đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng dân dụng 22 ngô quyền

Đồ án tốt nghiệp Đại Học

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án tốt nghiệp là nhiệm vụ quan trọng nhất của một sinh viên trước khi ra
trường. Đầy là một bài tập tổng hợp kiến thức tất cả các môn học chuyên ngành mà sinh
viên được học tập trong suốt những năm còn ngồi trên ghế nhà trường, là giai đoạn tập
dượt, học hỏi cũng như là cơ hội thể hiện những gì sinh viên đã thu nhận được trong thời
gian vừa qua.
Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của đất nước, ngành xây dựng
cũng theo đà phát triển mạnh mẽ. Trên khắp các tỉnh thành trong cả nước các công trình
mới mọc lên ngày càng nhiều. Đối với một số sinh viên như em việc chọn đề tàu tốt
nghiệp phù hợp với yêu cầu đề ra và phù hợp với bản thân và thực tế cuộc sống là một
vấn đề quan trọng. Dưới sự tư vấn tận tình, cặn cẽ của các thầy cô giáo trong khoa, em đã
chọn lựa đề tài:

Tòa nhà số 22 Ngô Quyền– Hà Nội
Đồ án tốt nghiệp được thực hiện trong 14 tuần với nhiệm vụ tìm hiểu kiến trúc,
thiết kế kết cấu, lập biện pháp kỹ thuật, biện pháp tổ chức thi công công trình. Kết hợp
những kiến thức được các thầy, cô trang bị trong 4 năm học cùng sự nỗ lực của bản thân
và đặc biệt là sự hướng dẫn nhiệt tình, chu đáo của các thầy, cô giáo hướng dẫn đã giúp
em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp của mình
Nhân dịp này, em xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo Ths. Bùi Sĩ
Mười đã nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Đồng thời
em cũng xin được cảm ơn những thầy,cô giáo, các bạn sinh viên trong khoa đã chỉ bảo
em rất nhiều trong quá trình học tập để trở thành một người kỹ sư xây dựng.
Do còn nhiều hạn chế về kiến thức, thời gian và kinh nghiệm nên đồ án của em
không tránh khỏi những khiếm khuyết và sai sót. Em rất mong nhận được các ý kiến
đóng góp, chỉ bảo của các thầy cô để em có thể hoàn thiện hơn trong quá trình công tác.
Hà Nội, ngày 02 tháng 1 năm 2015.

Sinh viên

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

1


Đồ án tốt nghiệp Đại Học

Vũ Quốc Hưng

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

2


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kiến Trúc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
KHOA CÔNG TRÌNH
NGHÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP

PHẦN I

KIẾN TRÚC (10%)
GVHD : BÙI SĨ MƯỜI
SVTH : VŨ QUỐC HƯNG
LỚP

: 52C-XD

MSSV : 1051010700

Nhiệm vụ:
1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
2. ĐẶC ĐIỂM ,VỊ TRÍ XÂY DỰNG VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
3. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC CHO CÔNG TRÌNH

Bản vẽ A1 :
-

MẶT BẰNG CÁC TẦNG ĐIỂN HÌNH: KT01,KT02, KT03
MẶT ĐỨNG CỦA CÔNG TRÌNH:KT04
MẶT CẮT CỦA CÔNG TRÌNH: KT05

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

3


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kiến Trúc

1. TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1. Tên công trình

Tòa nhà số 22 Ngô Quyền– Hà Nội

1.2. Địa điểm xây dựng công trình

Số 22 Ngô Quyền– phường Tràng Tiền – quận Hoàn Kiếm– Hà Nội
1.3. Quy mô công trình

Công trình 11 tầng, khoảng 9600 m2 sàn, kết cấu bằng bê tông cốt thép.

2. ĐẶC ĐIỂM, VỊ TRÍ XÂY DỰNG VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
2.1. Đặc điểm xây dựng

Khu đất xây dựng ở trung tâm thành phố Hà Nội.
Địa chỉ : 22 Ngô Quyền, Hoàn Kiếm, Hà Nội
Khu đất với diện tích 1400m2 (28m x 50m) này đã được UBND quận Hoàn Kiếm
phê duyệt cho phép để xây dựng công trình.
+ Hướng đông: Giáp đường Ngô Quyền
+ Hướng nam: Giáp Đường Hai Bà Trưng
+ Hướng tây: Giáp nhà dân
+ Hướng bắc: Giáp nhà dân
Toàn bộ khu đất tương đối bằng phẳng. Hệ thống cơ sở hạ tầng: đường điện, hệ thống
cấp thoát nước, đường sá tại khu vực đã hoàn chỉnh.
Vậy, nếu chọn địa điểm này làm nơi xây dựng thì rất phù hợp do vị trí thuận lợi, diện
tích đất lớn, khí hậu tương đối thuận lợi, không tốn đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng phía
ngoài hỗ trợ cho khu vực.
SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

4


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kiến Trúc

2.2. Đặc điểm khí hậu tự nhiên

Nhiệt độ: Nằm trong vùng khí hậu cận nhiệt đới ẩm, biên độ dao động nhiệt độ lớn.
+ Nhiệt độ trung bình hằng năm : 28,1oC.
+ Nhiệt độ cao nhất
: 42,8oC.
+ Nhiệt độ thấp nhất
: 2,7oC.
+ Tháng có nhiệt độ cao nhất
: tháng 7.
+ Tháng có nhiệt độ thấp nhất
: tháng 1.
Mùa mưa: Từ tháng 10 đến tháng 4.
+ Lượng mưa trung bình hằng năm
: 1676mm.
+ Lượng mưa cao nhất trong năm
: 2240mm.
+ Lượng mưa thấp nhất trong năm
: 1420mm.
+ Số ngày mưa trung bình trong năm : 140-148 ngày.
Gió: Có 2 mùa chính.
+ Gió Tây Nam : gió khô xuất hiện từ tháng 5 đến tháng 9.
+ Gió Đông Bắc : Mang theo mưa phùn ẩm ướt từ tháng 10 đến tháng 4.
Độ ẩm : Độ ẩm trung bình hằng năm là 85-90%.
2.3. Đánh giá hiện trạng khu đất lựa chọn
Khu đất có mặt bằng bằng phẳng thuận lợi về giao thông, giao dịch có hệ thống hạ
tầng hoàn chỉnh gồm hệ thống đường, hệ thống cấp thoát nước, hệ thống điện, điện chiếu
sáng của thành phố. Khu đất nằm trên tuyến đường chính của thành phố sẽ tận dụng tốt

các phương tiện đi lại. Cùng với khung cảnh thiên nhiên tươi đẹp ,đó sẽ là nhân tố tốt để
tận dụng tối đa công năng của tòa nhà khi cho công trình khi đi vào hoạt động.

3. NỘI DUNG VÀ QUY MÔ CÔNG TRÌNH
Công trình được đầu tư xây dựng mới nằm trong trung tâm kinh tế của thành phố Hà
Nội, sau khi hoàn thành, nơi đây sẽ là nơi làm việc và giao dịch tài chính của Tập đoàn
Dầu khí quốc gia Việt Nam. Với vị trí và kiến trúc đẹp của mình, công trình sẽ góp phần
tô điểm cảnh quan kiến trúc của thủ đô Hà Nội ngàn năm văn hiến.
Công trình nằm trên khu đất quy hoạch với diện tích 14000m2 (28m x 50m)
Toàn bộ công trình gồm các hạng mục :
Một tầng hầm. Khu vực giao dịch của tập đoàn Dầu khí ở tầng 1 và tầng 2. Văn
phòng cho thuê từ tầng 3 đến tầng 10. Tầng kĩ thuật nằm trên tầng 11.
Công trình cấp II, khung bêtông toàn khối kết hợp vách cứng + lõi thang máy.

4. CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

5


ỏn tt nghip

Phn Kin Trỳc

4.1. Gii phỏp thit k tng mt bng

Khu t xõy dng cụng trỡnh nm trung tõm thnh ph. Trong khu t quy
hoch xõy dng bao gm cỏc hng mc sau:
Tũa nh c xõy dng 11 tng cú mt mt ng trựng vi trc ng Ngụ
Quyn, mt mt ng khỏc hng v ng Hai B Trng.

H thng ng ni b c b trớ bao quanh tũa nh, vic b trớ h thng giao
thụng nh vy thun tiờn cho vic i li v phũng chỏy cha chỏy tt.
Cú cu thang thoỏt him phớa sau tũa nh, phũng chỏy nhng tỡnh hung nguy
cp
Túm li, vi vic t chc tng mt bng khu t nh vy ó to ra c mt s
liờn h tt gia cỏc hng mc trong khu t xõy dng v cụng trỡnh.
Gii phỏp b trớ phi m bo cỏc yờu cu v thụng giú, chiu sỏng cho cụng
trỡnh, thun tin cho vic sinh sng bờn trong, to s d dng cho cụng tỏc qun lý v
bo v cụng trỡnh. Mt khỏc, tũa nh vi dỏng dp hỡnh khi ca nú cựng vi cỏc
cụng trỡnh lõn cn s gúp phn to khụng gian kin trỳc cho khu ụ th.
4.2. Gii phỏp thit k kin trỳc
4.2.1 Gii phỏp thit k mt bng
Tũa nh l mt cụng trỡnh c thit k vi cp cụng trỡnh II, cú cht lng s
dng bc II, ỏp ng yờu cu cao v trang thit b hin i, cú bn vng bc II,
niờn hn s dng trờn 100 nm v bc chu la II. Cụng trỡnh mang tớnh hin i,
thừa món nhng yờu cu cao v thm m.
1

2

3

4

5

6

7

b
tƯờng chống cháy

thang bộ

a

a
(thang thoát hiểm ngoài trời)

ahu room
wc nam

wc nữ

b
fire

b'

elec
riser

b
tel

sảnh tầng

c

c
a

a
không gian văn phòng
S= 848 M2

d

d

e

e

b

1

2

2'

3

4

5

mặt bằng tầng 3 - 8 (s=822,4 m2)

4.2.2

Gii phỏp thit k mt ng

SVTH: V Quc Hng Lp: 52C-XD

6

6

7


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kiến Trúc

Mặt chính công trình hướng về hướng Đông Nam là hướng gió chính tương đối
tốt cho việc thông gió và chiếu sáng.
Nhìn tổng thể, công trình được dàn trải theo chiều dọc đường chính với những
hình khối hết sức gọn gàng và hiện đại, tạo cho công trình vẻ uy nghi, đồ sộ.

1

1'

2

3

4

5

MÆT §øNG TRôC 1 - 7

4.2.3

Giải pháp kết cấu, mặt cắt

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

7

6

7


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kiến Trúc

Căn cứ vào tình hình địa chất công trình, thủy văn khu vực xây dựng, hình dáng kiến
trúc công trình, khả năng thi công tại địa phương...Ta sử dụng hệ kết cấu khung bê tông
cốt thép chịu lực kết hợp với các lõi cứng thang máy. Dầm sàn mái đổ bê tông toàn khối,
tường bao che xây gạch. Móng công trình là móng cọc bê tông cốt thép.
Chiều cao các tầng :
+Tầng hầm

: -4 (m).
+Tầng 1
: 4 (m).
+Tầng 2-8
: 3,2 (m).
+Tầng 9-mái
: 4 (m).
Chiều cao toàn bộ công trình tính từ mặt đất là: +38,4m
4.2.4 Các giải pháp thiết kế kỹ thuật khác
a. Thông gió, chiếu sáng
Hướng Đông Nam không bị che chắn nên là hướng gió chính tương đối tốt cho việc
thông gió và chiếu sáng.
Chiếu sáng kết hợp sử dụng cả chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo. Chiếu
sáng tự nhiên vào công trình qua hệ thống cửa sổ kính đều được bố trí ở các hướng Bắc,
Nam và Đông là những hướng lấy ánh sáng tốt nhất. Tại các khu vực sảnh tầng, khu WC
chung, khu ở...đều có bố trí cửa sổ kính.
b. Cấp điện và chống sét.
Hệ thống điện của Tòa nhà được dẫn từ nguồn điện đô thị có biến áp riêng. Có hệ
thống đóng ngắt điện tự động cho các tầng để đảm bảo tuyệt đối cho công trình. Toàn bộ
hệ thống dây dẫn, đặt ngầm đúng yêu xầu kỹ thuật,mỹ thuật và phải có tiếp đất. Việc lắp
đặt các thiết bị điện và đường dây dẫn áp dụng đúng tiêu chuẩn hiện hành. Thiết kế hệ
thống chiếu sáng độc lập với hệ thống điện máy và thiết bị điện.
Hệ thống thu lôi chống sét được thiết lập cấp 1, trên mái bố trí kim thu sét thép ∅18,
dài 1m, chôn sâu 0,3m, chiều cao sử dụng 1m, được tráng kẽm và dây dẫn sắt trên mái
dùng thép ∅10, tráng kẽm, chân đỡ dây thép có đường kính ∅8 dài 0,2 m được tráng
kẽm. Các dây dẫn xuống đất đặt trong trụ thép ống ∅100 dài 12m, chôn bằng phương
pháp khoan sâu đặt ở độ sâu từ 1 ÷13 m, bên trong láng sơn chống rỉ. Phần tiếp đất dùng
tia và cọc thép ống ∅50÷60 dài 12m.
c. Cấp thoát nước.
Nguồn nước dự trữ lấy từ hệ thống cấp nước đô thị được đưa vào các bể chứa nước

ngầm. Phân cho các tầng sử dụng. Bệnh viện được thiết kế có đầy đủ các hệ thống cấp
nước cung cấp nước đủ suốt ngày đêm cho các khu vệ sinh, sinh hoạt, phục vụ, phòng
cháy, chữa cháy.
Nước thải trong bệnh viện chứa nhiều kim loại nặng, Cianuya, dung môi hữu cơ.
Trên cơ sở việc xử lý dịch thải có phóng xạ do doanh nghiệp chuyên môn chuyển ra
ngoài bệnh viện, chúng tôi chọn phương pháp kiểm tra tiêu chuẩn nước bằng thuỷ kế đo
chất lượng nước để xử lý đối với nước thải thông thường
SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

8


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kiến Trúc

Các máy phát điện dự phòng, máy bơm nước được đặt tại phòng kỹ thuật ở 1.
d. Hệ thống điều hòa nhiệt độ
Bố trí cac máy điều hòa nhiệt độ cho các phòng bệnh để tạo ra điều kiện vi khí hậu tốt
cho sinh sống và làm việc. Có một hệ thống điều hòa trung tâm đặt ở tầng kỹ thuật. Tiến
hành xử lý cách âm, cách nhiệt, chống truyền chấn động từ phòng kỹ thuật đến các phòng
và các phòng công cộng khác.
e. Hệ thống phòng cháy chữa cháy
Bên trong nhà ký túc xá có đặt các thiết bị báo cháy tự động để phát hiện kịp thời
nguyên nhân khởi đầu có thể đưa đến hỏa hoạn.
Các cửa đi, lối đi hành lang, cầu thang được kết hợp làm lối thoát khi có cháy xảy ra.
Các cửa đi ở các phòng vệ sinh có bề rộng 0,8m, hành lang rộng rãi, chiều rộng thang
đảm bảo các yêu cầu về thoát người.
Trong bệnh viện ngoài hệ thống cấp nước chữa cháy, có trang bị các bình chữa cháy
cầm tay bằng hóa chất được bố trí ở các tầng, cao hơn mặt sàn khoảng 1,5 m đặt chìm

trong tường có kính bên ngoài, dễ thấy, đảm bảo yêu cầu thẩm mỹ và thuận tiện khi sử
dụng.
Công trình trang bị hệ thống phòng hoả hiện đại. Tại vị trí hai cầu thang bố trí hai hệ
thống ống cấp nước cứu hoả D =110.
Hệ thống phòng hoả được bố trí tại các tầng nhà bao gồm bình xịt, ống cứu hoả họng
cứu hoả, bảng nội quy hướng dẫn sử dụng, đề phòng trường hợp xảy ra hoả hoạn.
Hệ thống phòng cháy chữa cháy được thiết kế đúng với các quy định hiện thời. Các
chuông báo động và thiết bị như bình cứu hoả được bố trí ở hành lang và cầu thang bộ và
cầu thang máy. Các thiết bị hiện đại được lắp đặt đúng với quy định hiện thời về phòng
cháy chữa cháy.
Hệ thống giao thông được thiết kế đúng theo yêu cầu phòng cháy, chữa cháy
Thiết kế buồng thang đảm bảo không tụ khói khi cháy. Để thoát người từ hành lang
giữa chung cư có hệ thống thông gió và van mở ở tường, được mở tự động khi có cháy.

5. CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT
Hệ số mặt bằng k1 là tỉ số diện tích làm việc trên diện tích sử dụng :
k1 = (diện tích các phòng làm việc)/ (diện tích có ích).
k1 = 4799/8987 = 0,534.
Theo TCVN :4319 -1986: k1 = 0,48 ÷ 0,55 là hợp lý.

6. KẾT LUẬN
Qua những phân tích ở trên thì thấy sự cần thiết phải đầu tư để xây dựng. Tòa nhà sẽ
đảm bảo sự tiện nghi cũng như thoải mái cho người sử dụng.

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

9


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
KHOA CÔNG TRÌNH
NGHÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP

PHẦN II

KẾT CẤU (50%)

GVHD : BÙI SĨ MƯỜI
SVTH : VŨ QUỐC HƯNG
LỚP

: 52C-XD

MSSV : 1051010700

Nhiệm vụ:
1.
2.
3.
4.

LẬP MẶT BẰNG KẾT CẤU TẦNG ĐIỂN HÌNH
THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (TẦNG 3)
THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ KHUNG TRỤC 7
THIẾT KẾ CỐT THÉP KHUNG TRỤC 6

Bản vẽ A1 :
-

CỐT THÉP KHUNG TRỤC 6 :
KẾT CẤU THANG BỘ KHUNG TRỤC 7 :
MẶT BẰNG BỐ TRÍ THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH :

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

10

KC01
KC02
KC03, KC04


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

CHƯƠNG 1 : GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH
1.1. ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ NHÀ CAO TẦNG

Trong thiết kế nhà cao tầng thì việc lựa chọn giải pháp kết cấu là rất quan trọng vì
việc lựa chọn giải pháp kết cấu khác nhau có liên quan tới các vấn đề khác như bố trí mặt
bằng và giá thành của công trình.
1.1.1.

Tải trọng đứng

Tải trọng đứng được truyền xuống đất qua hệ thống các cấu kiện thẳng đứng hoăc các
cấu kiện nằm nghiêng được liên kết lại.Các cấu kiện thẳng đứng này có thể là khung tạo
bởi cột và dầm hoặc là những tường cứng có dạng đặc hoặc dạng mạng lưới.
1.1.2.

Tải trọng ngang

Một nhân tố chủ yếu của nhà cao tầng là tải trọng ngang vì tải trọng ngang gây ra nội
lực và chuyển vị lớn.Theo sự tăng lên của chiều cao thì chuyển vị ngang cũng tăng lên rất
nhanh gây ra một số hậu quả bất lợi như: làm tăng nội lực của các cấu kiện dẫn đến chất
lượng công trình giảm. Mặt khác chuyển vị quá lớn sẽ gây khó chịu cho người sống và
sinh hoạt trong đó.
1.1.3.

Hạn chế chuyển vị ngang

Các kết cấu chịu lực của ngôi nhà phải chịu được tất cả các tải trong ngang như gió,
động đất…Vì vậy phải bố trí hệ thống giằng ngang đặc biệt theo phương dọc và phương
ngang của ngôi nhà. Hệ thống sàn dưới dạng dầm cao sẽ truyền tải trọng ngang cho các
kết cấu thẳng đứng và các lực này sẽ truyển xuống móng.Việc lựa chọn đúng đắn cấu
kiện sàn có ý nghĩa rất quan trọng vì nó quyết định sơ đồ truyền tải trọng ngang, tải trọng
thẳng đứng và chúng ảnh hưởng tới việc chọn hệ kết cấu cho công trình.
1.1.4.

Giảm trọng lượng của bản thân

Việc giảm trọng lượng bản thân có ý nghĩa rất quan trọng vì nó sẽ làm giảm áp lực
xuống đất nền đồng thời làm giảm ảnh hưởng các tải trọng ngang ngang như gió ,động
đất. Nên kết cấu nhỏ gọn hơn, tiết kiệm vật liệu, tăng hiệu quả kiến trúc…
1.2. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

1.2.1. Lựa chọn phương án kết câu chung
a. Các giải pháp kết cấu

Theo các dữ liệu về kiến trúc như hình dáng, chiều cao nhà, không gian sử dụng thì
giải pháp kết cấu có thể là:
•

Hệ tường chịu lực

Trong hệ này các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của nhà là các tường phẳng.Vách
cứng được hiểu theo nghĩa là các tấm tường được thiết kế được để chịu tải trọng đứng.
Nhưng trong thực tế đối với nhà cao tầng tải trọng ngang bao giờ cũng chiếm ưu thế nên
các tấm tường được thiết kế chịu cả tải trọng ngang và tải trọng đứng. Tải trọng ngang
truyền đến các tấm tường qua bản sàn. Các tường cứng làm việc như các dầm consol có
SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

11


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

chiều cao tiết diện lớn. Giải pháp này thích hợp với công trình có chiều cao không lớn và
yêu cầu các khoảng không gian bên trong không quá lớn.
•

Hệ khung chịu lực

Hệ này tạo được tạo bởi các thanh đứng vào thanh ngang là các dầm liên kết với nhau

tại các chỗ giao nhau gọi là nút. Các khung phẳng liên kết với nhau bằng các thanh
ngang tạo thành khung không gian. Hệ kết cấu này khắc phục được nhược điểm của hệ
kết cấu tường chịu lực. Nhưng nhược điểm của phương án này là tiết diện cấu kiện lớn
(do phải chịu phần lớn tải trọng ngang), độ cứng ngang bé nên chuyển vị ngang lớn và
chưa tận dụng được khả năng chịu tải trọng ngang của lõi cứng.
•

Hệ lõi chịu lực

Lõi chịu lực có dạng vỏ hộp rỗng, tiết diện kín hoặc hở có tác dụng nhận toàn bộ tải
trọng lên công trình truyền xuống đất. Hệ lõi chịu lực được tải trọng ngang khá tốt và tận
dụng vách tường bê tông cốt thép làm vách cầu thang. Tuy nhiên để hệ kêt cấu tận dụng
được hết tính năng thì sàn phải dày và chất lượng khi thi công giữa chỗ giao của sàn và
vách phải đảm bảo.
•

Hệ hộp chịu lực

Hệ này truyền lực trên nguyên tắc các bản sàn được gối vào kết cấu chịu tải nằm
trong mặt phẳng tường ngoài mà không cần các gối trung gian bên trong. Hệ này chịu tải
trong rất lớn thích hợp cho xây cao toàn nhà siêu cao tầng (thường trên 80 tầng).
b. Lựa chọn giải pháp kết cấu công trình.

Qua sự phân tích sơ bộ như trên ta thấy mỗi hệ kết cấu cơ bản của nhà cao tầng đều
có ưu, nhược điểm riêng. Đối với chung cư cao tầng yêu cầu chịu tải trọng ngang và sự
thông thoáng nên sử dụng tường chịu lực là không hợp lý.Với hệ kết cấu khung có
chuyển vị ngang lớn và kích thước tiết diện lớn không phù hợp với công trình. Dùng giải
pháp hệ lõi kết cấu thì công trình cần phải thiết kế với độ dày sàn lớn, lõi phải được phân
bố hợp lý trên mặt bằng. Vậy để thỏa mãn các yêu cầu của kiến trúc và kết cấu đặt ra cho
một nhà cao tầng ta chọn biện pháp sử dụng hệ hỗn hợp là hệ được tạo thành sự kết hợp

giữa hai hoặc nhiều hệ cơ bản. Dựa trên phân tích thực tế thì có hai hệ hỗn hợp có tính
khả thi cao là:
•

Sơ đồ giằng:

Sơ đồ này tính toán khi khung chỉ chịu phần tải trọng thẳng đứng tương ứng với
diện tích truyền tải đến nó cón tải trọng ngang và một phần tải trọng đứng do các kết
cấu chịu tải cơ bản khác như lõi, tường chịu. Trong sơ đồ này thì tất cả các nút khung
đều có cấu tạo khớp hoặc tất cả các cột có độ cứng chống uốn vô cùng bé.
•

Sơ đồ khung giằng:

Sơ đồ này coi khung cùng tham gia chịu tải thẳng đứng với xà ngang và các kết cấu
chịu lực cơ bản khác. Trường hợp này khung liên kết cứng tại các nút (gọi là khung
cứng)
SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

12


Đồ án tốt nghiệp
•

Phần Kết Cấu

Lựa chọn kết cấu chịu lực chính:

Qua việc phân tích trên ta nhận thấy sơ đồ khung giằng là hợp lý. Ở đây việc sử dụng

kết cấu lõi (lõi cầu thang) chịu tải trọng đứng và ngang với khung sẽ làm tăng hiệu quả
chịu lực của toàn hệ kết cấu lên rất nhiều đồng thời nâng cao hiêu quả sử dụng khung
không gian. Đặc biệt có sự hỗ trợ của lõi làm giảm tải trọng ngang tác dụng vào từng
khung. Sự làm việc đồng thời của khung và lõi là ưu điểm nổi bật của hệ kết cấu này. Do
vậy ta lựa chọn hệ khung giằng là hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình này.
1.2.2. Lựa chọn phương án kêt cấu cột ,dầm sàn
a. Chọn giải pháp kết cấu dầm, sàn
• Sàn nấm

Cấu tạo:Là sàn không có dầm,bản sàn tựa trực tiếp lên cột
Ưu điểm: Dùng sàn nấm sẽ giảm được chiều cao kết cấu,việc làm ván khuôn đơn giản
và dễ dàng bố trí cốt thép.Sàn nấm có mặt dưới phẳng nên việc chiếu sáng và thông gió
tốt hơn sàn có dầm.Nếu xảy ra hỏa hoạn thì việc thoát nhiệt cũng thuận lợi.Ngoài ra việc
ngăn chia các phòng trên mặt sàn linh hoạt và rất thích hợp với các bức tường di động.
Nhược điểm: Chiều dày sàn lớn sẽ làm tăng tải trọng bản thân của kết cấu. Do đó ảnh
hưởng đến chuyển vị ngang và độ ổn định công trình.
•

Sàn sườn có bản dầm

Cấu tạo: Sàn sườn có bản dầm là sàn gối lên dầm,tường mà tỷ lệ cạnh dài và cạnh
ngắn của bản
Ưu điểm: Chiều dày bản thường mỏng,tiết kiệm vật liệu,độ cứng mặt phẳng sàn lớn.
Lý thuyến tính toán và kinh nghiệm tính toán khá hoàn thiện, thi công đơn giản, được sử
dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa
chọn phương tiện thi công. Chất lượng đảm bảo do đã có nhiều kinh nghiệm thiết kế và
thi công trước đây.
Nhược điểm: Chiều cao kết cấu thường lớn vì phụ thuộc chiều cao dầm chính,không
tạo được trần phẳng và công tác ván khuôn phức tạp.Chiều cao dầm và độ võng của bản
sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, phải sử dụng hệ dầm phụ bố trí nhỏ lẻ. Với những công

trình không có hệ thống cột giữa, dẫn đến chiều cao thông thuỷ mỗi tầng thấp hoặc phải
nâng cao chiều cao tầng không có lợi cho kết cấu khi chịu tải trọng ngang.
•

Sàn sườn có bản kê 4 cạnh

Cấu tạo: Sàn sườn có bản dầm là sàn gối lên dầm,tường mà tỷ lệ cạnh dài và cạnh
ngắn của bản : l2/l1 > 2
Ưu điểm:Chiều dày bản thường mỏng,tiết kiệm vật liệu,độ cứng mặt phẳng sàn lớn.
Lý thuyến tính toán và kinh nghiệm tính toán khá hoàn thiện, thi công đơn giản, được sử
dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa
chọn phương tiện thi công. Chất lượng đảm bảo do đã có nhiều kinh nghiệm thiết kế và
thi công trước đây.
SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

13


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

Nhược điểm: Chiều cao kết cấu thường lớn vì phụ thuộc chiều cao dầm chính,không
tạo được trần phẳng và công tác ván khuôn phức tạp.Chiều cao dầm và độ võng của bản
sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, phải sử dụng hệ dầm phụ bố trí nhỏ lẻ. Với những công
trình không có hệ thống cột giữa, dẫn đến chiều cao thông thuỷ mỗi tầng thấp hoặc phải
nâng cao chiều cao tầng không có lợi cho kết cấu khi chịu tải trọng ngang.
•

Sàn dày sườn

Cấu tạo : Hệ kết cấu sàn bao gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia
bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa
các dầm vào khoảng 3m. Các dầm chính có thể làm ở dạng dầm bẹt để tiết kiệm không
gian sử dụng trong phòng.
Ưu điểm: Giảm được số lượng cột bên trong nên tiết kiệm được không gian sử dụng
và có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử
dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ. Khả năng chịu lực tốt, thuận tiện cho bố trí mặt
bằng.
Nhược điểm: Thi công phức tạp và giá thành cao. Mặt khác, khi mặt bằng sàn quá
rộng vẫn cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh được những
hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng. Việc kết hợp sử dụng dầm
chính dạng dầm bẹt để giảm chiều cao dầm có thể được thực hiện nhưng chi phí cũng sẽ
tăng cao vì kích thước dầm rất lớn.
Lựa chọn giải pháp dầm sàn
Đối với công trình này ta thấy chiều cao tầng điển hình là 3,2m,công trình
với công năng chính là nơi ở ,đồng thời để đảm bảo tính linh hoạt khi bố trí cách vách
giữa các phòng và thi công dễ dàng phù hợp với các nhà thầu thi công ta chọn phương
án: sàn sườn toàn khối.
b. Kết luận

Phương án chịu lực theo phương đứng là hệ kết cấu chịu lực khung vách hỗn hợp
đồng thời kết hợp với lõi cứng.
Phương án chịu lực theo phương ngang là phương án hệ sàn sườn có dầm.
1.3. PHÂN TÍCH LỰA CHỌN VẬT LIỆU

Nhà cao tầng thưởng sử dụng vật liệu là kim loại hoặc bê tông cốt thép.Công trình
làm bằng kim loại có ưu điểm là độ bền ,công trình nhẹ đặc biệt là có tính dẻo cao do đó
công trình chịu tải trọng ngang rất tốt. Tuy nhiên thi công nhà cao tầng bằng kim loại rất
phức tạp, giá thành cao và yêu cầu về bảo dưỡng công trình khi đưa vào sử dụng và khai

thác rất khó khăn ở nước ta.
Công trình bê tông cốt thép có nhược điểm là nặng nề, kết cấu móng lớn nhưng khắc
phục được các nhược điểm trên của kết cấu kim loại: độ bền lâu, độ cứng lớn, chông
cháy tốt, dễ cơ giới hóa xây dựng, kinh tế hơn và đặc biệt là phù hợp với điều kiện kỹ
thuật thi công hiện nay của nước ta.
SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

14


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

Vật liệu xây dựng có cường độ cao, trọng lượng khá nhỏ, khả năng chống cháy tốt.
Vật liệu có tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng dẻo cao có thể bổ sung cho tính
năng chịu lực thấp.
Vật liệu có tính thoái biến thấp: Có tác dụng tốt khi chịu tác dụng của tải trọng lặp lại
(động đất, gió bão).
Vật liệu có tính liền khối cao: Có tác dụng trong trường hợp tải trọng có tính chất lặp
lại không bị tách rời các bộ phận công trình.
Vật liệu có giá thành hợp lý.
Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn. Nếu sử dụng các loại vật liệu trên tạo điều
kiện giảm được đáng kể tải trọng cho công trình, kể cả tải trọng đứng cũng như tải trọng
ngang do lực quán tính.
Trong điều kiện nước ta hiện nay thì vật liệu BTCT hoặc thép là loại vật liệu đang
được các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong kết cấu nhà cao tầng.
Bê tông
Công trình được sử dụng bê tông Bê tông B25 với các chỉ tiêu như sau :
+

+

Khối lượng riêng :

γ = 25(kN / m3 )

Cấp độ bền của bê tông khi chịu nén :

Cấp độ bền của bê tông khi chịu kéo:
γ b = 0,25
+ Hệ số possion :
Eb = 3.107 ( kN / m2 )
+ Mô đun đàn hồi :

Rb = 14,5Mpa = 145(daN / cm 2 )
Rbt = 1,05Mpa = 10,5( daN / cm 2 )

+

Cốt thép

( φ ≥ 10 )
Công trình được sử dụng thép có gờ CII
+

và thép trơn CI

.

Thép có gờ CII

Cường độ chịu lực của cốt thép dọc :
+

( φ < 10 )

Rs = R , s = 280Mpa = 2800(daN / cm2 )

Thép trơn CI

Cường độ chịu lực của cốt thép dọc :

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

Rs = R, s = 225Mpa = 2250(daN / cm2 )

15


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

CHƯƠNG 2 : LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN
2.1. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN
2.1.1. Chọn sơ bộ chiều dày sàn

hb

Đặt

hb

là chiều dày bản. Chọn

thi công. Ngoài ra cũng cần

hb > hmin

theo điều kiện khả năng chịu lực và thuận tiện cho
theo điều kiện sử dụng.

Tiêu chuẩn TCXDVN 5574 – 2012 quy định :
hmin = 40mm
+

hmin = 50mm
+

đối với sàn mái.
đối với sàn nhà ở và công trình công cộng.

hmin = 60mm

đối với sàn của nhà sản xuất.

+

hmin = 70mm
+

đối với bản làm từ bê tông nhẹ.
hb

Để thuận tiện cho thi công thì

nên chọn là bội số của 10 mm.

Quan niệm tính : Xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang. Sàn không bị
rung động, không bị dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang. Chuyển vị tại mọi điểm trên
sàn là như nhau khi chịu tác động của tải trọng ngang.
Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng. Có thể chọn chiều
dày bản sàn xác định sơ bộ theo công thức :
hb =

1
lt
m

m = 30 ÷ 35

Với bản chịu uốn 1 phương có liên kết 2 cạnh song song lấy
lt
m = 40 ÷ 45
+ Với ô bản liên kết bốn cạnh, chịu uốn 2 phương
và
là nhịp theo
phương cạnh ngắn.
+

(3150 × 8100mm)

Chọn ô bản 1 phương có phương cạnh ngắn lớn nhất

+

tính.

 1 1
 1 1
hb ∈  ÷ ÷lt =  ÷ ÷3150 = (90 ÷ 105) mm
 35 30 
 35 30 
→

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

16

Chọn

để

hb = 100(mm)


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

Kết luận : Để tạo sự đồng bộ cho kết cấu và dễ thi công ta chọn h =100mm
2.1.2.

Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm
Dựa vào cuốn “ Sổ tay thực hành kết cấu công trình ” Trang 151

Loại dầm
Dầm phụ
Dầm chính
•

KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM
Nhịp L
Chiều cao h
(m)
1 1
≤ 6m
 ÷ ÷L
 20 12 
 1 1
 ÷ ÷L
 12 8 

≤ 10m

Chiều rộng b

1 1
 ÷ ÷h
4 2

Chọn kích thước dầm chính
+
L = 6,3m có:
Nhịp
1
1
L = 6300 = 525mm
12
12
1
1
h ≤ L = 6300 = 787.5mm
8
8
h≥

Chọn h = 700mm và b = 300mm.
Do kích thước của các đoạn trong dầm chính thay đổi không nhiều và dể tạo sự đồng bộ
cho kết cấu, dễ thi công ta chọn toàn dầm chính h = 700(mm) và b = 300mm.
•

Chọn kích thước dầm phụ
+

Nhịp L = 8,1m có :
h>

1
1

L = 8100 = 405mm
20
20

.

Chọn h = 450 mm và b = 220mm.
Do kích thước của các đoạn trong dầm chính thay đổi không nhiều và dể tạo sự đồng bộ
cho kết cấu, dễ thi công ta chọn toàn dầm chính h = 450(mm) và b = 220mm.
2.1.3.

Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột

Hình dáng tiết diện cột thường là chữ nhật, vuông, tròn. Cũng có thể gặp cột có tiết
diện chữ T, chữ I hoặc vòng khuyên.
Việc chọn hình dáng, kích thước tiết diện cột dựa vào các yêu cầu về kiến trúc, kết
cấu và thi công.
Về kiến trúc, đó là yêu cầu về thẩm mỹ và yêu cầu về sử dụng không gian. Với các
yêu cầu này người thiết kế kiến trúc định ra hình dáng và kích thước tối đa, tối thiểu có
thể chấp nhận được, thảo luận với người thiết kế kết cấu để sơ bộ chọn lựa.
SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

17


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

Về kết cấu, kích thước tiết diện cột cần đảm bảo độ bền và độ ổn định.

Về thi công, đó là việc chọn kích thước tiết diện cột thuận tiện cho việc làm và lắp
dựng ván khuôn, việc đặt cốt thép và đổ bê tông. Theo yêu cầu kích thước tiết diện nên
chọn là bội số của 2, 5 hoặc 10 cm.
Việc chọn kích thước sơ bộ kích thước tiết diện cột theo độ bền theo kinh nghiệm
thiết kế hoặc bằng công thức gần đúng.
Theo công thức (1 – 3) trang 20 sách “Tính toán tiết diện cột bê tông cốt thép” của
GS.TS Nguyễn Đình Cống, tiết diện cột
A0 =

A0

được xác định theo công thức :

kt N
Rb

Trong đó :

Rb

: Cường độ tính toán về nén của bê tông.

N : Lực nén, được tính toán bằng công thức như sau :

Fs
ms

N = ms qFs

: Diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét.

: Số sàn phía trên tiết diện đang xét kể cả tầng mái.

q : Tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn trong đó gồm tải trọng
thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng dầm, tường, cột đem tính ra phân bố
đều trên sàn. Giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế.
Với nhà có bề dày sàn là bé (

10 ÷ 14cm

kể cả lớp cấu tạo mặt sàn), có ít tường, kích

q = 1 ÷ 1, 4(T / m 2 )

thước của dầm và cột thuộc loại bé
Với nhà có bề dày sàn nhà trung bình (

15 ÷ 20cm

kể cả lớp cấu tạo mặt sàn) tường,

q = 1,5 ÷ 1,8(T / m2 )

dầm, cột là trung bình hoặc lớn
Với nhà có bề dày sàn khá lớn (

≥ 25cm

2(T / m 2 )

hoặc hơn nữa.

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

18

), cột và dầm đều lớn thì q có thể lên đến


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

kt

- Hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mômen uốn, hàm lượng cốt thép, độ
mảnh của cột. Xét sự ảnh hưởng này theo sự phân tích và kinh nghiệm của người thiết kế,
khi ảnh hưởng của mômen là lớn, độ mảnh cột lớn thì lấy
Khi ảnh hưởng của mômen là bé thì lấy
•

Chọn sơ bộ tiết diện cột góc
A0 =

→
•

.

kt = 1,1 ÷ 1, 2

:diện tích chịu tải có kích thước (6,30x7,95m).

kt N kt ms qFs 1,1.12.0,1.630.780
=
=
= 4473.43(cm 2 )
Rb
Rb
145

Chọn sơ bộ tiết diện cột biên C2: diện tích chịu tải có kích thước (6,3x3,9m)

→

kt N kt ms qFs 1,1.12.0,1.630.390
=
=
= 2236.72(cm 2 )
Rb
Rb
145

Chọn C2(500x500mm)

Chọn sơ bộ tiết diện cột C3: diện tích chịu tải có kích thước (1/8 đường tròn bán
kính 4,5m)
A0 =

→

•

lớn, vào khoảng

1,3 ÷ 1,5

Chọn C1(700x700mm)

A0 =

•

C1

kt

kt N kt ms qFs 1,1.12.0,1.3,14.450.450
=
=
= 743.05(cm 2 )
Rb
Rb
145*8

Chọn C3(400x250mm)

Chọn sơ bộ tiết diện cột biên
2,86x3,9m)
A0 =

C4

: diện tích chịu tải có kích thước (1,65x2,25m và

kt N kt ms qFs 1,1.12.0,1.(286.390 + 165.225)
=
=
= 1353.36(cm 2 )
Rb
Rb
145

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

19


Đồ án tốt nghiệp

→
2.1.4.
•

-

Phần Kết Cấu

Chọn C4(250x750mm)

Chọn sơ bộ kích thước tiết diên vách

Kích thước vách được chọn và bố trí chịu được tải trọng công trình và đặc biệt
chịu tải trọng ngang do gió, động đất…
h 330
δ= t =
= 16,5cm
20 20
Yêu cầu về chiều dày vách δ >15cm và
Chọn chiều dày vách δ = 25 cm để tham gia chịu lực ngang.
Bảng tiết diện của các cấu kiện
Cấu kiện

Tên

b(mm)

h(mm)

Dầm

D1
D2
C1
C2
C3
C4

300
220
700
500

250
250

600
450
700
500
400
750

Cột

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

20


Đồ án tốt nghiệp
1

Phần Kết Cấu
2

3

4

5

6

7

a

a

a'

a'

b

b

b'
b''

b''

c

c

c'

c'

d

d

d'

d'

e

e

1

2

2'

3

4

5

Mặt bằng kết cấu tầng điển hình

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

21

6

7


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

2.2. LỰA CHỌN, LẬP SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN CHO CÁC CẤU KIỆN CHỊU LỰC
2.2.1. Lựa chọn sơ đồ tính toán

Do hệ cột được bố trí tạo thành các ô vuông, nên chịu lực theo hai phương gần giống
nhau. Sơ đồ tính hợp lý là tính theo hệ không gian gồm hệ khung sàn vách cứng. Trong
đó trục khung theo phương đứng được lấy trùng trục cột, vách. Trục khung theo phương
ngang được lấy trùng trục dầm. Trong trường hợp hai dầm cạnh nhau có chiều cao khác
nhau thì trục khung được lấy trùng với trục dầm gây nguy hiểm hơn cho kết cấu, tức là
làm cho chiều dài tính toán của cột kề dưới lớn hơn. Tương tự nếu cột thay đổi tiết diện
thì trục khung được lấy trùng với trục cột nào làm cho chiều dài tính toán của dầm lớn
hơn.
Trục của tường thường lệch so với trục của dầm và trục của dầm biên thường lệch so
với trục cột. Tải trọng từ tường truyền xuống dầm sau đó truyền xuống cột ngoài thành
phần tải trọng tập trung đúng tâm còn gây ra thành phần mômen xoắn cho dầm và
mômen uốn cho cột. Tuy nhiên do độ cứng của nút khung rất lớn nên có thể bỏ qua tác
dụng của mômen lệch tâm lên dầm và xem ảnh hưởng chỉ là cục bộ lên cột.
Trong giai đoạn hiện nay, nhờ sự phát triển mãnh mẽ của máy tính điện tử, đã có
những thay đổi quan trọng trong cách nhìn nhận phương pháp tính toán công trình.
Khuynh hướng đặc thù hóa và đơn giản hóa các trường hợp riêng lẻ được thay thế bằng
khuynh hướng tổng quát hóa. Đồng thời khối lượng tính toán số học không còn là một trở
ngại nữa. Các phương pháp mới có thể dùng các sơ đồ tính sát với thực tế hơn, có thể xét
tới sự làm việc phức tạp của kết cấu với các mối quan hệ phụ thuộc khác nhau trong
không gian. Việc tính toán kết cấu nhà cao tầng nên áp dụng những công nghệ mới để có

thể sử dụng mô hình không gian nhằm tăng mức độ chính xác và phản ánh sự làm việc
của công trình sát với thực tế hơn.
2.2.2.

Cơ sở tính toán kết cấu

Giải pháp kiến trúc đã lập
Tiêu chuẩn về tải trọng và tác động 2737-1995;
Động lực học và ổn định công trình;
Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép TCVN5574 - 2012
Giáo trình “ Kết cấu BTCT phần cấu kiện cơ bản ” & “ Kết cấu BTCT phần kết cấu
nhà cửa ”
Phần mềm tính toán kết cấu ETAB phiên bản 9.7.4.

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

22


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

CHƯƠNG 3 : XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG
3.1.

CƠ SỞ XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG

Việc xác định tải trọng tác dụng lên công trình căn cứ Tiêu chuẩn về tải
trọng và tác động 2737-1995:

- Tĩnh tải: Giải pháp kiến trúc đã lập, cấu tạo các lớp vật liệu
- Hoạt tải sử dụng dựa vào tiêu chuẩn
- Hoạt tải gió tính cho tải trọng gió tĩnh và gió động
-Tải trọng động đất.
3.2. TRÌNH TỰ XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
3.2.1. Tĩnh tải
Tĩnh tải bao gồm trọng lượng bản thân các kết cấu như cột, dầm sàn và tải
trọng do tường, vách kính đặt trên công trình. Khi xác định tĩnh tải, ta xác định
trọng lượng đơn vị để từ đó làm cơ sở phân tải sàn về các dầm theo diện phân tải
và độ cứng. Tải trọng bản thân các phân tử vách, cột và dầm sẽ được phần mềm
tự động cộng vào khi khai báo hệ số trọng lượng bản thân.
Tĩnh tải bản thân phụ thuộc vào cấu tạo các lớp sàn. Trọng lượng phân bố
đều các lớp sàn cho trong bảng sau:
a.Sàn từ tầng 1 đến tầng 12:
Vật liệu cấu tạo sàn

µ

γtc
(kN/m3)

gtc
(kN/m2)

n

g1tt
(kN/m2)

22

0,22

1,1

0,242

Gạch lát Ceramic 400x400

(mm)
10

Vữa lót XMC mác 50

20

18

0,36

1,3

0,468

Vữa trát trần mác 75

15

18

0,27

1,3

0,351

Tổng cộng

1,05

1,321

b.Sàn mái:
h

G

gtc

(mm)

(kN/m3)

(kN/m2)

Gạch lá nem 300x300

10

22

0,22

1,1

0,242

Vữa lót XMC mác 50

15

18

0,27

1,3

0,351

Vữa trát trần mác 75

15

18

0,27

1,3

0,351

Mái tôn và xà gồ

0,5

1,3

0,65

Tổng cộng

1,26

Vật liệu cấu tạo sàn

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

23

n

g1tt
(kN/m2)

1,594


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

c.Sàn nhà vệ sinh:
Vật liệu cấu tạo sàn
Gạch chống trơn 200x200
Vữa xi măng mac 75 tạo dốc
Vữa trát trần mác 75
Trần thạch cao
Tổng cộng

h

G

gtc

(mm)
20
20
15

(kN/m3)
20
18
18

(kN/m2)
0,4
0,36
0,27
0,2

1,23

n
1,1
1,3
1,3
1,3

g1tt
(kN/m2)
0,44
0,468
0,351
0,26
1,519

d.Tải trọng của tường dày 220mm:
Chú ý: Vì trên các tường thường bố trí hệ thống cửa chính và cửa số nên để dàng
trong tính toán ta nhân thêm hệ số giảm tải 0,7.
h

G

gtc

(mm)

(kN/m3)

(kN/m2)

Tường xây gạch cao 2,7m

220

18

10,69

1.1

11,759

2 lớp vữa trát xi măng mac 75

30

18

1,46

1.3

1,898

Trọng lượng bản thân tường

Tổng cộng

n

g1tt
(kN/m2)

12,15

13,657

Tải trọng tường thu hồi cao 2,5m: gtc = 9,9 kN/m2; gtt = 10,9 kN/m2.
Chú ý: Vì trên các tường bao ngoài thường bố trí hệ thống cửa chính và cửa số nên để
dàng trong tính toán ta nhân thêm hệ số giảm tải 0,7.
f. Tính tải của bể chứa.
-Tĩnh tải của nước: Sbe.hn.10 = 7,8.6,3.1,8.10 = 884,5(kN).
-Tĩnh tải của tấm che sàn bê tông: 1,1. 7,8.6,3.0,18.25 = 243,2(kN).
-Tường gạch 220mm :1,1.(7,8.2+6,3.2).2.0,22.18=111,7(kN).
-Tĩnh tải tường trát 15mm: 1,1.( 7,8.2+6,3.2).2.0,015.18=16,8 (kN).
-Tổng tĩnh tải bể chứa nước: 1256,2 (kN).
=> Tải trọng bể chứa nước: qbc = 1256,2/47,88 = 26,24 (kN/m2).

3.2.2.

Hoạt tải

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

24


Đồ án tốt nghiệp

Phần Kết Cấu

Giá trị hoạt tải cho sàn từng sàn :
Phòng chức
năng
Phòng ở
Văn phòng
Hành lang
Mái

Ptc
(daN/m2)
200
200
300
150

n
1,2
1,2
1,2
1,3

Ptt
(daN/m2)
240
240
360
195

- Hoạt tải do trọng lượng bản thân của thang máy và giá trị cho phép khi vận chuyển:

Tra catalog với trọng lượng của thang máy lấy 550kg+1000kg tải vận chuyển, hệ số động
lấy bằng 1,5.
- Do đó khối lượng tính toán là : gthm = (550+1000).1,5 = 2325kg = 2325daN.
=> Tải trọng thang máy: qthm = 2325/(1,8.1,95) = 662,4 daN/m2.

SVTH: Vũ Quốc Hưng – Lớp: 52C-XD

25