Chung cư văn phú

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG CHUNG CƯ VĂN PHÚ GVHD: NGUYỄN TRUNG KIÊN SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 SKL 0 5 Tp Hồ Chí Minh, tháng 01/2020 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN LỜI CÁM ƠN Lời em xin chân thành cảm ơn tất thầy cô trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP HCM nói chung thầy Khoa Xây dựng nói riêng dã dạy bảo em bốn năm học vừa qua, từ bước đầu chập chững với kiến thức sở kiến thức chuyên ngành, giúp em nhận thức rõ ràng công việc ngừơi kỹ sư Xây dựng nhiều khía cạnh khác Những kiến thức mà thầy cô truyền đạt hành trang thiếu trình nghề nghiệp em sau Luận án tốt nghiệp kết thúc trình học tập trường đại học, đồng thời mở trước mắt chúng em hướng vào sống tương lai Quá trình làm luận văn giúp chúng em tổng hợp nhiều kiến thức học học kỳ trước thu thập, bổ sung thêm kiến thức mới, qua rèn luyện khả tính tốn, khả nghiên cứu giải vấn đề phát sinh thực tế, bên cạnh cịn kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em nhiều thực tế sau Trong khoảng thời gian thực đồ án tốt nghiệp, em nhận giúp đỡ tận tình thầy Nguyễn Trung Kiên thầy cô khác Khoa Thầy giúp em có nhìn đắn, khái qt việc thiết kế, tiếp cận với phần mềm, phương pháp tính tốn quan trọng cần thiết cho người kỹ sư Xây dựng Đó kinh nghiệm quý báo cho thân em sau Tôi xin cảm ơn bạn bè lớp, người sát cánh suốt năm học vừa qua Cảm ơn bạn hợp tác trao đổi, thảo luận đóng góp ý kiến để giúp cho q trình làm luận văn tơi hồn thành Mặc dù cố gắng kiến thức kinh nghiệm cịn hạn chế, đồ án tốt nghiệp em tránh khỏi sai sót, kính mong nhận dẫn q Thầy để em củng cố hồn thiện kiến thức Cuối em xin chúc quý Thầy Cô thành công dồi sức khỏe để tiếp tục nghiệp truyền đạt kiến thức cho hệ sau Em xin chân thành cảm ơn! Tp Hồ Chí Minh, ngày 13 tháng 01 năm 2020 Sinh viên thực NGUYỄN VĂN NHÀNG SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN CAPSTONE PROJECT’S TASK Name’s student : NGUYEN VAN NHANG Student ID : 15149148 Class : 151491A Sector : Construction Engineering Technology Advisor : Dr NGUYEN TRUNG KIEN Start date : 07/2019 Finish date: 13/01/2020 Project’s Name: VAN PHU BUILDING Input Data: Architectural Profile (provided by Advitor) Soil Profile (provided by Advitor) The contents of capstone project: Architecture Illustrate architectural drafts again (20%) Structure Modeling, anlysis and design typical floor Calculate, design staircase Modeling, calculation column, wall… Foundation: Bored piles Product 01 Thesis and 01 Appendix 62 drawing A3 (08 Architecture, 53 Structures, 01 Drawing list) HEAD OF FACULTY Ho Chi Minh, January 13st, 2020 ADVISOR NGUYEN TRUNG KIEN SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MSSV: 15149148 Sinh viên : NGUYỄN VĂN NHÀNG Khoa : Xây Dựng Ngành : CNKT Cơng Trình Xây Dựng Tên đề tài : CHUNG CƯ VĂN PHÚ 1) Số liệu ban đầu o Hồ sơ kiến trúc (Sưu tầm cơng trình thực tế bên ngoài) o Hồ sơ khảo sát địa chất (Huyện Đức Huệ, Long An) 2) Nội dung phần lý thuyết tính tốn 2.1 Kiến trúc Thể lại vẽ theo kiến trúc (20%) 2.2 Kết cấu o Tính tốn, thiết kế sàn tầng điển hình o Tính tốn, thiết kế cầu thang o Mơ hình, tính tốn, thiết kết cột, dầm vách cơng trình o Nền móng: phương án cọc khoan nhồi 3) Thuyết minh vẽ o 01 thuyết minh 01 Phụ lục o 62 vẽ A3 (08 kiến trúc, 53 kết cấu ,1 danh mục vẽ) 4) Cán hướng dẫn : PSG.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN 5) Ngày giao nhiệm vụ : 07/2019 6) Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 13/01/2020 Tp Hồ Chí Minh, ngày 13 tháng 01 năm 2020 Xác nhận GVHD (Ký & ghi rõ họ tên) Nguyễn Trung Kiên SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN MỤC LỤC CAPSTONE PROJECT’S TASK CHƯƠNG GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH 12 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG 12 QUY MÔ, CÔNG SUẤT VÀ CẤP CƠNG TRÌNH 12 Các giải pháp kỹ thuật cơng trình 13 Giải pháp bố trí giao thơng 13 Giải pháp thơng gió, chiếu sáng 13 Giải pháp điện, nước thông tin 14 Hệ thống thu gom rác thải 15 Giải pháp phòng cháy chữa cháy 15 Vấn đề thoát người khỏi cơng trình có cố 15 CHƯƠNG PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 16 TỔNG QUAN 16 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 16 Hê kết cấu chịu lực 16 Hệ kết cấu sàn 16 NGUN TẮC TÍNH TỐN KẾT CẤU 17 Nhóm trạng thái giới hạn thứ 17 Nhóm trạng thái giới hạn thứ 17 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 17 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 18 LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ 18 CHƯƠNG TÍNH TỐN – THIẾT KẾ SÀN 19 PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU SÀN 19 TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (PHƯƠNG ÁN SÀN DẦM) 19 Chọn sơ kích thước tiết diện dầm, sàn 19 Tải trọng tác dụng lên sàn 22 Mơ hình sàn 25 Phân tích nội lực sàn 29 Kiểm tra chuyển vị 33 Tính tốn cốt thép 34 CHƯƠNG Thiết kế cầu thang 37 Mặt cầu thang 37 Cấu tạo cầu thang 37 Tải trọng tác động 37 Tĩnh tải 37 Hoạt tải 39 Mơ hình tính tốn 39 Kết nội lực sau 40 Kiểm tra chuyển vị 41 Kết mơ hình dầm chiếu nghỉ 42 SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN Tính tốn cốt thép 43 CHƯƠNG MƠ HÌNH KẾT CẤU CƠNG TRÌNH 45 Tổng quan cơng trình 45 Vật liệu sử dụng 45 Sơ kết cấu 46 Sơ kích thước cột 46 Sơ kích thước dầm , sàn 46 Sơ kích thước sàn: 46 Sơ kích thước vách 47 Tính toán tải trọng 47 Tĩnh tải trọng lượng thân sàn 47 Hoạt tải 49 Tải trọng gió 49 Tính tốn tải trọng động đất 66 Tổ hợp tải trọng 76 Các trường hợp tải trọng 76 Tổ hợp nội lực từ trường hợp tải trọng 76 Kiểm tra điều kiện sử dụng cơng trình 77 Kiểm tra lật 77 Kiểm tra chuyển vị đỉnh 77 Kiểm tra chuyển vị lệch tầng 78 CHƯƠNG THIẾT KẾ KHUNG 80 TÍNH TỐN THIẾT KẾ CỘT 80 Tính tốn thép dọc cột 80 Ví dụ tính tốn 83 Tính tốn cốt đai 84 Kết tính tốn cốt thép 85 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH 95 Mặt hệ dầm 95 Tính toán cốt thép 95 Tính tốn chi tiết cho dầm B36 98 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ VÁCH 109 Phương pháp vùng biên chịu momen 109 Tính tốn cốt thép cho trường hợp cụ thể 112 CHƯƠNG THIẾT KẾ MÓNG 136 TỔNG QUAN VỀ NỀN MÓNG 136 KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG 136 PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MĨNG CƠNG TRÌNH 138 TÍNH TỐN CỌC CƠNG TRÌNH 138 Chọn kích thước, vật liệu chiều sâu chôn cọc 138 Tính tốn sức chịu tải cọc 139 Sức chịu tải thiết kế 146 Sơ số lượng cọc 146 Tính tốn độ lún cọc đơn 147 SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN Mặt cọc 149 Thiết kế móng M1 (A-2) 150 Thiết kế móng M2 (B-2) 156 Thiết kế móng M3 (Móng lõi thang máy) 162 Kểm tra xuyên thủng móng M-LTM 165 Thiết kế móng M4 166 TÀI LIỆU THAM KHẢO 170 SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Lớp bê tông bảo vệ cấu kiện bê tông cốt thép 18 Bảng 3.1 Sơ tiết diện dầm 20 Bảng 3.2 Sơ tiết diện cột 22 Bảng 3.3 Tĩnh tải sàn phòng tầng điển hình 23 Bảng 3.4 Tĩnh tải sàn nhà vệ sinh, ban công 23 Bảng 3.5 Tĩnh tải sàn tầng mái 23 Bảng 3.6 Tĩnh tải sàn tầng hầm 24 Bảng 3.7 Tải trọng tường 24 Bảng 3.8 Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên cơng trình (TCVN 2737-1995) 24 Bảng 3.9 Các loại tải trọng sàn (Load Pattens) 25 Bảng 4.1 Bảng kích thước cầu thang 37 Bảng 4.2 Tải trọng lớp cấu tạo chiếu nghỉ 38 Bảng 4.3 Tải trọng lớp cấu tạo thang 39 Bảng 4.4 Bảng giá trị thép thang 44 Bảng 4.5 Bảng tính thép dầm chiếu tới 44 Bảng 5.1 Sơ tiết diện cột 46 Bảng 5.2 Tĩnh tải sàn hộ , hành lang, phòng ăn , khách , ngủ 47 Bảng 5.3 Tĩnh tải sàn nhà vệ sinh 47 Bảng 5.4 Tĩnh tải sàn tầng thượng, mái 48 Bảng 5.5 - Tĩnh tải sàn tầng hầm 48 Bảng 5.6 Giá trị hoạt tải sử dụng 49 Bảng 5.7 Bảng tính tốn gió tĩnh 51 Bảng 5.8 Bảng giá trị chu kỳ tần số với mode dao động 55 Bảng 5.9 Bảng % khối lượng tham gia dao động theo phương X, Y, Z 55 Bảng 5.10 Bảng tóm tắt mode tính gió động 56 Bảng 5.11 Bảng khối lượng tầng, tâm cứng, tam khối lượng 58 Bảng 5.12 Bảng tính gió động Mode 2, dạng dao động thứ 1, phương X 60 Bảng 5.13 – Bảng tính gió động Mode 1, dạng dao động thứ 1, phương Y 62 Bảng 5.14 Bảng tổng hợp nội lực gió theo phương 64 Bảng 5.15 Bảng giá trị chu kỳ tầng số với mode thiết kế xây dựng 67 Bảng 5.16 Bảng % khối lượng tham gia dao động theo phương X, Y, Z 68 Bảng 3.17 – Thang phân chia cấp động đất 70 Bảng 5.18 Bảng giá trị tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi 71 Bảng 5.19 Giá trị hệ số ứng xử q0 cho hệ có đặn theo mặt đứng 71 Bảng 5.20 Bảng tổng hợp hệ số tính động đất 73 Bảng 5.21 Bảng tính tốn Sd theo chu kỳ T 73 Bảng 5.22 Các loại tải trọng (Load Pattens) 76 Bảng 5.23 Tổ hợp nội lực từ trường hợp tải 76 SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN Bảng 5.24 Chuyển vị đỉnh cơng trình 78 Bảng 5.25 Chuyển vị lệch tầng 79 Bảng 6.1 Bảng điều kiện phương làm việc cột 82 Bảng 6.2 Bảng nội lực cột C26 - Tầng 17 83 Bảng 6.3 Bảng tính thép cột C26 86 Bảng 6.4 Bảng tính thép cột C31 87 Bảng 6.5 Bảng tính thép cột C32 88 Bảng 6.6 Bảng tính thép cột C27 89 Bảng 6.7 Bảng tính thép cột C43 90 Bảng 6.8 Bảng tính thép cột C47 91 Bảng 6.9 Bảng tính thép cột C28 92 Bảng 6.10 Bảng tính thép cột C44 93 Bảng 6.11 Bảng tính thép cột C15 , C17, C19, C21 ,C23 , C25 94 Bảng 6.12 Bảng quy đổi tên dầm 97 Bảng 6.13 Bảng kết tính tốn cốt thép cho dầm B25(Tầng 23 ) 98 Bảng 6.14 Bảng kết tính tốn thép dầm tầng điển hình (tầng 23) 101 Bảng 6.15 Bảng kết tính tốn thép dầm tầng điển hình (tầng 12) 107 Bảng 6.16 Nội lực vách V1 112 Bảng 6.17 Kết tính tốn thép vách V1, V2 114 Bảng 6.18 Kết tính tốn thép vách V3,V5 116 Bảng 6.19 Kết tính tốn thép vách V4 118 Bảng 6.20 Kết tính tốn thép vách V6 120 Bảng 6.21 Kết tính tốn thép vách V7 122 Bảng 6.22 Kết tính toán thép vách V8 124 Bảng 6.23 Kết tính tốn thép vách V10 126 Bảng 6.24 Kết tính tốn thép vách V11 128 Bảng 6.25 Kết tính tốn thép vách V12 130 Bảng 6.26 Kết tính tốn thép vách V13 132 Bảng 6.27 Kết tính tốn thép vách V14 134 Bảng 7.1 Phân chia đơn nguyên địa chất ( lớp ) 136 Bảng 7.2 Bảng thống kê địa chất lớp đất 137 Bảng 7.3 Bảng xác định sức chịu tải cọc theo tiêu lý đất 140 Bảng 7.4 Sức chịu tải đất theo cường độ đất 142 Bảng 7.5 Sức kháng ma sát theo thí nghiệm tiêu chuẩn SPT 144 Bảng 7.6 Bảng tổng hợp sức chịu tải 146 Bảng 7.7 Bảng tính tốn số lượng cọc chân cọc đơn 146 Bảng 7.8 Bảng tính tốn số lượng cọc vách bên 147 Bảng 7.9 Bảng tính tốn số lượng cọc lõi thang máy 147 Bảng 7.10 Bảng xác định module biến dạng đất E 148 Bảng 7.11 Nội lực móng M1 (A-2) 150 SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN Bảng 7.12 Bảng xác định góc ma sát trung bình khối móng quy ước 150 Bảng 7.13 Bảng xác định dung trọng đẩy trung bình khối móng quy ước 151 Bảng 7.14 Quan hệ e-p 153 Bảng 7.15 Bảng tính lún móng M1 154 Bảng 7.16 Bảng tính thép đài móng M1 (A-2) 156 Bảng 7.17 Nội lực móng M2 (B-2) 156 Bảng 7.18 Bảng kiểm tra ổn định đất dáy móng 157 Bảng 7.19 Quan hệ e-p 159 Bảng 7.20 Bảng tính lún móng M2 160 Bảng 7.21 Bảng tính thép đài móng M2 162 Bảng 7.22 Nội lực móng M3(LTM) 162 Bảng 7.23 Bảng kiểm tra ổn định đất đáy móng 163 Bảng 7.24 Bảng tính thép đài móng M3 166 Bảng 7.25 Nội lực móng M4 166 Bảng 7.26 Bảng kiểm tra ổn định đất dáy móng 167 SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Vị trí địa lí cơng trình 12 Hình 3.1 Mặt kết cấu sàn tầng điển hình 25 Hình 3.2 Combo CV-NH (kiểm tra độ võng ngắn hạn) TINHTOAN (tính tốn cốt thép) 26 Hình 3.3 Khai báo f1 27 Hình 3.4 Khai báo f 27 Hình 3.5 Khai báo f 28 Hình 3.6 Khai báo combo CV-DH (kiểm tra độ võng dài hạn) 28 Hình 3.7 Tĩnh tải tác dụng lên sàn 29 Hình 3.8 Tĩnh tải tường xây tập trung 29 Hình 3.9 Tĩnh tải tường xây phân bố 30 Hình 3.10 Hoạt tải HT1 tác dụng lên sàn 31 Hình 3.11 Hoạt tải HT2 tác dụng lên sàn 31 Hình 3.12 Biểu đồ moomen theo phương X 32 Hình 3.13 Biểu đồ momen theo phương Y 32 Hình 3.14 Chuyển vị sàn theo tải trọng ngắn hạn 33 Hình 3.15 Chuyển vị theo tải dài hạn 34 Hình 4.1 Mặt kết cấu cầu thang 37 Hình 4.2 Các lớp cấu tạo cầu thang 38 Hình 4.3 Tĩnh tải tác dụng lên thang 39 Hình 4.4 Hoạt tải tác dụng lên thang 40 Hình 4.5 Phản lực gối 40 Hình 4.6 Nội lực (lực cắt) thang 41 Hình 4.7 Nội lực (moment) thang 41 Hình 4.8 Chuyển vị thang 42 Hình 4.9 Mơ hình dầm chiếu nghỉ 42 Hình 4.10 Nội lực (moment) dầm chiếu tới 43 Hình 4.11 Nội lực (lực cắt) dầm chiếu tới 43 Hình 5.1 Mặt cột 46 Hình 5.2 Sơ đồ tính tốn động lực tải gió tác dụng lên cơng trình 53 Hình 5.3 - Mơ hình 3D cơng trình ETABS 54 Hình 5.4 Các dạng dao động cơng trình 55 Hình 5.5 - Đồ thị xác định hệ số động lực i 57 Hình 5.6 Hệ tọa độ xác định hệ số tương quan không gian  57 Hình 5.7 – Biểu đồ phổ thiết kế dùng cho phân tích đàn hồi 74 Hình 5.8 Khai báo tải động đất 74 Hình 5.9 - Dạng phổ thiết kế dùng cho phản ứng đàn hồi 75 Hình 5.10 Định nghĩa trường hợp tải động đấ 76 SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN Hình 5.11 Chuyển vị đỉnh cơng trình lớn 78 Hình 6.1 Mặt cột, vách 80 Hình 6.2 Sơ đồ nội lực với độ lệch tâm 81 Hình 6.3 Mặt dầm sàn ETABS tương đương tầng điển hình 95 Hình 6.4 Sơ đồ khối tính dầm 96 Hình 6.5 Biểu đồ Momen dầm tầng điển hình (tầng 23) ứng với tổ hợp bao 97 Hình 6.6 Đoạn gia cường cốt treo vị trí dầm phụ gối lên dầm 100 Hình 6.7 Cốt thép ngang nằm vùng giớ hạn dầm 108 Hình 6.8 Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách 109 Hình 7.1 Mặt cọc, đài cọc 149 Hình 7.2 Mặt móng M1 (A-2) 150 Hình 7.3 Phản lực đầu cọc M1 (A-2) 150 Hình 7.4 Biểu đồ quan hệ e-p 153 Hình 7.5 Biểu đồ màu M11 155 Hình 7.9 Mặt móng M2 (B-2) 156 Hình 7.11 Phản lực đầu cọc M2 157 Hình 7.12 Biểu đồ quan hệ e-p 159 Hình 7.13 Biểu đồ màu M11 161 Hình 7.15 Moment theo phương layer A 161 Hình 7.17 Mặt móng M3 162 Hình 7.18 Phản lực đầu cọc móng M3 163 Hình 7.21 Mặt móng M4 166 Hình 7.22 Phản lực đầu cọc M4 167 Hình 7.23 Mặt cắt tháp xun thủng móng M3 169 SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN CHƯƠNG GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG - Địa điểm xây dựng công trình: chung cư cao cấp Văn Phú, xã Bình Hịa Nam, huyện Đức Huệ, Long An Hình 1.1 Vị trí địa lí cơng trình - Tồ nhà cơng trình nằm dự án xây dựng khu chung cư cao cao cấp huyện Đức Huệ nhằm đáp ứng nhu cầu nhà cho người dân Tòa nhà gồm tầng hầm 25 tầng thân kể tầng kỹ thuật tầng mái - Xét mặt địa lý, khu đất đẹp có mạng lưới giao thơng hồn thiện, hệ thống điện nước hồn chỉnh tiếp giáp với khu dân cư phía bắc cơng trình nên cơng trình có nhiều thuận lợi cho q trình thi cơng - Về mặt tổng thể dự án xây dựng khu đất cần san lấp để đạt cốt thiết kế hè đường QUY MƠ, CƠNG SUẤT VÀ CẤP CƠNG TRÌNH - Theo dự án, cơng trình nhà thuộc loại cao tổng thể dự án (cốt cao độ đỉnh tòa nhà +93.6 m), bao gồm công sau: + Tầng hầm 1, dành để xe + Tầng 1, 2, 3, 4, dùng làm siêu thị, nhà hàng nhu cầu dịch vụ khác + Tầng tầng kỹ thuật + Các tầng từ đến 23 chia thành hộ phục vụ nhu cầu nhà nhân dân - Cấp cơng trình: Cấp I (từ 20-29 tầng) - Bậc chịu lửa: Bậc II - Cơng trình Nhà chung cư cao cấp Văn Phú- cơng trình chung cư vào loại tương đối lớn đại ngày phổ biến Long An - Các thông số kỹ thuật qui mơ cơng trình: + Diện tích sàn tầng hầm: 3165.75m2 + Diện tích sàn tầng từ tầng đến tầng kỹ thuật: 2003.87m2 + Diện tích sàn tầng từ tầng đến tầng 23: 1445m2 + Cốt cao độ đỉnh mái: +93.6 m + Chiều cao tầng hầm: tầng hầm cao 3.3m, tầng hầm cao 3.5m + Chiều cao tầng 1: 5m + Chiều cao tầng 2, 3, 5: 4.5m SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 12 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN + Chiều cao tầng 4: 5.5 m + Chiều cao tầng từ tầng đến 22: 3.4m + Chiều cao tầng 23: 3.7m + Chiều cao tầng mái: 4.5m CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH Giải pháp bố trí giao thơng  Giao thơng mặt - Giao thông theo phương ngang đảm bảo nhờ hệ thống hành lang Các hành lang thiết kế rộng 2.94 m, đảm bảo rộng rãi, đủ cho người qua lại - Các hành lang nối với nút giao thông theo phương đứng cầu thang cầu thang máy  Giao thông theo phương đứng - Giao thông theo phương đứng gồm cầu thang thang máy Thang máy bao gồm thang máy trọng tải lớn để vận chuyển hàng hóa phục vụ siêu thị bố trí từ tầng hầm đến tầng thang máy vận chuyển người bố trí từ tầng hầm đến tầng 21 Cầu thang thiết kế vế rộng 2.7 m, cịn có thang hiểm rộng 2.6 m cho tầng siêu thị đảm bảo người an tồn trường hợp xảy cố Tất hệ thống thang thang máy đặt trung tâm nhà, đảm bảo thuận tiện cho giao thơng hộ Giải pháp thơng gió, chiếu sáng  Giải pháp thơng gió Thơng gió yêu cầu quan trọng thiết kế kiến trúc, nhằm đảm bảo vệ sinh, sức khoẻ cho người làm việc nghỉ ngơi - Tòa nhà sử dụng hệ thống điều hịa khơng khí bán trung tâm, độc lập phân tầng có cơng suất lạnh đáp ứng nhu cầu sử dụng - Hệ thống thơng gió bao gồm: Hệ thống hút tập trung hộp kỹ thuật hút quạt hút gió đặt tầng thượng, kết hợp sử dụng xen kẽ số quạt hút khí kiểu treo trần (treo tường) tính tốn theo bội số trao đổi khơng khí phù hợp với tiêu chuẩn vệ sinh - Về tổng thể, tồn cơng trình nằm khu thống mát, diện tích rộng rãi, đảm bảo khoảng cách vệ sinh so với nhà khác Do đảm bảo yêu cầu thơng gió cơng trình - Nhìn chung, bố trí mặt cơng trình đảm bảo thơng gió ánh sáng tự nhiên mức tối đa  Giải pháp chiếu sáng - Kết hợp chiếu sáng tự nhiên chiếu sáng nhân tạo - Hệ thống chiếu sáng nhà thiết kế theo tiêu chuẩn chiếu sáng nhân tạo cơng trình dân dụng (TCXD 16:1986): chiếu sáng phòng làm việc, phòng hội họp, hội trường dùng đèn huỳnh quang; chiếu sáng hành lang, sảnh dùng đèn downlight 150mm, bóng compack; chiếu sáng khu phụ trợ cầu thang, gara, kho, khu WC, vv… chủ yếu dùng bóng đèn sợi đốt, đảm bảo độ rọi tối thiểu khu vực - Các đèn báo lối (EXIT) bố trí tất lối lại lối vào tòa nhà sảnh, cầu thang, hành lang số khu công cộng khác - Đèn chiếu sáng chiếu nghỉ cầu thang thoát nạn điều khiển tập trung tủ điện phòng thường trực SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 13 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN - Hệ thống điện chiếu sáng bảo vệ hệ thống áp-tô-mát lắp bảng điện, điều khiển chiếu sáng công tắc lắp tường cạnh cửa vào lối lại, vị trí thuận lợi Giải pháp điện, nước thông tin  Cấp điện - Với tổng cơng suất thiết kế tồn cơng trình 430 KW, nguồn điện cung cấp hạ 380/220v cho cơng trình lấy từ trạm biến áp khu vực - Toàn dây dẫn điện nhà dùng dây điện lõi đồng bọc nhựa PVC cách điện - Ngoài nhà cịn có máy phát điện Diesel dự phịng cơng suất 100 kVA kèm thiết bị mạch đổi nguồn điện tự động (ATS) cung cấp cho hai khối nhà CT1A CT1B trường hợp điện lưới để đảm bảo cung cấp điện liên tục cho số phụ tải quan trọng như: hệ thống điện chiếu sáng làm việc cho khu vực dịch vụ, hệ thống điện thang máy, phòng cháy chữa cháy, bơm nước, …  Cấp nước - Nước cấp lấy từ mạng lưới cấp nước bên khu vực vào bể chứa nước ngầm chung cư có dung tích 485 m3 bao gồm lượng nước cấp cho sinh hoạt lượng nước dự trữ cho cấp nước chữa cháy - Toà nhà thiết kế bể chứa nước mái có dung tích 124m3 theo ống ống nhánh đến tầng Tại tầng, nước sinh hoạt qua đồng hồ lưu lượng bố trí tập trung cung cấp đến hộ - Hệ thống đường ống bố trí ngầm hộp kĩ thuật xuống tầng tường ngăn đến khu vệ sinh phịng chức  Thốt nước - Hệ thống thoát nước tách làm hai mạng riêng biệt: + Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt: thiết kế cho tất khu vệ sinh khu nhà Nước thải khu vệ sinh thoát theo hai hệ thống riêng biệt: hệ thống thoát nước bẩn hệ thống thoát phân o Nước bẩn từ phễu thu sàn, chậu rửa, bồn tắm vào hệ ống đứng có đường kính D110 – D140 thoát riêng hố ga thoát nước bẩn thoát hệ thống thoát nước sinh hoạt o Phân từ bệ xí, tiểu treo thu vào hệ thống ống đứng có đường kính D140 riêng ngăn chứa bể tự hoại Bố trí ống đứng 60  90 thông cho hai ống đứng thoát nước sinh hoạt thoát phân trục thoát đưa qua mái, cao khỏi mái nhà 700mm + Hệ thống nước mưa: bố trí xuống tầng 1, nước mưa thu vào hố ga riêng, ngồi hệ thống nước mưa khu vực - Tồn hệ thống ống đứng nước nhà sử dụng ống nhựa chất lượng cao, ống nhánh dùng PVC class II có đường kính từ D42 đến D160  Giải pháp thông tin liên lạc - Thơng tin với bên ngồi thực thơng qua mạng điện thoại hệ thống truyền hình cáp VCTV Ngồi ra, cịn có hình thức thơng thường như: vô tuyến, internet, fax… SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 14 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN Hệ thống thu gom rác thải Trong nhà cao tầng công tác vệ sinh coi trọng, hệ thống thu gom xử lý rác thải Cơng trình thiết kế hệ thống thu gom rác thải bao gồm ống đổ rác bố trí lõi thang máy với cửa đổ rác tầng Rác theo ống xuống ngăn chứa rác tầng Hàng ngày có xe rác vào lấy rác ngăn chứa chở đến bãi thu gom rác thành phố Giải pháp phòng cháy chữa cháy - Phương án cứu hỏa kết hợp hệ thống cứu hỏa động thành phố với hệ thống cứu hỏa đặt sẵn tầng - Hệ thống phòng cháy, chữa cháy bố trí hợp lý theo TCVN 2737 – 1995 (quy định họng chữa cháy cho điểm bên nhà lượng nước họng) Số họng chữa cháy cho điểm nhà n = 3, lưu lượng nước cho họng Q = 2,5 l/s , thời gian để dập tắt đám cháy Vậy lưu lượng nước cần dự trữ W = x 3600 x 2,5 x = 81000 (l) = 81(m3) Dung tích bể mái 146 m3 đảm bảo yêu cầu - Sử dụng hệ thống cấp nước chữa cháy vách tường, hộp chữa cháy đặt chiếu nghỉ cầu thang - Cấu tạo hộp chữa cháy lấy theo thiết kế điển hình Bộ Xây dựng (bao gồm: van khoá D50, lăng phun, cuộn dây vải gai đường kính D = 50mm dài 20m) - Tại chân hộp cứu hoả đặt thêm bình bọt CO2 – MF4 hộp nút bấm có cháy báo cho máy bơm Vấn đề thoát người khỏi cơng trình có cố - Cửa phịng có cánh mở bên - Từ phịng trực tiếp hành lang phận thoát hiểm thang thang máy mà qua phận trung gian khác - Khoảng cách từ phịng đến thang hiểm đảm bảo < 40 m - Mỗi khu có khơng nhỏ thang hiểm - Đảm bảo khoảng cách an tồn phịng cháy chữa cháy từ cửa hộ đến lối thoát nạn gần cơng trình Khoảng cách từ cửa hộ đến lối nạn gần khơng lớn 25m - Thang thoát hiểm phải thiết giáp với bên ngồi - Lối nạn coi an tồn đảm bảo điều kiện sau: + Đi từ hộ tầng1 trực tiếp hay qua tiền sảnh + Đi từ hộ tầng (trừ tầng 1) hành lang có lối SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 15 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN CHƯƠNG PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU TỔNG QUAN * Các tiêu chuẩn thiết kế: [1] TCVN 2737 : 1995 Tải trọng tác động - Tiêu chuẩn thiết kế [2] TCXD 229 : 1999 Chỉ dẫn tính tốn thành phần động tải trọng gió theo TCVN 2737 : 1995 [3] TCVN 9386 : 2012 Thiết kế cơng trình chịu động đất [4] TCVN 5574 : 2012 Kết cấu Bê Tông Bê Tông Cốt Thép - Tiêu chuẩn thiết kế [5] TCXD 198 : 1997 Nhà cao tầng - Thiết kế kết cấu Bê Tơng Cốt Thép tồn khối [6] TCVN 9362 : 2012 Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình [7] TCVN 10304 : 2014 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế [8] QCVN 02 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia số liệu điều kiện tự nhiên dung xây dựng [9] ACI 318-2011 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU Hê kết cấu chịu lực Căn vào sơ đồ làm việc kết cấu nhà cao tầng phân loại sau:  Các hệ kết cấu bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng kết cấu ống  Các hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ống lõi kết cấu ống tổ hợp  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 kết cấu có khung ghép Mỗi loại kết cấu có ưu nhược điểm riêng tùy thuộc vào nhu cầu khả thi công thực tế cơng trình  Trong kết cấu khung bê tơng cốt thép đổ tồn khối (hay cịn gọi vách cứng) hệ thống tường vừa làm nhiệm vụ chịu tải trọng đứng vừa hệ thống chịu tải trọng ngang Đây loại kết cấu phổ biến nhà cao tầng nước ta Ưu điểm bật hệ kết cấu đơn giản dễ thiết kế Hệ kết cấu sàn  Trong cơng trình hệ sàn có ảnh hưởng lớn tới làm việc không gian kết cấu  Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý quan trọng Do vậy, cần phải có phân tích để lựa chọn phương án phù hợp với kết cấu cơng trình Do cơng trình dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo vẽ mỹ quan cho hộ nên giải pháp kết cấu cơng trình lựa chọn sau:  Kết cấu móng cọc khoan nhồi  Kết cấu sàn dầm  Kết cấu cơng trình khung, bao gồm hệ thống cột tạo hệ lưới đỡ sàn nằm ẩn góc hộ SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 16 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN NGUN TẮC TÍNH TỐN KẾT CẤU Khi thiết kế cần tạo sơ đồ kết cấu, kích thước tiết diện bố trí cốt thép đảm bảo độ bền, độ ổn định độ cứng không gian xét tổng thể riêng phận kết cấu Việc đảm bảo đủ khả chịu lực phải giai đoạn xây dựng sử dụng Khi tính tốn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép cần phải thỏa mãn u cầu tính tốn theo hai nhóm trạng thái giới hạn Nhóm trạng thái giới hạn thứ Nhằm đảm bảo khả chịu lực kết cấu, cụ thể bảo đảm cho kết cấu:  Không bị phá hoại tác dụng tải trọng tác động  Không bị ổn định hình dáng vị trí  Khơng bị phá hoại kết cấu bị mỏi  Không bị phá hoại tác động đồng thời nhân tố lực ảnh hưởng bất lợi môi trường Nhóm trạng thái giới hạn thứ Nhằm đảm bảo làm việc bình thường kết cấu, cụ thể cần hạn chế:  Khe nứt không mở rộng giới hạn cho phép không xuất khe nứt  Khơng có biến dạng q giới hạn cho phép độ võng, góc xoay, góc trượt, dao động PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC Nội lực xác định phương pháp tính tay thủ cơng với công việc sau:  Tách rời cấu kiện cơng trình phù hợp với tính tuyến tính tính định xứ  Chọn sơ đồ tính phù hợp  Tính tốn quy đổi tải trọng  Giải nội lực theo bảng tra công thức học Tuy nhiên thời gian giải lâu, phức tạp, dễ sai sót tính độ xác chưa cao, q an tồn sơ đồ tính thường chọn ngàm, khớp lý tưởng giả thiết, thực tế điều kiện biên không lý tưởng Một số trường hợp tải trọng quy đổi gần Và công thức giải với điều kiện vật liệu làm việc miền đàn hồi Do sinh viên kết hợp giải nội lực theo phương pháp tính tay phần mềm (giải theo phương pháp phần tử hữu hạn FEM) Kết phần mềm giải tin cậy đáp ứng số tiêu chí biến dạng phù hợp với đường tác dụng tải trọng, độ lớn biến dạng phù hợp với vị trí đặc lực, nội lực giải khác với tính tay Mơ hình phần mềm xét ảnh hưởng cấu kiện với nhau, nội lực giải khác nhiều so với tính tay có đánh giá, lý giải lựa chọn cho hợp lý Trong phạm vi đồ án này, sinh viên sử dụng phần mềm sau để phân tích nội lực mơ hình: - Phần mềm ETABS 2016: phần mềm phần tử hữu hạn phân tích làm việc tồn cơng trình - Phần mềm SAFE V12.3: phần mềm phần tử hữu hạn chuyên phân tích cấu kiện dạng (bản sàn, móng,…) SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 17 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN (Do q trình mơ hình tính tốn liên kết qua lại phần mềm phiên hỗ trợ gặp số khó khăn nên sinh viên xin phép sử dụng mơ hình phân tích khác phiên số phận) VẬT LIỆU SỬ DỤNG  Cốt thép Các loại thép có đường kính < 10mm, ta sử dụng thép AI với thông số:  Cường độ chịu kéo theo TCGH I : R S =225 MPa ; R SW =175 MPa  Module đàn hồi : ES = 21000 MPa Các loại thép có đường kính  10mm , ta sử dụng thép AIII với thông số:   Cường độ chịu kéo theo TCGH I : Module đàn hồi : ES = 20000 MPa  Bê tông Sử dụng bê tông cấp độ bền B25 với thông số:  Cường độ chịu nén theo TTGH I : Rb =14.5 MPa  Cường độ chịu kéo theo TTGH I : R bt = 1.05 MPa  Cường độ chịu nén theo TTGH II : R b,ser = 18.5 MPa  Cường độ chịu kéo theo TTGH II : R bt,ser = 1.6 MPa  Module đàn hồi: E b = 30000 MPa  Hệ số điều kiện làm việc γ b2 = với hệ số ω = 0.734 ; ξ R = 0.595 ; α R = 0.418 LỚP BÊ TƠNG BẢO VỆ Lớp bê tơng bảo vệ cho cấu kiện bê tông cốt thép sử dụng bảng dưới: Bảng 2.1 Lớp bê tông bảo vệ cấu kiện bê tông cốt thép STT Cấu kiện Lớp bê tông bảo vệ (mm) Cột, Cọc, đài móng 50 Kết cấu tiếp xúc với đất đổ bê tơng lót 45 Sàn 20 Dầm 35 Cầu thang 20 Vách - lõi 40 SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 18 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN CHƯƠNG TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ SÀN Thiết kế sàn nhiệm vụ quán trình thiết kế kết cấu bê tông cốt thép Vấn đề đặt việc lựa chọn kết cấu sàn cho vừa hợp lý mà đảm bảo hiệu kinh tế Trong trình thiết kế, tùy vào độ, kỹ thuật thi công, thẩm mỹ yêu cầu kỹ thuật, người kỹ sư cần phải cân nhắc chọn lựa kết cấu sàn cho hợp lý Để đảm bảo yêu cầu trên, kết cấu sàn sườn bê tơng tồn khối phương án hợp lý lựa chọn cho công trình Các phần tính tốn sàn tầng điển sau:  Chọn sơ tiết diện cấu kiện  Xác định tải trọng tác dụng  Mặt sàn sơ đồ tính  Xác định nội lực sàn  Tính tốn cốt thép cho sàn  Kiểm độ võng sàn  Quan điểm tính: Xem sàn tuyệt đối cứng mặt phẳng ngang PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU SÀN Hệ sàn sườn toàn khối loại dầm Ưu điểm:  Tính tốn đơn giản  Được sử dụng phổ biến nước ta Nhược điểm:  Chiều cao dầm độ võng sàn lớn vượt độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng cơng trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu cơng trình chịu tải ngang không gian sử dụng bị thu hẹp  Nhận xét: Sàn cơng trình cao tầng thường dày sàn nhà thông thường bởi:  Về mặt chịu lực: Trong kết cấu sàn có giảm yếu gây khoan lỗ sàn để lắp đặt thiết bị mà khơng kể đến tính toán  Về mặt biến dạng: Đảm bảo độ võng cho phép đồng thời sàn cơng trình nhà cao tầng xem tuyệt đối cứng theo phương ngang TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (PHƯƠNG ÁN SÀN DẦM) Chọn sơ kích thước tiết diện dầm, sàn Chiều dày sàn Chọn chiều dày sàn phụ thuộc vào nhịp tải trọng tác dụng  Có thể chọn sơ chiều dày sàn theo công thức: hs = - D × L m in  h m in m Trong đó:  hb : Chiều dày sàn  m : Hệ số phụ thuộc vào loại sàn Bản dầm m = (30 ÷35) Bản kê bốn cạnh m  (40  45) SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 19 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN Bản công xôn m = (10  18)  D : Hệ số phụ thuộc vào tải trọng D = (0.8 ÷1.4)  Chọn D = 0.8  Lmin = min(L1,L2 ) (lấy theo ô sàn lớn 8.5m x 8.5m)  hmin : Chiều dày tối thiếu sàn lấy theo mục 8.2.2 TCXDVN 356 : 2005 “Tiêu chuẩn thiết kế - Kết cấu bê tông Bê tông cốt thép”  Từ ta có: h s = D × L m in = 0.8 ×8500 = 150 m m m 45 Suy ra: + Chọn chiều dày sàn tầng điển hình sàn tầng mái h s = 150 mm , sàn tầng h s = 250 mm h s = 150 mm > h = 50 mm + Sàn tầng hầm dày hs = 250 mm sử dụng làm nơi để xe, phải chịu tải lớn, đặc biệt sàn tầng hầm phải đảm bảo yêu cầu chống thấm, chọn sàn tầng hầm dày 300 mm Tiết diện dầm - phụ Chọn sơ kích thước dầm nhầm giảm trình lặp phân tích mơ hình tính tốn theo phương pháp phân tích hữu hạn Việc lựa chọn tiết diện dầm phụ thuộc vào chiều dài nhịp, chiều cao thông thủy yêu cầu kiến trúc Do chiều cao tầng thấp nên ta sử dụng dầm bẹp có kích thước chọn sơ theo công thức kinh nghiệm là: Bảng 3.1 Sơ tiết diện dầm KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM Loại dầm Nhịp L (m) Dầm phụ 6m Dầm  10 m Chiều cao h Một nhịp 1    L  15 12   1   L  12  Nhiều nhịp L 20 h L 15 h Chiều rộng b 1 2   h 3 3 Xét sàn có kích thước 8500 x 8500 (mm) 1 h d = ữ ì8000 = 600 ÷ 925  12  Suy chọn kích thước: + Dầm : 400 x 600 mm + Dầm phụ : 200 x 500 mm Tiết diện cột - Việc chọn sơ kích thước cột tính tốn cách gần theo cơng thức sau: k N k n qF A o = t  t tang s Rb Rb Trong đó: + Ao : Diện tích tiết diện cột SVTH: NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 20 S K L 0 ... cơng trình: Cấp I (từ 20-29 tầng) - Bậc chịu lửa: Bậc II - Cơng trình Nhà chung cư cao cấp Văn Phú- cơng trình chung cư vào loại tương đối lớn đại ngày phổ biến Long An - Các thông số kỹ thuật... NGUYỄN VĂN NHÀNG MSSV: 15149148 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN CHƯƠNG GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG - Địa điểm xây dựng cơng trình: chung cư cao cấp Văn Phú, xã... Sinh viên : NGUYỄN VĂN NHÀNG Khoa : Xây Dựng Ngành : CNKT Cơng Trình Xây Dựng Tên đề tài : CHUNG CƯ VĂN PHÚ 1) Số liệu ban đầu o Hồ sơ kiến trúc (Sưu tầm cơng trình thực tế bên ngoài) o Hồ sơ khảo