Tải bản đầy đủ (.doc) (208 trang)

Thiết kế và xây dựng trung tâm thương mại và dịch vụ văn phòng cho thuê

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.38 MB, 208 trang )

( 5 %)
TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CÔNG
TRÌNH

1. Nhu cầu xây dựng công trình
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển đi
lên của nền kinh tế Việt Nam, của thành phố và đặt
1


biệt là sự quan tâm phát triển nền kinh tế các vùng và
đòa phương, tình hình đầu tư của nước ngoài vào thò trường
ngày càng rộng mở, đã mở ra một triển vọng thật nhiều
hứa hẹn đối với việc đầu tư xây dựng trong cả nước với
chất lượng cao như các cao ốc dùng làm văn phòng làm
việc, các khách sạn, trung tâm thương mại.... Có thể nói
sự xuất hiện ngày càng nhiều các cao ốc trong các thành
phố thuộc tỉnh không những đáp ứng được nhu cầu cấp
bách về cơ sở hạ tầng ( để tạo điều kiện thuận lợi cho
các nhà đầu tư nước ngoài ) mà còn góp phần tích cực
vào việc tạo nên một bộ mặt mới của các thành
phố.Bên cạnh đó nó còn góp phần làm giảm sự tập
trung quá đông ở hai thành phố trực thuộc trung ương là
Hà Nội và TP Hồ Chí Minh, tạo sự phát triển đồng đều
trong cả nước. Để hòa nhập cùng sự phát triển chung
của cả nước cũng như của vùng đồng bằng sông Cửu
Long “ TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ– VĂN PHÒNG
THÀNH PHỐ CẦN THƠ ” ra đời, nó xứng đáng là trung
tâm kinh tế, khoa học kỹ thuật của vùng. Bên cạnh đó,
sự xuất hiện của các nhà cao tầng cũng đã góp phần
tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng ở các thành


phố và cả nước thông qua việc áp dung các kỹ thuật ,
công nghệ mới trong tính toán, thi công và xử lý thực tế.
Chính vì thế mà công trình ra đời đã tạo được qui mô lớn
cho cơ sở hạ tầng,cũng như cảnh quan đẹp ở nước ta.

2. Đặc điểm xây dựng công trình
Công trình được thi công nhằm đáp ứng nhu cầu
ngày càng phát triển rộng mở các hoạt động văn
phòng, trung tâm thương mại của thàng phố Cần Thơ. Mặt
chính công trình tiếp giáp với đường Võ Thò Sáu, Quận
Ninh Kiều. Mặt bằng công trình có hình dạng chữ nhật, có
tổng diện tích sử dụng khoảng 1000m2.
Công trình nằm trên trục đường giao thông chính nên
rất thuận lợi cho việc cung cấp vật tư và giao thông ngoài
công trình. Đồng thời, hệ thống cấp điện, cấp nước trong
khu vực đã hoàn thiện đáp ứng tốt các yêu cầu cho
công tác xây dựng.
Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện trạng
không có công trình cũ, không có công trình ngầm bên
dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công và bố
trí tổng bình đồ.

3. Đặc điểm khí hậu tại thành phố Cần Thơ
3.1. Đòa chất thủy văn
Thành phố Cần Thơ nằm trong khu vực đồng bằng
sông Cửu Long chòu ảnh hưởng của vùng khí hậu cận
nhiệt đới, nóng ẩm mưa nhiều, chia thành 2 mùa rõ rệt :
2



+ Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 .
+ Mùa khô từ đầu tháng 11 và kết thúc vào tháng
4 năm sau.
Nước ngầm ở khu vực qua khảo sát dao động tùy theo
mùa. Mực nước tónh mà ta quan sát thấy nằm cách mặt
đất (cốt thiên nhiên) khoảng -4,00 m. Nếu thi công móng
và tầng hầm, nước ngầm sẽ ảnh hưởng đến công trình,
nhưng không ảnh hưởng nhiều lắm. Do vậy khi thi công
nên thi công phần móng vào mùa khô để giảm bớt ảnh
hưởng của nước ngầm đến công trình trong quá trình thi
công.

3.2. Đòa chất công trình
Theo kết quả khảo sát thì đất nền gồm các lớp đất
khác nhau. Do độ dốc các lớp nhỏ, chiều dày khá đồng
đều nên một cách gần đúng có thể xem nền đất tại mọi
điểm của công trình có chiều dày và cấu tạo như mặt
cắt đòa chất tại nơi khảo sát. Mực nước ngầm cách mặt
đất tự nhiên 5m.
Đòa tầng được phân chia theo thứ tự từ trên xuống
dưới với các chỉ tiêu cơ lý như sau:

BẢNG TỔNG HỢP SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT
Lớp
đất

1

2


3

4

5

Tên đất

Cát san
lấp

Sét dẻo cứng
đến nửa
cứng

Sét pha
dẻo mềm

Sét dẻo
cứng

Cát pha
dẻo

1,6 - 7,2

7,2 - 10,5

10,5 - 16,4


Tồn bộ

19,4
15

19,5
15,2

19,9
16

20,7
17,3

27,2

26,9

27

26,7

29,46
45,94
21,94

33,51
33,51
18,59


24,44
34,67
16,93

19,66
22,63
16,5

24

14,92

17,74

6,14

0,31
0,212
17010’
0,815
120

0,64
0,12
14000’
0,722
78

0,42
0,182

15030’
0,688
84

0,51
0,103
19017’
0,54
143

Cao độ
0,0-1,6
lớp đất (m)
γ (kN/m3)
3
γ k (kN/m )
Tỉ trọng
hạt ∆
W (%)
WC (%)
Wd (%)
ChØ sè dỴo
IP
§é sƯt B
2
C (daN/cm )
ϕ (®é)
Hệ số rỗng
2
E0 (daN/cm )

-

4. Giải pháp kiến trúc
3


4.1. Mặt bằng và phân khu chức năng
♦ Mặt bằng
Mặt bằng công trình hình chữ nhật, chiều dài 46m,
chiều rộng 23m, chiếm diện tích khoảng 1000m 2.
Công trình gồm 1 tầng hầm+ 1 tầng trệt + 9 tầng
lầu. Mái bằng BTCT.
Cốt ±0.00 được chọn tại mặt sàn tầng 1. Mặt dất
tự nhiên tại cốt -1.60m, mặt sàn tầng hầm tại cốt
-3.60m. Chiều cao công trình là 41.6m tính từ mặt đất
tự nhiên.
♦ Phân khu chức năng: công trình được chia khu chức
năng từ dưới lên
• Khối hầm chiều cao 3.6m, gồm có:
+ Nhà để xe 2 bánh và 4 bánh cho khách và
nhân viên.
+ Phòng quản lý.
• Tầng trệt chiều cao tầng 6m, dùng làm không
gian trưng bày bán hàng, văn phòng tiếp tân và
sảnh triển lãm.
• Tầng 2,3,4 :dùng làm không gian làm việc với
khoảng không gian lớn. Chiều cao tầng 3.6m, riêng
tầng 2 cao 4.9m.
• Tầng 5 đến tầng 10 :chia làm 6 văn phòng làm
A,B,C,D,E,F,G.

Văn phòng A diện tích 156m2.
Văn phòng B diện tích 156m2.
Văn phòng C diện tích 114m2.
Văn phòng D diện tích 60m2.
Văn phòng E diện tích 100m2.
Văn phòng F diện tích 100m2.
Văn phòng G diện tích 57m2.
Còn lại là diện tích hành lang, thang máy, thang
bộ,phòng kỹ thuật.
Chiều cao mỗi tầng 3.6m.
• Tầng mái : có hệ thống thoát nước mưa cho
công trình và hồ nước sinh hoạt có diện tích 6x 7.2x 2
m3, phòng kỹ thuật thang máy,phòng gen kỹ thuật,
cây thu lôi chống sét.

4


A

8

B

C

D'

D


PHOØ
NG 2

PHOØ
NG 3

PHOØ
NG 2

9

PHOØ
NG 1

3
1

5

19
21

17

15

V.PHOØ
NG E
(100M2 )


7

13

11

7

PHOØ
NG 3

22

V.PHOØ
NG F
PHOØ
NG 1

TIEÁ
P KHAÙ
CH

PHOØ
NG 1

PHOØ
NG 1

PHOØ
NG 2


PHOØ
NG 2

6

(100 M2 )

V.PHOØ
NG D
(60 M2 )

TIEÁ
P KHAÙ
CH

( 57 M2 )
V.PHOØ
NG G

5

TIEÁ
P KHAÙ
CH

7

5


3

1

13

15

17

19

21

22

4

9

PHOØ
NG 2

TIEÁ
P KHAÙ
CH

PHOØ
NG 3


V.PHOØ
NG C
( 114 M2 )
PHOØ
NG 1

PHOØ
NG 1

PHOØ
NG 3

3
PHOØ
NG 2

V.PHOØ
NG A
(156M2 )

9

13

7

15

5


17

3

19

1

21

22

TIEÁ
P KHAÙ
CH

PHOØ
NG 1

2

11

V.PHOØ
NG B
( 156M2 )

PHOØ
NG 3


PHOØ
NG 2

B

5

A

1

PHOØ
NG 4

C

D

D'

11


4.2. Mặt đứng
Lắp kính chòu lực màu kết hợp với ốp đá granite,ốp
nhôm tấm tạo nên những hình khối cho mặt đứng công
trình.

TƯỜ
NG Ố

P ĐÁG RANITE

LẮ
P KIẾ
N G C HỊ
U LỰC MÀ
U ĐEN

TƯỜ
NG Ố
P ĐÁGRANITE MÀ
U VÀ
NG

TƯỜ
NG Ố
P ĐÁG RANITE MÀ
U NÂ
U

LẮ
P KIE Á
N G C HỊ
U LỰC MÀ
U ĐEN
TƯỜ
NG Ố
P NHÔ
M TẤ
M


C Ử
A SỔNHÔ
M KÍNH DÀ
Y 10 Ly

CHỈỐ
P ĐÁGRANITE

TƯỜ
NG BẢMASTIC SƠN NƯỚ
C MÀ
U TRẮ
NG
CỬ
A SỔNHÔ
M KÍNH DÀ
Y 10 Ly

ÔVUÔ
N G ĐẮ
P NỔ
I TRANG TRÍ 625 X 625
TƯỜ
NG Ố
P ĐÁG RANITE MÀ
U SẬ
M
KẺJ OINT Â
M RỘ

N G 50,SÂ
U 20


P ĐÁG RANITE

1

2

3

4

5

6

7

8

4.3. Giao thông
a) Giao thông đứng
Toàn công trình sử dụng 2 thang máy cộng với 2
cầu thang bộ,được đặt đối xứng 2 bên công trình.
Bề rộng cầu thang bộ là 2.5m được thiết kế đảm
bảo yêu cầu thoát người nhanh, an toàn khi có sự
cố xảy ra.
b) Giao thông ngang

Bao gồm các hành lang đi lại, sảnh, ban công.
c) Bãi đậu xe
Nhà xe 2 bánh và 4 bánh được bố trí dưới tầng
hầm, diện tích khoảng 1200m2.

6


VÒTRÍ HOÀC HÖÙ
A NÖÔÙ
C

7


8

1

P. Q UA
N LY

2

P. Q UA
N LY

5

3


HOẽNG PCC C
BèNH PC C C

1

3

4

NHAỉXE 2 BA
NH

5

6

1

21

HOẽNG PCC C
BèNH PC C C

22

3

19


5

17

9

13

11

P. Q UA
N LY

7

15

P. Q UA
N LY

NHAỉXE 2 BA
NH

7

8

A

7


NHAỉXE 4 BA
NH

A

9

22

B

11

21

B

NHAỉXE 2 BA
NH

19

C

17

C
15


D

D

13

D'

D'


5. Các giải pháp kỹ thuật
5.1. Điện
Công trình sử dụng điện được cung cấp từ hai nguồn:
lưới điện thành phố và máy phát điện riêng (kèm thêm
1 máy biến áp, tất cả được đặt dưới tầng hầm để tránh
gây tiếng ồn và độ rung làm ảnh hưởng sinh hoạt). 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 và phải bảo
đảm an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều
kiện dễ dàng khi cần sữa chữa. Ở mỗi tầng đều có lắp
đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động
từ 1A đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm
bảo an toàn phòng chống cháy nổ).
Hệ thống cung cấp điện thuận lợi, có khả năng cung
cấp đầy đủ.

5.2. Hệ thống cung cấp nước
Công trình sử dụng nguồn nước từ 2 nguồn: nước

ngầm và nước máy. Tất cả được chứa trong bể nước
ngầm đặt ở tầng hầm . Sau đó máy bơm sẽ đưa nước
lên bể chứa nước đặt ở mái và từ đó sẽ phân phối đi
xuống các tầng của công trình theo các đường ống dẫn
nước chính.
Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc
trong hộp Gaint. Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp
kỹ thuật. Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở
mỗi tầng.

5.3. Hệ thống thoát nước
Nước mưa từ mái sẽ được thoát theo các lỗ chảy
( bề mặt mái được tạo dốc) và chảy vào các ống thoát
nước mưa (φ =140mm) đi xuống dưới. Riêng hệ thống thoát
nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng, sau khi
xử lý sẽ cho thoát ra hệ thống cống chung cửa khu vực.

5.4. Hệ thống thông gió và chiếu sáng
Chiếu sáng
Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng
tự nhiên (thông qua các cửa sổ được lắp đặt bằng kính
phản quang ở các mặt của tòa nhà) và bằng điện. Ở
tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là
tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng .

Thông gió
Ở các tầng đều có cửa sổ tạo sự thông thoáng tự
nhiên. Ngoài ra còn sử dụng hệ thống thông gió nhân
tạo bằng máy điều hòa, quạt ở các tầng theo các Gain
lạnh về khu xử lý trung tâm.

9


Ở tầng trệt có chiều cao tầng lớn nhằm tạo sự
thông thoáng thêm cho tầng, đây cũng là nơi có mật độ
người tập trung cao nhất. Riêng tầng hầm có bố trí thêm
các khe thông gió và chiếu sáng.

5.5. An toàn phòng cháy chữa cháy
Hệ thống nước phục vụ công tác phòng cháy chữa
cháy được cung cấp và bố trí đầy đủ, hợp lý, thuận tiện.
Sử dụng hệ thống lấy nước hiện có của khu vực, bố trí
hợp lý để sử dụng cho các nhu cầu trên một cách chủ
động.
Đồng thời ở mỗi tầng đều được bố trí một chỗ đặt
thiết bò chữa cháy (vòi chữa cháy dài khoảng 20m, bình
xòt CO2,..). Ngoài ra ở mỗi phòng đều có lắp đặt thiết bò
báo cháy (báo nhiệt) tự động.

5.6. Hệ thống thoát rác
Rác thải được chứa ở gian rác được bố trí ở tầng
hầm và sẽ có bộ phận đưa rác ra ngoài. Gian rác được
thiết kế kín đáo, kỹ càng để tránh làm bốc mùi gây ô
nhiễm.

6. Giải pháp kết cấu
6.1

Đặc điểm công trình


6.2

Sơ lược các giải pháp

Công trình có mặt bằng dạng hình chữ nhật, chiều
dài L=46m, chiều rộng R=24m, tỉ số L/H=1.9. Chiều cao
công trình tính từ mặt đất tự nhiên H=41.3m. Công trình có
10 tầng và 1 tầng hầm, chiều cao mỗi tầng 3.6m, riêng
tầng trệt cao 6m, tầng 2 cao 4.9m.
Đòa chất công trình khảo sát gồm 5 lớp
Lớp 1: cát san lấp (1.6m).
Lớp 2: sét màu xám vàng,xám nâu trạng thái dẻo
cứng đến nửa cứng (5.6m).
Lớp 3: sét pha màu xám nghi, xám nâu trạng thái
dẻo mềm (3.3m).
Lớp 4: cát pha màu xám vàng, xám nâu trạng thái
dẻo (5.9m).
Lớp 5: sét màu xám vàng, xám nâu trạng thái dẻo
cứng.
Nhìn chung lớp đòa chất bên dưới công trình tương đối
tốt, có khả năng chòu được tải trọng công trình truyền
xuống.
Công trình nằm trên trục đường giao thông chính nên
rất thuận lợi cho việc cung cấp vật tư và giao thông ngoài
công trình. Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện
trạng không có công trình cũ, không có công trình ngầm
bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công và
bố trí tổng bình đồ.
10



Phần thân nhà
Các giải pháp kết cấu bê tông cốt thép toàn khối
được sử dụng phổ biến trong các nhà cao tầng bao gồm:
hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chòu lực, hệ khung –
vách hỗn hợp, hệ kết cấu hình ống và hệ kết cấu hình
hộp... Do đó lựa chọn kết cấu hợp lý cho một công trình
cụ thể sẽ hạ giá thành xây dựng công trình, trong khi vẫn
đảm bảo độ cứng và độ bền của công trình, cũng như
chuyển vò tại đỉnh công trình. Việc lựa chọn kết cấu dạng
này hay dạng khác phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của
công trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ
lớn của tải trọng ngang ( động đất, gió).
Với sàn toàn khối, tùy theo hình thức kết cấu được
chia ra sàn sườn và sàn phẳng.
- Sàn sườn có bản được liên kết theo các cạnh là
tường hoặc dầm (liên kết tuyến).
- Sàn phẳng có bản được đặt trực tiếp lên cột (liên
kết điểm).
Khi thiết kế cần dựa vào các yêu cầu, điều kiện về
kiến trúc và thi công để chọn phương án kết cấu sàn
phù hợp.
Dựa vào các đặc điểm trên của công trình, ta chọn:
- Hệ kết cấu khung_lõi cứng chòu lực BTCT đổ toàn
khối.
- Kết cấu sàn sử dụng hệ dầm khung có hệ dầm
phụ trực giao.

Phần móng
Thông thường, phần móng nhà cao tầng phải chòu

một lực nén lớn, bên cạnh đó với tải trọng gió, sẽ kết
hợp tạo lực xô ngang lớn cho công trình, vì thế các giải
pháp đề xuất cho phần móng gồm:
-Dùng giải pháp móng sâu thông thường: móng cọc
khoan nhồi, cọc BTCT đúc sẵn...
-Dùng giải pháp móng bè hoặc móng băng trên
nền cọc.
-Dùng tường Barette kết hợp với cọc BTCT đúc sẵn
hoặc cọc khoan nhồi ở phía bên trong.
Phương án cọc BTCT đúc sẵn hay cọc khoan nhồi được
cân nhắc lựa chọn tuỳ thuộc vào tải trọng của công trình,
phương tiện thi công, chất lượng của từng phương án và
điều kiện đòa chất thuỷ văn của khu vực.
Các giải pháp móng kết hợp (giải pháp 2 và 3) xét
về yếu tố chòu lực rất tốt, tuy nhiên, cần cân nhắc đến
các yếu tố về kinh tế, trang thiết bò và điều kiện thi
công...
Với diều kiện của công trình ta sử dụng móng cọc
BTCT (cọc khoan nhồi hoặc cọc ép).
11


Vật liệu sử dụng
Sử dụng tường gạch dày 20cm cho tường bao ngoài.
Tường gạch dày 10cm cho vách ngăn, ngoài ra còn
dùng kính,nhôm...(theo bản vẽ kiến trúc).
Kết cấu sử dụng bêtông mác 300, cường độ tính
toán :Rn=130 daN/cm2.
Cốt thép sử dụng loại AI, với các chỉ tiêu:
+ Cường độ chòu kéo (nén) tính toán: R a= Ra’

2
= 2300 daN/cm .
+ Cừơng độ tính cốt thép ngang: R=1800 daN/cm2.
Cốt thép loại AII với các chỉ tiêu:
+ Cường độ chòu kéo (nén) tính toán R a = Ra’ =
2800 daN/cm2.
Vật liệu hoàn thiện sử dụng trong công trình là: gạch
Ceramit, đá granite,kính chòu lực, tường bả matic sơn
nước hoặc ốp nhôm tấm...

( 70 % )
GVHD:
GIANG
12

ThS. NGUYỄN VĂN


SVTH:

HẰNG

NGUYỄN TUYẾT

NHIỆM VỤ:
-

TÍNH
TÍNH
TÍNH

TÍNH
TÍNH

TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH ( TẦNG 6)
CẦU THANG BỘ TRỤC CB-67.
TOÁN HỒ NƯỚC MÁI.
KHUNG TRỤC 4.
DẦM DỌC TRỤC B TẦNG 6.

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ KẾT CẤU
NHÀ CAO TẦNG
1.1 Phân tích hệ chòu lực cho công trình
1.1.1
Giới thiệu hệ kết cấu khung-giằng.
Hệ kết cấu khung giằng (khung và vách cứng) được
tạo ra bằng sự kết hợp hệ thống khung và hệ thống vách
cứng. Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại khu vực
cầu thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh chung và các
tường biên. Hệ thống khung được bố trí tại các khu vực
còn lại. Hai hệ khung và vách cứng được liên kết với nhau
qua hệ liên kết sàn. Trong trường hợp này hệ sàn toàn
khối có ý nghóa rất lớn. Trong hệ kết cấu này, hệ thống
vách đóng vai trò chủ yếu chòu tải ngang, hệ thống khung
chủ yếu thiết kế để chòu tải đứng. Sự phân rõ chức
năng này tạo điều kiện để tối ưu hóa các cấu kiện,
giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng yêu cầu của
kiến trúc.

1.1.2 Sơ đồ tính

Có thể dùng sơ đồ tính theo khung phẳng hoặc
khung không gian tùy thuộc vào sự làm việc của công
trình, tải trọng tác dụng và mức độ gần đúng có thể
chấp nhận được.Trong kết cấu nhà khung thường được cấu
tạo thành hệ khung không gian (khối khung).
đây ta tính theo sơ đồ khung không gian.
Riêng đối với sàn tính như ô bản đơn theo sơ đồ
đàn hồi.
13


Liên kết bên trên giữa cột, dầm, sàn là liên
kết cứng.
Liên kết bên dưới cột_móng_vách tầng hầm
là kiên kết ngàm.
Vị trí cột ngàm với móng tại mặt trên của móng.

1.1.3 Ưu điểm của hệ kết cấu khung- giằng
Hệ kết cấu khung giằng là hệ kết cấu tối ưu cho
nhiều loại công trình cao tầng, chòu tải trọng ngang tương
đối tốt, giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được
yêu cầu của kiến trúc
Có khả năng tạo ra các không gian lớn, linh hoạt thích
hợp với các công trình công cộng.
Có sơ đồ làm việc rõ ràng, làm việc đồng thời từ
đó có sự phân phối nội lực một cách hợp lý.
Độ cứng công trình tương đối lớn, chuyển vò nhỏ.
Bên cạnh đó nó còn có ưu điểm là thi công đơn
giản, tính toán phù hợp với các phần mềm hiện có như
Sap, Etabs...

1.2

Trình tự tính toán

Bước 1: Lựa chọn phương án, lập sơ đồ kết cấu,
chọn vật liệu.
Đề xuất các phương án, phân tích và so sánh để
chọn được phương án hợp lý có ý nghóa lớn đến nhiều
mặt.
Bước 2: Chọn kích thước sơ bộ các tiết diện (sàn,
dầm, cột).
Căn cứ để lựa chọn sơ bộ tiết diện.
+ Sàn: loại ô bản, kích thướt nhòp.
+ Dầm: kích thướt nhòp.
+ Cột: Diện truyền tải, độ mảnh.
+ Vách: chiều cao tầng,diện tích sàn.
Bước 3: Tính toán các tải trọng, dự kiến các tác
động.
• Tónh tải
+ Tải trọng sàn
+ Trọng lượng bản thân hệ dầm, cột.
+ Trọng lượng bản thân tường, cửa, thiết bò, lan can…
+ Các kết cấu phụ trợ: cầu thang, hồ nước…
• Hoạt tải
+ Hoạt tải đứng: lấy theo TCVN 2737-1995.
+ Hoạt tải ngang: gió (có kể đến thành phần động
của tải trọng gió).
Cường độ xác đònh theo TCVN 2737-1995 ứng với vùng
áp lực gió IIA, đòa hình dạng C.
Bước 4: Xác đònh nội lực,tổ hợp nội lực.

14


Cần tính riêng nội lực do tải trọng thường xuyên (tónh
tải) và nội lực do các trường hợp khác nhau của tải trọng
tạm thời (hoạt tải). Cuối cùng cần tổ hợp để tìm ra các
tổ hợp bất lợi.
Tổ hợp tải trọng
Tổ hợp cơ bản 1:gồm nội lực do tónh tải và nội lực do
một trường hợp của hoạt tải (có lựa chọn).
Tổ hợp cơ bản 2:gồm nội lực do tónh tải và nội lực do
ít nhất hai hoạt tải (có lựa chọn trường hợp bất lợi) trong
đó nội lực của hoạt tải được nhân với hệ số tổ hợp 0.9.
Tổ hợp đặt biệt: gồm nội lực do tónh tải, nội lực do
một trường hợp của hoạt tải (hệ số 0.9) và nội lực do
một tải trọng đặt biệt gây ra.
Tuy nhiên trong đồ án này em không xét đến tải
trọng đặt biệt (động đất, nổ…) do công trình nằm trong
vùng không yêu cầu thiết kế chòu tải trọng đặt biệt, và
cũng không có sự yêu cầu của chủ đầu tư.
Phần mềm sử dụng
Sử dụng phần mềm SAP2000, ETABS (version 9.04) kết
hợp với các bản tính excel để thiết kế kết cấu.
Bước 5: Kiểm tra lại tiết diện đã chọn theo nội lực
• Kích thước dầm
A=

M
≤ A0
Rnbh02


(1.1)
M=Mmax: momem gối dầm, tính theo biểu đồ bao.
• Kích thước cột
Dựa vào lực dọc N, có kể đến ảnh hưởng của độ
lệch tâm.
F =k

N
Rn

(1.2)
N: lực dọc trên đầu cột đang xét.....
Cột giữa k=1.1.
Cột biên k=1.2÷1.3.
Cột góc k=1.5.
Lưu ý: để đảm bảo công trình làm việc bình
thường có độ cứng phù hợp để chòu tải trọng ngang
lớn thì độ cứng của cột, dầm giữa các tầng không
được lệch nhau quá 30%.
• Chiều dày vách
Tổng diện tích mặt cắt của các vách (và lõi)
cứng có thể sơ bộ xác đònh như sau:
Fv= 0.015 Fs
Fv: tổng diện tích mặt cắt vách.
Fs: diện tích sàn từng tầng.
Bước 6: Tính cốt thép
15



• Sàn, dầm
Sử dụng nội lực từ biểu đồ bao.
Cốt dọc tính theo bài toán đặt cốt đơn.
Tính tại 3 tiết diện: cạnh gối bên trái, giữa nhòp,
cạnh gối phải.
• Cột
Sử dụng nội lực từ các tổ hợp tải trọng, không sử
dụng tổ hợp bao.
Tính theo bài toán cấu kiện chòu nén lệch tâm
xiên, bố trí cốt thép đối xứng.
Tính tại 2 tiết diện: đầu cột và chân cột. Tính thỏa
chòu được 3 cặp nội lực:
Mmax; Ntư
Mmin; Ntư
Nmax; Mtư
Riêng chân cột ngàm với móng xét thêm cặp có |
Qmax|.
Bước 7: Kiểm tra hàm lượng cốt thép
Nhằm đánh giá xem việc lựa chọn sơ bộ tiết diện ở
trên có hợp lý hay chưa
Cụ thể: µmin ≤ µ≤ µmax
Cấu kiện chòu uốn: µmin = 0.1%
Rn

µmax = α 0 R ;
a
(1.3)
thường lấy µmax = 3.5%
Cấu kiện chòu nén: µmin = 0.05% ÷ 0.2%
µmax = 3.5% ÷ 4%

Nhưng để có sự lựa chọn tiết diện hợp lý và kinh tế
thì hàm lượng cốt thép µtt ≈ µkt.
Theo kinh nghiệm của các chuyên gia thiết kế thì:
+ Đối với sàn: µkt =(0.3÷0.9)%
+ Đối với dầm: µkt =(0.9 ÷1.2)%
+ Đối với cột: µkt =(1÷1.5)%
Bước 8: Bố trí cốt thép
• Sàn - Nhòp: chọn Þ6,8 để phù hợp cường độ của
nhóm cốt thép.
- Gối: chọn Þ10 để tiện cho việc thi công.
• Dầm - Thép dọc dùng cốt thép nhóm AII.
- Thép đai dùng cốt thép nhóm AI.
• Cột như thép dầm.

Bước 9: Triển khai bản vẽ

• Sàn
- Mặt bằng bố trí hệ dầm sàn,bố trí thép sàn.
- Mặt cắt dọc.
• Dầm, khung
16


- Mặt cắt dọc.
- Mặt cắt ngang.

1.3

Vật liệu sử dụng


Vật liệu chính dùng làm kết cấu nhà cao tầng phải
đảm bảo có tính năng cao trong các mặt: cường độ chòu
lực, tính bền mỏi, tính biến dạng và khả năng chống cháy.
Bêtông dùng cho kết cấu chòu lực trong nhà cao tầng
nên có mác 300 trở lên đối với các kết cấu BTCT
thường và có mác 350 trở lên đối với các kết cấu BTCT
ứng lực trước. Thép dùng trong kết cấu BTCT nhà cao tầng
nên sử dụng loại thép cường độ cao.
Bê tông móng, cột, dầm, sàn,vách dùng mác 300
với các chỉ tiêu như sau:
+ Khối lượng riêng: γ =25 KN/m3
+ Cường độ tính toán :Rn=130 daN/cm2
+ Cường độ chòu kéo tính toán: Rk=10 daN/cm2
+ Mun đàn hồi: Eb=2,9x105 daN/cm2
Bê tông cọc dùng mác 300 với với các chỉ tiêu như
trên
Cốt thép loại AI với các chỉ tiêu :
+ Cường độ chòu nén tính toán: R a =2300
2
daN/cm
+ Cường độ chòu kéo tính toán: Ra’ =2300
2
daN/cm
+ Cường độ tính cốt thép ngang: R =1800
daN/cm2
+ Modul đàn hồi Ea=2,1x106 daN/cm2
Cốt thép loại AII với các chỉ tiêu:
+ Cường độ chòu nén tính toán Ra = 2800
2
daN/cm

+ Cường độ chòu kéo tính toán Ra’ = 2800
2
daN/cm
+ Modul đàn hồi Ea=2,1x106 daN/cm2
Vữa ximăng- cát: : γ =16 kN/m3
Gạch xây tường- ceramic: γ =20 kN/m3

1.4

Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện

* Chiều dày bản hb thường chọn từ 5cm trở lên đối
với sàn mái bằng; từ 6cm trở lên đối với sàn nhà dân
dụng. Thực tế thường chọn lớn hơn 7cm. Chiều dày bản
sàn sơ bộ:

+ Bản chòu uốn 2 phương: hb = 

(1.4)

1
1 
÷ ÷ .l1
 40 50 

17





+ Bản chòu uốn 1 phương: hb =  ÷ ÷ .l1
 35 25 
(1.5)
1

1



+ Bản uốn 1 phương dạng bản công xôn: hb =  ÷ ÷ .l1
15
10


(1.6)
l1: nhòp theo phương cạnh ngắn.
1

*

Chiều

cao

dầm

phụ:

1
 1

h =  ÷  .l
 20 12 

(1.7)
l : nhòp dầm phụ.
*

cao

dầm

chính:

1 1
h =  ÷ ÷ .L
 16 12 

rộng

của

dầm:

1 2
b =  ÷ ÷ .h
3 3

Chiều

(1.8)

L : nhòp dầm chính.
*

Bề

(1.9)
*



1

bộ

tiết

diện

cột:

F =k

q.S .n
Rn

(1.10)
Trong đó:
q: tải trọng trên 1m2 sàn, lấy giá trò trung bình q= 0.12
daN/cm2
S: diện tích chòu tải của cột

n: số tầng bên trên cột đang xét
Rn = 130 daN/cm2
k= 1,1 ÷ 1,5 (Tuỳ thuộc vào vò trí cột)

a) Chọn chiều dày sàn
• Bản chòu uốn 2 phương
Vì các ô sàn có kích thước theo hai phương chênh lệch
không nhiều nên ta chọn ô có kích thước lớn nhất
(4.5x4.7) để tính.
Sử dụng công thức (1.4)
Từ (1.4) => hb = (

1
1
÷
)x 4500= (90 ÷ 113)mm
50
40

Vậy chọn hb =10 cm.
• Bản chòu uốn 1 phương dạng bảng công xôn
Sử dụng công thức (1.6) cho ô bản uốn 1 phương.
Kích thước ô bản lớn nhất (1.5x7.8) m.
1

1

1

1


=> hb =  ÷ ÷l1 =  ÷ ÷1500 = 100÷150mm
 15 10 
 15 10 
Chọn hb = 10 cm.
Vậy chọn hb = 10 cm cho tất cả các ô sàn. Riêng sàn mái
chọn hb = 8 cm.

b) Chọn tiết diện dầm
18


Kết cấu là hệ dầm sàn (dầm dọc và dầm ngang),
kết hợp với hệ dầm phụ trực giao. Sử dụng công thức
(1.8)
Dầm dọc (xét nhòp 7.8m và nhòp 4.7m.)
Nhòp 7.8m
1

1

Từ (1.8) => h ≥  ÷ ÷ 7800 = ( 487 ÷ 650 )
 16 12 
→ Chọn h = 600mm.
1 2
1 2
b =  ÷ ÷ .h =  ÷ ÷ .600 = ( 200 ÷ 400 )
3 3
3 3
→ Chọn b = 300mm.


Tương tự với nhòp 4.7m, ta có
1

1

h ≥  ÷ ÷ 4700 = ( 313 ÷ 587 )
 15 8 
→ Chọn h = 450mm.
1 2
1 2
b =  ÷ ÷ .h =  ÷ ÷ .450 = ( 150 ÷ 300 )
3 3
3 3
→ Chọn b = 300mm.

Dầm ngang (nhòp 6.9m và 4.5m)
Nhòp 6.9m lấy như nhòp 7.9
Nhòp 4.5m lấy như nhòp 4.7m
Hệ dầm phụ trực giao lấy 200x350mm.
Dầm môi tiết diện 200x300mm.
Bảng tổng hợp tiết diện dầm
Trục
Dầm dọc

1-2
300x4
50

2-7

300x6
00

7-8
300x4
50

Dầm ngang
Dầm trực
giao
Dầm môi
Dầm
côngxôn

A-Ds

Ds-D’

300x6
00

300x4
50

200x350
200x300
200x300

c) Chọn sơ bộ tiết diện cột


Trên một mặt bằng sử dụng 3 loại cột C1, C2, C3 như
hình bên dưới:

19


19800
6450

6900

6450

8

1400

C2

C1

C2

4850

D2
C1

7800


4250

C1 D1

7s

C2

C3

D2

D2

C3

4850

C3 D1

C3
D2

1550
1400

C1

1200


6s

C2

3550

DM

ÑS 1-8

DTG

1050

7200

3600

D1

3600

DTG

3150

46000

6300


3150

D1
600

C1

4s

C2
DTG

7200

DTG

D1

DTG

C1

D2

3600

C1
C3

D1


D1

D1

DTG

D2

D2

C2

C1
D1

2150

CT

4650

C1

5s

C2

3600


DTG

C1

C1 D1

C1

C2

3s

D2

1000
2750

3550

C2
4150

1000

4650

1050

4650


3150

3150

3450

3450

3450

3450

6300

C3

4850

C3

1

C3 D1

4850

C3

C2
D2


D2

C1
D2

C3

C1 D1
D2

C1
D2

D2

D2

C2

2s

2100

4250

2150

7800


DTG

6900
24300

20

3150

3300
6450


Mặt bằng bố trí dầm, cột.

Sử dụng công thức (1.10)
Cột giữa (tính cột trục B3) F = k

q.S .n
Rn

Cột giữa lấy k=1.1
q= 0.11 daN/cm2
Rn=130 daN/cm2
S=7.5x6.6 (m)
Tầng hầm n=11 tầng
0.11× (750 x660) ×11
F = 1.1
= 5068 cm2
130

Chọn bxh=60x80=4800(cm2)
Tương tự với các tầng trên, tầng 3 lấy n=8, tầng 7
lấy n=4.
Cột biên trục 1,8 (tính cột trục C1)
k=1.2
S=6.6x2.5 (m)
Tầng hầm n=11 tầng
0.11× (250 x660) ×11
F = 1.2
=1843 cm2
130
Chọn bxh=40x60=2400 cm2
Tương tự cho các cột tầng trên với sự thay đổi của
số tầng n.
Cột biên trục A,D,D’ (tính cột trục A3)
k=1.2
S=7.2x3.2+3.6x1=26.64 m2= 26.64x104 cm2
Tầng hầm n=11 tầng
0.11× 26.64 ×104 ×11
=2975 cm2
F = 1.2
130
Chọn bxh=40x70=2800 cm2
Tương tự cho các cột tầng trên với sự thay đổi của
số tầng n.
Bảng tổng hợp tiết diện cột
Tầng
Tầng
8.9.10,Mái
Tầng 4,5,6,7

Tầng 1,2,3

Cột
C3
250x4
00
300x5
00
400x6
00

Cột
C2
250x5
00
400x6
00
400x7
00

Cột
C1
400x6
00
500x8
00
600x8
00

1.5 Các giả thiết khi tính toán nhà nhiều

tầng được sử dụng trong SAP2000 và ETABS 9.2.0:
Sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó và
liên kết khớp với các phần tử khung hay vách cứng ở
21


cao trình sàn. Không kể biến dạng cong (ngoài mặt phẳng
sàn) lên các phần tử. Bỏ qua sự ảnh hưởng độ cứng
uốn của sàn tầng này đến các sàn tầng kế bên.
Các cột đều được ngàm ở chân cột.
Mọi thành phần hệ chòu lực trên từng tầng đều có
chuyển vò ngang như nhau.
Khi tải trọng ngang tác dụng thì tải trọng tác dụng này
sẽ truyền vào công trình dưới dạng lực phân bố trên sàn
và từ đó truyền sang hệ khung.
Biến dạng dọc trục của sàn, của dầm xem như là
không đáng kể.

22


CHƯƠNG II
TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
(TẦNG 6)
2.1

Sơ đồ bố trí hệ dầm sàn

Việc bố trí mặt bằng kết cấu của sàn phụ thuộc
vào mặt bằng kiến trúc và cách sắp xếp các kết cấu

chòu lực chính. Kích thước tiết diện các bộ phận sàn phụ
thuộc vào nhòp của chúng trên mặt bằng và tải trọng
tác dụng.

23


19800
6450

6900

6450

8

1400

4

4

3

3

2

2


4850

4

4850

4

ĐS 3-5

4

ĐS 3-6

4

ĐS 3-6

16

ĐS 1-1
ĐS 3-9

1550
1400

9

13


3

7800

7
5

17
19

ĐTM1
8

21

ĐS 2-1
2

2

2

2

1200

3550

ĐS 1-8


15

ĐM

ĐTM2

3

15

3

4250

11

7s

ĐS 1-2

6s

ĐS 1-3

2

2

2


2

2

11

2

2

2

11

1

1

1

1

1

1

3600

1050
2


2

2

2

3600

14

7200

ĐS 2-2

1

1

1

1

10

750

ĐS 1-3

4s


1

6300

600
9

3150

4650

ĐT 2-2

ĐS 2-3

2

2

2

2

2

2

2


3

3

4

4

7200

11

3600

2

ĐS 1-4

ĐS 2-4

ĐS 1-5

2

11

3s
7800

3

5
7

8

9

ĐTM1

11

ĐS 3-2

2s

19
17

1

21

ĐS 2-1

15

3

3550


2

4150

13

3

1200

2

2750

4250

2

2150

2

22

5

2100

ĐS 1-6


ĐS 1-7

2

ĐS 1-3

6

12

2

ĐS 2-2

ĐS 3-3

11

ĐS 2-5

2

3600

5

2

ĐTM2


11

2

ĐS 1-5

5

ĐS 2-4

ĐS 3-4
11

ĐS 1-1

3450
4650
1050

3150

4650

3150

4850

3450

3450


6300

4850

4

1

ĐS 3-1

4

ĐS 3-5

4

ĐS 3-6

4

ĐS 3-6

7

ĐS 3-7

13

ĐS 3-8


ĐS 1-2

1200

46000

1

ĐT 2-1

3150

2150

5s

ĐS 1-3

3450

3150

6900

3300
6450

2.2


A

Bs

Cs

Ds

D'

24300

Chọn chiều dày sàn, vật liệu

Chiều dày sàn 10cm, riêng sàn mái 8cm (đã chọn
ở phần 1.4 Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện)

Vật liệu: Bêtông mác 300: R n = 130 daN/cm2; Rk = 10
daN/cm2.
Cốt thép nhóm AI: Ra = 2300 daN/cm2.

2.3

Sơ đồ tính toán ô sàn
24


a. Quan điểm tính toán
Bản sàn được tính toán như ô bản đơn theo sơ đồ đàn
hồi (nhòp tính toán lấy theo trục), cụ thể:

- Bản

thuộc loại dầm:

L2
>2
L1

(bản làm việc theo

phương cạnh ngắn)
=> để tính toán, ta cắt theo phương cạnh ngắn một dải
bản có bề rộng 1m, phân tích liên kết 2 đầu bản để đưa
ra sơ đồ kết cấu kiểu dầm tương ứng.
- Bản kê bốn cạnh:

L2
≤2
L1

(bản làm việc theo 2 phương)

Tuỳ theo điều kiện liên kết của 4 cạnh bản mà chọn
sơ đồ bản tương ứng, nội suy các giá trò dùng để tính
toán. Trong đó:
- Liên kết được xem là tựa đơn khi:
Bản kê lên tường, bản lắp ghép
Bản tựa lên dầm BTCT (đổ toàn khối) có

hd

<3
hb

- Liên kết được xem là ngàm khi:
Bản tựa lên dầm BTCT (đổ toàn khối) có

hd
≥3
hb

Tuy nhiên, để xét liên kết giữa hai cấu kiện người ta
còn phải dựa vào sự làm việc thực tế của nó, vào tỉ lệ
độ cứng EJ của hai cấu kiện mới có thể đưa ra sơ đồ liên
kết một cách hợp lý.
b.
Sơ đồ tính
Dựa vào mặt bằng bố trí hệ dầm ở mục 2.1, ta xác
đònh được 2 loại ô bản:
L2
≤ 2 , gồm các ô sàn từ 1 đến 8.
L1
L2
> 2 , gồm các ô sàn từ 9 đến
Bản thuộc loại dầm
L1

Bản kê 4 cạnh

16.
Xét các ô bản kê 4 cạnh

Ta có:
Chiều dày bản sàn hb = 100 mm.
Chiều cao dầm chính hd = 600 mm, 450mm
=>

hd
>3
hb

Chiều cao dầm phụ trực giao hd = 350 mm.
=>

hd 350
=
= 3.5
hb 100

Vậy ô bản tính theo ô bản đơn ngàm 4 cạnh.
Kết luận:
25


×