Khu căn hộ cao cấp Quốc Cường II (Phần thuyết minh)

Tính toán và bố trí cốt thép cho sàn tầng điển hình .... Kết quả tính toán cốt thép dầm nắp, dầm đáy .... Giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phương Y .... Giá trị t

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

GVHD: TS HÀ DUY KHÁNH SVTH: TRẦN THÁI CUỜNG MSSV: 11149025

Tp Hồ Chí Minh, tháng 06/2015

S K L 0 0 3 5 0 0

KHU CĂN HỘ CAO CẤP QUỐC CUỜNG II

Trang 2

Trang 1

KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên Sinh viên : TRẦN THÁI CƯỜNG MSSV: 11149025

Ngành : Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng

Tên đề tài : KHU CĂN HỘ CAO CẤP QUỐC CƯỜNG II

Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: TS HÀ DUY KHÁNH

NHẬN XÉT 1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

2 Ưu điểm:

3 Khuyết điểm:

4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

5 Đánh giá loại:

6 Điểm:……….(Bằng chữ: )

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20…

Giáo viên hướng dẫn

(Ký & ghi rõ họ tên)

Trang 3

Trang 2

KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên Sinh viên : TRẦN THÁI CƯỜNG MSSV: 11149025

Ngành : Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng

Tên đề tài : KHU CĂN HỘ CAO CẤP QUỐC CƯỜNG II

Họ và tên Giáo viên phản biện:

NHẬN XÉT 1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

2 Ưu điểm:

3 Khuyết điểm:

4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

5 Đánh giá loại:

6 Điểm:……….(Bằng chữ: )

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20…

Giáo viên phản biện

(Ký & ghi rõ họ tên)

Trang 4

TP.HCM, ngày 30 tháng 06 năm 2015

Sinh viên thực hiện

TRẦN THÁI CƯỜNG

Trang 5

Trang 4

MỤC LỤC

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 1

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 2

LỜI CẢM ƠN 3

MỤC LỤC 4

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 9

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ 11

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN 14

1.1 VỊ TRÍ, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, HIỆN TRẠNG KHU VỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 14

1.1.1 Vị trí xây dựng công trình 14

1.1.2 Điều kiện tự nhiên 14

1.1.2.1 Khí hậu 14

1.1.2.2 Địa chất 15

1.2 QUI MÔ ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH 15

1.3 CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 16

1.3.1 Tổng mặt bằng 16

1.3.2 Giải pháp kiến trúc 16

1.3.2.1 Mặt bằng công trình 16

1.3.2.2 Giải pháp giao thông đứng 17

1.3.2.3 Giải pháp giao thông ngang 17

1.3.3 Giải pháp kết cấu 17

1.3.4 Các giải pháp kỹ thuật khác 17

1.3.4.1 Cấp thoát nước 17

1.3.4.2 Thông gió và chiếu sáng 17

1.3.4.3 Cấp điện 17

1.3.4.4 Hệ thống chống sét 18

1.3.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 18

1.4 CHỈ TIÊU KINH TẾ 18

1.4.1 Mật độ xây dựng 18

1.4.2 Hệ số sử dụng đất 18

1.5 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 18

1.5.1 Bê tông 18

1.5.2 Cốt thép 19

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH 20

2.1 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG ÁN SÀN 20

2.2.1 Sàn sườn BTCT toàn khối 20

Trang 6

Trang 5

2.2.2 Sàn phẳng 20

2.2 TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN SÀN SƯỜN BTCT TOÀN KHỐI 21

2.2.1 Xác định kích thước sơ bộ của cấu kiện 22

2.2.1.1 Chọn chiều dày sàn 22

2.2.1.2 Cấu tạo sàn 22

2.2.1.3 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn 23

2.2.1.4 Trọng lượng tường tác dụng lên dầm 24

2.2.2 Hoạt tải sàn 25

2.2.3 Chọn sơ bộ kích thước dầm 25

2.2.4 Chọn sơ bộ tiết diện vách 25

2.2.5 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột 26

2.2.6 Tính toán hệ sàn theo phương pháp phần tử hữu hạn 26

2.2.7 Tính toán và bố trí cốt thép cho sàn tầng điển hình 29

CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ CẦU THANG 33

3.1 MẶT BẰNG CẦU THANG CT1 33

3.2 TẢI TRỌNG 35

3.3.1 Tĩnh tải 35

3.2.1.1 Tĩnh tải bản chiếu nghỉ 35

3.3.1.2 Tĩnh tải bản thang nghiêng 36

3.3.2 Hoạt tải 36

3.3.3 Tổng tải trọng 36

3.4 SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC 37

3.4.1 Vế thang 1 37

3.4.1.1 Sơ đồ tính 37

3.4.1.2 Biểu đồ moment 37

3.4.2 Vế thang 2 38

3.4.1.1 Sơ đồ tính 38

3.4.1.2 Biểu đồ moment 38

3.5 TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP 38

3.6 KIỂM TRA LẠI KẾT QUẢ TÍNH THÉP 39

CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI 41

4.1 SƠ BỘ KÍCH THƯỚC BỂ NƯỚC 41

4.2 CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN 41

4.2.1 Chiều dày bản nắp, bản đáy, bản thành 41

4.2.2 Sơ bộ tiết diện dầm, cột 42

4.3 TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ KẾT CẤU BỂ NƯỚC 42

4.3.1 Mô hình bể nước 42

4.3.2 Bản nắp 42

Trang 7

Trang 6

4.3.2.1 Tải trọng tác dụng 42

4.3.2.2 Kết quả nội lực 43

4.3.2.3 Tính toán bố trí cốt thép 44

4.3.2.4 Kiểm tra độ võng bản nắp bể nước 45

4.3.3 Bản thành 45

4.3.3.2 Sơ đồ tính 46

4.3.3.3 Tính toán nội lực 47

4.3.4 Bản đáy 49

4.3.4.2 Kết quả nội lực 49

4.3.4.4 Kiểm tra độ võng bản đáy bể nước 51

4.3.4.5 Kiểm tra nứt cho bản đáy 52

4.3.5 Tính toán dầm bể nước 53

4.3.5.1 Nội lực 53

4.3.5.2 Tính toán bố trí cốt thép dọc 55

4.3.5.3 Tính toán và bố trí cốt thép ngang 56

CHƯƠNG 5 : TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ HỆ KHUNG 58

5.1 CÁC HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC TRONG NHÀ CAO TẦNG 58

5.1.1 Hệ kết cấu khung 58

5.1.2 Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng 58

5.1.3 Hệ kết cấu khung-giằng (khung và vách cứng) 58

5.1.4 Hệ thống kết cấu đặc biệt 59

5.1.5 Hệ kết cấu hình ống 59

5.1.6 Hệ kết cấu hình hộp 59

5.2 HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN KẾT CẤU 59

5.2.1 Hệ kết cấu chịu lực 59

5.2.2 Phương pháp tính toán hệ kết cấu 60

5.2.2.1 Tính toán theo ETABS 9 60

5.2.2.2 Tải trọng thẳng đứng 60

5.2.2.3 Tải trọng ngang 60

5.2.3 Tính toán thành phần gió tĩnh 60

5.2.4 Tính toán thành phần gió động 62

5.2.4.1 Xác định khối lượng tầng 62

5.2.4.2 Tần số dao động riêng: 63

4.2.4.3 Giá trị thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên công trình 64

Trang 8

Trang 7

5.2.5 Nội lực và chuyển vị do tải trọng gió 67

5.2.6 Tính toán tải trong động đất 68

5.2.6.1 Phương pháp phân tích phổ phản ứng 68

5.2.6.2 Tính toán tải trọng phương pháp phân tích phổ phản ứng 70

5.3 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 78

5.3.1 Các trường hợp tải trọng 78

5.4 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CÔNG TRÌNH 80

5.5 TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ HỆ DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH(TẦNG 3-29) 81

5.5.1 Kết quả nội lực 81

5.5.2 Tính toán cốt thép dọc 82

5.5.2 1.Với tiết diện chịu moment âm 82

5.5.2.2.Với tiết diện chịu moment dương 83

5.5.3.Tính toán cốt thép ngang 87

5.5.4 Cấu tạo kháng chấn cho dầm 89

5.5.5 Neo và nối cốt thép 90

5.6 TÍNH TOÁN-THIẾT KẾ HỆ VÁCH CỨNG 90

5.6.1 Phương pháp vùng biên chịu Moment 90

5.6.2 Các bước tính toán cốt thép dọc cho vách 91

5.6.3 Kết quả tính toán cốt thép dọc cho vách 93

5.6.4 Tính toán kiểm tra phần vách ở giữa 122

5.6.5 Tính toán cốt ngang cho vách cứng 122

CHƯƠNG 6 : TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ HỆ MÓNG 124

6.1 SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 124

6.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 125

6.3 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 125

6.4 PHƯƠNG ÁN MÓNG SỬ DỤNG CỌC VUÔNG BTCT 130

6.4.1.Kích thước và chiều dài cọc 131

6.4.2 Tính toán sức chịu tải 131

6.4.2.1 Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (Phụ lục A.3 TCXD 205 : 1998) 131

6.4.2.2 Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205 : 1998) 132

6.4.2.3 Theo cường độ vật liệu làm cọc 134

6.4.2.4 Kiểm tra cẩu lắp 134

6.4.3 Thiết kế móng cọc M1 136

6.4.3.1 Xác định số lượng cọc và bố trí 136

6.4.3.2 Kiểm tra khả năng chịu tải của cọc 137

6.4.3.3 Kiểm tra ổn định đất nền 137

6.4.3.4 Kiểm tra lún của khối móng quy ước 139

6.4.3.5 Kiểm tra xuyên thủng 141

Trang 9

Trang 8

6.4.3.6 Tính toán đài cọc bằng SAFE 141

6.5 PHƯƠNG ÁN MÓNG SỬ DỤNG CỌC NHỒI D1000 164

6.5.1.Kích thước và chiều dài cọc 164

6.5.2 Tính toán sức chịu tải 164

6.5.2.1 Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (Phụ lục A.3 TCXD 205 : 1998) 164

6.5.2.2 Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205 : 1998) 167

6.5.2.3 Theo cường độ vật liệu làm cọc 168

Trang 10

Trang 9

6.5.5.1 Nội lực chân vách móng M3 180

KẾT LUẬN 187

TÀI LIỆU THAM KHẢO 188

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Số căn hộ và diện tích căn hộ 16

Bảng 2.1 Các lớp cấu tạo sàn mái 22

Bảng 2.2 Các lớp cấu tạo sàn tầng điển hình 22

Bảng 2.3 Các lớp cấu tạo lan can 23

Bảng 2.4 Diên tích cửa 24

Bảng 2.5 Diện tích bao quanh tường trên ô sàn tầng điển hình 24

Bảng 2.6 Tải tường phân bố đều truyền vào ô sàn 24

Bảng 2.7 Trọng lượng tường tác dụng lên dầm 25

Bảng 2.8 Hoạt tải phân bố đều lên sàn 25

Bảng 2.9 Sơ bộ tiết diện cột 26

Bảng 2.10 Tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn tầng điển hình 27

Bảng 2.11 Tính toán và bố trí thép sàn 30

Bảng 3.1 Tĩnh tải bản chiếu nghỉ 35

Bảng 3.2 Chiều dày tương đương của các lớp cấu tạo bản thang nghiêng 36

Bảng 3.3 Tĩnh tải bản thang nghiêng 36

Bảng 3.4 Tổng tải trọng tính toán 36

Bảng 3.5 Tính toán và bố trí thép cho cầu thang CT1 39

Bảng 3.6 Bảng so sánh kết quả nội lực 40

Bảng 4.1 Tải trọng tác dụng lên bản nắp 42

Bảng 4.2 Kết quả tính cốt thép bản nắp 44

Bảng 4.3 Tĩnh tải bản thành 45

Bảng 4.4 Tính nội lực cho bản thành làm việc 2 phương 48

Bảng 4.5 Kết quả tính toán cốt thép bản thành L×H=7.9×3.6m 48

Bảng 4.6 Kết quả tính toán cốt thép bản thành B×H=6.6×3.6m 48

Bảng 4.7 Tải trọng tác dụng lên bản đáy 49

Trang 11

Trang 10

Bảng 4.8 Kết quả tính cốt thép bản đáy 51

Bảng 4.9 Kết quả tính toán nứt bản đáy 52

Bảng 4.10 Kết quả tính toán bề rộng khe nứt bản đáy 53

Bảng 4.11 Kết quả tính toán cốt thép dầm nắp, dầm đáy 56

Bảng 5.1 Tải trọng gió tĩnh tác dụng lên công trình tại các mức sàn 61

Bảng 5.2 Khối lượng tầng và tâm khối lượng 63

Bảng 5.3 Chu kỳ và tần số dao động 64

Bảng 5.4 Số liệu tính toán theo phương Y 65

Bảng 5.5 Giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phương Y 65

Bảng 5.6 Số liệu tính toán theo phương X 66

Bảng 5.7 Giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phương X 66

Bảng 5.8 Đặc điểm công trình 69

Bảng 5.9 Số liệu tính toán 69

Bảng 5.10 Khối lượng tầng và tâm cứng 70

Bảng 5.11 Các dạng dao động theo 2 phương X và Y 71

Bảng 5.12 Giá trị lực động đất theo phương X, mode 2 72

Bảng 5.13.Giá trị lực động đất theo phương X, mode 5 73

Bảng 5.14 Giá trị lực động đất theo phương X, mode 8 74

Bảng 5.15 Giá trị lực động đất theo phương Y, mode 1 75

Bảng 5.18 Các trường hợp tải trọng 78

Bảng 5.19 Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải 78

Bảng 5.20 Chuyển vị đỉnh công trình 80

Bảng 5.21 Bảng tính toán thép sàn tầng điển hình(tầng 3-29) 84

Bảng 5.22 Bảng tính thép vách 93

Bảng 6.1 Số liệu địa chất công trình 124

Bảng 6.2 Phản lực chân vách tại vị trí móng M1 125

Bảng 6.5 Phản lực chân cột tại vị trí móng M4 129

Bảng 6.6 Thành phần ma sát bên theo phụ lục A 131

Bảng 6.7 Thành phần ma sát bên theo phụ lục B 133

Bảng 6.8 Bảng tính lún đất nền dưới mũi cọc móng M1 140

Bảng 6.9 Kết quả tính thép móng M1 143

Trang 12

Trang 11

Bảng 6.15 Thành phần ma sát bên theo phụ lục A 165

Bảng 6.16 Thành phần ma sát bên theo phụ lục B 167

Bảng 6.19 Phản lực chân vách tại móng M3 180

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ Hình 1.1 Phối cảnh dự án KHU DÂN CƯ 6B 14

Hình 2.1 Mặt bằng kết cấu sàn tầng điển hình 21

Hình 2.2 Kết quả biến dạng, chuyển vị sàn tầng điển hình 28

Hình 2.3 Kết quả nội lực mô hình safe 29

Hình 2.4 Nôi lực trong ô bản 30

Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang CT1 33

Hình 3.2 Mặt cắt cầu thang CT1 1-1 34

Hình 3.3 Các lớp cấu tạo cầu thang 35

Hình 3.4 Sơ đồ tính 1-vế 1 37

Hình 3.5 Biểu đồ moment 1-vế 1 37

Hình 4.1 Mô hình bể nước mái trong ETAPS 42

Hình 4.2 Biểu đồ Moment theo phương X 43

Hình 4.3 Biểu đồ Moment theo phương Y 43

Hình 4.4 Chuyển vị bản nắp 45

Hình 4.5 Sơ đồ tính bản thành làm việc 1 phương 46

Hình 4.6 Sơ đồ tính bản thành làm việc 2 phương(sơ đồ 8) 47

Hình 4.7 Sơ đồ tính và biểu đồ Moment bản thành làm việc một phương 47

Hình 4.8 Biểu đò moment theo phương X 49

Hình 4.9 Biểu đò moment theo phương X 50

Hình 4.10 Chuyển vị bản đáy 51

Hình 4.11 Biểu đồ moment dầm đáy 53

Trang 13

Trang 12

Hình 4.12 Biểu đồ lực cắt dầm đáy 54

Hình 4.13 Biểu đồ moment dầm nắp 54

Hình 4.14 Biểu đồ lực cắt dầm nắp 55

Hình 5.1 Sơ đồ tính toán động lực tải gió tác dụng lên công trình 62

Hình 5.2 Chuyển vị đỉnh công trình 80

Hình 5.3 Biểu đồ moment dầm tầng điển hình 81

Hình 5.4 Biểu đồ lực cắt dầm tầng điển hình 82

Hình 5.5 Lực cắt tập trung tại vị trí dầm phụ gác lên dầm chính 88

Hình 5.6 Cốt thép ngang vùng tới hạn của dầm 89

Hình 5.7 Nội lực trong vách 91

Hình 5.8 Biểu đồ ứng suất tại các điểm trên mặt cắt ngang của vách 91

Hình 6.1 Mặt bằng móng(phương án móng cọc vuông BTCT) 130

Hình 6.2 Sơ đồ tính kiểm tra cẩu lắp 135

Hình 6.3 Sơ đồ tính trường hợp dựng cọc 135

Hình 6.4 Mặt bằng bố trí móng cọc M1 136

Hình 6.5 Dãy trip thep pương X 141

Hình 6.6 Dãy trip thep pương Y 142

Hình 6.7 Phản lực đầu cọc tại móng M1 142

Hình 6.8 Moment theo phương X tại móng M1 142

Hình 6.9 Moment theo phương Y tại móng M1 143

Hình 6.11 Dãy trip thep pương X, Y 148

Hình 6.13 Moment theo phươngX, Y tại móng M2 150

Hình 6.22 Phản lực đầu cọc tại vị trí móng M4 163

Hình 6.23 Moment theo phương X, Y tại móng M4 163

Trang 14

Trang 13

Hình 6.33 Moment theo phươngX, Y tại móng M2 179

Hình 6.35 Dãy trip theo pương X,Y 185

Hình 6.37 Moment theo phương X,Y tại móng M3 186

Trang 15

Trang 14

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN

Hình 1.1 Phối cảnh dự án KHU DÂN CƯ 6B

1.1 VỊ TRÍ, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, HIỆN TRẠNG KHU VỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

1.1.1 Vị trí xây dựng công trình

Tọa lạc tại địa chỉ: Lô số 4 khu 6B, Bình Chánh, Tp.Hồ Chí Minh

- Hướng Đông Bắc giáp công viên trung tâm và đường số 5, lộ giới 14m;

- Hướng Tây Bắc giáp lô số 3 và đường số 2 lộ giới 12m;

- Hướng Đông Nam giáp lô số 6 và đường số 3 lộ giới 14m;

- Hướng Tây Nam giáp đường Phạm Hùng lộ giới 40m

1.1.2 Điều kiện tự nhiên

1.1.2.1 Khí hậu

Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo Cũng như các tỉnh ở Nam bộ, đặc điểm chung của khí hậu-thời tiết Tp.HCM là nhiệt độ cao đều trong năm và có hai mùa mưa - khô rõ ràng làm tác động chi phối môi trường cảnh quan sâu sắc Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau Theo tài liệu

Trang 16

Trang 15

quan trắc nhiều năm của trạm Tân Sơn Nhất, qua các yếu tố khí tượng chủ yếu; cho thấy

những đặc trưng khí hậu Thành Phố Hồ Chí Minh như sau:

 Nhiệt độ:

- Nhiệt độ trung bình hàng năm 27oC;

- Tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 4;

- Tháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất khoảng giữa tháng 12 và tháng 1

- Hàng năm có tới trên 330 ngày có nhiệt độ trung bình 25-28oC

 Mùa mưa: từ tháng 5 đến tháng 11:

-Lượng mưa trung bình hàng năm là 1949 mm;

- Năm cao nhất 2.718 mm (1908) và năm nhỏ nhất 1.392 mm (1958)

- Số ngày mưa trung bình/năm là 159 ngày

- Khoảng 90% lượng mưa hàng năm tập trung vào các tháng mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11; trong đó hai tháng 6 và 9 thường có lượng mưa cao nhất

- Các tháng 1,2,3 mưa rất ít, lượng mưa không đáng kể

 Gió: có hai mùa gió chính:

- Hai hướng gió chính là gió mùa Tây - Tây Nam và Bắc - Ðông Bắc

1.2 QUI MÔ ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH

Khu Căn Hộ Cao Cấp Quốc Cường Gia Lai II nằm trong tổng thể dự án khu dân cư

6B với đầy đủ các tiện ích công viên trung tâm, hồ bơi (trong dự án), khu mua sắm cao cấp, nhà trẻ, hệ thống điện nước hoàn chỉnh, internet, thông tin liên lạc …

Qui mô công trình bao gồm : Khối nhà chung cư cao 29 tầng và 1 tầng ngầm, công trình có mặt bằng hình chữ nhật có kích thước 45.2x53.4(m2);chiều cao 103.2(m); tầng ngầm sâu 4.2(m)

Công trình thiết kế theo tiêu chuẩn cấp I: TCXD 13: 1991

- Chất lượng sử dụng : Bậc I (Chất lượng sử dụng cao )

- Độ bền vững : Bậc I (Niên hạng sử dụng trên 100 năm)

- Độ chịu lửa : Bậc I

Trang 17

Hệ thống kỹ thuật điện, nước được nghiên cứu kĩ, bố trí hợp lý, tiết kiệm dễ dàng sử dụng và bảo quản

Bố trí mặt bằng khu đất xây dựng sao cho tiết kiệm và sử dụng có hiệu quả nhất, đạt yêu cầu về thẩm mỹ và kiến trúc

1.3.2 Giải pháp kiến trúc

1.3.2.1 Mặt bằng công trình

- Tầng thượng : Tầng chứa bể nước;

- Tầng 2-27 : Căn hộ A, B, C;

- Tầng 28-29 : Căn hộ PEN 1, PEN 2, PEN 3;

- Tầng 1: Trung tâm thương mại;

- Tầng ngầm : Bãi đậu xe, phòng bảo vệ, hệ thống xử lý nước thải, hệ thống điện, bể nước PCCC, phòng rác, phòng bơm

Bảng 1.1 Số căn hộ và diện tích căn hộ

STT Tầng Loại căn

hộ

Số căn hộ/1 tầng

Tổng số căn

Diện tích

1 căn(m2)

Tổng diện tích(m2)

4 29

PEN 1 4 4 91.3 365.2 PEN 2 4 4 111.2 444.8 PEN 3 4 4 80 320

Trang 18

Trang 17

1.3.2.2 Giải pháp giao thông đứng

Toàn công trình sử dụng 2 khối thang máy(6 thang máy) cộng với 4 cầu thang bộ chạy suốt công trình Khối thang máy và thang bộ được bố trí 2 bên công trình

1.3.2.3 Giải pháp giao thông ngang

Bao gồm các hành lang đi lại, sảnh, hiên nối liền các giao thông đứng dẫn đến các căn hộ

1.3.3 Giải pháp kết cấu

Công trình này có chiều cao tương đối lớn, do đó công trình cần hệ chịu lực có độ cứng chống xoắn và chông cắt lớn Nên ta chọn hệ vách lõi chịu lực là hệ chịu lực chính chạy suốt dọc chiều cao công trình

1.3.4 Các giải pháp kỹ thuật khác

1.3.4.1 Cấp thoát nước

Hệ thống cấp nước: nước được đưa lên 2 bể chứa nước(dung tích mỗi bể là 100m3) ở tầng thượng từ 2 trạm bơm ở tầng hầm để phục vụ cho toàn công trình Ngoài ra con có bể chứa nước PCCC 150m3 đặt ở tầng hầm

Hệ thống thoát nước : nước thải sinh hoạt ở các thiết bị trong các khu vệ sinh được tách ra thành hai hệ thống thoát nước:

+ Nước bẩn sinh hoạt : Thoát sàn, chậu rửa, tắm giặt

+ Nước thải phân : Bồn cầu, bồn tiểu nam, tiểu nữ

Nước bẩn sinh họat: được thu gom đưa về ống thoát đứng ở hộp gain kỹ thuật và đưa

xuống hầm tự hoại nối về các hố ga xung quanh nhà để thải ra cống thải thành phố

Nước thải phân: được thu về ống thoát đứng đưa xuống hầm tự hoại ngăn xử lý lắng

lọc trước khi vào bể xử lý tập trung sau cùng đạt độ sạch cho phép thải vào hệ thống cống chung thành phố

Ngoài ra, còn có hệ thống thoát nước mưa ở tầng hầm

1.3.4.2 Thông gió và chiếu sáng

Chiếu sáng tự nhiên: Công trình lấy ánh sáng tự nhiên qua các ô cửa kính lớn

Chiếu sáng nhân tạo: Hệ thống chiếu sáng nhân tạo luôn phải được đảm bảo 24/24

Hệ thống thông gió: Vì công trình có sử dụng tầng ngầm nên hệ thống thông gió luôn phải được đảm bảo

1.3.4.3 Cấp điện

Nguồn điện được cung cấp cho công trình phần lớn là từ trạm cấp điện của nhà máy thông qua trạm biến thế riêng Ngoài ra cần phải chuẩn bị một máy phát điện riêng cho công trình phòng khi điện lưới có sự cố Điện cấp cho công trình chủ yếu để chiếu sáng, điều hòa không khí và dùng cho máy vi tính

Trang 19

1.3.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy

Dùng hệ thống cứu hỏa cục bộ gồm các bình hóa chất chữa cháy bố trí thuận lợi tại các điểm nút giao thông của hành lang và cầu thang Ngoài ra còn bố trí hệ thống các đường ống phun nước cứu hỏa tại các cầu thang bộ ở mỗi tầng

S L

- Cường độ tính toán chịu nén: Rb = 14.5 MPa

- Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.05 MPa

- Mô đun đàn hồi: Eb = 30000 MPa

Trang 20

Trang 19

1.5.2 Cốt thép

Cốt thép loại AI (đối với cốt thép có Ø ≤ 8)

- Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 225 MPa

- Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 225 MPa

- Cường độ tính toán cốt ngang: Rsw = 175 MPa

- Mô đun đàn hồi: Es = 210000 MPa

Cốt thép loại AIII (đối với cốt thép có Ø > 8)

- Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 365 MPa

- Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 365 MPa

- Mô đun đàn hồi: Es = 200000 MPa

Trang 21

Đối với sàn BTCT ta có thể sử dụng các phương án sàn sau:

- Sàn sườn BTCT toàn khối

- Sàn phẳng

- Sàn phẳng có dầm bẹt

- Sàn BTCT dự ứng lực

…

2.2.1 Sàn sườn BTCT toàn khối

Đây là loại kết cấu phổ biến nhất và là lựa chọn đầu tiên trong bất cứ tình huống thiết

kế nào

- Ưu điểm: Đơn giản trong thiết kế, thi công, vật liệu phổ biến và dễ kiếm nhất Nguyên lý là dùng hệ dầm làm sườn tăng cứng cho kết cấu sàn, từ đó có thể giảm chiều dày sàn và hạn chế độ võng Với các bước cột và tải trọng lớn thì kết cấu dạng này vẫn nên được cân nhắc khi lựa chọn phương án bằng cách chia nhỏ ô sàn bằng dầm phụ hoặc dùng

hệ dầm bẹt

- Nhược điểm: Chiều cao dầm làm mất không gian trần Với các căn hộ cao tầng thì việc có dầm đi trên đầu các phòng khách và phòng ngủ sẽ gây phản cảm và nhiều khi chủ đầu tư phải mất thêm chi phí không nhỏ để làm trần phẳng, chưa kể đến chuyện phải giảm mất chiều cao thông thuỷ

Do vậy khi thiết kế cho căn hộ, người làm kết cấu phải lưu tâm vị trí dầm sao cho ẩn vào vị trí tường càng nhiều càng tốt Tuy nhiên bản thân vị trí tường cũng luôn luôn thay đổi theo chủ đầu tư trong suốt quá trình thi công nên cần đặc biệt thận trọng với các chung cư có mác “cao cấp”, đừng để công trình xây lên rồi bị chê xấu vì kết cấu

- Về tính toán: Có thể dùng phương pháp đơn giản để tính toán đặt cốt thép cho từng

ô bản đơn

Với phần mềm SAFE, việc tính toán sẽ chính xác hơn và cho phép tính võng sàn với mọi mặt bằng dù phức tạp đến đâu

2.2.2 Sàn phẳng

- Ưu điểm: Tạo trần phẳng đẹp cho kiến trúc và thuận lợi cho việc bố trí các hệ thống

Cơ điện trên trần khác Việc thi công cũng đơn giản hơn về mặt ván khuôn so với sàn dầm

- Nhược điểm: Do điều kiện độ võng nên chiều dày sàn tương đối lớn Cùng một nhịp cột sẽ cho trọng lượng sàn lớn hơn so với sàn dầm làm nặng hơn cho móng

Trang 22

Trang 21

Do chịu đâm thủng của cột nên phải gia cường nhiều cốt thép dọc và cốt thép ngang chịu cắt tại vùng đầu cột hoặc làm mũ cột Mũ cột cũng là một tác nhân gây xấu và chiếm không gian trần

- Áp dụng nhiều cho các không gian công cộng linh hoạt như văn phòng, siêu thị, bãi

đỗ xe…

- Tính toán thiết kế: Với phần mềm SAFE, việc tính toán không còn khó như thời phải dùng phương pháp khung tương đương và cách làm cũng tương tự như làm với sàn dầm

2.2 TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN SÀN SƯỜN BTCT TOÀN KHỐI

Hình 2.1 Mặt bằng kết cấu sàn tầng điển hình

Trang 23

Bảng 2.1 Các lớp cấu tạo sàn mái

STT Các lớp cấu tạo sàn mái

Chiều dày δi

Trọng lượng riêng γi

Hệ số vượt tải

nvt

Giá trị tiêu chuẩn

gstc

Giá trị tính toán

nvt

gstc

Trang 24

Trang 23

STT Các lớp cấu tạo sàn

Chiều dày δi

nvt

gstc

nvt

gstc

2.2.1.3 Trọng lượng tường ngăn và tường bao che trong phạm vi ô sàn

Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100mm và 200mm Để đơn giản trong tính toán, ta quy đổi tường 200 về tường 100 mm Tường ngăn xây bằng gạch có  = 1800 (kg/cm3)

Do tường đặt trực tiếp trên sàn, ta quy về tải trọng đó phân bố đều trên sàn

Chiều cao tường được xác định: ht = H-hs

Trong đó:

ht: chiều cao tường

H: chiều cao tầng nhà

hb: chiều cao bản sàn trên tường tương ứng

Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn :

S

S n S

Trang 25

 = 0.3(kN/m2): trọng lượng của 1m2 cửa

Si(m2): diện tích ô sàn đang tính toán

STT Ô bản Chu vi tường Chiều cao tường St

2.2.1.4 Trọng lượng tường tác dụng lên dầm

- Trọng lượng tường xây trên dầm:

t g t t t

g n b h  (kN/m) Trong đó:

Trang 26

Trang 25

bt : bề dày;

ht : chiều cao tường;

γt : khối lượng riêng của tường;

ng : hệ số vượt tải

Bảng 2.7 Trọng lượng tường tác dụng lên dầm

Các loại tường gạch bt ht γt n gt

(m) (m) (kN/m3) (kN/m) Tường 100 0.1 3.3-0.5 18 1.1 5.544 Tường 200 0.2 3.3-0.6 18 1.1 10.692

2.2.4 Chọn sơ bộ tiết diện vách

Chiều dày thành vách t chọn theo các điều kiện sau:

Trang 27

Chọn chiều dày vách ngoài, vách trong là 300mm

2.2.5 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột

Tiết diện cột được chọn sơ bộ theo công thức:

A0 =

b

t R

+ ms: số sàn phía trên tiết diện đang xét

+ Fs: diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét

+ qs: tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn Bao gồm tĩnh tải, hoạt tải phân bố đều và tải tường(nếu có)

Bảng 2.9 Sơ bộ tiết diện cột

Tầng ms Fs gs

tt

pstt N Atính b h (m2) (kN/m2) (kN/m2) (kN) (m2) (m) (m)

1 1 38.5 7.83 4.8 486.255 0.04=>0.05 0.3 0.3 Hầm 2 38.5 7.28 4.8 930.16 0.08=>0.09 0.3 0.3

- Kích thước cột phải đảm bảo điều kiện ổn định Độ mảnh  được hạn chế như sau :

 = lo/b  0bđối với cột nhà 0b = 31

lo : chiều dài tính toán của cấu kiện; với cột hai đầu ngàm lo = 0.7xl

+ Cột tầng ngầm : l = 420cm => lo = 294cm => lo/b = 294/30 = 9.8 < 0b

+ Cột tầng 1: l =420cm => lo = 294cm => lo/b = 294/30 = 9.8 < 0b

Vậy các cột đã chọn đều đảm bảo điều kiện ổn định

2.2.6 Tính toán hệ sàn theo phương pháp phần tử hữu hạn

Sử dụng chương trình tính toán SAFE 12.2.0 , mô hình hệ sàn với các số liệu sau:

- Bêtông B25:

Trang 29

Trang 28

Hình 2.2 Kết quả biến dạng, chuyển vị sàn tầng điển hình

Theo TCVN 5574 : 2012 Dối với sàn với trần có sườn, nhịp sàn nằm trong khoảng 5

m  L  10 m thì [f] = 25 mm

fmax = 4.7 mm < [f] = 25 mm  Thỏa mãn điều kiện độ võng

Trang 30

Trang 29

Hình 2.3 Kết quả nội lực mô hình safe

2.2.7 Tính toán và bố trí cốt thép cho sàn tầng điển hình

Tính thép bản như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b = 1m; chiều cao h = hb

- Xác định: 2

0

h b R

M b

+ a1=15mm → ho = h-a1=150-15=135mm: đối với lớp thép thứ nhất

+ a2=25mm → ho = h-a2=150-25=125mm: đối với lớp thép thứ 2

- Tính thép:

Trang 31

M1 17.2 0.065 0.067 359.32 0.27 10 200 393 9.37

M2 8.36 0.037 0.038 306.11 0.24 8 150 335 9.44

Trang 32

MI -22.48 0.085 0.089 477.31 0.35 10 150 524 9.78

MII -1.33 0.005 0.005 43.50 0.03 8 200 251 477 M'I -23.7 0.09 0.094 504.12 0.37 10 150 524 3.94 M'II -0.09 3E-04 3E-04 2.96 0.002 8 200 251 8380

S12 M1 0.51 0.002 0.002 17.40 0.01 8 200 251 1343

Trang 36

l ctag ctag h

nvt

Bề rộng bản

Trọng lượng

Trang 37

Trang 36

3.3.1.2 Tĩnh tải bản thang nghiêng

Bảng 3.2 Chiều dày tương đương của các lớp cấu tạo bản thang nghiêng

Chiều dày lớp đá mài Chiều dày lớp vữa lót

Chiều dày bậc thang gạch theo phương nghiêng

δi

Phương nghiêng

b b i td

δitđ

nvt

Bề rộng bản

Trọng lượng

Hoạt tải tính toán ptt

Tổng tải trọng tính toán qtt = gtt + ptt(kN/m) (kN/m) (kN/m)

1 Bản thang 7.98 3.1 11.08

2 Bản chiếu nghỉ 5.75 3.6 9.35

Trang 38

Hình 3.5 Biểu đồ moment 1-vế 1

Trang 40

3.6 KIỂM TRA LẠI KẾT QUẢ TÍNH THÉP

Sử dụng 2 sơ đồ sau để kiểm tra lại kết quả tính trên:

Hình 3.8 Sơ đồ tính 2-vế 1

Hình 3.9 Biểu đồ moment 2-vế 1

Tiêu đề	Khu Căn Hộ Cao Cấp Quốc Cường II
Tác giả	Trần Thái Cường
Người hướng dẫn	TS. Hà Duy Khánh
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2015
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	190
Dung lượng	20,31 MB