Đề 263 văn phòng đồ án tốt nghiệp đại học

LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế khơng có sự thành cơng nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ,
giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời
gian từ khi bắt đầu học tập tại trường đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan
tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cơ, gia đình và bạn bè. Với lịng biết ơn sâu sắc nhất, em
xin gửi đến quý Thầy Cô ở Khoa Xây Dựng – Trường Đại Học Mở TP. HCM đã cùng
với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng
em trong suốt thời gian học tập tại trường và đặc biệt là trong thời gian thực hiện môn
“ Thiết kế công trình” vừa qua.
Và đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Trọng Nghĩa đã mang tới
những kiến thức sát với thực tế nhất, nhiệt tình hướng dẫn chúng em hồn thành mơn
học này. Nếu khơng có những lời hướng dẫn, dạy bảo của các thầy thì em nghĩ bài
đồ này của em rất khó để đạt kết quả tốt nhất. Khơng có thành cơng nào mà khơng có
chơng gai dọc đường, tất cả những khó khăn sẽ càng tạo động lực để chúng em bước
lên phía trước, giúp chúng em vững tin hơn khi bước ra môi trường làm việc đầy khắc
nghiệt sau khi ra trường, em chúc Thầy cùng gia đình sức khỏe và gặp nhiều may
mắn trong công tác giảng dạy cũng như đời sống.
Bên cạnh đó em cũng xin cảm ơn tất cả những người bạn đồng môn đã luôn luôn
động viên, giúp đỡ, kề vai sát cánh trong những thời khắc tưởng chừng khó khăn nhất.
Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn thầy!! chúc Thầy cùng gia đình sức khỏe
và gặp nhiều may mắn trong công tác giảng dạy cũng như đời sống. Chúc tồn thể
các Thầy cơ trong Khoa ngày càng mạnh khỏe, vui vẻ để chèo lái con thuyền giảng
dạy đến nhiều hơn lớp lớp sinh viên sắp tới.
Em xin chân thành cảm ơn!
TP. Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2016
Người thực hiện

TRẦN VĂN LỢI


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

Mục Lục
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH.................................... 1
1.1. Giới thiệu về cơng trình ............................................................................................ 1
1.1.1. Mục đích xây dựng cơng trình........................................................................... 1
1.1.2. Vị trí xây dựng cơng trình ................................................................................. 1
1.1.3. Quy mơ cơng trình ............................................................................................. 3
1.1.4. Giải pháp kỹ thuật cơng trình ............................................................................ 7
1.1.5. Giao thơng cơng trình ........................................................................................ 7
1.1.6. Hệ thống điện .................................................................................................... 7
1.1.7. Hệ thống nước ................................................................................................... 8
1.1.8. Thơng gió ........................................................................................................... 8
1.1.9. Chiếu sáng ......................................................................................................... 8
1.1.10. Phịng cháy thốt hiểm .................................................................................... 8
1.1.11. Chống sét ......................................................................................................... 8
1.1.12. Hệ thống thoát rác ........................................................................................... 9
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ ................................................................................... 11
2.1. Nhiệm vụ thiết kế ................................................................................................... 11
2.2. Tiêu chuẩn sử dụng................................................................................................. 11
2.3. Lựa chọn giải pháp kết cấu và hệ chịu lực cho cơng trình: .................................... 11
2.3.1. Phân tích các hệ kết cấu chịu lực chính của cơng trình ................................... 11
2.3.2. Kết luận ........................................................................................................... 13
2.4. Vật liệu sử dụng ...................................................................................................... 13
2.4.1. Yêu cầu về vật liệu cho công trình .................................................................. 13
2.4.2. Chọn vật liệu.................................................................................................... 14
2.5. Chọn sơ bộ tiết diện dầm- sàn- cột ......................................................................... 15
2.5.1. Chọn sơ bộ tiết diện dầm ................................................................................. 15
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH- LẦU 2 ...................................... 25

3.1. Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình ........................................................................... 25
3.1.1. Vật liệu ............................................................................................................ 25
3.2. Xác định tải trọng ................................................................................................... 26

Mục lục


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

3.2.1. Tĩnh tải ............................................................................................................. 26
3.2.2. Sơ đồ tính ơ sàn ............................................................................................... 33
3.2.3. Tính cốt thép .................................................................................................... 37
3.2.4. Kiểm tra võng sàn ............................................................................................ 44
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ SÀN PHẲNG........................................................................ 45
4.1. Số liệu tính tốn ...................................................................................................... 45
4.1.1. Vật liệu ............................................................................................................ 45
4.1.2. Chọn sơ bộ tiết diện ......................................................................................... 45
4.1.3. Tính tải trọng tác dụng .................................................................................... 45
4.2. Tính tốn sàn phẳng................................................................................................ 47
4.2.1. Sơ đồ tính ......................................................................................................... 47
4.2.2. Các trường hợp tải trọng.................................................................................. 48
4.2.3. Xác định nội lực .............................................................................................. 50
4.2.4. Tính cốt thép .................................................................................................... 52
4.2.5. Kiểm tra độ biến dạng ..................................................................................... 53
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH ................................... 54
5.1. Bố trí kết cấu........................................................................................................... 54
5.2. Vật liệu ................................................................................................................... 54
5.3. Chọn sơ bộ tiết diện cầu thang ............................................................................... 55

5.3.1. Chọn kích thước cầu thang .............................................................................. 55
5.3.2. Chọn kích thước dầm chiếu tới ....................................................................... 56
5.4. Xác định tải trọng tác dụng .................................................................................... 56
5.4.1. Vế 1 và vế 3 ..................................................................................................... 56
5.4.2. Vế 2.................................................................................................................. 57
5.5. Sơ đồ tính ................................................................................................................ 58
5.5.1. Xét vế 1 và vế 3 .............................................................................................. 58
5.5.2. Xét cầu thang vế 2 ........................................................................................... 61
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI ................................................................... 63
6.1. Tính dung tích bể nước mái .................................................................................... 63
6.2. Số liệu tính tốn ...................................................................................................... 63
6.2.1. Chọn sơ bộ tiết diện bể nước mái .................................................................... 63

Mục lục


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

6.3. Vật liệu ................................................................................................................... 65
6.4. Tính tốn bản nắp ................................................................................................... 66
6.4.1. Tải trọng tác dụng lên bản nắp ........................................................................ 66
6.4.2. Sơ đồ tính ......................................................................................................... 67
6.4.3. Xác định nội lực .............................................................................................. 68
6.4.4. Tính cốt thép bản nắp ...................................................................................... 68
6.5. Tính tốn bản đáy ................................................................................................... 69
6.5.1. Tải trọng tác dụng lên bản đáy ........................................................................ 69
6.5.2. Sơ đồ tính ......................................................................................................... 70
6.5.3. Xác định nội lực bản đáy ................................................................................. 71

6.5.4. Tính cốt thép bản đáy ...................................................................................... 71
6.5.5. Kiểm tra độ võng của bản đáy ......................................................................... 72
6.6. Tính tốn bản thành ................................................................................................ 73
6.6.1. Tải trọng tác dụng ............................................................................................ 74
6.6.2. Sơ đồ tính bản thành ........................................................................................ 75
6.6.3. Xác định nội lực .............................................................................................. 75
6.6.4. Tính cốt thép bản thành ................................................................................... 75
6.7. Tính tốn hệ dầm nắp ............................................................................................. 77
6.7.1. Tải trọng tác dụng ............................................................................................ 77
6.7.2. Mơ hình tính tốn ............................................................................................ 78
6.7.3. Tính cốt thép cho dầm ..................................................................................... 81
6.7.4. Kiểm tra độ võng của dầm DN1 ...................................................................... 82
6.8. Tính tốn hệ dầm đáy ............................................................................................. 83
6.8.1. Tải trọng tác dụng ............................................................................................ 84
6.8.2. Mơ hình tính tốn ............................................................................................ 85
6.8.3. Tính cốt thép cho dầm ..................................................................................... 87
6.9. Tính tốn cột ........................................................................................................... 90
6.10. Kiểm tra bề rộng khe nứt bản thành và đáy bể ..................................................... 91
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 3................................................................. 95
7.1. Mở đầu .................................................................................................................... 95
7.2. Số liệu tính tốn ...................................................................................................... 95

Mục lục


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

7.2.1. Vật liệu ............................................................................................................ 95

7.2.2. Xác định tải trọng tác dụng lên cơng trình ...................................................... 96
7.3. Mơ hình cơng trình ............................................................................................... 118
7.3.1. Các trường hợp tải trọng................................................................................ 118
7.3.2. Tổ hợp tải trọng ............................................................................................. 119
7.3.3. Xác định nội lực ............................................................................................ 120
7.3.4. Tính khung trục 3 .......................................................................................... 122
7.3.5. Thiết kế thép dầm .......................................................................................... 126
7.4. Kiểm tra điều kiện tính cốt đai ............................................................................. 130
7.4.2. Tính thép dọc cho cột .................................................................................... 145
7.4.3. Kiểm tra khả năng chịu lực của cột bằng biểu đồ tương tác ......................... 156
7.4.4. Kết luận ......................................................................................................... 180
CHƯƠNG 8: TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO VÁCH ........................ 181
8.1. Nội lực trong vách ................................................................................................ 181
8.1.1. Gán phần tử và lấy nội lực............................................................................. 181
8.2. Tính tốn và bố trí cốt thép trong vách................................................................. 182
8.2.1. Cấu tạo ........................................................................................................... 182
8.2.2. Lý thuyết tính vách ........................................................................................ 184
8.2.3. Tính tốn cụ thể cho vách P1 ........................................................................ 187
8.2.4. Tính tốn cốt thép ngang cho vách ................................................................ 196
CHƯƠNG 9: KIỂM TRA KẾT CẤU .......................................................................... 198
9.1. Kiểm tra độ võng dầm .......................................................................................... 198
9.2. Kiểm tra ổn định chống lật ................................................................................... 199
9.3. Kiểm tra chuyển vị ngang tại đỉnh công trình ...................................................... 201
CHƯƠNG 10: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH .......................................... 203
10.1. Đặc trưng cơ lý của đất và kết quả ..................................................................... 203
10.1.1. Mặt cắt địa chất và tính chất vật lý .............................................................. 203
10.1.2. Các đặc trưng cơ học của đất....................................................................... 203
10.2. Kết luận và kiến nghị .......................................................................................... 207
CHƯƠNG 11: MĨNG CỌC ÉP................................................................................... 208
11.1. Các thơng số của cọc ép ..................................................................................... 208

Mục lục


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

11.1.1. Vật liệu ........................................................................................................ 208
11.1.2. Kích thước cọc ............................................................................................. 208
11.2. Tính móng lõi thang và móng cột c6 .................................................................. 209
11.2.1. Xác định nội lực dùng để tính tốn móng lõi thang .................................... 209
11.2.2. Xác định nội lực dùng để tính tốn móng cột C6 ........................................ 212
11.2.3. Sơ bộ chiều sâu chơn móng và các kích thước............................................ 213
11.2.4. Sức chịu tải cọc ........................................................................................... 214
11.2.5. Sơ bộ số cọc và bố trí cọc trong đài ............................................................ 223
11.2.6. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc ............................................................. 224
11.2.7. Kiểm tra ứng suất nền dưới đáy mũi cọc..................................................... 228
11.2.8. Tính lún cho móng khối quy ước ................................................................ 231
11.2.9. Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler .................................... 233
11.2.10. Tính tốn và cấu tạo đài cọc ...................................................................... 239
11.2.11. Tính tốn thép cho đài móng ..................................................................... 240
11.3. Tính móng m1 (cột c3) ....................................................................................... 247
11.3.1. Xác định nội lực dùng để tính tốn móng cột C3 ........................................ 247
11.3.2. Sơ bộ chiều sâu chơn móng và các kích thước............................................ 248
11.3.3. Sức chịu tải cọc ........................................................................................... 249
11.3.4. Sơ bộ số lượng cọc và bố trí cọc : ............................................................... 256
11.3.5. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc ............................................................. 257
11.3.6. Kiểm tra ứng suất nền dưới đáy mũi cọc..................................................... 258
11.3.7. Tính lún cho móng khối quy ước ................................................................ 262

11.3.8. Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler .................................... 264
11.3.9. Tính tốn và cấu tạo đài cọc ........................................................................ 267
11.3.10. Tính tốn thép cho đài móng ..................................................................... 267
11.4. Tính móng m2 (cột c19) ..................................................................................... 269
11.4.1. Xác định nội lực dùng để tính tốn móng cột C19 ...................................... 269
11.4.2. Sơ bộ chiều sâu chơn móng và các kích thước............................................ 270
11.4.3. Sơ bộ số lượng cọc và bố trí cọc : ............................................................... 271
11.4.4. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc ............................................................. 272
11.4.5. Kiểm tra ứng suất nền dưới đáy mũi cọc..................................................... 273

Mục lục


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

11.4.6. Tính lún cho móng khối quy ước ................................................................ 277
11.4.7. Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler .................................... 279
11.4.8. Tính tốn và cấu tạo đài cọc ........................................................................ 281
11.4.9. Tính tốn thép cho đài móng ....................................................................... 282
CHƯƠNG 12: MĨNG CỌC NHỒI ............................................................................. 284
12.1. Các thông số của cọc nhồi .................................................................................. 284
12.1.1. Vật liệu sử dụng........................................................................................... 284
12.1.2. Chọn kích thước sơ bộ ................................................................................. 284
12.2. Tính tốn móng lõi thang và móng cọc c6 ......................................................... 285
12.2.1. Nội lực tính tốn móng ................................................................................ 285
12.2.2. Sơ bộ chiều sâu chôn cọc ............................................................................ 285
12.2.3. Tính tốn sức chịu tải của cọc ..................................................................... 286
12.2.4. Sơ bộ số cọc và bố trí cọc trong đài ............................................................ 292

12.2.5. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc ............................................................. 294
12.2.6. Kiểm tra ứng suất dưới móng khối quy ước ................................................ 298
12.2.7. Tính lún cho móng khối quy ước ................................................................ 301
12.2.8. Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang ............................................................... 303
12.2.9. Tính cốt thép đài móng ................................................................................ 309
12.3. Tính móng m1 (cột c3) ....................................................................................... 313
12.3.1. Nội lực tính tốn móng ................................................................................ 313
12.3.2. Sơ bộ chiều sâu chơn cọc ............................................................................ 313
12.3.3. Tính toán sức chịu tải của cọc ..................................................................... 314
12.3.4. Sơ bộ số lượng cọc và bố trí cọc : ............................................................... 321
12.3.5. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc ............................................................. 322
12.3.6. Kiểm tra ứng suất nền dưới đáy mũi cọc..................................................... 324
12.3.7. Tính lún cho móng khối quy ước ................................................................ 327
12.3.8. Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler .................................... 329
12.3.9. Tính tốn và cấu tạo đài cọc ........................................................................ 332
12.3.10. Tính tốn thép cho đài móng ..................................................................... 332
12.4. Tính móng m2 (cột c19) ..................................................................................... 334
12.4.1. Nội lực tính tốn móng ................................................................................ 334

Mục lục


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

12.4.2. Sơ bộ chiều sâu chôn cọc ............................................................................ 334
12.4.3. Sơ bộ số lượng cọc và bố trí cọc : ............................................................... 335
12.4.4. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc ............................................................. 336
12.4.5. Kiểm tra ứng suất nền dưới đáy mũi cọc..................................................... 337

12.4.6. Tính lún cho móng khối quy ước ................................................................ 341
12.4.7. Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler .................................... 343
12.4.8. Tính tốn và cấu tạo đài cọc ........................................................................ 345
12.4.9. Tính tốn thép cho đài móng ....................................................................... 346

Mục lục


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

PHẦN I: KIẾN TRÚC

Phần 1: Kiến trúc


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH
1.1. Giới thiệu về cơng trình
1.1.1. Mục đích xây dựng cơng trình
Với sự phát triển không ngừng của nền kinh tế cả nước nói chung và TP.HCM nói
riêng, việc các cơng ty xí nghiệp mọc lên như nấm, đồng nghĩa với việc số lượng nhân
viên nhiều lên. Việc xây dựng những tòa nhà cao tầng với mục đích làm văn phịng
làm việc cho các cơng ty, nhằm tiết kiệm tối đa diện tích đất nền và khai thác tối ưu
diện tích trên khơng đang là vấn đề cần thiết và cấp bách khi mà diện tích đất trống tại
các thành phố lớn đang cạn dần, nhất là TP. Hồ Chí Minh- Thành phố năng động hàng

đầu trong nước. Bên cạnh đó, khoa học kỹ thuật trong xây dựng cũng ngày càng phát
triển, chúng ta đã có những tịa nhà cao tầng lên đến 68 tầng- thứ mà trước đây trong
giới xây dựng Việt Nam khơng giám nghĩ tới thì bây giờ, những tịa nhà cao tầng đang
trở nên phổ biến và còn hơn thế nữa. Cùng với sự đi lên của nền kinh tế của Thành phố
và tình hình đầu tư của nước ngoài vào thị trường ngày càng rộng mở, đã mở ra một
triển vọng thật nhiều hứa hẹn đối với việc đầu tư xây dựng các cao ốc dùng làm văn
phòng làm việc, các khách sạn cao tầng, các chung cư cao tầng… với chất lượng cao
nhằm đáp ứng nhu cầu tiện dụng và không gian làm việc hiện đại của đơng đảo giới
văn phịng hiện nay.
Vì vậy việc đầu tư cao ốc văn phòng là một trong những định hướng đúng đắn nhằm
đáp ứng được nhu cầu làm việc của nhân viên trong các công ty, giải quyết quỹ đất và
góp phần thay đổi cảnh quan đơ thị cho Thành phố Hồ Chí Minh.
Chính vì thế, cơng trình được thiết kế và xây dựng nhằm góp phần giải quyết các mục
tiêu trên. Đây là một khu nhà cao tầng hiện đại, tiện dụng, cảnh quan đẹp… thích hợp
cho cơng tác làm việc, trụ sở, một tòa nhà cao tầng được thiết kế và thi công xây dựng
với chất lượng cao, đầy đủ tiện nghi để phục vụ cho nhu cầu của cơng nhân viên.
1.1.2. Vị trí xây dựng cơng trình
Tọa lạc tại quận Phú Nhuận, Tp. Hồ Chí Minh.

Chương 1: Tổng quan về kiến trúc cơng trình

Trang 1


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

1.1.2.1. Điều kiện tự nhiên
Khí hậu TP Hồ Chí Minh là khí hậu nhiệt đới gió mùa được chia thành 2 mùa :

 Mùa nắng: Từ tháng 12 đến tháng 4 có
o Nhiệt độ cao nhất:

400C

o Nhiệt độ trung bình:

320C

o Nhiệt độ thấp nhất:

180C

o Lượng mưa thấp nhất:

0,1 mm

o Lượng mưa cao nhất:

300 mm

o Độ ẩm tương đối trung bình: 85,5%
 Mùa mưa: Từ tháng 5 đến tháng 11 có
o Nhiệt độ cao nhất:

360C

o Nhiệt độ trung bình:

280C

o Nhiệt độ thấp nhất:

230C

o Lượng mưa trung bình:

274,4 mm

o Lượng mưa thấp nhất:

31 mm (tháng 11)

o Lượng mưa cao nhất:

680 mm (tháng 9)

o Độ ẩm tương đối trung bình: 77,67%
o Độ ẩm tương đối thấp nhất:

74%

o Độ ẩm tương đối cao nhất:

84%

o Lượng bốc hơi trung bình:

28 mm/ngày

o Lượng bốc hơi thấp nhất:

6,5 mm/ngày.

 Nhìn chung thời tiết tại thành phố Hồ Chí Minh không chịu nhiều ảnh hưởng của
thời tiết cực đoan, khơng thiên tai, khơng rét, khơng sương muối,..bên cạnh đó cịn
có ánh sáng và nhiệt lượng tương đối dồi dào.
 Hướng gió
Có 2 hướng gió chính là gió mùa Tây - Tây Nam và Bắc Đơng Bắc Gió Tây Tây nam
với vận tốc trung bình 3,6 m/s, thổi mạnh nhất vào mùa mưa. Gió Bắc - Đơng Bắc với
tốc độ trung bình 2,4 m/s, thổi mạnh vào mùa khơ. Ngồi ra cịn có gió tín phong theo
hướng Nam - Đơng Nam thổi vào khoảng tháng 3 đến tháng 5, trung bình 3,7 m/s.
TP. Hồ Chí Minh nằm trong khu vực ít chịu ảnh hưởng của gió bão, chịu ảnh hưởng
của gió mùa và áp thấp nhiệt đới.
Phần 2: Kết cấu

Trang 2


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

1.1.3. Quy mơ cơng trình
1.1.3.1. Loại cơng trình
Cơng trình dân dụng cấp II (9 ≤ số tầng ≤ 19) – [Phụ lục G – TCVN 375:2006]

Hình 1.1 – Mặt đứng 4-1

Phần 2: Kết cấu

Trang 3


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

Hình 1.2 – Mặt cắt cơng trình
1.1.3.2. Số tầng hầm
Cơng trình có 1 tầng hầm

Phần 2: Kết cấu

Trang 4


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

Hình 1.3 – Mặt bằng tầng hầm
1.1.3.3. Số tầng
Cơng trình có 1 tầng trệt, 1 tầng kỹ thuật, 12 tầng lầu và 1 mái.

Hình 1.4 – Mặt bằng tầng trệt

Phần 2: Kết cấu

Trang 5

Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

Hình 1.5 – Mặt bằng lầu 1

Hình 1.6 – Mặt bằng sàn 2-12

Phần 2: Kết cấu

Trang 6


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

1.1.3.4. Cao độ mỗi tầng
Tầng hầm

-3.000m

Lầu 7

+26.700m

Tầng trệt

±0.000m

Lầu 8

+30.300m

Lầu 1

+3.600m

Lầu 9

+33.900m

Tầng kĩ thuật

+7.200m

Lầu 10

+37.500m

Lầu 2

+8.700m

Lầu 11

+41.100m

Lầu 3

+12.300m

Lầu 12

+44.700m

Lầu 4

+15.900m

Sân Thượng

+48.300m

Lầu 5

+19.500m

Sàn thang máy

+49.300m

Lầu 6

+23.100m

Tầng mái

+50.400m

1.1.3.5. Chiều cao cơng trình
Cơng trình có chiều cao 50.400m (tính từ code ±0.000m chưa kể tầng hầm)
1.1.3.6. Diện tích xây dựng
Mặt bằng cơng trình hình chữ nhật có diện tích : 22.4x28= 627.2 m2
1.1.3.7. Cơng năng cơng trình
Tầng hầm: Bố trí nhà xe
Tầng trệt: Căn hộ cao cấp.
Lầu 2- lầu 12: Căn hộ cao cấp
1.1.4. Giải pháp kỹ thuật cơng trình
1.1.5. Giao thơng cơng trình
Giao thơng theo phương ngang là hành lang giữa rộng 1.5m, hành lang sảnh 2.4m. Giao
thông theo phương đứng thông giữa các tầng là 1 cầu thang bộ và 2 thang máy. Hành
lang ở các tầng giao với cầu thang tạo ra nút giao thơng thn tiện và thơng thống cho
người đi lại, đảm bảo sự thốt hiểm khi có sự cố như cháy, nổ...
1.1.6. Hệ thống điện
Hệ thống nhận điện từ hệ thống điện chung của khu đô thị vào công trình thơng qua
phịng máy điện. Từ đây điện được dẫn đi khắp cơng trình thơng qua mạng lưới điện

Phần 2: Kết cấu

Trang 7


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

nội bộ. Ngồi ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở

tầng hầm để phát cho cơng trình.
1.1.7. Hệ thống nước
Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước khu vực và dẫn vào bể chứa nước ở tầng
hầm, bể nước mái, bằng hệ thống bơm tự động nước được bơm đến từng phịng thơng
qua hệ thống gen chính ở gần phịng phục vụ.
Nước thải được đẩy vào hệ thống thoát nước chung của khu vực.
1.1.8. Thơng gió
Cơng trình khơng bị hạn chế nhiều bởi các cơng trình bên cạnh nên thuận lợi cho việc
đón gió, cơng trình sử dụng gió chính là gió tự nhiên, và bên cạnh vẫn dùng hệ thống
gió nhân tạo (nhờ hệ thống máy điều hịa nhiệt độ) giúp hệ thống thơng gió cho cơng
trình được thuận lợi và tốt hơn.
1.1.9. Chiếu sáng
Giải pháp chiếu sáng cho cơng trình được tính riêng cho từng khu chức năng dựa vào
độ rọi cần thiết và các yêu cầu về màu sắc.
Phần lớn các khu vực sử dụng đèn huỳnh quang ánh sáng trắng và các loại đèn
compact tiết kiệm điện. Hạn chế tối đa việc sử dụng các loại đèn dây tóc nung nóng.
Riêng khu vực bên ngồi dùng đèn cao áp lalogen hoặc sodium loại chống thấm.
1.1.10. Phòng cháy thốt hiểm
Cơng trình bê tơng cốt thép bố trí tường ngăn bằng gạch rỗng vừa cách âm vừa cách
nhiệt.
Dọc hành lang bố trí các hộp chống cháy bằng các bình khí CO2.
Các tầng đều có 1 cầu thang bộ để đảm bảo thốt người khi có sự cố về cháy nổ.
Bên cạnh đó trên đỉnh mái cịn có bể nước lớn phịng cháy chữa cháy.
1.1.11. Chống sét
Cơng trình được sử dụng kim chống sét ở tầng mái và hệ thống dẫn sét truyền
xuống đất.

Phần 2: Kết cấu

Trang 8

Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

1.1.12. Hệ thống thoát rác
Rác thải ở mỗi tầng được đổ vào gen rác đưa xuống gian rác, gian rác được bố trí ở tầng
hầm và có bộ phận đưa rác ra ngồi. Gian rác được thiết kế kín đáo, kỹ càng để tránh làm
bốc mùi gây ô nhiễm môi trường.

Phần 2: Kết cấu

Trang 9


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

PHẦN II: KẾT CẤU

Phần 2: Kết cấu

Trang 10


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ
2.1. Nhiệm vụ thiết kế
Nội dung tính tốn: Thiết kế hệ kết cấu cho cơng trình được giao.

 Thiết kế kết cấu sàn tầng điển hình (2 phương án sàn).
 Thiết kế kết cấu bể nước mái.
 Thiết kế kết cấu cầu thang.
 Thiết kế kết cấu khung trục 3.
 Thiết kế kết cấu móng (2 phương án móng)
2.2. Tiêu chuẩn sử dụng
1. Bộ Xây dựng (2012), TCVN 5574 : 2012 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu
chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng, Hà Nội.
2. Bộ Xây dựng (2009), TCVN 2737 : 1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế,
NXB Xây dựng, Hà Nội.
3. Bộ Xây dựng (2007), TCVN 198 : 1997 Nhà cao tầng – Thiết kế bê tơng cốt thép tồn
khối.
4. Bộ Xây dựng (2014), TCVN 10304 : 2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế.
5. Bộ Xây dựng (2012), TCVN 9362 : 2014 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và cơng trình.
6. Bộ Xây dựng (2008), Cấu tạo bê tông cốt thép, NXB Xây dựng.
7. Bộ Xây dựng (2006), TCVN 33 : 2006 Cấp nước - Mạng lưới cấp nước cơng trình Tiêu chuẩn thiết kế.
2.3. Lựa chọn giải pháp kết cấu và hệ chịu lực cho cơng trình:
2.3.1. Phân tích các hệ kết cấu chịu lực chính của cơng trình
Căn cứ vào sơ đồ làm việc thì kết cấu nhà cao tầng có thể phân loại như sau:

 Các hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng và
kết cấu ống.

 Các hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung  giằng, kết cấu khung  vách, kết cấu ống
lõi và kết cấu ống tổ hợp.

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 11


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

 Các hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm truyền, kết cấu
có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép.
Phân tích một số hệ kết cấu để chọn hình thức chịu lực cho cơng trình.
2.3.1.1. Hệ khung:

 Hệ khung được cấu thành bởi các cấu kiện dạng thanh (cột, dầm) liên kết cứng với
nhau tại nút.

 Hệ khung có khả năng tạo ra không gian tương đối lớn và linh hoạt với những yêu
cầu kiến trúc khác nhau.

 Sơ đồ làm việc rõ ràng, tuy nhiên khả năng chịu uốn ngang kém nên hạn chế sử
dụng khi chiều cao nhà h > 40m.
2.3.1.2. Hệ khung vách:

 Phù hợp với hầu hết các giải pháp kiến trúc nhà cao tầng.
 Thuận tiện cho việc áp dụng linh hoạt các công nghệ xây dựng khác nhau như vừa
có thể lắp ghép vừa đổ tại chỗ các kết cấu bê tông cốt thép.

 Vách cứng tiếp thu tải trọng ngang đước đổ bằng hệ thống ván khn trượt, có thể

thi cơng sau hoặc trước.

 Hệ khung vách có thể sử dụng hiệu quả với kết cấu cao đến 40 tầng.
2.3.1.3. Hệ khung lõi:

 Lõi cứng chịu tải trọng ngang của hệ, có thể bố trí trong hoặc ngồi biên.
 Hệ sàn gối trực tiếp lên tường lõi hoặc qua các cột trung gian.
 Phần trong lõi thường bố trí thang máy, cầu thang và các hệ thống kỹ thuật nhà cao
tầng.

 Sử dụng hiệu quả với các cơng trình có độ cao trung bình hoặc lớn có mặt bằng đơn
giản.
2.3.1.4. Hệ lõi hộp:

 Hệ chịu toàn bộ tải trọng đứng và tải trọng ngang.

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 12


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

 Hộp trong nhà cũng giống như lõi cứng, được hợp thành bởi các tường đặc hoặc có
cửa.

 Hệ lõi hộp chỉ phù hợp với các nhà rất cao.
2.3.2. Kết luận

Mỗi loại kết cấu trên đều có những ưu nhược điểm riêng tùy thuộc vào nhu cầu và khả
năng thi công thực tế của từng cơng trình.
Trong đó kết cấu KHUNG VÁCH CHỊU LỰC là một hệ thống tường vừa làm nhiệm vụ
chịu tải trọng đứng vừa là hệ thống chịu tải trọng ngang. Đây là loại kết cấu mà theo
nhiều tài liệu nước ngồi đã chỉ ra rằng rất thích hợp cho các tòa nhà cao tầng. Hệ kết cấu
khung vách chịu lực kết hợp với hệ sàn tạo thành một hệ hộp nhiều ngăn có độ cứng
khơng gian lớn, tính liền khối cao, độ cứng phương ngang tốt khả năng chịu lực lớn.
Kết cấu khung vách có khả năng chịu động đất tốt. Theo kết quả nghiên cứu thiệt hại các
trận động đất gây ra, cho thấy rằng công trình có kết cấu khung vách cứng chỉ bị hư hỏng
nhẹ trong khi các cơng trình có kết cấu khung bị hỏng nặng hoặc sụp đổ hồn tồn.
→ Vì vậy đây là giải pháp kết cấu được chọn sử dụng cho cơng trình.
2.4. Vật liệu sử dụng
2.4.1. u cầu về vật liệu cho cơng trình

 Vật liệu xây có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, khả năng chống cháy tốt.
 Vật liệu có tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng dẻo cao có thể bổ sung cho tính
năng chịu lực thấp.

 Vật liệu có tính thối biến thấp: Có tác dụng tốt khi chịu tác dụng của tải trọng lặp
lại (động đất, gió bão).

 Vật liệu có tính liền khối cao: Có tác dụng trong trường hợp tải trọng có tính chất
lặp lại khơng bị tách rời các bộ phận cơng trình.

 Vật liệu có giá thành hợp lý.
 Nhà cao tầng thường có tải trọng rất lớn. Nếu sử dụng các loại vật liệu trên tạo điều
kiện giảm được đáng kể tải trọng cho cơng trình, kể cả tải trọng đứng cũng như tải
trọng ngang do lực quán tính.

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 13


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

 Trong điều kiện nước ta hiện nay thì vật liệu BTCT hoặc thép là loại vật liệu đang
được các nhà thiết kế sử dụng phổ biến trong các kết cấu nhà cao tầng.
2.4.2. Chọn vật liệu

 Bê tông ( TCVN 5574-2012)
Bê tông cho đài cọc dùng Mác 350 (B25) với các chỉ tiêu như sau:
o Khối lượng riêng:

 = 25 (kN/m3)

o Cường độ chịu nén:

Rb = 14,5.103(kN/m2)

o Cường độ chịu kéo:

Rbt = 1,05.103 (kN/m2)

o Môđun đàn hồi:

Eb = 30.106 (kN/m2)

 Cốt thép ( TCVN 5574-2012)
Cốt thép gân Ø ≥ 10 dùng loại AII cho kết câú phần thân với các chỉ tiêu:
o Cường độ chịu kéo:

Rs = 280.103 (kN/m2)

o Cường độ chịu nén:

Rsc = 280.103 (kN/m2)

o Môđun đàn hồi:

Es = 21.107 (kN/m2) .

Cốt thép gân Ø ≥ 10 dùng loại AIII cho kết cấu phần ngầm ( Móng) với các chỉ tiêu:
o Cường độ chịu kéo:

Rs = 365.103 (kN/m2)

o Cường độ chịu nén:

Rsc = 365.103 (kN/m2)

o Môđun đàn hồi:

Es = 20.107 (kN/m2)

Cốt thép trơn Ø < 10 dùng loại AI với các chỉ tiêu:
o Cường độ chịu kéo:

Rs = 225.103 (kN/m2)

o Cường độ chịu nén:

Rsc = 225.103 (kN/m2)

o Môđun đàn hồi:

Es = 21.107 ( kN/m2).

 Vật liệu khác
o Vữa xi măng  cát, gạch xây tường:  = 18 (kN/m3);
o Gạch lát nền ceramic:  = 20 (kN/m3);
o Lớp chống thấm:  = 22 (kN/m3).

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 14


Báo cáo Thiết kế cơng trình

SVTH : Trần Văn Lợi

2.5. Chọn sơ bộ tiết diện dầm- sàn- cột
2.5.1. Chọn sơ bộ tiết diện dầm
Chọn dầm có nhịp lớn nhất theo từng phương để tính cho tồn bộ chiều dài và chiều rộng
cơng trình.
Kích thước dầm chính được xác định sơ bộ theo công thức:


Chiều cao dầm ngang:
 1 1  1 1
hdc =    l     .8500   708  560  mm
 12 15   12 15 

Chọn: hdc = 600 (mm) .


Bề rộng dầm ngang:
1 1
1 1
bdc =    h dc     .600   300  200  mm
 2 3
 2 3

Chọn: bdc = 300 (mm).


Chiều cao dầm dọc:
 1 1  1 1
hdc =    l     .7500   625  500  mm
 12 15   12 15 

Chọn: hdp = 550 (mm) .


Bề rộng dầm ngang:
1 1
1 1

bdp =    h dp     .550   275  183 mm
 2 3
 2 3

Chọn: bdp = 250 (mm) .


Kích thước dầm phụ: 200x400 (mm)

Bảng 2.1 – Sơ bộ kích thước dầm
Stt

Tên dầm

1
2
3

Dầm dọc
Dầm ngang
Dầm bao

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Tiết Diện
b (mm)
300
350
200

h (mm)
600
700
500

Trang 15


SVTH : Trần Văn Lợi

D200X300

D300X600

D

D300X600

7500

D200X300

D300X600
D250X550

D300X600
D250X550

D250X550

D300X600

D200X300

D250X550

D200X300

1500

Báo cáo Thiết kế cơng trình

D300X600

22400

5900

D200X300

D250X550

D250X550

D250X550

D200X300

D250X550

C

B

D300X600

D200X300
1500

D200X300
8500

6000

D200X300

D300X600
1500

D300X600

D250X550

D300X600
D250X550

D300X600
D250X550

D200X300

D250X550

D300X600

D200X300

8000

8500

A

1500

28000
1

2

GHI CHÚ
:

3

4

SÀ
N NHẤ
N XUỐ

NG 50mm

Hình 2.1 – Kích thước dầm sàn điển hình
2.5.1.1. Chọn sơ bộ tiết diện sàn
Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo cơng thức sau:
hs 

D
l
ms

Trong đó:
D = 0,8 ÷ 1,4 : Hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng
ms = 30 ÷ 35 : Đối với bản loại dầm (bản 1 phương)
ms = 40 ÷ 45 : Đối với bản kê bốn cạnh (bản 2 phương)
l : Nhịp cạnh ngắn của ô bản (hoặc phương liên kết với bản loại 1)
Tiêu chuẩn TCVN 5574 – 2012 (điều 8.2.2) quy định: chiều dày bản toàn khối được lấy
không nhỏ hơn:
o h min  40mm đối với sàn mái.
o h min  50mm đối với sàn nhà ở và cơng trình cơng cộng.

Chương 2: Cơ sở thiết kế

Trang 16