Đồ án tốt nghiệp ngành Xây dựng dân dụng và công nghiệp: Chung cư cao cấp Phú Đạt, thành phố Hồ Chí Minh
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.11 MB, 282 trang )
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
LỜI CẢM ƠN
Sau 5 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Mỏ Địa Chất Hà Nội,
đồ án tốt nghiệp này là một dấu ấn quan trọng đánh dấu việc một sinh viên đã hoàn
thành nhiệm vụ của mình trên ghế giảng đường Đại học. Trong phạm vi đồ án tốt
nghiệp của mình, em đã cố gắng để trình bày các phần việc thiết kế và thi công
công trình: “CHUNG CƯ CAO CẤP PHÚ ĐẠT”. Với nội dung gồm 4 phần:
Phần 1: Kiến trúc
(10%)
Phần 2: Kết cấu
(45%)
Phần 3: Nền & Móng
(15%)
Phần 4: Thi công
(30%)
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô Khoa Xây Dựng – Trường đại học Mỏ
Địa Chất Hà Nội đặc biệt là Bộ môn Kỹ thuật Xây dựng đã tận tình giảng dạy,
truyền đạt những kiến thức quý giá của mình cho em cũng như các bạn sinh viên
khác trong suốt những năm học qua. Đặc biệt em xin cảm ơn sự tận tình hướng dẫn
của PGS. TS Nguyễn Văn Mạnh. Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã hỗ trợ nguồn tài
liệu và động viên trong suốt thời gian qua để em có thể hoàn thành đồ án ngày hôm
nay.
Thông qua đồ án tốt nghiệp, em mong muốn có thể hệ thống hoá lại toàn bộ
kiến thức đã học cũng như đưa giải pháp vật liệu và kết cấu mới vào triển khai cho
công trình. Do khả năng và thời gian hạn chế, đồ án tốt nghiệp của em không thể
tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhận được sự chỉ dạy và góp ý của các thầy
cô cũng như của các bạn sinh viên khác để có thể thiết kế được các công trình hoàn
thiện hơn sau này.
Hà Nội, ngày 08 tháng 06 năm
2020
Sinh Viên Thực Hiện
Bùi Công Vượng
SVTH: Bùi Công Vượng 1 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
MỤC LỤC
SVTH: Bùi Công Vượng 2 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
DANH MỤC HÌNH ẢNH
SVTH: Bùi Công Vượng 3 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
DANH MỤC BẢNG BIỂU
SVTH: Bùi Công Vượng 4 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
Giới thiệu về công trình.
Tên công trình: Chung cư cao cấp Phú Đạt, thành phố Hồ Chí Minh
Chung cư cao cấp Phú Đạt được xây dựng trên khu đất nằm ở Phường 2,
quận Bình Thạnh, thành phố Hồ Chí Minh.
Trong giai đoạn hiện nay và trong tương lai, với tốc độ đô thị hóa nhanh thì
vấn đề chỗ ở trong các thành phố lớn là vấn đề rất bức xúc, nhất là các thànhphố
có dân số đông như Thành Phố Hồ Chí Minh. Để đáp ứng được nhu cầu nhà ở đồng
thời phù hợp với cảnh quan đô thị và tình hình quy hoạch chung của Thành Phố, cần
phải giải tỏa một số khu vực trong nội ô để giải quyết vấn đề cấp bách về nơi ở
mới cho các hộ có thu nhập trung bình (công chức nhà nước, người làm công ăn
lương, công nhân …) đây là hai yêu cầu cần phải thực hiện song song cùng một
lúc.
Vì vậy chung cư cao cấp Phú Đạt ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu ở của người
dân cũng như thay đổi bộ mặt cảnh quan đô thị của thành phố.
Trong đồ án này được thực hiện cho khối A: Chung cư cao cấp Phú Đạt, đáp
ứng nhu cầu ở và mua sắm cho các hộ sử dụng công trình khu đất sử dụng vào mục
đích chỗ ở cho số dân chuyển cư và tạo điều kiện quy hoạch khu ở trong thành
phố.
Công trình xây dựng gồm một tầng hầm và 13 tầng nổi.
Giải pháp kiến trúc.
Giải pháp mặt bằng:
Mặt bằng công trình hình chữ nhật có khoét lõm, chiều dài 40 m, chiều rộng
20m.
Tâng hầm và tầng trệt cao 3,5m được dùng làm bãi để xe, trạm bơm, trạm
điện, phòng bảo vệ, nhà kho
Tầng 2 được sử dụng làm nhà giữ trẻ
Tầng 313 bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở cho các hộ gia đình.
Kết cấu mái sử dụng BTCT, xung quanh có sê nô bê tông cốt thép để thu
nước
Trần đóng tấm nhựa hoa văn
SVTH: Bùi Công Vượng 5 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản, tạo không gian rộng để bố trí các
căn hộ bên trong, sử dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian
linh hoạt rất phù hợp với xu hướng và sở thích hiện tại, có thể dễ dàng thay đổi
trong tương lai.
8000
40000
8000
8000
BAÕ
I XE ÑEÅXE
8500
BAÕ
I XE ÑEÅXE
i=0,3%
4000
21000
- 1.200
B
8000
8500
BAÕ
I XE ÑEÅXE
- 1.200
8000
BAÕ
I XE ÑEÅXE
BAÕ
I XE ÑEÅXE
i=20%
DOÁ
C XUOÁ
NG
i=20%
DOÁ
C XUOÁ
NG
8500
4000
A
BAÕ
I XE ÑEÅXE
A
21000
8000
8500
B
8000
8000
8000
8000
40000
.
SVTH: Bùi Công Vượng 6 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & cơng nghiệp”
Mặt bằng tầng hầm
BAN CÔ
NG
8000
1200
BAN CÔ
NG
P. NGỦ3
A
WC
4000
8500
2600
P. NGỦ2
1200
P. SINH HOẠT CHUNG
P. NGỦ1
BAN CÔ
NG
8000
BẾ
P
BAN CÔ
NG
8000
WC
P. KHÁ
CH
P. NGỦ1
BAN CÔ
NG
8000
P. Ă
N
BẾ
P
P. NGỦ2
P. NGỦ2
P. NGỦ1
P. KHÁ
CH
P. NGỦ1
P. NGỦ2
BAN CÔ
NG
WC
WC
BẾ
P
P. Ă
N
WC
BẾ
P
P. SINH HOẠT CHUNG
BAN CÔ
NG
8000
8500
4000
WC
WC
PCCC
WC
P. NGỦ2
P. NGỦ2
P. KHÁ
CH
BẾ
P + Ă
N
SẢ
NH TẦ
NG
P. NGỦ1
BẾ
P + Ă
N
P. NGỦ1
2600
8000
BAN CÔ
NG
P. KHÁ
CH
8500
8000
BAN CÔ
NG
P. NGỦ3
A
21000
40000
21000
1200
8000
8500
B
8000
BAN CÔ
NG
8000
40000
B
Mặt bằng tầng điển hình
Giải pháp mặt đứng
+ Mặt đứng thể hiện phần kiến trúc bên ngồi của cơng trình, góp phần để tạo
thành quần thể kiến trúc, quyết định đến nhịp điệu kiến trúc của tồn bộ khu vực
kiến trúc.
+ Khơng có sự thay đổi đột ngột nhà theo chiều cao do đó khơng gây ra những biên
độ lớn tập trung ở đó. Từ tầng 1 đến tầng mái cơng trình sử dụng hệ lưới cột kết
hợp với lõi thang máy.
+ Các phòng đều có các cửa sổ bố trí hợp lý đảm bảo lượng ánh sáng cần thiết.
SVTH: Bùi Cơng Vượng 7 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
1200
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
4800
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
8000
8000
8000
8000
8000
40000
Mặt đứng trục 16
SVTH: Bùi Công Vượng 8 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
1200
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
3500
4800
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
8500
4000
8500
21000
Mặt đứng trục AD
Giải pháp thông gió chiếu sáng:
Ở các tầng đều có cửa sổ tạo sự thông thoáng tự nhiên. Công trình có
khoảng trống thông tầng nhằm tạo sự thông thoáng thêm cho tòa nhà nhất là ở tầng
2 là nơi có mật độ người tập trung cao nhất. Riêng tầng hầm có bố trí thêm các khe
thông gió và chiếu sáng.
Các phòng làm việc trên các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông
qua các cửa kính bố trí bên ngoài thông với tự nhiên.
Ngoài ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có
thể phủ được những chỗ cần chiếu sáng.
SVTH: Bùi Công Vượng 9 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là tầng hầm
đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng.
Giải pháp về giao thông:
Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang.
Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy. Thang bộ gồm 2 thang,
Dùng để đi lại khi vào giờ cao điểm mà thang máy phải chờ đợi lâu và cũng dùng
để thoát hiểm khi gặp các sự cố như cháy nổ. Dọc hành lang được bố trí các hộp
chống cháy bằng các bình khí CO2. Thang máy có 2 thang máy chính và một thang
máy chở hang và phục vụ y tế có kích thước lớn hơn. Thang máy bố trí ở chính giữa
nhà, căn hộ bố trí xung quanh, lõi phân cách bởi hành lang nên khoảng đi lại là ngắn
nhất, rất tiện lợi, hợp lý và bảo đảm thông thoáng.
Giải pháp kỹ thuật
Giải pháp cung cấp điện, nước, chống sét và thông tin liên lạc:
Nguồn điện được cung cấp từ nguồn điện chính của thành phố. Hệ thống dây
điện bao quanh công trình dưới dạng lắp dựng trụ
Các dụng cụ báo quá tải, cầu dao tự động, hệ thống điều hoà điện đều được
trang bị đầy đủ
Hệ thống đường dây điện được bố trí ngầm trong tường và sàn,có hệ thống
phát điện riêng phục vụ cho công trình khi cần thiết.
Chọn sử dụng hệ thống thu sét chủ động quả cầu Dynasphire được thiết lập ở
tầng mái và hệ thống dây nối đất bằng đồng được thiết kế để tối thiểu hóa nguy
cơ bị sét đánh.
Nước: Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước khu vực và dẫn vào để chứa
nước ở tầng hầm rồi bằng hệ thống bơm nước tự động nước được bơm đến từng
phòng thông qua hệ thống gen chính ở gần phòng phục vụ. Sau khi được xử lí nước
thải được đưa vào hệ thống thoát nước chung của khu vự
Giải pháp về phòng cháy chữa cháy công trình
Ở mỗi tầng đều được bố trí thiết bị chữa cháy (vòi chữa cháy dài 20m, bình
xịt CO2 ...). Ngoài ra, ở mỗi phòng đều có lắp đặt thiết bị báo cháy tự động. Ở nơi
công cộng và mỗi tầng mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy khi
phát hiện, phòng quản lí khi nhận tín hiệu báo cháy sẽ kiểm soát và khống chế hỏa
hoạn cho công trình.
SVTH: Bùi Công Vượng 10 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Tình hình phát triển ngành xây dựng trên Thế giới và ở Việt Nam.
Tình hình phát triển của ngành xây dựng trên thế giới:
Ngành xây dựng thế giới nói chung vẫn đang trong thời gian hồi phục. Trung Quốc
sắp vượt Mỹ là điểm nhấn quan trọng trong ngành xây dựng. Theo nghiên cứu gần
đây cho biết, cứ theo đà này, ngành Xây dựng sẽ tăng trưởng khoảng 4,5% mỗi
năm. Phần lớn sự tăng trưởng này được tập trung và có ảnh hưởng nhiều nhất là
các thị trường của Hoa Kỳ, Trung Quốc và Ấn Độ. Do cuộc cạnh tranh khốc liệc
hiện nay của thị trường vốn từ Trung Quốc, các nước châu Á là mục tiêu hấp dẫn
cho các nhà đầu tư. Trong khi đó, các Công ty xây dựng Châu Âu và Mỹ chuyển
trọng tâm của họ tới thị trường Châu Phi và Trung Đông.
Xu hướng của một số quốc gia trên thế giới:
Nói về khu vực, có thể thấy rằng xu hướng phát triển nhất là ở Châu Á, gồm Ấn
Độ và Trung Quốc, còn ở khu vực khác là một số nước ở châu Phi và Trung Đông.
Các Công ty xây dựng Tây Âu phát hiện ra Châu Phi là thị trường mới nổi, trong khi
các Công ty xây dựng của Mỹ có xu hướng tập trung vào Trung Đông. Các Công ty
xây dựng ở khu vực Trung Đông và châu Phi được dự đoán phát triển mạnh nhất
trong khoảng thời gian 2016 2020, vượt qua khu vực Châu Á Thái Bình Dương.
Châu Âu: Hiện nay xu hướng ở châu Âu là hướng tới xây dựng bền vững. Đặc biệt
là Vương quốc Anh là quốc gia có lợi nhuận thị trường xây dựng lớn nhất thứ ba
trên thế giới, các nhà đầu tư tiềm năng tại Trung Quốc và Trung Đông tập trung
nguồn lực vào bất động sản tại đây. Giả định rằng đến năm 2025, ngành Xây dựng
Anh quốc tăng gấp đôi tỷ lệ trung bình của Tây Âu. Tuy nhiên, doanh số bán trong
ngành Xây dựng là cơ sở hạ tầng từ các dự án của Chính phủ. Có thể nói rằng, yếu
tố quan trọng của thành công ngành Xây dựng Anh quốc là do năng lực quản lý các
dự án lớn.
Tiểu các vương quốc Ả rập (UAE): Vị trí của UAE là vị trí trung tâm cho du lịch và
kinh doanh nên sẽ thu hút nhiều quan tâm của lĩnh vực xây dựng. Các dự án cơ sở
hạ tầng lớn ví dụ như dự án phát triển Adventure Studios của Dubai, dự án Kênh
nước Dubai, EXPO 2020 tại Dubai sẽ đặc biệt thu hút ngành Xây dựng.
Qatar: Do sự đầu tư công lớn vào các dự án hạ tầng, tăng trưởng hoạt động xây
dựng được đẩy mạnh. Các chuyên gia tiên đoán rằng tỷ lệ tăng trưởng sẽ tiếp tục
trong 5 năm tới vì một số sự kiện sắp tới như 2022 FIFA World Cup và dự án tầm
nhìn 2030.
SVTH: Bùi Công Vượng 11 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Saudi Arabia: Nước này đang nỗ lực tăng cường nền kinh tế của mình bao gồm đầu
tư vào phát triển các công trình xây dựng nhà ở và hạ tầng. Họ còn tập trung vào
phát triển các công trình mang tính bền vững, thân thiện về mặt môi trường với
những ứng dụng công nghệ hiện đại, tiên tiến.
Châu Á: Do cuộc cạnh tranh khốc liệt với nền kinh tế Trung Qu ốc hi ện nay
một thị trường mới nổi một "con hổ châu Á" mới phát sinh, vì thế những quốc gia
nhỏ hơn cũng sẽ trở thành quan trọng cho ngành Xây dựng đầu tư.
Theo một nghiên cứu của PwC cho biết, Indonesia, Việt Nam và Philippines
là những quốc gia có thể dành được sự tập trung của nhiều nhà đầu tư phát triển.
Hơn 50% của tất cả các Công ty xây dựng lớn trên thế giới đã bắt đầu tiến hành
tấn công tại các thị trường mới nổi.
Mặc dầu yếu tố chính trị có thể phần nào ảnh hưởng đến tình hình phát triển
xây dựng ở một số quốc gia châu Á nhưng các dự báo về mặt trung hạn cho thấy,
đến năm 2020, thị trường hấp dấn nhất ở châu Á sẽ là các quốc gia Indonesia và
Philippines. Các nhà đầu tư rất lạc quan về hai thị trường này và họ đã theo dõi,
khảo sát trước đó và tiên đoán về sự phát triển vượt bậc. Với những ưu đãi về lãi
suất, sự phát triển của ngành xây dựng đến 2020 rất khả quan.
Tình hình phát triển của ngành xây dựng ở Việt Nam:
Năm 2016, các chỉ tiêu phát triển kinh tế xã hội chủ yếu của ngành Xây dựng
duy trì được mức tăng trưởng khá. Giá trị sản xuất ngành Xây dựng năm 2016 theo
giá hiện hành ước đạt khoảng 1.089,3 nghìn tỷ đồng, tăng 10,4% so với năm 2015
đạt 104% kế hoạch năm ; tính theo giá so sánh năm 2010 đạt khoảng 862,5 nghìn tỷ
đồng, tăng 10,1% so với năm 2015. Theo giá so sánh năm 2010, giá trị tăng thêm của
ngành Xây dựng năm 2016 đạt khoảng 189,2 nghìn tỷ đồng, tăng 10% so với năm
2015, chiếm tỷ trọng 6,19% GDP cả nước (năm 2015 chiếm 5,97% GDP).
Như vậy ngành xây dựng đang có xu hưởng khởi sắc ở trên thế giới và Việt
Nam trong thời gian gần đây, đóng góp một phần không nhỏ vào nền kinh tế nước
nhà
SVTH: Bùi Công Vượng 12 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH
Các giải pháp kết cấu chịu lực:
Phân tích đánh giá ưu điểm, nhược điểm và phạm vi áp dụng của các giải pháp
kết cấu chịu lực theo phương thẳng đứng.
Hệ tường chịu lực
Trong hệ kết cấu này thì các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của nhà là các tường
phẳng. Tải trọng truyền đến các tấm tường qua các bản sàn được xem là cứng
tuyệt đối. Trong mặt phẳng của chúng các vách cứng (chính là tấm tường) làm việc
như một công xôn có chiều cao tiết diện lớn. Với hệ kết cấu này thì khoảng không
bên trong công trình còn phải phân chia thích hợp đảm bảo yêu cầu về kết cấu.
Ưu điểm: kết cấu đơn giản, ít dầm, độ cứng ngang nhà lớn, cách âm tốt, chiếu sáng
và thông gió tốt.
Nhược điểm: bố trí không gian các phòng bị đơn điệu, không linh hoạt, cấc phòng
thường được bố trí bằng nhau. Tường ngang chịu lực dày và tốn nhiều vật liệu xây
dựng làm tường và móng, tải trọng của nhà lớn.
→ Hệ kết cấu này có thể cấu tạo cho nhà khá cao tầng, tuy nhiên theo điều
kiện kinh tế và yêu cầu kiến trúc của công trình ta thấy phương án này không thỏa
mãn.
Hệ khung chịu lực.
Hệ được tạo bởi các cột và các dầm liên kết cứng tại các nút tạo thành hệ
khung không gian của nhà. Đây là hệ kết cấu được sử dụng phổ điến trong lĩnh vực
xây dựng dân dụng của Việt Nam.
Ưu điểm: Hệ kết cấu này tạo ra được không gian kiến trúc lớn và khá linh
hoạt, thích hợp với các công trình nhà ở có sơ đồ làm việc rõ ràng.
SVTH: Bùi Công Vượng 13 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Nhược điểm: tỏ ra kém hiệu quả khi tải trọng ngang công trình lớn vì kết
cấu khung có độ cứng chống cắt và chống xoắn không cao. Nếu muốn sử dụng hệ
kết cấu này cho công trình thì tiết diện cấu kiện sẽ khá lớn, làm ảnh hưởng đến tải
trọng bản thân công trình và chiều cao thông tầng của công trình.
→ Do đó khung chịu lực chỉ nên sử dụng cho các công trình có độ cao hơn
40m thì mới đem lại hiệu quả kinh tế và thầm mỹ.
Hệ lõi chịu lực
Lõi chịu lực có dạng vo hộp rỗng, tiết diện kín hoặc hở có tác dụng nhận
toàn bộ tải trọng tác động lên công trình và truyền xuống đất. Trong nhà cao tầng
lõi cứng được bố trí kết hợp với thang máy.
Ưu điểm: Hệ lõi chịu lực có khả năng chịu lực ngang khá tốt và tận dụng
được giải pháp vách cầu thang là vách bê tông cốt thép.
Nhược điểm: Tuy nhiên để hệ kết cấu thực sự tận dụng hết tính ưu việt thì
hệ sàn của công trình phải rất dày và phải có biện pháp thi công đảm bảo chất
lượng vị trí giao nhau giữa sàn và vách.
Hệ kết cấu hỗn hợp.
Hệ khung – vách (giằng)
Hệ kết cấu khung giằng (khung và vách cứng) được tạo ra bằng sự kết hợp
giữa khung và vách cứng. Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại khu vực cầu
thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh chung hoặc các tường biên lac các khu vực có
tường liên tục nhiều tầng. Hệ thống khung được bố trí tại các khu vực còn lại của
ngôi nhà. Hai hệ thống khung và vách được liên kết qua hệ kết cấu sàn. Hệ thông
vách cứng đóng vai trong chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu thiết k ế
để chị tải trọng thẳng đứng.
Ưu điểm: Sự phân rõ ràng chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hóa các
cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được các yêu cầu kiến trúc.
Nhược điểm: Độ cứng theo phương ngang của các vách cứng tỏ ra hiệu quả
ở những độ cao nhất định, khi công trình lớn thì bản thân vách cứng cũng phải có
kích thước đủ lớn mà điều đó khó có thể thực hiện được. Ngoài ra hệ thống vách
cũng cản trở để tạo ra các không gian rộng.
SVTH: Bùi Công Vượng 14 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Hệ khung lõi.
Là kết cấu phát triển thêm từ kết cấu khung dưới dạng tổ hợp giữa kết cấu
khung và lõi cứng. Lõi cứng được làm bằng bê tông cốt thép. Chúng có thể dạng lõi
kín hoặc vách hở thường bố trí tại khu vực thang máy và thang bộ. Hệ thống khung
bố trí ở các khu vực còn lại. Hai hệ thống khung và lõi được liên kết với nhau qua
hệ thống sàn. Trong trường hợp này hệ sàn liền khối có ý nghĩa rất lớn.
Ưu điểm: Thường trong hệ thống kết cấu này hệ thống lõi vách đóng vai trò
chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu chịu tải trọng đứng. Sự phân chia
rõ chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hóa các cấu kiện, giảm bớt kích thước
cột dầm, đáp ứng yêu cầu kiến trúc. Tải trọng ngang của công trình do cả hệ khung
lõi cùng chịu, thông thường do hình dạng và cấu tạo nên lõi có độ cứng lớn nên
cũng trở thành nhân tố chịu lực ngang lớn trong công trình nhà cao tầng.
Lựa chọn giải pháp kết cấu tối ưu cho công trình.
Qua phân tích một cách sơ bộ như trên ta nhận thấy mỗi hệ kết cấu cơ bản
của nhà cao tầng đều có ưu nhược điểm riêng. Đối với công trình Chung cư Phú
Đạt này yêu cầu không gian linh hoạt, rộng rãi nên giải pháp dùng hệ lựa chọn giải
pháp kết cấu theo sơ đồ khung – lõi là hợp lý nhất. Việc sử dụng kết cấu lõi cùng
chịu tải trọng đứng và ngang với khung sẽ làm tăng hiệu quả chịu lực của toàn bộ
kết cấu, đồng thời sẽ được giảm được tiết diện cột ở tầng dưới của khung.
Lựa chọn giải pháp kết cấu sàn.
Phân tích đánh giá ưu điểm, nhược điểm và phạm vi áp dụng của các giải pháp
kết cấu chịu lực theo phương thẳng ngang
Các loại kết cấu sàn đang được sử dụng rông rãi hiện nay gồm:
Với sàn sườn:
Ưu điểm: Độ cứng ngang công trình lớn nên khối lượng bê tông khá nhỏ→ khối
lượng dao đông giảm → nội lực giảm → tiết kiệm được bê tông và thép cũng do độ
cứng công trình khá lớn nên chuyển vị ngang sẽ giảm tạo tâm lí thoải mái cho
người sử dụng.
Nhược điểm: Là chiều cao tầng lớn và thi công phức tạp hơn phương án sàn nấm
tuy nhiên đây cũng là phương án khá phổ biến do phù hợp với điều kiện kĩ thuật thi
công hiện nay của các công ty xây dựng.
Với sàn phẳng không dầm :
SVTH: Bùi Công Vượng 15 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Ưu điểm: Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình. Tiết kiệm
được không gian sử dụng. Dễ phân chia không gian. Việc thi công phương án này
nhanh hơn so với phương án sàn dầm bởi không phải mất công gia công cốp pha,
cốt thép dầm, cốt thép được đặt tương đối định hình và đơn giản. Việc lắp dựng
ván khuôn và cốp pha cũng đơn giản.
Nhược điểm: Trong phương án này các cột không được liên kết với nhau để tạo
thành khung do đó độ cứng nhỏ hơn so với phương án sàn dầm, do vậy khả năng
chịu lực theo phương ngang phương án này kém hơn phương án sàn dầm, chính vì
vậy tải trọng ngang hầu hết do vách chịu và tải trọng đứng do cột và vách chịu. Sàn
phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng do đó
khối lượng sàn tăng.
Với sàn phẳng ứng lực trước:
Ưu điểm: Giảm chiều dày, độ võng sàn. Giảm được chiều cao công trình. Tiết
kiệm được không gian sử dụng. Phân chia không gian các khu chức năng dễ dàng.
Nhược điểm: Tính toán phức tạp. Thi công đòi hỏi thiết bị chuyên dụng, yêu
công nhân công có trình độ chuyên môn.
-Với sàn ô cờ: Tuy khối lượng công trình là nhỏ nhưng do thi công rất phúc tạp
trong các công việc thi công chính như lắp ván khuôn, đặt cốt thép, đổ bê tông v.v…
nên phương án này không khả thi.
Lựa chọn giải pháp kết cấu tối ưu cho công trình.
Qua phân tích, so sánh các phương án nêu ra ta chọn phương án dùng sàn
phẳng ứng lực trước. Dựa vào hồ sơ thiết kế công trình giải pháp kết cấu đã lựa
chọn và tải trọng tác dụng lên công trình để thiết kế mặt bằng kết cấu cho các sàn.
Mặt bằng kết cấu được thể hiện trên các bản vẽ kết cấu.
Xác định sơ bộ kích thước tiết diện kết cấu công trình
Vật liệu sử dụng.
Theo tiêu chuẩn TCVN 55742018 [1].
Bê tông với chất kết dính là xi măng cùng với c ác cốt liệu đá, cát vàng
tạo nên một cấu trúc đặc chắc. Với cấu tr úc này, bê tông có khối lượng riêng 2500
daN/m3.
Cấp độ bền của bê tông theo cường độ chịu n én, tính theo đơn vị MPa, bê tông
được dưỡng hộ cũng như được thí nghiệm theo quy định v à tiêu chuẩn của nước
SVTH: Bùi Công Vượng 16 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam. Cấp độ bền của bê tông dùng trong tính tóan
cho công trình là B30.
- Bê tông sử dụng cho kết cấu dùng B30 với các chỉ tiêu như sau:
Khối lượng riêng:
Cường độ tính toán:
Cường độ chịu kéo tính toán:
Mô đun đàn hổi:
- Cốt thép gân dùng cho kết cấu bên trên và cọc dùng loại CB300V với các
chỉ tiêu:
+Cường độ chịu nén tính toán:
+Cường độ chịu kéo tính toán:
+Cường độ tính cốt thép ngang:
+Mô đun đàn hồi:
- Cốt thép trơn dùng loại CB240T với các chỉ tiêu sau:
Cường độ chịu nén tính toán:
Cường độ chịu kéo tính toán:
Cường độ tính cốt thép ngang:
Mô đun đàn hồi:
- Vữa xi măng – cát, gạch xây tường:
- Gạch lát nền Ceramic:
- Trọng lượng riêng của vật liệu và hệ số vượt
Trọng lượng riêng của vật liệu và hệ số vượt tải
TT Vật liệu
Đơn vị tính Trọng lượng riêng Hệ số vượt tải
1 Bê tông cốt thép
daN/m3
2500
1,1
2 Vữa XM trát, ốp, lát
daN/m3
1800
1,3
3 Gạch ốp lát
daN/m3
2000
1,1
4 Đất đầm nện chặt
daN/m3
2000
1,2
5 Tường xây gạch thẻ
daN/m3
2000
1,2
6 Tường xây gạch ống
daN/m3
1800
1,2
SVTH: Bùi Công Vượng 17 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
7 Bê tông sỏi nhám nhà xe
daN/m3
2000
1,1
8 Bê tông lót móng
daN/m3
2000
1,1
Xác định sơ bộ chiều dày sàn.
Quan niệm tính: xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng nằm ngang. Sàn
không bị rung động, không dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang. Chuyển vị tại mọi
điểm trên sàn là như nhau khi chịu tải trọng ngang. Trong tính toán không tính đến
việc sàn bị yếu do khoan lỗ để treo các thiết bị kĩ thuật như đường ống điện lạnh
thông gió, cứu hỏa cũng như các đường ống đặt ngầm khác trong sàn.
Trong mặt bằng dầm sàn tầng điển hình có một số ô sàn có kích thước lớn
như ô sàn (8m x 8.5m).
Việc chọn chiều dày của bản sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng
lên sàn. Có thể xác định sơ bộ chiều dày của bản sàn theo công thức:
(2.1)
Trong đó: m: là hệ số phụ thuộc vào loại sàn.
m = 30 – 45 với sàn bản loại dầm.
m = 40 – 45 với bản kê 4 cạnh
Li: Chiều dài cạnh ngắn của bản.
D: hệ số phụ thuộc vào tải trọng: D = 0.8÷1,4. Lấy D = 1
h min: chiều dày bản bé nhất, 4cm với sàn mái, 5cm với sàn nhà dân,6cm với
sàn nhà công nghiệp.
Chọn hb=25cm
Xác định sơ bộ kích thước tiết diện cột.
- Tính diện tích cột xác định sơ bộ như sau:
[1]
(2.3)
Trong đó:
qi : Tải trọng phân bố trên 1m2 sàn thứ i.
si : diện tích truyền tải xuống tầng thứ i.
k= 1,1 – 1,5 : hệ số kể đến tải trọng ngang(lấy bằng 1,3)
+ Sơ bộ chọn q = 14kN/m2.
Và ta có bảng sơ bộ chọn tiết diện cột như sau:
SVTH: Bùi Công Vượng 18 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Bảng kích thước tiết diện cột giữa
diện tích
Tầng
truyền tải
(bxh) m2
Mái
q
2
(kN/m )
N (kN)
k
Fctính toán
2
(cm )
b(cm) h (cm)
Fcchọn
(cm2)
50 (6,25x8)
14
700
1,3
535,29
70
80
5600
50 (6,25x8)
14
1400
1,3
1070,6
70
80
5600
13
50 (6,25x8)
14
2100
1,3
1605,9
70
80
5600
12
50 (6,25x8)
14
2800
1,3
2141,2
70
80
5600
11
50 (6,25x8)
14
3500
1,3
2676,5
80
80
6400
10
50 (6,25x8)
14
4200
1,3
3211,8
80
80
6400
9
50 (6,25x8)
14
4900
1,3
3747,1
80
80
6400
8
50 (6,25x8)
14
5600
1,3
4282,4
80
90
7200
7
50 (6,25x8)
14
6300
1,3
4817,6
80
90
7200
6
50 (6,25x8)
14
7000
1,3
5352,9
80
90
7200
5
50 (6,25x8)
14
7700
1,3
5888,2
90
90
8100
4
50 (6,25x8)
14
8400
1,3
6423,5
90
90
8100
3
50 (6,25x8)
14
9100
1,3
6958,8
90
90
8100
2
50 (6,25x8)
14
9800
1,3
7494,1
90
100
9000
1
50 (6,25x8)
14
10500
1,3
8029,4
90
100
9000
Hầ m
50 (6,25x8)
14
11200
1,3
8564,7
90
100
9000
b(cm
h
Fcchọn
Fctính toán
(cm2)
)
(cm)
60
70
4200
60
70
4200
60
70
4200
Sân
thượng
Kích thước tiết diện cột giữa trục A, D
diện tích
Tầng
Mái
q
truyền tải
(kN/m2
(bxh) m2
)
43,6
(8x5,45)
Sân
43,6
thượng
(8x5,45)
13
43,6
N
(kN)
14
610,4
14
1220,8
14
1831,2
k
1,
466,7
3
8
1,
933,5
3
5
1,
1400,
(cm2
)
SVTH: Bùi Công Vượng 19 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
(8x5,45)
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
43,6
(8x5,45)
43,6
(8x5,45)
43,6
(8x5,45)
43,6
(8x5,45)
43,6
(8x5,45)
43,6
(8x5,45)
43,6
(8x5,45)
43,6
(8x5,45)
43,6
(8x5,45)
43,6
(8x5,45)
43,6
(8x5,45)
3
14
2441,6
14
3052
14
14
14
3
9
3662,
1,
2800,
4
3
7
1,
3267,
3
4
4883,
1,
3734,
2
3
2
5493,
1,
6
3
6104
14
6714,4
14
7324,8
14
1867,1
2333,
14
14
3
1,
4272,8
14
1,
3
4201
1,
4667,
3
8
1,
3
5134,5
1,
5601,
3
3
7935,
1,
6068,
2
3
1
8545,
1,
6534,
6
3
9
1,
6898,
3
9
1,
7095,
3
3
1
34 (8x4,25)
14
9021,6
Hầm
34 (8x4,25)
14
9497,6
60
70
4200
70
70
4900
70
70
4900
70
70
4900
70
80
5600
70
80
5600
70
80
5600
80
80
6400
80
80
6400
80
80
6400
80
90
7200
80
90
7200
80
90
7200
b(cm
h
Fcchọn
)
(cm)
(cm2)
Kích thước tiết diện cột giữa trục 1, 6 .
diện tích
Tầng
truyền tải
(bxh) m2
q
N
2
(kN/m )
(kN)
k
Fctính toán
2
(cm )
SVTH: Bùi Công Vượng 20 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Mái
30
(4,8x6,25)
Sân
30
thượng
(4,8x6,25)
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
30
(4,8x6,25)
14
420
1,3 321,18
50
60
3000
14
840
1,3
50
60
3000
14
1260
1,3
50
60
3000
14
1680
1,3 1284,7
50
60
3000
14
2100
1,3 1605,9
60
60
3600
14
2520
1,3 1927,1
60
60
3600
14
2940
1,3
60
60
3600
14
3360
1,3
60
70
4200
14
3780
1,3
60
70
4200
14
4200
1,3 3211,8
60
70
4200
14
4620
1,3
70
70
4900
14
5040
1,3 3854,1
70
70
4900
14
5460
1,3 4175,3
70
70
4900
14
5880
1,3
70
80
5600
642,3
5
963,5
3
2248,
2
2569,
4
2890,
6
3532,
9
4496,
5
1
25 (4x6,25)
14
6230
1,3 4764,1
70
80
5600
Hầm
25 (4x6,25)
14
6580
1,3 5031,8
70
80
5600
SVTH: Bùi Công Vượng 21 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Kích thước tiết diện cột góc.
diện tích
Tầng
truyền tải
(bxh) m2
Mái
q
2
(kN/m )
N (kN)
k
Fctính toán
2
(cm )
b(cm) h (cm)
Fcchọn
(cm2)
24 (5,45x4,4)
14
336
1,3 256,94
40
50
2000
Sân thượng 24 (5,45x4,4)
14
672
1,3 513,88
40
50
2000
13
24 (5,45x4,4)
14
1008
1,3 770,82
40
50
2000
12
24 (5,45x4,4)
14
1344
1,3 1027,8
40
50
2000
11
24 (5,45x4,4)
14
1680
1,3 1284,7
50
50
2500
10
24 (5,45x4,4)
14
2016
1,3 1541,6
50
50
2500
9
24 (5,45x4,4)
14
2352
1,3 1798,6
50
50
2500
8
24 (5,45x4,4)
14
2688
1,3 1992,3
50
60
3000
7
24 (5,45x4,4)
14
3024
1,3 2312,5
50
60
3000
6
24 (5,45x4,4)
14
3360
1,3 2569,4
50
60
3000
5
24 (5,45x4,4)
14
3696
1,3 2826,4
60
60
3600
4
24 (5,45x4,4)
14
4032
1,3 2964,7
60
60
3600
3
24 (5,45x4,4)
14
4368
1,3 3340,2
60
60
3600
2
24 (5,45x4,4)
14
4704
1,3 3597,2
60
70
4200
1
17 (4x4.25)
14
4942
1,3 3779,2
60
70
4200
Hầ m
17 (4x4.25)
14
5180
1,3 3961,2
60
70
4200
Xác định sơ bộ kích thước vách, lõi thang máy.
TCXD 198 1997 [3] quy định độ dày của vách (t) phải thoả mãn điều kiện
sau:
Chiều dầy của vách đổ tại chỗ được xác định theo các điều kiện sau:
Không được nhỏ hơn 150 mm.
Không được nhỏ hơn 1/20 chiều cao tầng.
Với công trình này ta có:
(mm)
Dựa vào các điều kiện trên và để đảm bảo độ cứng ngang của công trình, kích
thước của thang máy ta chọn chiều dày của vách b = 300 (mm).
SVTH: Bùi Công Vượng 22 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Xác định kích thước sơ bộ tường vây
Chọn bề dày tường vây dày 300(mm)
TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH
Cơ sở tính toán tải trọng.
TCVN 2737 – 1995: Tải trọng và Tác động – Tiêu chuẩn thiết kế [4].
TCVN 5574 – 2018: Kết cấu bê tông cốt thép [1].
TCVN 9386 – 2012: Thiết kế công trình chịu động đất [5].
Các loại tải trọng tác dụng lên công trình.
Tải trọng thường xuyên (Tĩnh tải).
Theo yêu cầu sử dụng, các khu vực có chức năng khác nhau sẽ có cấu tạo sàn
khác nhau, do đó tĩnh tải sàn tương ứng cũng có giá trị khác nhau. Các kiểu cấu tạo
sàn tiêu biểu là sàn phòng khách, phòng ngủ, phòng làm việc, bếp, vệ sinh, hành
lang và ban công. Ngoài ra còn có tĩnh tải do tường truyền xuống. Giá trị các tĩnh tải
được thể hiện ở bảng sau:
Tĩnh tải sàn tầng hầm
Các lớp hoàn thiện sàn
Chiều
TT tiêu Hệ số TT tính
dày
chuẩn(kG
vượt
toán(kG/m
lớp
/m2)
tải
2)
Lớp gạch lát Ceramic
10
2000
20
1.1
22
Lớp vữa lót
30
1800
54
1.3
70
Lớp vữa trát trần
15
1800
27
1.3
35
30
1.2
36
Lớp trần giả+ thiết bị kỹ
thuật
SVTH: Bùi Công Vượng 23 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
Tổng trọng lượng các
Sàn BTCT chịu lực
163
131
lớp hoàn thiện:
250
2500
625
Tổng cộng:
1.1
688
851
431
Tĩnh tải sàn nhà ở
Hệ
Chi
Các lớp hoàn thiện sàn
ều
dày
lớp
Lớp gạch lát Ceramic
10
Lớp vữa lót
20
Lớp vữa trát trần
15
Lớp trần giả+ thiết bị kỹ thuật
Tổng trọng lượng các lớp
hoàn thiện:
Sàn BTCT chịu lực
số
TT tính
chuẩn(kG/
vư
toán(kG/m
m2)
ợt
2)
tải
200
0
180
0
180
0
20
1.1
22
36
1.3
47
27
1.3
35
30
1.2
36
113
140
625
1.1
688
738
828
250
Tổng cộng:
TT tiêu
250
0
Tĩnh tải sàn sảnh, hành lang
Chi
Các lớp hoàn thiện sàn
ều
dày
lớp
Hệ
TT tiêu
số
TT tính
chuẩn(kG/
vư
toán(kG/m
m2)
ợt
2)
tải
SVTH: Bùi Công Vượng 24 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
Đồ án tốt nghiệp ngành “Xây dựng dân dụng & công nghiệp”
200
Lớp đá Marble
Lớp vữa lót
20
0
40
1.1
44
20
180
36
1.3
47
27
1.3
35
0
15
Lớp vữa trát trần
180
0
Lớp trần giả+ thiết bị kỹ thuật
30
1.2
36
133
162
250
250
300
1.1
688
758
850
Tổng trọng lượng các lớp
hoàn thiện:
Sàn BTCT chịu lực
0
Tổng cộng:
Tĩnh tải sàn vệ sinh
Hệ
Chi
Các lớp hoàn thiện sàn
ều
dày
lớp
Lớp gạch lát chống trơn
10
Lớp vữa lót
20
Lớp vữa trát trần
15
Lớp màng chốn thấm
10
Lớp trần giả+ thiết bị kỹ thuật
Tổng trọng lượng các lớp
hoàn thiện:
Sàn BTCT chịu lực
Tổng cộng:
TT tiêu
số
TT tính
chuẩn(kG/
vư
toán(kG/m
m2)
ợt
2)
tải
200
0
180
0
180
0
100
0
20
1.1
22
36
1.3
47
27
1.3
35
10
1.3
13
50
1.2
60
143
177
625
1.1
688
768
865
250
250
0
SVTH: Bùi Công Vượng 25 Lớp: DCXDDC602
MSSV: 1521070421
