Thiết kế công trình tòa nhà chung cư phường bãi cháy, thành phố hạ long, tỉnh quảng ninh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA: CƠ ĐIỆN & CÔNG TRÌNH - - KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH TỊA NHÀ CHUNG CƯ PHƯỜNG BÃI CHÁY THÀNH PHỐ HẠ LONG TỈNH QUẢNG NINH Ngành: Kỹ thuật xây dựng Mã ngành: 7580201 Giáo viên hướng dẫn: TS Đặng Văn Thanh Dương Mạnh Hùng Sinh viên thực hiện: Nguyễn Nhã Long Mã sinh viên: 1751040451 Lớp: K62- Kỹ thuật cơng trình xây dựng Hệ đào tạo: Chính quy Khóa học: 2017 - 2021 Hà Nội, năm 2021 MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC BẢNG iv DANH MỤC CÁC HÌNH v LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 1.1 Giới thiệu cơng trình .3 1.1.1 Tên cơng trình 1.1.2 Chủ đầu tư công trình 1.1.3 Đặc điểm khu vực xây dựng cơng trình .3 1.2 Tiêu chuẩn thiết kế kiến trúc cơng trình 1.3 Qui mơ cơng trình .4 1.4 Giải pháp kiến trúc 1.4.1 Giải pháp mặt mặt đứng cơng trình 1.4.2 Giải pháp giao thơng cơng trình .8 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ TẢI TRỌNG TÍNH TỐN .9 2.1 Xây dựng giải pháp kết cấu cho cơng trình 2.1.1 Hệ kết cấu khung chịu lực 2.1.2 Hệ kết cấu khung - tường 10 2.1.3 Hệ kết cấu lõi 10 2.1.4 Hệ kết cấu khung – lõi 11 *Các tiêu chuẩn áp dụng thiết kế kết cấu cơng trình 12 -Các tài liệu sử dụng tính tốn: 12 -Các tài liệu tham khảo: 12 *Vật liệu sử dụng thiết kế kết cấu cơng trình 12 2.2 Lập mặt kết cấu 13 2.2.1 Sơ kích thước cột 13 2.2.2 Sơ chiều dày vách thang máy 16 2.2.3 Sơ kích thước dầm .16 2.2.4 Sơ chiều dày sàn 18 2.2.5 Mặt kết cấu tầng cơng trình .20 2.3 Tính tốn tải trọng 21 2.3.1 Tĩnh tải đơn vị 21 2.3.2 Hoạt tải đơn vị 24 2.3.3 Tải trọng gió .24 2.4 Tổ hợp tải trọng 26 i 2.5 Lập mơ hình tính tốn cơng trình 26 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KẾT CẤU NGẦM CƠNG TRÌNH 27 3.1 Điều kiện địa chất thủy văn cơng trình 27 3.2 Lựa chọn phương án móng cho cơng trình 29 3.2.1 Giải pháp móng cho cơng trình 29 3.2.2 Lựa chọn phương án cọc 32 3.3 Tính tốn móng M1 cột C1 khung trục .33 3.3.1 Tải trọng đỉnh móng 33 3.3.2 Xác định sức chịu tải cọc 33 3.3.3 Thiết kế đài cọc 41 3.4 Tính tốn kiểm tra đài cọc 43 3.4.1 Tính tốn cường độ tiết diện thẳng đứng – tính toán cốt thép đài 43 3.4.2 Kiểm tra tổng thể móng cọc .45 3.5 Tính tốn kiểm tra cọc 47 3.5.1 Kiểm tra cọc giai đoạn thi công: .47 3.5.2 Tính tốn cốt thép làm móc cẩu 48 CHƯƠNG 4: Thiết kế cấu kiện phần thân cơng trình .49 4.1 Thiết kế kết cấu cấu kiện cột cơng trình 49 4.1.1 Nội lực thiết kế cấu kiện cột .49 4.1.2 Cơ sở lý thuyết tính tốn cấu kiện cột 49 4.1.3 Thiết kế cho cấu kiện cột 53 4.2 Thiết kế kết cấu cấu kiện dầm cơng trình .65 4.2.1 Nội lực thiết kế cấu kiện dầm 65 4.2.2 Cơ sở lý thuyết tính tốn cấu kiện dầm 65 4.2.3 Thiết kế cho cấu kiện dầm 67 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN CƠNG TRÌNH .74 5.1 Cơ sở lý thuyết tính tốn cấu kiện sàn 74 5.2 Thiết kế cho cấu kiện sàn .75 5.2.1 Sàn phòng làm việc (S1) 75 5.2.2 Sàn vệ sinh 79 5.2.3 Sàn Mái .81 CHƯƠNG 6: THI CƠNG PHẦN THÂN CƠNG TRÌNH 86 6.1 Phân tích điều kiện thi cơng phần thân cơng trình 86 6.1.2 Đánh giá lựa chọn giải pháp thi công kết cấu thân cơng trình 86 6.1.2.1 Phân đợt thi công 87 6.1.2.2 Phân đoạn thi công 87 6.2 Thiết kế, thi công nghiệm thu ván khuôn, cột chống cho tầng điển hình 90 6.2.1 Thiết kế ván khuôn cột .90 ii 6.2.2 Thiết kế ván khuôn dầm 93 6.2.3 Thiết kế ván khuôn cho ô sàn 96 6.3 Thi công nghiệm thu cốt thép cho tầng điển hình 98 6.3.1 Yêu cầu kỹ thuật .98 6.3.2 Lắp dựng cốt thép .98 6.3.3 Nghiệm thu bảo quản cốt thép gia công 99 6.4 Thi công nghiệm thu bê tơng cho tầng điển hình .99 6.4.1 Các yêu cầu kỹ thuật chung 99 6.4.2 Lập biện pháp kỹ thuật thi công phần bê tông cột 101 6.4.3 Lập biện pháp kỹ thuật thi công bêtông dầm sàn 104 6.5 Chọn máy thi cơng cơng trình 106 iii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 - Bảng tổng hợp kích thước cột 16 Bảng 2.2 - Bảng tiết diện sơ dầm 18 Bảng 2.3 - Tải trọng lớp vật liệu sàn phòng hộ 18 Bảng 2.4 - Tải trọng lớp vật liệu sàn phòng vệ sinh 19 Bảng 2.5 - Bảng tiết diện sơ sàn 20 Bảng 2.6 - Tải trọng lớp vật liệu sàn phòng hộ 21 Bảng 2.7 - Tải trọng lớp vật liệu sàn phòng vệ sinh 21 Bảng 2.9 - Tải trọng lớp vật liệu sàn phòng chờ, hành lang .22 Bảng 2.10 - Tải trọng lớp vật liệu sàn mái, tầng tum 22 Bảng 2.11 - Tải trọng lớp vật liệu cầu thang 23 Bảng 2.12 - Tải trọng lớp vật liệu tường xây gạch .23 Bảng 2.13 – Hoạt tải đơn vị theo TCVN 2737:1995 24 Bảng 2.14 - Tải trọng gió tĩnh theo phương X 25 Bảng 2.15 - Tải trọng gió tĩnh theo phương Y 25 Bảng 3.1 - Nội lực chân cột cơng trình .27 Bảng 3.2 - Bảng tiêu lý lớp đất 28 Bảng 3.4 - Sức chịu tải lớp đất theo công thức Nhật Bản 37 Bảng 3.5 - Sức chịu tải lớp đất theo công thức Nhật Bản 40 Bảng 3.6 - Bảng số liệu tải trọng đầu cọc 43 Bảng 4.1 - Bảng tổ hợp nội lực cột 49 Bảng 4.3 - Bảng nội lực tính tốn cột C2 54 Bảng 4.4 - Bảng nội lực tính toán C1 60 Bảng 4.6 - Bảng tổ hợp nội lực dầm .68 Bảng 4.7 - Bảng tổ hợp nội lực dầm phụ DP3-1 .70 Bảng 5.1 – Tỷ số mô men sàn theo sơ đồ khớp dẻo 76 Bảng 6.1 - Đặc tính kỹ thuật ván khn thép 90 Bảng 6.2 - Tổ hợp ván khuôn dầm D3-1(80x40) 93 Hình 6.4 - Ván khn thành dầm chín D3-1 (80x40) .95 Bảng 6.3 - Tổ hợp ván khuôn dầm phụ DP3-1(60x30) 96 Bảng 6.4 -Tổ hợp ván khuôn sàn S1(3,01x3,01) 96 Hình 6.5 - Ván khn sàn điển hình 97 iv DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 – Mặt kiến trúc tầng Hình 1.2 – Mặt kiến trúc tầng điển hình Hình 1.3 – Mặt tầng mái .6 Hình 1.2 – Mặt đứng kiến trúc cơng trình Hình 1.3 – Mặt cắt kiến trúc cơng trình Hình 2.1 - Sơ đồ khung chịu lực Hình 2.2 - Kết cấu lõi, vách 10 Hình 2.3 - Sơ đồ kết cấu khung lõi 11 Hình 2.4 - Diện tích truyền tải lên cột .14 Hình 2.5 – Mặt tầng điển hình 20 Hình 2.6– Mơ hình tính tốn kết cấu phần mềm sap2000 .26 Hình 3.1 – Hố khoan địa chất móng cơng trình 28 Bảng 3.3 - Các lớp đất cơng trình 29 Hình 3.2- Sức kháng cắt/ áp lực hiệu thẳng đứng: cu/ ’v 35 Hình 3.3 - Chiều sâu cọc/ đường kính cọc : L/d .35 Hình 3.4 - Mặt bố trí cọc Móng M1 42 Hình 3.5 – Đài cọc móng M1 44 Hình 4.1 - Mặt cắt chi tiết thép cột C2 (70x70) 59 Bảng 4.5 - Bảng nội lực tính tốn dầm .65 Hình 4.2 - Dầm chữ T có cánh chịu nén 66 Hình 4.3 - Mặt cắt chi tiết thép dầm D3-1(80x40) 69 Hình 4.4 - Mặt cắt chi tiết thép dầm phụ DP3-1(60x40) 72 Hình 4.5 - Chi tiết thép dầm tầng điển hình 72 Hình 4.6 - Chi tiết thép cột C2 (70x70) 73 Hình 5.1 Mặt bố kết cấu tầng điển hình 75 Hình 5.2 Sơ đồ tính tốn sàn phịng 76 Hình 5.3 - Sơ đồ tính sàn phương 82 Hình 5.4 - Mặt bố trí thép sàn tầng điển hình 85 Hình 6.1 - Cấu tạo ván khuôn cột 93 Hình 6.2 - Ván khn dầm D3-1(80x40) 93 Hình 6.3 - Ván khn đáy dầm 94 v LỜI NĨI ĐẦU Trong nghiệp cơng nghiệp hoá, đại hoá đất nước, ngành xây dựng đóng vai trị quan trọng Cùng với phát triển mạnh mẽ lĩnh vực khoa học công nghệ, ngành xây dựng có bước tiến đáng kể Để đáp ứng yêu cầu ngày cao xã hội, cần nguồn nhân lực trẻ kỹ sư xây dựng có đủ phẩm chất lực, tinh thần cống hiến để tiếp bước hệ trước, xây dựng đất nước ngày văn minh đại Đối với nghiệp phát triển đất nước nhu cầu tạo máy hành với thủ tục đơn giản, nhanh chóng, thuận tiện cho người dân việc làm cần thiết cần đầu tư phát triển Cơng trình dạng tổ hợp khu hành tập trung hướng phát triển phù hợp có nhiều tiềm Việc thiết kế kết cấu tổ chức thi công nhà cao tầng tập trung nhiều kiến thức bản, thiết thực với kĩ sư xây dựng Chính đề tài tốt nghiệp em cơng trình Thiết kế cơng trình tòa nhà chung cư Phường Bãi Cháy Thành Phố Hạ Long tỉnh Quảng Ninh Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trường Đại học Lâm Nghiệp tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức quý giá cho em bạn sinh viên khác suốt năm học qua Đặc biệt, khóa luận tốt nghiệp khơng thể hồn thành khơng có tận tình hướng dẫn thầy Đặng Văn Thanh thầy Dương Mạnh Hùng - Bộ môn Kỹ Thuật Cơng Trình - Khoa Cơ điện & Cơng trình Xin cảm ơn gia đình, bạn bè hỗ trợ động viên suốt thời gian qua để em hồn thành đồ án ngày hơm Thơng qua khóa luận tốt nghiệp, em mong muốn hệ thống hố lại tồn kiến thức học học hỏi thêm lý thuyết tính tốn kết cấu cơng nghệ thi cơng ứng dụng cho cơng trình nhà cao tầng nước ta Do khả thời gian hạn chế, khóa luận tốt nghiệp khơng thể tránh khỏi sai sót Em mong nhận dạy góp ý thầy bạn sinh viên khác để thiết kế cơng trình hồn thiện sau CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 1.1 Giới thiệu cơng trình Với xu chung nước việc xây dựng khu hành tập trung, tạo điều kiện thuận lợi cho cán nhân dân giao dịch hành Nhận thấy cấp thiết cần phải đầu tư UBND tỉnh quy hoạch Sở, ban nghành khu hành tập trung tỉnh địa phường Bãi Cháy, trụ sở nhà làm việc chi cục Thuế tỉnh Quảng Ninh nằm quy hoạch Góp phần đẩy nhanh chương trình minh bạch hành cơng giảm phiền hà, rắc rối thủ tục cho nhân dân 1.1.1 Tên cơng trình “ Thiết kế cơng trình tòa nhà chung cư Phường Bãi Cháy Thành Phố Hạ Long tỉnh Quảng Ninh ” 1.1.2 Chủ đầu tư công trình Ủy ban nhân dân tỉnh Quảng Ninh trực tiếp làm chủ đầu tư cơng trình 1.1.3 Đặc điểm khu vực xây dựng cơng trình Đây cơng trình tương đối hoàn thiện bố cục kiến trúc qui hoạch chung thành phố Hạ Long tỉnh Quảng Ninh, đạt yêu cầu tính thẩm mỹ cơng sử dụng Vị trí: - Cơng trình dự kiến xây dựng thuộc phần lơ đất có kích thước 73x63, với tổng diện tích 4600 m2, khu đất nằm Khu 7, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh - Lô đất nằm khu vực quy hoạch để xây dựng khu hành tập trung kết hợp nhiều khu đô thị, chung cư, thương mại với trung tâm nghành chung cư, y tế, thể thao, thương mại, giáo dục vùng… 1.2 Tiêu chuẩn thiết kế kiến trúc cơng trình Áp dụng quy chuẩn thiết kế TCVN 4451:2012 Nguyên tắc thiết kế nhà ởYêu cầu thiết kế 1.3 Qui mơ cơng trình - Diện tích lơ đất: 2500 m2 - Số tầng thân: tầng - Tổng chiều cao cơng trình: 25,2m - Chiều cao tầng điển hình: 3,6 m - Chiều cao tầng mái: 2,3 m Mật độ xây dựng xác định công thức: Sxd S (1-1) Trong đó: Sxd – Diện tích xây dựng cơng trình Sxd= (32,00 x 24,00) + (16,3 x 1,76) = 796,68 m2 S – Diện tích tồn khu đất, S= 2500m2 Vậy ta có hệ số xây dựng là: 796, 68 = 0,32 2500 Cơng trình cao gồm tầng nổi, tầng mái Diện tích sàn tầng 768m2, tổng diện tích sàn 768m2 Hệ thống đường nội bê tông gạch dừa đảm bảo độ bền lâu dài Hệ thống xanh bố trí nhằm tạo trường cảnh quan thiên nhiên hài hịa Hệ thống giao thơng; theo phương đứng có cầu thang bố trí trung tâm hai bên thang có bố trí thang máy từ tầng đến tầng Theo phương ngang hành lang với bề ngang 2,4m nên tạo thơng thống thoải mái cho người sử dụng Hệ thống điện nước, chiếu sáng cung cấp đầy đủ liên tục cho phòng, hệ thống thơng gió, che nắng phải đảm bảo tiện nghi chất lượng cao cho người sống & làm việc cơng trình Kết luận Nhìn chung, cơng trình đáp ứng đươc tất yêu cầu chức năng, thẩm mỹ tòa nhà chung cư cao tầng