DO AN TOT NGHIEP KIẾN TRÚC

MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................. 1
PHẦN 1. KIẾN TRÚC .................................................................................................... 2
1.1. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH ............................................................................... 3
1.2. HỆ THỐNG KỸ THUẬT ..................................................................................... 4
1.2.1. THÔNG GIÓ .................................................................................................. 4
1.2.2. CHIẾU SÁNG ................................................................................................ 4
1.2.3 HỆ THỐNG CẤP NƯỚC ............................................................................... 4
1.2.4. HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC ......................................................................... 4
1.2.5. HỆ THỐNG ĐIỆN ........................................................................................ 4
1.2.6. HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY , CHỮA CHÁY .............................................. 4
1.3. ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH .................................................................................. 5
1.4. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU THUỶ VĂN ................................................................... 5
1.5. KẾT LUẬN ........................................................................................................... 5
PHẦN 2. KẾT CẤU ........................................................................................................ 6
CHƯƠNG 1:TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH ................................................... 7
1.1. NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SÀN SƯỜN BÊTÔNG CỐT THÉP ......... 7
1.2. CƠ SỞ TÍNH TOÁN ............................................................................................ 7
1.3. CHỌN LOẠI VẬT LIỆU ..................................................................................... 7
1.4. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN SÀN ............................... 8
1.4.1. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN .......................................................................... 10
1.4.1.1. CHỌN SƠ BỘ CHIỀU DÀY SÀN ........................................................ 10
1.4.1.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC DẦM .................................................... 11
1.4.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN. .................................... 12
1.4.2.1. TĨNH TẢI ............................................................................................... 12
1.4.2.2. HOẠT TẢI ............................................................................................. 15
1.4.2.3. TẢI TRỌNG TOÀN PHẦN .................................................................. 15
1.4.3. TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN SÀN ................................................................. 16
1.4.3.1. TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN LÀM VIỆC 1 PHƯƠNG .......................... 16
1.4.3.2. TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN LÀM VIỆC 2 PHƯƠNG .......................... 23
CHƯƠNG 2. TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ ............................................................ 30

2.1. NỘI DUNG TÍNH TOÁN .................................................................................. 30
2.2. THIẾT KẾ CẦU THANG ĐIỂN HÌNH ............................................................. 30
2.2.3. CẦU THANG TỪ TẦNG ĐIỂN HÌNH ....................................................... 31


2.2.3.1. TÍNH TOÁN BẢN THANG .................................................................. 34
2.2.3.2. TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ ........................................................ 40
2.2.3.3. TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU TỚI ........................................................... 43
CHƯƠNG 3.TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI ............................................................... 46
3.1. SƠ ĐỒ CẤU TẠO MẶT BẰNG ........................................................................ 47
3.2. CHỌN KÍCH THƯỚC VÀ TIẾP DIỆN CỦA CÁC BỘ PHẬN HỒ NƯỚC .... 47
3.3. TÍNH BẢN NẮP ................................................................................................. 48
3.3.1. SƠ ĐỒ CẤU TẠO ........................................................................................ 48
3.3.2. SƠ ĐỒ TÍNH ................................................................................................ 48
3.3.3. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ............................................................................ 49
3.3.4. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC.................................................................................. 50
3.3.5. TÍNH CỐT THÉP ......................................................................................... 51
3.4. TÍNH BẢN ĐÁY. ............................................................................................... 52
3.4.1. SƠ ĐỒ CẤU TẠO ........................................................................................ 52
3.4.2. SƠ ĐỒ TÍNH ................................................................................................ 53
3.4.3. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ............................................................................ 53
3.4.5. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC.................................................................................. 54
3.4.6. TÍNH CỐT THÉP ......................................................................................... 55
3.5. TÍNH TOÁN DẦM ............................................................................................. 59
3.5.1 . TÍNH TOÁN DẦM NẮP ............................................................................ 59
3.5.1.1. SƠ ĐỒ TÍNH, SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI ................................................... 60
3.5.1.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ...................................................................... 60
3.5.2. TÍNH TOÁN DẦM ĐÁY. ............................................................................ 65
3.5.2.1. SƠ ĐỒ TÍNH, SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI ................................................... 65
3.5.2.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ...................................................................... 65

3.5.2.3. TÍNH CỐT THÉP .................................................................................. 68
CHƯƠNG 4.TÍNH TOÁN KHUNG NGANG TRỤC 3 .............................................. 71
4.1. SƠ ĐỒ KẾT CẤU KHUNG TRỤC ................................................................... 71
4.2. CHỌN TIẾT DIỆN KHUNG.............................................................................. 72
4.3. SƠ BỘ CHỌN TIẾT DIỆN CỘT ....................................................................... 75
4.4. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG GIÓ TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH................... 86
4.5. CÁC TRƯỜNG HỢP TỔ HỢP TẢI TRỌNG VÀ HỆ SỐ TỔ HỢP ................. 86
4.6. CẤU TRÚC TỔ HỢP ......................................................................................... 87
4.7. TÍNH CỐT THÉP ............................................................................................... 91
CHƯƠNG 5. DẦM DỌC TRỤC……………………………………………...…….117


5.3. NỘI LỰC DẦM DỌC TRỤC D ....................................................................... 117
5.4. TÍNH TOÁN THÉP DẦM DỌC TRỤC D....................................................... 126
CHƯƠNG 6. TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG TRỤC 3 ..............................................130
6.1. THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT .................................................................. 130
6.1.1. CẤU TẠO ĐỊA CHẤT ...............................................................................130
6.1.1.1. LỚP ĐẤT SỐ 1 ....................................................................................130
6.1.1.2. LỚP ĐẤT SỐ 2 ....................................................................................131
6.1.1.3 LỚP ĐẤT SỐ 3 .....................................................................................131
6.1.1.4 ĐỊA CHẤT THỦY VĂN ......................................................................132
6.1.1.5 KẾT LUẬN ...........................................................................................132
6.2. PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP ....................................................................... 134
6.2.1.CHỌN LOẠI CỌC VÀ CÁC THÔNG SỐ CỦA CỌC .............................. 134
6.2.2. CÁC GIẢ THIẾT TÍNH TOÁN MÓNG ...................................................136
6.2.3.CHỌN ĐỘ SÂU ĐẶT ĐẾ ĐÀI...................................................................136
6.2.4.XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC ....................................................137
6.2.4.1. THEO VẬT LIỆU LÀM CỌC ............................................................. 137
6.2.4.2. THEO CHỈ TIÊU CƠ LÝ ....................................................................137
6.2.4.3. THEO CHỈ TIÊU CƯỜNG ĐỘ ĐẤT NỀN ........................................139

6.2.5. TÍNH TOÁN MÓNG .................................................................................141
6.2.5.1. TÍNH TOÁNMÓNG M1 (MÓNG TRỤC F).......................................141
6.2.5.2. TÍNH MÓNG M2 (MÓNG ĐÔI TRỤC E+D) ....................................153
6.2.5.3. TÍNH MÓNG M3 (MÓNG ĐÔI TRỤC C+B) ....................................161
PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌCKHOAN NHỒI ............................................................. 190
6.3. CHỌN NỘI LỰC ĐỂ TÍNH TOÁN ................................................................ 190
6.4. TÍNH TOÁN SƠ BỘ ........................................................................................ 190
6.4.1. CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG .........................................................190
6.4.2. CHỌN LOẠI CỌC, CHIỀU DÀI, KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN ................190
6.4.3. CHỌN CHIỀU CAO ĐÀI ..........................................................................191
6.4.4. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC ...................................................191
6.5. TÍNH MÓNG M2 ............................................................................................ 197
6.5.1. MÓNG M1- MÓNG CỘT TRỤC F ...........................................................197
6.5.2. KIỂM TRA LỰC TÁC DỤNG LÊN ĐẤT NỀN .......................................198
6.5.3. KIỂM TRA ĐỘ LÚN CỦA MÓNG ..........................................................201
6.5.4 TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA ĐÀI CỌC ...................................................202
6.6. TÍNH MÓNG M2 ............................................................................................ 204
6.6.1. MÓNG ĐÔI M2- MÓNG CỘT TRỤC E + D VÀ C + B ..........................204
6.6.2. KIỂM TRA LỰC TAC DỤNG LEN DẤT NỀN .......................................206


6.6.3. KIỂM TRA ĐỘ LÚN CỦA MÓNG ..........................................................209
6.6.4 TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA ĐÀI CỌC ...................................................209
6.7. SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG....................................... 211
6.7.1. ĐIỀU KIỆN KỸ THUẬT ..........................................................................211
6.7.2. ĐIỀU KIỆN THI CÔNG............................................................................211
6.7.3. ĐIỀU KIỆN KINH TẾ ...............................................................................211
6.7.4. CÁC ĐIỀU KIỆN KHÁC ..........................................................................211
6.7.5. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG .........................................................211
PHẦN 3. THI CÔNG ..................................................................................................212

CHƯƠNG 1. KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TRÌNH .........................................................191
1.1. VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH ............................................................... 191
1.2. ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH .............................................................................. 191
1.3. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CÔNG TRÌNH ........................................................... 191
1.3.1. KIẾN TRÚC ............................................................................................... 191
1.3.2. KẾT CẤU ...................................................................................................191
1.3.3. NỀN MÓNG ............................................................................................... 191
1.4. ĐIỀU KIỆN THI CÔNG................................................................................... 192
1.4.1. TÌNH HÌNH CUNG ỨNG VẬT TƯ ..........................................................192
1.4.2. MÁY MÓC VÀ CÁC THIẾT BỊ THI CÔNG ...........................................192
1.4.3. NGUỒN NHÂN CÔNG XÂY DỰNG ......................................................192
1.4.4. NGUỒN NƯỚC THI CÔNG .....................................................................193
1.4.5. NGUỒN ĐIỆN THI CÔNG .......................................................................193
1.4.6. GIAO THÔNG TỚI CÔNG TRÌNH ..........................................................193
1.4.7. THIẾT BỊ AN TOÀN LAO ĐỘNG ...........................................................193
1.5. NHẬN XÉT ...................................................................................................... 193
CHƯƠNG 2: THI CÔNG PHẦN NGẦM ..................................................................195
2.1. KHÁI NIỆM VÀ ĐẶC ĐIỂM ......................................................................... 195
2.2. GIẢI PHÁP THI CÔNG CỌC ÉP.................................................................... 195
2.2.1. ĐẶC ĐIỂM ................................................................................................ 195
2.2.2. SỐ LƯỢNG CỌC CẦN ÉP .......................................................................195
2.2.3. CHỌN MÁY ÉP CỌC ...............................................................................196
2.2.4. TRÌNH TỰ THI CÔNG CỌC ÉP .............................................................. 197
2.2.5. MỘT SỐ LƯU Ý TRONG QUA TRINH EP CỌC ...................................198
2.3. GIẢI PHÁP THI CÔNG ĐÀO ĐẤT HỐ MÓNG ........................................... 201
2.3.1. QUY TRÌNH THI CÔNG ÉP CỌC ...........................................................201
2.3.2. KHỐI LƯỢNG ĐẤT ĐÀO........................................................................201


2.3.3. KHỐI LƯỢNG ĐẤT ĐẮP ........................................................................202

2.3.4. CHỌN MÁY ĐÀO PHỤC VỤ THI CÔNG ..............................................202
2.3.5. CHỌN XE CHUYÊN CHỞ ĐẤT .............................................................. 203
2.4. GIẢI PHÁP THI CÔNG BÊ TÔNG MÓNG ................................................... 205
2.4.1. ĐỔ BÊ TÔNG LÓT MÓNG ......................................................................205
2.4.2. BIỆN PHÁP THI CÔNG ĐÀI MÓNG ......................................................205
2.4.3. CÔNG TÁC CỐT THÉP ĐÀI MÓNG ......................................................206
2.4.4. CÔNG TÁC CỐT PHA ĐÀI MÓNG ........................................................206
2.4.5. KHỐI LƯỢNG DANH MỤC CÔNG TÁC CỤ THỂ ............................... 209
CHƯƠNG 3. THI CÔNG PHẦN THÂN ....................................................................214
3.1. GIẢI PHÁP THI CÔNG CỘT, DẦM SÀN ..................................................... 214
3.1.1. TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG BÊ TÔNG CHO CÁC TẦNG...................214
3.1.2. CÔNG TÁC CỐP PHA SÀN.....................................................................217
3.1.3. CÔNG TÁC CỐP PHA DẦM (250X600).................................................220
3.1.4. TINH TOAN VA CẤU TẠO CỐT PHA CỘT .........................................226
3.2. CHỌN MÁY THI CÔNG ................................................................................ 230
3.2.1. MÁY BƠM BÊ TÔNG ..............................................................................230
3.2.2. XE TRỘN VÀ VẬN CHUYỂN BÊ TÔNG ..............................................231
3.2.3. CHỌN MÁY ĐẦM DÙI............................................................................233
3.2.4. CHỌN MÁY BƠM BÊ TÔNG. .................................................................234
CHƯƠNG 4. AN TOÀN LAO ĐỘNG .......................................................................244
4.1. TỔNG QUAN ................................................................................................... 244
4.2. AN TOÀN LAO ĐỘNG KHI THI CÔNG CỌC ÉP ....................................... 244
4.3. AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG THI CÔNG HỐ MÓNG, TẦNG HẦM .... 244
4.4. ĐÀO ĐẤT BẰNG MÁY ĐÀO GẦU NGHỊCH.............................................. 244
4.5. ĐÀO ĐẤT THỦ CÔNG ................................................................................... 245
4.6. AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG CÔNG TÁC BÊ TÔNG ............................ 245
4.7. CÔNG TÁC XÂY VÀ HOÀN THIỆN ............................................................ 248
4.8. AN TOÀN KHI VẬN CHUYỂN CÁC LOẠI MÁY....................................... 249
CHƯƠNG 5. LẬP TỔNG MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH ...........................................251
5.1. CÁC NGUYÊN TẮC LẬP TỔNG MẶT BẰNG............................................. 251

5.2. NỘI DUNG THIẾT KẾ .................................................................................... 251
5.3. PHƯƠNG THỨC BỐ TRÍ ............................................................................252
5.4. NHÀ TẠM TRÊN CÔNG TRƯỜNG .............................................................. 253
5.4.1. DIỆN TÍCH KHO BÃI ...............................................................................253


5.4.2. DIỆN TÍCH KHU LÁN TRẠI ...................................................................256


PHẦN 1: KIẾN TRÚC

LỜI NÓI ĐẦU

Trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa 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 bước
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 và năng lực, tinh thần
cống hiến để tiếp bước các thế hệ đi trước, xây dựng đất nước ngày càng văn mình và
hiện đại hơn.
Đối với các thành phố lớn ở nước ta hiện nay, nhu cầu nhà ở chung cư cho
người dân đang được đầu tư phát triển mạnh. Nhà dạng tổ hợp cao tầng là một hướng
phát triển phù hợp và có nhiều tiềm năng. Việc thiết kế kết cấu và tổ chức thi công một
ngôi nhà cao tầng tập trung nhiều kiến thức cơ bản, thiết thực với một kỹ sư xây dựng.
Chính vì vậy đề tài tốt nghiệp của em là công trình “Xi Măng – VLXD và Xây Lắp Đà
Nẵng” được xây dựng trong thành phố, là trung tâm trọng yếu của việc điều hành các
hoạt động sản xuất của nhà máy.
Nội dung của đồ án gồm 3 phần:
-

Phần 1: Kiến trúc công trình.

-

Phần 2: Kết cấu công trình.

-

Phần 3: Biện pháp thi công công trình.

Trang 1


PHẦN 1: KIẾN TRÚC

PHẦN 1

KIẾN TRÚC

Trang 2


PHẦN 1: KIẾN TRÚC

1.1.Giới thiệu công trình

Đà Nẵng là một trong những thành phố có nền kinh tế phát triển mạnh trong
nước, khu đất xây dựng công trình có tứ can: hướng tây giáp trục đường chính, hướng
bắc, nam, đông giáp đất dân.
Do Đà Nẵng là một thành phố có nền kinh tế phát triển, vì vậy cơ sở vật chất và

tầng kỹ thuật cũng không ngừng phát. Từ lý do đó mà công ty Xi Măng – VLXD và
Xây Lắp Đà Nẵng với cơ sở vật chất đã được đầu tư từ rất lâu cần phải thay đổi bộ mặt
của mình hòa nhịp với sự phát triển chung của thành phố. Vì vậy công ty đã quyết định
đầu tư xây dựng một trụ sở làm việc mới khang trang hơn.
Công trình được xây dựng trên khu đất có diện tích 2.000m2, nằm trên trục
đường chính trong khu vực, công trình được xây dựng trong thành phố Đà Nẵng.
Công trình bên trong và bên ngoài được sơn nước, nền lát gạch ceramic, tường
khu vệ sinh ốp gạch ceramic, cửa đi _ cửa sổ khung nhôm kính dày, cầu thang lát đá
granite, tay vịn gỗ.
Công trình xây dựng nằm ở mặt tiền gồm: 1 tầng hầm, 9 tầng nổi vàmái bằng bê
tông cốt thép.
Công trình có diện tích xây dựng 957.65m2, được bố trí 2 cầu thang bộ ở hai
bên của khối nhà, đồng thời cũng bố trí 2 thang máy để vận chuyển người và hồ sơ.
Mỗi phòng làm việc được bố trí với diện tích phù hợp với các tiêu chuẩn, quy chuẩn
hiện hành, bố trí cảnh quan cây xanh trong khuôn viên.
Diện tích xây dựng:
Chiều dài: 53,50 m.
Chiều rộng: 17.9 m.
Chiều cao nhà: 33.00 m.
Giải pháp tổ chức mặt cắt
Tầng hầm : cao 3.20 m
Tầng 1 : cao 4.20 m
Tầng 2 : tầng 9: cao 3.60 m
Tầng mái che cầu thang : cao 2,80 m
Đề tài: NHÀ LÀM VIỆC CÔNG TY XI MĂNG – VLXD VÀ XÂY LẮP ĐÀ
NẴNG sẽ góp phần giúp em hệ thống hoá kiến thức học được trong suốt bốn năm học
( 2011 - 2015 ), cũng như hiểu được quá trình thiết kế một công trình.
Trang 3

PHẦN 1: KIẾN TRÚC

1.2. Hệ thống kỹ thuật
1.2.1. Thông gió
Toàn bộ công trình được thông gió tự nhiên bằng các cửa sổ được bố trí ở mỗi
phòng làm việc, ở cầu thang có gắn mảng kính bật để thông gió .
1.2.2. Chiếu sáng
Chiếu sáng chủ yếu cho công trình phần lớn là ánh sáng mặt trời vào ban ngày
qua các cửa sổ kính được bố trí ở mỗi phòng làm việc, kết hợp với ánh sáng nhân tạo
bằng đèn điện .
1.2.3 Hệ thống cấp nước
Hệ thống cấp nước được tiếp nhận nguồn nước từ hệ thống cấp nước của thành
phố Đà Nẵng, dẫn vào bể chứa nước ngầm và được bơm lên bể nước đặt trên mái
bằng hệ thống mái bơm tự động. Nước từ bể đặt trên mái được dẫn đi cung cấp cho
các khu vệ sinh, các đường ống cấp nước được đặt trong hộp gen ốp sát vào tường.
Bể nước mái được thiết kế gồm 1 bể, bể có dung tích 33.48 m3.
1.2.4. Hệ thống thoát nước
Các ống thoát nước mái được bố trí đặt lòng trong cột và dẫn xuống ga thu nước
và thoát ra hệ thống thoát nước chung của thành phố Đà Nẵng.
Các ống thoát từ khu vệ sinh được đặt trong các hộp gen và có chừa các lỗ thăm
để có thể sửa chữa khi hư hỏng.
Nước thải từ bồn cầu được dẫn vào bể tự hoại qua bể lắng, lọc, sau đó thoát ra hệ
thống thoát nước chung của thành phố Đà Nẵng.
1.2.5. Hệ thống điện
Phần điện ngoài công trình điện cung cấp cho công trình từ mạng lưới điện của
thành phố và có 1 bình hạ thế riêng. Do đặt thù công trình quốc phòng, nên đường điện
cung cấp cho công trình là đường điện ưu tiên.
Phần điện trong công trình: đường dây điện âm vào sàn dầm tường các dây điện
được lồng vào ống nhựa dẽo chịu lực và cách điện .
1.2.6. Hệ thống phòng cháy , chữa cháy

Công trình được trang bị hệ thống báo cháy tự động ở từng tầng.
Hệ thống nước chữa cháy tạm thời là dung tích của bể chứa nước trên mái và sử
dụng bình CO2 . Hộp cứu hỏa được bố trí ở các chiếu nghỉ của cầu thang và được cung
cấp nước bởi hệ thống ống cấp từ hồ nước mái.
Trang 4


PHẦN 1: KIẾN TRÚC

Hệ thống nước chữa cháy ngoài nhà được bố trí các van đấu nối với vòi chữa
cháy.
1.3. Địa chất công trình:
Do số liệu khảo sát địa chất và qui mô của công trình là nền đất yếu. Giải pháp
nền móng hợp lý là nên làm móng sâu.
1.4. Đặc điểm khí hậu thuỷ văn
Nhiệt độ bình quân :270c
Lưu lượng mưa bình quân:1.949mm, số lượng ngày mưa bình quân 159 ngày/năm.
Độ ẩm bình quân : 79.5%
1.5. Kết luận:
Công trình này là văn phòng làm việc nên được thiết kế rất bền vững và phong
cách kiến trúc hiện đại. Các giải pháp kết cấu và kiến trúc đều đáp ứng đầy đủ nhu cầu
sử dụng và đảm bảo vệ sinh môi trường.

Trang 5


PHẦN 2: KẾT CẤU

PHẦN 2

KẾT CẤU

Trang 6


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

CHƯƠNG 1
TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
1.1. NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SÀN SƯỜN BÊTÔNG CỐT THÉP:
Sàn là một kết cấu chịu lực trực tiếp của tải trọng sử dụng tác động lên công
trình, sau đó tải này sẽ truyền lên dầm, rồi từ dầm truyền lên cột, rồi được truyền
xuống móng.
Sàn bêtông cốt thép được dùng rộng rãi trong ngành xây dựng dân dụng, công
nghiệp hiện nay. Kết cấu sàn còn thấy ở sàn cầu tàu, bến cảng, mặt cầu, tường chắn đất
…ưu điểm quan trọng của sàn bêtông cốt thép là bền vững, có độ cứng lớn, khả năng
chống cháy tốt, chống thấm tương đối tốt, thỏa mãn các yêu cầu thẩm mĩ, vệsinh và
điều kiện kinh tế. Tuy nhiên khả năng cách âm không cao. Hiện nay trên thế giới đã có
nhiều vật liệu mới thay thế vật liệu BTCT nhưng ở Việt Nam thì lọai kết cấu này vẫn
là giải pháp hàng đầu.
1.2.

CƠ SỞ TÍNH TOÁN:
Công việc thiết kế phải tuân theo các quy phạm, các tiêu chuẩn thiết kế do nhà

nước Việt Nam quy định đối với nghành xây dựng. Những tiêu chuẩn sau đây được sử
dụng trong quá trình tính:
- TCVN 2737-1995: Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động.
- TCXDVN 356-2005: Tiêu chuẩn thiết kế bêtông cốt thép.
- TCXD 198-1997 : Nhà cao tầng –Thiết kế bêtông cốt thép toàn khối.

- TCXD 195-1997: Nhà cao tầng- thiết kế cọc khoan nhồi.
- TCXD 205-1998: Móng cọc- tiêu chuẩn thiết kế.
Ngoài các tiêu chuẩn quy phạm trên còn sử dụng một số sách, tài liệu chuyên
ngành của nhiều tác giả khác nhau.
1.3.

CHỌN LOẠI VẬT LIỆU:
Chọn vật liệu cho toàn bộ công trình như sau:
+ Bê tông cấp độ bền chịu nén B20 có:
Rb = 11.5 (MPa) = 115 (daN/cm2)
Rbt = 0.9 (MPa) = 9 (daN /cm2)
Eb = 27 x103 (Mpa) = 2.7 x105 (daN /cm2)

Trang 7


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

R = 0.446
R = 0.673
b =1
+Thép AI có:
Rs = 225 (MPa) = 2250 (daN /cm2)
Rsw = 175 (MPa) = 1750 (daN /cm2)
Es = 21x104 (MPa) = 2.1x106 (daN /cm2)
+ Thép AII có:
Rs = 280 (MPa) = 2800 (daN /cm2)
Rsw = 225 (MPa) =2250 (daN /cm2)
Es = 21x104 (MPa) = 2.1x106 (daN /cm2)
1.4.

XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN SÀN

Sàn phải có đủ độ cứng để chống rung động, dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang
(gió , bão, động đất…) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng.
Trên sàn, hệ tường ngăn không có dầm đỡ có thể bố trí bất kì vị trí nào trên sàn mà
không làm tăng đáng kể độ võng của sàn. Ngoài ra còn xét đến yêu cầu chống cháy khi
sử dụng đối với công trình nhà cao tầng mà chiều dày sàn có thể tăng đến 50% so với
các công trình bình thường mà sàn chỉ chịu tải trọng đứng.

Trang 8


1

S7

S2

S1

S6

S4

S3

S9

S5

Trang 9

S2

S7

S6

S9

S2

S7

S6

S11

S2

S8

S6

S10

S2

S8

2

S6

S10

2

S2

S8

S6

S10

S2

S8

S6

S10

S2

S8

S6

S11

S2

S8

S6

S12

S13

S2

S8

S6

S10

S2

S8

S6

S14

S14

S1

S3

S4

S5

1

CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

1.4.1. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN:
1.4.1.1. CHỌN SƠ BỘ CHIỀU DÀY SÀN:
Chọn bề dày sàn : hs 

D
 l1
m

Trong đó:
+ Với m là hệ số phụ thuộc vào loại bản sàn, đối với bản kê 4 cạnh:
m = 40 ÷ 45
đối với bản dầm: m = 30 ÷ 35
+ D = (0.8 ÷ 1.4), là hệ số phụ thuộc vào tải trọng.
+ l1: Nhịp cạnh ngắn của ô bản.

+ Đối với nhà dân dụng thì chiều dày tối thiểu của sàn hmin= 6cm
(hs ≥ hmin= 6cm).
Bảng 1.1: Chọn kích thước sơ bộ chiều dày ô sàn
KÝ
HIỆU

S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
S13
S14

CẠNH
NGẮN

CẠNH
DÀI

l1 (m)
2.0
2.0

2.0
2.0
2.0
2.5
4.5
4.5
4.5
4.5
0.9
1.2
2.3
3.1

l2 (m)
2.0
4.5
7.2
2.5
6.2
4.5
7.2
7.2
6.2
6.2
4.5
4.5
4.5
4.5

TỈ

SỐ
l2/l1
1.00
2.25
3.60
1.25
3.10
1.80
1.60
1.60
1.38
1.38
5.00
3.75
1.96
1.45

LOẠI BẢN

HỆ
SỐ D

HỆ
SỐ
m

DIỆN
TÍCH

1

1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1

40
30
30
40
30
40
40
40
40
40
30
30
40
40

4.00

9.00
14.40
5.00
12.40
11.25
32.40
32.40
27.90
27.90
4.05
5.40
10.35
13.95

Bản kê 4 cạnh
Bản dầm
Bản dầm
Bản kê 4 cạnh
Bản dầm
Bản kê 4 cạnh
Bản kê 4 cạnh
Bản kê 4 cạnh
Bản kê 4 cạnh
Bản kê 4 cạnh
Bản dầm
Bản dầm
Bản kê 4 cạnh
Bản kê 4 cạnh

CHIỀU

DÀY

hs (cm)
5.00
6.67
6.67
5.00
6.67
6.25
11.25
11.25
11.25
11.25
3.00
4.00
5.75
7.75

Vậy chọn: hs = 12cm cho các ô sàn trong phòng.
hs = 10cm cho các ô sàn hành lang, ban công và các ô khác.
- Phân loại ô sàn:

Bảng 1.2: Bảng phân loại ô sàn
KÝ HIỆU SỐ LƯỢNG

CẠNH NGẮN

CẠNH DÀI

l1 (m)

l2 (m)
Trang 10

TỈ
SỐ
l2/l1

Ô SÀN LÀM VIỆC


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

S1

2

2.0

2.0

1.00

2 phương

S2

11

2.0

4.5

2.25

1 phương

S3

2

2.0

7.2

3.60

1 phương

S4

2

2.0

2.5

1.25

2 phương

S5

2

2.0

6.2

3.10

1 phương

S6

11

2.5

4.5

1.80

2 phương

S7

3

4.5

7.2

1.60

2 phương

S8

8

4.5

7.2

1.60

2 phương

S9

2

4.5

6.2

1.38

2 phương

S10

5

4.5

6.2

1.38

2 phương

S11

2

0.9

4.5

5.00

1 phương

S12

1

1.2

4.5

3.75

1 phương

S13

1

2.3

4.5

1.96

2 phương

S14

2

3.1

4.5

1.45

2 phương

1.4.1.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC DẦM:
Căn cứ vào nhịp dầm để chọn chiều cao và bề rộng dầm.
Chiều cao dầm được chọn theo công thức sau: hd 

Ld
md

Với, dầm chính : md = 8  12
dầm phụ : md = 12  20
dầm công xôn : md = 5  7
Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau:
bd   0.3  0.5 h d

Kích thước tiết diện dầm được trình bày trong bảng 1.3

Bảng 1.3: Chọn sơ bộ kích thước dầm
LOẠI
DẦM
DẦM
DỌC
DẦM
NGANG

NHỊP
DẦM

HỆ SỐ

CHIỀU CAO

L (cm)
200
450
720
620
250
200

md
÷
÷
÷
÷
÷
÷

hd (cm)
16.67 ÷ 10.00
37.50
22.50
90.00 ÷ 60.00
77.50 ÷ 51.67
31.25 ÷ 20.83
25.00 ÷ 16.67

12
12
8
8

8
8

20
20
12
12
12
12

Trang 11

BỀ
hd
chọn RỘNG
(cm) bd (cm)

30
30
60
60
30
30

20
20
25
25
20
20

TIẾT DIỆN
CHỌN

bd x hd (mm)
200 x 300
200 x 300
250 x 600
250 x 600
200 x 300
200 x 300


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

1.4.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN.
1.4.2.1. Tĩnh tải:
- Tải trọng thường xuyên(tĩnh tải) bao gồm trọng lượng bản thân các lớp
cấu tạo sàn.

g stt  i  i ni
Trong đó :
+ i (daN /m3)

: khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i

+ i(m)

: chiều dày lớp cấu tạo thứ i

+ ni

: hệ số độ tin cậy của lớp thứ i
a. Cấu tạo sàn mái:

Hình 1.2: Cấu tạo sàn mái

Bảng 1.4: Tĩnh tải tác dụng lên sàn mái dày 100
LỚP CẤU TẠO

i
(m)

gi( daN
/m3)

n

gtc (daN
/m2)

gtt (daN /m2)

Vữa cán mặt

0.02

1800

1.3

54

46.8

Lớp chống thấm

0.003

2000

1.2

6

7.2

Vữa tạo dốc

0.05

1800

1.3

90

117

Bản BTCT

0.1

2500

1.1

250

275

0.015

1800

1.3

27

35.1

Vữa trát trần

Tổng tĩnh tải:

481.1

Trang 12

CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Bảng 1.5: Tĩnh tải tác dụng lên sàn mái dày 120
i

gi( daN

(m)

/m3)

Vữa cán mặt

0.02

Lớp chống thấm

n

gtc (daN
/m2)

gtt (daN /m2)

1800

1.3

54

46.8

0.003

2000

1.2

6

7.2

Vữa tạo dốc

0.05

1800

1.3

90

117

Bản BTCT

0.12

2500

1.1

300

330

0.015
1800
Tổng tĩnh tải:

1.3

27

35.1
536.1

LỚP CẤU TẠO

Vữa trát trần

b. Cấu tạo sàn vệ sinh:

Hình 1.3: Cấu tạo sàn vệ sinh

Bảng 1.6: Tĩnh tải tác dụng lên sàn vệ sinh
i

gi( daN

(m)

/m3)

Gạch lót

0.01

Vữa lót

n

gtc (daN
/m2)

gtt (daN /m2)

1800

1.1

18

19.8

0.02

1800

1.3

36

46.8

Lớp chống thấm

0.003

2000

1.2

6

7.2

Vữa tạo dốc

0.03

1800

1.3

54

70.2

Bản BTCT

0.12

2500

1.1

300

330

LỚP CẤU TẠO

Đường ống, thiết bị

60

Trần treo

100
Tổng tĩnh tải:

634
Trang 13


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Trọng lượng bản thân phần tường ngăn, cửa xây trực tiếp trên sàn vệ sinh.
Xem gần đúng như phân bố đều trên toàn ô sàn. Bề dày tường ngăn là 100 mm, 200

mm (bản vẽ kiến trúc). Có trọng lượng riêng
mm, trát 2 mặt có trọng lượng riêng



tr=


g

= 1500 daN/m3. Chiều dày vữa trát 15

1800 daN/m3.

Ta có trọng lượng 1m2 tường dày 100 mm :
gt = n g . g . g  2.ntr . tr . tr

(1)

(1)  1,1.1500.0,1 + 2.1,3.1800.0,015 = 235.2 (daN/m2)
Ta có trọng lượng 1m2 tường dày 200 mm :
(1)  1,1.1500.0,2 + 2.1,3.1800.0,015 = 400.2 (daN/m2)
Các ô cửa kính khung gỗ có tải trọng tiêu chuẩn là : 25 daN/m2 cửa.
c. Cấu tạo sàn phòng làm việc, hành lang:

Hình 1.4: Cấu tạo sàn phòng, hành lang
Bảng 1.7: Tĩnh tải tác dụng lên sàn phòng làm việc và hành lang dày 100
LỚP CẤU TẠO

di(m)

gi( daN
/m3)

n

gtc (daN
/m2)

gtt (daN /m2)

Gạch lót

0.01

1800

1.1

18

19.8

Vữa lót gạch

0.02

1800

1.3

36

46.8

Bản BTCT

0.1

2500

1.1

250

275

Trần treo

100
Tổng tĩnh tải:

441.6
Trang 14


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Bảng 1.8: Tĩnh tải tác dụng lên sàn phòng làm việc dày 120
n

gtc (daN
/m2)

gtt (daN /m2)

1800

1.1

18

19.8

0.02

1800

1.3

36

46.8

0.12

2500

1.1

300

330

LỚP CẤU TẠO

di(m)

Gạch lót

0.01

Vữa lót gạch
Bản BTCT

gi( daN
/m3)

Trần treo

100
Tổng tĩnh tải:

496.6

1.4.2.2. Hoạt tải:
- Tải trọng phân bố đều trên sàn tính theo công thức sau:
Ptt = ptc. np
Trong đó:
+ ptc: tải trọng tiêu chuẩn lấy theo(Bảng3). TCVN 2737-1995

+ np: hệ số độ tin cậy theo 4.3.3 trang 15:
n = 1.3 khi ptc < 200 daN/m2
- Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.9
Bảng 1.9: Hoạt tải tác dụng lên các ô sàn
ptc (daN /m2)

n

ptt (daN /m2)

Phòng làm việc, phòng
khách

200

1,2

240

Phòng họp
Phòng vệ sinh

400
200

1,2
1,2

480
240

Hành lang,cầu thang

300

1,2

360

Kho tài liệu
400
Mái
75
1.4.2.3. Tải trọng toàn phần:

1,2
1,3

480
97,5

Loại sàn

q = gtt + ptt (daN/m2)
Kết quả được thể hiện như bảng 1.10
Bảng 1.10: Tải trọng toàn phần tác dụng lên các ô sàn
TÊN Ô SÀN

gtt (daN /m2)

gtường (daN /m2)
Trang 15

ptt (daN /m2)

q (daN /m2)


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
S13
S14

441.6
441.6
441.6
441.6
441.6

441.6
496.6
496.6
496.6
496.6
441.6
441.6
441.6
634

260

360
360
360
360
360
360
480
240
480
240
360
360
480
240

801.6
801.6
801.6

801.6
801.6
801.6
976.6
736.6
976.6
736.6
801.6
801.6
921.6
1134

1.4.3. TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN SÀN:
1.4.3.1. Tính toán các ô bản làm việc 1 phương (bản loại dầm):
- Theo bảng 1.2 thì các ô sàn S2, S3, S5, S11, S12 là bản làm việc 1 phương.
- Các giả thiết tính toán :
+ Các ô bản loại dầm được tính toán như các ô bản đơn, không xét ảnh hưởng
của các ô bản kế cận.
+ Các ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi.
+ Cắt 1m theo phương cạnh ngắn để tính.
+ Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm.
a. Xác định sơ đồ tính:
Xét tỉ số

hd
để xác định liên kết giữa bản với dầm:
hs

- Nếu hd ≥ 3hb
-Nếuhd < 3hb

=> Xem bản sàn liên kết với dầm là ngàm
=> Xem bản sàn liên kết với dầm là khớp.

Các ô bản: S2, S3, S5, S11, S12 có hb = 10 cm và có hd ≥ 30 cm => hd ≥ 3hb => liên
kết 2 cạnh với dầm là liên kết ngàm.

Trang 16


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

L1

1m

L2

Hình 1.5: Sơ đồ tính bản sàn

100-120

b. Xác định nội lực:

L1

1000

L1

Hình 1.6: Cách xác định nội lực
- Các giá trị mô men:

M nh 

+ Mômen nhịp:
+ Mômen gối:

Mg 

1 2
ql
24

1 2
ql
12

- Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.11
Bảng 1.11: Nội lực trong các ô bản làm việc 1 phương
Tên ô
sàn

Lên
(m)

S2
S3
S5

2.0
2.0
2.0

Tĩnh tải

Hoạt tải

gstt(daN
/m2)
441.6
441.6
441.6

ptt(daN
/m2)
360
360
360
Trang 17

Tổng
tải
q(daN
/m2)
801.6
801.6
801.6

Giá trị momen

Mnh(daN.m) Mg(daN.m)
133.60
133.60
133.60

267.20
267.20
267.20


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

S11
S12

0.9
1.2

441.6
441.6

360
360

801.6
801.6

27.05
48.10

54.11
96.19

c. Tính toán cốt thép:
- Ô bản loại dầm được tính như cấu kiện chịu uốn.
- Giả thiết tính toán:
+ a = 20 mm: khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo
+ ho = hb – a = 100 – 20 = 80 mm: chiều cao có ích của tiết diện.
+ b = 1000 mm: bề rộng tính toán của dải bản.
+ b =1: hệ số điều kiện làm việc của bê tông
- Chọn ô bản S3 có kích thước (7,2m x 2,0m) là ô có nhịp theo phương ngắn
lớn nhất để tính toán điển hình.
- Sơ đồ tính toán cốt thép:

Trang 18


CHƯƠNG 1. SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
SƠ ĐỒ TÍNH

M

m

Tăng h
K.thỏa

M
Rb .b.ho2

=

mR

thỏa



 = 0,5 1  1  2 m

AS =





M
Rs . . h0

As
.100%
b.h0

KIỂM TRA  min, ,  max

- Tính cốt thép cho mômen nhịp.
+ Tính các hệ số :
M
133,6  10 2


 0,018 <R =0.447
* am 
 b  Rb  b  h02 1  115  100  82

*   1  1  2 m  1  1  2  0,018  0,0183
- Diện tích cốt thép :
As 

   b  Rb  b  h0
Rs



0,0183  1  115  100  8
 0,749 (cm 2 / m)
2250

Trang 19