thiết kế chung cư cao tầng an phú giang

TRNG I HC M THÀNH PH H CHÍ MINH KHOA XÂY DNG VÀ IN  ÁN TT NGHIP K S NGÀNH XÂY DNG THIT K CHUNG C CAO TNG AN PHÚ GIANG (THUYT MINH-PH LC) SVTH : H HU HÂN MSSV : 20202018 GVHD :TH.S VÕ BÁ TM TP. H Chí Minh, tháng 02 nm 2011  án tt nghip k s xây dng SVTH: H Hu Hân ii LỜI CẢM ƠN Luận văn tốt nghiệp là môn học đánh dấu sự kết thúc của một quá trình học tập và nghiên cứu của sinh viên tại giảng đường đại học. Đây cũng là môn học nhằm giúp cho sinh viên tổng hợp tất cả các kiến thức đã tiếp thu được trong quá trình học tập và đem áp dụng vào thiết kế công trình thực tế. Hơn nữa, luận văn tốt nghiệp cũng được xem như là một công trình đầu tay của sinh viên ngành Xây Dựng, giúp cho sinh viên làm quen với công tác thiết kế một công trình thực tế từ các lý thuyết tính toán đã được học trước đây. Với tấm lòng biết ơn và trân trọng nhất, em xin cảm ơn các thầy cô khoa Xây Dựng & Điện Trường Đại Học Mở TP.HCM đã chỉ dạy em những kiến thức chuyên môn và kinh nghiệm thực tế cần thiết phục vụ cho quá trình thực hiện luận văn cũng như quá trình làm việc sau này. Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Võ Bá Tầm đã hướng dẫn chỉ bảo tận tình những kiến thức chuyên môn hết sức mới mẻ và bổ ích giúp em hoàn thành luận văn đúng thời hạn và hoàn thành nhiệm vụ được giao. Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do thời gian làm luận văn tương đối ngắn, kiến thức còn hạn chế, kiến thức thực tế công trường không nhiều cho nên luận văn của em không tránh khỏi sai sót, mong quý thầy cô chỉ dẫn thêm. Để trở thành người kỹ sư thực thụ, em còn phải cố gắng học hỏi nhiều hơn nữa. Kính mong thầy cô chỉ bảo những khiếm khuyết, sai sót để em có thể hoàn thiện hơn kiến thức của mình. Em xin chân thành cảm ơn. Cuối cùng, em xin cảm ơn Gia đình và những người thân đã tạo điều kiện tốt nhất và là chỗ dựa tinh thần vững chắc cho em trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu, thực hiện và hoàn tất luận văn này. Trân trọng ghi ơn! Tp. Hồ Chí Minh, ngày 26 tháng 02 năm 2011 Sinh viên thực hiện Hồ Hữu Hân  án tt nghip k s xây dng GVHD: ThS. Võ Bá Tm SVTH : H Hu Hân MỤC LỤC • BẢN GIAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP • LỜI MỞ ĐẦU • LỜI CẢM ƠN • MỤC LỤC PHẦN I: GII THIU CƠNG TRÌNH 1. Tng quan v cơng trình 1.1 Mc đích xây dng cơng trình 1.2 V trí xây dng cơng trình 1.3 iu kin t nhiên 2. Các gii pháp kin trúc 2.1 Gii pháp giao thơng ni b 2.2 Gii pháp thông thoáng 3. Gii pháp k thut 3.1 Hệ thống điện 3.2 Hệ thống cấp thoát nước 3.3 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 3.4 H thng v sinh 3.5 Các h thng k thut khác 4. H tng k thut 5.Các gii pháp kt cu 5.1 Các qui phm và tiêu chun 5.2 Gii pháp kt cu cho cơng trình 6. Các s liu thit k 7. Các c s tính tốn cho cơng trình PHẦN II: KẾT CẤU Chương 1: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 1.1 Mặt bằng sàn điển hình 1 1.2 C s tính tốn 1 1.3 Vt liu thit k 1 1.4 xác đnh s b kích thc sàn - dâm 2 2.3 Tải trọng 3  án tt nghip k s xây dng GVHD: ThS. Võ Bá Tm SVTH : H Hu Hân 2.3.1 Tónh tải 3 3.3.2 Hoạt tải 5 2.4 Các bc tính tốn 7 2.4.1 Bản sàn kê bốn cạnh 7 2.4.2 Sàn bản dầm 8 2.5 Tính cốt thép 9 2.6 Kt qu tính thép 9 2.7 Kim tra đ võng 9 2.8 B trí ct thép 11 Chương 2: TÍNH CẦU THANG 2.1 Các thơng s tính tốn 14 2.1 Kích thước cầu thang 14 4.2 Cấu tạo bản thang và bậc thang 14 4.3 Tính toán bản thang và bản chiếu nghỉ 15 3.3.1 Tải trọng tác động lên bản thang 15 4.3.2 Tải trọng tác động lên bản chiếu nghỉ 16 4.3.3 Xác đònh nội lực 17 4.3.4 Tính toán cốt thép 18 4.4 Tính toán v 3 19 4.4.1 Tải trọng tác động lên dầm 19 4.4.2 Xác đònh nội lực 19 4.4.3 Tính toán cốt thép 20 Chương 4: TÍNH H NC MÁI 4.1 Tính dung tích b 22 4.2 Tính tốn np b 23 4.3 Tính toán thành h 25 4.4 Tính tốn đáy h 27 4.5 Tính tốn dm np và dm đáy 28 4.6 Tính ct h nc 36  án tt nghip k s xây dng GVHD: ThS. Võ Bá Tm SVTH : H Hu Hân Chương 5: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN KHUNG TRC 3 5.1 Sơ đồ tính và chọn kích thước tiết diện 37 5.1.1 Sơ đồ tính 39 5.1.2 Chọn sơ bộ kích thước khung 38 5.1.2.1 Chọn kích thước dm 38 5.1.2.2 Chọn kích thước ct 38 5.2 Tải trọng tác động vào hệ kết cấu 39 5.2.1 Tải trọng đứng 39 5.2.1.1 Tónh tải 39 5.2.1.2 Hoạt tải 40 5.2.2 Tải trọng ngang 41 5.2.2.1 Thành phần gió tónh 41 5.3 Các trường hợp tải 42 5.4 Mô hình và giải nội lực 43 5.4.1 Tổ hợp nội lực và tính toán cốt thép cho dầm 43 5.4.2 Tính và bố trí cốt thép cho dầm khung 47 5.5 Thit k ct 97 PHẦN III: NỀN MÓNG Chương 6: THIẾT KẾ MÓNG 6.1 Tóm tắt đòa chất 107 6.2 Khái quát và chọn phương án móng 109 6.4 Tính toán cụ thể 110 6.4.1 Phương án móng cọc ép 110 I. Sơ lược về phương án móng sử dụng 110 II. Tính móng M1 trục A và D 111 II.1 Chọn cọc và chiều sâu đặt cọc 111 II.2 Xác đònh sức chòu tải cọc 112 II.3 Xác đònh số lượng cọc 117 II.4 Kiểm tra thiết kế cọc 118  án tt nghip k s xây dng GVHD: ThS. Võ Bá Tm SVTH : H Hu Hân II.4.1 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc 118 II.4.2 Kiể tra ổn đònh nền 119 II.4.3 Kiểm tra lún 121 II.4.4 Tính toán và bố trí thép 124 II.5 Kiểm tra cọc trong quá trình cẩu lắp 126 III. Tính móng M2 127 III.1 Chọn cọc và chiều sâu đặt cọc 127 II.I2 Xác đònh sức chòu tải cọc 127 III.3 Xác đònh số lượng cọc 127 III.4 Kiểm tra thiết kế cọc 118 III.4.1 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc 128 III.4.2 Kiể tra ổn đònh nền 130 III.4.3 Kiểm tra lún 132 III.4.4 Tính toán và bố trí thép 136 III.5 Kiểm tra cọc trong quá trình cẩu lắp 137 6.4.2 Phương án cọc khoan nhồi 138 I. Ưu nhược điểm của phương án móng 138 II. Mặt bằng móng 139 II.1 Chọn cọc và chiều sâu đặt cọc 139 II.2 Xác đònh sức chòu tải cọc 140 II.3 Xác đònh số lượng cọc 145 II.4 Kiểm tra thiết kế cọc 146 II.4.1 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc 146 II.4.2 Kiể tra ổn đònh nền 146 II.4.3 Kiểm tra lún 149 II.5 Tính toán và bố trí thép 152 III. Tính móng M2 153 III.1 Tải trọng tính toán 153 III.2 Sức chòu tải của cọc 153 III.3 Xác đònh số lượng cọc 153 III.4 Kiểm tra việc thiết kế móng cọc 154 III.4.1 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc 154 III.4.2 Kiể tra ổn đònh nền 155 III.4.3 Kiểm tra lún 157  án tt nghip k s xây dng GVHD: ThS. Võ Bá Tm SVTH : H Hu Hân III.5 Tính toán và bố trí thép cho đài cọc 160 6.5 So sánh và lựa chọn phương án móng 162 PHẦN IV: PHỤ LỤC I. Phụ lục tính toán khung trục 3 II. Phụ lục cột III.Phụ lục vách PHẦN V: TÀI LIỆU THAM KHẢO Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xâ dựng GVHD: Th.S Võ Bá Tầm SVTH : HỒ HỮU HÂN MSSV : 20202018 Phần 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1.1. Mục đích xây dựng công trình Hiện nay, TP.HCM là trung tâm thương mại lớn nhất và đây cũng là khu vực mật độ dân số cao nhất cả nước, nền kinh tế không ngừng phát triển làm cho số lượng người lao động công nghiệp và mức độ đô thò hoá ngày càng tăng, đòi hỏi nhu cầu về nhà ở cũng tăng theo. Do đó việc xây dựng nhà cao tầng theo kiểu chung cư là giải pháp tốt nhất để đáp ứng nhu cầu nhà ở cho người dân, cán bộ công tác, lao động nước ngoài…. Chung cư này thích hợp cho nhu cầu ở của người có thu nhập cao, người nước ngoài lao động tại Việt Nam, chung cư còn có thể cho thuê, mua bán…. 1.2 Vò trí xây dựng công trình Công trình được xây dựng tại khu vực năng động và nhiều tiềm năng nhất thành phố ta hiện nay là Q2, thành phố Hồ Chí Minh. 1.3 Điều kiện tự nhiên Đặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh được chia thành hai mùa rõ rệt 1) Mùa mưa : từ tháng 5 đến tháng 11 có X Nhiệt độ trung bình : 25 o C X Nhiệt độ thấp nhất : 20 o C X Nhiệt độ cao nhất : 36 o C X Lượng mưa trung bình : 274.4 mm (tháng 4) X Lượng mưa cao nhất : 638 mm (tháng 5) X Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11) X Độ ẩm tương đối trung bình : 48.5% X Độ ẩm tương đối thấp nhất : 79% X Độ ẩm tương đối cao nhất : 100% X Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày đêm 2) Mùa khô : X Nhiệt độ trung bình : 27 o C X Nhiệt độ cao nhất : 40 o C 3) Gió : - Thònh hàng trong mùa khô : Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xâ dựng GVHD: Th.S Võ Bá Tầm SVTH : HỒ HỮU HÂN MSSV : 20202018 X Gió Đông Nam : chiếm 30% - 40% X Gió Đông : chiếm 20% - 30% - Thònh hàng trong mùa mưa : X Gió Tây Nam : chiếm 66% - Hướng gió Tây Nam và Đông Nam có vận tốc trung bình: 2,15 m/s - Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ. - Khu vực thành phố Hồ Chí Minh rất ít chòu ảnh hưởng của gió bão. 1.4 Qui mô công trình • Công trình Chung cư An Phú Giang thuộc công trình cấp I. • Công trình gồm 11 tầng : 1 tầng hầm, 1 tầng trệt, 8 lầu và 1 sân thượng • Công trình có diện tích tổng mặt bằng (23x28 ) m 2 , bước cột lớn 7 m chiều cao tầng hầm 3 m các tầng còn lại là 3.5m • Chức năng của các tầng X Tầng hầm diện tích : dùng làm chổ để xe : 490 m 2 , phòng kỷ thuật máy phát điện : 30,44 m 2 ,bể chứa nước cứu hỏa : 24,85 m 2 , phòng máy bơm nước 32,64 m 2 ,phòng bảo vệ X Tầng trệt diện tích :720 (m 2 ) gồm : phòng dòch vụ : 61 (m 2 ), phòng lễ tân 96,5(m 2 )+dòch vụ khác , cửa hàng bách hoá : 95,5(m 2 ) + 191,2 (m 2 ) và sảnh lớn : 68,82 (m 2 ) X Tầng 2->9 diện tích :847 (m 2 ) gồm một sãnh lớn và 8 căn hộ. Loại A : diện tích 98 (m 2 ) gồm 3 phòng ngu,û 1 phòng khách, 1 phòng ăn và nhà bếp Loại B : diện tích 73 (m 2 ) gồm 2 phòng ngủ 1 phòng khách, 1 phòng ăn và nhà bếp . 2. CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 2.1 Giải pháp giao thông nội bộ - Về mặt giao thông đứng được tổ chức gồm 2 cầu thang bộ kết hợp với 2 thang máy dùng để đi lại và thoát người khi có sự cố. - Về mặt giao thông ngang trong công trình ( mỗi tầng) là các hành lang chạy xung quanh giếng trời của công trình thông suốt từ trên xuống . 2.2 Giải pháp về sự thông thoáng Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xâ dựng GVHD: Th.S Võ Bá Tầm SVTH : HỒ HỮU HÂN MSSV : 20202018 - Tất cả các căn hộ đều nằm xung quanh giếng trời có kích thước 1.6x10.2m suốt từ tầng mái đến tầng trệt sẽ phục vụ việc chiếu sáng và thông gió cho công trình. - Ngoài ra tất cả các căn hộ đều có lỗ thông tầng để lấy ánh sáng tự nhiên, trên tầng mái tại các lỗ thông tầng ấy ta lắp đặt các tấm kiếng che nước mưa tạc vào công trình. 3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 3.1 Hệ thống điện Ü Nguồn điện cung cấp cho chung cư chủ yếu là nguồn điện thành phố (mạng điện quận 2), có nguồn điện dự trữ khi có sự cố cúp điện là máy phát điện đặt ở tầng trệt để bảo đảm cung cấp điện 24/24h cho chung cư. Ü Hệ thống cáp điện dược đi trong hộp gain kỹ thuật và có bảng điều khiển cung cấp điện cho từng căn hộ. 3.2 Hệ thống nước Ü Nguồn nước cung cấp cho chung cư là nguồn nước thành phố, được đưa vào bể nước ngầm của chung cư sau đó dùng máy bơm đưa nước lên hồ nước mái, rồi từ đây nước sẽ được cung cấp lại cho các căn hộ. Đường ống thoát nước thải và cấp nước đều sử dụng ống nhựa PVC. Ü Mái bằng tạo độ dốc để tập trung nước vào các sênô bằng BTCT, sau đó được thoát vào ống nhựa thoát nước để thoát vào cồng thoát nước của thành phố. 3.3 Hệ thống phòng cháy chữa cháy Các họng cứu hỏa được đặt hành lang và đầu cầu thang, ngoài ra còn có các hệ thống chữa cháy cục bộ đặt tại các vò trí quan trọng. Nước cấp tạm thời được lấy từ hồ nước mái. 3.4 Hệ thống vệ sinh: Xử lý nước thải bằng phương pháp vi sinh có bể chứa lắng, lọc trước khi cho hệ thống cống chính của thành phố. Bố trí các khu vệ sinh của các tầng liên tiếp nhau theo chiều đứng để tiện cho việc thông thoát rác thải 3.5 Các hệ thống kỹ thuật khác Thanh chống sét nhà cao tầng, còi báo động, hệ thống đồng hồ. 4 HẠ TẦNG KỸ THUẬT Sân bãi, đường nội bộ được làm bằng BTCT, lát gách xung quanh toàn ngôi nhà. Trồng cây xanh, vườn hoa tạo khung cảnh, môi trường cho chung cư. 5 CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU [...]... để làm cơ sở cho việc thiết kế Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép TCVN Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động TCVN Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình TCVN Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc TCVN Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế và thi công nhà cao tầng Nhà cao tầng – tiêu chuẩn thiết kế 356 –2005 2737 - 1995 45 - 1978 205 - 1998 TCXD 1998 – 195 – 1997 5.2 Giải pháp kết cấu cho công trình... theo phương ngang là chủ yếu nên bố trí vách cứng sao cho độ cứng theo 2 phương xấp xó bằng nhau và cấu tạo thêm hệ khung chòu tải đứng là hợp lý nhất Hệ khung chòu lực : Được tạo thành từ các thanh đứng ( cột ) và ngang ( Dầm, sàn ) liên kết cứng tại chỗ giao nhau của chúng, các khung phẳng liên kết với nhau tạo thành khối khung không gian 5.2.2 Kết cấu cho công trình chung cư AN PHÚ GIANG : ¬ Do công... sinh Sảnh, cầu thang Nước (hồ nước máí) Khu vực Garage Khu vực phòng khách, Khu vực văn phòng Khu vực mái Khu vực phòng họp,lễ tân Phòng ngủ Khu vực của hàng bách hoá Đơn vò tính daN/m2 daN/m2 daN/m3 daN/m2 daN/m2 daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2 Tải trọng tiêu chuẩn Hệ số vượt tải 200 300 1000 500 200 200 75 400 200 400 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.3 1.2 1.2 1.2 6.3.1 Tải trọng ngang Ở đây không... NHÀ CAO TẦNG nói chung Hệ chòu lực của nhà cao tầng là bộ phận chủ yếu của công trình nhận các loại tải trọng truyền chúng xuống móng và nền đất Hệ chòu lực của công trình nhà cao tầng nói chung được tạo thành từ các cấu kiện chòu lực chính là sàn, khung và vách cứng Hệ tường cứng chòu lực (Vách cứng): Cấu tạo chủ yếu trong hệ kết cấu công trình chòu tải trọng ngang: gió Bố trí hệ tường cứng ngang... vi thang máy tạo hệ lõi cùng chòu lực và chu vi công trình để có độ cứng chống xoắn tốt Ü Vách cứng là cấu kiện không thể thiếu trong kết cấu nhà cao tầng hiện nay Nó là cấu kiện thẳng đứng có thể chòu được các tải trọng ngang và đứng Đặc biệt là các tải trọng ngang xuất hiện trong các công trình nhà cao tầng với những lực ngang tác động rất lớn Ü Sự ổn đònh của công trình nhờ các vách cứng ngang và... hình NHÀ CAO TẦNG • Sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó (mặt phẳng ngang) và liên kết ngàm với các phần tử khung hay vách cứng ở cao trình sàn Không kể biến dạng cong (ngoài mặt phẳng sàn) lên các phần tử ( thực tế không cho phép sàn có biến dạng cong) Bỏ qua sự ảnh hưởng độ cứng uốn của sàn tầng này đến các sàn tầng kế bên • Mọi thành phần hệ chòu lực trên từng tầng đều có chuyển vò ngang như... trí mà không làm tăng độ võng của sàn 2 Cơ sở tính toán: Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu BTCT: TCXDVN 365: 2005 Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép: TCXDVN 338: 2005 Tiêu chuẩn tải trọng & tác động: TCXDVN:2737: 1995 3 Vật liệu thiết kế: SVTH : HỒ HỮU HÂN MSSV : 20202018 Trang 1 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : Th.S VÕ BÁ TẦM Bê tông có cư ng độ B20; Rb=11.5 Mpa Cốt thép: AI(Þ=10):... vách giữ nguyên từ dưới lên trên Hệ lõi cầu thang bộ : • Tầng hầm - Tầng mái = 30 cm Hệ lõi cầu thang máy : • Tầng hầm - Tầng mái = 20 cm Vách cứng trục theo tường công trình: • Tầng hầm - Tầng mái = 30 cm 7.2.3.d Gió 6 Gió chiều dương trục X (GIO X) 7 Gió chiều âm trục X (GIO XX) 8 Gió chiều dương trục Y (GIO Y) 9 Gió chiều âm trục Y ( GIO YY) 7.3 Quan niệm tính toán và phương pháp PTHH của các... dụng riêng 6 CÁC SỐ LIỆU THIẾT KẾ 6.1 Cư ng độ tính toán của vật liệu 6.1.1 Bê tông cọc và móng * Mác 300 : Rn = 130 daN / cm2 290.000 daN / cm2 Eb = 6.1.2 Bê tông các cấu kiện khác * Mác 300 : Rn = 130 daN / cm2 290.000 daN / cm2 Eb = 6.1.3 Cốt thép 6.1.3.1 Cốt thép A-III Dùng cho vách và khung BTCT và móng, có đường kính > 10 mm : Ra = Ra' = 3650 daN / cm2 Ea = 2.100.000 daN / cm2 6.1.3.1 Cốt thép... là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo vẻ mỹ quan cho các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được chọn như sau : SVTH : HỒ HỮU HÂN MSSV : 20202018 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xâ dựng GVHD: Th.S Võ Bá Tầm Kết cấu móng dùng hệ móng cọc nhồi, cọc có d=600÷800mm Kết cấu sàn các tầng điển hình 2->15là sàn dầm BTCT dày 15 cm Riêng tầng hầm chọn chiều dày sàn 20 cm Kết cấu theo . Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc TCVN 205 - 1998. * Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế và thi công nhà cao tầng TCXD 1998 – 1997 * Nhà cao tầng – tiêu chuẩn thiết kế 195 – 1997 5.2. Giải pháp kết cấu. và ngang ( Dầm, sàn ) liên kết cứng tại chỗ giao nhau của chúng, các khung phẳng liên kết với nhau tạo thành khối khung không gian . 5.2.2. Kết cấu cho công trình chung cư AN PHÚ GIANG :. của gió bão. 1.4 Qui mô công trình • Công trình Chung cư An Phú Giang thuộc công trình cấp I. • Công trình gồm 11 tầng : 1 tầng hầm, 1 tầng trệt, 8 lầu và 1 sân thượng • Công trình có diện