ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NHÀ CAO TẦNG KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 12 TẦNG+1 TẦNG HẦM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

MỤC LỤC

PHẦN I: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
(5%)

1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

CHƯƠNG 1 : KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
Để giải quyết vấn đề gia tăng dân số nhanh, mật độ dân số ở khu vực thành phố Hồ Chí
Minh ngày một tăng dẫn đến nhu cầu mua đất xây nhà càng nhiều trong khi quỹ đất của
thành phố đang dần ít đi, giá đất leo thang khiến cho nhiều người dân không đủ
khả năng mua đất xây nhà thì giải pháp xây chung cư cao tầng đang là giải pháp hợp lý
và hữu hiệu nhất hiện nay . Ngoài ra sự đầu tư xây dựng các công trình nhà ở cao tầng
thay thế cho các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp cũng giúp thay đổi bộ

mặt cảnh quan đô thị nhằm tương xứng với tầm vóc của nước ta, đồng thời cũng giúp tạo
cơ hội việc làm cho nhiều lao động.
Do đó, CHUNG CƯ CAO CẤP 131 ĐIỆN BIÊN PHỦ, PHƯỜNG 15, QUẬN BÌNH
THẠNH, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH được xây dựng để đáp ứng về nhu cầu nhà ở, đi
lại làm việc và giải quyết bài toán không có đất xây nhà cho người dân tại TP.HCM.
Tọa lạc tại Quận Bình Thạnh – là khu vực gần trung tâm thành phố ,được quy hoạch
nhằm phát triển thành phố về phía Đông, giảm khoảng cách đi lại từ các khu dân cư đến
các quận hành chính trung tâm và mật độ dân cư tại các quận nội thành.
Chỉ cách Xa lộ Hà Nội (tuyến đường huyết mạch của Đại lộ Đông Tây với 18 làn xe) 2
phút đi xe giúp cho người dân của khu chung cư dễ dàng di chuyển đến các quận trung
tâm hành chính, làng đại học để làm việc, học tập (Quận 1, quận 3, Thủ Đức) hoặc di

3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

chuyển đến những khu vực sầm uất, đông đúc như Phú Mỹ Hưng Quận 7, khu đô thị
SALA quận 2 chỉ bằng vài phút lái xe qua Hầm Thủ Thiêm.

Có thể nói, CHUNG CƯ CAO CẤP ĐIỆN BIÊN PHỦ với vị trí tương đối gần Sông Sài Gòn
thoáng mát sẽ đáp ứng được rất nhiều yêu cầu của người dân cũng như giải quyết được những
bài toán do việc gia tang dân số mà thành phố đang giải quyết.

Hình dạng thiết kế, mặt bằng công trình
-

-

Công trình được quy hoạch khá đẹp nên mặt bằng hình chữ nhật vuông vứt,
ngoài ra cũng khá rộng nên thuận tiện cho các biện pháp thi công phần ngầm
và phần thô của công trình.
Chiều cao công trình từ mặt đất tự nhiên : 46.9m.
Kích thước công trình theo bản vẽ thiết kết cấu 38m*25.1m.

Cao độ sàn hầm, nền trệt, các tầng lầu

Tầng Hầm

-3.2

Chiều cao tầng
(m)
3.2

Tầng Trệt

0.0

4.4

Tầng 2

4.4

3.5

Tầng 3

7.9

3.5

Tầng 4

11.4

3.5

Tầng 5

14.9

3.5

Tầng 6

18.4

3.5

Tầng 7

21.9

3.5

Tầng 8

25.4

3.5

Cao trình sàn (m)

4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

Tầng 9

28.9

3.5

Tầng 10

32.4

3.5

Tầng 11

35.9

3.5

Tầng 12

39.4

3.5

Tầng Thượng

42.9

3

Đỉnh Mái

45.9

3.5

Kiến trúc mặt đứng và mặt bằng
Toàn bộ khối nhà được xây dựng với mục đích cung cấp căn hộ dân cư từ tầng 2 đến tầng
12. Mặt bằng Sân Thượng được để thoáng làm khu vực dịch vụ café sân vườn..
Số lượng phòng căn hộ được thiết kế trên bản vẽ kiến trúc như sau:

Hầm
Trệt
Tầng 2 đến 12
Sân Thượng

Diện tích 1
căn hộ (m2)

Số lượng căn
hộ (căn)

Tổng diện tích
căn hộ (m2)

0.0
0.0
100.7
0.0

0
0
8
0

0.00
0.0
805.6
0.00

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

Giải pháp kiến trúc cho toàn bộ công trình là phẳng để tối ưu diện tích căn hộ, ngoài ra
bố trí them cửa sổ để lấy ánh sáng và gió để thông thoáng căn hộ.
Ngoài ra còn có sảnh hành chung rộng 2.5m rất rộng để thuận tiện cho giao thông trong
công trình và thoát hiểm theo yêu cầu của QCVN 04/2018BXD về Quy Chuẩn Kỹ Thuật
Quốc Gia Về Nhà Chung Cư.
Vật liệu được xử dụng chính trong công trình bao gồm : Bê Tông Cốt Thép của phần
khung vách chịu lực, gạch đinh và gạch 4 lỗ xây tường, thạch cao làm trần, khung kính
nhôm để làm cửa sổ….tất cả được liệt kê trong bản khối lượng báo giá đấu thầu.
GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH
Phân tích đặc điểm khí hậu để đưa ra giải pháp kỹ thuật
Công trình nằm trong khu vực thành phố Hồ Chí Minh, chịu ảnh hưởng khí hậu đặc trưng
Nam Bộ Việt Nam, thuộc phân vùng IV.B, vùng khí hậu của cả nước (TCXD 49-72), nằm
hoàn toàn trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo. Trong năm có hai mùa rõ
rệt. Khí hậu có tính ổn định cao, những diễn biến của khí hậu từ năm nay sang năm khác
6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

ít biến động, không có thiên tai do khí hậu. Không gặp thời tiết quá lạnh (thấp nhất không
dưới 140C) hoặc quá nóng (cao nhất không quá 400C), không có gió Tây khô nóng, ít có
trường hợp mưa quá lớn, hầu như không có bão.
Mùa nắng: từ tháng 12 đến tháng 4 có:
-

Nhiệt độ cao nhất: 400C;
Nhiệt độ trung bình: 320C;

Nhiệt độ thấp nhất: 180C;
Lượng mưa thấp nhất: 0.1mm;
Lượng mưa cao nhất: 300mm;
Độ ẩm tương đối trung bình: 85.5%;

Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 có:
-

Nhiệt độ cao nhất: 360C;
Nhiệt độ trung bình: 280C;
Nhiệt độ thấp nhất: 230C;
Lượng mưa thấp nhất: 31mm (tháng 11);
Lượng mưa cao nhất: 680mm (tháng 9);
Độ ẩm tương đối trung bình: 77.67%;

Hướng gió:
-

-

Hướng gió chủ yếu là Đông Nam và Tây Nam với vận tốc trung bình 2.5m/s,
thổi mạnh nhất vào mùa mưa. Ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ (tháng
12, 1).
TP. Hồ Chí Minh nằm trong khu vực ít chịu ảnh hưởng của gió bão, chủ yếu
chịu ảnh hưởng của gió mùa và áp thấp nhiệt đới.

Các hiện tượng thời tiết đáng chú ý: khu vực thuộc vùng có nhiều giông, trung bình có
138 ngày giông. Tháng có nhiều giông nhất là tháng 5. Khu vực ít chịu ảnh hưởng của
bão, nếu có chỉ xuất hiện vào tháng 11 - 12 và không gậy thiệt hại đáng kể (trừ vùng ven
biển).

Giải pháp thông gió và chiếu sáng
Kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo để lấy sáng tối đa. Toàn bộ toà nhà
được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên và bằng điện. Tại các lối đi lên xuống cầu thang,
hành lang và nhất là tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng.
Ngoài việc thông thoáng bằng hệ thống cửa ở mỗi phòng, còn sử dụng hệ thống thông gió
nhân tạo bằng máy điều hoà, quạt ở các tầng theo các gain lạnh về khu xử lý trung tâm.
Giải pháp 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 toà nhà có thể hoạt động được
trong tình huống mạng lưới điện thành phố bị cắt đột xuất. Điện năng phải đảm bảo cho
hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục.
Máy phát điện dự phòng 250kVA được đặt ở tầng ngầm để giảm bớt tiếng ồn và rung
động không ảnh hưởng đến sinh hoạt.

7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường. Hệ thống ngắt
điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và khu vực bảo đảm an toàn khi có sự cố xảy
ra.
Giải pháp hệ thống cấp thoát nước
Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố dẫn vào hồ nước ở tầng hầm qua
hệ thống bơm bơm lên bể nước mái nhằm đáp ứng nhu cầu nước sinh hoạt cho các tầng.
Nước thải từ các khu vệ sinh được đưa vào các bể bán tự hoại rồi dẫn vào bể chứa. Sau
đó, nước sẽ được dẫn vào hệ thống thoát nước chung của thành phố còn bùn cặn thì định
kỳ sẽ được các xe chuyên dụng bơm hút đưa ra ngoài công trình.

Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc gain, đi ngầm trong các hộp kỹ thuật .
Giải pháp di chuyển phòng cháy chữa cháy
Nguồn nước cung cấp cho chung cư là nguồn nước thành phố, được đưa vào bể nước
ngầm của chung cư sau đó dùng máy bơm đưa nước lên hồ nước mái, rồi từ đây nước sẽ
được cung cấp lại cho các căn hộ.
Mái bằng tạo độ dốc để tập trung nước vào các sênô bằng BTCT, sau đó theo ống dẫn
nước để thoát vào hệ thống thoát nước của thành phố.
Hệ thống phòng cháy chữa cháy được đảm bảo bằng các bình chữa cháy đặt ở các góc
phòng của từng căn hộ và đặt tại vị trí cầu thang bộ, thang máy.
Mỗi tầng lầu đều có hai cầu thang bộ và hai buồng thang máy bố trí hợp lý, đảm bảo đủ
khả năng thoát hiểm cho người khi xảy ra sự cố cháy nổ. Bên cạnh đó còn có hệ thống
chữa cháy lấy nước từ hồ nước đặt trên mái.
Giải pháp chống sét
Hệ thống chống sét bằng kim thu sét được bố trí hợp lý trên mái đảm bảo cho toàn bộ
công trình khỏi nguy cơ sét đánh.
THỂ HIỆN KIẾN TRÚC
Kiến trúc của công trình được thể hiện qua bản vẽ KT – 01/04, KT – 02/04, KT – 03/04,
KT – 04/04,

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

PHẦN II: KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
(70%)

9

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU
Kết cấu phần thân
2.1.1.1. Theo phương đứng
Các loại kết cấu chịu lực theo phương đứng được sử dụng phổ biến trên thế giới hiện nay
bao gồm:
-

Hệ kết cấu cơ bản:

hệ thuần khung, hệ thuần khung có tường chịu lực,
hệ vách lõi cứng chịu lực, hệ kết cấu dạng ống (hộp)….

-

Hệ kết cấu hỗn hợp:

hệ khung - vách kết hợp, hệ khung - ống kết hợp,
hệ khung – giằng kết hợp,…

-

Hệ kết cấu đặc biệt:

hệ khung có dầm chuyển sàn chuyển, hệ khung có
tầng cứng, hệ khung có giằng,…

Hệ khung:
-

Được cấu tạo từ hệ cấu kiện cơ bản dạng thanh (cột dầm) liên kết tại các nút
được cấu tạo thành nút cứng.
Có khả năng tạo ra không gian lớn, linh hoạt trong việc phân chia không gian
công trình.
Cơ chế làm việc của từng cấu kiện rõ ràng.
Khả năng chịu tải trọng ngang kém vì chuyển vị đỉnh công trình lớn.
Phù hơp cho các công trình 10 tầng trở xuống, thuộc vungg không có động
đất hoặc động đất yếu.

Hệ vách lõi:
-

Được cấu tạo và làm việc chủ yếu là cấu kiện dạng tấm cứng.
Tạo không gian cực lớn cho công trình.
Khả năng chịu tải trọng ngang lớn khi bố trí tấm vách làm tăng độ cứng của
toàn công trình tốt hơn cột rất nhiều.
Phù hợp cho các công trình chịu tải trọng ngang lớn như gió và động đất.

Hệ khung vách:
-

Kết hợp sự làm việc của cấu kiện dạng thanh và cấu kiện dạng tấm
Tận dụng khả năng chịu tải trọng đứng tốt của dầm và chịu tải trọng ngang
của vách.
Khắc phục được sự chuyển vị đỉnh công trình lớn mà hệ khung gặp phải.
Phù hợp cho các công trình cao tầng trên 40m hoặc có tải trọng ngang lớn
như động đất, gió động.

Hệ lõi hộp:
-

Phù hợp cho công trình có siêu cao tầng vì khả năng chịu tải trọng đứng và
ngang đồng thời cực tốt.

11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

 Với quy mô công trình gồm 13 tầng nổi và 01 tầng hầm, tổng chiều cao công
trình 45.9m thì lựa chọn giải pháp kết cấu tối ưu là HỆ KHUNG - LÕI làm kết cấu
chịu lực chính cho công trình. Khung, lõi chịu tải trọng đứng , chuyển vị ngang.
2.1.1.2. Theo phương ngang
Kết cấu chịu lực theo phương ngang chính là dầm và sàn. Hiện tại trên thế giới có các
giải pháp dầm sàn phổ biến như sau:

Sàn dầm:
-

Hay còn gọi là sàn sườn, là sự kết hợp làm việc giữa sàn và dầm.
Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến vì công nghệ thi công đơn giản.
Khi bước cột lớn sẽ dẫn đến võng sàn và dầm lớn, bắt buộc tăng kích thước
dầm cột hoặc giảm bước cột làm giảm không gian công trình.

Sàn không dầm:
-

-

Sàn được gác trực tiếp lên đầu cột.
Thường sẽ được gia cường thép tại vị trí giao nhau hoặc cấu tạo đầu cột đặt
biệt để đảm bảo khả năng chống chọc thủng sàn của cột.
Vì không có dầm nên không gian sử dụng lớn.
Nhưng kéo theo đó là khả năng chịu lực theo phương ngang tổng thể toàn
công trình kém vì độ cứng của hệ sàn – cột kém dẫn đển làm việc tổng thể
kém.
Độ võng vẫn lớn.

Sàn dự ứng lực:
-

Giống sàn không dầm nhưng sàn được đặt cáp tạo ứng suất nén trước.
Sàn dự ứng lực làm giảm võng sàn hiệu quả, giảm chiều dày sàn hơn so với
sàn không dầm không ứng lực.
Cáp sau khi neo sẽ tác động lên sàn cũng như cột do đó tính toán phức tạp.
Công nghệ thi công yêu cầu phải có kỹ thuật chuyên môn cao về sự làm việc

dự ứng lực.

Sàn U-boot , sàn buble deck:
-

Còn được gọi là sàn rỗng, làm việc dựa trên nguyên tắc : vật liệu càng xa trục
trung hòa làm việc càng hiệu quả.
Vì được chế tạo rỗng hoặc đặt bóng nhựa, xốp làm giảm lượng bê tông trong
sàn. Từ đó giảm tải trọng thep phương đứng của toàn công trình.
Công nghệ thi công còn khá xa lạ với 1 vài địa phương của Việt Nam nhưng
thế giới đã áp dụng rất nhiều cho các công trình cao tầng.
Khả năng chịu cắt và chịu uốn không bằng sàn đặc có cùng chiều dày.

 Với điện tích ô sàn lớn nhất của tầng điển hình là 8.5m * 7.6m, diện tích tầng điển
hình lớn 25.1m * 38m và chiều cao tầng là 3.5m thì phương án kết cấu được chọn là
hệ dầm sàn sườn toàn khối.

12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

Kết cấu phần ngầm
Đối với công trình cao tầng, số tầng càng cao thì lực dọc càng lớn. Bên cạnh đó công
trình chung cư có số căn hộ và người lớn, yêu cầu có tầng hầm để xe với số lượng tương
ứng.
Bên cạnh đó, nhà cao tầng chịu tải trọng gió rất lớn, lực xô ngang lớn khiến công trình
nghiêng và chuyển vị lớn. Do đó cần ngàm công trình vào sâu trong đất.

Với quy mô 1 tầng hầm thì giải pháp được đề suất cho phần ngầm là TƯỜNG VÂY
BTCT kết hợp MÓNG CỌC KHOAN NHỒI.
LỰA CHỌN VẬT LIỆU
Yêu cầu về vật liệu
Với giải pháp kết cấu là hệ khung lõi và sàn sườn toàn khối thì vật liệu chính được sử
dụng là BÊ TÔNG CỐT THÉP với cốt liệu để thỏa mãn các yêu cầu sau:
-

Vật liệu được tận dụng nguồn vật liệu của địa phương nơi công trình được
xây dựng và có giá thành hợp lý, đảm bảo về khả năng chịu lực và biến dạng.
Vật liệu xây có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, khả năng chống cháy tốt.
Vật liệu có tính biến dạng cao: khả năng biến dạng cao có thể bổ sung cho
tính chịu lực thấp
Vật liệu có tính thoái biến thấp: có tác dụng tốt khi chịu 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.

Bê tông (theo TCVN 5574 : 2012)
Bê tông B30 cho các cấu kiện chính: cột, dầm, sàn, vách, lõi, cọc, đài móng. Có thông số
như sau:
-

Cường độ chịu nén tính toán
Cường độ chịu kéo tính toán
Module đàn hồi của vật liệu

Rb
Rbt
Eb

= 17
MPa.
= 1.2
MPa.
= 32.5x103 MPa.

Bê tông B25 cho cấu kiện phụ: bản thang. Có thông số như sau:
-

Cường độ chịu nén tính toán
Cường độ chịu kéo tính toán
Module đàn hồi của vật liệu

Rb
Rbt
Eb

= 14.5
= 1.05
= 30x103

MPa.
MPa.
MPa.

Cốt thép (theo TCVN 5574 : 2012)
Sử dụng cốt thép nhóm AI (Ø<10mm) với các thông số sau:
-

Cường độ chịu kéo tính toán
Cường độ chịu nén tính toán
Cường độ chịu cắt tính toán
Module đàn hồi
Es

Rs
Rsc
Rsw
= 2.1x105

= 225
= 225
= 175
MPa

MPa
MPa
MPa

Sử dụng cốt thép nhóm AIII (Ø≥10mm) với các thông số sau:
-

Cường độ chịu kéo tính toán
Cường độ chịu nén tính toán

Rs
Rsc
13

= 365
= 225

MPa
MPa


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

-

Cường độ chịu cắt tính toán
Module đàn hồi
Es

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

Rsw
= 2x105

= 290
MPa.

MPa

Vật liệu khác
-

Gạch:
γ = 18 kN/m3

Gạch lát nền, đá hoa cương:
γ = 20 kN/m3.
Vữa xây:
γ = 18 kN/m3.

SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN
Sàn
Để thỏa mãn điều kiện về đô võng, ô sàn với kích thước lớn 8.5m * 7.6m làm việc theo
sơ đồ sàn 2 phương, ta cần đặt thêm dầm phụ gác qua dầm chính để giảm võng sàn.
Sơ bộ sàn theo công thức:
Trong đó
-

phụ thuộc tải trọng, lấy D = 1.
đối với sàn 1 phương, l1 là cạnh của phương chịu lực.
đối với sàn 2 phương, l1 là cạnh ngắn.
đối với bản console.

Chiều dày sàn tối thiểu:
-

với mái bằng.
đối với sàn nhà dân dụng.
đối với sàn nhà công nghiệp.

Tính toán :
Để thuận tiện cho việc tính toán ,thi công và yêu cầu độ cứng sàn đối với tính toản tải
trọng gió động, ta chọn chiều dày sàn căn hộ, sàn nhà vệ sinh, logia, sàn sân thượng và
sàn hành lang hs = 120 (mm),sàn tầng trệt hs = 150(mm).
Sàn tầng hầm sơ bộ chọn hs = 200 (mm).

Dầm

-

Chọn dầm chính có kích thước b * h = 300 * 600 mm.
Chọn dầm phụ có kích thước b * h = 200 * 500 mm.
Chọn dầm chiếu tới cầu thang có kích thước b * h = 200 * 300 mm.

14


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

Sơ đồ bố trí dầm tầng điển hình

Vách
-

Chọn chiều dày lõi thang tvách = 300 mm.
Chọn chiều dày vách hầm thầm = 300 mm.

Cột
Hàm lượng thép tối thiểu trong cột (đối với cột đặt cốt thép theo chu vi)
Tiết diện cột được sơ bộ theo công thức sau (có kể đến khả năng chịu nén của cốt thép
cấu tạo):
Trong đó
q

: tải trọng phân bố trên 1m2 sàn

s

: diện tích truyền tải của sàn

n

: số tầng

k

: hệ số kể đến ảnh hưởng của mô men
k = 1.1 đối với cột giữa
k = 1.2 đối với cột biên
k = 1.3 đối với cột góc

Rb

: cường độ chịu nén của bêtông

15


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

Sơ đồ sàn truyền tải lên cột

BẢNG SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT GÓC
Str.tải
Tầng

q

(kN)

Hàm
lượng
thép

9.8

0

1.00%

11

351.12

0.40%

11

526.68

0.40%

11

702.24

0.40%

11

877.8

0.40%

(m2)

(kN/m
)

Mái

0

Sân
thượng

15.9
6
15.9
6
15.9
6

15.9
6
15.9
6
15.9
6
15.9
6
15.9
6
15.9
6
15.9

Tầng 12
Tầng 11
Tầng 10
Tầng 9
Tầng 8
Tầng 7
Tầng 6
Tầng 5
Tầng 4

N

11
11
11
11

2

1053.3
6
1228.9
2
1404.4
8
1580.0
4

0.40%
0.40%
0.40%
0.40%

11

1755.6

0.40%

11

1931.1

0.40%
16

k
1.
3
1.
3
1.
3
1.
3
1.
3
1.
3
1.
3
1.
3
1.
3
1.
3
1.

Ft

bxh

Fchon

(cm2)

(cm)

(cm2
)

0
0.00
247.27
370.90
494.54
618.17
741.80
865.44
989.07
1112.7
0
1236.3

30x5
0
30x5
0
30x5
0
30x5
0
30x5
0
30x5

0
30x5
0
30x5
0
30x5
0
30x5
0
40x5

1500
1500
1500
1500
1500
1500
1500
1500
1500
1500
2000


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

Tầng 3
Tầng 2
Tầng trệt
Hầm

6
15.9
6
15.9
6
15.9
6
15.9
6

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

6
2106.7
2
2282.2
8

11
11

0.40%
0.40%

12.5

2793

0.40%

15

3591

0.40%

3
1.
3
1.
3
1.
3
1.
3

4
1359.9
7
1483.6
1
1607.2
4
1966.9
0

0
40x5
0

40x5
0
40x5
0
40x5
0

2000
2000
2000
2000

BẢNG SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT BIÊN
Str.tải

q

N

(m2)

(kN/m
)

(kN)

Hàm
lượng
thép

Mái

0

9.8

0

1.00%

Sân
thượng

32.1
1
32.1
1
32.1
1
32.1
1
32.1
1
32.1
1
32.1
1
32.1
1
32.1

1
32.1
1
32.1
1
32.1
1
32.1
1
32.1
1

11

353.21

0.40%

11

706.42

0.40%

Tầng

Tầng 12
Tầng 11
Tầng 10
Tầng 9

Tầng 8
Tầng 7
Tầng 6
Tầng 5
Tầng 4
Tầng 3
Tầng 2
Tầng trệt
Hầm

2

11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
12.5
15

1059.6
3
1412.8
4
1766.0

5
2119.2
6
2472.4
7
2825.6
8
3178.8
9
3532.1
3885.3
1
4238.5
2
5217.8
8
6743.1

0.40%
0.40%
0.40%
0.40%
0.40%
0.40%
0.40%
0.40%
0.40%
0.40%
0.40%
0.40%

k
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2
1.
2

1.
2

Ft

bxh

Fchon

(cm2)

(cm)

(cm2
)

0
0.0
229.6
459.2
688.8
918.4
1148.
0
1377.
6
1607.
2
1836.
8

2066.
5
2296.
1
2525.
7
2755.
3
3391.
9

30x5
0
30x5
0
30x5
0
30x5
0
30x5
0
30X5
0
40x6
0
40x6
0
40x6
0
40x6

0
50X7
0
50X7
0
50X7
0
50X7
0
50X7
0

1500
1500
1500
1500
1500
1500
2400
2400
2400
2400
3500
3500
3500
3500
3500

BẢNG SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT GIỮA
Tầng

Str.tải

q

N

(m2)

(kN/m2
)

(kN)

Hàm
lượng
thép
17

k

Ft

bxh

Fchon

(cm2)

(cm)

(cm2
)


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

Mái
Sân
thượng
Tầng 12
Tầng 11
Tầng 10
Tầng 9
Tầng 8
Tầng 7
Tầng 6
Tầng 5
Tầng 4
Tầng 3
Tầng 2
Tầng trệt
Hầm

16.1
5
64.2
2
64.2
2

64.2
2
64.2
2
64.2
2
64.2
2
64.2
2
64.2
2
64.2
2
64.2
2
64.2
2
64.2
2
64.2
2
64.2
2

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

9.8

158.27

1.00%

11

706.42

0.40%

11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11.5
15

1412.8
4
2119.2
6
2825.6
8

0.40%
0.40%
0.40%

3532.1

0.40%

4238.5
2
4944.9
4
5651.3
6
6357.7
8

0.40%
0.40%
0.40%
0.40%

7064.2

0.40%

7770.6
2
8477.0
4

9600.8
9
13486.
2

0.40%
0.40%
0.40%
0.40%

1.
1
1.
1
1.
1
1.
1
1.
1
1.
1
1.
1
1.
1
1.
1
1.
1

1.
1
1.
1
1.
1
1.
1
1.
1

84.308
5
94.31
420.94
841.89
1262.8
3
1683.7
7
2104.7
2
2525.6
6
2946.6
1
3367.5
5
3788.4
9

4209.4
4
4630.3
8
5051.3
2
5721.0
1

40X5
0
40X5
0
40X5
0
40X5
0
40X5
0
40X5
0
60X7
0
60X7
0
60X7
0
60X7
0
70X8

0
70X8
0
70X8
0
70X8
0
70X8
0

2000
2000
2000
2000
2000
2000
4200
4200
4200
4200
5600
5600
5600
5600
5600

TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG
Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn:
-

TCXD 9362: 2012.
TCVN 5574: 2012.
TCVN 5575: 2012.
TCVN 9394: 2012.
TCVN 9395: 2012.
TCVN 2737: 1995.
TCXDVN 198:1997.
khối.
TCXDVN 205: 1998.
TCVN 10304:2014.
TCXDVN 229: 1999.

Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình.
Kết cấu Bê Tông và Bê Tông toàn khối.
Kết cấu thép - Tiêu chuẩn thiết kế
Đóng và ép cọc thi công và nghiệm thu
Cọc khoan nhồi thi công và nghiệm thu
Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế.
Nhà cao tầng -Thiết kế Bê Tông Cốt Thép toàn
Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế.
Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế
Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải gió.

Các giáo trình hướng dẫn thiết kế và tài liệu tham khảo khác.

18


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
Từ bản vẽ kiến trúc được thiết kế từ trước, sinh viên mô hình công trình theo hệ khung
không gian vào phần mềm ETABS 2017 để tính toán nội lực.
Từ nội lực thu được từ phần mềm, tính toán bằng các công thức đã được học hoặc theo
tiêu chuẩn để ra được lượng thép hoặc yêu cầu kỹ thuật cần thiết của cấu kiện.

CHƯƠNG 3 : TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG
TỔNG QUAN
Trong kết cấu công trình xây dựng nói chung thì tải trọng chia làm 2 thành phần: tải trọng
đứng và tải trọng ngang. Mỗi dạng tải trọng chia làm 2 loại nhỏ : tĩnh tải và hoạt tải.
Tĩnh tải thường gặp trong các công trình dễ thấy nhất là: tải trọng bản thân cấu kiện, tải
trọng lớp hoàn thiện sàn, tải trọng tường, tải trọng hệ thống điện nước, thành phần tĩnh
của gió,…
Hoạt tải thường gặp trong các công trình: hoạt tải người sử dụng tùy theo công năng của
phòng, thành phần động của gió,…..
Tải trọng đứng trên sàn gồm tĩnh tải và hoạt tải được lấy theo tiêu chuẩn TCVN 27371995.
Tải trọng gió tĩnh tính theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995. Nếu công trình có chiều cao
trên 40m thì phải tính thành phần gió động cũng theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 và
được hướng dẫn trong tiêu chuẩn TCVN 229-1999.

19


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

TẢI TRỌNG ĐỨNG

Tĩnh tải
3.1.1.1. Sàn căn hộ

STT
1
2
3
4
5
6

Tĩnh
Chiều dày tải tiêu
Các lớp cấu tạo sàn
chuẩn
3
(kN/m )
(mm)
(kN/m2)
Lớp gạch lát nền
20
10
0.20
Lớp vữa lót gạch
18
30
0.54
Hệ thống kỹ thuật
0.50
Trần thạch cao

0.10
Lớp sàn BTCT
25
120
3
Tĩnh tải hoàn thiện (trừ lớp BTCT)
1.34
Trọng
lượng

Hệ số
vượt
tải
1.1
1.3
1.3
1.1
-

Tĩnh
tải tính
toán
(kN/m2)
0.22
0.70
0.50
0.13
3.3
1.55

3.1.1.2. Sàn hành lang
ST
T
1
2
3
4
5
6

Tĩnh
Chiều dày tải tiêu
Các lớp cấu tạo sàn
chuẩn
3
(kN/m )
(mm)
(kN/m2)
Lớp gạch lát nền
20
10
0.20
Lớp vữa lót tạo dốc
18
30
0.54
Trần thạch cao
0.10
Hệ thống kỹ thuật
0.50

Lớp sàn BTCT
25
120
3
Tĩnh tải hoàn thiện (trừ lớp BTCT)
1.34
Trọng
lượng

Hệ số
vượt
tải
1.1
1.3
1.3
1.2
1.1
-

Tĩnh
tải tính
toán
(kN/m2)
0.22
0.70
0.13
0.60
3.3
1.65

3.1.1.3. Sàn vệ sinh
ST
T

Các lớp cấu tạo sàn

1
2
3
4

Lớp gạch lát nền
Lớp vữa lót tạo dốc
Trần thạch cao
Hệ thống kỹ thuật

Tĩnh
Chiều dày tải tiêu
chuẩn
3
(kN/m )
(mm)
(kN/m2)
20
10
0.20
18
50
0.90
0.10

0.50
Trọng
lượng

20

Hệ số
vượt
tải
1.1
1.3
1.3
1.2

Tĩnh
tải tính
toán
(kN/m2)
0.22
1.17
0.13
0.60


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

5
6

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

25
120
Lớp sàn BTCT
Tĩnh tải hoàn thiện (trừ lớp BTCT)

3
1.70

1.1

3.3
2.12

-

3.1.1.4. Sàn logia
ST
T
1
2
3
4
5
6

Tĩnh
Chiều dày tải tiêu
Các lớp cấu tạo sàn
chuẩn

3
(kN/m )
(mm)
(kN/m2)
Lớp gạch lát nền
20
10
0.20
Lớp vữa trát trần
18
10
0.18
Lớp vữa lót tạo dốc
18
30
0.54
Hệ thống kỹ thuật
0.50
Lớp sàn BTCT
25
120
3
Tĩnh tải hoàn thiện (trừ lớp BTCT)
1.42
Trọng
lượng

Hệ số
vượt
tải

1.1
1.3
1.3
1.2
1.1
-

Tĩnh
tải tính
toán
(kN/m2)
0.22
0.23
0.70
0.60
3.3
1.76

3.1.1.5. Sàn sân thượng
STT
1
2
3
4
5
6
7
8

Tĩnh

Chiều dày tải tiêu
Các lớp cấu tạo sàn
chuẩn
3
(kN/m )
(mm)
(kN/m2)
Lớp gạch lát nền
20
10
0.20
Lớp vữa lát nền
18
35
0.63
Lớp vữa tạo dốc
18
50
0.9
Lớp chống thấm
10
3
0.03
Vữa lát trần
18
20
0.36
Hệ thống kỹ thuật
0.50
Lớp sàn BTCT

25
120
3
Tĩnh tải hoàn thiện (trừ lớp BTCT)
2.62
Trọng
lượng

Hệ số
vượt
tải
1.1
1.3
1.3
1.3
1.3
1.2
1.1
-

Tĩnh
tải tính
toán
(kN/m2)
0.22
0.82
1.17
0.04
0.47
0.60

3.3
3.32

3.1.1.6. Sàn tầng 1
STT
1
2
3
4
5

Các lớp cấu tạo sàn

Trọng
lượng

Chiều dày

(kN/m3)
(mm)
Lớp gạch lát nền
20
10
Lớp vữa lót gạch
18
30
Hệ thống kỹ thuật
Lớp sàn BTCT
25
120

Tĩnh tải hoàn thiện (trừ lớp BTCT)

Tĩnh
tải tiêu
chuẩn
(kN/m2)
0.20
0.54
0.7
3
1.44

Hệ số
vượt
tải
1.1
1.3
1.2
1.1
-

Tĩnh
tải tính
toán
(kN/m2)
0.22
0.70
0.84
3.3
1.76

3.1.1.7. Sàn hầm
ST
T

Các lớp cấu tạo sàn

Trọng
lượng

Chiều
dày

(kN/m3

(mm)
21

Tĩnh
tải tiêu
chuẩn
(kN/m2

Hệ số
vượt
tải

Tĩnh
tải tính
toán

(kN/m2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

)

)

Lớp vữa tạo dốc & chống
18
80
thấm
Hệ thống kỹ thuật
Lớp sàn BTCT
25
200
Tĩnh tải hoàn thiện (trừ lớp BTCT)

1
2
3

)

1.44

1.3

1.87

0.50
5
1.94

1.2
1.1
-

0.60
5.5
2.47

3.1.1.8. Tải trọng tường xây
Sinh viên tham khảo giá trị từ “SỔ TAY THỰC HÀNH KẾT CÂU CÔNG TRÌNH” –
VŨ MẠNH HÙNG.
Trọng lượng bản thân tường:

gt = h t γt n

(kN/m)

Tải trọng tường

γt

Loại

Chiều
cao ht
(m)

TLR
(kN/m2 tường)

Hệ số vượt
tải
n

Tường 100
Tường 200

2.9
2.9

18
18

1.1
1.1

Tải tiêu

g

c
t

chuẩn
(kN/m)
4.74
10.45

Tải tính

gt

toán
(kN/m)
5.25
11.5

Hoạt tải
Giá trị tiêu chuẩn của hoạt tải được tra theo TCVN 2737 : 1995 ứng với công năng của
sàn, cụ thể như sau:
Giá trị tiêu chuẩn
(kN/m2)
ST
T

1
2
3
4
5
6

Công năng các sàn của công

trình

Nhà để xe
Thang, sảnh, hành lang
Ban công
Phòng ở
Sàn WC
Mái bằng có sử dụng

Phần
Phần
ngắn
dài
hạn
hạn
1.80 3.20
1.00 2.00
1.40 2.60
0.30 1.20
0.30 1.20
0.50 1.00

Toàn
phần
5.00
3.00
4.00
1.50
1.50
1.50

Hệ số
vượt
tải

Hoạt
tải
tính
toán
(kN/m2)

1.20
1.20
1.20
1.30
1.30
1.30

6.00
3.60
4.80
1.95
1.95
1.95

TẢI TRỌNG NGANG – TẢI GIÓ
Thành phần gió tĩnh
3.1.1.9. Cơ sở lý thuyết
Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió W có độ cao Z so với mốc chuẩn được
xác định theo công thức:

W = Wo .k.c.H j .L j kN/m
22


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

Trong đó:
c

hệ số khí động: phía gió đẩy c = 0.8; phía gió hút c = 0.6.

Hj

chiều cao đón gió của tầng thứ j

Lj:

bề rộng đón gió của tầng thứ j

n:

hệ số tin cậy lấy bằng 1.2

W0: là giá trị áp lực gió tiêu chuẩn được xác định từ vận tốc gió đã được xử lý
trên cơ sở số liệu quan trắc vận tốc gió ở độ cao 10m so với mốc chuẩn, giá
trị áp lực gió xác định theo bảng sau ứng với từng phân vùng áp lực gió
qui định trong phụ lục E của TCVN 2737-1995.

Giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng áp lực gió trên lãnh thổ Việt Nam
Vùng áp lực gió trên bản đồ
I
II
III
IV
V
W0
65
95
125
155
185
Đối với vùng ảnh hưởng của bão được đánh giá là yếu (phụ lục D), giá trị áp lực gió W0
được giảm đi 10 daN/m2 đối với vùng I-A, 12 daN/m2 đối với vùng II-A và 15 daN/m2
đối với vùng III-A.
k: hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao, xác định dựa vào công thức sau:
2m t
 zj 
k(z j ) = 1,844  g ÷
 zt 
z gt

Dạng địa hình

mt

(m)
250
300

400

A
B
C

0.07
0.09
0.14

3.1.1.10. Áp dụng tính toán
Công trình xây dựng tại Quận Bình Thạnh, Tp.Hồ Chí Minh thuộc vùng gió II-A và thuộc
vùng nội thành tương bị che chắn nên được xếp vào dạng địa hình C theo điều 6.5 TCVN
z gt
2737:1995=> Wo = 95-12=83 daN/m2, mt = 0,09,
=400.
Thành phần gió tĩnh tiêu chuẩn theo phương X
STT

Tầng

H (m)

Zj (m)

kj

LYj (m)

WXj (kN)

1

Tầng mái

3.0

45.90

1.006

8.5

32.3

2

Tầng Thượng

3.5

42.90

0.987

25.1

100.7

3

Tầng 12

3.5

39.40

0.964

25.1

98.4

4

Tầng 11

3.5

35.90

0.939

25.1

95.8

5

Tầng 10

3.5

32.40

0.912

25.1

93.1

6

Tầng 9

3.5

28.90

0.884

25.1

90.2

7

Tầng 8

3.5

25.40

0.852

25.1

87.0

8

Tầng 7

3.5

21.90

0.818

25.1

83.5

23


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

9

Tầng 6

3.5

18.40

0.779

25.1

79.5

10

Tầng 5

3.5

14.90

0.734

25.1

74.9

11

Tầng 4

3.5

11.40

0.681

25.1

69.5

12

Tầng 3

3.5

7.90

0.614

25.1

62.7

13

Tầng 2

3.5

4.40

0.522

25.1

60.1

14

Tầng 1

4.4

0.00

0.000

25.1

6.1

SUM

49.4

Thành phần gió tĩnh tiêu chuẩn theo phương Y
STT

Tầng

H (m)

Zj (m)

kj

LXj (m)

WYj (kN)

1

Tầng Mái

3.0

45.90

1.006

7.6

28.9

2

Tầng Thượng

3.5

42.90

0.987

38.0

152.5

3

Tầng 12

3.5

39.40

0.964

38.0

148.9

4

Tầng 11

3.5

35.90

0.939

38.0

145.1

5

Tầng 10

3.5

32.40

0.912

38.0

141.0

6

Tầng 9

3.5

28.90

0.884

38.0

136.6

7

Tầng 8

3.5

25.40

0.852

38.0

131.7

8

Tầng 7

3.5

21.90

0.818

38.0

126.3

9

Tầng 6

3.5

18.40

0.779

38.0

120.3

10

Tầng 5

3.5

14.90

0.734

38.0

113.4

11

Tầng 4

3.5

11.40

0.681

38.0

105.2

12

Tầng 3

3.5

7.90

0.614

38.0

95.0

13

Tầng 2

3.5

4.40

0.522

38.0

91.0

14

Tầng 1

4.4

0.00

0.000

38.0

9.2

SUM

49.4

Thành phần gió động
3.1.1.11. Cơ sở lý thuyết
Tùy vào mức độ nhạy cảm của công trình với tác dụng động lực của tải trọng gió mà
thành phần động của tải trọng gió chỉ cần kể tác động do thành phần xung của vận tốc gió
hoặc cả với lực quán tính của công trình. Mức độ nhạy cảm của công trình được đánh giá
24


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA

GVHD : ThS.TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO

qua tương quan giữa giá trị các tầng số dao động riêng cơ bản của công trình đặc biệt là
tầng số dao động riêng thứ nhất, với tầng số giới hạn fL cho trong bảng dưới đây.
Bảng tầng số giới hạn
Vùng áp lực gió

δ = 0.3 (BTCT)

I
II
III
IV
V

fL(Hz)

1.1
1.3
1.6
1.7
1.9

 Trường hợp 1 : Đối với công trình có

δ = 0.15
3.4
4.1
5.0
5.6
5.9

f1 > f L

Thành phần động của tải gió chỉ cần kể đến xung của vận tốc gió, khi đó giá trị tiêu

Wpj

chuẩn
thành phần động của áp lực gió tác dụng lên phần thứ j của công trình được
xác định theo công thức :

Wpj = Wjζ jν
Trong đó :

Wpj
Wj

ζj

ν

áp lực, đơn vị tính toán ( daN/m2 ) hoặc ( KN/m2 ) tùy thuộc đơn vị

Wj

áp lực gió tiêu chuẩn gió tĩnh tại cao độ Z
hệ số áp lực động của tải gió, ở độ cao ứng với phần thứ j của công trình lấy
theo bảng 8 trong TCVN 2737-1995
hệ số tương quan không gian áp lực động của tải gió ứng với các dạng dao

ν

ν1

động khác nhau của công trình, không thứ nguyên : lấy bằng . Nếu bề mặt
công trình có dạng chữ nhật song song với các trục cơ bản hình bên dưới thì
ν1
ρ
χ
các giá trị
lấy theo bản 10 TCVN 2737-1995, với các thông số
và
xác định theo bảng 11 TCVN 2737-1995. Giá trị
2 và thứ 3 lấy

ν 2 =ν 3 = 1

ν

.

Lực gió tác dụng lên phần thứ của công trình :

Wpj* = WpjS j

(kN hoặc daN )

25

ứng với dạng dao động thứ