(Đồ án tốt nghiệp) trường cao đẳng sư phạm tỉnh ninh thuận
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.57 MB, 195 trang )
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
*
TRƯỜNG CAO ĐẲNG SƯ PHẠM TỈNH NINH THUẬN
Sinh viên thực hiện: TRẦN NGỌC QUỐC LINH
Đà Nẵng – Năm 2019
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
TÓM TẮT
Tên đề tài: Khối lớp học đặc biệt – Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
Sinh viên thực hiện: Trần Ngọc Quốc Linh
Số thẻ SV: 36K0025
Lớp: 36X1.PRTC
- Cơng trình khối lớp học đặc biệt được xây mới ngay trên hiện trạng của khối nhà cũ
(dãy C) nằm trong khuôn viên của trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận, thị trấn Khánh Hải,
huyện Ninh Hải, tỉnh Ninh Thuận, với diện tích đất rộng 39.050,00 m2. Cơng trình bao gồm 3
tầng, chiều cao nhà 12,7m so với cốt ±0.00, bề rộng 10,8m; dài 54,63m.
- Cơng trình cấp III, tổng diện tích sàn 1.618,77 m2. Mỗi tầng có 2 phịng học, 2 phịng
lưu trữ, 2 phòng vệ sinh (1 vệ sinh nam và 1 vệ sinh nữ), 2 cầu thang bộ, thiết kế lựa chọn hành
lang bên trước, mặt bằng lựa chọn hệ lưới chính là 4,0x8,6m và 4,0x7,1m. Phịng của các tầng
có chức năng chính là phục vụ việc học và thực hành của sinh viên.
- Nhà 3 tầng khung BTCT chịu lực. Hệ kết cấu chịu lực chính của cơng trình là hệ kết cấu
móng, khung, dầm, sàn, cầu thang bằng bê tơng cốt thép:
+) Tính tốn và kiểm tra theo khung ngang một phương: Với mặt bằng bố trí hình chữ
nhật, độ cứng tổng thể của nhà theo phương ngang là khá bé so với phương dọc. Lúc này tác
dụng của gió theo phương ngang sẽ bất lợi hơn do đó xét gió theo phương ngang và mỗi khung
ngang được tính theo khung phẳng chịu tác dụng của phần tải trọng gió phân phối cho nó. Trong
sơ đồ khung, các cột và dầm được thay bằng đường trục của nó. Do đó, khi tính khung cần biết
trước tiết diện cột và dầm, việc lựa sơ bộ kích thước tiết diện cột và dầm là dựa vào kinh nghiệm
của người thiết kế trên cơ sở kết cấu tương tự đã xây dựng
+) Phương cịn lại tính tốn dầm dọc chịu tải trọng thẳng đứng: Dựa vào kích thước hai
phương cơng trình theo mặt bằng, sơ đồ bố trí hệ dầm cột để phân tích sự làm việc của kết cấu.
Sơ đồ tính hệ dầm: dầm liên tục có gối tựa là cột hoặc dầm chính, chịu tải trọng theo phương
đứng, bỏ qua tải trọng ngang tác dụng theo phương mặt phẳng dầm.
+) Sử dụng móng nơng trên nền thiên nhiên: Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc tầng trệt, ta
chọn giải pháp trục A B có khoảng cách là 2,2m nhỏ nên móng ở 2 trục này ta thiết kế móng
đơi và trục F chọn móng đơn. Để giảm ảnh hưởng của lún khơng đều ta bố trí hệ dầm giằng
móng. Hệ dầm giằng móng nối các móng làm tăng tính tổng thể của nền móng, làm giảm độ lún
khơng đều cho cơng trình và hạn chế chuyển vị của các móng.
+) Dựa vào bản vẽ kiến trúc mặt bằng sàn được chia thành các ơ sàn với kích thước lần
lượt 4x4,3m và 4x2,2m. Tiến hành đánh số thự tự cho các ơ sàn để tiện tính tốn (các ơ cùng
loại kích thước, cùng tải trọng, cùng sơ đồ liên kết thì đánh số trùng nhau), các ơ sàn được tính
theo sơ đồ đàn hồi bản kê bốn cạnh và bản loại dầm.
- Phần thi cơng:
+) Thiết kế và tính tốn biện pháp thi cơng phần ngầm: Lựa chọn biện pháp thi cơng, biện
pháp thi cơng đào đất, q trình thi cơng móng cơng trình.
+) Thiết kế biện pháp thi cơng phần thân: tính tốn bố trí ván khn ơ sàn, dầm, cột, cầu
thang bộ .
+) Tìm hiểu các biện pháp an tồn lao động và vệ sinh mơi trường.
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
2
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
- Qua quá trình tìm hiểu và thực hiện đề tài, bản thân đã giải quyết được các vấn đề còn
hạn chế, giải quyết từng bước và đặt ra những vấn đề giúp cho đồ án hoàn thiện hơn và giúp em
có được nhiều kiến thức; hiểu thêm về bộ mơn kết cấu và thi cơng cơng trình.
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
3
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
LỜI CẢM ƠN!
- Em xin chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn kiến trúc và kết cấu TS. Bùi Thiên Lam vì
sự giúp đỡ và tận tình hướng dẫn của thầy trong suốt quá trình em thực hiện đồ án.
- Em xin cảm ơn thầy hướng dẫn thi công PGS-TS. Đặng Công Thuật về những chỉ bảo
của thầy đối với những vấn đề liên quan q trình thi cơng mà em gặp phải.
- Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy, cô giáo trong khoa Xây dựng Dân dụng &
Công nghiệp, trường đại học Bách khoa Đà Nẵng, là những thầy cô giáo đã truyền đạt cho em
những kiến thức quý báu trong suốt 5 năm theo học tại trường.
- Hoàn thành đồ án tốt nghiệp thực sự là thử thách đầu tiên với cơng việc tính tốn phức
tạp, có nhiều khó khăn đối với bản thân em. Với lượng kiến thức cịn hạn hẹp, chưa có nhiều
kinh nghiệm trong tính tốn, nên khi thể hiện đồ án sẽ khơng tránh khỏi những thiếu sót, kính
mong sự chỉ bảo góp ý kiến của các thầy, cơ giáo để em có những kiến thức hồn thiện hơn sau
này.
Đà Nẵng, ngày 09 tháng 03 năm 2019.
Sinh viên thực hiện
Trần Ngọc Quốc Linh
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
4
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp “Khối lớp học đặc biệt – Trường Cao đẳng Sư
phạm Ninh Thuận” là cơng trình thiết kế và tính tốn của bản thân. Những phần sử dụng tài
liệu tham khảo trong đồ án đã được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo. Các số liệu, kết quả
trình bày trong đồ án là hoàn toàn trung thực, nếu sai em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu
mọi kỷ luật của bộ môn và nhà trường đề ra.
Đà Nẵng, ngày 09 tháng 03 năm 2019.
Sinh viên thực hiện
Trần Ngọc Quốc Linh
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
5
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
LỜI NÓI ĐẦU
- Đồ án tốt nghiệp là một nội dung quan trọng, giúp cho mỗi sinh viên hệ thống lại tất cả
những kiến thức đã được học tập ở nhà trường sau 5 năm học. Đồng thời thông qua Đồ án tốt
nghiệp, bản thân sinh viên bổ sung thêm những kiến thức cần thiết nhằm đáp ứng những yêu
cầu, nhiệm vụ trong thực tế lao động sản xuất sau khi tốt nghiệp ra trường.
- Dưới sự hướng dẫn tận tình và trách nhiệm của các thầy, cô giáo trong khoa Xây dựng
Dân dụng & Công nghiệp, cùng với sự nỗ lực của bản thân, đến nay Đồ án tốt nghiệp Thiết kế
xây dựng cơng trình: “Khối lớp học đặc biệt - Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận” đã
cơ bản hoàn thành, với nhiệm vụ thiết kế được giao:
+) Phần I: Kiến trúc (10%): Thiết kế mặt bằng các tầng, mặt đứng, mặt cắt, mặt bằng
tổng thể, các chi tiết lựa chọn giải pháp kết cấu chịu lực chính, kết cấu bao che, cấu tạo nền do
thầy: TS. Bùi Thiên Lam hướng dẫn.
+) Phần II: Kết cấu (60%): Tính tốn các bộ phận chịu lực chính của cơng trình: sàn,
dầm, cầu thang bộ, khung phẳng, móng do thầy: TS. Bùi Thiên Lam hướng dẫn.
+) Phần III: Thi công (30%): Thiết kế biện pháp và tổ chức thi công phần ngầm, thiết kế
biện pháp thi công phần thân do thầy: PGS-TS. Đặng Công Thuật hướng dẫn.
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
6
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH ............................................................6
Bảng 1.1. Diện tích các phịng mỗi tầng ........................................................................7
Chương 3: THIẾT KẾ Ô SÀN LẦU 1 .....................................................................13
Bảng 3.1. Phân loại sàn tính tốn và chọn chọn chiều dày các ơ sàn ..........................14
Bảng 3.2. Tính tốn tĩnh tải sàn dày 80mm .................................................................15
Bảng 3.3. Tính tốn tĩnh tải sàn dày 100mm ...............................................................16
Bảng 3.4. Hoạt tải tác dụng lên sàn ..............................................................................17
Bảng 3.5. Tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn ............................................................18
Chương 4: THIẾT KẾ DẦM DỌC D1 & DẦM DỌC D2 - LẦU 1 .......................23
Bảng 4.1. Tổng hợp tĩnh tải từ sàn tác dụng lên dầm D1.............................................25
Bảng 4.2. Tổng hợp hoạt tải từ sàn tác dụng lên dầm D1 ............................................25
Bảng 4.3. Tổng hợp tải trọng tác dụng lên dầm D1 .....................................................25
Bảng 4.4. Bảng tính độ cứng đơn vị quy ước các thanh ..............................................27
Bảng 4.5. Bảng tính các hệ số phân phối mơmen ........................................................27
Bảng 4.6. Bảng tính mơmen nút cứng (tĩnh tải) ...........................................................28
Bảng 4.7. Bảng tính mơmen nút cứng (hoạt tải) ..........................................................28
Bảng 4.8. Tổng hợp tĩnh tải từ sàn tác dụng lên dầm D2.............................................36
Bảng 4.9. Bảng tính tải trọng tường và cửa truyền vào dầm D2..................................37
Bảng 4.10. Tổng hợp hoạt tải từ sàn tác dụng lên dầm D2 ..........................................38
Bảng 4.11. Tổng hợp tải trọng tác dụng lên dầm D2 ...................................................38
Bảng 4.12. Bảng tính độ cứng đơn vị quy ước các thanh ............................................39
Bảng 4.13. Bảng tính các hệ số phân phối mơmen ......................................................40
Bảng 4.14. Bảng tính mơmen nút cứng (tĩnh tải) .........................................................40
Bảng 4.15. Bảng tính mơmen nút cứng (hoạt tải) ........................................................41
Chương 5: THIẾT KẾ CẦU THANG TRỤC 13-14 ..............................................44
Bảng 5.1. Tính tốn tĩnh tải bản chiếu nghỉ (sàn dày 80mm) ......................................47
Chương 6: THIẾT KẾ HỆ KHUNG TRỤC 5 ........................................................54
Bảng 6.1. Kết quả chọn kích thước tiết diện cột ..........................................................57
Bảng 6.2. Kết quả chọn kích thước tiết diện dầm khung .............................................58
Bảng 6.3. Tổng hợp tĩnh tải từ sàn tác dụng lên dầm khung lầu 1&2 .........................60
Bảng 6.4. Tổng hợp tĩnh tải từ sàn tác dụng lên dầm khung tầng mái.........................61
Bảng 6.5. Tổng hợp tải trọng phân bố đều lên dầm khung trục 5(tĩnh tải) ..................61
Bảng 6.6. Trọng lượng cột trên nút ..............................................................................62
Bảng 6.7. Kết quả tổng hợp tĩnh tải tập trung tại nút khung trục 5 ..............................65
Bảng 6.8. Hoạt tải tác dụng lên sàn ..............................................................................65
Bảng 6.9. Tổng hợp hoạt tải từ sàn tác dụng lên dầm khung lầu 1&2 .........................66
Bảng 6.10. Tổng hợp hoạt tải từ sàn tác dụng lên dầm khung tầng mái ......................66
Bảng 6.11. Tổng hợp tải trọng phân bố đều lên dầm khung trục 5(hoạt tải) ...............67
Bảng 6.12. Kết quả tổng hợp tĩnh tải tập trung tại nút khung trục 5 ............................67
Bảng 6.13. Tải trọng gió phân bố vào cột khung .........................................................69
Chương 7: THIẾT KẾ MĨNG KHUNG TRỤC 5 .................................................80
Bảng 7.1. Kết quả thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất ........................................81
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
7
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
Bảng 7.2. Kết quả thí nghiệm nén lún ..........................................................................82
Bảng 7.3. Bảng tính hệ số nén lún các lớp đất .............................................................83
Bảng 7.3. Bảng tổ hợp nội lực tính tốn móng ............................................................85
Bảng 7.4. Kết quả tính tốn trọng lượng bản thân cột và cổ cột ..................................86
Bảng 7.5. Kết quả tính tốn trọng lượng dầm móng ....................................................86
Bảng 7.6. Tổng hợp tải trọng tính tốn của các móng .................................................87
Bảng 7.7. Tổng hợp tải trọng tiêu chuẩn của các móng ...............................................87
Bảng 7.8. Tính ứng suất bản thân và ứng suất áp lực gây lún .....................................90
Bảng 7.9. Bảng tổng hợp kết quả tính lún ....................................................................91
Chương 9: TÍNH TOÁN LỰA CHỌN BPTC PHẦN NGẦM .............................104
Bảng 9.1. Khối lượng đất đào bằng máy phần thẳng đứng ........................................107
Bảng 9.2. Khối lượng đất đào bằng máy phần mái dốc .............................................108
Bảng 9.3. Khối lượng đất đào bằng thủ công .............................................................108
Bảng 9.4. Khối lượng bê tơng lót chiếm chỗ .............................................................109
Bảng 9.5. Khối lượng bê tơng đế móng chiếm chỗ ....................................................109
Bảng 9.6. Khối lượng bê tơng cổ móng chiếm chỗ ....................................................109
Chương 10: THIẾT KẾ BPKT VÀ TCTC BÊ TƠNG MĨNG ...........................114
Bảng 10.2. Khối lượng ván khn móng (ván khn thép Hịa Phát) .......................119
Bảng 10.3. Khối lượng bê tơng đế móng ..................................................................120
Bảng 10.4. Khối lượng bê tơng cổ móng ..................................................................120
Bảng 10.5. Khối lượng cốt thép móng ......................................................................121
Bảng 10.6. Tổng khối lượng ván khn, bê tơng & cốt thép móng ..........................121
Bảng 10.7. Phân đoạn cơng tác đáy móng ................................................................122
Bảng 10.8. Bảng tính hao phí nhân cơng cho cơng tác GCLD cốt thép ...................122
Bảng 10.9. Bảng tính hao phí nhân cơng cho cơng tác GCLD ván khn ................122
Bảng 10.10. Bảng tính hao phí nhân cơng cho cơng tác tháo dỡ ván khn .............123
Bảng 10.11. Bảng tính hao phí nhân cơng cho cơng tác đổ bê tơng ..........................123
Bảng 10.12. Bảng tính nhịp cơng tác các dây chuyền ...............................................123
Bảng 10.13. Tổng hợp nhu cầu lao động cho công tác đổ bê tơng móng ..................125
Bảng 10.14. Tổng hợp nhu cầu máy cho cơng tác đổ bê tơng móng .........................125
Chương 11: THIẾT KẾ VÁN KHN PHẦN THÂN ........................................126
Bảng 11.1. Các thơng số kỹ thuật của cột chống Hòa Phát .......................................131
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
8
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
DANH MỤC HÌNH VẼ
Chương 3: THIẾT KẾ Ơ SÀN LẦU 1 .....................................................................13
Hình 3.1. Mặt bằng bố trí các ơ sàn lầu 1 ....................................................................13
Hình 3.2. Cấu tạo các lớp sàn.......................................................................................15
Hình 3.3. Bục giảng ơ sàn S3,S11 ................................................................................17
Hình 3.4. Bục giảng ơ sàn S4,S12 ................................................................................17
Chương 4: THIẾT KẾ DẦM DỌC D1 & DẦM DỌC D2 - LẦU 1 .......................23
Hình 4.1. Sơ đồ tính dầm liên tục 4 nhịp dầm D1........................................................23
Hình 4.2. Mặt cắt ngang dầm D1 .................................................................................23
Hình 4.3. Sơ đồ phân bố tải trọng dầm D1 ..................................................................24
Hình 4.4. Sơ đồ chất tải tĩnh tải dầm D1 ......................................................................26
Hình 4.5. Sơ đồ chất tải hoạt tải dầm D1 .....................................................................26
Hình 4.6. Sơ đồ chất tải các trường hợp hoạt tải dầm D1 ............................................26
Hình …. Biểu đồ mơmen tĩnh tải và hoạt tải dầm D1..................................................29
Hình …. Biểu đồ lực cắt tĩnh tải và hoạt tải dầm D1 ...................................................30
Hình 4.7. Sơ đồ tính dầm liên tục 5 nhịp dầm D2........................................................35
Hình 4.8. Mặt cắt ngang dầm D2 .................................................................................35
Hình 4.9. Sơ đồ phân bố tải trọng dầm D2 ..................................................................36
Hình 4.10. Mặt bằng tường và cửa trên dầm D2 ..........................................................37
Hình 4.11. Sơ đồ chất tải tĩnh tải dầm D2 ....................................................................38
Hình 4.12. Sơ đồ chất tải hoạt tải dầm D2 ...................................................................39
Hình 4.13. Sơ đồ chất tải các trường hợp hoạt tải dầm D2 ..........................................39
Hình …. Biểu đồ mơmen tĩnh tải và hoạt tải dầm D2..................................................41
Hình …. Biểu đồ lực cắt tĩnh tải và hoạt tải dầm D2 ...................................................42
Chương 5: THIẾT KẾ CẦU THANG TRỤC 13-14 ..............................................44
Hình 5.1. Mặt bằng cầu thang ......................................................................................44
Hình 5.2. Cấu tạo bậc thang .........................................................................................45
Hình 5.3. Sơ đồ tĩnh tải bản thang ................................................................................46
Hình 5.4. Sơ đồ hoạt tải bản thang ...............................................................................46
Hình 5.5. Sơ đồ tính bản thang .....................................................................................47
Hình 5.6. Cấu tạo bản chiếu nghỉ .................................................................................47
Hình 5.7. Sơ đồ tính bản chiếu nghỉ .............................................................................48
Hình 5.8. Sơ đồ cốn thang ............................................................................................49
Hình 5.9. Nội lực cốn thang .........................................................................................49
Hình 5.10. Sơ đồ tính dầm DCN1 ................................................................................50
Hình 5.11. Nội lực dầm DCN1 ....................................................................................51
Hình 5.12. Sơ đồ tính cốt treo ......................................................................................52
Hình 5.13. Sơ đồ tính dầm DCN2 ................................................................................52
Hình 5.14. Nội lực dầm DCN2 ....................................................................................53
Chương 6: THIẾT KẾ HỆ KHUNG TRỤC 5 ........................................................54
Hình 6.1. Sơ đồ tính tốn khung trục 5 ........................................................................55
Hình 6.2. Tính tốn diện tích xung quanh cột ..............................................................56
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
9
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
Hình 6.3. Sơ đồ tiết diện khung trục 5 .........................................................................58
Hình 6.4. Sơ đồ truyền tải từ sàn vào dầm lầu 1&2 .....................................................59
Hình 6.5. Sơ đồ truyền tải từ sàn vào dầm tầng mái ....................................................60
Hình 6.6. Diện tích tường thu hồi ................................................................................61
Hình 6.7. Tải trọng do sàn truyền vào dầm dọc ...........................................................63
Hình 6.8. Diện tích sàn truyền vào nút .........................................................................63
Hình 6.9. Tải trọng do tường + cửa, lan can trên dầm .................................................64
Hình 6.10. Sơ đồ truyền tải từ sàn vào dầm khung trục 5 ............................................66
Hình 6.11. Diện tích sàn truyền vào nút .......................................................................67
Hình 6.12. Sơ đồ tải trọng trường hợp tĩnh tải .............................................................69
Hình 6.13. Sơ đồ tải trọng trường hợp hoạt tải ............................................................70
Hình 6.14. Sơ đồ tải trọng trường hợp gió trái & gió phải...........................................70
Hình 6.15a. Biểu đồ mơmen (tĩnh tải)..........................................................................71
Hình 6.15b. Biểu đồ lực cắt (tĩnh tải) ...........................................................................72
Hình 6.15c. Biểu đồ lực dọc (tĩnh tải) ..........................................................................72
Hình 6.16a. Biểu đồ mơmen (hoạt tải 1) ......................................................................72
Hình 6.16b. Biểu đồ lực cắt (hoạt tải 1) .......................................................................73
Hình 6.16c. Biểu đồ lực dọc (hoạt tải 1) ......................................................................73
Hình 6.17a. Biểu đồ mơmen (hoạt tải 2) ......................................................................73
Hình 6.17b. Biểu đồ lực cắt (hoạt tải 2) .......................................................................74
Hình 6.17c. Biểu đồ lực dọc (hoạt tải 2) ......................................................................74
Hình 6.18a. Biểu đồ mơmen (gió trái) .........................................................................74
Hình 6.18b. Biểu đồ lực cắt (gió trái) ..........................................................................75
Hình 6.18c. Biểu đồ lực dọc (gió trái)..........................................................................75
Hình 6.19a. Biểu đồ mơmen (gió phải) ........................................................................75
Hình 6.19b. Biểu đồ lực cắt (gió phải) .........................................................................76
Hình 6.19c. Biểu đồ lực dọc (gió phải) ........................................................................76
Chương 7: THIẾT KẾ MĨNG KHUNG TRỤC 5 .................................................80
Hình 7.1. Mặt bằng bố trí móng và hệ dầm (giằng) móng ..........................................84
Hình 7.2. Các tải trọng tính tốn (nội lực tại chân cột) ................................................85
Hình 7.4. Cấu tạo chơn móng .......................................................................................88
Hình 7.5. Biểu đồ ứng suất bản thân và ứng suất gây lún ............................................90
Hình 7.6. Sơ đồ móng bị phá hoại nứt gãy do ứng suất kéo ........................................92
Hình 7.7. Sơ đồ tính thép và bố trí thép móng .............................................................94
Hình 7.8. Tải trọng truyền xuống đáy móng ................................................................95
Hình 7.9. Xác định vị trí tâm móng .............................................................................96
Hình 7.10. Cấu tạo móng đơi .......................................................................................97
Hình 7.11. Sơ đồ tính và tải trọng dầm móng M2 .......................................................98
Hình 7.12. Biểu đồ mơmen của dầm móng M2 ...........................................................99
Hình 7.13. Biểu đồ lực cắt của dầm móng M2 ............................................................99
Chương 9: TÍNH TỐN LỰA CHỌN BPTC PHẦN NGẦM .............................104
Hình 9.1. Mặt bằng bố trí móng cơng trình................................................................104
Hình 9.2. Mặt cắt ngang đào móng trục A-F .............................................................105
Hình 9.3. Mặt cắt dọc đào móng trục .........................................................................105
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
10
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
Hình 9.4. Mặt bằng đào móng ....................................................................................106
Hình 9.5 Mặt cắt ngang đào móng cơng trình ............................................................106
Hình 9.6. Phần đất đào thẳng đứng ............................................................................107
Hình 9.7. Phần đất đào mái dốc .................................................................................107
Hình 9.8. Mặt cắt móng điển hình ..............................................................................108
Hình 9.9. Cấu tạo móng đá chẻ ..................................................................................110
Hình 9.10. Sơ đồ di chuyển của máy đào...................................................................111
Hình 9.11. Tiến độ thi cơng đào đất ...........................................................................113
Chương 10: THIẾT KẾ BPKT VÀ TCTC BÊ TƠNG MĨNG ...........................114
Hình 10.1. Tổ hợp ván khn móng M1 ....................................................................115
Hình 10.2. Sơ đồ tính của ván khn thành móng ....................................................115
Hình 10.3. Cấu tạo ván khn cổ móng ....................................................................117
Hình 10.4. Sơ đồ tính của ván khn cổ móng .........................................................117
Hình 10.5. Mặt bằng phân chia phân đoạn thi cơng móng .......................................121
Hình 10.6. Tiến độ thi cơng đổ bê tơng móng ..........................................................124
Chương 11: THIẾT KẾ VÁN KHN PHẦN THÂN ........................................126
Hình 11.1. Cấu tạo ván khn cột ..............................................................................126
Hình 11.2. Sơ đồ tính ván khn cột ..........................................................................126
Hình 11.3. Cấu tạo ván khn ơ sàn điển hình ..........................................................128
Hình 11.4. Sơ đồ tính ván khn sàn .........................................................................128
Hình 11.5. Sơ đồ tính xà gồ đỡ ván khn sàn ..........................................................130
Hình 11.6. Sơ đồ tính tốn cột chống xà gồ đỡ sàn ...................................................132
Hình 11.7. Cấu tạo ván khn dầm phụ .....................................................................133
Hình 11.8. Sơ đồ tính ván khn đáy dầm phụ ..........................................................134
Hình 11.9. Sơ đồ tính ván khn thành dầm phụ .......................................................135
Hình 11.10. Cấu tạo ván khn dầm chính ................................................................137
Hình 11.11. Sơ đồ tính ván khn đáy dầm chính .....................................................137
Hình 11.12. Sơ đồ tính ván khn thành dầm chính ..................................................139
Hình 11.13. Cấu tạo ván khn cầu thang bộ ............................................................141
Hình 11.14. Sơ đồ tính ván khn cầu thang .............................................................141
Hình 11.15. Sơ đồ tính của xà gồ ...............................................................................143
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
11
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
MỤC LỤC
TÓM TẮT .......................................................................................................................
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN .......................................................................................................
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................
CAM ĐOAN....................................................................................................................
LỜI NĨI ĐẦU ................................................................................................................
Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH ............................................................6
1.1. Thông tin chung .....................................................................................................6
1.1.1. Sự cần thiết đầu tư ................................................................................................6
1.1.2. Hiện trạng cơng trình............................................................................................6
1.1.3. Vị trí và địa điểm ..................................................................................................6
1.2. Điều kiện khí hậu tự nhiên, địa chất & thủy văn ...............................................6
1.2.1. Khí hậu .................................................................................................................6
1.2.2. Địa hình ................................................................................................................7
1.2.3. Địa chất ................................................................................................................7
1.3. Nội dung và quy mô đầu tư ..................................................................................7
1.3.1. Loại cơng trình .....................................................................................................7
1.3.2. Quy mơ cơng trình................................................................................................7
1.4. Giải pháp thiết kế kiến trúc..................................................................................8
1.4.1. Giải pháp thiết kế tổng mặt bằng .........................................................................8
1.4.2. Giải pháp thiết kế mặt bằng .................................................................................8
1.4.3. Giải pháp thiết kế mặt đứng .................................................................................8
1.4.4. Giải pháp thiết kế kết cấu .....................................................................................9
1.4.5. Vật liệu sử dụng ...................................................................................................9
1.4.6. Các giải pháp hệ thống kỹ thuật chính trong cơng trình ......................................9
1.5. Kết luận ................................................................................................................10
Chương 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU ..................11
2.1. Các tiêu chuẩn và quy phạm thiết kế ................................................................11
2.2. Lựa chọn giải pháp kết cấu cho cơng trình.......................................................11
2.2.1. Giải pháp kết cấu sàn .........................................................................................11
2.2.2. Giải pháp kết cấu dầm ........................................................................................11
2.2.3. Giải pháp kết cấu cầu thang ...............................................................................11
2.2.4. Giải pháp kết cấu khung .....................................................................................11
2.2.5. Giải pháp kết cấu móng ......................................................................................12
2.3. Lựa chọn vật liệu .................................................................................................12
Chương 3: THIẾT KẾ Ơ SÀN LẦU 1 .....................................................................13
3.1. Mặt bằng bố trí ô sàn lầu 1 .................................................................................13
3.2. Sơ bộ chọn kích thước .......................................................................................14
3.3. Xác định tải trọng ..............................................................................................14
3.3.1. Tĩnh tải ...............................................................................................................14
3.3.2. Hoạt tải ...............................................................................................................17
3.3.3. Tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn ...................................................................18
3.4. Xác định nội lực .................................................................................................19
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
12
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
3.4.1. Xác định nội lực trong sàn bản dầm ................................................................19
3.4.2. Xác định nội lực trong sàn bản kê 4 cạnh .......................................................19
3.5. Tính cốt thép sàn .................................................................................................20
3.5.1. Tính tốn nội lực và bố trí cốt thép ơ sàn S4 (4x4,3m) điển hình ......................21
3.5.2. Tính thép chịu mơ men dương theo phương cạnh ngắn .....................................22
3.5.3. Tính thép chịu mơ men dương theo phương cạnh dài........................................22
Chương 4: THIẾT KẾ DẦM DỌC D1 & DẦM DỌC D2 - LẦU 1 .......................23
4.1. Tính tốn dầm dọc D1 trục c (từ trục 9 đến trục 13) .......................................23
4.1.1. Sơ đồ tính – Kích thước dầm dọc D1 .................................................................23
4.1.2. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm dọc D1 ......................................................23
4.1.3. Sơ đồ các trường hợp chất tải lêm dầm dọc D1 .................................................26
4.1.4. Xác định nội lực dầm D1 ...................................................................................27
4.1.5. Tổ hợp nội lực dầm D1 ......................................................................................31
4.1.6. Tính tốn cốt thép dầm dọc D1 ..........................................................................31
4.2. Tính tốn dầm dọc D2 trục B (từ trục 3 đến trục 8) ........................................35
4.2.1. Sơ đồ tính – Kích thước dầm dọc D2 .................................................................35
4.2.2. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm dọc D2 ......................................................35
4.2.3. Sơ đồ các trường hợp chất tải lêm dầm dọc D2 .................................................38
4.2.4. Xác định nội lực dầm D2 ...................................................................................39
4.2.5. Tổ hợp nội lực dầm D2 ......................................................................................43
4.2.6. Tính tốn cốt thép dầm dọc D2 ..........................................................................43
Chương 5: THIẾT KẾ CẦU THANG TRỤC 13-14 ..............................................44
5.1. Mặt bằng cầu thang ............................................................................................44
5.2. Chọn kích thước bản thang và dầm ..................................................................44
5.2.1. Chọn chiều dày bản thang ..................................................................................44
5.2.2. Chọn kích thước dầm thang và cốn thang ..........................................................45
5.3. Tính tốn các bản thang (Ơ1 & Ơ3) ..................................................................45
5.3.1. Cấu tạo bậc thang ...............................................................................................45
5.3.2. Xác định tải trọng ...............................................................................................46
5.3.3. Xác định nội lực .................................................................................................47
5.3.4. Tính tốn cốt thép ...............................................................................................47
5.3.5. Bố trí cốt thép .....................................................................................................47
5.4. Tính tốn bản chiếu nghỉ (Ơ2) ...........................................................................47
5.4.1. Cấu tạo bậc bản chiếu nghỉ ................................................................................47
5.4.2. Xác định tải trọng ...............................................................................................48
5.4.3. Xác định nội lực .................................................................................................48
5.4.4. Tính tốn cốt thép ...............................................................................................48
5.4.5. Bố trí cốt thép .....................................................................................................49
5.5. Tính tốn các cốn thang C1 & C2......................................................................49
5.5.1. Sơ đồ tính ...........................................................................................................49
5.5.2. Xác định tải trọng ...............................................................................................49
5.5.3. Xác định nội lực .................................................................................................49
5.5.4. Tính tốn cốt thép ...............................................................................................50
5.6. Tính tốn dầm chiếu nghỉ (DCN1) ....................................................................50
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
13
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
5.6.1. Sơ đồ tính ...........................................................................................................50
5.6.2. Xác định tải trọng ...............................................................................................50
5.6.3. Xác định nội lực .................................................................................................51
5.6.4. Tính tốn cốt thép ...............................................................................................51
5.7. Tính tốn dầm chiếu tới (DCT2) ........................................................................52
5.8. Tính tốn dầm chiếu nghỉ (DCN2) ....................................................................52
5.8.1. Sơ đồ tính ...........................................................................................................52
5.8.2. Xác định tải trọng ...............................................................................................52
5.8.3. Xác định nội lực .................................................................................................53
5.8.4. Tính tốn cốt thép ...............................................................................................54
Chương 6: THIẾT KẾ HỆ KHUNG TRỤC 5 ........................................................54
6.1. Sơ đồ tính tốn khung .........................................................................................55
6.2. Lựa chọn kích thước các bộ phận khung ..........................................................55
6.2.1. Sơ bộ chọn kích thước tiết diện cột ....................................................................55
6.2.2. Sơ bộ chọn kích thước tiết diện dầm ..................................................................58
6.2.3. Sơ đồ khung với kích thước tiết diện đã chọn....................................................58
6.3. Xác định tải trọng tác dụng lên khung ..............................................................59
6.3.1. Tĩnh tải ...............................................................................................................59
6.3.2. Hoạt tải ...............................................................................................................65
6.3.3. Xác định tải trọng gió lên khung trục 5..............................................................68
6.4. Sơ đồ tải trọng tác dụng lên khung....................................................................69
6.4.1. Trường hợp tĩnh tải ............................................................................................69
6.4.2. Trường hợp hoạt tải ............................................................................................70
6.4.3. Trường hợp gió trái và gió phải .........................................................................70
6.5. Tính tốn nội lực .................................................................................................71
6.5.1. Trường hợp tĩnh tải ............................................................................................71
6.5.2. Trường hợp hoạt tải 1 .........................................................................................72
6.5.3. Trường hợp hoạt tải 2 .........................................................................................73
6.5.4. Trường hợp gió trái ............................................................................................74
6.5.5. Trường hợp gió phải ...........................................................................................75
6.6. Tổ hợp nội lực ......................................................................................................76
6.6.1. Tổ hợp nội lực dầm khung .................................................................................76
6.6.2. Tổ hợp nội lực cột khung ...................................................................................77
6.7. Tính tốn cốt thép dầm khung trục 5 ................................................................77
6.7.1. Cơ sở tính tốn cốt thép dầm khung...................................................................77
6.7.2. Cơ sở tính tốn thép cột .....................................................................................78
Chương 7: THIẾT KẾ MĨNG KHUNG TRỤC 5 .................................................80
7.1. Đánh giá tình hình địa chất và phương án nghiên cứu ...................................80
7.1.1. Đánh giá đặc điểm cơng trình ............................................................................80
7.1.2. Điều kiện địa chất ...............................................................................................81
7.1.3. Đặc điểm địa chất thuỷ văn ................................................................................83
7.1.4. Lựa chọn giải pháp nền móng ............................................................................84
7.2. Thiết kế và tính tốn móng nông bằng BTCT ..................................................85
7.2.1. Khái niệm chung ................................................................................................85
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
14
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
7.2.2. Xác định tải trọng ...............................................................................................85
7.3. Thiết kế và tính tốn móng đơn M1 (trục F) ....................................................87
7.3.1. Chọn chiều sâu chơn móng ................................................................................87
7.3.2. Sơ bộ xác định kích thước móng ........................................................................88
7.3.3. Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn..................................................................89
7.3.4. Kiểm tra độ lún của móng theo TTGH2 ............................................................89
7.3.5. Kiểm tra độ lún của móng theo TTGH1 ............................................................91
7.3.6. Tính tốn và bố trí cốt thép móng ......................................................................93
7.4. Thiết kế và tính tốn móng đơi M2 (trục A-B) .................................................95
7.4.1. Xác định tải trọng truyền xuống móng ..............................................................95
7.4.2. Sơ bộ xác định kích thước móng ........................................................................96
7.4.3. Xác định vị trí tâm móng....................................................................................96
7.4.4. Kiểm tra móng theo TTGH2 ..............................................................................96
7.4.5. Tính tốn móng theo TTGH1 .............................................................................97
7.4.6. Tính tốn nội lực và bố trí thép cho móng M2...................................................98
Chương 8: ĐẶC ĐIỂM PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG TỔNG QUÁT
101
8.1. Đặc điểm và các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình thi cơng .....................101
8.1.1. Đặc điểm cơng trình .........................................................................................101
8.1.2. Điều kiện địa chất, thủy văn .............................................................................101
8.2. Phương án thi công tổng qt cho cơng trình ................................................101
8.2.1. Chọn phương án thi cơng đào đất móng ..........................................................102
8.2.2. Chọn phương án thi cơng .................................................................................102
Chương 9: TÍNH TỐN LỰA CHỌN BPTC PHẦN NGẦM .............................104
9.1. Các biện pháp và tổ chức thi công đào hố móng ................................................104
9.2. Chọn phương án đào và tính khối lượng công tác đào đất ...........................104
9.2.1. Lựa chọn phương án đào ..................................................................................104
9.2.2. Tính khối lượng đào đất ...................................................................................107
9.2.3. Tính khối lượng thể tích phần ngầm chiếm chỗ ...............................................108
9.2.4. Cơng tác đắp đất cơng trình..............................................................................110
9.2.5. Lựa chọn tổ hợp máy thi cơng..........................................................................110
9.2.6. Tiến độ thi công đào đất ...................................................................................113
Chương 10: THIẾT KẾ BPKT VÀ TCTC BÊ TƠNG MĨNG ...........................114
10.1. Cấu tạo ván khn thép ..................................................................................114
10.2. Tính tốn ván khn móng ............................................................................114
10.2.1. Tính ván khn thành móng ..........................................................................114
10.2.2. Tính tốn ván khn cổ móng và gơng cổ móng ...........................................116
10.3. Các biện pháp kỹ thuật thi cơng bê tơng móng ............................................118
10.3.1. Cơng tác đổ bê tơng lót móng ........................................................................118
10.3.2. Cơng tác cốt thép ............................................................................................118
10.3.3. Công tác ván khuôn ........................................................................................118
10.3.4. Công tác đổ bê tông móng .............................................................................118
10.4. Thiết kế biện pháp tổ chức thi cơng bê tơng móng ......................................118
10.4.1. Xác định q trình thi cơng ............................................................................118
10.4.2. Thống kê khối lượng các công việc ...............................................................119
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
15
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
10.4.3. Phân chia phân đoạn và tính nhịp cơng tác dây chuyền .................................121
10.4.4. Tính nhịp cơng tác cho các dây chuyền bộ phận ...........................................122
10.4.5. Chọn tổ hợp máy thi công cho q trình đổ bê tơng móng ............................124
10.4.6. Tổng hợp nhu cầu lao động và máy thi cơng bê tơng móng ..........................125
Chương 11: THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN ........................................126
11.1. Thiết kế ván khuôn cột và gông cột ...............................................................126
11.1.1. Cấu tạo và tổ hợp ván khn ..........................................................................126
11.1.2. Sơ đồ tính tốn ...............................................................................................126
11.1.3. Tải trọng tác dụng ..........................................................................................127
11.1.4. Kiểm tra điều kiện cường độ ..........................................................................127
11.1.5. Kiểm tra điều kiện độ võng ............................................................................127
11.2. Thiết kế ván khuôn sàn ...................................................................................127
11.2.1. Cấu tạo và tổ hợp ván khn ..........................................................................128
11.2.2. Sơ đồ tính tốn ...............................................................................................128
11.2.3. Tính tốn ván khn sàn ................................................................................129
11.2.4. Tính tốn xà gồ đỡ ván khn sàn .................................................................130
11.2.5. Tính tốn cột chống xà gồ ..............................................................................131
11.3. Thiết kế ván khn dầm phụ .........................................................................133
11.3.1. Tính tốn ván khn đáy dầm ........................................................................133
11.3.2. Tính tốn ván khn thành dầm .....................................................................135
11.3.3. Tính tốn cột chống ........................................................................................136
11.4. Thiết kế ván khn dầm chính ......................................................................136
11.4.1. Tính tốn ván khn đáy dầm chính ..............................................................137
11.4.2. Tính tốn ván khn thành dầm chính ...........................................................139
11.4.3. Tính tốn cột chống ........................................................................................140
11.5. Thiết kế ván khn cầu thang ........................................................................140
11.5.1. Tính tốn ván khn .......................................................................................140
11.5.2. Tính tốn và kiểm tra xà gồ ............................................................................142
Chương 12: BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CT PHẦN THÂN - ATLĐ .....................144
12.1. Nguyên tắc thiết kế ván khuôn thi công ........................................................144
12.2. Biện pháp kỹ thuật các công tác phần thân ..................................................144
12.2.1. Công tác cốt thép ............................................................................................144
12.2.2. Công tác ván khuôn ........................................................................................144
12.2.3. Công tác đổ và đầm bêtông ............................................................................144
11.2.4. Công tác bão dưỡng bêtông............................................................................145
11.2.5. Công tác tháo dỡ ván khn ...........................................................................145
11.2.6. Cơng tác xây ...................................................................................................145
12.3. An tồn lao động và vệ sinh mơi trường .......................................................145
12.3.1. An tồn lao động ............................................................................................146
12.3.2. Vệ sinh lao động .............................................................................................146
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................147
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
16
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH
1.1. Thơng tin chung:
1.1.1. Sự cần thiết đầu tư xây dựng:
- Hiện nay trong kế hoạch sửa chữa nâng cấp trường Cao đẳng Sư phạm - Khối Nhà hiệu
bộ đã xây dựng hoàn thành tháng 04/2002. Khối A2: các lớp học, phịng thí nghiệm, thực hành,
thư viện đã được đầu tư hòan thành 09/2007. Khối A1: lớp học – được đầu tư xây dựng trong
năm 2008. Tuy nhiên cịn một số cơ sở chính đã xuống cấp trầm trọng, đó là các dãy lớp học
(dãy B, C) xây dựng giai đoạn 1984 - 1985, đã có hiện tượng hư hỏng bộ phận chịu lực chính
của cơng trình, gây nguy hiểm khi sử dụng cơng trình và không đáp ứng đủ nhu cầu trang thiết
bị hiện tại.
- Để tạo điều kiện cho trường tiếp tục hoạt động, tạo điều kiện cho sự nghiệp đào tạo giáo
dục phát triển trường Cao đẳng Sư phạm cần phải được tiếp tục tu sửa, cải tạo nâng cấp và mở
rộng cho phù hợp với quy mô mà trường đã được xác định, nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy
và học tập, đáp ứng trình độ đội ngũ giáo viên đang tiến triển, cơ sở vật chất, trang thiết bị ngày
càng được đầu tư, trường ngày càng khang trang và hiện đại.
1.1.2. Hiện trạng cơng trình: bao gồm
a) Cơng trình hiện có:
- Khu hiệu bộ;
- Các phịng thí nghiệm, thực hành, thư viện, các lớp học và lớp học (khối A1,A2);
- Giảng đường 200 chỗ;
- Khu ký túc xá sinh viên;
- Nhà ăn tập thể;
- Nhà nghỉ giảng viên;
- Nhà bảo vệ - cổng tường rào;
- Nhà xe cho học sinh;
- Nhà tập đa môn, sân TDTT;
- Bãi đậu xe cho khách;
b) Cơng trình cần xây dựng mới:
- Khối lớp học đặc biệt.
1.1.3. Vị trí và địa điểm:
- Cơng trình khối lớp học đặc biệt được xây mới ngay trên hiện trạng của khối nhà cũ
(dãy C) nằm trong khuôn viên của trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận, thị trấn Khánh Hải,
huyện Ninh Hải, tỉnh Ninh Thuận:
+) Diện tích đất : 39.050,0 (m2).
+) Tứ cận:
➢ Đông giáp :
Đường đi khu dân cư;
➢ Tây giáp :
Khu dân cư;
➢ Nam giáp :
Khu dân cư;
➢ Bắc giáp :
Đường Tỉnh lộ 702;
1.2. Điều kiện khí hậu tự nhiên, địa chất & thủy văn:
1.2.1. Khí hậu:
- Ninh Thuận có khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình với đặc trưng khơ nóng, gió nhiều,
bốc hơi mạnh, nhiệt độ trung bình hàng năm từ 26-27°C, nhiệt độ cao nhất 39°C và thấp nhất
14,4°C, lượng mưa trung bình 700-800mm và tăng dần đến trên 1.100mm ở miền núi, độ ẩm
khơng khí từ 71-75%, bão ít xuất hiện, khoảng 5 năm xuất hiện một lần với cường độ không lớn.
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
17
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
- Thời tiết có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 11; mùa khô từ tháng 12 đến
tháng 9 năm sau.
1.2.2. Địa hình:
- Địa hình tồn khu tương đối bằng phẳng, cơ sở hạ tầng đã được đầu tư xây dựng hoàn
thiện.
1.2.3. Địa chất:
- Qua tài liệu khảo sát địa chất của khu vực do đơn vị khảo sát địa chất lập, cho thấy cơng
trình xây dựng trên nền đất khá bằng phẳng gồm các lớp địa chất như sau:
+) Lớp 1: Cát hạt trung; có chiều dày 3,0m;
+) Lớp 2: Sét có chiều dày 3,0m;
+) Lớp 3: Á cát 5,0m (chiều dày chưa xác định hết);
+) Mực nước ngầm gặp ở độ sâu -3,0m;
1.3. Nội dung và quy mơ đầu tư:
- Cơng trình xây dựng dựa trên cơ sở tiêu chuẩn thiết kế của Việt Nam. Diện tích phịng,
diện tích sử dụng phù hợp với u cầu chức năng của cơng trình là phịng học và thực hành.
1.3.1. Loại cơng trình:
- Dựa vào u cầu phát triển của trường và định hướng đầu tư: giai đoạn này cần đầu tư
xây dựng mới khối lớp học đặc biệt (âm nhạc và hội họa) là cơng trình cấp III, 3 tầng.
1.3.2. Quy mơ cơng trình:
- Cơng trình có 3 tầng, các mặt bằng của các tầng thể hiện qua bản vẽ KT: 01/5; KT:
02/5. Cơng trình có chiều cao 12,7m (tính từ mặt nền cos ± 0.000), với cao độ thiết kế mỗi tầng:
+) Trệt:
+3,9m;
+) Lầu 2:
+11,0m;
+) Lầu 1:
+7,5m;
+) Mái:
+12,7m;
- Diện tích xây dựng: căn cứ Tiêu chuẩn TCVN 3981-1985.
+) Phòng học chuyên ngành đặc biệt:
➢ Lớp âm nhạc: 6,0 m2/chỗ x 30 chỗ = 180 m2/lớp;
➢ Lớp mỹ thuật: 6,0 m2/chỗ x 30 chỗ = 180 m2/lớp;
➢ Phòng lưu trữ các bài tập: 36 m2;
Bảng 1.1: Diện tích các phịng mỗi tầng
Dài
(m)
Rộng
(m)
Diện tích
(m2)
1 Phịng học hội họa
16,00
8,60
137,60
2 Phòng học âm nhạc
12,00
8,60
103,20
3 Phòng lưu trữ
4,00
8,60
34,40
4 Phòng lưu trữ
4,00
8,60
34,40
5 Phòng vệ sinh nam
4,00
7,10
28,40
6 Phòng vệ sinh nữ
4,00
7,10
28,40
7 Cầu thang số 1
4,00
7,10
28,40
8 Cầu thang số 2
4,00
6,50
26,00
9 Hành lang
52,63
2,20
115,79
TRỆT
Stt
Tên các phòng
Tổng trệt
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
536,59
18
LẦU 1& LẦU 2
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
1 Phòng học hội họa (thực hành)
16,00
8,60
137,60
2 Phòng âm nhạc (thực hành)
12,00
8,60
103,20
3 Phòng lưu trữ
4,00
8,60
34,40
4 Phòng lưu trữ
4,00
8,60
34,40
5 Phòng vệ sinh nam
4,00
7,10
28,40
6 Phòng vệ sinh nữ
4,00
7,10
28,40
7 Cầu thang số 1
4,00
7,10
28,40
8 Cầu thang số 2
4,00
6,50
26,00
9 Hành lang
54,63
2,20
120,19
Tổng lầu 1& 2
1.081,98
Tổng cộng diện tích
1.618,77
1.4. Giải pháp thiết kế kiến trúc:
1.4.1. Giải pháp thiết kế tổng mặt bằng:
- Cơng trình bố trí mặt bằng có hình dạng chữ nhật đối diện với khối lớp học và thực
hành hiện có. Bố cục phù hợp với lô đất, giao thông đối nội, đối ngoại hợp lý, khơng chồng
chéo, tiết kiệm diện tích xây dựng, cote ± 0.000 cao hơn cote nền sân hoàn thiện là +0,75m.
Diện tích chiếm đất ≤ 60%: đảm bảo mật độ xây dựng.
- Kiến trúc cơng trình mang tính hiện đại phù hợp với sự phát triển chính trị, kinh tế - xã
hội của địa phương; đồng thời phải phù hợp với điều kiện thời tiết khí hậu khắc nghiệt của địa
phương như mưa, gió, nắng …
- Về chức năng sử dụng phải thuận tiện, hợp lý và đảm bảo, đồng thời hạn chế các tác
động khác của xung quanh.
1.4.2. Giải pháp thiết kế mặt bằng:
- Mỗi tầng có 2 phòng học, 2 phòng lưu trữ, 2 phòng vệ sinh (1 vệ sinh nam và 1 vệ sinh
nữ), 2 cầu thang bộ, thiết kế lựa chọn hành lang bên trước, mặt bằng lựa chọn hệ lưới chính là
4,0x8,6m và 4,0x7,1m.
- Trệt bố trí các phịng: Phịng học hội họa, phòng âm nhạc, 2 phòng lưu trữ, 2 khu vệ
sinh và hành lang cầu thang.
- Lầu 1 bố trí các phòng: Phòng hội họa (thực hành), phòng âm nhạc (thực hành), 2
phòng lưu trữ, 2 khu vệ sinh và hành lang cầu thang.
- Lầu 2 bố trí các phịng: Phịng văn nghệ, phòng âm nhạc; 1 phòng lưu trữ; 1 kho dụng
cụ; 2 khu vệ sinh và hành lang cầu thang.
- Với giải pháp mặt bằng trên cơng trình đã đáp ứng tốt yêu cầu phục vụ công năng và
đồng thời đảm bảo cho việc bố trí kết cấu được hợp lý.
1.4.3. Giải pháp thiết kế mặt đứng:
- Đây là phần quan trọng đối với cơng trình. Giải pháp bố cục hình khối của phương án
mạnh mẽ, hài hồ kết hợp mảng lớn, các lam đứng kết hợp lam ngang của các sàn.
- Cơng trình cấp III, tổng diện tích sàn 1.618,77 (m2).
- Tầng cao cơng trình: gồm 1 trệt và 2 lầu, chiều cao tầng trệt 3,9m, lầu 1&2 cao 3,6m,
mái cao 1,6m. Cote ± 0.000 cao hơn cote sân 750mm. Mái lợp tolle sóng vng chống nóng
màu xanh và kết hợp mái bằng BTCT.
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
19
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
- Phịng của các tầng có chức năng chính là phục vụ việc học và thực hành của sinh viên
nên cũng đòi hỏi về mức độ tiện nghi và kiến trúc, chính vì vậy mặt đứng phải giữ vai trị bố cục
không gian kiến trúc.
1.4.4. Giải pháp thiết kế kết cấu:
a) Giải pháp phần thân:
- Nhà 3 tầng khung BTCT chịu lực. Hệ kết cấu chịu lực chính của cơng trình là hệ kết cấu
móng, khung, dầm, sàn, cầu thang bằng bê tơng cốt thép.
- Tính tốn và kiểm tra theo khung ngang một phương.
- Phương cịn lại tính tốn dầm dọc chịu tải trọng thẳng đứng.
b) Giải pháp phần móng:
- Sử dụng móng nơng trên nền thiên nhiên.
c) Giải pháp phần mái:
- Mái lợp tolle sóng vng dày 4,5 dzem; xà gồ thép chữ C50x150x2; khoảng cách a=
1,1m, và kết hợp mái bằng BTCT.
1.4.5. Vật liệu sử dụng:
- Bê tông các cấu kiện chính của nhà: móng cột, dầm, sàn dùng bê tông cấp độ bền B20;
- Cốt thép dùng loại A-I & A-II;
- Gạch xây: Gạch rỗng và gạch đặc, vữa xi măng M75;
- Vữa xây và vữa trát: Vữa xi măng M75;
1.4.6. Các giải pháp hệ thống kỹ thuật chính trong cơng trình:
a) Hệ thống thơng gió và chiếu sáng:
- Để tạo được sự thơng thống và đầy đủ ánh sáng cho các phịng học bên trong cơng
trình và nâng cao hiệu quả sử dụng cơng trình, thì các giải pháp thơng gió chiếu sáng là một u
cầu rất quan trọng.
- Bên cạnh đó áp dụng hệ thống thơng gió và chiếu sáng nhân tạo bằng cách lắp đặt thêm
các hệ thống đèn led, máy điều hoà nhiệt độ.
b) Hệ thống điện:
- Sử dụng nguồn điện hạ thế 3 pha 220/380V với tiết diện dây pha và dây trung hoà cáp
đồng bọc 3x70mm2. Tuyến điện nguồn được đấu nối từ trạm điện hạ thế 3 pha đến đồng hồ tổng
đặt cạnh bảng điện tổng tầng trệt và do điện lực bố trí, lắp đặt.
- Hệ thống điện được thiết kế nối tiếp liên hoàn với khối hiệu bộ và khối lớp học xây
dựng trước. Dây trục chính cấp điện cho các tầng, tuyến dây điện hành lang các tầng đều được
bố trí hộp đấu chờ sẵn từ khối hiệu bộ. Dây, cáp điện được luồn trong ống bảo hộ chôn ngầm
trong tường, trần BT, mối nối chỉ được phép thực hiện tại các hộp đấu nối hoặc các vị trí lắp đặt
thiết bị, việc phân pha và bố trí thiết bị, phụ tải cho các phịng được thể hiện đầy đủ trong hồ sơ
thiết kế kỹ thuật.
c) Hệ thống cấp thoát nước:
- Nước dùng cho sinh hoạt lấy từ hệ thống cấp thoát nước của trạm cấp nước thị trấn
Khánh Hải.
- Nước thải sinh hoạt thải ra theo các ống dẫn chung của thị trấn. Nước mưa trên mái nhà
được dẫn trong các ống đứng D90- uPVC (đặt trong trụ ốp gạch) sau đó được thốt ra mương
thốt xung quanh nhà được nối vào tuyến mương thoát hiện có và chảy vào hệ thống thốt nước
chung.
d) Giải pháp về cảnh quan môi trường:
- Xung quanh các tường rào là các hệ thống cây xanh để tạo bóng mát, giảm bụi cho cơng
trình.
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
20
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
e) Hệ thống phịng chống cháy nổ:
- Bố trí hệ thống bình bọt khí chữa cháy tại chỗ ở góc cầu thang. Lối đi vào cơng trình
rộng dành cho xe cứu hoả khi có sự cố về cháy nổ, ngồi ra bố trí bể ngầm đường ống và máy
bơm tự động .
1.5. Kết luận và kiến nghị:
- Qua chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của phương án và các giải pháp thiết kế ta thấy cơng trình
đã đáp ứng được những yêu cầu cấp thiết và góp phần vào việc làm đẹp thêm cho tổng thể kiến
trúc của tỉnh Ninh Thuận. Ðồng thời khi cơng trình đi vào hoạt động sẽ tạo điều kiện tốt cho quá
trình học tập và sinh hoạt của sinh viên.
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
21
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU
2.1. Các tiêu chuẩn và quy phạm thiết kế:
- Căn cứ TCVN 2737-1995: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế;
- Căn cứ TCVN 9362-2012: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và cơng trình;
- Căn cứ TCVN 5574-2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế;
- Căn cứ TCVN 5575-2012: Kết cấu thép - Tiêu chuẩn thiết kế;
- Căn cứ TCVN 4447-2012: Công tác đất – Thi công và nghiệm thu;
2.2. Lựa chọn giải pháp kết cấu cho cơng trình:
2.2.1. Giải pháp kết cấu sàn:
- Dựa vào bản vẽ kiến trúc và hệ lưới cột ta bố trí hệ lưới dầm theo các yêu cầu:
+) Đảm bảo tính mỹ thuật;
+) Đảm bảo tính hợp lý về mặt kết cấu: các dầm bố trí sao cho nhanh kết cấu truyền
lực xuống đất (sàn truyền vào dầm phụ; dầm phụ gác lên dầm chính; dầm chính gác lên cột;
và cột truyền xuống móng …)
+) Kích thước ô sàn không quá nhỏ cũng không quá lớn (trừ trường hợp u cầu kiến
trúc bố trí ơ sàn lớn).
- Với hệ lưới dầm đã bố trí, mặt bằng sàn được chia thành các ô sàn. Quan niệm các
ô sàn làm việc độc lập với nhau: tải trọng tác dụng lên ô sàn này không gây ra nội lực trong
các ô sàn lân cận. Với quan niệm này không được chính xác nhưng được áp dụng vì cách
tính đơn giản. Tiến hành xét riêng từng ơ sàn để tính.
- Tiến hành đánh số thự tự cho các ô sàn để tiện tính tốn (các ơ cùng loại kích thước,
cùng tải trọng, cùng sơ đồ liên kết thì đánh số trùng nhau).
2.2.2. Giải pháp kết cấu dầm:
- Dựa vào kích thước hai phương cơng trình theo mặt bằng, sơ đồ bố trí hệ dầm cột để
phân tích sự làm việc của kết cấu theo sơ đồ hệ khung phẳng hay khơng gian. Kết cấu được tính
theo hệ khung phẳng được tách thành hệ dầm dọc và khung ngang.
- Sơ đồ tính hệ dầm: dầm liên tục có gối tựa là cột hoặc dầm chính, chịu tải trọng theo
phương đứng, bỏ qua tải trọng ngang tác dụng theo phương mặt phẳng dầm.
2.2.3. Giải pháp kết cấu cầu thang:
- Ô1: bản thang liên kết 4 cạnh: cốn C1, tường, dầm chiếu nghỉ (DCN1), dầm chân thang
(DCT1);
- Ô2: bản chiếu nghỉ liên kết 4 cạnh: 2 cạnh liên kết với dầm (DCN1 & DCN2) và 2 cạnh
cịn lại liên kết với tường;
- Ơ3: bản thang liên kết 4 cạnh: cốn C2, tường, dầm chiếu nghỉ (DCN1) và dầm chiếu tới
(DCT2);
- Cốn C1 & C2: liên kết ở 2 đầu gối lên dầm chân thang (DCT1), dầm chiếu nghỉ
(DCN1) và dầm chiếu tới (DCT2);
- Dầm chiếu nghỉ (DCN1) liên kết ở 2 đầu: gối lên tường;
- Dầm chiếu nghỉ (DCN2) liên kết ở 2 đầu: gối lên tường và cột;
- Dầm chiếu tới (DCT) liên kết ở 2 đầu: gối dầm khung;
2.2.4. Giải pháp kết cấu khung:
- Khung là một kết cấu siêu tĩnh bậc cao. Nội lực trong khung không chỉ phụ thuôc sơ đồ
tải trọng tác dụng mà còn phụ thuộc vào độ cứng của các cấu kiện khung. Khung gồm các cột,
các dầm liên kết với nhau và liên kết với móng.
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
22
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
- Với mặt bằng bố trí hình chữ nhật, độ cứng tổng thể của nhà theo phương ngang là khá
bé so với phương dọc. Lúc này tác dụng của gió theo phương ngang sẽ bất lợi hơn do đó xét gió
theo phương ngang và mỗi khung ngang được tính theo khung phẳng chịu tác dụng của phần tải
trọng gió phân phối cho nó.
- Trong sơ đồ khung, các cột và dầm được thay bằng đường trục của nó. Do đó, khi tính
khung cần biết trước tiết diện cột và dầm, việc lựa sơ bộ kích thước tiết diện cột và dầm là dựa
vào kinh nghiệm của người thiết kế trên cơ sở kết cấu tương tự đã xây dựng.
2.2.5. Giải pháp kết cấu móng:
- Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc tầng trệt, ta chọn giải pháp cho các móng như sau:
+) Trục A B có khoảng cách là 2,2m nhỏ nên móng ở 2 trục này ta thiết kế móng đơi.
+) Trục F ta chọn móng đơn.
- Để giảm ảnh hưởng của lún khơng đều ta bố trí hệ dầm giằng móng. Hệ dầm giằng
móng nối các móng làm tăng tính tổng thể của nền móng, làm giảm độ lún khơng đều cho cơng
trình và hạn chế chuyển vị của các móng, hệ dầm giằng móng có kích thước tiết diện như sau:
bh = 200400m.
2.3. Lựa chọn vật liệu:
- Bê tông đá 1x2 cấp độ bền B20 (Mác 250# ) tra bảng 13 - TCVN 5574-2012
+) Cường độ tính toán chịu nén: Rb= 11,5 (MPa) = 11500 (KN/ m2);
+) Cường độ tính tốn chịu kéo: Rbt= 0,9 (MPa) = 900 (KN/ m2);
- Cốt thép: tra bảng 21 & bảng E.2 - TCVN 5574-2012
+) Cốt thép ø ≤ 10 dùng loại A-I (thép đai và sàn) có:
➢ Rs= Rsc= 225 (MPa) = 225000 (KN/ m2), Rsw= 175 (MPa) =175000(KN/ m2)
➢ b 2 = 1; R = 0, 437; R = 0, 645
+) Cốt thép ø > 10 dùng loại A-II (thép dọc) có:
➢ Rs= Rsc= 280 (MPa) = 280000 (KN/ m2), Rsw= 225 (MPa) =225000(KN/ m2)
➢ b 2 = 1; R = 0, 429; R = 0, 623
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
23
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ Ô SÀN LẦU 1
9300
3100
4000
F
1500
S19
S20
S17
S5
S16
S18
4000
S15
14
4200
15
4000
S10
16
2200
E
B
A
3.1. Mặt bằng bố trí ơ sàn lầu 1:
S13
S14
S6
S7
S11
S12
S8
S9
S8
S9
S6
S7
S6
S7
S7
S6
S3
S5
S5
S2
S4
4000
3
4
4000
4200
5
S5
4000
6
S5
4000
7
4000
S10
8
9
54630
230 4000
S10
10
S5
4000
11
S5
4000
12
S5
4000
13
1450
B
A
2100 1300
F
2200
8600
10800
C
4300
2200
D
1
S1
2000
2
600
Hình 3.1: Mặt bằng bố trí các ơ sàn lầu 1
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
24
Đồ án tốt nghiệp
Trường Cao đẳng Sư phạm Ninh Thuận
3.2. Sơ bộ chọn kích thước:
- Chọn sơ bộ chiều dày sàn dựa vào công thức: hb =
D.l1
hmin = 60
m
+) Bản loại dầm: m= 30÷35; chọn m= 30;
+) Bản kê bốn cạnh: m= 40÷45; chọn m= 40;
+) D = 0,8÷1,4 phụ thuộc tải trọng; chọn D= 1;
+) l1: kích thước theo phương cạnh ngắn;
+) l2: kích thước theo phương cạnh dài;
- Căn cứ vào kích thước, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng ta chia làm các loại ô
sàn sau:
Bảng 3.1: Phân loại sàn tính tốn và chọn chiều dày các ơ sàn
Kích thước
Tỉ
Chiều
Loại bản
(m)
số
dày sơ
Diện
Tên
Liên
Chọn
bộ (m)
tích
D
m
ơ sàn
kết
hb (m)
k=l2/
Bản Bản
(m2)
l1
l2
hb=D.l1/
l1
kê
dầm
m
S1
2,00 2,20 1,10 4,40
x
1N, 3K 1
40
0,06
0,08
S2
2,70 4,20 1,56 11,34
x
2N, 2K 1
40
0,07
0,08
S3
4,00 4,30 1,08 17,20
x
2N, 2K 1
40
0,10
0,10
S4
4,00 4,30 1,08 17,20
x
3N, 1K 1
40
0,10
0,10
S5
2,20 4,00 1,82 8,80
x
3N, 1K 1
40
0,06
0,08
S6
4,00 4,30 1,08 17,20
x
3N, 1K 1
40
0,10
0,10
S7
4,00 4,30 1,08 17,20
x
4N
1
40
0,10
0,10
S8
4,00 4,30 1,08 17,20
x
2N, 2K 1
40
0,10
0,10
S9
4,00 4,30 1,08 17,20
x
3N, 1K 1
40
0,10
0,10
S10 2,20 4,00 1,82 8,80
x
2N, 2K 1
40
0,06
0,08
S11 4,00 4,30 1,08 17,20
x
3N, 1K 1
40
0,10
0,10
S12 4,00 4,30 1,08 17,20
x
4N
1
40
0,10
0,10
S13 4,00 4,30 1,08 17,20
x
2N, 2K 1
40
0,10
0,10
S14 4,00 4,30 1,08 17,20
x
3N, 1K 1
40
0,10
0,10
S15 1,35 4,20 3,11 5,67
x
2N, 2K 1
30
0,05
0,08
S16 2,20 4,20 1,91 9,24
x
3N, 1K 1
40
0,06
0,08
S17 4,00 4,00 1,00 16,00
x
2N, 2K 1
40
0,10
0,10
S18 3,10 4,00 1,29 12,40
x
3N, 1K 1
40
0,08
0,08
S19 4,00 4,00 1,00 16,00
x
2N, 2K 1
40
0,10
0,10
S20 3,10 4,00 1,29 12,40
x
3N, 1K 1
40
0,08
0,08
* Kết luận: Vậy ta chọn sơ bộ chiều dày sàn thống nhất cho tất cả các ô sàn là 100mm,
riêng ô sàn S1, S2, S5, S10, S15, S16, S18, S20 chọn 80mm.
SVTH: Trần Ngọc Quốc Linh – 36X1.PRTC
25
