Công trình chung cư cao tầng nguyễn đình chiểu d1 phường 14 quận tân bình tphcm

Trờng Đại Học Xây Dựng Khoa Xây Dựng Đồ án Tèt NghiƯp TrÇn Tn Linh Líp 44 x MSSV:7510 44 Phần I Kiến trúc Giáo viên hớng dẫn: GS,TS Ngô Thế Phong Nhiệm vụ thiết kế: - Tìm hiểu thiết kế kiến trúc công trình - Vẽ vÏ kiÕn tróc B¶n vÏ kÌm theo: -1 b¶n vÏ mặt đứng (KT-01) -1 vẽ mặt (KT-02) -1 vẽ mặt cắt ngang+mặt mái (KT-03) 31 Trờng Đại Học Xây Dựng Khoa Xây Dựng Đồ án Tèt NghiƯp TrÇn Tn Linh Líp 44 x MSSV:7510 44 I Giới thiệu công trình: Những năm gần với chủ trơng xây dựng kinh tế thị trờng, cố gắng thu hút vốn đầu t nhà nớc, kinh tế nớc ta ngày phát triển, đời sống nhân dân dần vào ổn định Việc di c ạt vào thành phố lớn để làm việc, học tập ngày phổ biến Do nhu cầu nhà ngày tăng đặc biệt thành phố Hồ Chí Minh, nơi có số dân đông nớc đất đai dùng cho việc ăn trở nên chật hẹp, khu nhà không theo quy hoạch đà làm tính mỹ quan thành phố Hơn thành phố lại trung tâm hành chính, thơng mại, văn hoá nớc, nơi tập trung quan đầu ngành việc xây dựng thêm chng c nhà góp phần thiện chỗ cho ngời dân, đồng thời tô điểm thêm vẻ đẹp cho thành phố lại cần thiết Hiện có nhiều cao ốc hộ đợc xây dựng Một công trình chung c cao tầng Nguyễn Đình Chiểu (D1), phờng 14, quận Tân Bình, TPHCM Hy vọng công trình góp phần giải chỗ cho ngời dân đồng thời tạo nên mặt mới, đại cho thành phố Vị trí trạng: Khu đất xây dựng nằm phờng 14, quận Tân Bình, TPHCM Quy mô: Diện tích khu đất: 42,4 x 18,9 = 801,36 m2 Công trình nhà 10 tầng Chiều cao tổng cộng 37m Công năng: Công trình đợc xây dựng để làm nhà kiểu hộ, phục vụ nhu cầu ăn sinh hoạt, nghỉ ngơi, vui chơi, giải trí cho ngời dân làm việc công tác thành phố - Bố trí chức tầng nh sau: + Tầng 1: cao 3,7m đợc thiết kế làm khu để xe số phòng kỹ thuật (trạm điện, phòng bơm nớc) + Tầng 29: cao 3,2m bố trí nhà kiểu hộ chia loại 80m2, 100m2 + Tầng 10: cao 3,2m dùng làm tầng kỹ thuật II Một số yêu cầu thiết kế: Yêu cầu thích dụng: Đảm bảo yêu cầu sử dụng, tiện nghi cho công trình, đáp ứng đợc yêu cầu thực tế chức công trình đề ra, chọn hình thức kích thớc phòng theo đặc điểm yêu cầu sử dụng chúng Sắp xếp bố trí phòng, cầu thang, hành lang phơng tiện giao thông cách hợp lý Tổ chức cửa đi, cửa sổ, kết cấu bao che hợp lý để khắc phục ảnh hởng không tốt điều kiện khí hậu nh: cách nhiệt, thông thoáng che nắng, che ma, chống ồn 31 Trờng Đại Học Xây Dựng Khoa Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp Trần Tuấn Linh Lớp 44 x MSSV:7510 44 Yêu cầu bền vững: Là khả kết cấu chịu đợc tải trọng thân, tải trọng sử dụng, tải trọng thi công công trình Độ bền đảm bảo cho tính lý vật liêụ KÝch thíc tiÕt diƯn cđa cÊu kiƯn phï hỵp víi làm việc chúng, thoả mÃn yêu cầu kỹ thuật sử dụng lâu dài, thoả mÃn yêu cầu phòng cháy thi công đợc điều kiện cho phép Yêu cầu kinh tế: Kết cấu phải có giá thành hợp lý Giá thành công trình đợc cấu thành từ tiền vật liệu, tiền thuê khấu hao máy móc thi công, tiền trả nhân công Đối với công trình này, tiền vật liệu chiếm Do đó, phải chọn phơng án có chi phí vật liệu thấp Tuy vậy, kết cấu phải đợc thiết kế cho tiến độ thi công đợc đảm bảo Vì việc đa công trình vào sử dụng sớm có ý nghĩa to lín vỊ kinh tÕ - x· héi Do vËy, để đảm bảo giá thành công trình (theo dự toán có tính đến kinh phí dự phòng) cách hợp lý, không vợt kinh phí đầu t, cần phải gắn liền việc thiết kế kết cấu với việc thiết kế biện pháp tổ chức thi công Yêu cầu mỹ quan: Công trình đợc xây dựng mục đích thoả mÃn nhu cầu sử dụng, phải đẹp có sức truyền cảm nghệ thuật Giữa phận phải đạt mức hoàn thiện nhịp điệu, xác tỷ lệ, có màu sắc chất liệu phù hợp với cảnh quan chung III Giải pháp kỹ thuật: Về mặt kiến trúc - Công trình phải có qui mô diện tích sử dụng phù hợp, đáp ứng đúng, đủ nhu cầu cần thiết - Công trình cần đợc thiết kế, qui hoạch phù hợp với qui hoạch chung thành phố - Nội thất, thiết bị công trình đợc trang bị phù hợp với tiêu chuẩn, nhu cầu sử dụng phải tuơng ứng với tính chất công trình Về mặt kết cấu - Công trình cần đợc thiết kế, tính toán để đảm bảo khả chịu lực thời gian sử dụng Không có biến dạng, ổn định lớn gây cảm giác lo lắng, khó chịu cho ngời sử dơng HƯ thèng giao th«ng 3.1 HƯ thèng giao thông đứng: Công trình đợc thiết kế với bốn thang máy bố trí trục & & 6, có hai thang tạo thuận lợi cho việc lên xuống dễ dàng dân c 3.2 Hệ thống giao thông ngang: Trong tầng có hành lang dọc theo khu thang máy thang từ vào cổng hộ, hành lang đợc bố trí trục B & C 31 Trờng Đại Học Xây Dựng Khoa Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp Trần Tuấn Linh Lớp 44 x MSSV:7510 44 Biện pháp thông gió chiếu sáng - cấp thoát nớc - điện - rác thải: 4.1 Biện pháp thông gió chiếu sáng: 4.1.1 Chiếu sáng nhân tạo: - Các hộ đợc chiếu sáng hệ thống đèn phòng, hành lang cầu thang - Ngoài ngời thiết kế đà bố trí thêm hệ thống đèn trang trí công trình 4.1.2 Chiếu sáng tự nhiên: Các hộ đợc thiết kế tơng đối hợp lý, hộ có hớng lấy ánh sáng tự nhiên thông qua hệ thống cửa kính lùa ban công có tính thẩm mỹ cao 4.1.3 Biện pháp thông gió: HƯ thèng cưa kÝnh lïa cã thĨ ®ãn nhËn giã thổi vào nhà Mỗi hộ đợc thiết kế hệ thống điều hòa nhiệt độ Ngoài bếp có hệ thống hút khói, nấu nớng đẩy theo đờng ống riêng biệt 4.2 Biện pháp cấp thoát nớc: 4.2.1 Cấp nớc: Nớc cung cấp cho công trình lấy trực tiếp từ mạng lới cấp nớc thành phố, nớc đợc đa xuống bể chứa tấng đợc bơm lên nớc mái Từ nớc đợc phân phối lại cho hộ theo hệ thống đờng ống thích hợp 4.2.2 Thoát nớc: Hệ thống thoát nớc ma nớc thải đợc bố trí riêng Nớc ma cho thoát trực tiếp vào đờng ống thoát nớc thành phố Nớc thải đợc đa vào bể xử lý sơ cho thoát vào đuờng ống thoát nớc thành phố 4.3 Hệ thống điện: Công trình có hai nguồn điện: - Nguồn điện từ thành phố qua trạm biến áp đặt tầng từ cung cấp cho hộ - Nguồn điện dự phòng hệ thống điện lới gặp cố máy phát điện đặt tầng 4.4 Xử lý rác thải: Rác đợc thu gom tầng đa xuống phòng chứa rác tầng từ đa hệ thống lấy rác thành phố Hệ thống phòng cháy chữa cháy: Công trình đợc trang bị hệ thống báo cháy tự động Hệ thống bao gồm loại đầu báo khói, báo nhiệt, chuông, còi, công tắc khẩn Nừu có cố cháy thiết bị đa tín hiệu xuống trung tâm báo cháy đặt tầng một, nớc tự động xả xuống từ bể nớc mái phun từ đầu chữa cháy cố định từ phòng đồng thời máy bơm nớc hoạt động chữa cháy kịp thời 31 Trờng Đại Học Xây Dựng Khoa Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp Trần Tuấn Linh Lớp 44 x MSSV:7510 44 Vật liệu xây dựng trang bị: - Hệ chịu lực khung lõi, dùng bê tông mác 300 Rn = 130 kG/cm2 - Cèt thÐp: nhãm AI cã Ra = 2100 kG/cm nhãm AII cã Ra = 2100 kG/cm2 - Têng ngoµi: đá granit - Tờng trong: sơn nớc màu xanh nhạt - Bậc thang: đá mài - Sàn: gach men ceramic - Các tầng đóng trần dùng loại trần treo khung mảnh gắn thạch cao - Khu vệ sinh: gạch chống trơn, bồn tắm, bồn vệ sinh - Mái lợp tôn AUSTNAM IV Giải pháp quy hoạch: Công trình nằm vị trí trung tâm khu đô thị Kiến trúc công trình phải kết hợp hài hoà cảnh quan, với công trình xung quanh nằm kiến trúc tổng thể khu đô thị Giải pháp quy hoạch đợc thiết kế theo phơng hớng đại, nhiều không gian lớn với công viên xanh, tạo môi trờng sống thoáng mát, lành cho ngời dân Các đờng giao thông đợc bố trí xung quanh gần công trình, thuận tiện cho lại lu thông phơng tiện 31 Trờng Đại Học Xây Dựng Khoa Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp TrÇn Tn Linh Líp 44 x MSSV:7510 44 PhÇn ii Kết cấu Giáo viên hớng dẫn: GS, TS Ngô ThÕ Phong NhiƯm vơ thiÕt kÕ: - ThiÕt kÕ khung trục - Thiết kế sàn tầng điển hình ( ô sàn trục 1-2 A-B) - Thiết kế mãng díi cét trơc A cđa khung trơc B¶n vÏ kÌm theo: -2 b¶n vÏ thÐp khung trơc (KC-01+KC-02) -1 vẽ: sàn tầng điển hình (KC-03) -1 vẽ thép móng (KC-04) 31 Trờng Đại Học Xây Dựng Khoa Xây Dựng Đồ án Tốt Nghiệp Trần Tuấn Linh Lớp 44 x MSSV:7510 44 Chơng 1: giải pháp kết cấu I Đặc điểm thiết kế kết cấu nhà cao tầng: Thiết kế kết cấu nhà cao tầng so với thiết kế kết cấu nhà thấp tầng vấn đề chọn giải pháp kết cấu có vị trí rÊt quan träng ViƯc chän hƯ kÕt cÊu kh¸c có liên quan đến vấn đề bố trí mặt , hình thể khối đứng, độ cao tầng, thiết bị điện, đ ờng ống, yêu cầu kỹ thuật thi công, tiến độ thi công, giá thành công trình Đặc điểm chủ yếu nhà cao tầng là: Tải trọng ngang: Tải trọng ngang bao gồm áp lực gió tĩnh, động nhân tố chủ yếu thiết kế kết cấu Nhà phải đồng thời chịu tác động tải trọng đứng tải trọng ngang Trong kết cấu thấp tầng, ảnh hởng tải trọng ngang sinh rÊt nhá, nãi chung cã thÓ bá qua Theo tăng lên độ cao, nội lực chuyển vị tải trọng ngang sinh tăng lên nhanh Nếu xem công trình nh công xôn ngàm cứng mặt đất mô men tỉ lệ thuận với bình phơng chiều cao: H2 M=q (Tải trọng phân bố đều) H2 M=q (Tải trọng phân bố tam giác) Chuyển vị ngang: Dới tác dụng tải trọng ngang, chuyển vị ngang công trinh cao tầng vấn đề cần quan tâm Cũng nh trên, xem công trình nh công xôn ngàm cứng mặt đất chuyển vị tải trọng ngang tỉ lệ thuận với luỹ thõa bËc cđa chiỊu cao H4 Δ=q EJ =11q (Tải trọng phân bố đều) H4 120 EJ (Tải trọng phân tam giác) Chuyển vị ngang công trình làm tăng thêm nội lực phụ tạo độ lệch tâm cho lực tác dụng thẳng đứng; làm ảnh hởng đến tiện nghi ngời làm việc công trình; làm phát sinh nội lực phụ sinh rạn nứt kết cấu nh cột, dầm, tờng, làm biến dạng hệ thống kỹ thuật nh ®êng èng níc, ®êng ®iƯn ChÝnh v× thÕ, thiết kế công trình nhà cao tầng quan tâm đến cờng độ cấu kiện mà phải quan tâm đến độ cứng tổng thể công trình công trình chịu tải trọng ngang 31 Trờng Đại Học Xây Dựng Khoa Xây Dựng Đồ án Tèt NghiƯp TrÇn Tn Linh Líp 44 x MSSV:7510 44 Trọng lợng thân: Công trình cao, trọng lợng thân lớn bất lợi mặt chịu lực Trớc hết, tải trọng đứng từ tầng truyền xuống tầng dới làm cho nội lực dọc cột tầng dới lớn lên, tiết diện cột tăng lên vừa tốn vật liệu làm cột, vừa chiếm không gian sử dụng tầng dới, tải trọng truyền xuống kết cấu móng lớn phải sử dụng loại kết cấu móng có khả chịu tải cao, tăng chi phí cho công trình Mặt khác, trọng lợng thân lớn làm tăng tác dụng tải trọng động nh tải trọng gió động, tải trọng động đất Đây hai loại tải trọng nguy hiểm thờng quan tâm thiết kế kết cấu nhà cao tầng Vì vậy, thiết kế nhà cao tầng cần quan tâm đến việc giảm tối đa trọng lợng thân kết cấu, chẳng hạn nh sử dụng loại vách ngăn có trọng lợng riêng nhỏ nh vách ngăn thạch cao, loại trần treo nhẹ, vách kính khung nhôm II Phơng án kết cấu : Dựa vào đặc điểm công trình ta chän hƯ kÕt cÊu lµ kÕt cÊu khung cøng kết hợp lợi dụng lồng cầu thang máy tạo thành hệ khung lõi kết hợp tham gia chịu tải trọng ngang Việc kết hợp phát huy đợc u điểm hai loại kết cấu, khả tạo không gian lớn vá linh hoạt bố trí kết cấu hệ khung nh khả chịu tải trọng ngang chịu tải trọng động tốt lõi cứng Do đặc điểm làm việc hai kết cấu khác nhau: khung cứng biến dạng cắt chủ yếu lõi cứng biến dạng uốn Kết hợp hai loại kết cấu cho làm việc đồng thời hạn chế đ ợc nhợc điểm phát huy u điểm chúng Vậy ta có hệ khung - lõi kết hợp hình thành sơ đồ khung giằng Khung lõi tham gia chịu tải trọng ngang có u điểm lực cắt dới tác dụng tải trọng phân phối tơng đối theo chiều cao, nhờ khả chịu uốn lớn vách giảm mô men khung, dẫn đến giảm tiết diện cột, dầm, nh có lợi mặt kinh tế Kết cấu khung giằng kết cấu thích hợp với công trình có chiều cao nhỏ 20 tầng III Chọn vật liệu chän s¬ bé kÝch thíc cÊu kiƯn: Chän ph¬ng án sàn: Căn vào vẽ kiến trúc, phơng án sàn đợc lựa chọn sàn sờn toàn khối Sơ đồ bố trí dầm, cột đợc thể vẽ sau: 31 d3 a d4 d5 d5 d1 d3 d1 d4 d4 d2 d5 d3 d1 d5 d4 d2 d5 d2 d5 d1 d3 d1 d1 d1 d1 d4 d1 d3 d4 d1 b d5 d2 d2 d4 d2 d3 c d5 d1 d4 d1 d3 d1 d Đồ án Tốt Nghiệp TrÇn Tn Linh Líp 44 x MSSV:7510 44 d1 Trờng Đại Học Xây Dựng Khoa Xây Dựng d3 Chọn kích thớc dầm Kích thớc dầm đợc chọn sơ theo chiều dài nhịp - Chiều cao dầm: 1 1 ữ )l=( ữ ) 725=60ữ91 ( 12 12 h= 1 1 ÷ ) l=( ÷ ) 780=65÷97 ( 12 12 h= (cm) (TÝnh víi dÇm ngang) (cm) (TÝnh víi dÇm däc) - BỊ réng dÇm: bd =(0,30,5)hd VËy chän tiết diện dầm nh sau: + Dầm ngang nhịp 7,25m: 250x700 + Dầm dọc nhịp 7,8m : 250x700 Kích thíc cét: N k Rn DiƯn tÝch tiÕt diƯn cét sơ chọn: F = Trong đó: N : Tổng lùc däc ch©n cét k : HƯ sè phơ thc vào mô men k = 1,2 1,5; lấy k=1,3 Rn : Cờng độ chịu nén tính toán bê tông mác 300: Rn=130 kG/cm2 Lực dọc N tính sơ lấy tổng tải trọng phần diện tích chịu tải Căn vào đặc điểm công trình nhà nên lấy sơ tải trọng 1000 kG/m2 sµn VËy tỉng lùc däc N trun xng tõ tầng lấy theo diện tích chịu tải N = 10 1000.[(7,8+6,25)(7,25+3,6)]/4 = 381106 kG 381106 1,2 DiÖn tÝch tiÕt diÖn cét F = 130 = 3520 (cm2) Chän cột 50 x 80 cm cho toàn công trình Kích thớc sàn: - Chọn chiều dày 31 Trờng Đại Học Xây Dựng Khoa Xây Dựng Đồ án Tốt NghiƯp TrÇn Tn Linh Líp 44 x MSSV:7510 44 D hb = m l Trong ®ã: m = 40 45 kê cạnh D = 0,8 1,4 phụ thuộc vào tải trọng l : nhịp cđa b¶n lÊy l = 7,25 m Chän hb = 20 (cm) * Bề dầy vách lấy sơ 30 (cm) Kích thớc cấu kiện đợc ghi bảng sau: Cấu kiện Tiết diện Cột 500x800 Dầm D1 250x700 DÇm D2 250x700 DÇm D3 250x700 DÇm D4 250x700 Dầm D5 250x700 Sàn Dày 200 Chơng 2: xác định tải trọng I XáC định tải trọng đứng Tác dụng lên khung trục 2: Xác định tĩnh tải hoạt tải tác dụng lên công trình: Sơ đồ truyền t¶i: 31