Báo cáo thực tập Công ty xây dựng

PHẦN 2: Những kiến thức chung thu nhận được qua đợt thực tậpA, Chức năng , nhiệm vụ và trách nhiệm của người kỹ sư thiết kế - Tổ chức, đôn đốc các nhóm thiết kế thực hiện nhiệm vụ của mì

Phần 1: Khái quát về đơn vị thực tập

Công ty tư vấn xây dựng dân dụng Việt Nam (VNCC) là một tổ chức thiết kế kiến trúc đầu tiên của ngành xây dựng Bằng nỗ lực của bản thân, VNCC đã nhanh chóng xác lập vị trí đầu ngành của mình nhờ đội ngũ đông đảo các tiến sĩ, kiến trúc

sư, kỹ sư ham học hỏi, giàu nghị lực và có trình độ chuyên môn cao được đào tạo bài bản ở các trường đại học trong và ngoài nước

Tiền thân của công ty là phòng thiết kế thuộc Nha Kiến trúc, được thành lập theo nghị định số 506/TTg ngày6/4/1955 của Thủ tướng Chính phủ Sau đó, để phù hợp với các yêu cầu nhiệm vụ của từng giai đoạn, Công ty lần lượt đổi tên là Cục Thiết kế Dân Dụng (1958-1961), Viện Thiết kế kiến trúc (1960-1969), Viện Thiết kế Dân Dụng (1959-1975), viện xây dựng đô thị Nông thôn và Dân Dụng (1975-1978), Viện Thiết kế nhà ở và công trình công cộng (1978-1993) Đầu năm 1993, để hòa nhập với nền kinh tế thị trường và xu thế phát triển chung trong khu vực và trên thế giới, từ tổ chức “Viện Thiết kế Kiến trúc” chuyển đổi thành “Công ty Tư vấn Xây dựng Dân dụng Việt Nam” cho đến nay với tên giao dịch là VNCC

Những thành quả lao động trí tuệ của công ty là hàng ngàn công trình kiến trúc được xây dựng trên khắp mọi miền của tổ quốc Việt Nam và trên đất bạn Lào, Campuchia, hàng trăm dự án, đề tài nghiên cứu khoa học… đã góp phần tô đậm thêm bức tranh toàn cảnh nền kiến trúc Việt Nam suốt nửa sau Thế kỷ 20

VNCC đã trở thành Công ty tư vấn xây dựng đầu tiên trong toàn quốc đạt chứng chỉ ISO-9001 và đang phấn đấu để trở thành một công ty tư vấn có tầm cỡ trong khu vực và quốc tế Hiện nay trong thời kỳ đất nước đổi mới, bên cạnh những thành tựu trong các lĩnh vực cơ bản, công ty đang tập trung phát triển các ứng dụng phần mềm tin học trong thiết kế và tư vấn các công trình xây dựng, cùng với việc mở rộng các loại hình dịch vụ tư vấn như thẩm định thiết kế công trình xây dựng và giám sát kỹ thuật hiện trường…

Các dịch vụ và phạm vi cung cấp dịch vụ của công ty

• Lập dự án đầu tư, Báo cáo nghiên cứu dự án tiền khả thi và khả, cung cấp các

số liệu, thông tin về kinh tế, kỹ thuật, môi trường, nguồn vốn, đối tác có liên quan đến thủ tục lập dự án và xây dựng công trình

• Thiết kế quy hoạch, kiến trúc - kết cấu công trình, khu công trình, hạ tầng kỹ thuật, thiết kế cơ điện, nước, môi trường, âm thanh, điều hòa không khí, khảo sát địa chất, địa chất thủy văn công trình, đo đạc bản đồ, lập tiên lượng, dự toán và tổng dự toán, thẩm tra dự án thiết kế, kiểm tra chất lượng công trình, lập hồ sơ mời thầu, tư vấn chọn thầu, tổng thầu tư vấn xây dựng

• Nghiên cứu và hợp tác nghiên cứu ứng dụng KHCN, tin học, trong tư vấn thiết

kế, xây dựng; biên soạn tiêu chuẩn – quy phạm, quy trình kỹ thuật, hướng dẫn

kỹ thuật xây dựng; đào tạo nâng cao kỹ năng tư vấn - thiết kế, quản lý dự án; quản lý chất lượng; cung cấp chuyên gia KHKT, chuyên môn; tổ chức và hợp tác tổ chức hội thảo khoa học, chuyên môn và các lĩnh vực liên quan

• Lựa chọn dự án đầu tư, quản lý dự án, quản lý vốn, lựa chọn đối tác, đại diện chủ đầu tư, tư vấn giám sát công trình

• Thi công xây lắp, cố vấn kỹ thuật và chuyển giao công nghệ

SƠ ĐỒ CƠ CẤU TỔ CHỨC CỦA CÔNG TY

PHẦN 2: Những kiến thức chung thu nhận được qua đợt thực tập

A, Chức năng , nhiệm vụ và trách nhiệm của người kỹ sư thiết kế

- Tổ chức, đôn đốc các nhóm thiết kế thực hiện nhiệm vụ của mình và phối hợp sự hoạt động của các nhóm thiết kế này nhằm thực hiện tiến độ thiết kế theo đúng hợp đồng nhưng vẫn đảm bảo chất lượng, nội dung, khối lượng thiết kế

- Kiểm tra và nghiệm thu nội bộ các kết quả thiết kế

- Trình bày và bảo vệ thiết kế trong quá trình thẩm định, xét duyệt thiết kế (hoặc chỉ định người trình bày, bảo vệ)

- Chịu trách nhiệm bổ sung, sửa chữa hoặc lập lại khi thiết kế chưa được duyệt

2, Kỹ sư thiết kế kết cấu

Là người chấp hành, thực hiện các công việc phù hợp chuyên môn được chủ trì đồ

án giao Bằng kiến thức và kinh nghiệm của bản thân, thiết kế viên phải thực hiện tốt và chịu trách nhiệm về chất lượng, nội dung và khối lượng phần việc mình được giao, vì chất lượng của toàn bộ đồ án thiết phụ thuộc vào chất lượng của từng thiết kế bộ phận

Tham gia vào các công việc sau:

- Kiểm tra dữ liệu đầu vào

- Lập phương án kết cấu

- Giải quyết những yêu cầu, thắc mắc của khác hàng thuộc về bộ môn kết cấu

- Tính toán kết cấu

- Thể hiện bản vẽ

3, Người thẩm định thiết kế

Xem xét các vấn đề chủ yếu sau của thiết kế:

- Sự tuân thủ của thiết kế với các tiêu chuẩn, quy chuẩn xây dựng, các định mức, đơn giá và các chính sách hiện hành có liên quan

- Sự phù hợp của dây chuyền công nghệ với tổng mặt bằng và không gian kiến trúc

- Mức độ an toàn của các hệ thống công trình kỹ thuật hạ tầng

- Mức độ ổn định, bền vững của công trình

- Sự phù hợp của tổng dự toán với tổng mức đầu tư được duyệt

- Các giải pháp bảo vệ môi trường, đảm bảo ổn định cho các công trình lân cận, an toàn thi công xây dựng

B, Vòng đời của sản phẩm thiết kế

1, Giai đoạn thiết kế sơ bộ: Từ bản vẽ kiến trúc và các yêu cầu về công năng để

đưa ra các giải pháp kết cấu sơ bộ ( không cần đầy đủ các chi tiết cấu tạo)

2, Giai đoạn thiết kế kỹ thuật: Sau khi thiết kế sơ bộ được chấp thuận thì tiến hành

thiết kế kỹ thuật Các bản vẽ thiết kế phải có đầy đủ các chi tiết cấu tạo (tuy nhiên có thể chưa đủ để thi công) Đối với những công trình nhỏ có thể bỏ qua giai đoạn này và thực hiện thiết kế kỹ thuật thi công ngay sau giai đoạn thiết kế sơ bộ

3, Giai đoạn thiết kế kỹ thuật thi công: Các bản vẽ phải đầy đủ từ tổng thể đến chi

tiết đảm bảo có thể thi công được Đồng thời các bản vẽ này cũng sửa chữa và hiệu chỉnh những điểm còn thiếu hoặc chưa chính xác của bản vẽ thiết kế kỹ thuật

4, Giai đoạn thiết kế hoàn công: Trong quá trình thi công có những vấn đề phát

sinh không có trong các bản vẽ, hay những sai lệc trong bản vẽ thiết kế, những chi tiết bổ sung hay cắt giảm Được vẽ lại kết hợp sửa chữa dựa trên cơ sở bản vẽ thiết kế kỹ thuật thi công để có bản vẽ hoàn công làm hồ sơ quyết toán cho công trình

C, Các bước thiết kế thể hiện thiết kế công trình.

1, Cách thức tổ chức sản suất một sẩn phẩm

* Dữ liệu đầu vào:

Phòng điều hành sản xuất hoặc chủ nhiệm dự án có nhiệm vụ giao các dữ liệu đầu vào cho chủ bộ môn Dữ liệu đầu vào bao gồm:

- Bản vẽ kiến trúc

- Yêu cầu của khách hàng

- Tài liệu khảo sát địa chất

- Các tài liệu khác (nếu có)

Chủ nhiệm bộ môn có trách nhiệm kiểm tra dữ liệu đầu vào Nếu có những dữ liệu không hợp lý, thiếu hoặc sai… thì chủ nhiệm bộ môn có trách nhiệm phản hồi với chủ nhiệm dự

án, phòng điều hành sản xuất hoặc khách hàng để sửa đổi bổ sung

* Lập kế hoạch thiết kế và triển khai:

Do chủ nhiệm bộ môn phụ trách bao gồm:

- Thành lập nhóm: gồm các kỹ sư và các kỹ thuật viên có trình độ và năng lực thích hợp để thực hiện công việc thiết kế kết cấu

- Lập kế hoạch thiết kế

- Giao cho từng người trong nhóm, chỉ rõ phần việc và trách nhiệm của từng người

- Trao đổi với các bộ môn khác để thực hiện theo lịch của chủ nhiệm dự án

- Thiết kế thi công:

+ Kiểm tra lại phần tính toán trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật để có thể sử dụng lại hoặc tính toán bổ sung

+ Tính toán chi tiết kết cấu còn lai, triển khai chi tiết về vật liệu (thống kê, ghi chú)

* Kiểm bản tính:

- Kết quả tính toán phải được kiểm định trước khi thể hiện bản vẽ

- Các số liệu đưa vào máy tính có kết quả đưa ra đều phải in ra trên khổ giấy A4, giữ lại

và đóng hồ sơ cùng các bảng tính khác

- Chủ nhiệm bộ môn xem xét kết quả tính toán trước khi gửi đi cho người kiểm

- Người kiểm ghi ý kiến của mình vào phiếu kiểm trên bảng tính và đưa lại cho chủ nhiệm bộ môn

- Người tính xem xét lại bảng tính theo yêu cầu của người kiểm

* Thể hiện bản vẽ:

- Các kỹ sư thiết kế và kỹ thuật viên có nhiệm vụ thể hiện bản vẽ theo đúng quy định của công ty và thỏa mãn yêu cầu của khách hàng, theo các tiêu chuẩn, qui định của Nhà nước

* Kiểm bản vẽ:

- Kỹ sư kiểm tiến hành kiểm bản vẽ

- Khi những sửa chữa cần thiết đã được thực hiện thì kỹ sư kiểm ký tên mình vào ô kiểm

- Nên chỉ có một người kiểm tất cả các bảng tính và bản vẽ của một dự án để đảm bảo tính nhất quán

* Thông qua thiết kế, ký bản tính bản vẽ:

- Giám đốc văn phòng có nhiệm vụ xem xét, giám sát các giai đoạn trong quá trình thiết

kế và xem xét sản phẩm cuối cùng sau khi đã được kiểm và hiệu chỉnh (gồm bản tính và bản vẽ…)

- Giám đốc văn phòng ký vào ô của mình ở bản vẽ gốc để chứng nhận rằng hồ sơ dự án

đã hoàn tất và đảm bảo chất lượng

* Xác định hiệu lực của hồ sơ thiết kế

Giám đốc công ty có nhiệm vụ xác nhận giá trị sử dụng và thiết kế để đảm bảo rằng sản phẩm thiết kế phù hợp với các tiêu chuẩn của công ty và yêu cầu của khách hàng

2, Mô hình hóa quy trình thiết kế kết cấu

Kiểm tra

dữ liệu đầu vào

Lập kế hoạch và triển khai thiết kế

Lập phương án

Duyệt

Dữ liệu đầu vào

Tính toán

Thể hiện bản vẽ

Kiểm định

Kiểm bản vẽ

Thông qua thiết kế, ký bản vẽ, bản tính

Xác định hiệu lực của bản vẽ

3, Tìm hiểu các bản vẽ và thuyết minh tính toán một công trình

 Chi tiết cọc : sơ đồ nối cọc ,các đoạn cọc và cách bố trí thép

 Bản vẽ thể hiện chi tiết đài móng

 Chi tiết bể nước ,bể phốt ,định vị

I2> Phần kết cấu thân nhà:

 Mặt bằng kết cấu tầng hầm , tầng 1

 Mặt bằng kết cấu tầng điển hình,tầng mái , mái

 Mặt bằng rải thép các tầng

 Bản vẽ thể hiện chi tiết cột, cách đặt thép

 Bản vẽ thể hiện chi tiết các dầm, cách bố trí thép trong dầm,các mặt cắt thể hiện rõ

bố trí thép

 Chi tiết thang bộ, thang máy

 Thống kê thép cho các cấu kiện

 Ngoài ra cần thể hiện các chi tiết khác như lanh tô,mái ,sảnh,thang cứu hộ

I3>Các bản vẽ thể hiện hệ thống điện của công trình

 Mặt bằng cấp điện ngoài nhà, điện tầng hầm và các tầng điển hình

 Mặt bằng điện chi tiết của các phòng,căn hộ đặc trưng

 Sơ đồ điện phân pha toàn công trình

 Thống kê vật liệu điện

 Mặt bằng chống sét cho công trình

I4>Các bản vẽ thể hiện hệ thống cấp nước cho công trình

 Mặt bằng cấp thoát nước tầng hầm ,tầng 1, tầng điển hình

 Sơ đồ cấp thoát nước toàn nhà

Giao hồ sơ cho khách hàng

 Mặt bằng cấp thoát nước cho các khu vệ sinh

 Dựa theo các tiêu chuẩn Việt Nam hiện thời

 Dựa theo các tiêu chuẩn nước ngoài như BS 8110, ACI 318-1989

 Các tài liệu khác có liên quan

 Thép : đảm bảo đúng cường độ , dùng các loại thép :AI, AII ,AIII

 Gạch : xây tường , vữa xi măng

II 3> Tải trọng và tổ hợp tải trọng

1>Tĩnh tải : xác định theo cấu tạo kiến trúc

2>Hoạt tải : xác định theo chức năng sử dụng của từng loại phòng

3>Tải trọng gió : gió tĩnh và gió động

4>Động đất : Tính theo tiêu chuẩn

II 4> Tính toán các cấu kiện của công trình từ kết quả nội lực và các tiêu chuẩn tính toán

II 5> Phụ lục: Kết quả nội lực, Tài liệu tham khảo

D, Thiết kế công trình cụ thể

I, Tổng quan về công trình

- Công trình được giao thiết kế cụ thể là TỔ HỢP CHUNG CƯ CT-17 Công trình bao gồm 21 tầng, được đặt trong khu đô thị Nam Thăng Long Đây là khu chung cư bao gồm các căn hộ cao cấp, công năng của nó đúng với tên gọi, đó là phục vụ nhu cầu ở, sinh hoạt của các gia đình có mức sống cao Bên cạnh khu chung cư có đầy đủ hạ tầng cơ sở thiết yếu như công viên cây xanh, bể bơi, sân tenis… Chiều dài của công trình là 44m, chiều rộng 36m, bao gồm 21 tầng, tầng trệt cao 3,9m, chiều cao các tầng khác là 3,2m Mặt chính của công trình quay về hướng Bắc

1, Các giải pháp kiến trúc

- Tầng trệt của công trình là nơi bố trí các công trình dịch vụ như cửa hàng bưu điện, chỗ để xe, lễ tân, phòng trực… đồng thời bố trí các khu kỹ thuật như điện, máy bơm, máy phát điện dự phòng…

- Tầng 2 sử dụng làm tầng văn phòng cho thuê, từ tầng 3 trở lên là các căn hộ chung

cư Có 2 loại căn hộ trong khu nhà Căn hộ loại A diện tích sàn 145m2 trong đó diện tích phòng khách và phòng ăn 40m2,diện tích bếp 10, có 4 phòng ngủ với diện tích tương ứng lần lượt là10,5m2 ,11,2m2,11,2m2 ,16,5m2.Ngoài ra còn có các công trình phụ như khu vệ sinh, bếp, kho, ban công… Loại căn hộ thứ 2 có diện tích nhỏ hơn 120m2 Mỗi tầng có 4 căn hộ loại A và 4 căn hộ lạo B

- Lớp mái của công trình được thiết kế chống nóng và chống thấm với nhiều lớp : gạch lá nem, vữa ximăng, bêtông tạo dốc, vữa chống thấm, sàn bêtông cốt thép

- Các căn hộ trong mỗi tầng được tổ chức liên thông bằng một hành lang dài vừa thuận tiện cho việc đi lại, cũng như không ảnh hưởng tới tính riêng tư của mỗi căn

hộ Giữa các tầng được tổ chức liên thông bằng hai hệ thống cầu thang bộ ở 2 bên chung cư và hệ thống cầu thang máy được đặt ở chính giữa chung cư

- Về các giải pháp mặt đứng: việc đưa ra các giải pháp mặt đứng cho một công trình chung cư cao tầng nói chung là tương đối khó, tuy nhiên kiến trúc của công trình cũng được bố trí tương đối hợp lý Công trình được bố trí đối xứng để tạo nên nét đồng đều và hài hòa cũng như vẻ cân xứng của công trình Đồng thời để tránh sự đơn điệu cho tòa nhà và để tạo điểm nhấn , công trình cũng được bố trí ở 2 đầu các cột trang trí cùng với những khoảng hõm ( ở 2 đầu cầu thang bộ đi vào công trình hướng Đông và Tây) cũng như những phần nhô ra ở mặt chính hướng Bắc và Nam

2, Các giải pháp kỹ thuật

a, Chiếu sáng và thông gió:

- Công trình được đặt tại khu đô thị mới, xung quanh không có các công trình phụ cận liền kề có chiều cao tương đương, công trình có 4 mặt tiếp xúc tự nhiên, đồng thời việc sử dụng nhiều cửa sổ trong mỗi căn hộ giúp cho việc chiếu sáng và thông gió tự nhiên là rất tốt

- Ngoài ra công trình còn sử dụng hệ thống thông gió và chiếu sáng nhân tạo bằng

hệ thống đèn và điều hòa không khí

b, Cấp và thoát nước

- Công trình được cung cấp nước sinh hoạt bằng hệ thống bơm tổng được đặt ở tầng trệt, bơm nước lên bể chứa lớn đặt trên tầng mái, cung cấp nước cho các căn hộ thống qua hệ thống đường ống dẫn nước

- Hệ thống senor và phễu thu được bố trí xung quanh mái giúp cho việc thoát nước mưa dễ dàng và hợp lý Nước thải sinh hoạt được dẫn xuống qua các đường ống

kỹ thuật vào bể phốt chung để xử lý rồi chuyển ra hệ thống thoát nước thành phố

c, Hệ thống điện: Công trình được cung cấp điện từ đường dây điện 3 pha thành phố Phía dưới tầng trệt người ta bố trí một máy phát điện dự phòng phục vụ cho công trình

II, Thiết kế công trình

1 Giải pháp kết cấu:

Hệ kết cấu của công trình là kết cấu khung – vách chịu lực bằng bê tông cốt thép

đổ toàn khối, hệ dầm liên kết với cột và vách tạo thành kết cấu chịu lực Vì kích thước của mặt bằng công trình theo hai phương chính là xấp xỉ nhau ( 44 m và 36 m), đồng thời ngoài 1 lõi cứng ở tâm nhà, còn có hệ vách bê tông cốt thép được bố trí xung quanh nhà tham gia chịu lực, do đó ta phải tính toán kết cấu công trình theo sơ đồ kết cấu không gian, kể đến sự làm việc theo cả hai phương của công trình Sơ đồ kết cấu của công trình được thể hiện ở bản vẽ đi kèm

Sơ đồ truyền tải trọng là : Sàn, tường  dầm  cột, vách  móng

Chọn sơ bộ tiết diện kết cấu :

• Kết cấu bao che là tường xây 330 mm, tường ngăn trong nhà là tường 110 mm và

220 mm, xây bằng gạch rỗng, vữa xi măng mác 75#, bậc thang dùng gạch chỉ đặc

• Bản sàn được đổ bê tông tại chỗ, sử dụng thép 2 lớp : sàn phòng, sảnh và bản thang dày 200mm, sàn phòng vệ sinh dày 100mm, bản mái bằng dày 100mm, mái dốc dày 150mm, sàn phòng kĩ thuật dày 220mm

• Hệ dầm được thể hiện ở bản vẽ sơ đồ kết cấu Vì lí do kiên trúc, dầm trong nhà là dầm bẹt có tiết diện 60x40cm, dầm xung quanh tiết diện 33x90cm thay lanh tô Chi tiết xin xem thêm bản vẽ đi kèm.

• Hệ cột theo yêu cầu kiến trúc chỉ thay đổi tiết diện 1 lần, từ tầng 18 đối với cột trục B và G Tiết diện cột xem bản vẽ

• Vách được bố trí quanh chu vi của nhà có tiết diện thay đổi :

- Từ tầng trệt đến tầng 3 : vách tiết diện 440 mm

- Từ tầng 4 đến tầng 17 : vách tiết diện 330 mm

- Từ tầng 18 đến hết : vách tiết diện 250mm

• Lõi thang máy có tiết diện không đổi là 400 mm

• Bể nước trên mái được tạo bởi lõi thang máy kéo dài lên, đáy bể là bản bê tông dày 220 mm, láng vữa xi măng chống thấm

Vật liệu sử dụng : Bê tông mác 300# :

Rn= 130 kg/cm2, Rk= 10 kg/cm2, E = 2,9x105 kg/cm2.Thép có đường kính dưới 10mm dùng thép AI : R= 2300 kg/cm2

Thép có đường kính trên, bằng 10mm dùng thép AII : R= 3600 kg/cm2

T¶i träng tiªu chuÈn

HÖ

sè vît t¶i n

T¶i träng tÝnh to¸n

STT Tªn CÊu t¹o - Chøc n¨ng ChiÒu

dµy

Träng lưîng riªng

T¶i träng tiªu chuÈn

HÖ sè vît t¶i n

T¶i träng tÝnh to¸n

Phơng bất lợi của nhà là phơng y Độ cứng theo phơng này đã đợc tính toán ở phần trớc.Khối lợng Mk từng tầng đợc tập trung ứng với các mức sàn gồm 22

điểm Sơ đồ tính toán động lực của nhà lấy là một công xôn ngàm chặt vào

đất Giá trị Mk của tầng thứ k đợc cho trong bảng

- Vì f1<fL<f2 nên việc xác địng thàng phần động của tải trọng gió chỉ cần kể

đến ảng hởng của dạng dao động đầu tiên.Cũng vì độ cứng của phơng X lớn hơn phơng Y nên ta chỉ cần tính toán theo phơng Y

+ Xác định dạng dao động riêng

Biên độ của dạng dao động đầu tiên theo phơng Y : yk đơc xác định bằng phân mềm ETAB.

Kết quả đợc ghi trong bảng

• Xác địng giá trị tiêu chuẩn thàng phần tĩnh của áp lực gió tác dung lên các phần tính toán của công trình.

Giá trị tiêu chuẩn thàng phần tĩnh của áp lực gió Wj ở độ cao zj so với mốc chuẩn đợc xác định theo công thức:

Kết quả tính toán các giá trị Wj cho trong bảng

• Xác định thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên công trình Giá trị tiêu chuẩn thành phần đông của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j (có độ cao z) ứng với dạng dao động riêng thứ: i đợc xác địng theo công thức Wtc=Mj ξi ψi.Yij

n

ji Fi j

n

ji j j

Với W pj: giá trị tiêu chuẩn thàng phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j của công trình, ứng các dạng dao động khcs nhau khi chỉ kể đến

ảnh hởng của xung vận tốc gió, đợc xác định theo công thức

pj

W =Wj ζi ν.Dj.hj

Trong đó:

Wj-đã xác định trong bảng

Dj,hj- bề rộng và chiều cao của mặt đón gió ứng với phần thứ j

ζ i-hệ số áp lực động của tải trọng gió ở độ cao z ứng với phần thứ j của công trình, tra bảng 3,TCVN 2737:1995

ν−hệ số tơng quan không gian áp lực động của tải trọng gió đợc xác định phụ thuộc vào thám số ρ, χ và dạng dao động Với mặt phẳng toạ độ cơ bản song song với bề mặt tính toán zOx, ta có:

ρ= D= 43,33m , χ= H = 78,4m

Từ bảng 4 và bảng 5, TCVN2737:1995, ta có: đối với dang dao đông thứ nhất ν=0,62574

Kết quả tính toán W pj cho trong bảng

Từ các giá trị của Mj,Yij và W pj, ta xác định đợc hệ số ψ ứng với dạng dao

i

W f

fi-tần số dao động riêng thứ i

Wo-lấy bằng 950N/m2

Theo đồ thị hình 2 đờng 1 trang10,TCVN2737:2995, xác định đợc hệ số

động lực ξ i=1,7966

+ Xác định thành phần động của tải trong trọng gió

Từ giá trị Mj, ξi, ψ và Yji ta xác định đợc các giá trị tiêu chuẩn thành phần

động của tải trọng gió Wtc

Giá trị tính toán thành phần đông của tải trọng gió đợc xác định theo công thức:

Wtt= Wtc 1,2.1

Trong đó:

1,2- hệ số độ tin cậy đối với tải trọng gió

1-hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian

Kết quả các giá trị tiêu chuẩn và các giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió cho trong bảng

3, Thiết lập Sơ đồ tính trong phần mềm etabs :

a, Giới thiệu phần mềm etabs

Để tính toán kết cấu một công trình xây dựng dân dụng có nhiều phần mềm kết cấu trong và ngoài nước để các nhà thiết kế lựa chọn như: SAP 2000 (CSI-Mỹ), STAAD III/PRO (REI-Mỹ), PKPM (Trung Quốc), ACECOM (Thái Lan), KPW (CIC - Việt Nam), VINASAS (CIC - Việt Nam) Song việc tính toán và thiết kế nhà cao tầng sẽ phức tạp hơn rất nhiều bởi trong quá trình tính toán phải kể đến các thành phần tải trọng động như: gió động, động đất tác dụng lên công trình, cũng nhưviệc thiết kế kiểm tra các cấu kiện dầm, cột, vách cứng, sàn sau khi đã có kết quả nội lực Do đó việc lựa chọn một phần mềm kết cấu đáp ứng được các điều kiện như: dễ sử dụng, độ tin cậy cao và đáp ứng được các yêu cầu thực tế trong tính toán và thiết kế kết cấu nhà cao tầng là một lựa chọn cần cân nhắc đối với các kĩ sư kết cấu

Ra đời từ đầu những năm 70, ETABS (Extended 3D Analysis of Building Systems) là phần mềm kết cấu chuyên dụng trong tính toán và thiết kế nhà cao tầng ETABS có xuất xứ từ trường Đại học Berkeley (Mỹ) và cùng họ với SAP 2000 Điểm nổi bật của ETABS ở đây mà các phần mềm kết cấu khác (SAP 2000, STAAD III/PRO) không có như:

• ETABS là phần mềm kết cấu chuyên dụng trong tính toán và thiết kế nhà cao tầng

• Giao diện được tích hợp hoàn toàn với môi trường Windows 95/98/NT/2000/XP

• Tất cả các thao tác được thực hiện trên màn hình đồ hoạ thân thiện

• Tính năng vượt trội trong vào số liệu, chỉnh sửa và sao chép dễ dàng, thuận tiện theo khái niệm tầng tương tự

• Tối ưu mô hình hoá nhà nhiều tầng Có thể mô hình các dạng kết cấu nhà cao tầng: Hệ kết cấu dầm, sàn, cột, vách toàn khối; Hệ kết cấu dầm, cột, sàn lắp ghép, lõi toàn khối…

• Các thư viện kết cấu sẵn có hoặc xây dựng sơ đồ kết cấu: dầm, sàn, cột, vách trên mặt bằng hoặc mặt đứng công trình bằng các công cụ mô hình đặc biệt

• Kích thước chính xác với hệ lưới và các lựa chọn bắt điểm giống AutoCAD Đặc biệt là hệ trục định vị mặt bằng kết cấu

• Xuất và nhập sơ đồ hình học từ môi trờng AutoCAD (file *.DXF)

• Tự động tính toán tải trọng cho các kiểu tải sau: tải trọng bản thân, gió tĩnh, động

Spectrum Function), hàm tải trọng đáp ứng theo thời gian (Time History Function)…

• Tự động xác định khối lượng và trọng lượng các tầng

• Tự động xác định tâm hình học, tâm cứng và tâm khối lượng công trình

• Tự động xác định chu kì và tần số dao động riêng theo hai phương pháp Eigen Vectors và Ritz Vectors theo mô hình kết cấu không gian thực tế của công trình

• Đặc biệt có thể can thiệp và áp dụng các tiêu chuẩn tải trọng khác như: tải trọng gió động theo TCVN 2737-95, tải trọng động đất theo dự thảo tiêu chuẩn tính động đất Việt Nam hoặc tải trọng động đất theo tiêu chuẩn Nga (SNIPII-87 hoặc SNIPII-95)

• Phân tích và tính toán kết cấu theo phương pháp phần tử hữu hạn với lựa chọn phân tích tuyến tính hoặc phi tuyến

• Thời gian thực hiện phân tích, tính toán công trình giảm một cách đáng kể so với các chương trình tính kết cấu khác

• Đặc biệt việc kết xuất kết quả tính toán một cách rõ ràng, khoa học giúp cho việc thiết kế, kiểm tra cấu kiện một cách nhanh chóng, chính xác

• Thiết kế và kiểm tra cấu kiện dầm, sàn, cột, vách theo các tiêu chuẩn: ACI318-99, UBC97, BS8110-89, EUROCODE 2-1992, INDIAN IS 456-2000, CSA-A23.3-94

… Trong đó: cấu kiện dầm tính ra đến diện tích thép Fa, cấu kiện cột tính ra đến diện tích thép Fa (có thể thực hiện bài toán thiết kế hoặc kiểm tra cấu kiện cột), cấu kiện vách tính ra đến diện tích thép Fa theo tiêu chuẩn ACI318-99, UBC97, BS8110 (có thể thực hiện bài toán thiết kế hoặc kiểm tra cấu kiện vách)

• Thiết lập một cách nhanh chóng, chính xác, ngắn gọn thuyết minh tính toán công trình

• Kết xuất dữ liệu ra các môi trường khác như: SAP 2000, SAFE, AUTOCAD, ACCESS, WORD, NOTEPAD

Grid Dimensions (Plan)Custom Grid SpacingThiết lập các thông số theo bản vẽ

Story DimensionCustom Story Data Thiết lập các thông số theo bản vẽ

• Khai báo các dạng định nghĩa:

- Định nghĩa vật liệu: DefineMaterial Propertieshộp thoại Define Materials

ConcAdd New Material, cho các thông số :

Mass per unit Volume : 250 kg/m3Weight per unit Volume: 2500 kg/m3Modulus of Elasticity : 2.65x109 kg/cm2

- Định nghĩa tiết diện các cấu kiện:

Dầm, cột : DefineFrame SectionsSàn, vách : DefineDefine Wall/Slab/Deck Sections

- Định nghĩa các trường hợp tải trọng: DefineStatic Load Case…

• Thể hiện các cấu kiện trên mặt bằng: Sử dụng công cụ trong Menu Draw và Edit thể hiện kết cấu trong phần mềm ETABS, với đặc trưng về tiết diện, vật liệu… đã được lựa chọn

• Gán giá trị tải trọng lên cấu kiện: Sử dụng công cụ trong Menu Assign để gán tải trọng lên sàn, dầm

Gán với 4 loại tải : Tải bản thân, Tĩnh tải, Hoạt tải, Gió tĩnh

Các giá trị tải đã được tính toán ở phần tính tải trọng

• Gán Diaphragm đối với từng sàn

• Chọn Mode Analyse : 9 Mode

• Chạy chương trình : Run Analyse

• In kết quả: chu kỳ, tần số dao động, và chuyển vị tương đối của công trình, tọa

độ tâm cứng Xác định khối lượng từng tầng Tính giá trị thành phần động của tải trọng gió

• Gán giá trị thành phần động tại tâm cứng từng tầng

• Chạy chương trình : Run Analyse

• In kết quả nội lực với khung được lựa chọn : khung trục 3

4, Tính toán bản sàn

a, Với bản sàn 1

Kích thước sàn là 7200x7300 L1/L2 = 7300/7200 = 1.01 < 2 ⇒ bản sàn 1 làm việc theo bản kê 4 cạch Vì bản kê 4 cạch liên tục nên ta coi là ngàm 4 phía

* Tải trọng

- Giá trị tính toán của tĩnh tải là : g = 673,5 Kg/m2

- Giá trị tính toán của hoạt tải là : p = 195 Kg/m2

- Giá trị tính toán của tải trọng là : q = g +p = 673,5 + 195 = 868,5 Kg/m2

- Giá trị của mô men âm trên gối : MI = - ki1P ; MII = - ki2P

n

M A

81710

1,742800.0,989.17

n

M A

190350

4,12800.0,974.17

F = cm

b, Với bản sàn 2

Kích thước sàn là 3470x7800 L1/L2 = 7800/3470 = 2,24 > 2 ⇒ bản sàn 2 làm việc theo bản loại dầm

* Tải trọng

- Giá trị tính toán của tĩnh tải là : g = 673,5 Kg/m2

- Giá trị tính toán của hoạt tải là : p = 195 Kg/m2

- Giá trị tính toán của tải trọng là : q = g +p = 673,5 + 195 = 868,5 Kg/m2

* Nội lực

Cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn:

Giá trị của mô men dương giữa bản bằng giá trị tuyệt đối của mo men âm ở gối :

M A

64600

1,382800.0,983.17

a/ Sè liÖu ban ®Çu

B-ChiÒu réng tiÕt diÖn M(kgcm) N(kg) Mdh(kgcm) Ndh(kg)

H -ChiÒu cao tiÕt diÖn -2128660 1235970 -3779830 1135950