Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
MỤC LỤC
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
1
1
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
LỜI MỞ ĐẦU
Song song với sự phát triển của tất cả các ngành khoa học kỹ thuật, ngành xây
dựng cũng đóng góp một phần quan trọng trong quá trình công nghiệp hóa - hiện
đại hóa ở nước ta hiện nay. Trong những năm gần đây, ngành xây dựng cũng đang
trên đà phát triển mạnh mẽ và góp phần đưa đất nước ta ngày càng phồn vinh, vững
mạnh sánh vai với các nước trong khu vực cũng như các nước trên thế giới.
Là sinh viên của ngành CNKT Xây dựng trường Đại Học Hải Phòng để theo kịp
nhịp độ phát triển đó đòi hỏi phải có sự nỗ lực lớn của bản thân cũng như nhờ sự
giúp đỡ tận tình của tất các thầy cô trong quá trình học tập.
Đồ án tốt nghiệp ngành CNKT Xây dựng là một trong số các chỉ tiêu nhằm đánh giá
khả năng học tập, nghiên cứu và học hỏi của sinh viên khoa Xây dựng trong suốt
khoá học.
Qua đồ án tốt nghiệp này, em đã có dịp tổng hợp lại toàn bộ kiến thức của mình một
cách hệ thống, cũng như bước đầu đi vào thiết kế một công trình thực sự. Đó là
những công việc hết sức cần thiết và là hành trang chính yếu của sinh viên.
Công trình em được nhận là:
“KHÁCH SẠN ĐÔNG DƯƠNG,QUẬN BA ĐÌNH-HÀ NỘI”
Nội dung được chia làm 3 phần:
Phần kiến trúc.
Phần kết cấu.
Phần thi công.
Hoàn thành đồ án tốt nghiệp này là nhờ sự giúp đỡ hết sức tận tình của các thầy cô
giáo trong khoa Xây dựng và đặc biệt sự hướng dẫn tận tình trong suốt 15 tuần của
các thầy cô.
Ths. Nguyễn Thị Hoài Thu:
GVHD kiến trúc
Ths. Nguyễn Thị Hoài Thu:
GVHD kết cấu
Ths. Nguyễn Phan Anh:
GVHD thi công
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, tuy nhiên trong quá trình thực hiện chắc chắn không
tránh khỏi những sai sót do trình độ còn hạn chế. Rất mong nhận được các ý kiến
đóng góp của quý thầy, cô.
Em xin cảm ơn các thầy cô và các bạn đã tận tình chỉ bảo và tạo điều kiện thuận lợi
để em có thể hoàn thành đồ án này!
Hải Phòng, ngày 20 tháng 05 năm 2016.
Sinh viên thực hiện
Bùi Văn Chinh
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
2
2
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
PHẦN 1
KIẾN TRÚC
10%
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TH.S NGUYỄN THỊ HOÀI THU
SINH VIÊN
: BÙI VĂN CHINH
LỚP
: XÂY DỰNG AK12
MÃ SINH VIÊN
: 1151560005
CÁC BẢN VẼ KÈM THEO:
1.KT-01: Mặt bằng tầng 1, 2, 3
2.KT-02:
-Mặt bằng tầng điển hình.
-Mặt bằng tầng mái.
-Chi tiết thang.
3.KT03:
-Mặt đứng trục 1-12.
-Mặt cắt A-A.
-Mặt bằng tổng thể.
4.KT-04
-Mặt đứng trục A-F.
-Mặt cắt B-B.
-Chi tiết sê nô.
-Chi tiết vệ sinh.
1
GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
3
3
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
- Tên công trình: Khách sạn Phương Đông
- Địa điểm xây dựng: Quận Ba Đình, Hà Nội
- Tổng diện tích xây dựng: 56.4 x 26.1 m
- Chiều cao toàn bộ công trình: 39.0 m ( tính từ cốt +0.00 )
- Chức năng: Khách sạn Phương Đông được xây dựng với chức năng cho thuê
phòng ngủ phục vụ khách trong nước và nước ngoài, ngoài ra còn phục vụ các cuộc
họp, phục vụ đám cưới...
- Các chức năng của các tầng được phân ra hết sức hợp lý và rõ ràng:
- Tầng 1: bố trí nhà để xe, các bộ phận kỹ thuật phù hợp với điều kiện không gian
vốn không được rộng rãi.
- Tầng 2: bố trí phòng ăn lớn, phòng ăn bé, bếp và phòng nhân viên phục vụ. Ngoài
ra còn có các phòng chức năng: vệ sinh, kho và phòng bảo vệ.
- Tầng 3 : là tầng làm việc của khách sạn gồm: phòng họp lớn, phòng họp nhỏ và
các phòng làm việc.
- Tầng 4-10: bố trí các phòng ngủ, gồm các phòng chức năng như phòng khách,
phòng ngủ, vệ sinh, ban công.
- Tầng mái bố trí các phòng kỹ thuật.
- Cửa đi, cửa sổ, các mặt đứng ngoài nhà làm bằng cửa kính khung nhôm.
1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC
Trên mặt bằng được bố trí:
+ Tầng 1 làm chỗ để xe cao 3,3m từ cos ± 0,00.
+ Tầng 2 cao 4,2m bố trí phòng ăn lớn, phòng ăn bé, bếp và phòng nhân viên phục
vụ. Ngoài ra còn có các phòng chức năng: vệ sinh, kho và phòng bảo vệ.
+ Tầng 3 cao 3,5m là tầng làm việc của khách sạn gồm: phòng họp lớn, phòng họp
nhỏ và các phòng làm việc.
+ Tầng 4-10 mỗi tầng cao 3,5m bố trí các phòng ngủ, gồm các phòng chức năng
như phòng khách, phòng ngủ, vệ sinh, ban công.
+ Tầng kỹ thuật cao 3,5m được bố trí trên cùng dùng để đặt các hệ thống điều khiển
điện nước, thang máy, các loại máy móc thiết bị nên có ít người ra vào.
1.2.1 Giải pháp tổ chức không gian thông qua mặt bằng và mặt cắt công trình.
- Công trình có các mặt bằng điển hình giống nhau nằm chung trong hệ kết
cấu khung bê tông cốt thép kết hợp với lõi cứng chịu lực. Các căn hộ trong công
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
4
4
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
trình khép kín, có 1phòng ngủ, phòng khách, phòng vệ sinh. Mỗi căn hộ được trang
bị hệ thống chiếu sáng, cấp - thoát nước đầy đủ... Các buồng trong căn hộ được bố
trí theo dây chuyền công năng hợp lí, thuận tiện, đảm bảo sự cách li về mặt bằng và
không gian, không ảnh hưởng lẫn nhau về trật tự, vệ sinh và mỹ quan.
- Hệ thống cầu thang lên xuống bao gồm 2 cầu thang bộ, 1cầu thang máy
phục vụ việc lên xuống thuận tiện, đồng thời kết hợp làm lối thoát người khi có sự
cố nghiêm trọng xảy ra.
Bảng 1 Thống kê các phòng chức năng
Tầng
1
2
Tên
phòng
P.kĩ thuật
P. bảo vệ
Kho
Thang
máy
Thang bộ
Khu để
xe
P.vệ sinh
P.phục
vụ
Thang
máy
Thang bộ
Kho bar
Bar
Quầy lễ
tân
Sảnh
chính
Khách
đợi
P.ăn lớn
P.ăn nhỏ
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
Dài
7.8
5.1
8.4
Rộng
4.1
2.1
7.8
m2
31.98
10.71
65.52
m
3.3
3.3
2.4
phòng
1
2
1
Diện
tích
xây
dựng
m2
31.98
21.42
65.52
4.6
2.7
12.42
3.3
1
12.42
7.8
5.1
39.78
3.3
2
79.56
7.8
4.8
37.44
3.3
16
599.04
5.8
5.1
29.58
4.2
2
59.16
7.8
4.8
37.44
4.2
1
37.44
4.6
2.7
12.42
4.2
1
12.42
7.8
7.8
9.6
5.1
4.8
7.8
39.78
37.44
74.88
4.2
4.2
4.2
2
1
1
79.56
37.44
74.88
7.8
4.8
37.44
4.2
1
37.44
7.8
7.8
60.84
4.2
1
60.84
7.8
4.8
37.44
4.2
1
37.44
9.6
7.8
7.8
4.8
74.88
37.44
4.2
4.2
1
1
74.88
37.44
Kích thước mặt
bằng (m)
5
Diện
tích
Chiều
cao
Số
lượng
5
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
3
4,5,6,7,8,9,1
0
P.phó
giám đốc
P.tài
chính kế
toán
P.trực
tầng
Khu bếp
P.vệ sinh
Thang
máy
Thang bộ
P.trực
tầng
P.họp lớn
Sảnh tầng
Hội
trường
P hành
chính
quản trị
P.giám
đốc
P.khách
giám đốc
Thang
máy
Thang bộ
P.trực
tầng
Sảnh tầng
P.nghỉ
thường
P.nghỉ
vip
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
7.8
4.8
37.44
4.2
1
37.44
9.6
7.8
74.88
4.2
1
74.88
7.8
4.1
31.98
4.2
1
31.98
19.2
5.8
7.8
4.8
149.76
27.84
4.2
3.5
1
2
149.76
55.68
4.6
2.7
12.42
3.5
1
12.42
7.8
5.1
39.78
3.5
2
79.56
7.8
4.1
31.98
4.2
1
31.98
9.6
7.8
7.8
7.8
74.88
60.84
3.5
3.5
3
1
224.64
60.84
19.2
7.8
149.76
3.5
1
149.76
9.6
7.8
74.88
3.5
1
74.88
7.8
4.8
37.44
3.5
1
37.44
7.8
4.8
37.44
3.5
1
37.44
4.6
2.7
12.42
3.5
1
12.42
7.8
5.1
39.78
3.5
2
79.56
7.8
4.1
31.98
3.5
1
31.98
7.8
7.8
60.84
3.5
1
60.84
7.8
4.8
37.44
3.5
14
524.16
10.2
7.8
79.56
3.5
2
159.12
6
6
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
1.2.2 Giải pháp thiết kế mặt đứng, hình khối không gian của công trình.
Vẻ ngoài của công trình do đặc điểm cơ cấu bên trong về bố cục mặt bằng,
giải pháp kết cấu, tính năng vật liệu cũng như điều kiện qui hoạch kiến trúc quyết
định. Ở đây ta chọn giải pháp đường nét kiến trúc thẳng, kết hợp với các băng kính
tạo nên nét kiến trúc hiện đại để phù hợp với tổng thể tạo một cảm giác thoải mái
cho khách mà vẫn không phá vỡ cảnh quan xung quanh nói riêng và cảnh quan đô
thị nói chung.
1.2.3 Giải pháp giao thông và thoát hiểm của công trình.
- Theo phương ngang:
Đó là các hành lang được bố trí từ tầng 2 đến tầng 10. Các hành lang này được nối
với các nút giao thông theo phương đứng (cầu thang ). Phải đảm thuận tiện cho
khách, và đảm bảo lưu thoát người khi có sự cố xảy ra. Chiều rộng của hành lang là
1.88m.
- Theo phương thẳng đứng:
Có 2 cầu thang bộ và một thang máy: vị trí được đặt ở đầu và cuối nhà tại các nút
giao thông. Các cầu thang này gắn với các tiền sảnh, liên hệ với nhau qua các hành
lang.
1.2.4 Giải pháp thông gió và chiếu sáng cho công trình.
- Thông gió:
Thông hơi thoáng gió là yêu cầu vệ sinh bảo đảm sức khỏe cho khách, làm việc và
nghỉ ngơi được thoải mái, nhanh chóng phục hồi sức khỏe sau những giờ làm việc
căng thẳng.
+ Về qui hoạch: xung quanh trồng hệ thống cây xanh để dẫn gió, che nắng,
chắn bụi, chống ồn.
+ Về thiết kế: các phòng ngủ, sinh hoạt, làm việc được đón gió trực tiếp và tổ
chức lỗ cửa, hành lang dễ dẫn gió xuyên phòng.
- Chiếu sáng: kết hợp chiếu sáng tự nhiên và nhân tạo.
+ Chiếu sáng tự nhiên: các phòng đều có các cửa sổ để tiếp nhận ánh sáng bên
ngoài toàn bộ các cửa sổ được lắp khung nhôm kính màu trà nên phía trong nhà
luôn có đầy đủ ánh sáng tự nhiên.
+ Chiếu sáng nhân tạo: được tạo từ hệ thống bóng điện.
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
7
7
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
1.2.5 Giải pháp sơ bộ về hệ kết cấu và vật liệu xây dựng công trình.
- Giữa kiến trúc và kết cấu có mối quan hệ hữu cơ, gắn bó hết sức chặt chẽ
với nhau. Trên cơ sở hình dáng và không gian kiến trúc, chiều cao của công trình,
chức năng của từng tầng, từng phòng ta chọn giải pháp khung chịu lực đổ tại chỗ.
Với kích thước mỗi nhịp là 7.8m; 2.1m; 7.8m bước khung là 5.1m; 4.8m; 7.8m. Các
khung được nối với nhau bằng hệ dầm dọc vuông góc với mặt phẳng khung, mỗi
khung gồm có 3 nhịp. Kích thước lưới cột được chọn thỏa mãn yêu cầu về không
gian kiến trúc và khả năng chịu tải trọng thẳng đứng, tải trọng ngang (gió), những
biến dạng về nhiệt độ hoặc lún lệch có thể xảy ra.
- Chọn giải pháp bê tông cốt thép toàn khối có các ưu điểm lớn, thỏa mãn
tính đa dạng cần thiết của việc bố trí không gian và hình khối kiến trúc trong các đô
thị. Bê tông toàn khối được sử dụng rộng rãi nhờ những tiến bộ kĩ thuật trong các
lĩnh vực sản xuất bê tông tươi cung cấp đến công trình, kĩ thuật ván khuôn tấm lớn,
ván khuôn trượt... làm cho thời gian thi công được rút ngắn, chất lượng kết cấu
được đảm bảo, hạ chi phí giá thành xây dựng. Đạt độ tin cậy cao về cường độ và độ
ổn định.
1.2.6 Phương án cấp điện.
- Dùng nguồn điện được cung cấp từ lưới điện thành phố, công trình có trạm
biến áp riêng.
- Hệ thống chiếu sáng đảm bảo độ rọi từ 20-40 lux . đặc biệt là đối với hành
lang cần phải chiếu sáng cả ban đêm và ban ngày để đảm bảo giao thông cho việc đi
lại.
- Toàn bộ đây dẫn trong nhà sử dụng dây ruột đồng cách điện hai lớp PVC
luồn trong ống nhựa φ20 đi ngầm theo tường, trần, dây dẫn theo phương đứng được
đặt trong hộp kĩ thuật, cột.
- Ngoài ra trong toà nhà còn có hệ thống điện dự phòng có khả năng cung
cấp điện khi mạng điện bên ngoài bị mất hay khi có sự cố.
1.2.7 Giải pháp cấp nước.
- Hệ thống nước trong công trình gồm hệ thống cấp nước sinh hoạt, hệ thống
cấp nước cứu hoả, hệ thống thoát nước sinh hoạt và hệ thống thoát nước mưa.
- Nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố.
- Hệ thống nước cứu hoả được thiết kế riêng biệt đi đến các ụ chữa cháy
được bố trí trên toàn công trình.
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
8
8
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
1.2.8 Giải pháp thoát nước.
- Toàn bộ nước thải, trước khi ra hệ thống thoát nước công cộng, phải qua
trạm xử lý đặt tại tầng ngầm để đảm bảo các yêu cầu của uỷ ban vệ sinh môi trường
thành phố.
- 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 thoát nước bẩn: 40 l/s.
- Hệ thống thoát nước trên mái, yêu cầu đảm bảo thoát nước nhanh, không bị
tắc nghẽn.
- Hệ thống thoát nước mưa có đường ống riêng đưa thẳng ra hệ thống thoát
nước thành phố.
1.2.9 Giải pháp phòng cháy chữa cháy và chống sét.
- Để nhằm ngăn chặn những sự cố xảy ra tại mỗi tầng đều có hệ thống biển
báo phòng cháy, biển cấm hút thuốc lá. Công trình có bể nươc dự trữ để cứu hỏa khi
có hỏa hoạn xảy ra, ở mỗi tầng đều bố trí hệ thống bình chữa cháy phòng khi có sự
cố.
- Việc tổ chức thoát người khi có sự cố cũng rất quan trọng nó có ảnh hưởng
rất lớn đến chất lượng công trình. Dòng người khi thoát thường chậm hơn so với
bình thường, do vậy các lối thoát hiểm thường là ngắn nhất, đồng thời tác dụng của
lối này cũng phải hữu dụng khi sử dụng bình thường.
- Giải pháp bốn cầu thang bộ là giải pháp hợp lý nhất vừa tận dụng được khả
năng lưu thông và thoát người khi có sự cố .
- 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 dùng điện 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.
1.2.10 Giải pháp xử lý rác thải.
- Hệ thống thu gom rác thải dùng các hộp thu rác đặt tại các sảnh cầu thang
và thu rác bằng cách đưa xuống bằng thang máy và đưa vào phòng thu rác ngoài
công trình. Các đường ống kỹ thuật được thiết kế ốp vào các cột lớn từ tầng mái
chạy xuống tầng 1.
PHẦN 2
KẾT CẤU
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
9
9
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
45%
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TH.S NGUYỄN THỊ HOÀI THU
SINH VIÊN
: BÙI VĂN CHINH
LỚP
: XÂY DỰNG AK12
MÃ SINH VIÊN
: 1151560005
THUYẾT MINH PHẦN KẾT CẤU
NHIỆM VỤ:
1. Tính toán và Thiết kế khung trục 3.
2. Thiết kế sàn tầng điển hình (tầng 3)
3. Thiết kế móng dưới khung trục 3.
4. Tính toán cầu thang bộ.
CÁC BẢN VẼ KÈM THEO:
1.
2.
3.
4.
5.
KC 01 –Kết cấu cột khung trục 3.
KC 02 – Kết cấu dầm khung trục 3.
KC 03 – Kết cấu thép sàn tầng 3.
KC 04 – Kết cấu móng dưới khung trục 3.
KC 05 – Kết cấu cầu thang bộ.
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
10
10
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ
TÍNH TOÁN NỘI LƯC
2.1 Sơ bộ phương án kết cấu
2.1.1 Phân tích các dạng kết cấu khung
Căn cứ theo thiết kế ta chia ra các giải pháp kết cấu chính ra như sau:
+ Hệ tường chịu lực
+ Hệ khung chịu lực
+ Hệ lõi
+ Hệ kết cấu khung vách kết hợp
+ Hệ khung lõi kết hợp
+ Hệ khung, vách lõi kết hợp
2.1.1.1 Hệ tường chịu lực:
- Trong hệ kết cấu này thì các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của nhà là các
tường phẳng. Tải trọng ngang truyền đến các tấm tường thông qua các bản sàn được
xem là cứng tuyệt đối trong mặt phẳng sàn. Trong mặt phẳng của chúng các vách
cứng (chính là tấm tường) làm việc như thanh công xôn có chiều cao tiết diện lớn.
Với hệ kết cấu này thì khoảng không bên trong công trình còn phải phân chia thích
hợp đảm bảo yêu cầu về kiến trúc.
- Hệ kết cấu này có thể cấu tạo cho nhà khá cao tầng, tuy nhiên theo điều
kiện kinh tế và yêu cầu kiến trúc của công trình ta thấy phương án này không thoả
mãn.
2.1.1.2 Hệ khung chịu lực:
- Hệ được tạo bởi các cột và các dầm liên kết cứng tại các nút tạo thành hệ
khung không gian của nhà. Hệ kết cấu này tạo ra được không gian kiến trúc lớn và
khá linh hoạt. Hệ kết cấu khung có sơ đồ làm việc rõ ràng, độ tin cậy cao, tính toán
đơn giản nhưng nó tỏ ra kém hiệu quả khi tải trọng ngang công trình lớn vì kết cấu
khung có độ cứng chống cắt và chống xoắn không cao bên cạnh đó nó còn có nhược
điểm là kết cấu dầm sàn thường dày nên không chiều cao các tầng nhà thường phải
lớn. Trong thực tế kết cấu khung được sử dụng cho các công trình cao đến 20 tầng
đối với phòng chống động đất cấp 7; 15 tầng trong vùng có chấn động động đất cấp
8 và 10 tầng với nhà nằm trong vùng có chấn động đất cấp 9.
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
11
11
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
2.1.1.3 Hệ kết cấu khung lõi:
- Đây là kết cấu phát triển thêm từ kết cấu khung dưới dạng tổ hợp giữa kết
cấu khung và lõi cứng. Lõi cứng làm bằng bêtông cốt thép. Chúng có thể dạng lõi
kín hoặc vách hở thường bố trí tại khu vực thang máy và thang bộ. Hệ thống khung
bố trí ở các khu vực còn lại. Hai hệ thống khung và lõi được liên kết với nhau qua
hệ thống sàn. Trong trường hợp này hệ sàn liền khối có ý nghĩa rất lớn. Thường
trong hệ thống kết cấu này hệ thống lõi vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng
ngang, hệ khung chủ yếu chịu tải trọng đứng. Sự phân chia rõ chức năng này tạo
điều kiện để tối ưu hoá các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột dầm, đáp ứng yêu cầu
kiến trúc.Trong thực tế hệ kết cấu khung-giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều
loại công trình cao tầng. Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40
tầng.
- Tải trọng ngang của công trình do cả hệ khung và lõi cùng chịu, thông
thường do hình dạng và cấu tạo nên lõi có độ cứng lớn nên cũng trở thành nhân tố
chiụ lực ngang lớn trong công trình nhà cao tầng. Hiện nay chúng ta đang làm nhiều
công trình có hệ kết cấu này như tại các khu đô thị mới Láng Hoà Lạc, Định Công,
Linh Đàm, … Do vậy khả năng thiết kế, thi công là chắc chắn đảm bảo.
2.1.1.4 Hệ kết cấu hỗn hợp
- Hệ kết cấu này là sự phát triển của hệ kết cấu khung - lõi, khi lúc này tường
của công trình ở dạng vách cứng.
- Hệ kết cấu này là sự kết hợp những ưu điểm và cả nhược điểm của phương
ngang và thẳng đứng của công trình. Nhất là độ cứng chống uốn và chống xoắn của
cả công trình với tải trọng gió. Rất thích hợp với những công trình cao trên 40m.
Tuy nhiên hệ kết cấu này đòi hỏi thi công phức tạp hơn, tốn nhiều vật liệu, mặt bằng
bố trí không linh hoạt.
2.1.1.5 Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu sàn:
- Việc lựa chọn giải pháp kết cấu sàn hợp lí là việc làm rất quan trọng, quyết
định tính kinh tế của công trình, do khối lượng bê tông sàn chiếm khoảng 30% 40% khối lượng bê tông toàn công trình và tải trọng này trở thành một loại tải trọng
tĩnh chính. Công trình càng cao tải trọng này dồn xuống móng xuống cột càng lớn
làm tăng chi phí cho cột và móng, tăng tảI trọng ngang do gió động, động đất. Vì
vậy nên ưu chọn giải pháp kết cấu sàn nhẹ. Để chọn giải pháp kết cấu sàn ta so sánh
2 trường hợp sau:
a) Kết cấu sàn không dầm (sàn nấm)
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
12
12
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
-Hệ sàn nấm có chiều dày toàn bộ sàn nhỏ, làm tăng chiều cao sử dụng do đó
dễ tạo không gian để bố trí các thiết bị dưới sàn (thông gió, điện, nước, phòng cháy
và không cần trần che phủ), đồng thời dễ 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, mặt khác bước cột của công trình tương đối lớn (9m)
do đó nếu cấu tạo sàn nấm thì sẽ phải làm kết cấu sàn dự ứng lực, điều này không
phù hợp với công trình.
b) Kết cấu sàn dầm ( Sàn toàn khối có sườn)
- Đây là loại sàn dùng phổ biến nhất hiện nay, thích hợp cho công tác thi
công toàn khối toàn công trình. 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. Tuy nhiên, chiều cao dầm sẽ chiếm nhiều
không gian phòng ảnh hưởng nhiều đến thiết kế kiến trúc,làm mất thẩm mĩ công
trình hoặc phảI làm thêm trần treo,làm tăng chiều cao tầng.
Thường sử dụng loại sàn này dưới hai hình thức:
+ Không có dầm phụ: Hệ kết cấu sàn chỉ bố trí các dầm qua cột, không có các dầm
phụ. Với hệ kết cấu chịu lực chính gồm cột, vách, lõi được bố trí, khi sử dụng hệ
sàn này nhận thấy nhịp sàn là tương đối lớn ( có ô sàn lên đến 7.8 x 7.8 m), điều này
sẽ làm chiều dày sàn là khá lớn, sẽ làm tăng chi phí bê tông, chi phí thép sàn, cột,
móng như phân tích ở trên, nhưng phương án này lại có ưu điểm là thi công thuận
tiện, có thể không cần trần, các dầm chủ yếu nằm trong tường nên không ảnh hưởng
đến không gian sử dụng trong các căn hộ.
+ Bố trí thêm dầm phụ: ngoài các dầm qua cột còn bố trí thêm hệ dầm phụ để phân
nhỏ ô sàn, đỡ tường. Phương án này có ưu điểm là cho chiều dày sàn nhỏ, giảm chi
phí vật liệu nhưng lại làm tăng chi phí cốp pha, phảI làm trần để đáp ứng yêu cầu
kiến trúc. Đồng thời việc bố trí thêm các dầm phụ có thể làm tăng nội lực khung khi
đưa tải trọng tập trung vào giữa dầm chính thông qua dầm phụ.
2.1.2 Lựa chọn phương án kết cấu
- Qua việc phân tích các hệ kết cấu chịu lực, với công trình này, cao 10 tầng,
chiều cao tổng thể công trình là 39 m( bao gồm cả tum mái), ta lựa chọn phương án
chọn hệ chịu lực: Sử dụng hệ kết cấu khung – lõi chịu lực với sơ đồ khung giằng.
Trong đó, hệ thống lõi được bố trí đối xứng ở khu vực trung tâm nhà theo cả hai
phương, chịu phần lớn tải trọng ngang tác dụng vào công trình và phần tải trọng
đứng tương ứng với diện chịu tải của vách. Hệ thống khung bao gồm các hàng cột
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
13
13
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
giữa, dầm bo bố trí chạy dọc quanh chu vi nhà và hệ thống dầm sàn, chịu tải trọng
đứng là chủ yếu, tăng độ ổn định cho hệ kết cấu.
- Qua so sánh phân tích phương án kết cấu sàn, với công trình này, chiều cao
các tầng điển hình 3.5 m do đó em quyết định chọn giải pháp sàn sườn toàn khối có
dầm phụ.
2.1.3 Lựa chọn sơ bộ kích thước tiết diện và vật liệu sử dụng
2.1.3.1 Vật liệu dùng trong tính toán.
1. Bê tông:
-Theo Tiêu chuẩn xây dựng TCXDVN 356-2005, mục 5 “Vật liệu dùng
trong kết cấu bê tông và bê tông cốt thép”.
Bê tông cho đài, giằng, cột, dầm, sàn là bê tông thương phẩm.
Bê tông cho cầu thang bộ và 1 số chi tiết có khối lượng nhỏ khác là bê tông trộn tại
công trường.
- Bê tông với chất kết dính là xi măng cùng với các cốt liệu đá, cát vàng và
được tạo lên một cấu trúc đặc trắc. Với cấu trúc này, bê tông có khối lượng riêng ~
2500 Kg/m3.
- Cấp độ bền chịu nén của bê tông B đặc trưng cho chất lượng bê tông được
lấy bằng cường độ đặc trưng của mẫu thử chuẩn , tính theo đơn vị MPa, mẫu thử
chuẩn là mẫu hình lập phương cạnh 15 cm. Với công trình này cao 11 tầng chọn bê
tông có cấp độ bền B25.
- Cường độ của bê tông B25
a/ Với trạng thái nén:
•
Cường độ tiêu chuẩn về nén : 14.5 MPa.
b/ Với trạng thái kéo:
•
Cường độ tiêu chuẩn về kéo : 1.05 MPa.
•
Môđun đàn hồi của bê tông :
Với B25
Eb =30x103 MPa.
2/. Thép:
Thép làm cốt thép cho cấu kiện bê tông cốt thép dùng loại thép sợi thông
thường theo tiêu chuẩn TCXDVN 356-2005. Cốt thép chịu lực cho các dầm, cột
dùng nhóm AII, AIII, cốt thép đai, cốt thép giá, cốt thép cấu tạo và thép dùng cho
bản sàn dùng nhóm AI.
Cường độ của cốt thép cho trong bảng sau:
Chủng loại
Cường độ tiêu chuẩn
Cường độ tính toán
cốt thép
kG/cm2
kG/cm2
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
14
14
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
AI
2400
2250
AII
3000
2800
Môđun đàn hồi của cốt thép: E = 2.1x106 KG/cm2.
3/. Các loại vật liệu khác:
Gạch rỗng .
Cát vàng.
Cát đen.
Đá Kiện Khê (Hà Nam) hoặc Đồng Mỏ (Lạng Sơn).
Sơn che phủ.
Keo chống thấm .
Mọi loại vật liệu sử dụng đều phải qua thí nghiệm kiểm định để xác định cường độ
thực tế cũng như các chỉ tiêu cơ lý khác và độ sạch. Khi đạt tiêu chuẩn thiết kế mới
được đưa vào sử dụng.
2.1.3.2 Chọn sơ bộ tiết diện dầm
hd =
Công thức chọn sơ bộ :
1
×l d
md
Trong đó: md = (8÷12) với dầm chính
md = (12÷20) với dầm phụ.
b = ( 0,3 ÷ 0,5) hd
*Dầm chính:
Nhịp dầm chính là l= 7,8m.
1 1
1 1
~
~
h = ( 8 12 )l = ( 8 12 ).7800 = 975~650 mm; chọn h = 700 mm.
Chọn b theo điều kiện đảm bảo sự ổn định của kết cấu:
b = (0,3 ÷ 0,5)h =210~350 mm, chọn b = 250mm.
Kích thước dầm chính theo nhịp lớn 7.8 m là bxh=25x70cm. (D1)
Kích thước dầm chính theo nhịp 2.1 m là bxh=25x40cm.
(D2)
Kích thước dầm conson 1.2 m là bxh =25x40cm.
(D3)
*Dầm phụ:
Bước dầm phụ dưới cột là l2 = 4.8m.
1
1
1
1
~
~
h = ( 12 20 )l = ( 12 20 ).4800= 400 ~240 mm; chọn h = 500 mm
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
15
15
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
Chọn b theo điều kiện đảm bảo sự ổn định của kết cấu:
b = (0.3-0.5)h= 120-200mm, chọn b = 220mm
Kích thước dầm phụ dưới cột
bxh = 22x50cm
(D4)
Bước dầm phụ là l2 = 4.8m.
1
1
1
1
~
~
h = ( 12 20 )l = ( 12 20 ).4800= 400 ~240 mm; chọn h = 400 mm
Chọn b theo điều kiện đảm bảo sự ổn định của kết cấu:
b = (0.3-0.5)h= 120-200mm, chọn b = 220mm
Kích thước dầm phụ bxh = 22x40cm
(D5)
2.1.3.3 Chọn sơ bộ tiết diện sàn
Sàn sườn toàn khối :
Chiều dày bản sàn được thiết kế theo công thức sơ bộ sau:
- Trong đó:
hb =
D.l
m
D: là hệ số phụ thuộc vào tải trọng, D = 0,8 ÷ 1,4 lấy D =1.05
m = 35 ÷ 45 với bản kê bốn cạnh.
m = 30 ÷ 35 với bản kê hai cạnh.
l: là nhịp của bản.
1.1
. 390
Chọn ô bản lớn nhất (4.8x3.9)m (bản kê 4 cạnh) ta có h = 45
=9.5 cm
Vậy chọn chiều dày bản h= 10cm cho tất cả các ô bản.
2.1.3.4 Chọn sơ bộ tiết diện cột :
Tiết diện của cột được chọn theo nguyên lý cấu tạo kết cấu bê tông cốt thép,
cấu kiện chịu nén.
- Diện tích tiết diện ngang của cột được xác định theo công thức:
( 1.2 ÷ 1.5) x
Fb =
- Trong đó:
N
Rb
+ 1.2÷1.5: Hệ số dự trữ kể đến ảnh hưởng của mômen.
+ Fb: Diện tích tiết diện ngang của cột
+ Rb: Cường độ chịu nén tính toán của bêtông (Rb=14.5MPa).
+ N: Lực nén lớn nhất có thể xuất hiện trong cột.
N: Có thể xác định sơ bộ theo công thức: N= S.q.n
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
16
16
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
- Trong đó:
+S: Diện tích chịu tải của một cột ở một tầng
−2
+q: Tải trọng sơ bộ lấy q =1,2 T/m2= 1.2 ×10 MPa.
+ n: Số tầng.
* Diện truyền tải của cột tầng 1
Cột biên: N= (5.21x4.8)x1.2x10= 300T
1.2 x
300
= 0.248
14,5.102
m2
Fb =
Cột giữa: N= (4.95x4.8)x1.2x10= 285T
Fb =
1.2 x
285
= 0.235
14.5.102
m2
e
d
c
2
3
4
Lựa chọn tiết diện cột:
Cột C1
-
Từ tầng 1 đến tầng 3 : 40x70cm
-
Từ Tầng 4 đến tầng 6 : 40x60cm
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
17
17
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
-
Từ Tầng 7 đến tầng 10 : 40x50cm
Cột C2
Từ tầng 1 đến tầng 3 : 40x60cm
-
Từ Tầng 4 đến tầng 6 : 40x50cm
-
Từ Tầng 7 đến tầng 10 : 40x40cm
2.1.3.5 Chọn kích thước tường
* Tường bao
Được xây xung quanh chu vi nhà, do yêu cầu chống thấm, chống ẩm nên tường
dày 22 cm xây bằng gạch đặc). Tường có hai lớp trát dày 2 x 1.5 cm
Chiều cao của tường xây dưới dầm ngang: Htường = Ht – hd = 3,5 – 0,7 = 2,8 m
Chiều cao của tường xây dưới dầm dọc: Htường = Ht – hd = 3,5 – 0,5 = 3m
* Tường ngăn
Dùng để ngăn chia không gian trong mỗi tầng, song tuỳ theo việc ngăn giữa
các phòng hay ngăn trong 1 phòng mà có thể là tường 22 cm hoặc 11 cm. Tường có
hai lớp trát dày 2 x 1.5 cm
Chiều cao của tường xây dưới dầm ngang: Htường = Ht – hd = 3,5 – 0,7 = 2,8 m
Chiều cao của tường xây dưới dầm dọc: Htường = Ht – hd = 3,5 – 0,4 = 3,1 m
2.1.3.6 Kích thước lõi
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=4200/20=210mm.
Do công trình có số tầng khá lớn 10 tầng với chiều cao 39m mặt bằng hình
chữ nhật nên chọn chiều dày lõi cứng thang máy t=22cm.
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
18
18
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
Bảng tổng hợp tiết diện cột và dầm
Tên cấu kiện
Dầm
Ký hiệu
D1
D2
D3
D4
D5
C1
Cột
Lõi thang
Sàn
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
Kích thước h x b(mm)
700 x 250
400 x 250
400 x 250
500x220
400x220
700x400(tầng 1-3)
600x400(tầng 4-6)
500x400(tầng 7-10)
C2
600x400(tầng 1-3)
500x400(tầng 4-6)
400x400(tầng 7-10)
L
S
220
100
19
19
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
1790
7800
2110
2690
2100
20
2
3
4800
4800
5100
4
4800
D1(250X700)
5
4800
D5(220X400)
6
D1(250X700)
7800
56400
D4(250X500)
7
1600
D1(250X700)
4800
D1(250X700)
D2(250X400)
8
D1(250X700)
4800
D1(250X700)
D4(250X500)
9
D5(220X400)
D4(250X500)
D1(250X700)
4800
4800
D1(250X700)
D1(250X700)
D2(250X400)
D1(250X700)
4800
10
4800
D4(250X500)
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(250X500)
D1(250X700)
D4(250X500)
4800
11
12
D5(220X400)
2550
5100
D1(250X700)
D2(250X400)
D5(220X400)
D1(250X700)
2550
5100
2690
D4(250X500)
D5(220X400)
D1(250X700)
D1(250X700)
2300
D5(220X400)
D4(250X500)
4800
2100
D4(250X500)
D1(250X700)
2300
D2(250X400)
1600
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(250X500)
3900
2110
D1(250X700)
D4(250X500)
D2(250X400)
D1(250X700)
7800
1200
D4(250X500)
D2(250X400)
D4(250X500)
D5(220X400)
D1(250X700)
3900
56400
2700
D1(250X700)
D2(250X400)
D1(250X700)
4800
1790
D4(250X400)
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(250X500)
4800
7800
c
2400
D5(220X400)
D5(220X400)
D4(250X500)
4800
2400
d
1500
D1(250X700)
D4(250X500)
2550
4800
1500
e
f
2550
5100
c
d
e
f
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
7800
5110
5110
7800
20
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
1790
7800
2110
2690
2100
21
2
3
4800
5100
4800
D4(250X500)
D5(220X400)
4
4800
D1(250X700)
5
4800
D5(220X400)
6
D1(250X700)
D1(250X700)
7800
56400
7
1600
D4(250X500)
D1(250X700)
2300
D1(250X700)
4800
D1(250X700)
D2(250X400)
D1(250X700)
8
4800
D1(250X700)
D4(250X500)
9
D5(220X400)
D4(250X500)
D1(250X700)
4800
4800
D1(250X700)
D1(250X700)
D2(250X400)
D1(250X700)
1950
4800
10
D4(250X500)
4800
D4(250X500)
D5(220X400)
D1(250X700)
D1(250X700)
D4(250X500)
4800
11
2550
D5(220X400)
5100
D1(250X700)
D2(250X400)
D5(220X400)
D1(250X700)
2550
5100
12
2690
D4(250X500)
D1(250X700)
2300
D2(250X400)
1600
D5(220X400)
D4(250X500)
4800
1200
D4(250X500)
D2(250X400)
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(250X500)
3900
2100
D1(250X700)
D4(250X500)
D1(250X700)
7800
2700
D4(250X500)
D2(250X400)
D5(220X400)
D1(250X700)
3900
56400
2110
c
2400
1790
D4(250X400)
D1(250X700)
4800
7800
D1(250X700)
D2(250X400)
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(250X500)
4800
2055
D5(220X400)
D5(220X400)
D4(250X500)
4800
2400
d
1500
D1(250X700)
D4(250X500)
2550
4800
1500
e
f
2550
5100
c
d
e
f
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
7800
5110
5110
7800
21
5800
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
2900
2000
2000
2690
2100
2000
22
2
4800
D4(220X500)
3
4800
D3(250X400)
4
4800
D4(220X400)
4800
D3(250X400)
5
2310
D5(220X400)
2490
6
D1(250X700)
D1(250X700)
7800
56400
D4(220X500)
D5(220X400)
7
4800
D3(250X400)
D1(250X700)
8
4800
D3(250X400)
D1(250X700)
D5(220X400)
D4(220X500)
D4(220X500)
2310
9
2490
4800
D3(250X400)
D1(250X700)
D1(250X700)
D2(250X400)
2310
2610
D2(250X400)
D1(250X700)
5100
D3(250X400)
11
D5(220X400)
D4(220X500)
4800
D3(250X400)
10
D5(220X400)
D4(220X500)
2310
D5(220X400)
2490
D5(220X400)
3010
5100
D3(250X400)
2490
D2(250X400)
2490
D5(220X400)
D1(250X700)
5100
D3(250X400)
2900
D5(220X400)
D1(250X700)
2310
1600
2490
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(220X500)
D3(250X400)
4800
2000
D5(220X400)
2310
D1(250X700)
2300
D1(250X700)
D5(220X400)
4800
2490
12
D5(220X400)
2690
D1(250X700)
2490
2300
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(220X500)
D3(250X400)
4800
2000
2490
D2(250X400)
1600
D1(250X700)
D4(220X400)
D3(250X400)
4800
2100
D1(250X700)
2310
D4(220X500)
D2(250X400)
D1(250X700)
D3(250X400)
7800
56400
1200
D1(250X700)
D4(220X500)
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(220X500)
D5(220X400)
4800
2700
D4(220X500)
D2(250X400)
D1(250X700)
D3(250X400)
4800
2900
c
2900
D4(220X500)
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(220X500)
D5(220X400)
4800
7800
d
1200
D2(250X400)
D4(220X500)
D5(220X400)
4800
2900
e
f
5100
c
d
e
f
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
7800
5110
5110
5800
22
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
c
7800
2100
23
5100
D5(220X400)
2
4800
D3(250X400)
D1(250X700)
3
4800
D4(220X500)
D5(220X400)
D2(250X400)
D1(250X700)
4
4800
D1(250X700)
D4(220X500)
D5(220X400)
D1(250X700)
4800
D3(250X400)
D5(220X400)
D4(220X500)
D2(250X400)
D1(250X700)
5
D5(220X400)
D4(220X500)
4800
6
D1(250X700)
D1(250X700)
D2(250X400)
1600
D1(250X700)
7800
D4(220X500)
7
1600
D5(220X400)
D1(250X700)
2300
56400
2300
D5(220X400)
D4(220X400)
D1(250X700)
7800
56400
D1(250X700)
4800
D3(250X400)
D1(250X700)
D2(250X400)
8
D5(220X400)
D1(250X700)
D5(220X400)
D4(220X500)
D3(250X400)
4800
4800
D1(250X700)
D4(220X500)
9
D5(220X400)
D4(220X500)
D1(250X700)
D3(250X400)
4800
4800
D1(250X700)
D1(250X700)
D2(250X400)
D1(250X700)
4800
D4(220X500)
5100
5100
D1(250X700)
D2(250X400)
D5(220X400)
D3(250X400)
11
D4(220X400)
D4(220X500)
4800
D3(250X400)
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(220X500)
D1(250X700)
10
D5(220X400)
4800
12
D5(220X400)
2100
D1(250X700)
D4(220X500)
D4(220X500)
D5(220X400)
D1(250X700)
D4(220X500)
4800
1200
D1(250X700)
D5(220X400)
4800
7800
d
D2(250X400)
D1(250X700)
D4(220X500)
D3(250X400)
4800
2700
e
f
5100
c
d
e
f
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
7800
7800
23
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
D3 - 25x40
D3 - 25x40
D3 - 25x40
c
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
d
e
f
24
24
Khách sạn Phương Đông - Quận Ba Đình - Hà Nội
2.1.3.7 Sơ đồ tính toán khung phẳng
1. Sơ đồ hình học ( như hình)
2. Sơ đồ kết cấu
Mô hình hóa kết cấu khung thành các thanh đứng (cột), và các thanh ngang
(dầm) với trục của hệ kết cấu được tính đến trọng tâm của tiết diện các thanh.(như
hình)
a, Nhịp tính toán của dầm:
Nhịp tính toán của dầm lấy bằng khoảng cách giữa các trục cột
- Xác định nhịp tính toán dầm CD,EF:
t t hc hc
0,5 0, 4
+ − − = 7,8 + 0,11 + 0,11 −
−
= 7,57 m
2 2 2 2
2
2
( Với trục cột là trục cột tầng 10)
- Xác định nhịp tính toán của dầm DE:
l1 = L1 +
t t hc hc
0,5 0, 4
− + + = 2,1 − 0,11 − 0,11 +
+
= 2,33 m
2 2 2 2
2
2
(Với trục cột là trục cột tầng 10).
b, Chiều cao của cột:
Chiều cao của cột lấy bằng khoảng cách giữa các trục dầm, do dầm khung
thay đổi tiết diện nên ta sẽ xác định chiều cao của cột theo trục hành lang (dầm có
tiết diện nhỏ hơn)
Xác định chiều cao của cột tầng 1:
Lựa chọn chiều cao chôn móng từ mặt đất tự nhiên trở xuống (cốt -0,6 m) với
l2 = L2 −
-
hm = 0,5m
→ ht1 = H t + Z + hm −
-
hd
0,5
= 3,3 + 0,6 + 0,5 −
= 4,15(m)
2
2
( Với Z = 0, 6m )
Xác định chiều cao cột tầng 2:
→ ht 2 = 4, 2 m
-
Xác định chiều cao cột tầng 3-10:
→ ht 2 = 3,5 m
Sinh viên: Bùi Văn Chinh
25
25