm trọng lượng các vật liệu cấu tạo nên công trình:
- Thép : 7850 daN/m3
- Bê tông cốt thép : 2500 daN/m3
- Khối xây gạch đặc : 1800 daN/m3
- Khối xây gạch rỗng: 1500 daN/m3
- Vữa lát trát : 2000 daN/m3
Tải trọng sàn S1 tầng 1.
C.dày
lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Lớp gạch lát GRANIT 900x900
15
2000
30.0
1.3
39.0
Lớp vữa XM 75# lót
30
2000
60.0
1.3
78.0
Lớp vữa XM 75# trát trần
15
2000
30.0
1.3
39.0
Bả VETONIT sơn trắng
5
1800
9.0
1.3
11.7
Các lớp hoàn thiện sàn
- Tổng trọng lượng các lớp hoàn thiện:
Sàn Bê tông cốt thép
150
167.7
2500
375.0
1.1
412.5
- Tổng cộng:
580.2
Tải trọng sàn cấu tạo S2 tầng 1.
Các lớp hoàn thiện sàn
C.dày
lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Lớp gạch lát SETTERA 400X400
15
1800
27.0
1.3
35.1
Lớp vữa XM 75# lót
30
2000
60.0
1.3
78.0
Lớp vữa XM 75# trát trần
15
2000
30.0
1.3
39.0
Bả VETONIT sơn trắng
5
1800
9.0
1.3
11.7
- Tổng trọng lượng các lớp hoàn thiện:
Sàn Bê tông cốt thép
150
163.8
2500
375.0
1.1
- Tổng cộng:
412.5
576.3
Tải trọng sàn S3.
C.dày
lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Lớp gạch TBN 400x400
15
1800
27.0
1.3
35.1
Lớp vữa XM 75# lót
30
2000
60.0
1.3
78.0
50.0
1.3
65.0
Các lớp hoàn thiện sàn
Trần treo thạch cao
- Tổng trọng lượng các lớp hoàn thiện:
Sàn Bê tông cốt thép
178.1
150
2500
375.0
1.1
412.5
- Tổng cộng:
590.6
Tải trọng sàn S4.
C.dày
lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Lớp gạch TBN 400x400
15
1800
27.0
1.3
35.1
Lớp vữa XM 75# lót
30
2000
60.0
1.3
78.0
Lớp vữa XM 75# trát trần
15
2000
30.0
1.3
39.0
Bả VETONIT sơn trắng
5
1800
9.0
1.3
11.7
Các lớp hoàn thiện sàn
- Tổng trọng lượng các lớp hoàn thiện:
Sàn Bê tông cốt thép
163.8
150
2500
375.0
1.1
412.5
- Tổng cộng:
576.3
Tải trọng sàn mái.
C.dày
lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Lớp gạch lá nem 400x400
20
1800
36.0
1.3
46.8
Gạch thông tâm
150
1500
225.0
1.1
247.5
Các lớp hoàn thiện sàn
Lớp vữa XM 75# i=2%
50
1200
60.0
1.1
66.0
Lớp màng chống thấm Bitunethe
10
980
9.8
1.3
12.7
50.0
1.1
55.0
Trần treo
- Tổng trọng lượng các lớp hoàn thiện:
Sàn Bê tông cốt thép
428.0
150
2500
375.0
1.1
- Tổng cộng:
Tường xây gạch đặc 220
412.5
840.5
Chiều cao
2.7
C.dày lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Trát vữa XM 2 mặt.
30
2000
60.0
1.3
78.0
Gạch đặc 220
220
1800
396.0
1.1
435.6
Các lớp hoàn thiện sàn
- Tải tường phân bố trên 1 m2
456.0
513.6
- Tải tường phân bố trên 1 m dài
1185.6
1335.4
Tải tường có cửa(tính hệ số cửa 0.75)
889.2
1001.5
Tường xây gạch đặc 220
Chiều cao
2.7
C.dày lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Trát vữa XM 2 mặt.
30
2000
60.0
1.3
78.0
Gạch đặc 220
220
1800
396.0
1.1
435.6
Các lớp hoàn thiện sàn
- Tải tường phân bố trên 1 m2
456.0
513.6
- Tải tường phân bố trên 1 m dài
1276.8
1438.1
Tải tường có cửa(tính hệ số cửa 0.75)
957.6
1078.6
Tường xây gạch rỗng 220
Chiều cao
2.7
C.dày lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Trát vữa XM 2 mặt.
30
2000
60.0
1.3
78.0
Gạch rỗng 220
220
1500
330.0
1.1
363.0
Các lớp hoàn thiện sàn
- Tải tường phân bố trên 1 m2
390.0
441.0
- Tải tường phân bố trên 1 m dài
1014.0
1146.6
Tải tường có cửa(tính hệ số cửa 0.75)
760.5
860.0
Tường xây gạch rỗng 220
Chiều cao
2.7
C.dày lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Trát vữa XM 2 mặt.
30
2000
60.0
1.3
78.0
Gạch rỗng 220
220
1500
330.0
1.1
363.0
Các lớp hoàn thiện sàn
- Tải tường phân bố trên 1 m2
390.0
441.0
- Tải tường phân bố trên 1 m dài
1092.0
1234.8
Tải tường có cửa(tính hệ số cửa 0.75)
819.0
926.1
Tường xây gạch đặc 110
Chiều cao
2.7
C.dày lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Trát vữa XM 2 mặt.
30
2000
60.0
1.3
78.0
Gạch đặc 110
110
1800
198.0
1.1
217.8
Các lớp hoàn thiện sàn
- Tải tường phân bố trên 1 m2
258.0
295.8
- Tải tường phân bố trên 1 m dài
670.8
769.1
Tải tường có cửa(tính hệ số cửa 0.75)
503.1
576.8
Tường xây gạch đặc 110
Chiều cao
2.7
C.dày lớp
γ
Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
Trát vữa XM 2 mặt.
30
2000
60.0
1.3
78.0
Gạch đặc 110
110
1800
198.0
1.1
217.8
Các lớp hoàn thiện sàn
- Tải tường phân bố trên 1 m2
258.0
295.8
- Tải tường phân bố trên 1 m dài
722.4
828.2
Tải tường có cửa(tính hệ số cửa 0.75)
541.8
621.2
b. Hoạt tải.
Phòng chức năng
Tải D.H Tải T.C
H.S tải
Tải T.T
200.0
1.2
360
- Phòng khách, phòng ngủ.
150
1.3
195
- Mái
75
1.3
98
- Văn phòng làm việc
100
c. Tổng tải trọng tác dụng lên sàn các tầng .
Tĩnh Tải
Sàn tầng
Sàn tầng 1
Hoạt Tải
Tiêu chuẩn Tính toán Tiêu chuẩn
504.0
580.2
300
Tính
toán
360.0
Tổng tải trọng
Tiêu chuẩn Tính toán
804
940
Sàn tầng 5-8
501.0
576.3
150
195.0
651
771
Sàn tầng mái
755.8
840.5
75
98.0
831
939
Gt
Tải T.C
Tải T.T
501.0
576.3
Tĩnh tải tác dụng trên tầng 2-8 - ô sàn 1
Tĩnh tải
gt/m
Chiều dài
Tĩnh tải sàn
Tường 110 xây trên sàn
577
7.5
4327.5
119.9
131.8
Tường 220 xây trên sàn
926
14
12965.4
280.6
308.7
781.6
1016.8
Tải T.C
Tải T.T
501.0
576.3
Tổng :
Tĩnh tải tác dụng trên tầng 2-8 - ô sàn 2
Tĩnh tải
gt/m
Chiều dài
Gt
Tĩnh tải sàn
Tường 110 xây trên sàn
577
7.5
4327.5
119.9
131.8
Tường 220 xây trên sàn
926
14
12965.4
280.6
308.7
781.6
1016.8
Tổng :
II.
Sơ đồ tính toán khung phẳng ( tính khung trục 5- K5)
a. Sơ đồ hình học.
b. Sơ đồ kết cấu
Nhịp tính toán của dầm:
- Nhịp tính toán của dầm AB và CD ( Cùng có chiều dài định vị
7.5m).
L1= L3= 7.5-(0.6-0.22)/2 = 7.31( m)
- Nhịp tính toán của dầm BC
L2= 9 m.
Chiều cao tính toán cột:
Chiều cao tính toán lấy bằng khoảng cách giữa các trục dầm.
Xác định chiều cao cột tầng 1.
Chiều cao tầng hầm : Hhầm= 2.8m.
Chiều cao tầng 1: H1= 3.9m.
Chiều cao các tầng còn lại: H2= H3= H4=…= Hm=3.3m.
Ta có sơ đồ kết cấu được thể hiện như hình vẽ:
