Thiết kế chung cư Coma 16

Thiết kế chung cư Coma 16

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA XÂY DỰNG HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƢ XÂY DỰNG ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CHUNG CƢ COMA 16 GVHD : Thầy NGUYỄN TRỌNG PHƢỚC SVTH : LÊ THANH TNG LỚP : 10HXD5 THÁNG 03 – 2014 Lời cảm ơn Em xin chân thành cảm ơn toàn thể các Thầy cô Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh đã chân tình hướng dẫn - giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại Trường. Đặc biệt các Thầy Cô Khoa Xây Dựng, đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm hết sức quý giá cho em. Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của các Thầy, Cô hướng dẫn. Với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn: Thầy Nguyn Trọng Phước, Giáo viên hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt quá trình làm luận văn tốt nghiệp. Mặt dù đã có nhiều cố gắng, song với thời gian và kiến thức còn hạn chế nên tập luận án này sẽ có những sai sót nhất định. Em kính mong nhận được sự góp ý và chỉ dẫn thêm của Quý Thầy Cô. Em xin chân thành cảm ơn. Sau cùng em xin cảm ơn tất cả các Thầy Cô, gia đình người thân, cảm ơn tất cả bạn bè đã gắn bó và cùng học tập, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Chân thành cảm ơn Sinh viên Lê Thanh tùng Phần I TỔNG QUAN KIẾN TRÚC I.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH Hiện nay, công trình kiến trúc nhà cao tầng được xây dựng khá phổ biến ở Việt Nam với chức năng phong phú: nhà ở, nhà làm việc, văn phòng, khách sạn, ngân hàng, trung tâm thương mại. Những công trình này đã giải quyết được phần nào nhu cầu nhà ở cho người dân cũng như nhu cầu về sử dụng mặt bằng xây dựng trong nội thành trong khi quỹ đất ở các thành phố lớn của nước ta vốn hết sức chật hẹp. Công trình xây dựng “Nhà chung cư COMA16” là một phần thực hiện mục đích này. Công trình Coma16 gồm 1 hầm và 9 tầng lầu, và sàn mái, diện tích sàn 1 tầng 989 m 2 , tổng diện tích 10882 m 2 . Tầng hầm và tầng 1 với các cửa hàng, phòng ban quản lý, bảo vệ, nhà giữ xe… Các tầng còn lại với 8 căn hộ, các căn hộ điều khép kín với 3 - 4 phòng. Diện tích một căn hộ 65 - 90m 2 . Toàn bộ công trình có 56 căn hộ, mỗi căn hộ có thể ở từ 4 – 6 người. Công trình nằm trong thành phố nên rất thuận lợi cho việc thi công do tiện đường giao thông, xa khu dân cư trung tâm, và trong vùng quy hoạch xây dựng. I.2. CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH I.2.1. Giải pháp mặt bằng và phân khu chức năng: Mặt bằng công trình là một đơn nguyên liền khối hình chữ nhật 45,8x21,6m gần như đối xứng nhau. Công trình gồm 1 hầm, 9 tầng và 1 tầng mái. - Tầng hầm: thang máy chiếm rất ít không gian tạo điều kiện cho việc đậu giữ xe. Các hệ thống kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn. Ngoài ra tầng hầm còn bố trí thêm các phòng kỹ thuật như trạm cao thế, hạ thế, phòng quạt gió. - Tầng 1: gồm các sảnh noun, khu văn phòng, phòng giao dịch, phòng nhân viên, phòng kỹ thuật phục vụ cho công tác quản lý… - Tầng 2 – 9: gồm các căn hộ cho thuê. Mỗi căm hộ gồm 2 đến 3 phòng ngủ, 1 phòng sinh hoạt chung, bếp và vệ sinh… - Tầng mái: có lớp chống thấm, chống nóng, bể chức nước và lắp đặt một số phương tiện kỹ thuật khác. Để sử dụng cho không gian ở, giảm diện tích hàng lang, công trình được bố trí 1 hành lang giữa, 2 dãy nhà ở được bố trí hai bên hành lang. Mỗi tầng có phòng thu gom rác thông từ tầng trên cùng xuống tầng hầm, phòng này đặt ở giữa tầng nhà, sau thang máy. Mỗi căn hộ có diện tích sử dụng là 65 – 90 m 2 bao gồm 1 phòng khách, 2- 3 phòng ngủ, bếp và khu vệ sinh. Mỗi căn hộ được thiết kế độc lập với nhau, sử dụng chung hành lang. không gian nội thất các phòng đủ chỗ để bố trí một giường ngủ, bàn làm việc, tủ quần áo, đồ đạc cá nhân. Phòng khách kết hợp với phòng ăn làm thành không gian rộng có thể tổ chức sinh hoạt đông người. Các phòng đều có ban công tạo không gian thoáng mát đồng thời dùng cho việc phơi đồ hoặc trang trí chậu hoa cây cảnh. Sự liên hệ giữa các phòng tương đối hợp lý. I.2.2. Giải pháp hình khối: Hình dáng cao vút, kiểu dáng hiện đại, mạnh mẽ, nhưng vẫn thể hiện sự mềm mại. Mỗi căn hộ đều tiếp xúc với thiên nhiên tạo nên sự khoáng đoãng phù hợp với sự hòa hợp với thiên nhiên. I.2.3. Giải pháp mặt đứng Mặt đứng thể hiện phần kiến trúc bên ngoài công trình, góp phần để tạo thành quần thể kiến trúc, quyết định đến nhịp điệu kiến trúc của toàn bộ khu vực kiến trúc. Mặt đứng công trình trang trí trang nhã, hiện đại với cửa kính khung nhôm tại cầu thang bộ. Với các căn hộ có hệ thống ban công và cửa sổ không gian rộng tạo cảm giác thoáng mát, thoải mái cho người sử dụng. Giữa các căn hộ và các phòng trong một căn hộ được ngăn chia bằng tường xây, trát vữa xi măng hai mặt và lăn sơn 3 nước theo chỉ dẫn kỹ thuật. Ban công có hệ thống lan can sắt sơn tĩnh điện chống gỉ. Hình thức công trình mạch lạc, rõ ràng. Công trình bố cục chặc chẽ và qui mô phù hợp chức năng sử dụng góp phần tham gia vào kiến trúc chung của toàn khu vực. Mặt đứng phía trước đối xứng qua trục giữa nhà. Đồng thời toàn bộ các phòng đều có ban công nhô ra phía ngoài, các ban công này đều thẳng hàng theo tầng tạo nhịp điệu theo phương đứng. Chiều cao tầng hầm là 3m; tầng 1 là 4,5m; các tầng từ tầng 2 - > tầng 9 mỗi tầng cao 3,6m; tầng KT mái cao 3,3m. I.2.4. Hệ thống giao thông: - Giao thông theo trục đứng: Công trình được bố trí hai thang máy và một thang bộ ở giữa nhà để đảm bảo giao thông theo phương đứng, đồng thời đảm bảo việc di chuyển người khi có hỏa hoạn xảy ra công trình còn được bố trí thêm 1 cầu thang bộ ở cuối hành lang. Cầu thang máy, thang bộ này được đặt ở vị trí trung tâm nhằm đảm bảo khoảng cách xa nhất đến cầu thang < 20m để giải quyết việc phòng cháy chữa cháy. - Giao thông theo trục ngang: Bao gồm: Hành lang giữa và bancony. Hành lang giũa phục vụ cho việc đi lại giữa các phòng, các căn hộ của công trình. I.3. GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH I.3.1. Hệ thống điện Hệ thống điện cho toàn bộ công trình được thiết kế và sử dụng điện trong toàn bộ công trình tuân theo các nguyên tắc sau: + Đường điện công trình được đi ngầm trong tường và có lớp bọc bảo vệ. + Hệ thống điện đặt ở nơi khô ráo, với những chỗ đặt gần nơi có hệ thống nước phải có biên pháp cách nước. + Tuyệt đối không đặt gần nơi có thể phát sinh hoả hoạn. + Dễ dàng sử dụng cũng như sửa chữa khi có sự cố. + Phù hợp với giải pháp kiến trúc và kết cấu đơn giản trong thi công lắp đặt, cũng như đảm bảo thẩm mỹ công trình. + Hệ thống điện được thiết kế theo dạng hình cây. Bắt đầu từ trạm điều khiển trung tâm, từ đây dẫn đến từng tầng và tiếp tục dẫn đến toàn bộ các phòng để đảm bảo việc cung cấp điện liên tục cho toàn bộ khu nhà. I.3.2. Hệ thống nƣớc Sử dụng nguồn nước từ hệ thống cấp nước của thành phố. Nước được chứa trong bể nước ngầm sau đó cung cấp đến từng nơi sử dụng theo mạng lưới được thiết kết phù hợp với yêu cầu sử dụng cũng như các giải pháp kiến trúc, kết cấu. Tất cả các khu vệ sinh và phòng phục vụ đều được bố trí các ống cấp nước và thoát nước. Đường ống cấp nước được nối với các bể nước trên mái. Bể nước ngầm dự trữ nước được đặt bên dưới công trình để đơn giản hoá việc sử lý kết cấu và biện pháp thi công, cũng như dễ sữa chữa. Tại đây có lắp máy bơm để bơm nước lên tầng mái. Toàn bộ hệ thống thoát nước trước khi ra hệ thống thoát nước thành phố phải qua trạm xử lý nước thải để đảm bảo nước thải đạt các tiêu chuẩn về nước thải. Hệ thống thoát nước mưa có đường ống riêng đưa thẳng ra hệ thống thoát nước thành phố. Hệ thống nước cứu hoả được thiết kế riêng biệt gồm một trạm bơm tại tầng 1, một bể nước riêng trên mái và hệ thống ống riêng đi toàn bộ ngôi nhà. Tại các tầng đều có hộp chữa cháy đặt tại hai đầu hành lang, cầu thang. I.3.3. Hệ thống thông gió và chiếu sáng Công trình được thông gió tự nhiên bằng các hệ thống cửa sổ. Khu cầu thang và sảnh giữa được bố trí hệ thống chiếu sáng nhân tạo. Tất cá các cửa đều có tác dụng thông gió chung cho công trình. Do công trình là nhà ở nên các yêu cầu về chiếu sáng là rất quan trọng, phải đảm bảo đủ ánh sáng cho các phòng. Chính vì vậy mà các căn hộ của công trình đều được bố trí tiếp giáp với bên ngoài đảm bảo chiếu sáng tự nhiên. I.3.4. Hệ thống phòng cháy chữa cháy Thiết bị báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi công cộng - những nơi có thể gây cháy. Mạng lưới báo cháy có thể gắn đồng hồ và neon báo cháy. Mỗi tầng đều có bình cứu hỏa để đề phòng hỏa hoạn. Các hành lang, cầu thang đảm bảo lưu lượng người lớn khi có hỏa hoạn, 1 thang bộ bố trí cạnh thang máy, 1 thang bộ bố trí cuối dãy hành lang có kích thước phù hợp với tiêu chuẩn kiến trúc thoát hiểm khi có khả năng hỏa hoạn hay các sự cố khác. Các bể nước chứa trong công trình đủ cung cấp nước cứu hỏa trong 2 giờ. Khi phát hiện có cháy, phòng bảo vệ và các quản lý sẽ nhận được tín hiệu và kịp thời kiểm soát khống chế hỏa hoạn cho công trình. I.4. ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, THỦY VĂN Công trình nằm trong thành phố nên nhiệt độ bình quân là 27 0 C, chênh lệch giữa ngày và đêm không đáng kể. Thời tiết chia làm hai mùa rõ rệt: 6 tháng nắng, 6 tháng mưa. Hai hướng gió chủ yếu là Đông Đông Nam và Bắc Đông Bắc. Địa chất công trình thuộc loại địa chất yếu. Nên cần có giải pháp gia cố nền cho công trình. Phần II TÍNH TOÁN KẾT CẤU CHƢƠNG 3: TÍNH TOÁN BỂ NƢỚC MÁI I/ XÁC ĐỊNH KÍCH THƢỚC BỂ NƢỚC MÁI: 1/ Lƣu lƣợng nƣớc sử dụng cho công trình: - Diện tích sử dụng ở của một tầng: )(1103)288(1327 2 mS  - Tổng diện tích ở của 10 tầng: )(11030101103 2 mS  - Tổng số người trong các căn hộ: S Tiêu chuẩn dùng nước tính theo m 2 - Số người 1103 10 11030  (người) - Thể tích nước cho 1103 người sử dụng: - V = Số người  tiêu chuẩn dùng nước của một người trong 1 ngày đêm   3 84.308)(3088404.12001103 mlW ng  Trong đó: tiêu chuẩn dùng nước của người/ngđ: q = 200(l/người/ngđ) - Lưu lượng nước dự trữ chữa cháy: )(6 3 mW cc  - Thể tích bể nước:       3 1.88684.3082.03.1 mWWkV ccdh  2/ Thể tích bể nƣớc mái: -Ta có V = 88.1 (m 3 ). Từ thể tích này ta có kích thước của bể nước như sau:   3 48.1328.12.98 mhba  . Ta chọn chiều cao bể nước là 1.8m để thuận tiện cho việc vệ sinh bể nước đồng thời dự trù khi cần thiết phải sử dụng nhiều nước. - Bố trí 1 hồ nước mái ở trục (2-3), (C-D). - Bể nước có các thông số : a = 8.0 m ; b = 9.2 m ; h = 1.8 m - Các tỉ số :          315.1 0.8 2.9 2225.0 8 8.1 a b a h  Do đó bể nước thuộc loại bể thấp. II/ TÍNH TOÁN BỂ NƢỚC: 1/ Chọn kích thƣớc sơ bộ: - Chọn bề dày bản nắp: (mm) Trong đó:  D : hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng (hoạt tải tiêu chuẩn thuộc loại nhẹ). Bản nắp D = 0.8; Bản đáy D = 1.4  L : nhịp cạnh ngắn của ô bản.  m : bằng 45 đối với bản kê bốn cạnh: bằng 35 đối với bản dầm. - Chiều cao của dầm nắp, dầm đáy được chọn sơ bộ theo công thức sau: d d d l m h 1  Trong đó:  md : hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng; - 128 d m : đối với hệ dầm chính, khung một nhịp - 1612  d m : đối với hệ dầm chính, khung nhiều nhịp - 2016  d m : đối với hệ dầm phụ  ld : nhịp dầm - Bề rộng của dầm nắp, dầm đáy được chọn sơ bộ theo công thức sau: dd hb        4 1 2 1 - Sử dụng công thức trên để chọn sơ bộ kích thước cho bản nắp, dầm nắp, bản dáy và dầm đáy. - Kích thước tiết diện sơ bộ của các cấu kiên được trình bày trong bảng sau: Kích thƣớc sơ bộ của các cấu kiện: Bản L1 (m) L2 (m) Bề dày (mm) m LD h   s [...]... do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng 1.3 SO SÁNH LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN KẾT CẤU Qua xem xét, phân tích các hệ chịu lực như đã nêu trên và dựa vào các đặc điểm của cơng trình như giải pháp kiến trúc, ta có một số nhận định sau đây để lựa chọn hệ kết cấu chịu lực chính cho cơng trình Chung cư COMA 16: ° Chung cư Coma 16 là cơng trình có 9 tầng, với chiều cao 36.3m so với mặt đất tự nhiên, diện... của người sử dụng cơng trình Vì vậy, kết cấu nhà cao tầng khơng chỉ đảm bảo đủ cư ng độ chịu lực, mà còn phải đảm bảo đủ độ cứng để chống lại các tải trọng ngang, sao cho dưới tác động của các tải trọng ngang, dao động và chuyển vị ngang của cơng trình khơng vượt q giới hạn cho phép Việc tạo ra hệ kết cấu để chịu các tải trọng này là vấn đề quan trọng trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng Mặt khác, đặc... cơng trình là một chung cư, có bước cột lớn 9.5m sẽ có những thuận lợi sau:  Cho phép bố trí phòng linh hoạt  Mặt bằng kết cấu đơn giản  Chiều cao tầng giảm  Tiết kiệm bê tơng, cốt thép ít hơn 10 -80%  Thời gian thi cơng nhanh, trung bình 9-10 ngày/ 1 tầng  Kết luận: Hệ chịu lực chính của cơng trình là khung chịu lực 1.4 LỰA CHỌN VẬT LIỆU 1.4.1 Kết cấu thép  Ƣu điểm: - Có cư ng độ chịu lực... chiều cao, điều kiện thi cơng phức tạp, nguy hiểm Do vậy, khi thiết kế biện pháp thi cơng phải tính tốn kỹ, q trình thi cơng phải nghiêm ngặt, đảm bảo độ chính xác cao, đảm bảo an tồn lao động và chất lượng cơng trình khi đưa vào sử dụng Như vậy, khi tính tốn và thiết kế cơng trình, đặc biệt là cơng trình nhà cao tầng thì việc phân tích lựa chọn kết cấu hợp lý cho cơng trình đóng vai trò vơ cùng quan trọng... nhẹ trọng lượng bản thân kết cấu 1.4.3 Kết cấu tổ hợp thép - bêtơng Là loại phát huy được ưu điểm và khắc phục 1 số nhược điểm của cả 2 loại nói trên Hiện đang được ứng nghiên cứu ứng dụng nhiều trong xây dựng nhà cao tầng ở nhiều nước trên thế giới So với kết cấu thép, kết cấu này sử dụng ít thép hơn, có độ cứng lớn hơn, khả năng phòng hoả cao hơn và có giá thấp hơn So với kết cấu bê tơng thì loại... trọng Nó khơng những ảnh hưởng đến độ bền, độ ổn định của cơng trình mà còn ảnh hưởng đến sự tiện nghi trong sử dụng và quyết định đến giá thành cơng trình 1.2 HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA NHÀ CAO TẦNG Chung cư Coma 16 là cơng trình có 9 tầng, với chiều cao 36.3 m so với mặt đất tự nhiên Theo phân loại của Ủy ban Nhà cao tầng Quốc tế thì cơng trình này thuộc loại nhà cao tầng loại II [17] Việc lựa chọn hệ chịu... chịu lực Kết cấu khung bao gồm hệ thống cột, dầm vừa chịu tải trọng thẳng đứng vừa chịu tải trọng ngang Cột và dầm trong hệ khung liên kết với nhau tại các nút khung, quan niệm là nút cứng Hệ kết cấu khung được sử dụng hiệu quả cho các cơng trình có u cầu khơng gian lớn, bố trí mặt bằng linh hoạt, có thể đáp ứng khá đầy đủ u cầu sử dụng cơng trình, phù hợp với nhiều loại cơng trình Yếu điểm của kết cấu... độ cứng ngang của kết cấu khung nhỏ, năng lực biến dạng chống lại tác động của tải trọng ngang tương đối kém Ngồi ra, hệ thống dầm của kết cấu khung trong nhà cao tầng thường có chiều cao lớn nên ảnh hưởng đến cơng năng sử dụng của cơng trình và tăng độ cao của ngơi nhà, kết cấu khung bê tơng cốt thép thích hợp cho ngơi nhà cao khơng q 20 tầng [17] 1.2.2 Hệ tƣờng chịu lực Trong hệ kết cấu này, các tấm... cơng trình q lớn khơng cần thiết; Thi cơng chậm; Khó thay đổi cơng năng sử dụng khi có u cầu Nên cần xem xét kỹ khi chọn hệ chịu lực này 1.2.3 Hệ kết cấu sàn ° Trong cơng trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc khơng gian của kết cấu Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là điều rất quan trọng Do vậy, cần phải có sự phân tích đúng để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của cơng trình °... của tải trọng gió và cần để ý đến các biện pháp kháng chấn một khi chịu tác động của động đất Kết hợp với giải pháp nền móng hợp lý và việc lựa chọn kích thước mặt bằng cơng trình (B và L) thích hợp thì sẽ góp phần lớn vào việc tăng tính ổn định, chống lật, chống trượt và độ bền của cơng trình Khi thiết kế kết cấu nhà cao tầng, tải trọng ngang là yếu tố rất quan trọng, chiều cao cơng trình tăng, các