ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
*
CHUNG CƢ CHÁNH NGHĨA THÀNH PHỐ THỦ DẦU MỘT
TỈNH BÌNH DƢƠNG
Sinh viên thực hiện: LƢƠNG THANH XUÂN
Đà Nẵng – Năm 2020
MỤC LỤC
Danh sách các bảng biểu, hình vẽ và sơ đồ
v
MỤC LỤC ............................................................................................................................. 1
PHẦN I : KIẾN TRÚC .......................................................................................................... 1
Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH .................................................. 1
1.1. Sự cần thiết phải đầu tƣ............................................................................................... 1
1.2. Vị trí, điều kiện tự nhiên, thủy văn và khí hậu .............................................................. 2
1.2.1. Vị trí, địa điểm xây dựng cơng trình ...................................................................... 2
1.2.2. Điều kiện tự nhiên, khí hậu, thủy văn ................................................................... 2
1.3. Các giải pháp thiết kế .................................................................................................. 2
1.3.1. Quy mô và đặc điểm cơng trình ............................................................................. 2
1.3.2. Thiết kế tổng mặt bằng .......................................................................................... 2
1.3.3. Giải pháp thiết kế kiến trúc .................................................................................... 3
1.3.4. Giải pháp kết cấu................................................................................................... 5
1.3.5. Các giải pháp kỹ thuật khác ................................................................................... 5
1.4. Kết luận ....................................................................................................................... 7
Chƣơng 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 3 .............................................................................. 8
2.1. Lựa chọn vật liệu ........................................................................................................ 8
2.2. Sơ đồ phân chia ô sàn ................................................................................................. 8
2.3. Quan niệm tính tốn..................................................................................................... 8
2.4. Cấu tạo ....................................................................................................................... 9
2.4.1. Chọn chiều dày của bản sàn.................................................................................. 9
2.4.2. Cấu tạo các lớp mặt sàn ....................................................................................... 10
2.5. Tải trọng tác dụng lên sàn ......................................................................................... 10
2.5.1. Tĩnh tải sàn......................................................................................................... 10
2.5.2. Trọng lƣợng tƣờng ngăn và tƣờng bao che trong phạm vi ô sàn .......................... 10
2.5.3. Hoạt tải .............................................................................................................. 11
2.6. Tính tốn nội lực và cốt thép cho các ô sàn ............................................................... 13
2.6.1. Xác định nội lực trên các ô sàn ........................................................................... 13
2.6.2. Tính tốn và bố trí cốt thép cho sàn .................................................................... 14
CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 2......................................................................... 17
3.1. Các hệ kết cấu chịu lực trong nhà cao tầng................................................................. 17
3.2. Hệ kết cấu chịu lực và phƣơng pháp tính tốn kết cấu ................................................ 18
3.2.1. Hệ kết cấu chịu lực .............................................................................................. 18
3.2.2. Phƣơng pháp tính tốn hệ kết cấu ........................................................................ 18
3.3. Tải trọng tác dụng lên cơng trình .............................................................................. 25
3.3.1. Tải trọng thẳng đứng ........................................................................................... 25
3.3.2. Tải trọng gió tĩnh................................................................................................. 36
3.3.3.Tải trọng gió động ................................................................................................ 37
3.4. Tính tốn nội lực ....................................................................................................... 43
3.5. Tính tốn cốt thép dầm khung .................................................................................... 46
3.5.1. Tính tốn cốt dọc................................................................................................. 46
3.5.2. Tính tốn cốt thép đai: ......................................................................................... 47
3.5.3. Tính cốt treo ........................................................................................................ 49
3.6. Tính tốn cốt thép cột khung trục 2 ............................................................................ 52
3.6.1. Lý thuyết tính tốn cột chịu nén lệch tâm xiên .................................................... 52
3.6.2. Bố trí cốt thép...................................................................................................... 55
Chƣơng 4: PHƢƠNG ÁN THI CÔNG TỔNG QUÁT PHẦN NGẦM .............................. 56
Chƣơng 5: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG HẠ CỌC .............................................. 57
5.1. Xác định khối lƣợng cọc ............................................................................................ 57
5.2. Lựa chọn giải pháp thi công hạ cọc ............................................................................ 57
5.3. Kỹ thuật thi công ép cọc ......................................................................................... 57
5.3.1. Xác định các thông số ép cọc và chọn máy ép cọc ............................................... 57
5.3.2. Xác định đối trọng ............................................................................................... 58
5.4. Xác định cần trục cẩu lắp: cẩu giá ép, cẩu đối trọng, cẩu cọc ..................................... 59
5.5. Xác định dây cẩu ....................................................................................................... 60
5.6. Tổ chức thi công ép cọc ............................................................................................. 61
5.6.1. Công tác chuẩn bị ................................................................................................ 61
5.6.2. Xác định vị trí đài cọc và cọc .............................................................................. 62
5.6.3. Qui trình ép cọc ................................................................................................... 62
5.7. Cơng tác ghi chép trong nén cọc ................................................................................ 63
5.8. Xử lý sự cố khi ép cọc ............................................................................................... 64
5.9. An toàn lao động trong cơng tác ép cọc...................................................................... 64
5.10. Tính tiến độ thi cơng ép cọc ..................................................................................... 64
Chƣơng 6: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CƠNG ĐÀO HỐ MĨNG .................................. 67
6.1. Thi cơng hạ cừ thép ................................................................................................... 67
6.1.1 Đặt vấn đề ............................................................................................................ 67
6.1.2. Tính tốn số lƣợng, chiều dài và biện pháp ép cừ................................................. 68
6.1.3. Chọn cần trục phối hợp với máy thi công hạ cừ ................................................... 70
6.2. Biện pháp thi công đào đất hố móng .......................................................................... 71
6.3. Tính khối lƣợng đào đất bằng máy ............................................................................. 71
6.4. Tính khối lƣợng đào đất bằng thủ cơng ...................................................................... 72
6.5. Khối lƣợng kết cấu phần ngầm chiếm chỗ................................................................. 72
6.6. Tổ chức thi công đào đất ............................................................................................ 72
6.6.1.Chọn máy đào đất................................................................................................. 72
6.6.2.Tính năng suất máy đào........................................................................................ 73
6.6.3. Chọn xe phối hợp với máy để vận chuyển đất ...................................................... 74
6.6.4. Chọn tổ thợ chuyên nghiệp thi công đào đất ........................................................ 75
6.6.5. Chọn tổ thợ chuyên nghiệp thi công lấp đất ......................................................... 75
6.6.6. Thiết kế tuyến di chuyển khi thi công đào đất ...................................................... 75
Chƣơng 7: CÔNG TÁC VÁN KHUÔN BÊ TƠNG MĨNG ............................................. 76
7.1. Tính tốn ván khn đài móng m2 ............................................................................. 76
7.1.1. Tải trọng tác dụng ............................................................................................... 76
7.1.2. Tính tốn khoảng cách giữa các gơng nẹp ngang đài móng .................................. 77
7.1.3. Tính tốn lựa chọn gơng ngang bằng thép góc ..................................................... 78
7.2. Tổ chức thi cơng bê tơng đài móng ............................................................................ 80
7.2.1. Xác định cơ cấu của q trình.............................................................................. 80
7.2.2. Chia phân đoạn thi công ...................................................................................... 80
7.2.3 .Thống kê khối lƣợng cho các cơng tác ................................................................. 80
7.2.4. Tính nhịp công tác các dây chuyền bộ phận ......................................................... 81
7.2.5. Công tác đổ bê tơng đài móng ............................................................................. 82
Chƣơng 8: CƠNG TÁC THI CƠNG PHẦN THÂN.......................................................... 84
8.1. Thiết kế ván khn ơ sàn điển hình ............................................................................ 84
8.1.1. Tính tốn ván khn ............................................................................................ 85
8.1.2. Tính xà gồ đỡ sàn ................................................................................................ 86
8.1.3. Tính cột chống sàn .............................................................................................. 87
8.2. Tính tốn ván khn dầm.......................................................................................... 88
8.2.1. Tính tốn ván khn dầm chính........................................................................... 88
8.2.2. Tính tốn ván khn dầm phụ ............................................................................. 90
8.3. Tính tốn ván khn cột ............................................................................................ 90
8.3.1. Chọn ván khuôn .................................................................................................. 90
8.3.2. Xác định tải trọng lên ván thành .......................................................................... 90
8.3.3. Tính khoảng cách các gông cột ............................................................................ 91
8.4. Thiết kế ván khuôn cầu thang bộ:............................................................................... 91
8.4.1. Tính tốn ván khn bản thang ............................................................................ 91
8.4.2. Tính tốn ván khn sàn chiếu nghỉ..................................................................... 92
8.4.3. Tính tốn ván khn dầm chiếu nghỉ ................................................................... 92
8.5. Tính tốn ván khuôn buồng thang máy ...................................................................... 92
8.5.1. Tổ hợp và cấu tạo ván khuôn buồng thang máy ................................................... 92
8.5.2.Tải trọng tác dụng ................................................................................................ 92
8.5.3. Sơ đồ tính ............................................................................................................ 92
8.5.4. Tính khoảng cách các sƣờn ngang ....................................................................... 93
8.5.5. Tính khoảng cách các bu lông liên kết ................................................................. 93
Chƣơng 9: TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN THÂN ............................................................ 94
9.1. Xác định cơ cấu quá trình .......................................................................................... 94
9.1.1. Tính tốn khối lƣợng các cơng việc ..................................................................... 95
9.1.2. Tổ chức thi cơng cơng tác btct tồn khối.............................................................. 95
9.1.3. Tính tốn nhịp cơng tác q trình ........................................................................ 95
9.2 Lập tổng tiến độ thi cơng cơng trình............................................................................ 95
9.2.1. Xác định trình tự cơng nghệ và chọn mơ hình tiến độ ......................................... 95
9.2.2. Trình tự lập tiến độ .............................................................................................. 96
9.3. Lập kế hoạch và vẽ biểu đồ cung ứng, sử dụng và dự trữ vật tƣ.................................. 96
9.3.1. Chọn vật liệu để lập biểu đồ ................................................................................ 96
9.3.2. Năng lực vận chuyển cát ..................................................................................... 97
9.3.3. Năng lực vận chuyển xi măng ............................................................................. 97
9.4. Thiết kế tổng mặt bằng thi cơng cơng trình ................................................................ 98
9.4.1. Lập tổng mặt bằng thi cơng ................................................................................. 98
9.4.2. Tính tốn các cơ sở vật chất kỹ thuật cơng trƣờng: ............................................. 99
Chƣơng 10. THIẾT KẾ BIỆN PHÁP AN TOÀN THI CƠNG CƠNG TRÌNH ................ 105
10.1. An tồn khi đào đất ................................................................................................ 105
10.1.1. Đào đất bằng cơ giới ....................................................................................... 105
10.1.2. Đào đất bằng thủ cơng ..................................................................................... 106
10.2. An tồn khi thi cơng cọc ........................................................................................ 107
10.3. An tồn khi gia cơng lắp dựng coffa ...................................................................... 108
10.4. Vệ sinh lao động .................................................................................................... 108
10.5. Cơng tác phịng chống bão ..................................................................................... 108
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
PHẦN I : KIẾN TRÚC
Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH
1.1. Sự cần thiết phải đầu tƣ
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển vƣợt bậc của các nƣớc trong
khu vực, nền kinh tế Việt Nam cũng có những chuyển biến rất đáng kể, đƣờng lối kinh
tế đúng đắn cộng với sự ổn định về chính trị của Việt Nam đã tạo ra một sức hút mới
đối với các nhà đầu tƣ nƣớc ngồi. Tình hình hoạt động đầu tƣ nƣớc ngồi tại Việt
Nam đã có những bƣớc phát triển mạnh mẽ sau khi nhiều bộ luật và chính sách đƣợc
sửa đổi và ban hành. Nhịp độ giao dịch thƣơng mại và đầu tƣ ngày càng tăng, nhất là
sau khi lệnh cấm vận của Mỹ đƣợc bãi bỏ và Việt nam tham gia vào tổ chức thƣơng
mại quốc tế WTO, khối các nƣớc xuất khẩu dầu mỏ OPEC và đƣợc bầu vào ghế thành
viên không thƣờng trực hội đồng bảo an Liên Hiệp Quốc...
Là thành phố nằm tại vị trí trọng điểm của nền kinh tế trọng điểm phía nam, là
địa điểm tập trung đầu tƣ của nƣớc ngoài lớn nhất trên cả nƣớc, hàng loạt các khu
công nghiệp, khu kinh tế mọc lên, cùng với điều kiện sống ngày càng phát triển, dân
cƣ từ các tỉnh khác đổ về Bình Dƣơng để làm việc và học tập. Do đó Bình Dƣơng đã
trở thành nơi tập trung dân cƣ đơng nhất nƣớc ta. Để đảm bảo an ninh chính trị để phát
triển kinh tế, vấn đề phát triển cơ sở hạ tầng để giải quyết nhu cầu to lớn về nhà ở cho
ngƣời dân cũng nhƣ các nhân viên ngƣời nƣớc ngoài đến sinh sống và làm việc là một
trong những chính sách lớn của nhà nƣớc cũng nhƣ của Bình Dƣơng.
Với quỹ đất ngày càng hạn hẹp nhƣ hiện nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng
cơng trình nhà ở cho nhân dân cũng đƣợc cân nhắc và lựa chọn kỹ càng sao cho đáp
ứng đƣợc nhu cầu ở đa dạng của ngƣời dân, tiết kiệm tài nguyên đất và đáp ứng đƣợc
yêu cầu thẩm mỹ, phù hợp với xu hƣớng phát triển chung cả nƣớc.
Trong hoàn cảnh đó, việc lựa chọn xây dựng một chung cƣ cao tầng là một giải
pháp thiết thực bởi vì nó có những ƣu điểm sau:
+ Tiết kiệm đất xây dựng : đây là động lực chủ yếu của việc phát triển kiến trúc cao
tầng của thành phố, ngoài việc mở rộng thích đáng ranh giới đơ thị, xây dựng nhà cao
tầng là một giải pháp trên một diện tích có hạn, có thể xây dựng nhà cửa nhiều hơn và
tốt hơn.
+ Có lợi cho cơng tác sản xuất và sử dụng : một chung cƣ cao tầng khiến cho công
tác và sinh hoạt của con ngƣời đƣợc khơng gian hóa, khiến cho sự liên hệ theo chiều
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
1
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
ngang và theo chiều đứng đƣợc kết hợp lại với nhau, rút ngắn diện tích tƣơng hỗ, tiết
kiệm thời gian, nâng cao hiệu suất và làm tiện lợi cho việc sử dụng.
+ Làm phong phú thêm bộ mặt đơ thị: việc bố trí các kiến trúc cao tầng có số tầng
khác nhau và hình thức khác nhau có thể tạo đƣợc những hình dáng đẹp cho thành
phố. Những tịa nhà cao tầng có thể đƣa đến những không gian tự do của mặt đất nhiều
hơn, phía dƣới có thể làm sân bãi nghỉ ngơi công cộng hoặc trồng cây cối tạo nên cảnh
đẹp cho đơ thị, những cơng trình cao tầng có qui mơ lớn có thể là điểm nhấn cho bộ
mặt đơ thị.
1.2. Vị trí, điều kiện tự nhiên, thủy văn và khí hậu
1.2.1. Vị trí, địa điểm xây dựng cơng trình
Cơng trình “ Chung cƣ CHÁNNH NHĨA -TP Thủ Dầu Một – Tỉnh Bình Dƣơng
” đƣợc xây dựng trên khu đất quy hoạch của Bình Dƣơng do cơng ty kinh doanh và
phát triển nhà ở là chủ đầu tƣ.
+ Phía bắc giáp đƣờng quy hoạch nội bộ.
+ Phía nam giáp đƣờng Hậu Giang.
+ Phía đơng giáp đƣờng quy hoạch nội bộ.
+ Phía tây giáp đƣờng quy hoạch nội bộ.
1.2.2. Điều kiện tự nhiên, khí hậu, thủy văn
Cơng trình nằm ở Tỉnh Bình Dƣơng, nhiệt độ trung bình hàng năm là 28oc,
chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất (tháng 4) và tháng thấp nhất (tháng 12) là
12oc. Thời tiết hàng năm chia làm hai mùa rõ rệt là mùa mƣa và mùa khô. Mùa mƣa từ
tháng 4 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau, độ ẩm trung bình từ
75% đến 80%, tháng có sức gió mạnh nhất là tháng 8, tháng có sức gió yếu nhất là
tháng 11, tốc độ gió lớn nhất là 28 m/s.
1.3. Các giải pháp thiết kế
1.3.1. Quy mô và đặc điểm cơng trình
Cơng trình là nhà ở nên các tầng chủ yếu dùng bố trí các căn hộ phục vụ nhu
cầu ở. Tầng trệt dùng dể bố trí các phịng quản lý, dịch vụ phục vụ nhu cầu mua bán,
giải trí... của các hộ gia đình cũng nhƣ nhu cầu chung của thành phố. Tầng hầm đƣợc
bố trí các phịng kỹ thuật và làm gara ơtơ.
Cơng trình có tổng chiều cao 48.9 m kể từ cốt 0,000 là sàn tầng trệt. Sàn
tầng hầm ở cốt -3,0m, mặt đất tự nhiên ở cốt -0,75 m so với cốt 0,000.
1.3.2. Thiết kế tổng mặt bằng
Căn cứ vào đặc điểm mặt bằng khu đất, u cầu cơng trình thuộc tiêu chuẩn
quy phạm nhà nƣớc, phƣơng hƣớng quy hoạch, thiết kế tổng mặt bằng cơng trình phải
SVTH: Lương Thanh Xn
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
2
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
căng cứ vào cơng năng sử dụng của từng loại cơng trình, dây chuyền cơng nghệ để có
phân khu chức năng rõ ràng đồng thời phải phù hợp với quy hoạch đô thị đƣợc duyệt,
phải đảm bảo tính khoa học và tính thẩm mỹ.
Bố cục và khoảng cách kiến trúc phải đảm bảo các u cầu về phịng chống
cháy, chiếu sáng, thơng gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh, đồng thời phù hợp với
những yêu cầu dƣới đây :
+ Do khu đất nằm thuộc phạm vi trung tâm thành phố nên diện tích khu đất tƣơng đối
hẹp, do đó hệ thống bãi đậu xe đƣợc bố trí dƣới tầng hầm đáp ứng nhu cầu đón tiếp,
đậu xe cho khách. Cổng chính hƣớng trực tiếp ra mặt đƣờng chính.
+ Giải quyết tốt mối quan hệ giữa việc xây dựng trƣớc mắt và dự kiến phát triển
tƣơng lai, giữa cơng trình xây dựng kiên cố và cơng trình xây dựng tạm thời.
+ Bố trí kiến trúc phải có lợi cho thơng gió tự nhiên mát mùa hè, hạn chế gió lạnh
mùa mƣa. Đối với nhà cao tầng, nên tránh tạo thành vùng áp lực gió.
+ Thuận tiện cho việc thiết kế hệ thống kỹ thuật cơng trình bao gồm: cung cấp điện,
nƣớc, trang thiết bị kỹ thuật, thông tin liên lạc.
+ Khi thiết kế cơng trình cơng cộng nên thiết kế đồng bộ trang trí nội, ngoại thất,
đƣờng giao thơng, sân vƣờn, cổng và tƣờng rào.
+ Trên mặt bằng cơng trình phải bố trí hệ thống thoát nƣớc mặt và nƣớc mƣa. giải
pháp thiết kế thoát nƣớc phải xác định dựa theo yêu cầu quy hoạch đơ thị của địa
phƣơng.
+ Cơng trình phải đảm bảo mật độ cây xanh theo điều lệ quản lý xây dựng địa
phƣơng, đƣợc lấy từ 30% đến 40 % diện tích khu đất. loại cây và phƣơng thức bố trí
cây xanh phải căn cứ vào điều kiện khí hậu của từng địa phƣơng, chất đất và công
năng của môi trƣờng để xác định. Khoảng cách các dải cây xanh với cơng trình, đƣờng
xá và đƣờng ống phải phù hợp với quy định hiện hành có liên quan.
1.3.3. Giải pháp thiết kế kiến trúc
1.3.3.1 Hình khối và mặt đứng cơng trình
Hình khối cơng trình: hình khối kiến trúc đƣợc thiết kế đơn giản vng vức,
hình dáng cao vút, vƣơn thẳng lên khỏi tầng kiến trúc cũ ở dƣới thấp thể hiện một
phong cách mạnh mẽ, hiện đại và bền vững của cơng trình. Cơng trình sẽ tạo thành
điểm nhấn và thúc đẩy sự phát triển theo hƣớng hiện đại.
Mặt đứng của cơng trình : mặt đứng sẽ ảnh hƣởng trực tiếp đến tính nghệ thuật
của cơng trình. Khi nhìn từ xa thì ta chỉ cảm nhận tồn bộ cơng trình trên hình khối
kiến trúc, nhƣng khi đến gần thì sự biểu hiện nghệ thuật chuyển sang mặt đứng. Cơng
trình đƣợc sử dụng và khai thác triệt để nét kiến trúc hiện đại với của kính và tƣờng
sơn màu, kiến trúc từ tầng 1 đến 11 đƣợc lập đi lập lại thể hiện sự đơn giản nhƣng vẫn
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
3
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
khơng tạo ra sự nhàm chán. Tầng trệt đƣợc ngăn cách với môi trƣờng bên ngồi bằng
kính, tạo nên nét hiện đại và gần gũi với môi trƣờng xung quanh nhƣng vẫn ngăn cách
đƣợc với khói bụi của mơi trƣờng bên ngồi. Sảnh đón với chiều cao 5.4 m và khá
rộng rãi tốt lên sự sang trọng, bề thế xứng đáng với tầm cỡ của cơng trình, ngồi ra
cịn bố trí lối đi dành cho ngƣời tàn tật tạo sự thuận tiện cho ngƣời sử dụng.
1.3.3.2. Giải pháp mặt bằng
Mặt bằng cơng trình đƣợc bố trí theo hình chữ nhật, với sảnh tầng ở giữa chia khối
chữ nhật làm hai phần đối xứng. Hệ thống giao thơng của cơng trình gồm cầu thang
bộ và hai cầu thang máy tập trung ở trung tâm cơng trình điều này rất thích hợp với kết
cấu nhà cao tầng, thuận tiện trong việc xử lý kết cấu.
Mặt bằng cơng trình đƣợc tổ chức nhƣ sau:
Tầng hầm có chiều cao 3 m gồm các khu nhƣ sau:
+ Khu để xe dùng cho ngƣời ở trong chung cƣ.
+ Phòng bảo vệ .
+ Khu kỹ thuật và lối lên xuống tầng hầm với độ dốc i= 20 %.
Tầng trệt cao 5.4m gồm các phòng chức năng nhƣ sau:
- Các phòng kỹ thuật, sảnh, hịm thƣ báo, kho rác....
tầng 1÷11 cao 3,6-3,9 m là các căn hộ dân cƣ, mặt bằng các căn hộ đƣợc bố trí theo
các nguyên tắc sau:
Diện tích phịng ngủ khơng đƣợc nhỏ hơn 8 m2 và không đƣợc lớn hơn 11 m2.
Chiều rộng thông thủy của phịng lớn hơn 2,4 m. Khơng đƣợc thiết kế lối đi từ phòng
ngủ này sang phòng ngủ khác.
1.3.3.3. Giải pháp mặt cắt dọc cơng trình
+ Dựa vào đặc điểm sử dụng và điều kiện vệ sinh ánh sáng, thông hơi thống gió
cho các phịng chức năng ta chọn chiều cao các tầng nhƣ sau:
Tầng hầm cao 3m.
Tầng trệt cao 5.4m.
Tầng 1÷3 cao 3,9 m.
Tầng 4÷11 cao 3,6 m.
Tầng mái cao 3 m.
Đảm bảo chiều cao thông thủy vào khoảng từ 2,8 – 3 m.
+ Giao thông theo phƣơng đứng của cơng trình gồm thang máy và thang bộ đƣợc
thiết kế theo các nguyên tắc sau:
+ Thang máy: số thang máy phụ thuộc vào loại thang và lƣợng ngƣời phục vụ,
không sử dụng thang máy làm lối thốt ngƣời khi có sự cố. Cơng trình có thang máy
vẫn phải bố trí thang bộ, nếu cơng trình sử dụng thang máy làm phƣơng tiện giao
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
4
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
thơng đứng chủ yếu thì số lƣợng thang máy chở ngƣời khơng ít hơn hai. Thang máy
phải bố trí gần lối vào cửa chính, buồng thang máy đủ rộng, có bố trí tay vịn, bảng
điều khiển cho ngƣời tàn tật. Giếng thang máy khơng nên bố trí sát bên cạnh các
phịng chính của cơng trình, nếu khơng phải có biện pháp cách âm, cách chấn động.
+ Thang bộ: số lƣợng, vị trí và hình thức cầu thang phải đáp ứng yêu cầu sử dung
thuận tiện và thốt ngƣời an tồn. Chiều rộng thơng thủy của cầu thang ngoài việc đáp
ứng quy định của quy phạm phòng cháy, còn phải dựa vào đặc trƣng sử dụng của cơng
trình. Chiều cao một đợt thang khơng lớn hơn 1,8m và phải bố trí chiếu nghỉ. Chiều
rộng chiếu nghỉ không nhỏ hơn 1,2 m, chiều cao thông thủy của phía trên và phía dƣới
chiếu nghỉ cầu thang không nhỏ hơn 2m. Chiều cao thông thủy của vế thang không
nhỏ hơn 2,2m.
Chọn chiều cao cửa sổ và cửa đi phải đảm bảo yêu cầu chiếu sáng. Ở đây chọn
cửa sổ cao 1,5 m và cách nền 0,9 m. Cửa đi cao 2,4m, riêng buồng thang máy do để
đảm bảo độ cứng cho lõi bêtông cốt thép, chiều cao cửa 2,2 m.
1.3.4. Giải pháp kết cấu
Ngày nay, trên thế giới cũng nhƣ ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bê tông cốt
thép trong việc xây dựng đã trở nên rất phổ biến, đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng,
bêtông cốt thép đƣợc sử dụng rộng rãi do có những ƣu điểm sau:
+ Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép thƣờng rẻ hơn kết cấu thép đối với những
cơng trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải nhƣ nhau.
+ Bền lâu, ít tốn tiền bão dƣỡng, cƣờng độ ít nhiều tăng theo thời gian. Có khả năng
chịu lửa tốt.
+ Dễ dàng tạo đƣợc hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc, bên cạnh đó, kết cấu
bêtơng cốt thép vẫn tồn tại những mặt khuyết điểm nhƣ trọng lƣợng bản thân lớn, dễ
xuất hiện khe nứt, thi công qua nhiều cơng đoạn, khó kiểm tra chất lƣợng.
1.3.5. Các giải pháp kỹ thuật khác
1.3.5.1. Hệ thống thơng gió và chiếu sáng
Các phòng ở, phòng làm việc, các hệ thống giao thơng chính trên các tầng đều tận
dụng hết khả năng chiếu sáng tự nhiên thơng qua các cửa kính bố trí bên ngồi . Việc
bố trí các ơ cửa sổ vừa tận dụng đƣợc ánh sáng mặt trời vừa không bị nắng buổi chiều
chiếu vào tạo nên sự thuận tiện cho ngƣời sử dụng. Mỗi căn hộ đều đƣợc tiếp xúc với
môi trƣờng xung quanh thông qua một lôgia, điều này giúp ngƣời ở có cảm giác gần
gũi với thiên nhiên, căn hộ đƣợc thơng gió và chiếu sáng tự nhiên tốt hơn.
Ngoài hệ thống chiếu sáng tự nhiên thì chiếu sáng nhân tạo cũng đƣợc bố trí sao
cho có thể phủ hết đƣợc những điểm cần chiếu sáng, đáp ứng đƣợc nhu cầu của ngƣời
sử dụng.
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
5
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
1.3.5.2. Hệ thống điện
Tuyến điện trung thế 15 kV qua ống dẫn đặt ngầm dƣới đất đi vào trạm biến thế
của cơng trình. ngồi ra cịn có điện dự phịng cho cơng trình gồm 2 máy phát điện
chạy bằng diesel cung cấp, máy phát điện này đặt tại phòng kỹ thuật thuộc tầng hầm
của cơng trình. Khi nguồn diện chính của cơng trình bị mất vì bất kỳ một lý do gì,
máy phát điện sẽ cung cấp điện cho những trƣờng hợp sau:
+ Các hê thống phòng cháy, chữa cháy.
+ Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ.
+ Các phòng làm việc ở các tầng.
+ Hệ thống máy tính trong tịa nhà cơng trình.
+ Biến áp điện và hệ thống cáp.
1.3.5.3. Hệ thống cấp thốt nước
+ Nƣớc từ hệ thống cấp nƣớc chính của thành phố đƣợc nhận vào bể ngầm đặt sát
chân công trình.
+ Nƣớc đƣợc bơm từ bể nƣớc ngầm lên một bể nƣớc trung gian đƣợc bố trí ở
khoảng giữa cơng trình, nƣớc từ bể này một phần đƣa vào phục vụ cho các tầng ở bên
dƣới, một một phần đƣợc tiếp tục bơm lên bể nƣớc trên mái cơng trình có dung tích 70
m3. Việc điều khiển q trình bơm hoàn toàn tự động, từ bể nƣớc mái, qua hệ thống
ống dẫn đƣợc đƣa đến các vị trí cần thiết của cơng trình.
+ Thốt nƣớc mƣa trên mái và nƣớc mƣa thốt ra từ lơgia các căn hộ bằng ống
nhựa ø 100. Số lƣợng ống đƣợc bố trí sao cho phù hợp với yêu cầu: Một ống nƣớc
ø100 có thể phục vụ thốt nƣớc một diện tích mái từ 70 ÷120 m2.
+ Thoát nƣớc thải sinh hoạt, nƣớc thải từ hầm vệ sinh ... đƣợc xử lý qua bể tự
hoại, sau khi xử lý rồi đƣa vào hệ thống thoát chung của thành phố.
1.3.5.4. Hệ thống phòng cháy chữa cháy
+ Thiết bị phát hiện báo cháy đƣợc bố trí ở mỗi tầng và ở mỗi phịng, ở nơi cơng
cộng của mỗi tầng. Mạng lƣới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện
đƣợc cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm sốt và khống chế hỏa hoạn
cho cơng trình thơng qua hệ thống cứu hỏa.
+ Nƣớc: đƣợc lấy từ bể nƣớc mái xuống, sử dụng máy bơm xăng lƣu động, các
đầu phun nƣớc đƣợc lắp đặt ở phòng kỹ thuật của các tầng và đƣơc nối với các hệ
thống cứu cháy khác nhƣ bình cứu cháy khơ tại các tầng, đèn báo các cửa thoát hiểm,
đèn báo khẩn cấp tại tất cả các tầng.
+ Thang bộ: cửa và lồng thang bộ dùng loại tự sập nhằm ngăn ngừa khói xâm
nhập, chiều rộng lối đi cầu thang không đƣợc nhỏ hơn 0,9 m, chiều rộng chiếu nghỉ
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
6
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
cầu thang khơng đƣợc nhỏ hơn chiều rộng lối đi cầu thang, trong lồng thang bộ thốt
hiểm bố trí hệ thống điện chiếu sáng tự động, hệ thống thơng gió động lực cũng đƣợc
thiết kế để hút gió ra khỏi buồng thang máy chống ngạt.
+ Hành lang, lối đi: hành lang, lối đi mỗi tầng đƣợc thiết kế đủ rộng để thoát
ngƣời khi có hỏa hoạn đồng thời khơng bố trí vật cản kiến trúc, không tổ chức nút thắt
cổ chai, không bố trí cửa kéo và khơng tổ chức bậc cấp, tạo điều kiện cho ngƣời thoát
hiểm thoát ra khỏi nhà trong thời gian ngắn nhất.
+ Cửa đi: cửa đi trên đƣờng thốt nạn phải mở ra phía ngồi nhà, khơng cho
phép làm cửa đẩy trên đƣờng thoát nạn. Khoảng cách từ cửa đi xa nhất của bất kỳ gian
phòng nào đến lối thốt nạn gần nhất khơng nhỏ hơn 25 m. Chiều rộng tổng cộng của
cửa thốt ra ngồi hay của vế thang hoặc của lối đi trên đƣờng thoát nạn đƣợc tính
theo số ngƣời của tầng đơng nhất ( khơng kể tầng một) đƣợc tính 1m bề rộng cho 100
ngƣời.
1.3.5.5. Hệ thống thông tin liên lạc
Sử dung hệ thống điện thoại hữu tuyến, dây dẫn đƣợc đặt chìm vào trong tƣờng
đƣa đến từng căn hộ sử dụng.
1.4. KẾT LUẬN
Việc thành phố đầu tƣ xây dựng Chung Cƣ Chánh Nghĩa – Tỉnh Bình Dƣơng là
một việc làm hết sức cần thiết và có ý nghĩa trong việc giải quyết chỗ ở cho ngƣời dân
trong hoàn cảnh dân số tăng nhanh nhƣ hiện nay. Đồng thời những cơng trình có tầm
vóc nhƣ thế này sẽ góp phần thúc đẩy thành phố phát triển theo hƣớng hiện đại đáp
ứng đƣợc yêu cầu cho cơng cuộc cơng nghiệp hóa đất nƣớc nhƣ hiện nay.
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
7
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
Chƣơng 2: TÍNH TỐN SÀN TẦNG 3
2.1. Lựa chọn vật liệu
- Bê tơng cấp độ bền: B30 có : Rb = 17 MPa =17000 kN/m2, = 25 kN/m3
- Cốt thép Ø ≤ 8 dùng thép CI, A-I có Rs = Rsc = 225MPa
- Cốt thép Ø > 8 dùng thép CII, A-II có Rs = Rsc = 280Mpa
2.2. Sơ đồ phân chia ô sàn
31000
5400
S1
5700
S3
3650
3650
S12
S12
S2
6900
8400
S2
S1
500
500
6900
5400
8400
500
500
S7
S7
S4
S5
S6
S6
S5
5700
S12
2850
S12
2940
S12
2940
500
8400
500
500
4500
9000
S12
S8
24300
S4
4200
S10
S8
2850
S3
S12
2850
S12
2850
S9
S10
4200
4500
24300
S11 S11
S9
6900
6900
8400
500
31000
Hình 2.1 sơ đồ ơ sàn
2.3. Quan niệm tính toán
- Tuỳ thuộc vào sự liên kết ở các cạnh mà ta có liên kết ngàm hay khớp.
Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là ngàm, nếu dƣới sàn khơng có dầm thì xem là
tự do. Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem là khớp, nhƣng thiên về an toàn ta lấy cốt
thép ở biên ngàm để bố trí cho cả biên khớp. Khi dầm biên lớn ta có thể xem là ngàm.
Quan điểm này chỉ gần đúng vì thực tế liên kết sàn vào dầm là liên kết có độ cứng hữu
hạn(mà khớp thì có độ cứng = 0 cịn ngàm thì có độ cứng vô cùng )
Khi
-Bản chủ yếu làm việc theo phƣơng cạnh bé: Bản loại dầm.
Khi
-Bản làm việc theo cả hai phƣơng: Bản kê bốn cạnh.
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
8
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
Trong đó: l1-kích thƣớc theo phƣơng cạnh ngắn.
l2-kích thƣớc theo phƣơng cạnh dài.
- Các kích thƣớc l1 và l2 lấy theo tim dầm.
Căn cứ vào kích thƣớc, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng chia làm các loại ô bản
sau:
Bảng 2.1 Phân loại ơ sàn
Tên
ơ sàn
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
Kích thƣớc (m)
Tỉ số
l1
l2
k = l1/ l2
5.4
5.4
5.7
4.5
4.5
4.5
4.5
3.1
4.4
5.4
1.3
0.5
8.4
6.9
8.4
8.4
8.4
6.9
6.9
4.2
4.7
6.9
2.2
2.85
1.56
1.28
1.47
1.87
1.87
1.53
1.53
1.35
1.02
1.28
1.69
5.70
Loại bản
Bản
kê
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Bản
dầm
x
2.4. Cấu tạo
2.4.1. Chọn chiều dày của bản sàn
- Chiều dày của bản đƣợc chọn theo công thức: hb =
l
Trong đó :
+ D = 0,8 - 1,4 hệ số phụ thuộc vào tải trọng tác dụng lên bản, chọn D = 0,9
+ m: hệ số phụ thuộc liên kết của bản: m = 35 - 45 đối với bản kê bốn cạnh, m =
30 - 35 đối với bản loại dầm; lấy m = 45.
+ l : Là cạnh ngắn của ô bản(cạnh theo phƣơng chịu lực).
- Chiều dày của bản phải thoả mãn điều kiện cấu tạo: hb hmin = 6cm đối với sàn nhà
dân dụng. Và thuận tiện cho thi cơng thì hb nên chọn là bội số của 10mm
hs= 0,9/45 x 570 = 11,4 ; chọn hs = 12cm
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
9
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
2.4.2. Cấu tạo các lớp mặt sàn
Lớp gạch Granit 300x300x10
Lớp vữa ximăng mác 50 dày 15
Lớp BTCT B30 dày 120
Vữa trát dày 15
Hình 2.2 Cấu tạo các lớp sàn nhà phòng ngủ,vệ sinh
2.5. Tải trọng tác dụng lên sàn
2.5.1. Tĩnh tải sàn
- Tĩnh tải tác dụng lên sàn là tải trọng phân bố đều do trọng lƣợng bản thân các lớp
cấu tạo sàn truyền vào.
- Ta có cơng thức tính: gtt = Σγi.δi.ni
Trong đó γi, δi, ni lần lƣợt là trọng lƣợng riêng, bề dày, hệ số vƣợt tải của lớp
cấu tạo thứ i trên sàn. (Hệ số vƣợt tải lấy theo TCVN 2737 – 1995).
- Ta tiến hành xác định tĩnh tải riêng cho từng ơ sàn. Từ đó ta lập bảng tải trọng tác
dụng lên các sàn nhƣ sau:
Bảng 2.2 Tải trọng tác dụng lên ơ sàn
Tên cấu
kiện
1
Sàn
phịng
ngủ
Sàn vệ
sinh
Lớp vật liệu
2
Gạch Ceramic
Vữa XM lót
Bản BTCT
Vữa trát
Thiết bị điều hịa và treo trần
Gạch Ceramic
Vữa XM lót
Bản BTCT
Vữa trát
Các đƣờng ống kĩ thuật
Chiều dày
Trọng
lƣợng riêng
gtc
(m)
γ (N/m3)
(N/m2)
Hệ số
tin cậy
n
3
0,01
0,015
0,12
0,015
4
22000
16000
25000
16000
5
220
240
3000
240
300
6
1,1
1,3
1,1
1,3
1,2
Tổng
0,01
0,015
0,12
0,015
22000
16000
25000
16000
220
240
3000
240
300
1,1
1,3
1,1
1,3
1,2
Tổng
gtt
(N/m2)
7
242
312
3300
312
360
4526
242
312
3300
312
360
4526
2.5.2. Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
10
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
- Đối với các ơ sàn có tƣờng và cửa xây đặt trực tiếp lên sàn khơng có dầm đỡ,
trong tính tốn để đơn giản ta quy về thành tải trọng phân bố đều trên tồn diện tích ơ
sàn theo cơng thức: gttt =
(daN/m2)
- Trong đó: Gi (daN): là tổng tải trọng tƣờng ngăn và cửa trong ô sàn thứ i.
Si (m2): là diện tích ơ sàn thứ i.
- Ta có:
+ Bề dày tƣờng ngăn là có trọng lƣợng riêng t= 15 kN/m3.
+Chiều dày vữa trát
=10mm, trát 2 mặt có trọng lƣợng riêng
tr=
16 kN/m3.
tc
+Các ơ cửa kính khung thép có tải trọng tiêu chuẩn là: g c = 0,4 kN/m2 cửa.
- Trọng lƣợng tính tốn của 1m2 tƣờng 100:
=
= 1,1x15x0,1+2x1,3x16x0,01= 2,066 kN/m2
- Trọng lƣợng tính tốn của 1m2 cửa:
=
= 1,3x0,4= 0,52 (kN/m2)
Với: nt=1,1; nc=1,3; ntr=1,3: lần lƣợt là hệ số độ tin cậy của tƣờng, cửa và vữa trát
tra theo TCVN 2737-1995.
- Đối với các ơ sàn chỉ có tƣờng 100 mm Gi tính theo cơng thức:
Gi = Gi1 =Sc
+( St1 - Sc)
= 0,52Sc+ 2,066( St1 - Sc)
Trong đó: Sc: là tổng diện tích cửa của ơ sàn thứ i
St1,St2: lần lƣợt là tổng diện tích tƣờng 100 của ơ sàn thứ i.
Bảng 2.3 Tĩnh tải trên các ơ sàn
SÀN
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
Kích
thước
Diện
tích
(m)
(m2)
5.4x8.4
5.4x6.9
5.7x8.4
4.5x8.4
4.5x8.4
4.5x6.9
4.5x6.9
3.1x4.2
4.4x4.7
5.4x6.9
1.3x2.2
0.5x2.85
45.36
37.26
47.88
37.8
37.8
31.05
31.05
13.02
17.6
37.26
2.86
1.425
Kích thước tường
L (m)
T200 T100
0
15.4
0
9.8
0
7.9
0
7.9
0
16.9
0
16.6
0
6.4
0
0.0
0
3.4
0
0.0
0
0.0
0
3.9
S
Sc
gt+c
H (m)
(m2)
(m2)
(kN/m2)
3.78
3.78
3.78
3.78
3.78
3.78
3.78
3.78
3.78
3.78
3.78
1.05
58.2
37.2
29.7
29.7
63.8
62.9
24.0
0.0
12.9
0.0
0.0
4.0
7.84
4.26
6.46
6.46
3.92
7.9
2.21
0
5.15
0
0
0
2.38
1.88
1.07
1.36
3.33
3.79
1.49
0.00
1.07
0.00
0.00
5.86
gbt
gt
(kN/m2) (kN/m2)
4.53
4.53
4.53
4.53
4.53
4.53
4.53
4.53
4.53
4.53
4.53
4.53
6.91
6.41
5.60
5.89
7.85
8.32
6.02
4.53
5.59
4.53
4.53
10.39
2.5.3. Hoạt tải
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
11
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
- Ở đây, tùy thuộc vào công năng của các ô sàn, tra TCVN 2737-1995, bảng 3 mục
4.3.1 sau đó nhân thêm với hệ số giảm tải cho sàn theo mục 4.3.4
Đối với các phịng khi diện tích sàn A>A1=9m2 ( Theo điều
4.3.4.1 TCVN
2737:1995).
ΨA1 = 0,4+
√
- Đối với các phịng khi diện tích sàn A>A2=36m2
(Theo điều 4.3.4.2 TCVN
2737:1995).
ΨA2 = 0,5+
√
Bảng 2.4 Hoạt tải trên các ơ sàn
Kích thước
Sàn
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
Loại Phịng
Phịng ngủ
Phịng ngủ
Wc
Wc
Phịng khách
Lơ gia
Wc
Bếp
Phịng ngủ
Lơ gia
Phịng ngủ
Hành làng
Phịng khách
Lơ gia
Phịng ngủ
Phịng khách
Phịng ngủ
Bếp
Wc
Lơ gia
Wc
Bếp
Phịng ngủ
Phịng khách
Kho
Hành lang
Phịng khách
Sảnh
Phịng ngủ
Lơ gia
Si
S
ptc
m
m2
m2
kN/m2
3.2
3.2
2.2
2.2
2.0
1.3
3.2
3.9
4.4
2.0
3.8
4.8
5.0
2.6
3.5
4.5
4.0
4.0
3.4
2.7
3.4
2.7
4.5
4.0
6.5
4.2
3.6
6.5
1.9
2.9
12.5
12.5
5.9
5.5
9.0
5.8
7.9
10.2
13.2
5.3
12.2
7.0
23.4
6.4
11.1
20.3
14.0
15.2
8.6
4.0
7.0
8.0
12.0
14.4
17.0
13.0
15.3
33.8
2.7
1.4
l1
l2
m
3.90
3.90
2.69
2.48
4.5
4.6
2.5
2.6
3.0
2.6
3.2
1.5
4.7
2.5
3.2
4.5
3.5
3.8
2.5
1.5
2.1
3.0
2.7
3.6
2.6
3.1
4.3
5.2
1.4
0.5
SVTH: Lương Thanh Xn
45.4
37.3
47.9
37.8
37.8
31.1
31.0
13.0
15.3
33.8
2.7
1.4
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
4.0
1.5
1.5
1.5
4.0
1.5
3.0
1.5
4.0
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
4.0
1.5
1.5
1.5
1.5
2.4
3.0
1.5
3.0
1.5
4.0
ΨA1
ΨA2
ptt
n
kN/m2
0.91
0.91
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
0.96
0.90
1.00
0.92
1.00
0.77
1.00
0.94
0.80
0.88
0.86
1.00
1.00
1.00
1.00
0.92
0.87
1.00
0.90
0.86
1.00
1.00
1.00
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
0.7
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.30
1.30
1.30
1.30
1.30
1.2
1.3
1.3
1.3
1.2
1.3
1.2
1.3
1.2
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.2
1.3
1.3
1.3
1.3
1.2
1.2
1.3
1.2
1.3
1.2
1.85
1.68
2.28
2.35
1.91
1.75
1.75
2.14
1.62
3.60
1.95
4.80
12
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
2.5.4. Tổng tải trọng tính tốn tác dụng lên các ơ sàn
Bảng 2.5 Tổng tải trọng tác dụng lên các ô sàn
Tỉnh tải g
Hoạt tải P
SÀN
Tổng
(kN/m2)
(kN/m2)
(kN/m2)
S1
6,91
1,85
8,76
S2
6,41
1,68
8,09
S3
5,60
2,28
7,94
S4
5,89
2,35
8,24
S5
7,85
1,91
9,76
S6
8,32
1,75
10,07
S7
6,02
1,75
7,77
S8
4,53
2,14
6,67
S9
5,59
1,62
7,21
S10
4,53
3,6
8,13
S11
4,53
1,95
6,48
S12
10,39
4,8
15,19
2.6. Tính tốn nội lực và cốt thép cho các ô sàn
2.6.1. Xác định nội lực trên các ô sàn
2.6.1.1. Bản kê 4 cạnh
Để xác định nội lực, từ tỷ số l2/l1 và loại liên kết ta tra bảng tìm đƣợc các hệ số αi,
βi (Phụ lục 17- Kết cấu bêtơng cốt thép). Sau đó tính tốn nội lực trong bảng theo các
công thức nhƣ sau:
+ Mômen nhịp:
M1 = α1.(gtt+ptt).l1.l2, M2 = α2. (gtt+ptt).l1.l2
+ Mômen gối:
MI = - β1. (gtt+ptt).l1.l2, MII = - β2. (gtt+ptt).l1.l2
- Trong đó:
qtt = gtt + ptt: tổng tải trọng tác dụng lên sàn.
l1, l2: kích thƣớc cạnh ngắn và cạnh dài của ơ bản.
α 1, α 2, β1, β2: các hệ số tra bảng(Phụ lục 17-Kết cấu bê tông cốt thép-Phần cấu
kiện cơ bản).
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
13
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
2.6.1.2. Bản loại dầm
Cắt một dải bản rộng 1m theo phƣơng cạnh ngắn và xem nhƣ một dầm
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm:
q=(g+p).1m (kN/m)
Tùy theo liên kết cạnh bản mà có 4 sơ đồ tính đối với dầm:
Hình 2.4 Bản loại dầm
2.6.2. Tính tốn và bố trí cốt thép cho sàn
2.6.2.1. Tính tốn cốt thép sàn
- Tính nhƣ cấu kiện chịu uốn có tiết diện hình chữ nhật với bề rộng b = 1m, chiều cao
h = hb.
h0=h-a0 : Chiều cao làm việc của tiết diện, bằng khoảng cách từ trọng tâm As
đến mép vùng nén.
a0: Chiều dày lớp đệm, bằng khoảng cách từ trọng tâm của As đến mép chịu
kéo. a0=c+0,5.
c: Chiều dày lớp bảo vệ lấy nhƣ sau: Với bê tông nặng c ≥ đồng thời c ≥ c0
Với bản có: h ≤ 100mm lấy c0 = 10mm, h > 100mm lấy c0 = 15mm
Giả thiết a0. Với bản thƣờng chọn a0 = 15÷20mm. Khi h khá lớn (h > 150mm) có thể
chọn a0 = 25÷30mm. Tính h0 = h - a0.
- Tính tốn:
(
)
: Đặc trƣng tính chất biến dạng của vùng bê tông chịu nén, = - 0,008.Rb
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
14
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
= 0,85 đối với bê tông nặng.
sc,u: ứng suất giới hạn của cốt thép trong vùng bê tông chịu nén, sc,u = 400Mpa
√
Kiểm tra điều kiện hạn chế: ≤ R
Khi điều kiện hạn chế đƣợc thỏa mãn, tính = 1 - 0,5.
Tính diện tích cốt thép:
- Xử lý kết quả:
Tính tỷ lệ cốt thép :
- Kiểm tra điều kiện ≥ min = 0,1%. Khi xảy ra <min chứng tỏ h quá lớn so với yêu
cầu, nếu đƣợc thì rút bớt h để tính lại. Nếu khơng thể giảm h thì cần chọn As theo yêu
cầu tối thiểu bằng min.b.h0
- Sau khi chọn và bố trí cốt thép cần tính lại a0 và h0. Khi h0 không nhỏ hơn giá trị đã
dùng để tính tốn thì kết quả là thiên về an toàn. Nếu h0 nhỏ hơn giá trị đã dùng với
mức độ đáng kể thì cần tính tốn lại. nằm trong khoảng 0,3%÷0,9% là hợp lý.
+ Ơ bản loại dầm: Tính tốn cho ơ sàn S12= l1xl2= 0,5x2,85 (m)
Vì S12 có 1 đầu ngàm, 3 đầu cịn lại là tự do bản loại dầm. Ô sàn rộng 0,5 (m). Cắt
dải bản có kích thƣớc 1m theo phƣơng song song với phƣơng cạnh ngắn.
Hình 2.5: Sơ đồ tính ơ sàn S12
Tải trọng: gtt = 10,39 (KN/m2); ptt = 4,8 (KN/m2)
Tổ hợp tải trọng
Tổng tải trọng tác dụng lên bản sàn ứng với dải bản có chiều rộng b = 1m:
qb = (pb+gb).b = (10,39 + 4,8).1 = 15,19 (kN/m)
Xác định nội lực: M = -15,19.0,52/2 = -1,899 (KN.m)
Tính tốn cốt thép
Chiều cao làm việc:
SVTH: Lương Thanh Xuân
√
=0,011.
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
15
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép:
Chọn thép 6. Khoảng cách cốt thép là:
Vậy chọn thép bố trí là 6a200. Cốt thép phân bố chọn 6a200 thỏa mãn điều kiện.
2.6.2.2. Cấu tạo cốt thép chịu lực
- Đƣờng kính nên chọn ≤ h/10. Để chọn khoảng cách a có thể tra bảng
hoặc tính tốn nhƣ sau:
Tính as là diện tích thanh thép, từ as và As tính a.
Chọn a khơng lớn hơn giá trị vừa tính đƣợc. Nên chọn a là bội số của 10mm để
thuận tiện cho thi công.
Khoảng cách cốt thép chịu lực còn cần tuân theo các yêu cầu cấu tạo sau: amin ≤ a
≤ amax. Thƣờng lấy amin = 70mm.
Khi h ≤ 150mm thì lấy amax = 200mm
Khi h > 150mm lấy amax = min(1,5.h và 400)
- Kết quả tính tốn nội lực và cốt thép cho ơ sàn đƣợc thể hiện ở bảng.
Cấp độ bền bê tông : B30 Rb = 17 MPa
Cốt thép
:
, ξR = 0,618, αR = 0,427,
Cốt thép
:
, ξR = 0,595, αR = 0,418
Kết quả tính cốt thép sàn đƣợc thể hiện trong bảng 3.6:
2.6.2.3. Bố trí cốt thép
Cốt thép tính ra đƣợc bố trí theo yêu cầu qui định. Việc bố trí cốt thép xem bản vẽ KC.
Bảng Phụ Lục 1
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
16
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 2
3.1. Các hệ kết cấu chịu lực trong nhà cao tầng
Các hệ kết cấu BTCT toàn khối đƣợc sử dụng phổ biến trong các nhà cao tầng
bao gồm: hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tƣờng chịu lực, hệ khung vách hỗn hợp, hệ kết
cấu hình ống và hệ kết cấu hình hộp. Việc lựa chọn hệ kết cấu dạng này hay dạng khác
phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của cơng trình, cơng năng sử dụng, chiều cao của ngôi
nhà và độ lớn của tải trọng ngang (động đất, gió).
Hệ kết cấu khung: có khả năng tạo ra các khơng gian lớn, linh hoạt thích hợp
với các cơng trình cơng cộng. Hệ kết cấu khung có sơ đồ làm việc rõ ràng, nhƣng có
nhƣợc điểm là kém hiệu quả khi chiều cao của cơng trình lớn.
Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng: có thể đƣợc bố trí thành hệ thống theo một
phƣơng, hai phƣơng hoặc có thể liên kết lại thành các hệ khơng gian gọi là lõi cứng.
Đặc điểm quan trọng của loại kết cấu này là khả năng chịu lực ngang tốt nên thƣờng
đƣợc sử dụng cho các cơng trình có chiều cao trên 20 tầng. Tuy nhiên độ cứng theo
phƣơng ngang của các vách cứng tỏ ra là hiệu quả ở những độ cao nhất định, khi chiều
cao cơng trình lớn thì bản thân vách cứng phải có kích thƣớc đủ lớn, mà điều đó thì
khó có thể thực hiện đƣợc.
Hệ kết cấu khung-giằng (khung và vách cứng): đƣợc tạo ra tại khu vực cầu
thang bộ, cầu thang máy, khu vệ sinh chung hoặc ở các tƣờng biên, là các khu vực có
tƣờng liên tục nhiều tầng. Hệ thống khung đƣợc bố trí tại các khu vực cịn lại của ngơi
nhà. Hai hệ thống khung và vách đƣợc liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn.
Hệ kết cấu khung-giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ƣu cho nhiều loại công trình cao
tầng. Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngơi nhà đến 40 tầng. Nếu cơng trình
đƣợc thiết kế cho vùng có động đất cấp 8 thì chiều cao tối đa cho loại kết cấu này là 30
tầng, cho vùng động đất cấp 9 là 20 tầng .
Hệ thống kết cấu đặc biệt (bao gồm hệ thống khung khơng gian ở các tầng dƣới,
cịn phía trên là hệ khung giằng).
Đây là hệ kết cấu đặc biệt đƣợc ứng dụng cho các cơng trình mà ở các tầng
dƣới địi hỏi các khơng gian lớn. Hệ kết cấu kiểu này có phạm vi ứng dụng giống hệ
kết cấu khung giằng, nhƣng trong thiết kế cần đặc biệt quan tâm đến hệ thống khung
không gian`` ở các tầng dƣới và kết cấu của tầng chuyển tiếp từ hệ thống khung không
gian sang hệ thống khung- giằng. Phƣơng pháp thiết kế cho hệ kết cấu này nhìn chung
là phức tạp, đặc biệt là vấn đề thiết kế kháng chấn.
Hệ kết cấu hình ống: có thể đƣợc cấu tạo bằng một ống bao xung quanh nhà
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
17
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
gồm hệ thống cột, dầm, giằng và cũng có thể đƣợc cấu tạo thành hệ thống ống trong
ống. Trong nhiều trƣờng hợp ngƣời ta cấu tạo ống ở phía ngồi, cịn phía trong nhà là
hệ thống khung hoặc vách cứng hoặc kết hợp khung và vách cứng. Hệ thống kết cấu
hình ống có độ cứng theo phƣơng ngang lớn, thích hợp cho loại cơng trình có chiều
cao trên 25 tầng, các cơng trình có chiều cao nhỏ hơn 25 tầng loại kết cấu này ít đƣợc
sử dụng.
Hệ kết cấu hình hộp: đối với các cơng trình có độ cao lớn và có kích thƣớc mặt
bằng lớn, ngoài việc tạo ra hệ thống khung bao quanh làm thành ống, ngƣời ta còn tạo
ra các vách phía trong bằng hệ thống khung với mạng cột xếp thành hàng. Hệ kết cấu
đặc biệt này có khả năng chịu lực ngang lớn thích hợp cho các cơng trình rất cao. Kết
cấu hình hộp có thể sử dụng cho các cơng trình cao tới 100 tầng.
3.2. Hệ kết cấu chịu lực và phƣơng pháp tính tốn kết cấu
3.2.1. Hệ kết cấu chịu lực
Từ sự phân tích những ƣu-nhƣợc điểm, và phạm vi ứng dụng của từng loại kết
cấu chịu lực ở phần 4.1, ta quyết định sử dụng hệ kết cấu khung-vách cho cơng trình.
3.2.2. Phƣơng pháp tính toán hệ kết cấu
3.2.2.1. Tải trọng
a. Tải trọng thẳng đứng
+ Trọng lƣợng bản thân kết cấu và các loại hoạt tải tác dụng lên sàn, lên mái.
+ Tải trọng tác dụng lên sàn, kể cả tải trọng các tƣờng ngăn, thiết bị, tƣờng nhà
vệ sinh, thiết bị vệ sinh: đều qui về tải trọng phân bố đều trên diện tích ô sàn.
+ Tải trọng tác dụng lên dầm do sàn truyền vào, do tƣờng bao trên dầm( dày 200):
phân bố đều trên dầm.
Tải trọng ngang
+ Do chiều cao cơng trình tính từ mặt móng đến mái là 49.2m>40m nên căn cứ
vào tiêu chuẩn ta phải tính thành phần động của tải trọng gió.
+ Tải trọng gió đƣợc tính tốn qui về tập trung tại các mức sàn sau đó phân bố
thành các lực tập trung vào các nút khung và vách theo tỷ lệ khối lƣợng.
3.2.2.2. Nội lực và chuyển vị
Để xác định nội lực và chuyển vị, sử dụng phần mềm tính kết cấu ETABS
Nolinear Version 17.0.1. Đây là một phần mềm tính kết cấu khá mạnh hiện nay và
đƣợc ứng dụng khá rộng rãi trong việc tính tốn kết cấu cơng trình nhà cao tầng. Lấy
kết quả nội lực và chuyển vị ứng với từng phƣơng án tải trọng.
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
18
Chung cư Chánh Nghĩa – tỉnh Bình Dương
b. Tổ hợp và tính cốt thép (Theo TCVN).
Sử dụng chƣơng trình lập bằng trình ứng dụng Microsoft Excel. Chƣơng trình
này có ƣu điểm là tính tốn đơn giản, ngắn gọn, và dễ dàng, thuận tiện khi sử dụng
và kiểm tra độ chính xác của kết quả tính.
Xác định sơ bộ kích thƣớc cấu kiện.
Chọn sơ bộ tiết diện dầm: hd
1
.ld
md
Trong đó:
ld : nhịp dầm đang xét
md: hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung
md = 8 12 với dầm chính
md = 12 20 với dầm phụ
Chiều rộng của tiết diện dầm chọn trong khoảng:
Để thuận tiện thi công,chọn bd và hd là bội số của 50mm.
Bảng 4.1. Dầm phụ :
Nhịp dầm(mm)
Kích thƣớc(mm)
8400
420-700
6900
345-575
Bảng 4.2. Dầm chính :
Nhịp dầm (mm)
Kích thƣớc(mm)
9000
750-1125
4200
350-525
5700
475-712
5400
450-675
Kích thƣớc dầm chính chọn sơ bộ là : hd = 750mm; bd = 300mm
Kích thƣớc dầm phụ chọn sơ bộ là : hd = 600mm; bd = 250mm
(Chọn dầm có chiều cao lớn ở ban cơng để tăng độ cứng cho cơng trình và khả
Vậy:
năng chịu lực của dầm).
SVTH: Lương Thanh Xuân
GVHD: KS. Đặng Hưng Cầu
ThS.Nguyễn Thạc Vũ
19