thuyết minh ĐỒ ÁN TỐT NGHIÊP NGANH xâydung và dân dụng

Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

LỜI CẢM ƠN
Đồ án tốt nghiệp là môn học đánh dấu sự kết thúc của một quá trình học tập và
nghiên cứu của sinh viên tại giảng đường Đại học. Đây cũng là môn học nhằm giúp
cho sinh viên tổng hợp tất cả các kiến thức đã tiếp thu được trong quá trình học tập
và đem áp dụng vào thiết kế công trình thực tế. Hơn nữa, Đồ án tốt nghiệp cũng
được xem như là một công trình đầu tay của sinh viên ngành Xây dựng, giúp cho
sinh viên làm quen với công tác thiết kế một công trình thực tế từ các lý thuyết tính
toán đã được học trước đây.
Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp, Sinh viên không thể tránh khỏi những
sai sót do kiến thức chuyên môn chưa sâu rộng và nhiều yếu tố khác. Trong suốt
thời gian làm luận văn em đã nhận được sự hướng dẫn rất nhiệt tình, chu đáo của
Thầy TS Trần Tuấn Anh và Thầy Th.S Trần Trung Dũng, em đã hoàn thành Báo
cáo tốt nhất trong khả năng của mình.
Em xin chân thành cảm ơn các Thầy đã tạo điều kiện thuận lợi nhất để em hoàn
thành tốt Báo cáo này. Cùng với kinh nghiệm thực tế quý báu, kiến thức của các
Thầy đã truyền đạt và những hiểu biết thu thập được trong quá trình làm Báo cáo sẽ
là hành trang cho em sau khi tốt nghiệp.
Cuối cùng xin gửi lời cảm ơn thân thương nhất đến gia đình, những người đã tạo
điều kiện vô cùng thuận lợi về vật chất và tinh thần cho em trong suốt quá trình học
tập và làm Báo cáo vừa qua.

Lời cảm ơn


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH ......................................................1
1.1. Đặc điểm công trình .......................................................................................... 1
1.2. Giải pháp kiến trúc ............................................................................................ 2
1.2.1. Giải pháp mặt bằng ..................................................................................... 2
1.2.2. Mặt đứng..................................................................................................... 6
1.3. Hệ thống giao thông .......................................................................................... 6
1.4. Các giải pháp kỹ thuật ....................................................................................... 6
1.4.1. Hệ thống điện ............................................................................................. 7
1.4.2. Hệ thống cấp nước ...................................................................................... 7
1.4.3. Hệ thống thoát nước ................................................................................... 7
1.4.4. Hệ thống thông gió và chiếu sáng .............................................................. 7
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ...............................................................................8
2.1. Nhiệm vụ tính toán ............................................................................................ 8
2.2. Tiêu chuẩn sử dụng............................................................................................ 8
2.3. Lựa chọn phương án kết cấu ............................................................................. 8
2.3.1. Hệ kết cấu chịu lực chính ........................................................................... 8
2.3.2. Kết cấu móng .............................................................................................. 8
2.4. Vật liệu sử dụng ................................................................................................. 8
2.5. Chọn sơ bộ tiết diện dầm, sàn, cột, vách ......................................................... 10
2.5.1. Kích thước dầm: ....................................................................................... 10
2.5.2. Kích thước cột, vách:................................................................................ 14
2.5.3. Chiều dày bản sàn:.................................................................................... 18
2.5.4. Chiều dày bản thang: ................................................................................ 18
2.5.5. Kích thước hồ nước mái ........................................................................... 19
2.6. Bảng danh mục tải trọng.................................................................................. 19
2.7. Cấu tạo địa chất ............................................................................................... 20
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG 5 ĐẾN TẦNG 10 ...................25
Mục lục

Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

3.1. Mặt bằng hệ dầm-sàn tầng 5 đến tầng 10 ........................................................ 25
3.2. Cấu tạo sàn....................................................................................................... 25
3.3. Xác định tải trọng ............................................................................................ 27
3.3.1. Tĩnh tải: .................................................................................................... 27
3.3.2. Hoạt tải: .................................................................................................... 29
3.4. Lý thuyết tính toán ........................................................................................... 31
3.4.1. Phương pháp tính toán:............................................................................. 31
3.4.2. Phân loại ô sàn: ......................................................................................... 31
3.4.3. Tính nội lực bản kê ................................................................................... 32
3.4.4. Tính nội lực bản dầm ................................................................................ 34
3.5. Tính toán cốt thép ............................................................................................ 35
3.6. Kiểm tra chuyển vị sàn .................................................................................... 42
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU THANG TRỤC 8 ..............................49
4.1. Mặt bằng cầu thang ......................................................................................... 49
4.2. Chọn sơ bộ kích thước cầu thang .................................................................... 50
4.3. Xác định tải trọng ............................................................................................ 50
4.3.1. Tải trọng lên bản thang ............................................................................. 50
4.3.2. Tải trọng lên bản chiếu nghỉ ..................................................................... 52
4.4. Tính toán bản thang ......................................................................................... 52
4.4.1. Sơ đồ tính.................................................................................................. 52
4.4.2. Tính nội lực .............................................................................................. 53
4.4.3. Tính toán cốt thép ..................................................................................... 56
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC G .........................................................58
5.1. Sơ đồ khung không gian .................................................................................. 58

5.2. Tải trọng .......................................................................................................... 60
5.2.1. Tải sàn ...................................................................................................... 60
5.2.2. Tải tập trung do hồ nước mái ................................................................... 62
5.2.3. Tải tường và vách kính ............................................................................. 66
Mục lục


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

5.2.4. Tải trọng gió ............................................................................................. 67
5.2.5. Áp lực đất ................................................................................................. 68
5.3. Các trường hợp tải trọng và tổ hợp tải trọng ................................................... 71
5.3.1. Các trường hợp tải trọng........................................................................... 71
5.3.2. Tổ hợp tải trọng ........................................................................................ 76
5.4. Phân tích nội lực khung ................................................................................... 77
5.5. Tính cốt thép .................................................................................................... 81
5.5.1. Tính dầm ................................................................................................... 81
5.5.2. Tính cột ................................................................................................... 100
5.6. Kiểm tra điều kiện biến dạng......................................................................... 128
5.6.1. Kiểm tra chuyển vị ngang tại đỉnh công trình ........................................ 128
5.6.2. Kiểm tra độ võng của dầm...................................................................... 130
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP ..........................................................132
6.1. Điều kiện địa chất .......................................................................................... 132
6.2. Các thông số của cọc ép ................................................................................ 134
6.2.1. Chọn kích thước sơ bộ ............................................................................ 134
6.2.2. Kiểm tra cọc theo điều kiện cẩu và lắp dựng ......................................... 135
6.2.3. Tính toán sức chịu tải cọc ....................................................................... 137
6.2.4. Theo điều kiện đất nền (tính theo TTGH 1 ứng với giá trị min) ............ 137

6.2.5. Sức chịu tải cọc theo kết quả xuyên tiêu chuẩn SPT.............................. 139
6.3. Mặt bằng bố trí móng .................................................................................... 140
6.4. Móng M1 ....................................................................................................... 141
6.4.1. Tính toán sơ bộ số lượng cọc ................................................................. 143
6.4.2. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ..................................... 144
6.4.3. Kiểm tra sức chịu tải của cọc làm việc trong nhóm ............................... 145
6.4.4. Kiểm tra ứng suất dưới khối móng quy ước........................................... 146
6.4.5. Kiểm tra độ lún của móng ...................................................................... 148
6.4.6. Kiểm tra cọc chịu tải ngang .................................................................... 150
Mục lục


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

6.4.7. Kiểm tra xuyên thủng đài cọc................................................................. 155
6.4.8. Tính thép đài móng ................................................................................. 157
6.5. Móng M2 ....................................................................................................... 157
6.5.1. Tính toán sơ bộ số lượng cọc ................................................................. 158
6.5.2. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ..................................... 158
6.5.3. Kiểm tra sức chịu tải của cọc làm việc trong nhóm ............................... 159
6.5.4. Kiểm tra ứng suất dưới khối móng quy ước........................................... 160
6.5.5. Kiểm tra độ lún của móng ...................................................................... 162
6.5.6. Kiểm tra cọc chịu tải ngang .................................................................... 164
6.5.7. Kiểm tra xuyên thủng đài cọc................................................................. 169
6.5.8. Tính thép đài móng ................................................................................. 169
6.6. Móng M4 ....................................................................................................... 170
6.6.1. Chọn kích thước sơ bộ ............................................................................ 171
6.6.2. Tính toán sức chịu tải cọc tại hố thang máy ........................................... 171

6.6.3. Tính toán sơ bộ số lượng cọc ................................................................. 174
6.6.4. Kiểm tra sức chịu tải của cọc làm việc trong nhóm ............................... 175
6.6.5. Kiểm tra ứng suất dưới khối móng quy ước........................................... 176
6.6.6. Kiểm tra độ lún của móng ...................................................................... 178
6.6.7. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ..................................... 180
6.6.8. Kiểm tra cọc chịu tải ngang .................................................................... 184
6.6.9. Kiểm tra xuyên thủng đài cọc................................................................. 189
6.6.10. Tính cốt thép cho đài móng .................................................................. 191
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI ....................................195
7.1. Điều kiện địa chất .......................................................................................... 195
7.2. Các thông số của cọc ..................................................................................... 197
7.2.1. Chọn kích thước sơ bộ ............................................................................ 197
7.2.2. Tính toán sức chịu tải cọc ....................................................................... 198
7.2.3. Theo điều kiện đất nền (tính theo TTGH 1 ứng với giá trị min) ............ 198
7.2.4. Theo kết quả xuyên tiêu chuẩn SPT ....................................................... 201
Mục lục


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

7.3. Mặt bằng bố trí móng .................................................................................... 201
7.4. Móng M1 ....................................................................................................... 202
7.4.1. Tính toán sơ bộ số lượng cọc ................................................................. 205
7.4.2. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ..................................... 206
7.4.3. Kiểm tra sức chịu tải của cọc làm việc trong nhóm ............................... 207
7.4.4. Kiểm tra ứng suất dưới khối móng quy ước........................................... 207
7.4.5. Kiểm tra độ lún của móng ...................................................................... 210
7.4.6. Kiểm tra cọc chịu tải ngang .................................................................... 212

7.4.7. Kiểm tra xuyên thủng đài cọc................................................................. 218
7.4.8. Tính thép đài móng ................................................................................. 219
7.4.9. Tính toán giảm 50% hàm lượng thép ở 1/3 chiều dài cọc ...................... 220
7.5. Móng M2 ....................................................................................................... 221
7.5.1. Tính toán sơ bộ số lượng cọc ................................................................. 222
7.5.2. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ..................................... 222
7.5.3. Kiểm tra sức chịu tải của cọc làm việc trong nhóm ............................... 223
7.5.4. Kiểm tra ứng suất dưới khối móng quy ước........................................... 224
7.5.5. Kiểm tra độ lún của móng ...................................................................... 226
7.5.6. Kiểm tra cọc chịu tải ngang .................................................................... 228
7.5.7. Kiểm tra xuyên thủng đài cọc................................................................. 234
7.5.8. Tính thép đài móng ................................................................................. 235
7.5.9. Tính toán giảm 50% hàm lượng thép ở 1/3 chiều dài cọc ...................... 235
7.6. Móng M4 ....................................................................................................... 236
7.6.1. Tính toán sức chịu tải cọc tại hố thang máy ........................................... 237
7.6.2. Tính toán sơ bộ số lượng cọc ................................................................. 240
7.6.3. Kiểm tra sức chịu tải của cọc làm việc trong nhóm ............................... 241
7.6.4. Kiểm tra ứng suất dưới khối móng quy ước........................................... 242
7.6.5. Kiểm tra độ lún của móng ...................................................................... 244
7.6.6. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng ..................................... 247
7.6.7. Kiểm tra cọc chịu tải ngang .................................................................... 250

Mục lục


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

7.6.8. Kiểm tra xuyên thủng đài cọc................................................................. 255

7.6.9. Tính cốt thép cho đài móng .................................................................... 257
7.6.10. Tính toán giảm 50% hàm lượng thép ở 1/3 chiều dài cọc .................... 260
CHƯƠNG 8: SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG .....................262

Mục lục


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH
1.1. Đặc điểm công trình

Công trình là khách sạn gồm một khối đế cao 3 tầng, 1 tầng kỹ thuật, 1 sân thượng
và khối phòng ngủ cao 6 tầng.
Quy mô công trình:
Diện tích xây dựng: 1400 m2
Tổng diện tích sàn xây dựng: 10821 m2
Dài: 55 m có 10 bước cột.
Rộng: 37,5 m 7 bước cột.

Hình 1.1 Mặt đứng chính

Chương 1: Giới thiệu về công trình

Trang 1


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

1.2. Giải pháp kiến trúc
1.2.1. Giải pháp mặt bằng

Tầng 1 (tầng hầm) có diện tích 1371,5 m2, cao 3,6 m được chọn làm bãi xe,
hệ thống kỹ thuật và khu massage. Bãi xe được ngăn cách với khu kỹ thuật
và massage bằng khe lún của công trình.

H

G
F

E
D
C

-3600

B1
B

B

A1
A

A

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Hình 1.2 Mặt bằng tầng hầm
Tầng 2 (tầng trệt) có diện tích 1371,5 m2, cao 5 m là không gian lễ tân, sãnh
tiếp đón khách, khối khu vực hành chính của khách sạn và khu vực dịch vụ.

Chương 1: Giới thiệu về công trình

Trang 2

Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

H

G
F

E
D
C
B1
B

B

0.40 m
A1
A

A

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 1.3 Mặt bằng tầng trệt
Tầng 3 có diện tích 1400 m2, cao 5 m gồm khu vực hành chính và nhà hàng.

Chương 1: Giới thiệu về công trình

Trang 3


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

H

5000

G
5000
F
E

D
C

5000

B
±0.000
A
6100

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Hình 1.4 Mặt bằng lầu 1
Tầng 4 có diện tích 857 m2, cao 2,5 m là tầng kỹ thuật.
Tầng 5 đến tầng 10 có diện tích mỗi tầng là 765,7 m2, cao 3,6 m bao gồm các
phòng ngủ của khách sạn.

Chương 1: Giới thiệu về công trình

Trang 4


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

H

G
F

E

D
2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 1.5 Mặt bằng tầng 5 đến tầng 10
Tầng 11 có diện tích 765,7 m2, cao 3,6 m bao gồm nhà hàng kết hợp với sàn
nhảy, phòng máy lạnh trung tâm và sân thượng.

H

G
F

E
37700
D

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 1.6 Mặt bằng tầng 11
Tầng mái có diện tích 552 m2, cao 2,3 m gồm bể nước mái và phòng kỹ thuật
thang máy.
Chương 1: Giới thiệu về công trình

Trang 5


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

H

34100
37700

G
40000
F

E
37700
D
2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 1.7 Mặt bằng mái
1.2.2. Mặt đứng

Cote cao độ 0,00 m của công trình nằm ở tầng trệt, cao hơn cote mặt đất tự
nhiên 1,5 m. Chiều cao của công trình là 40 m tính từ cote 0,00 m đến nắp
của hồ nước mái.
Ở mỗi phòng ngủ đều có ban công và các phần còn lại được ốp kính để tạo
ấn tượng hiện đại, nhẹ nhàng.
Tầng 2 và 3 tại khu vực nhà hàng có dạng cột tròn và dầm vượt nhịp tạo
không gian lớn.
1.3. Hệ thống giao thông

Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy. Tầng điển hình bao gồm 2
thang bộ, 4 thang máy được bố trí ở giữa công trình, các phòng ngủ được bố trí
xung quanh để đảm bảo cho thời gian di chuyển là ngắn nhất.
Giao thông ngang bao gồm các hành lang xung quanh thang máy rộng 1,5 m.
Khoảng cách từ thang bộ đến phòng xa nhất là nhỏ hơn 30 m đảm bảo yêu cầu thoát
hiểm khi gặp sự cố.
1.4. Các giải pháp kỹ thuật

Chương 1: Giới thiệu về công trình

Trang 6


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

1.4.1. Hệ thống điện

Hệ thống điện sử dụng trực tiếp hệ thống điện thành phố, có bổ sung hệ thống điện
dự phòng nhằm đảm bảo cho tất cả các trang thiết bị trong tòa nhà có thể hoạt động
được bình thường trong tình huống mạng lưới điện bị cắt đột xuất. Điện năng phải
bảo đảm cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục.
Máy phát điện dự phòng được đặt ở tầng hầm, để giảm bớt tiếng ồn và rung động.
Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời khi thi
công). Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường phải
đảm bảo an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần
sữa chữa. Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và theo khu
vực bảo đảm an toàn khi có sự cố xảy ra.
1.4.2. Hệ thống cấp nước

Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố dẫn vào hồ nước ở tầng hầm
qua hệ thống lắng lọc, khử mùi và khử trùng, bơm lên bể nước tầng mái nhằm đáp
ứng nhu cầu nước cho sinh hoạt ở các tầng.
Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp gen, đi ngầm trong các
hộp kỹ thuật. Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng.
1.4.3. Hệ thống thoát nước

Nước mưa từ mái sẽ theo các lỗ thu nước Ø100 trên sênô chảy vào các ống thoát
nước mưa đi xuống dưới. Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí
đường ống riêng.
1.4.4. Hệ thống thông gió và chiếu sáng

Các phòng ngủ và các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều được chiếu sáng

tự nhiên thông qua các cửa kiếng bên ngoài. Ngoài ra các hệ thống chiếu sáng nhân
tạo cũng được bố trí sao cho có thể cung cập một cách tốt nhất cho những vị trí cần
ánh sáng. Tầng hầm có bố trí thêm các cửa sổ để lấy gió và ánh sáng.

Chương 1: Giới thiệu về công trình

Trang 7


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
2.1. Nhiệm vụ tính toán

Thiết kế sàn tầng điển hình.
Thiết kế cầu thang trục 7 đến 8.
Thiết kế khung trục G sử dụng mô hình không gian.
Tính toán 2 phương án móng: Cọc ép và cọc khoan nhồi.
2.2. Tiêu chuẩn sử dụng

TCVN 5574:2012 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 198:1997 Nhà cao tầng – Thiết kế bê tông cốt thép toàn khối.
TCVN 2737:1995 Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động.
TCVN 205:1998 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 9362:2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình.
2.3. Lựa chọn phương án kết cấu
2.3.1. Hệ kết cấu chịu lực chính

Công trình có mặt bằng gồm phần chính và 2 cánh nhỏ. Theo phương đứng, khối
lượng và độ cứng giảm dần theo độ cao.
Hệ kết cấu chịu lực chính là hệ kết cấu khung – giằng gồm hệ thống vách cứng tại
thang máy và hệ kết cấu khung được bố trí xung quanh. Hệ thống khung và vách
được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn.
Phần đế công trình được phân chia làm 2 phần bằng khe lún. Phạm vi bài báo cáo
chỉ tính toán đối với phần bộ phận chính của công trình.
2.3.2. Kết cấu móng

Bài báo cáo chọn lựa hai giải pháp móng gồm móng cọc khoan nhồi đài đơn và
móng cọc ép đài đơn để thiết kế, sau đó sẽ so sánh hai phương án sàn và lựa chọn
phương án tối ưu.
2.4. Vật liệu sử dụng

-

Bê tông sử dụng có cấp độ bền B30 với các chỉ tiêu như sau:

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 8


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

+ Cường độ chịu nén tính toán khi tính toán theo các trạng thái giới hạn
thứ nhất: Rb = 17 MPa.
+ Cường độ chịu kéo tính toán khi tính toán theo các trạng thái giới hạn

thứ nhất: Rbt = 1,2 MPa.
+ Cường độ chịu nén tính toán khi tính toán theo các trạng thái giới hạn
thứ hai: Rb,ser = 22 MPa.
+ Cường độ chịu kéo tính toán khi tính toán theo các trạng thái giới hạn
thứ hai: Rbt,ser = 1,8 MPa.
+ Mô đun đàn hồi: Eb = 32,5  103 MPa.
Cốt thép gân ø ≥ 10 dùng loại AII với các chỉ tiêu:
+ Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 280 MPa.
+ Cường độ chịu nén tính toán: Rsc = 280 MPa.
+ Cường độ chịu kéo tính toán khi tính cốt thép ngang: Rsw = 225 MPa.
+ Mô đun đàn hồi: Es = 210  103 MPa.
Cốt thép gân ø ≥ 10 dùng loại AII với các chỉ tiêu:
+ Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 365 MPa.
+ Cường độ chịu nén tính toán: Rsc = 365 MPa.
+ Cường độ chịu kéo tính toán khi tính cốt thép ngang: Rsw = 290 MPa.
+ Mô đun đàn hồi: Es = 200  103 MPa.
Cốt thép trơn ø < 10 dùng loại AI với các chỉ tiêu:
+ Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 225 MPa.
+ Cường độ chịu nén tính toán: Rsc = 225 MPa.
+ Cường độ chịu kéo tính toán khi tính cốt thép ngang: Rsw = 175 MPa.
+ Mô đun đàn hồi: Es = 210  103 MPa.
Bảng 2.1 Bảng thống kê vật liệu sử dụng
Cấu kiện

Bê tông

Cốt thép

Dầm, sàn

B30

AI (<10), AII (≥10)

Cột

B30

AI (<10), AIII (≥10)

Vách

B30

AI (<10), AIII (≥10)

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 9


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

Móng

B30

AI (<10), AIII (≥10)

Cọc

B30

AI (<10), AII (≥10)

2.5. Chọn sơ bộ tiết diện dầm, sàn, cột, vách
2.5.1. Kích thước dầm:

Kích thước tiết diện dầm được chọn sơ bộ theo công thức sau:
Dầm chính nhiều nhịp:

1 1
hd =    L
 12 16 

bd= (0,2  0,5) hd
1 1 
hd =    L
 8 12 

Dầm một nhịp:

bd= (0,2  0,5) hd
1 1
hd =    L
 12 20 

Dầm phụ:

bd= (0,2  0,5) hd
Bảng 2.2 Bảng kích thước tiết diện dầm sơ bộ
Ký

Nhịp

htt

b

h

hiệu

(m)

(mm)

(mm)

(mm)

D5-1

5

312,5

416,67

250

400

D5-13

6,2

387,5

516,67

250

400

D5-17

7,2

450

600

250

500

250

300

D5-M

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 10


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

H

G
F

E

D

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 2.1 Mặt bằng dầm tầng trệt

H

G
F

E

D

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 2.2 Mặt bằng dầm lầu 1

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 11


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

H

G
F

E

D

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 2.3 Mặt bằng dầm tầng 4

H

G
F

E

D

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 2.4 Mặt bằng dầm tầng 5, 6, 7, 8, 9, 10

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 12


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

H

G
F

E

D

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 2.5 Mặt bằng dầm tầng 11

G
F

E

D

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Hình 2.6 Mặt bằng dầm tầng mái

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 13


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

2.5.2. Kích thước cột, vách:

Diện tích tiết diện cột, vách xác định sơ bộ như sau:
Acot  k 

N
Rb

Trong đó:
+ N   qi  Si tổng lực đứng truyền vào cột.
+ qi: tổng tải trọng phân bố trên 1m2 sàn thứ i. Với nhà dân dụng qi =

(900  1500) daN/m2, với công trình này chọn sơ bộ q = 1000
daN/m2 (lấy một cách gần đúng).
+ Si: diện tích truyền tải xuống cột tầng thứ i; k= 1,1  1,5 - hệ số kể
đến tải trọng ngang
+ Rb = 170 (daN/cm2): cường độ chịu nén của bêtông B30.
Để đảm bảo cột làm việc tốt không gây ra biến đổi momen đột ngột, để thuận tiện
cho công tác thi công, và đơn giản trong tính toán ta bố trí tiết diện cột tầng thay đổi
trong khoảng 3-4 tầng 1 lần. Tuy nhiên, độ cứng kết cấu tầng trên không nhỏ hơn
70% độ kết ở cấu tầng dưới kề nó.
Kích thước tiết diện cột sơ bộ giữa:
Chỉ tính cột có diện chịu tải lớn nhất (C4) và bố trí cho các cột còn lại.
Bảng 2.3 Kích thước tiết diện cột giữa
S
q
2
(m ) (daN/m2)
Hầm
28
1000
Trệt
28
1000
Lầu 1
28
1000
Tầng kỹ thuật
28
1000
Tầng 5
28

1000
Tầng 6
28
1000
Tầng 7
28
1000
Tầng 8
28
1000
Tầng 9
28
1000
Tầng 10
28
1000
Tầng 11
28
1000
Tầng

Chương 2: Cơ sở thiết kế

k
1,1
1,1
1,1
1,1
1,1
1,1

1,1
1,1
1,1
1,1
1,1

N
(kN)
3696
3388
3080
2772
2464
2156
1848
1540
1232
924
616

Att
b
h
2
(cm ) (cm) (cm)
2174,12
35
60
1992,94
35

60
1811,76
35
60
1630,59
35
60
1449,41
35
60
1268,24
30
50
1087,06
30
50
905,88
30
50
724,71
30
50
543,53
30
50
362,35
30
50

A

(cm2)
2100
2100
2100
2100
2100
1500
1500
1500
1500
1500
1500

Trang 14


Báo cáo Thiết kế công trình

Mái

SVTH : Lý Thái Bình

28

1000

1,1

308

181,18

30

50

1500

Sơ bộ kích thước tiết diện cột biên:
Chỉ tính cột có diện chịu tải lớn nhất (C12) và bố trí cho các cột còn lại.
Bảng 2.4 Kích thước tiết diện cột biên
S
q
2
(m ) (daN/m2)
Hầm
20
1000
Trệt
20
1000
Lầu 1
20
1000
Tầng kỹ thuật
20
1000
Tầng 5
20
1000

Tầng 6
20
1000
Tầng 7
20
1000
Tầng 8
20
1000
Tầng 9
20
1000
Tầng 10
20
1000
Tầng 11
20
1000
Tầng

k
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2

1,2
1,2

N
(kN)
2640
2400
2160
1920
1680
1440
1200
960
720
480
240

Att
b
h
2
(cm ) (cm) (cm)
1522,94
35
60
1411,76
35
60
1270,59
35

60
1129,41
35
60
988,24
35
60
847,24
30
50
705,88
30
50
564,71
30
50
423,53
30
50
282,35
30
50
141,18
30
50

A
(cm2)
2100
2100

2100
2100
2100
1500
1500
1500
1500
1500
1500

Sơ bộ kích thước tiết diện cột góc:
Chỉ tính cột có diện chịu tải lớn nhất (C8) và bố trí cho các cột còn lại.
Bảng 2.5 Kích thước tiết diện cột góc
S
q
(m2) (daN/m2)
Hầm
14,5
1000
Trệt
14,5
1000
Lầu 1
14,5
1000
Tầng kỹ thuật 14,5
1000
Tầng 5
14,5
1000

Tầng 6
14,5
1000
Tầng 7
14,5
1000
Tầng 8
14,5
1000
Tầng 9
14,5
1000
Tầng 10
14,5
1000
Tầng 11
14,5
1000
Tầng

Chương 2: Cơ sở thiết kế

k
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5

1,5
1,5
1,5
1,5

N
(kN)
2392,5
2175
1957,5
1740
1522,5
1305
1087,5
870
652,5
435
217,5

Att
b
h
(cm2) (cm) (cm)
1407,35
35
60
1279,41
35
60
1151,47

35
60
1023,53
35
60
895,59
35
60
767,65
30
50
639,71
30
50
511,76
30
50
383,82
30
50
255,88
30
50
127,94
30
50

A
(cm2)
2100

2100
2100
2100
2100
1500
1500
1500
1500
1500
1500

Trang 15


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

Cột cầu thang bộ có tiết diện bxh = 25 x 50 (cm)
Các cột còn lại có tiết diện là bxh = 20 x 20 (cm)
Theo mục 3.4.1-TCVN 198-1997 - Nhà cao tầng – Thiết kế KCBTCT toàn
khối ta chọn sơ bộ bề dày vách cứng như sau:

150mm
150mm 
bv  
 1
1/ 20 H t   3600  180mm
 20
Chọn vách có bề dày không đổi từ móng tới mái và có độ cứng không đổi

trên toàn bộ chiều dài của nó. Chọn bề dày vách thang máy là : b = 200mm.

H

G
F

E

D

2

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 2.7 Mặt bằng bố trí cột tầng hầm, tầng trệt, lầu 1

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 16


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

H

G
F

E

D

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 2.8 Mặt bằng bố trí cột tầng 4 đến tầng 10

H

G
F

E

D

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hình 2.9 Mặt bằng bố trí cột tầng 11

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 17


Báo cáo Thiết kế công trình

SVTH : Lý Thái Bình

Bảng 2.6 Bảng thống kê tiến diện cột
Tầng
Hầm, trệt, lầu 1,
Tầng kỹ thuật,
T5

T6, T7, T8,
T9, T10, T11,
Mái

Loại cột
Cột giữa
Cột biên

Tên cột

Cột góc
Khác
Cột giữa
Cột biên
Cột góc

C1, C2, C3, C4, C5, C7, C18
C11, C12, C13, C14, C15, C17
C6, C8, C9, C10, C16, C19, C20,
C22, C23, C26
C20a, C20b, C21, C24, C25
C1, C2, C3, C4, C5, C7, C18
C11, C12, C13, C14, C15
C6, C8, C9, C10, C16, C17, C19

Khác

C20a, C20b

b
h
(cm) (cm)
35
60
35
60
35
25
30
30
30

60
50
50
50
50

20

30

2.5.3. Chiều dày bản sàn:

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
L1
40  50

Trong đó:
L1= 5 m: là chiều dài cạnh ngắn của ô bản điển hình (ô bản S2)

hb 

1
 5  10  12,5 cm
40  50

Trong các công trình nhà cao tầng chiều dày sàn thường lớn để đảm bảo các yêu cầu
sau: Trong tính toán không tính đến việc sàn bị yếu do khoan lỗ để treo các thiết bị
kỹ thuật như đường ống điện lạnh thông gió, cứu hỏa cũng như các đường ống đặt
ngầm trong sàn.
Quan sát trên mặt bằng ta thấy kích của các ô bản chênh lệch nhau quá nhiều và
chức năng sử dụng các ô sàn cũng khác nhau cho nên để đảm bảo sàn làm việc an
toàn và kinh tế ta chọn kích thước sàn như sau:
Chiều dày toàn bộ các tầng sàn h = 12 cm.
2.5.4. Chiều dày bản thang:

Chọn sơ bộ chiều dày bản thang:

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 18