thiết kế và thi công công trình trùn tâm thương mại an bình số 128 đường lê hồng phong –thành phố ninh bình

Đồ án tốt nghiệp KSXD
MỤC LỤC
Chương 1 Mục Lục-1
Chương 2

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

ML 1


Đồ án tốt nghiệp KSXD
LỜI NÓI ĐẦU
Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá của đất nước, ngành xây dựng
cơ bản đóng một vai trò hết sức quan trọng. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của mọi
lĩnh vực khoa học và công nghệ, ngành xây dựng cơ bản đã và đang có những b ước
tiến đáng kể. Để đáp ứng được các yêu cầu ngày càng cao của xã hội, chúng ta cần
một nguồn nhân lực trẻ là các kỹ sư xây dựng có đủ phẩm chất v à năng l ực, tinh
thần cống hiến để tiếp bước các thế hệ đi trước, xây dựng đất nước ngày càng văn
minh và hiện đại hơn.
Sau 5 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam, đồ án
tốt nghiệp này là một dấu ấn quan trọng đánh dấu việc một sinh viên đã hoàn thành
nhiệm vụ của mình trên ghế giảng đường Đại Học. Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp
của mình, em đã cố gắng để trình bày toàn bộ các phần vi ệc thi ết k ế v à thi công
công trình: “ Trùn tâm thương mại An Bình số 128 đường Lê Hồng Phong –Thành
phố Ninh Bình ”.Nội dung của đồ án gồm 3 phần:
- Phần 1: Kiến trúc công trình.
- Phần 2: Kết cấu công trình.
- Phần 3: Công nghệ và tổ chức xây dựng.
- Phần 4: Dự toán phần móng của công trình

Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trường Đại học Hàng Hải Việt Nam đã
tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức quý giá của mình cho em c ũng như
các bạn sinh viên khác trong suốt những năm học qua. Đặc biệt, đồ án tốt nghiệp này
cũng không thể hoàn thành nếu không có sự tận tình hướng dẫn của thầy :
KTS. Lê Văn Cường – Bộ môn Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp
ThS.Nguyễn Tiến Thành - Bộ môn Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp
Xin cám ơn gia đình, bạn bè đã hỗ trợ và động viên trong suốt thời gian qua để
em có thể hoàn thành đồ án ngày hôm nay.
Thông qua đồ án tốt nghiệp, em mong muốn có thể hệ thống hoá lại toàn b ộ
kiến thức đã học cũng như học hỏi thêm các lý thuyết tính toán k ết c ấu v à công
nghệ thi công đang được ứng dụng cho các công trình nhà cao tầng của nước ta hiện
nay. Do khả năng và thời gian hạn chế, đồ án tốt nghi ệp này không th ể tránh kh ỏi
những sai sót. Em rất mong nhận được sự chỉ dạy và góp ý của các thầy cô cũng như
của các bạn sinh viên khác để có thể thiết k ế được các công trình ho àn thi ện h ơn
sau này.
Hải Phòng, ngày 15 tháng 12 năm 2014.
Sinh viên
Nguyễn Quốc Vinh
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

LND


Đồ án tốt nghiệp KSXD
Chương 1

Kiến trúc
1.1 Giới thiệu về công trình

1.1.1 Chức năng và nhiệm vụ của công trình
Khu vực Châu Á – Thái Bình Dương trong những năm gần đây đã tr ở thành
một trong những khu vực có nền kinh tế năng động và phát triển v ượt bậc v ới m ức
tăng trưởng bình quân hàng năm từ 6 ÷8% chiếm một tỷ trọng đáng kể trong nền
kinh tế thế giới. Điều này thể hiện rõ nét qua việc điều chỉnh chính sách v ề kinh t ế
cũng như chính trị của các nước Phương Tây nhằm tăng cường sự có m ặt c ủa mình
trong khu vực Châu Á và cuộc đấu tranh để giành lấy thị phần trong th ị tr ường n ăng
động này đang diễn ra một cách gay gắt.
Cùng với sự phát triển vượt bật của các nước trong khu vực, nền kinh t ế Việt
Nam cũng có những chuyển biến rất đáng k ể. Đi đôi v ới chính sách đổi m ới, chính
sách mở cửa thì việc tái thiết và xây dựng cơ sở hạ tầng là r ất cần thi ết. M ặt khác
với xu thế phát triển của thời đại thì việc thay thế các công trình thấp t ầng b ằng các
công trình cao tầng là việc làm rất cần thiết để giải quyết v ấn đề đất đai cũng như
thay đổi cảnh quan đô thị cho phù hợp với tầm vóc của một thành phố lớn
Nằm ở cực Nam đồng bằng Bắc bộ cách thủ đô Hà Nội khoảng 93Km với diện
tích 1.393,3Km2,dân số khoảng trên 900.000 người, Ninh Bình là một trung tâm kinh
tế văn hóa chính trị của quốc gia, là nơi tiếp nối giao lưu kinh tế và văn hoá giữa lưu
vực sông Hồng với lưu vực sông Mã, giữa vùng đồng bằng Bắc Bộ v ới vùng r ừng núi
Tây Bắc, nằm gần các địa bàn kinh tế trọng điểm phía Bắc với tuyến hành lang Hà
Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh.Hiện nay Ninh Bình đã trở thành nơi tập trung đầu tư
của nước ngoài, hàng loạt các khu công nghiệp, khu kinh tế mọc lên, cùng v ới điều
kiện sống ngày càng phát triển
Với quỹ đất ngày càng hạn hẹp như hiện nay, việc lựa chọn hình thức xây
dựng các trụ sở làm việc cũng được cân nhắc và lựa chọn kỹ càng sao cho đáp ứng
được nhu cầu làm việc đa dạng của thành phố, tiết kiệm đất v à đáp ứng được yêu
cầu thẩm mỹ. Trong hoàn cảnh đó, việc lựa chọn xây dựng m ột cao ốc v ăn phòng l à
một giải pháp thiết thực bởi vì nó có những ưu điểm sau:
Tiết kiệm đất xây dựng: Đây là động lực chủ yếu của việc phát tri ển kiến trúc
cao tầng của thành phố, ngoài việc mở rộng thích đáng ranh gi ới đô thị, xây dựng
nhà cao tầng là một giải pháp trên một diện tích có hạn, có th ể xây d ựng nh à c ửa

nhiều hơn và tốt hơn.
Có lợi cho công tác sản xuất và sử dụng, khiến cho công tác và sinh hoạt của
con người được không gian hóa, khiến cho sự liên hệ theo chi ều ngang v à theo chi ều

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 3

3


Đồ án tốt nghiệp KSXD
đứng được kết hợp lại với nhau, rút ngắn diện tích tương hỗ, tiết kiệm thời gian,
nâng cao hiệu suất và làm tiện lợi cho việc sử dụng.
Tạo điều kiện cho việc phát triển kiến trúc đa chức năng: Để gi ải quy ết các
mâu thuẫn giữa công tác cư trú và sinh hoạt của con người trong sự phát triển của đô
thị đã xuất hiện các yêu cầu đáp ứng mọi loại sử dụng trong một công trình kiến trúc
độc nhất.
Làm phong phú thêm bộ mặt đô thị: Việc bố trí các kiến trúc cao t ầng có s ố
tầng khác nhau và hình thức khác nhau có thể tạo được những hình dáng đẹp cho
thành phố. Những tòa nhà cao tầng có thể đưa đến những không gian t ự do c ủa m ặt
đất nhiều hơn, phía dưới có thể làm sân bãi nghỉ ngơi công c ộng ho ặc tr ồng cây c ối
tạo nên cảnh đẹp cho đô thị.
Từ đó dự án xây dựng tòa nhà Trung tâm thương mại An Bình s ố 128 đường
Lê Hồng Phong ,p.Đông thành,tp.Ninh Bình được ra đời . L à m ột tòa nhà 6 t ầng n ổi
và 1 tầng hầm, công trình là một điểm nhấn nâng cao vẻ mỹ quan thành ph ố, thúc
đẩy thành phố phát triển theo hướng hiện đại
1.1.2 ,Vị trí, quy mô xây dựng công trình

1.1.2.1 Quy mô công trình
Diện tích đất: 3318 m2
Diện tích xây dựng: 1089,015 m 2 (tính theo hình chiếu mặt bằng mái công
trình)
Số tầng: 1 tầng hầm và 7 tầng nổi.
1.1.2.2 Vị trí xây dựng công trình
- Số 128-đường Lê Hồng Phong-P.Đông Thành-TP.Ninh Bình.
- Phía Nam: Giáp Khách sạn Thanh Thúy
- Phía Tây Nam: Giáp khu đất chưa xây dựng của Khách sạn Thanh Thúy
- Phía Bắc: Giáp công ty xuất nhập khẩu Mây Tre Đan
- Phía Đông: Giáp hè đường Lê Hồng Phong
1.2 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội
1.2.1 Điều kiện địa hình
Khu đất dự kiến xây dựng tòa nhà Trung tâm thương mại An Bình có t ổng di ện
tích 3318 m2. Mặt bằng xây dựng rộng rãi và có tường rào bao quanh. Đây là khu vực
nằm trong quy hoạch của Thành phố, gần với trung tâm, có đường giao thông thu ận
tiện và là khu vực đặt trụ sở của nhiều cơ quan tổ chức kinh tế.
1.2.2 Điều kiện địa chất thủy văn
1.2.2.1 Điều kiện địa chất
Kết quả khảo sát địa chất của khu vực lân cận như sau:

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 4

4

Đồ án tốt nghiệp KSXD
1) Lớp 1: Đất lấp, bề dày lớp mỏng, trung bình 1,7m , thành phần không

đồng nhất.
2) Lớp 2: Bùn sét, xám đen lẫn hữu cơ phân hủy, trạng thái chảy, b ề d ày
trung bình 6 m.
3) Lớp 3: Sét màu xám, xám đen, xám nâu, trạng thái chảy – d ẻo chảy, b ề
dày trung bình là 15,4 m
4) Lớp 4: Sét màu xám vàng, nâu vàng, trạng thái dẻo c ứng, b ề d ày trung
bình 3,4m
5) Lớp 5: Cát hạt mịn, màu xám vàng bề dày trung bình 12,05m. Tr ạng thái
chặt vừa đến chặt
6) Lớp 6: Cát hạt trung, thô lẫn sỏi sạn. Bề dày chưa xác định trong phạm vi
khảo sát. Kết cấu chặt đến rất chặt
1.2.2.2 Điều kiện thủy văn công trình
Nước ngầm dưới đất tồn tại ở độ xâu -1,5 m so với cốt đất tự nhiên do vậy
nước dưới đất ít có khả năng ảnh hưởng khi mở móng công trình.
1.2.3 Khí tượng
Nằm trong khu vực đồng bằng sông Hồng nên Ninh Bình nằm trong đới khí
hậu gió mùa chí tuyến á đới có mùa đông lạnh khô. Vùng cũng chịu ảnh hưởng gió
mùa và khí hậu ven biển.
Lượng mưa trung bình hàng năm trên 1.800 mm nhưng phân bố không đều, tập
trung 70% lượng mưa vào mùa hạ (từ tháng 5 đến tháng 9) mùa khô kéo d ài t ừ tháng
11 đến tháng 4 năm sau.
Toàn vùng nhận được một lượng bức xạ mặt trời lớn với tổng xạ 110120kcal/cm2/năm.
Nhiệt độ trung bình năm khoảng 23oC
Nhiệt độ trung bình thấp nhất (tháng 1) khoảng 13 – 15 oC và cao nhất (tháng 7)
khoảng 28,5oC. Tổng nhiệt hoạt động trong năm khoảng 85000C.
Độ ẩm : Cao nhất tháng 1 với chỉ số 98%.
Bão : Xuất hiện nhiều nhất vào tháng 7 và 9, cấp gió từ 8-10, có khi tới cấp 12.

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 5

5


Đồ án tốt nghiệp KSXD
1.2.4 Điều kiện xã hội

Ninh Bình nằm ở vùng cửa ngõ miền bắc Việt Nam, cách thủ đô Hà N ội 93 km,
là nơi tiếp nối giao lưu kinh tế và văn hoá giữa lưu vực sông H ồng v ới l ưu v ực sông
Mã, giữa vùng đồng bằng Bắc Bộ với vùng rừng núi Tây Bắc, nằm gần các địa bàn
kinh tế trọng điểm phía Bắc với tuyến hành lang Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh.
Địa hình của tỉnh khá đa dạng gồm: Vùng núi, vùng đồng bằng và vùng ven biển.
Tỉnh Ninh Bình có hệ thống giao thông đường bộ, đường sắt và đường thủy từ cấp
địa phương đến cấp quốc gia thuận tiện trong giao thương và phát triển kinh tế.
Thực hiện đường lối đổi mới của Đảng và Nhà nước, những năm gần đây
nền kinh tế của tỉnh đã có nhiều khởi sắc với những dấu ấn đáng ghi nh ận. T ốc độ
tăng trưởng kinh tế khá, cơ cấu kinh tế chuyển dịch tích cực theo hướng t ăng t ỷ
trọng công nghiệp và dịch vụ. Tốc độ tăng trưởng GDP bình quân tăng 15,35%/năm.
Thu ngân sách toàn tỉnh đạt trên 2.500 tỷ đồng.
Bên cạnh những yếu tố thuận lợi về giao thông, vị trí địa lý, tỉnh Ninh Bình có
nhiều tài nguyên thích hợp để phát triển các vùng nguyên li ệu cho các ng ành công
nghiệp chế biến thủy hải sản, hoa quả xuất khẩu hay các loại nông sản, thủ công mỹ
nghệ, đặc biệt là tài nguyên đá vôi và các loại khoáng sản phù hợp để phát tri ển
công nghiệp vật liệu xây dựng.

Nhằm đẩy mạnh thu hút đầu tư vào các khu, cụm công nghiệp, những năm qua
UBND tỉnh Ninh Bình đã tập trung chỉ đạo các ngành, các địa phương phối hợp v ới
các cơ quan chức năng trên địa bàn tạo môi trường thông thoáng cho các nhà đầu
tư.Nhờ môi trường đầu tư thuận lợi, chính sách khuyến khích các thành phần kinh
tế đầu tư vào các lĩnh vực sản xuất kinh doanh, nhiều doanh nghiệp lớn như Công ty
xi măng Tam Điệp, phân lân Ninh Bình, cán thép Tam Đi ệp, nhà máy đạm, nh à máy
lắp ráp ô tô, các nhà máy xi măng The Vissai, Duyên Hà, Hướng Dương sau thời gian
đầu tư đã đi vào sản xuất làm cho sản lượng và giá trị sản xuất công nghi ệp t ăng
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 6

6


Đồ án tốt nghiệp KSXD
cao.Tính bình quân 4 năm trở lại đây, tăng trưởng công nghiệp - xây d ựng đạt m ức
26,6%.
Cùng với công nghiệp, du lịch đã và đang phát triển theo định hướng tr ở thành
ngành kinh tế mũi nhọn của tỉnh. Ninh Bình có nhiều di tích l ịch s ử-v ăn hoá v ới các
loại hình kiến trúc, nghệ thuật, lịch sử, tín ngưỡng, tôn giáo và di tích lịch sử cách
mạng rất phong phú. Sự đa dạng được thể hiện ở loại hình du lịch: Sinh thái, văn
hoá, nghỉ dưỡng, mạo hiểm, thể thao. Nhiều di tích danh thắng đã tr ở thành đi ểm
tham quan du lịch hấp dẫn du khách trong nước và quốc tế
Công tác đầu tư phát triển và xây dựng cơ bản được tỉnh quan tâm. Trên địa
bàn tỉnh ngày xuất hiện nhiều hơn những công trình kết cấu hạ tầng vừa mang ý
nghĩa xã hội, vừa phục vụ nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội, an ninh quốc phòng.
Nhìn chung môi trường xã hội rất thuận lợi và phù hợp với chức năng của Trung

tâm thương mại, việc đầu tư xây dựng tòa nhà Trung tâm thương mại t ại Ninh Bình
chắc chắn sẽ góp phần nâng cao hơn nữa giá tr ị không gian ,t ạo m ĩ quan c ũng nh ư
thúc đẩy kinh tế xã hội phát triển.
1.3 Giải pháp kiến trúc
1.3.1 Mặt bằng công trình
1) Tầng hầm:
- Làm gara để ôtô - xe máy, phòng bảo vệ, bể nước sinh ho ạt, b ể n ước phòng
cháy,bể phốt.
- Cầu thang máy và các cầu thang bộ lên tầng 7
- Các phòng kỹ thuật: phòng điều khiển điều hoà không khí, phòng k ỹ thu ật
(máy bơm nước...), buồng chứa rác
2) Mặt bằng tầng 1:
- Làm văn phòng giao dịch chứng khoán bao gồm có m ột phòng l àm vi ệc c ủa
giám đốc và họp nhỏ,khu vực làm việc của nhân viên giao dịch chứng khoán,không
gian giao dịch và xem bản tin chứng khoán của khách hàng.Tuy nhiên, có th ể b ố trí
thêm 1 phòng hoặc khu vực tiếp khách hàng đặc biệt (VIP) tại tầng này khi đến giao
dịch.
- Giao thông theo phương đứng gồm có:
+ 01 thang bộ
+ 01 thang thoát hiểm
+ 02 Thang máy (15 người trên thang)
- phòng kĩ thuật thang máy
- Khu WC,phòng kĩ thuật khí mát, buồng đổ rác,kho.
- Phòng ATM.
-Phòng bảo vệ
3) Mặt bằng tầng 2-6:
7
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh
Lớp:XDD50-DH2
Trang 7

Đồ án tốt nghiệp KSXD
- Dùng làm cửa hàng, cơ sở hoạt động dịch vụ; hội trường, phòng họp, văn
phòng cho thuê…
- Khu WC
- Buồng đổ rác
- Phòng kĩ thuật khí mát,kho.
- Phòng kĩ thuật thang máy
- Giao thông : 1 thang bộ+2 thang máy+1 thang thoát hiểm
4) Mặt bằng tầng 7:
- Phòng hội thảo: 200 chỗ
- phòng chờ
- Phòng phục vụ hội nghị
- Thư viện ,kho
- Khu WC,phòng kĩ thuật khí mát
- Phòng kĩ thuật thang máy
- Buồng đổ rác
1.3.2 Giải pháp mặt đứng
Mặt đứng toà nhà 7 tầng nhìn ra đường Lê Hồng Phong rộng 20m, 2 tầng dưới
được ốp Granite màu đỏ rubi hoặc đá granite màu nâu
Công trình thuộc loại công trình lớn ở Ninh Bình v ới hình khối kiến trúc được
thiết kế theo kiến trúc hiện đại tạo nên từ các khối lớn k ết hợp v ới kính v à s ơn màu
tạo nên sự hoành tráng của công trình.
Bao quanh công trình là hệ thống cửa sổ bằng kính được ngăn cách bởi các
mảng tường và tường kính liên tục từ dưới lên. Điều này tạo cho công trình có m ột
dáng vẻ kiến trúc rất hiện đại, thể hiện được sự sang trọng và hoành tráng.
- Các tầng có phong cách kiến trúc thống nhất hi ện đại t ạo th ành to à nh à uy
nghi vững trãi, bề thế.
- Trên mái nhà là dòng chữ ‘ Trung tâm thương mại An Bình ’ có gắn đèn nháy

hoặc đèn khí quang uốn theo chữ để quảng cáo.
1.3.3 Giải pháp mặt cắt
Chiều cao các tầng:
+ Tầng hầm: 3,3 m (Phần sâu dưới đất là 1m, phần nổi là 2,3 m)
+ Tầng 1: 4,2 m
+ Tầng 2-6 : 3,6 m
+ Tầng 7 : 4,5 m
+Tum thang : 3 m
Chiều cao toàn nhà: 29,7 m ( tính từ mặt đất tự nhiên )
1.3.4 Giải pháp kết cấu:
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 8

8


Đồ án tốt nghiệp KSXD
Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bêtông c ốt
thép trong xây dựng trở nên rất phổ biến. Đặc biệt trong xây dựng nhà cao t ầng,
bêtông cốt thép được sử dụng rộng rãi do có những ưu điếm sau:
- Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép thường rẻ hơn kết cấu thép đối v ới
những công trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau.
- Bền lâu, ít tốn tiền bảo dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian. Có
khả năng chịu lửa tốt.
- Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc.
-Vì vậy công trình được xây bằng bêtông cốt thép.
Giải pháp kết cấu công trình là hệ kết cấu hỗn hợp gồm: hệ khung cứng và h ệ

giằng đứng (lõi cứng). Hai hệ kết cấu này liên hệ với nhau bằng các s àn c ứng t ạo
thành hệ không gian cùng chịu lực.Thường trong hệ thống kết cấu này hệ thống vách
đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu được thiết kế để chịu
tải trọng thẳng đứng. Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện tối ưu hoá các c ấu
kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu của kiến trúc .
-Hệ kết cấu khung -giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhi ều loại công trình
cao tầng. Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nh à đến 40 t ầng. N ếu
công trình được thiết kế cho vùng có động đất cấp 8 thì chi ều cao t ối đa cho lo ại
kết cấu này là 30 tầng, cho vùng động đất cấp 9 là 20 tầng .
-Chính vì các lý do trên mà sử dụng giải pháp hệ khung-giằng bằng BTCT đổ
toàn khối đảm bảo sự bền vững, chắc chắn cho công trình.
-Chiều cao tầng điển hình là 3,6m với nhịp là 7,5m. Giải pháp khung-giằng
BTCT với dầm đổ toàn khối, bố trí các dầm trên đầu cột và gác qua vách cứng.
1.3.5 Các giải pháp kỹ thuật khác
1.3.5.1 Cấp thoát nước
- Giải pháp cấp thoát nước: thấy rõ tầm quan trọng của cấp thoát nước đối với
công trình cao tầng, nhà thiết kế đã đặc biệt chú tr ọng đến hệ thống này. Các thi ết
bị vệ sinh phục vụ cấp thoát nước rất hiện đại lại trang tr ọng. Khu v ệ sinh t ập trung
tầng trên tầng vừa tiết kiệm diện tích xây dựng, vừa tiết kiệm đường ống, tránh gẫy
khúc gây tắc đường ống thoát.
- Mặt bằng khu vệ sinh bố trí hợp lý, tiện l ợi, làm cho người s ử dụng c ảm
thấy thoải máy. Hệ thống làm sạch cục bộ trước khi thải được lắp đặt với thiết b ị
hợp lý. Độ dốc thoát nước mưa là 5% phù hợp với điều kiện khí hậu mưa nhiều,
nóng ẩm ở Việt Nam. Nguồn cung cấp nước lấy từ mạng lưới cấp nước thành phố
đạt tiêu chuẩn sạch vệ sinh. Dùng 3 máy bơm cấp nước (1 máy dự tr ữ). Máy b ơm
hoạt động theo chế độ tự động đóng ngắt ,nước sẽ theo các đường ống kĩ thuật
chạy đến các vị trí lấy nước cần thiết.Ngoài ra, hệ thống bình cứu hoả được bố trí
dọc hành lang, trong các phòng..
9
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2
Trang 9


Đồ án tốt nghiệp KSXD
Nước mưa trên mái công trình được thu vào xênô và đưa vào bể xử lý nước
thải. Nước sau khi được xử lý sẽ được đưa ra hệ thống thoát nước của thành phố.
1.3.5.2 Mạng lưới thông tin liên lạc
-Sử dụng hệ thống điện thoại hữu tuyến bằng dây dẫn vào các phòng làm
việc.
1.3.5.3 Thông gió và chiếu sáng
- Chiếu sáng tự nhiên: Công trình lấy ánh sáng t ự nhiên qua các ô c ửa kính
lớn, do các văn phòng làm việc đều được bố trí quanh nhà nên lấy ánh sáng tự nhiên
rất tốt.
- Chiếu sáng nhân tạo: Hệ thống chiếu sáng nhân tạo luôn phải được đảm
bảo 24/24, nhất là hệ thống hành lang và cầu thang vì hai hệ thống này gần như
nằm ở trung tâm ngôi nhà.
- Hệ thống thông gió: Vì công trình có s ử d ụng t ầng hầm nên h ệ th ống thông
gió luôn phải được đảm bảo . Công trình sử dụng hệ thống điều hoà trung tâm, ở
mổi tầng đều có phòng điều khiển riêng.
1.3.5.4 Cấp điện
Nguồn điện được cung cấp cho công trình phần lớn là từ tr ạm c ấp điện c ủa
nhà máy thông qua trạm biến thế riêng. Điện cấp cho công trình chủ y ếu để chi ếu
sáng, điều hòa không khí và dùng cho máy vi tính.Ngo ài ra c ần phải chu ẩn b ị m ột
máy phát điện riêng cho công trình phòng khi điện lưới có sự c ố. Khi ngu ồn đi ện
chính của công trình bị mất thì máy phát điện s ẽ cung c ấp đi ện cho các tr ường h ợp
sau:
Các hệ thống phòng cháy chữa cháy.
Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ.
Các phòng làm việc ở các tầng.

Hệ thống thang máy.
Hệ thống máy tính và các dịch vụ quan trọng khác.
1.3.5.5 Hệ thống chống sét
Xác suất bị sét đánh của nhà cao tầng tăng lên theo căn bậc hai c ủa chi ều cao
nhà nên cần có hệ thống chống sét đối với công trình. Thiết bị ch ống sét trên mái
nhà được nối với dây dẫn có thể lợi dụng thép trong bê tông để l àm dây d ẫn xu ống
dưới.
1.3.5.6 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
Dùng hệ thống cứu hỏa cục bộ gồm các bình hóa chất chữa cháy bố trí thuận
lợi tại các điểm nút giao thông của hành lang và c ầu thang. Ngo ài ra còn b ố trí h ệ
thống các đường ống phun nước cứu hỏa tại các cầu thang bộ ở mỗi tầng.

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 10

10


Đồ án tốt nghiệp KSXD
1.3.5.7 Vệ sinh môi trường
Để giữ vệ sinh môi trường, giải quyết tình trạng ứ đọng nước, đảm bảo sự
trong sạch cho khu vực thì khi thiết kế công trình phải thi ết k ế h ệ th ống thoát n ước
xung quanh công trình. Ngoài ra trong khu vực còn phải tr ồng cây xanh để t ạo c ảnh
quan và bảo vệ môi trường xung quanh.
1.3.5.8 Xử lý rác thải:
Rác thải ở mỗi tầng sẽ được thu gom và đưa xuống khu vực thu rác phía d ưới
bằng ống thu rác. Rác thải được mang đi xử lí mỗi ngày.

1.3.5.9 Giải pháp hoàn thiện:
-Vật liệu hoàn thiện sử dụng các loại vật liệu tốt đảm bảo ch ống được mưa
nắng sử dụng lâu dài. Nền lát gạch Ceramic. Tường được quét sơn chống thấm.
Các khu phòng vệ sinh, nền lát gạch chống trượt, tường ốp gạch men tr ắng cao
2m .
-Vật liệu trang trí dùng loại cao cấp, sử dụng vật liệu đảm bảo tính k ĩ thu ật
cao, màu sắc trang nhã trong sáng tạo cảm giác thoải mái.
- Hệ thống cửa dùng cửa kính khuôn nhôm.
1.3.5.10 Sân vườn, đường nội bộ
Đường nội bộ được xây dựng gồm: đường ô tô và đường đi lại cho người. Sân
được lót đanh bê tông, có bố trí các cây xanh nhằm tạo thẩm m ỹ và sự trong l ành
cho môi trường. Do khu đất xây dựng chật hẹp nên không thể b ố trí đường b ộ xung
quanh công trình, tuy nhiên phía Đông có đường phố chạy sát công trình nên yêu c ầu
về phòng hỏa vẫn được đảm bảo.

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 11

11


Đồ án tốt nghiệp KSXD
Chương 2

LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1 Sơ bộ phương án kết cấu
2.1.1 Phân tích các dạng kết cấu khung

Các hệ kết cấu BTCT toàn khối được sử dụng phổ biến trong các nhà cao t ầng
bao gồm: hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, hệ khung vách hỗn h ợp, h ệ
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 d ụng, chi ều
cao của ngôi nhà và độ lớn của tải trọng ngang (động đất, gió).
2.1.1.1 Hệ khung chịu lực
Hệ này được tạo thành từ các thanh đứng (cột) và ngang (dầm) liên kết c ứng
tại chỗ giao nhau giữa chúng (nút). Các khung phẳng l ại liên k ết v ới nhau qua các
thanh ngang tạo thành khối khung không gian có mặt bằng vuông, chữ nh ật, tròn, đa
giác...
Dầm: Do lực dọc ở dầm không lớn nên việc tính toán khung được ưu tiên cho
tính chịu uốn.
Cột: Đa số cột của khung cứng là tương đối dễ uốn. Chúng tiếp nhận lực dọc
và momen uốn lớn. Mô men phụ phát sinh do chuyển v ị của c ột theo phương vuông
góc mặt phẳng khung. Khi chịu uốn ngang trong các cột phát sinh những momen phụ
do lực dọc.
Dưới tác động của tải trọng ngang và đứng, khung chịu lực được nhờ khả năng
chịu cắt và uốn của các thanh. Ngoài khả năng chịu tải riêng bi ệt c ủa các c ấu ki ện
thanh, độ cứng của liên kết tại các nút khung có một ý nghĩa h ết s ức quan tr ọng.
Chuyển vị ngang của một khung cứng bao gồm hai thành phần: chuy ển v ị ngang do
uốn khung như một thanh consol thẳng đứng (20%) và chuy ển vị ngang do u ốn các
thanh thành phần (chiếm khoảng 80% trong đó 65% do biến d ạng c ủa d ầm v à 15%
do biến dạng cột). Xét về tổng thể, biến dạng ngang của khung cứng thuộc biến dạng
cắt.
Hệ này được sử dụng rất phổ biến với các ưu điểm:
+ Biện pháp thi công đơn giản, phù hợp với mọi trình độ thi công
+ Hệ này phù hợp với các công trình có tỷ lệ chiều cao trên b ề r ộng m ặt b ằng
chân nhỏ hơn 4 . Nếu tỷ lệ lớn hơn có thể gây nhổ , đặc biệt là các cột góc .
Khi thiết kế các kết cấu dùng hệ khung cần lưu ý:
+ Khi thiết kế không đúng, nếu xảy ra động đất hệ này thường bị sập hoàn

toàn, thường từ các liên kết dầm và cột do đây là nơi tập trung ứng suất.

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 12

12


Đồ án tốt nghiệp KSXD
+ Do độ cứng của kết cấu loại này thường không lớn nên những công trình
nhiều tầng có thể có biến dạng ngang lớn, do vậy cần lưu ý khoảng cách khe kháng
chấn.
+ Hệ kết cấu khung có khả năng tạo không gian lớn, linh hoạt, s ơ đồ làm vi ệc
rõ ràng nhưng độ cứng ngang kém, kém hiệu quả khi chiều cao công trình l ớn. Để
tăng độ cứng theo phương ngang của khung, có thể bố trí thêm các thanh xiên tại một
số nhịp trên suốt chiều cao của nó. Phần k ết cấu d ạng d àn được t ạo th ành s ẽ l àm
việc như một vách cứng thẳng đứng. Nếu thiết kế thêm các hệ dàn ngang (ở t ầng
trên cùng và một số tầng trung gian) liên kết các bộ phận khung còn lại v ới k ết c ấu
dàn đứng thì hiệu quả chịu tải của hệ có thể tăng thêm kho ảng 30%.D ưới tác động
của tải trọng ngang, các dàn ngang sẽ đóng vai trò phân phối l ực d ọc gi ữa các khung
cột, cản trở chuyển vị xoay của hệ và giảm momen uốn ở phần dưới khung.
Các loại hệ khung chịu lực:
+ Hệ khung không gian: Với hệ kết cấu loại này cột được bố trí theo 2 phương
theo suốt chiều ngang và dọc của nhà. Hệ này có nhược điểm l à t ất c ả các c ột đều
chịu uốn theo 2 phương, các cột biên có thể bị nhổ, hạn chế trong vi ệc b ố trí m ặt
bằng. Hệ này thường dùng trong các kết cấu có chiều cao thấp hoặc trung bình.
+ Hệ khung chu vi: Với hệ kết cấu loại này, lực ngang do các cột biên chịu, các

cột trong dùng để truyền lực thẳng đứng. Hệ này cho phép tăng kho ảng cách c ột, b ố
trí kiến trúc linh hoạt, có trường hợp giảm chi phí xây dựng. Các c ột góc có th ể b ị
nhổ, để hạn chế có thể bố trí mặt bằng dạng tròn.
+ Hệ khung lắp ghép: Hệ này có ưu điểm xây lắp nhanh, gi ảm chi phí ván
khuôn, có thể áp dụng công nghiệp hoá, chất lượng các cấu ki ện có độ tin c ậy cao
không bị ảnh hưởng của thời tiết. Nhược điểm của hệ này khó đảm b ảo độ d ẻo v à
tính liên tục của liên kết. Thường dùng cho các công trình dưới 20 tầng.
+ Hệ khung bê tông ứng suất trước: Hệ kết cấu loại này có độ c ứng lớn nên
cho phép xây dựng được các công trình có nhịp l ớn và thanh m ảnh cao. Tuy v ậy c ấu
kiện dễ bị mỏi và phá hoại dòn do luôn phải chịu lực căng trước.
+ Hệ khung tường chèn: Với hệ khung tường chèn , độ cứng của nhà t ăng lên
rất lớn, độ dẻo của kết cấu giảm. Khi động đất tường chèn gây bất lợi cho kết cấu.
Nếu bố trí tường không liên tục trên các tầng dẫn đến phân phối tr ọng l ượng không
đều và sẽ làm tăng lực động đất tại các tầng đó. Do tường chèn có độ cứng không
đồng nhất với hệ khung nên sẽ dao động độc lập, vì vậy tường chèn dễ tách ra v à
sập đổ. Cần có biện pháp neo giữ các tường chèn khi thiết kế.
2.1.1.2 Hệ vách chịu lực
Hệ vách cứng chịu lực gồm tường trong và tường ngoài vừa chịu tải trọng đứng
và ngang, đồng thời là tường bao ngăn của các phòng. Hệ này loại được vấn đề tập
trung ứng suất tại các liên kết dầm cột. Các vách có khả năng chịu u ốn t ốt, đối v ới
13
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh
Lớp:XDD50-DH2
Trang 13


Đồ án tốt nghiệp KSXD
vách có độ mảnh lớn thì độ dẻo lớn, giảm chấn tốt. Đối với vách dày khả năng chịu
lực rất cao và chịu tải động đất tốt. Tải tr ọng ngang tác d ụng lên công trình được
truyền qua các vách cứng chịu lực thông qua hệ bản sàn tuyệt đối c ứng trong m ặt

phẳng của chúng. Các vách cứng làm việc như dầm consol có chi ều cao ti ết di ện l ớn.
Khả năng chịu tải của vách cứng phụ thuộc phần lớn vào hình dạng ti ết di ện ngang.
Ngoài ra vách cứng thường bị giảm yếu do có các lỗ cửa. Số lượng, kích thước, vị trí
các lỗ cửa này trên chiều cao vách cứng ảnh hưởng đến sự làm việc c ủa nó. Các
vách liên kết với nhau hình chữ U, L để tăng khả năng kháng uốn và kháng xoắn.
Ưu điểm:
+ Loại bỏ được hiện tượng tập trung ứng suất tại các liên kết dầm cột .
+ Có độ cứng kháng xoắn lớn.
+ Thích hợp cho các công trình cần phải phân chia các kho ảng không gian
bên trong nhà và cao đến 20 tầng.
Nhược điểm:
+ Bố trí mặt bằng kém linh hoạt, tuy nhiên dùng hệ kết cấu hỗn hợp để loại
bỏ hạn chế này.
+ Tải trọng ngang phân phối vào vách nên khi một vách nào đó b ị h ỏng thì
xác xuất công trình bị sập đổ sẽ cao hơn, móng các vách phải làm việc nặng
hơn.
2.1.1.3 Hệ lõi chịu lực
Hệ kết cấu vách cứng có thể liên kết với nhau thành các hệ không gian khép kín
gọi là lõi. Đặc điểm quan trọng của loại kết cấu này là khả năng chịu l ực ngang v à
khả năng chống xoắn rất tốt. Lõi có dạng vỏ hộp rỗng, tiết diện kín hoặc h ở, nó l à
bộ phận nhận toàn bộ tải trọng đứng và ngang tác động lên công trình v à truyền
xuống nền đất. Phần không gian bên trong lõi bố trí các thi ết b ị v ận chuy ển theo
phương đứng (thang máy, cầu thang...) các đường ống kỹ thuật (cấp thoát nước,
điện...)
Hình dạng, số lượng, cách bố trí các lõi cứng chịu lực trong mặt bằng nhà r ất
đa dạng:
+ Nhà lõi tròn, vuông, chữ nhật, tam giác (kín hoặc hở).
+ Nhà có một lõi hoặc nhiều lõi.
+ Lõi nằm trong nhà, theo chu vi nhà hoặc ngoài nhà.
Lõi cứng có thể xem như một dầm consol lớn thẳng đứng. Trong lõi sẽ phát sinh

ra các ứng suất do uốn , cắt và xoắn tương tự thành hộp kín. Phản ứng c ủa lõi c ứng
khi chịu tải trọng ngang phụ thuộc vào hình dáng, độ cứng và mức độ đồng nhất
của nó cũng như hướng tác dụng động lực. Dọc theo chiều cao lõi có nhi ều l ỗ c ửa,
kích thước các lỗ cửa quyết định tính chất biến dạng tổng thể của lõi.
2.1.1.4 Hệ hộp chịu lực
14
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh
Lớp:XDD50-DH2
Trang 14


Đồ án tốt nghiệp KSXD
Hệ kết cấu này được dùng cho các công trình có chiều cao lớn v à c ực l ớn (trên
40 tầng). Hiện này các nhà cao tầng nhất trên thế giới dùng gi ải pháp k ết c ấu n ày.
Hệ hộp chịu lực, các bản sàn được gối vào các kết cấu chịu tải nằm trong mặt phẳng
tường ngoài mà không cần các gối trung gian khác bên trong. Có nhi ều gi ải pháp k ết
cấu khác nhau cho các bức tường chịu tải ngoài của vỏ hộp:
+ Giải pháp lưới ô vuông tạo thành từ các cột đặt ở khoảng cách bé v ới d ầm
ngang có chiều cao lớn.
+ Giải pháp lưới không gian với các thanh chéo. Các thanh chéo l àm t ăng độ c ứng
ngang và độ cứng chống xoắn của công trình, cũng như khắc phục tính d ễ bi ến
dạng của các dầm ngang.
2.1.1.5 Các hệ kết cấu hỗn hợp
1) Hệ khung vách chịu lực
Tùy thuộc vào khả năng chịu tải trọng ngang của khung mà hệ kết cấu hồn hợp
này có hai sơ đồ sau:
- Sơ đồ giằng: Trong sơ đồ này các khung không có khả năng chịu tải tr ọng
ngang mà chỉ chịu một phần tải trọng thẳng đứng tương ứng v ới di ện tích truy ền t ải
trên sàn đến khung, toàn bộ tải trọng ngang do các vách chịu. Các liên k ết gi ữa c ột
và dầm là khớp hoặc độ cứng ngang của các khung là không đáng kể so với độ cứng

ngang của các vách chịu lực.Sơ đồ giằng có các ưu điểm sau:
+ việc thiết kế và thi công các nút khung đơn giản.
+ Thi công khung nhanh, các cột chủ yếu chịu nén.
- Sơ đồ khung giằng: Trong sơ đồ này các kết cấu khung được thiết kế để cùng
tham gia chịu tải trọng đứng và ngang cùng với các vách chịu lực. Cột liên k ết c ứng
với dầm và độ cứng ngang của các khung so với độ cứng ngang của các vách chịu lực
không thể bỏ qua. Dưới tác động của tải trọng ngang các khung cứng làm việc như
một dầm conson thẳng đứng chịu cắt có biến dạng cắt chiếm ưu thế v ới đường bi ến
dạng có dạng lõm về phía tải trọng tác dụng, trong khi đó các vách chịu l ực l àm vi ệc
như một thanh conson đứng chịu uốn có biến dạng uốn chiếm ưu thế với đường biến
dạng có dạng lồi về phía tải tọng tác dụng. Sự kết hợp của hai hệ kết cấu có d ạng
biến dạng hoàn toàn khác nhau này sẽ tạo ra các lực tương tác làm thay đổi các bi ểu
đồ mômen uốn và lực cắt ở cả khung cứng lẫn vách chịu lực.
- Hệ khung vách chịu lực: Kết hợp ưu điểm của cả hai loại kết cấu vách cứng
và khung. Hệ này tận dụng ưu thế chịu tải trọng ngang tốt của lõi cứng để giảm tiết
diện các cột đồng thời với việc bố trí các cột bên ngoài sẽ giúp việc bố trí kiến trúc
được linh hoạt. Hệ kết cấu vách cứng thường được tạo ra tại khu v ực cầu thang b ộ,
cầu thang máy, khu vệ sinh chung hoặc các tường biên là các khu v ực có các t ường
liên tục nhiều tầng. Hệ kết cấu khung được bố trí tại các khu vực còn lại c ủa ngôi
nhà. Hai hệ kết cấu khung và vách liên kết với nhau thông qua hệ thống k ết cấu sàn.
15
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh
Lớp:XDD50-DH2
Trang 15


Đồ án tốt nghiệp KSXD
Với trường hợp này hệ sàn liền khối có ý nghĩa rất lớn. Hệ thống vách chiếm vai trò
chủ yếu chịu lực ngang, hệ khung chủ yếu chịu tải tr ọng đứng. Chính điều này t ạo
điều kiện để tối ưu hoá các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm đáp ứng yêu

cầu không gian kiến trúc.
Kết cấu khung vách cứng là tổ hợp của hai hệ kết cấu: k ết cấu khung v à k ết
cấu vách cứng. Tận dụng ưu việt của mỗi loại, vừa có thể cung cấp một không gian
sử dụng tương đối lớn đối với bố trí mặt bằng kiến trúc lại có tính n ăng ch ống l ực
ngang tốt. Biến dạng của kết cấu khung vách là biến d ạng u ốn c ắt. Bi ến d ạng c ủa
kết cấu khung là dạng cắt, biến dạng tương đối của các tầng bên trên nhỏ, bên dưới
lớn.Biến dạng của vách cứng là biến dạng uốn cong, biến d ạng tương đối c ủa các
tầng bên trên lớn, bên dưới nhỏ. Đối với kết cấu khung vách do đi ều ti ết bi ến d ạng
của hai loại kết cấu cùng làm việc tạo thành biến d ạng u ốn c ắt, t ừ đó gi ảm t ỷ l ệ
chuyển vị tương đối giữa các tầng của kết cấu và tỷ lệ chuyển v ị của đỉnh đi ểm,
làm tăng độ cứng bên của kết cấu. Tải trọng ngang, chủ yếu do vách c ứng đảm
nhiệm.Từ đặc điểm chịu lực có thể thấy: độ cứng bên của vách cứng lớn hơn nhi ều
so với độ cứng bên của khung trong kết cấu khung vách d ưới tác động c ủa t ải tr ọng
ngang. Nói chung vách cứng đảm nhận 80%, vì v ậy lực cắt c ủa t ầng m à k ết c ấu
khung phân phối dưới tác động của tải trọng ngang, được phân bố đều theo chi ều
cao, mômen uốn cột dầm các tầng tương đối bằng nhau, có l ợi cho vi ệc gi ảm kích
thước dầm cột thuận lợi cho thi công.
Kết cấu khung - vách có khả năng chống động đất tương đối t ốt. Nhà nhi ều
tầng nên tránh dùng kết cấu thuần khung, dùng kết cấu khung - vách có l ợi đối v ới
việc hạn chế chuyển vị ngang, giảm nội lực dầm cột của khung, tiết kiệm v ật
liệu.Trong bố trí mặt bằng vách cứng nên phân bố đều, độ cứng các mảng tường nên
tương đương. Vách cứng nên bố trí trong mặt phẳng trục dầm cột, vách cứng dọc và
ngang liền nhau nên nối liền nhau thành hình chữ L,T để tăng độ cứng và khả năng
chống xoắn. Lỗ trên vách cứng nên bố trí ở phần giữa tiết di ện, vách c ứng nên ch ạy
suốt toàn chiều cao công trình, chiều dày của vách giảm dần d ọc chi ều cao, tránh
thay đổi chiều dày đột ngột làm độ cứng cũng thay đổi đột ngột. N ếu t ầng trên v à
dưới đều mở lỗ, vị trí trên dưới nên chỉnh đều, tránh bị lệch.
Dầm cột trong kết cấu khung - vách phải đạt được c ột "kho ẻ" d ầm "y ếu",
không cho phép cột xuất hiện khớp dẻo và phá hoại cắt.
2) Hệ khung lõi chịu lực

Hệ kết cấu khung lõi được tạo thành từ sự kết hợp hệ thống khung, lõi cứng.
Hệ này tận dụng được các ưu điểm của mỗi loại, vừa cung c ấp không gian l ớn, d ễ
bố trí mặt bằng kiến trúc, có tính năng chống lực ngang tốt. Lõi c ứng có thể b ố trí
độc lập hoặc lợi dụng lõi thang máy, thang bộ ...
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 16

16


Đồ án tốt nghiệp KSXD
Biến dạng của kết cấu khung có dạng cắt, biến dạng tương đối của các t ầng
trên nhỏ, còn biến dạng của lõi có dạng uốn, biến d ạng c ủa các t ầng trên nh ỏ t ầng
dưới lớn. Vì vậy hệ kết cấu này làm việc dạng uốn cắt làm giảm t ỷ l ệ chuy ển v ị
tương đối giữa các tầng, chịu tải ngang tốt.
Tải trọng ngang chủ yếu do lõi chịu. Lực cắt của tầng mà k ết cấu khung được
phân phối dưới tác động của tải trọng ngang phân phối t ương đối đồng đều theo
chiều cao, momen uốn của cột dầm tầng tương đối bằng nhau, thuận lợi cho vi ệc
giảm kích thước dầm cột.
3) Hệ khung hộp chịu lực
Ở hệ kết cấu hỗn hợp này, để giảm bớt nhịp bản sàn, hệ k ết cấu khung được b ố
trí trong lòng hộp. Độ cứng ngang của khung trong lòng hộp thường r ất bé so v ới độ
cứng ngang của hộp bên ngoài, nên hệ khung được bố trí chủ yếu để chịu t ải tr ọng
đứng từ sàn còn toàn bộ tải trọng ngang do hộp chịu. Với sơ đồ chịu lực này, dưới
tác động của tải trọng ngang vỏ hộp bị biến dạng sẽ gây ra các chuy ển vị dọc khác
nhau giữa các cột bên trong và vỏ hộp bên ngoài. Sự chêch lệch chuyển vị dọc này sẽ
làm cho các vách ngăn bị nứt và gây hư hỏng các liên k ết. Để tránh hi ện t ượng n ày

cần thiết kế thêm các dàn ngang ở cao trình mái và tại một số các cao trình khác trên
chiều cao công trình. Các dàn cứng ngang sẽ làm tăng hiệu qu ả chịu lực ngang c ủa
hệ kết cấu hỗn hợp này.
4) Hệ hộp - vách chịu lực
Ở hệ kết cấu hỗn hợp này, các vách chịu lực được b ố trí trong lòng h ộp, cùng
tham gia chịu tải ngang và đứng với hộp bên ngoài. Hệ có các s ơ đồ sau: hộp - vách
ngang chịu tải, hộp - vách dọc chịu tải, hộp - vách ngang v à d ọc ch ịu t ải, h ệ h ộp
nhiều ngăn.
5) Hệ hộp - lõi chịu lực
Hệ này còn có tên gọi “ống trong ống”, hộp ngoài và lõi bên trong cùng tham gia
chịu tải trọng đứng và ngang. Các bản sàn liên kết hai bộ phận chịu lực này l ại v à
chúng sẽ làm việc như một hệ duy nhất khi tải trọng ngang xuất hiện. Tính chất
phản ứng của hệ ống trong ống khi chịu tải trọng ngang tương tự như hệ khung
giằng. Phần hộp ngoài chịu phần lớn tải trọng ngang ở phía trên nhà, phần lõi c ứng
lại chịu phần lớn tải trọng ngang ở phía dưới nhà.
6) Hệ vách - lõi chịu lực
Hệ này phần lõi chịu lực bố trí bên trong nhà còn các vách c ứng b ố trí bên
ngoài vừa làm nhiệm vụ phân chia không gian vừa làm nhiệm vụ chịu tải.
Ngoài các hệ cơ bản trên , thực tế còn gặp các hệ tạo thành t ừ ba ho ặc b ốn h ệ
cơ bản như hệ hộp - khung - lõi chịu lực, hệ hộp - khung - vách chịu lực.

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 17

17

Đồ án tốt nghiệp KSXD
Kết luận : Từ sự phân tích những ưu điểm, nhược điểm, và phạm vi ứng dụng
của từng loại kết cấu chịu lực ở phần trên, em quyết định sử dụng hệ kết cấu khunglõi cho công trình.
2.1.1.6 Lựa chọn sơ đồ tính
1) Khái niệm
Sơ đồ tính của công trình là hình ảnh đơn giản hoá mà vẫn đảm bảo phản ánh
sát với sự làm việc thực tế của công trình.
2) Phân tích
Có 2 sơ đồ tính được sử dụng phổ biến là sơ đồ khung phẳng và s ơ đồ khung
không gian.Tuỳ thuộc vào đặc điểm của từng công trình mà ta đưa nó v ề một s ơ đồ
tính phù hợp nhất.Sau đây ta sẽ đi vào phân tích cụ thể từng loại khung.
a) Sơ đồ tính khung phẳng
Kết cấu phẳng là: khi tất cả các cấu kiện của công trình đều nằm trong mặt v à
tải trọng chỉ tác dụng trong mặt phẳng đó hoặc một số công trình là k ết c ấu không
gian nhưng sự làm việc của công trình chủ yếu là phẳng.
Ưu điểm :
- Hệ khung phẳng dễ tính, dễ kiểm tra và kiểm soát kết quả.
Nhược điểm :
- Chưa phản ánh xác thực sự làm việc của công trình thể hiện ở các điểm sau.
- Các khung phẳng bị tách riêng biệt ra trong khi đó công trình thực thì các
khung phẳng này được liên kết với nhau nhờ các thanh giằng,dầm,dầm cầu
trục,sàn ,xà gồ tường,tấm tường…
- Khung không chịu tác dụng của tải trọng ngoài mặt phẳng khung trong khi công
trình thực thì trường hợp tải có thể theo mọi phương.
- Khi một cấu kiện nào đó trong khung có chuy ển v ị cưỡng bức thì nó không
truyền ảnh hưởng sang cho khung lân cận được mà trong thực tế có sự
truyền lực giữa các khung lân cận.
Có thể đưa công trình về sơ đồ khung phẳng khi:
- Khi tỉ lệ L/B > 2 thì nên tính theo sơ đồ khung phẳng vì độ cứng c ủa công
trình theo phương L lớn hơn phương B rất nhiều.

- Các khung nằm trong một mặt phẳng ,khung chỉ chịu uốn trong m ột m ặt phẳng
khung là chủ yếu.
- Số bước khung trong công trình là nhiều
- Độ cứng của công trình theo hai phương chênh lệch nhau nhiều.
- Quy mô,kết cấu của công trình nhỏ,không phức tạp mức độ quan tr ọng c ủa
công trình không cao.
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 18

18


Đồ án tốt nghiệp KSXD
b) Sơ đồ tính khung không gian
Kết cấu không gian: Nếu các cấu kiện của công trình không nằm trong cùng một
mặt phẳng hoặc tải trọng tác dụng ngoài mặt phẳng.
Ưu điểm :
- Mô hình hoá sát thực sự làm việc của kết cấu so với công trình thực.
- Có thể tính đầy đủ các thành phần nội lực trong khung dưới tác dụng của các
tải trọng.
- Kết quả tính toán có thể đáng tin cậy,đảm bảo điều kiện về k ĩ thu ật v à kinh
tế.
- Không cần phải dồn tải trọng vào cho các khung.
Nhược điểm :
- Khối lượng tính toán lớn,phức tạp, khó kiểm tra và kiểm soát kết quả.
Có thể đưa công trình về sơ đồ khung không gian khi:
- Khi tỉ lệ L/B < 2 thì nên tính theo sơ đồ khung không gian vì độ cứng của

công trình theo hai phương gần như nhau.
- Khi công trình phức tạp,các khung thành phần không cùng n ằm trong m ột m ặt
phẳng.
- Chịu tác dụng của nhiều loại tải trọng với các phương khác nhau.
- Khi công trình có nhiều lõi cứng,vách cứng.
Kết luận : Qua sự phân tích các khung ở trên em tiến hành lựa chọn s ơ đồ tính
theo khung không gian để mô hình hoá sát nhất với sự làm việc của công trình thực.
2.1.2 Phân tích lựa chọn phương án sàn
2.1.2.1 Ứng dụng các hệ sàn trong kết cấu nhà nhiều tầng
Trong kết cấu nhà nhiều tầng, sàn là hệ kết cấu nằm ngang, toàn bộ hệ kết cấu
sàn được đặt lên kết cấu chịu tải trọng thẳng đứng như cột, vách, lõi c ứng. B ộ phận
chính cấu tạo nên sàn là bản, bản sàn thông thường là ô hình chữ nhật. Kết cấu sàn
hình thành những đĩa cứng ngang. Chúng gia cường và liên kết các k ết c ấu chịu lực
thẳng đứng của công trình đảm bảo cho nó làm việc như một k ết cấu hoàn chỉnh
dưới tác dụng của tải trọng ngoài. Sàn tiếp nhận tải trọng thẳng đứng rồi truyền vào
các kết cấu khung, vách, lõi. Sàn cũng đóng vai trò quan tr ọng trong vi ệc phân ph ối
tải trọng ngang vào các kết cấu khung, vách, lõi.
Hình dạng và những kết cấu chịu lực của công trình quyết định tổ hợp các c ấu
kiện của sàn. Việc lựa chọn đúng đắn các kết cấu sàn có ý nghĩa rất lớn, vì r ằng các
kết cấu này quyết định sơ đồ truyền tải trọng gió, tải trọng thẳng đứng và chúng
ảnh hưởng đến việc chọn hệ chịu lực. Chọn hệ kết cấu sàn chủ y ếu do chi ều cao
của tầng, nhịp nhà và điều kiện thi công quyết định.
Hệ kết cấu sàn ứng dụng trong kết cấu nhà nhiều tầng rất đa dạng, theo s ơ đồ
kết cấu có thể phân ra các dạng như sau:
19
Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh
Lớp:XDD50-DH2
Trang 19

Đồ án tốt nghiệp KSXD

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 20

20


Đồ án tốt nghiệp KSXD
2.1.2.2 Sàn có dầm (sàn sườn)
Kết cấu sàn phổ biến là hệ dầm sàn đổ bê tông tại chỗ. Dầm được c ấu t ạo
thành hai loại: dầm chính đi qua các cột theo hai phương; d ầm phụ ch ủ y ếu l àm
nhiệm vụ đỡ tường và ngăn chia các ô sàn có diện tích lớn. Trong các tr ường h ợp
này bản sàn có chiều dày bé, thường từ 12 cm đến 20 cm.
Hệ sàn có dầm là hình thức kết cấu thường dùng nhiều, phạm vi ứng dụng
rộng rãi đối với công trình có khẩu độ nhỏ và v ừa (như chung c ư, tr ụ s ở l àm vi ệc
…) biện pháp thi công là hệ sàn, dầm đổ bê tông tại chỗ.
Tuy nhiên hệ kết cấu sàn dầm này không thuận lợi đối với công trình có kh ẩu
độ lớn; có các khoảng không gian rộng, yêu cầu khoảng cách gi ữa các c ột l ớn (nh à
ga, siêu thị, trung tâm thương mại …). Vì rằng việc áp dụng hệ dầm sàn này đối v ới
kết cấu nhịp lớn, sẽ làm tăng chiều cao của dầm vượt nhịp, l àm gi ảm không gian s ử
dụng của công trình, làm cản trở việc lắp đặt các hệ thống thiết bị kỹ thuật, làm
tăng chiều cao tầng dẫn đến việc tăng chiều cao chung c ủa công trình; nh ư v ậy giá
thành công trình tăng thêm. Thích hợp với nhịp sàn từ 4 - 8m.
Trong sơ đồ sàn có dầm có thể chia ra:
- Sàn sườn toàn khối có bản dầm (sàn làm việc một phương)

Hình 2.1.2.2.1. Sàn sườn toàn khối có bản dầm
+ Đặc điểm:
Bản được gối lên dầm phụ, dầm phụ được gối lên dầm chính, dầm chính gối
l2
≥2
lên cột và tường. Vì l1
( l2 : nhịp dài của bản; l1 : nhịp ngắn của bản ), nên thứ
tự truyền lực sẽ là bản truyền tải trọng cho dầm phụ, dầm phụ truyền tải cho dầm
chính, dầm chính truyền tải xuống cột và cột truyền tải xuống móng. Trong loại sàn
này bản thường mỏng (chiều dày từ 6 cm - 10 cm , có thể dễ dàng tính toán s ơ bộ từ
tải trọng) và cạnh ngắn l1 của bản dao động trong khoảng 2m đến 4m. Tuy v ậy độ
cứng trong mặt phẳng của sàn (với vai trò của vách cứng nằm ngang) lại l ớn nhờ bản
được liên kết toàn khối với hệ dầm trực giao. Nhịp dầm phụ lấy t ừ 4m đến 6m v ới

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 21

21


Đồ án tốt nghiệp KSXD
1 
 1
Phô
HDµm
=  ÷ ÷LnhÞp
 12 20 

chiều cao tiết diện:
. Nhịp của dầm chính bằng bê tông cốt
thép thường có thể lấy trong khoảng 5m đến 8m với chiều cao tiết di ện:
1 1 
ChÝnh
HDµm
=  ÷ ÷LnhÞp
b = 0.3 ÷ 0.5 ) Hdµm
 8 12 
. Chiều rộng b của tiết diện dầm: dµm (
.
+ Ưu điểm: kết cấu đơn giản.
+ Nhược điểm: với kết cấu nhịp lớn, chiều cao dầm tăng, do đó chi ều cao công
trình cũng tăng làm tăng chi phí xây dựng. Khó bố trí các đường ống h ệ th ống k ỹ
thuật trong nhà.
+ Thích hợp với nhịp sàn từ 4 - 8m.
- Sàn sườn toàn khối có bản kê bốn cạnh (sàn làm việc hai phương)

Hình 2.1.2.2.2. Sàn sườn toàn khối có bản kê bốn cạnh
+ Đặc điểm:
l2
<2
l
1
Bản có tỷ số:
, thông thường tỷ số dao động trong khoảng 1 đến 1.5 .
1 
 1
hb ¶ n =  ÷ ÷l1
 40 50  .

Kích thước ô bản vào khoảng 4m đến 8m ; chiều dày c ủa b ản
Cột đỡ trực tiếp hệ dầm; biên của sàn cũng là dầm và cột. Chiều cao tiết diện dầm
phụ nhỏ hơn chiều cao tiết diện dầm chính.
+ Ưu điểm: kết cấu có tính kinh tế nhất đối với nhịp sàn và tải tr ọng trung
bình.
+ Nhược điểm: với kết cấu nhịp lớn, chiều cao dầm tăng, chiều cao to àn công
trình tăng, làm tăng chi phí xây dựng. Khó bố trí đường ống hệ thống k ỹ thu ật
trong nhà.
+ Thích hợp với kết cấu nhịp ≤ 9m.

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 22

22


Đồ án tốt nghiệp KSXD
- Sàn dày sườn (sàn ô cờ)

Hình 2.1.2.2.3. Sàn dày sườn
+ Đặc điểm:
Khi lưới cột lớn, khoảng cách cột có thể đạt tới 8m đến 10m, phải b ố trí thêm
nhiều dầm phụ với khoảng cách từ 1m đến 2m, chiều cao dầm chính có thể giảm bớt
(với bề rộng đủ để chịu cắt), đôi khi chiều cao dầm chính v à dầm phụ b ằng nhau.
Sàn ô cờ thi công phức tạp nhưng giảm được chiều cao kết cấu.
+ Ưu điểm: khả năng vượt nhịp lớn, giảm nhẹ trọng lượng toàn kết cấu.
+ Nhược điểm: thi công phức tạp, chậm, khó lắp đặt c ốt thép, chi ều cao d ầm

cũng tăng khi nhịp sàn lớn.
+ Thích hợp với sàn nhịp 9 - 14m
- Sàn nhiều sườn

Hình 2.1.2.2.4. Sàn nhiều sườn một phương

Hình 2.1.2.2.5. Sàn nhiều sườn một phương với dầm bẹt

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 23

23


Đồ án tốt nghiệp KSXD
+ Đặc điểm:
Thường dùng cho hệ sàn có khẩu độ lớn như: sàn mái vượt khẩu độ, mà chiều
cao tầng hạn chế, sàn khu vực góc của kết cấu chịu lực dạng ống. Kho ảng cách các
sườn từ 0.9 m đến 1.5 m, hay dùng 1.2 m. Dùng sàn nhiều sườn bê tông thông thường.
+ Ưu điểm: nhịp sàn lớn, trọng lượng toàn kết cấu giảm đáng kể.
+ Nhược điểm: thi công phức tạp, tốn cốt pha, chậm.
+ Thích hợp với hệ lưới cột chữ nhật có nhịp dầm bé và nhịp s àn l ớn, nhịp s àn
từ 8-12m; đối với sàn một phương có dầm bẹt, thích hợp với nhịp sàn ≤ 10m.
- Sàn Panen (lắp ghép)
Sàn được modun hóa trong xưởng chế tạo và dùng công nghệ thi công hi ện đại
để lắp ghép tại công trình.

Hình 2.1.2.2.6. Sàn Panen (lắp ghép)
1. Sàn phẳng

Hình 2.1.2.2.7. Sàn phẳng
+ Đặc điểm:
+ Sàn nấm là sàn không dầm, bản sàn tựa trực tiếp lên cột. Dùng sàn nấm s ẽ
giảm được chiều cao kết cấu, việc làm ván khuôn đơn gi ản v à d ễ d àng b ố trí c ốt
thép. Sàn nấm có mặt dưới phẳng nên việc chiếu sáng và thông gió tốt, thoát nhi ệt t ốt
hơn sàn có dầm. Ngoài ra việc ngăn chia các phòng trên m ặt s àn linh ho ạt v à r ất
thích hợp với các tường ngăn di động.

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 24

24


Đồ án tốt nghiệp KSXD
+ Khi chịu tải trọng thẳng đứng, bản sàn có thể bị phá hoại v ề cắt theo ki ểu b ị
cột đâm thủng. Để tăng cường khả năng chịu cắt, có thể bố trí mũ cột hoặc bản
đầu cột có chiều dày lớn hơn.
2. Sàn có mũ cột

Hình 2.1.2.2.8. Sàn có mũ cột
- Bản có chiều dày lớn trên đầu cột còn có tác d ụng t ăng c ường kh ả n ăng ch ịu
mômen vì tiết diện sát đầu cột, mômen uốn trong bản đạt giá tr ị l ớn nhất. Chi ều
rộng thích hợp với sàn nấm thường là 4m đến 8m đối với bêtông c ốt thép thường,

khi nhịp của bản từ 7m trở lên nên có cốt thép ứng lực tr ước để giảm chi ều d ày b ản
và giảm độ võng.
- Ưu điểm: thi công nhanh, giảm chiều cao toàn bộ kết cấu, hạn chế khả năng
chọc thủng trong sàn.
- Nhược điểm: biến dạng trong sàn lớn, kết cấu bản đầu c ột l àm khó cho vi ệc
cấu tạo mỹ thuật. Việc sử dụng hệ sàn phẳng trong kết cấu nhà nhiều t ầng làm
giảm đáng kể độ cứng ngang của kết cấu.
3. Sàn phẳng có dầm bẹt

Hình 2.1.2.2.9. Sàn phẳng có dầm bẹt

Sinh viên:Nguyễn Quốc Vinh

Lớp:XDD50-DH2

Trang 25

25