K H O A H Ọ C T R Á I Đ Ấ T N H Ó M 0 4 L Ớ P L 0 2 | 1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KĨ THUẬT XÂY DỰNG BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN KHOA HỌC TRÁI ĐẤT CHỦ ĐỀ PHÂN TÍCH SỰ[.]
KHOA HỌC TRÁI ĐẤT NHÓM 04 LỚP L02 |1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KĨ THUẬT XÂY DỰNG BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN KHOA HỌC TRÁI ĐẤT CHỦ ĐỀ: PHÂN TÍCH SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA BÃO NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG NHÀ CHỐNG BÃO Giảng viên hướng dẫn: PHAN THỊ ANH THƯ Nhóm lớp: L02; Nhóm: 04 Tp Hồ Chí Minh ngày 30 tháng 04 năm 2021 h KHOA HỌC TRÁI ĐẤT NHÓM 04 LỚP L02 |2 Mụ c lụ c Sinh viên thực hiện: Phân công nhiệm vụ: .3 Thực Mơ hình: I ĐẶT VẤN ĐỀ II NỘI DUNG .5 2.1 Tìm hiểu bão: 2.2 Ảnh hưởng bão .7 III NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG NHÀ CHỐNG BÃO Chọn địa điểm xây dựng: Hình dạng ngơi nhà: Xây dựng mái nhà, độ nghiêng mái: .9 Phần mái đua (mái hiên): 10 Phần móng, tường, kết cấu bao che: 10 Gia cường hệ tam giác ngang đứng ( chống chéo): 10 Các mái lợp: 11 Hệ thống cửa đi, cửa sổ: 11 Then, chốt khóa: 11 10 Trồng xung quanh để tránh cản gió: 11 IV CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ ÁP DỤNG 13 Mơ hình nhà chống bão viện khoa học công nghệ - Bộ xây dựng: 13 Mơ hình nhà chống bão giá rẻ sinh viên trường đại học Kiến Trúc TP.HCM 13 Nhà trú ẩn khẩn cấp mặt nước xây dựng nhà chống bão sinh viên trường Đại học Bách Khoa TP.HCM 14 h KHOA HỌC TRÁI ĐẤT NHÓM 04 LỚP L02 |3 Sinh viên thực hiện: Lớp: L02; Nhóm: 04 STT Họ & tên Chiêm Hồng Huấn Trần Nguyễn Minh Phương Hồ Thanh Hải Nguyễn Công Long Huỳnh Duy Hiếu Nguyễn Thành Sơn MSSV 2013266 2014215 2013066 2013656 2013142 2014381 Phân công nhiệm vụ: Chiêm Hồng Huấn: tìm kiếm, lọc, tổng hợp nội dung; làm slide Powerpoint; viết file Word báo cáo Trần Nguyễn Minh Phương: tìm hiểu cấu trúc nhà chống bão Hồ Thanh Hải: tìm hiểu bão Nguyễn Cơng Long: tìm hiểu cấu trúc nhà chống bão Huỳnh Duy Hiếu: tìm hiểu cấu trúc nhà chống bão Nguyễn Thành Sơn: tìm hiểu bão Thực Mơ hình: Chiêm Hồng Huấn Trần Nguyễn Minh Phương h KHOA HỌC TRÁI ĐẤT NHÓM 04 LỚP L02 |4 I ĐẶT VẤN ĐỀ Hằng năm, nước ta phải hứng chịu mùa mưa bão kéo dài từ tháng đến tháng 12, với bão hình thành từ Biển Đơng di chuyển gây ảnh hưởng trực tiếp đến đất liền, tỉnh ven biển Trong năm trở lại đây, bão mạnh hơn, sức tàn phá kinh khủng tần suất xuất bão ngày dày đặc so với năm trước Nỗi kinh hoàng nhắc đến bão hậu mà để lại Gây thiệt hại nặng về người Một bão kết hợp với triều cường gây lũ lụt nghiêm trọng Song gió giật bão kèm theo lốc làm đổ nhiều cơng trình, nhà cửa,…Cứ bão qua, ta lại nghe “ Hàng trăm nhà bị tốc mái, hàng trăm ngơi nhà bị đổ sập hồn tồn Hàng ngàn ngơi nhà bị nhấn chìm nước lũ ảnh hưởng bão,…” Hiểu hậu tàn khốc mà nhóm 04 lựa chọn chủ đề “ PHÂN TÍCH SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA BÃO – NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG NHÀ CHỐNG BÃO” nhằm giúp người hiểu sâu tác động bão đến hoạt động người từ đưa nguyên tắc để xây dựng nơi tránh bão an tồn, giảm thiểu thiệt hại người tài sản h KHOA HỌC TRÁI ĐẤT NHÓM 04 LỚP L02 |5 II NỘI DUNG II.1 Tìm hiểu bão: 2.1.1 Bão gì? Bão hay xốy thuận nhiệt đới vùng gió xốy khổng lồ, có đường kính hàng trăm kilomet Là tượng thời tiết cực đoan trạng thái nhiễu động khí gây ảnh hưởng đến hoạt động người môi trường 2.1.2 Phân loại bão: Dựa theo sức gió: + Áp thấp nhiệt đới + Bão + Bão mạnh +Bão mạnh Dựa theo nguồn cung cấp cho bão: + Bão nhiệt đới: nguồn cung nước + Bão lửa: nguồn cung lửa + Bão tuyến: nguồn cung tuyết + Bão cát: nguồn cung cát [*]: Do bão xuất chủ yếu gây ảnh hưởng trực tiếp đến nước ta Bão Nhiệt Đới nên nội dung bên thiên Bão Nhiệt Đới 2.1.3 Điều kiện hình thành bão: Một bão hình thành hội tụ đủ yếu tố: + Nhiệt độ nước biển phải từ 260C trở lên độ sâu nước biển phải tối thiểu 50 mét + Bầu khí bị cân ổn định h KHOA HỌC TRÁI ĐẤT NHÓM 04 LỚP L02 |6 + Độ ẩm cao tầng đối lưu + Lực xoáy đủ mạnh bề mặt nước biển + Lực qn tính độ đứt gió trì ổn định 2.1.4 Quá trình hình thành: Khi tiếp xúc với nước biển ấm, khơng khí phía nóng lên di chuyển lên cao hình thành vùng áp thấp bên Trong đó, khơng khí lạnh phía chảy phía trung tâm áp thấp theo hình xoắn ốc để chỗ Quá trình tiếp tục lặp lại, khơng khí lạnh di chuyển xuống nước biển làm nóng di chuyển lên cao Khí ẩm bốc lên cao gặp lạnh hình thành đám mây nước Nhiệt độ cao, trình diễn nhanh gió xốy mạnh lên => Bão hình thành Bão tiếp lượng từ đại dương, nên chúng yếu dần tan di chuyển vào đất liền 2.1.5 Cấu trúc bão: Theo ảnh chụp từ vệ tinh: thấy bão gồm: mắt bão thành mắt bão; chuyển động xoắn ốc vào tâm bão + Mắt bão: khu vực có điều kiện thời tiết n bình ( quang mây, gió nhẹ); có hình dạng gần trịn đường kính trung bình từ 30-65km + Thành mắt bão: vịng trịn mây dơng chứa đựng điều kiện thời tiết nguy hiểm nhất, nơi có gió mạnh bão Theo mặt cắt dọc bão thấy bão đĩa dẹt dày đặc, bên hội tụ lượng lớn dãy mây gây mưa Ở trung tâm khơng khí chuyển động giáng xuống 2.1.6 Phân cấp bão: Phân cấp bão dựa vào tốc độ gió mạnh vùng gần trung tâm xoáy thuận nhiệt đới h KHOA HỌC TRÁI ĐẤT NHÓM 04 LỚP L02 |7 Thang bão Saffir Simpson: chia bão làm cấp ( cấp thấp cấp với sức gió từ 119-153km/h mạnh cấp với sức gió 250km/h ) Thang gió Beaufort: chia làm 18 cấp ( cấp thấp cấp với vận tốc 1km/h mạnh cấp 18 với sức gió 221km/h, chiều cao sóng 14m) Thang bão mở rộng: mạnh lên bão theo năm, chia bão làm 30 cấp Thấp cấp 0, cấp hình thành bão nhiệt đới với sức gió 62-74km/h, cấp 16 trở thành siêu bão với sức gió 184-201km/h, cấp 28 bão hủy diệt Maximum cấp 30 với sức gió đạt 527km/h xóa sổ tồn khu vực qua 2.6.7 Phân bố bão: Bão nhiệt đới thường phân bố bên xích đạo ( từ 5-250 vĩ ) Bão thường hình thành đổ khu vực ngồi khơi quốc đảo Philippin, Biển Đông, vịnh Caribe, Ấn Độ Dương, Châu Úc,… II.2 Ảnh hưởng bão 2.2.1 Đối với người – nông nghiệp – kinh tế Đối với người: số đau thương thường nghe “ Hàng chục ( chí hàng trăm, hàng ngàn ) người chết, hàng trăm ( hàng ngàn ) người tích, hàng ngàn người bị thương,…”; Ngồi người bị ám ảnh tinh thần họ vượt qua bão lớn ( cú sốc bão Linda 1997 đổ vào miền Nam nước ta gieo rắc nỗi kinh hoàng ký ức người dân nhắc lại,… ) Nông nghiệp: Nước ta vốn nước nông nghiệp, nên bão xuất quét qua, nông nghiệp bị tổn hại nặng nề: trồng bị gió quật gãy đổ, nhà kín trồng bị sập, hoa màu chuẩn bị thu hoạch vừa gieo trồng bị úng chết ( mưa ảnh hưởng từ bão ) làm cho người nông dân bị tổn hại tiền của, chí trắng khiến họ điêu đứng, sống lâm vào cảnh bế tắc Kinh tế: hoạt động thương mại, hàng hải, hàng khơng bị trì hoãn bão gây tổn hại đến nguồn thu hàng chục chí hàng ngày tỷ đồng; h KHOA HỌC TRÁI ĐẤT NHÓM 04 LỚP L02 |8 vùng ven biển, bãi biển bị tàng phá gây ảnh hưởng đến phát triển du lịch ( ngành kinh tế mũi nhọn ) Cứ bão qua, kinh bị trì trệ, phần bị tổn hại, thất thu, phần khắc phục hậu sau bão cho nhân dân 2.2.2 Đối với cơng trình nhà ở: Nhà nơi để về, nơi che chở, chỗ dựa cho người lúc mệt mỏi, nơi để người ta tự hào sức lao động họ tạo nên Nhưng sau bão hàng trăm, hàng ngàn nhà bị tốc mái, đổ sập ( tốc độ gió lớn ) làm nơi cư trú người dân, với nước lũ dâng cao ( mưa lớn tác động bão ) làm ngập nhà vùng thấp gây nên tình trạng cô lập sống người h KHOA HỌC TRÁI ĐẤT NHÓM 04 LỚP L02 |9 III NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG NHÀ CHỐNG BÃO Chọn địa điểm xây dựng: Chọn địa điểm tránh lực tác động gió Lợi dụng địa hình phía sau gị cao, hành để chắn gió bão Tránh làm nhà nơi trống trải, ven sơng, suối, hai sườn đồi Hình dạng ngơi nhà: Xây dựng nhà có hình dạng đơn giản Nên thiết kế nhà theo hình chữ nhật khơng dài, chiều dài không nên gấp lần chiều rộng, tốt 2.5 lần Tránh thiết kế nhà chữ U hay chữ T nơi thường xảy bão Nên bố trí khơng gian nửa khơng gian kiên cố có mái bê tơng cốt thép để làm nơi trú ẩn có bão Xây dựng mái nhà, độ nghiêng mái: Nhằm tránh việc bị gió lùa gây tốc mái Nên có độ dốc hợp lý, rơi vào 30-330 Mái che có độ dốc từ 5-100 dễ bị tốc tiết diện cản gió thấp Mái nhà nên thiết kế thêm diềm để giảm thiểu tác động trực tiếp luồng gió lên đầu mái Nhà thấp tầng, vật liệu làm mái thường ngói, fibro xi măng, phên nứa, tre,… nhẹ, dễ bị tốc mái có bão Nên dung biện pháp buộc, chèn vữa, đè giữ bao cát để cố định chúng,… Phần mái đua (mái hiên): Mái đua phần mái để che mưa nắng hắt vào hiên nhà, cửa sổ Tránh làm mái đua rộng, nên tách mái đua rời khỏi phần nhà h K H O A H Ọ C T R Á I Đ Ấ T N H Ó M L Ớ P L | 10 Chỉ nên làm mái hiên nhô khỏi tường nhỏ mét đóng trần cho mái hiên để tránh gió lùa Phần móng, tường, kết cấu bao che: Các phần móng, tường, kết cấu mái, bao che nên liên kết neo với Móng: xây dựng đất yếu ( bùn, cát bão hịa,…) phải gia cố cọc tre ( 25 cọc/m2 đáy móng; đất tốt, phải đầm kĩ trước xây móng; móng xây gạch phải có hệ giằng móng bê tơng cốt thép đặt trực tiếp lên móng chạy xung quanh nhà; Móng nhà cần xây cao để chống lụt bình thường Tường: xây gạch nên có bề dày 20-22cm, chiều dày tường nhỏ 20cm phải xây bổ trụ ( tối thiểu 20*20cm) cách khơng q 2.5m Nên bố trí tường ngang để tang độ cứng, khoảng cách tường không 4m Trong tường nên bố trí hệ giằng bê tơng cốt thép đặt cửa đi, cửa sổ Gia cường hệ tam giác ngang đứng ( chống chéo): Khung nhà khơng xây tường nên có số đặt chéo để tang độ cứng cho khung nhà Giàn kèo phần mái nên có hệ giằng đứng hệ giằng ngang chắn để tránh tình trạng siêu vẹo gió lớn Các mái lợp: Phải giữ chặc vào cấu trúc mái để tránh bị tốc gió Dàn kèo phải liên kết chặt vào thân nhà dây thép bulon Xà gồ phải neo chắt vào kèo dây thép Khoảng cách xà gồ nên nhỏ 1m Nếu lợp mái ngói phải xây lươn, chèn vữa vào ngói h K H O A H Ọ C T R Á I Đ Ấ T N H Ó M L Ớ P L | 11 Nếu lợp tơn: tơn nên dày 0.45mm bắt vít vào xà gồ với khoảng cách bắt đinh 20-30cm Nếu tơn mỏng phải thêm nẹp ( thép gỗ ) mái Nếu lợp Fibro xi măng phải thêm chặn thép gỗ cột chặt vào xà gồ dây thép Hệ thống cửa đi, cửa sổ: Các lỗ cửa nên bố trí đối xứng để tránh tượng gió lùa vào, khơng có lối Điều làm giảm nguy tốc mái có nhiều áp lực gió tác động Then, chốt khóa: Hệ thống cửa đi, cửa sổ phải neo giữ chắn tránh bị phá hoại cục dẫn tới gió lùa tốc mái, đổ nhà Khn cửa đi, cửa sổ có thép cá chơn vào tường Cửa liếp, cửa gỗ nên gia cường thêm chữ Z buộc đóng đinh cẩn thận 10 Trồng xung quanh để tránh cản gió: Tùy thuộc vào vị trí loại nhà để chọn loại trồng bố trí khoảng cách phù hợp Những loại thường trồng để chắn gió có hiệu tre, trúc dương (đối với vùng ven biển) Ngoài ra: để giảm thiểu tốc mái, đổ nhà cho nhà xây dựng, cần: Đối với nhà có độ dốc mái lớn, nên dung bao cát có khối lượng 15-20kg, nối với dây đặt vắt qua mái nhà Khoảng cách bao cát 1.5m Tốt nên đặt gần xà gồ kèo Đối với nhà có độ dốc mái nhỏ: làm tương tự không cầnđây nối Buộc chặt kèo, địn tay dây thép ( đóng đinh ), sau chèn vữa, xây lươn ( dọc phần giáp tường ), xây chạnh để gắn ngói h K H O A H Ọ C T R Á I Đ Ấ T N H Ó M L Ớ P L | 12 Dùng hệ giằng chữ A kết hợp dây neo xuống đất cọc ( cắm cọc sâu 11.5m ) Bịt kín cửa khe hở chống gió lùa vào nhà: cài chặt chốt cửa vào, cửa sổ để tránh gió làm bung cửa Dán cửa kính băng keo để giảm vỡ kính Bão thường kèm theo mưa lớn làm nước dâng cao gây ngập nhà: nên nâng nhà sử dụng giải pháp cách nâng phần nhà phao lớn ( thùng phuy) có neo đậu Phần dung làm nơi trú ẩn khẩn cấp chống bão lụt h K H O A H Ọ C T R Á I Đ Ấ T N H Ó M L Ớ P L | 13 IV CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ ÁP DỤNG Mơ hình nhà chống bão viện khoa học công nghệ - Bộ xây dựng: Viện Khoa học Công nghệ xây dựng (thuộc Bộ Xây dựng) đưa giải pháp kỹ thuật phòng chống thiên tai xây dựng nhà dân dụng Đây nội dung hợp tác ngành Xây dựng Việt Nam với Chương trình hỗ trợ phát triển Liên hợp quốc (UNDP) Mơ hình nhà chống bão giá rẻ sinh viên trường đại học Kiến Trúc TP.HCM h K H O A H Ọ C T R Á I Đ Ấ T N H Ó M L Ớ P L | 14 Sinh viên Trường ĐH Kiến trúc TP.HCM đưa “Giải pháp xây dựng bảo vệ công trình nhà nơng thơn vùng bão miền Trung” Giải pháp nhiều nhà khoa học ngành xây dựng ủng hộ khẳng định giải pháp mang tính khả thi, phương án xây dựng nhà chống bão giá rẻ cho dân lao động miền Trung Nhà trú ẩn khẩn cấp mặt nước xây dựng nhà chống bão sinh viên trường Đại học Bách Khoa TP.HCM Mô hình nhà có phần bếp khối di động nằm bên ngơi nhà Nhờ có hệ thống thùng phuy mà bếp có khả lên có nước ngập Mơ hình nhà trú ẩn khẩn cấp chống bão lụt nhóm sinh viên khoa xây dựng, trường ĐH Bách Khoa TP HCM dày công nghiên cứu Đề tài đạt giải Xây dựng bền vững thi Holcim Prize công ty xi măng Holcim Việt Nam tổ chức năm 2015 Đây mơ hình nhà chống bão khả thi áp dụng vào thực tế số địa phương tỉnh miền Trung nước ta Thực tế cho thấy mơ hình hoạt động hiệu xứng đáng lan rộng nhiều vùng khác nước h