242908

ĐH NƠNG NGHIỆP I HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KS CƠNG TRÌNH KHỐ 2000 – 2005 CHƯƠNG I LỜI MỞ ĐẦU I. MỤC ĐÍCH XÂY DỰNG NHÀ CHUNG CƯ: Đi đơi với chính sách mở cửa, chính sách đổi mới. Việt Nam mong muốn được làm bạn với tất cả các nước trên thế giới đã tạo điều kiện cho Việt Nam từng bước hồ nhập, thì việc tái thiết và xây dựng cơ sở hạ tầng là rất cần thiết. Mặt khác với xu hứơng hội nhập, cơng nghiệp hố hiện đại hố đất nước hồ nhập với xu thế phát triển của thời đại và đáp ứng nhu cầu ở của người dân thủ đơ cho nên sự đầu tư xây dựng các cơng trình nhà ở cao tầng thay thế các cơng trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp là rất cần thiết để giải quyết nhu cầu ở của người dân cũng như thay đổi bộ mặt cảnh quan đơ thị tương xứng với tầm vóc thủ đơ của một đất nước. Trước những vấn đề đặt ra như vậy cùng với nhu cầu thực tiễn, là một sinh viên nghành cơng trình –Trường ĐHNNI –Hà Nội,được sự phân cơng của ban chủ nhiệm khoa Cơ Điện, cùng với sự giúp đỡ của các thầy,cơ trong khoa, đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo Th.S Lê Vũ Qn, người đã trực tiếp hướng dẫn em thực hiện đề tài: “Thiết kế kết cấu nhà chung cư cao tầng C1-Khu đơ thị mới Mỹ Đình Từ Liêm Hà Nội” Qua tìm hiểu em nhận thấy cơng trình “nhà chung cư cao tầng C1-Khu đơ thị mới Mỹ Đình” là cơng trình mà ở đó tập chung được các vấn đề cơ bản về giải pháp kiến trúc cũng như kết cấu. Nó phù hợp với khuynh hướng phát triển xây dựng trong giai đoạn hiện nay . Việc lựa chọn đề tài này làm tốt nghiệp sẽ góp phần củng cố lại kiến thức đã học tại trường, đáp ứng được u cầu cơng việc sau này .Do thời gian có hạn việc tính tốn kết cấu chỉ được thực hiện cho những phần điển hình của cơng trình bao gồm:sàn tầng điển hình, cầu thang bộ, 1 Svth : Trần Văn Diển - Lớp Cơng Trình k45 1 ĐH NƠNG NGHIỆP I HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KS CƠNG TRÌNH KHỐ 2000 – 2005 cầu thang máy, khung điẻn hình và móng cho khung được lựa chọn để tính tốn. CHƯƠNG II KIẾN TRÚC I. GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH 1 -Tên và vị trí xây dựng cơng trình : Cơng trình “ Chung cư cao tầng C1 – Khu đơ thị mới Mỹ Đình I, được Xây dựng trên khu đất thuộc Quận Cầu Giấy-Từ Liêm - Hà Nội. Cơng trình được Xây dựng tại vị trí thống và đẹp, tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hồ, hợp lý và nhân bản cho tổng thể khu chung cư. 2 – Nhiệm vụ và chức năng cơng trình: Cơng trình là nhà ở nên các tầng chủ yếu (từ tầng 29) là dùng bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở. Tầng 1 một phía dùng làm siêu thi nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các dịch vụ vui chơi giải trí . cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của thành phố và một phía được dùng làm gara ơtơ và chỗ đẻ xe mơtơ,xe đạp. Cơng trình bao gồm 9 tầng sử dụng trong đó có tầng 1 làm gara ơtơ và tầng 10 là tầng giáp mái để bố trí các phòng kỷ thuật.Tầng hầm có chiều cao 0.75m cũng được bố chí làm tầng kỹ thuật, đặt máy móc,thiết bị điện Cơng trình có tổng chiều cao là 34,5(m) kể từ cốt 0,000 và tầng hầm nằm ở cốt –0,75 m so với cốt 0,000. 3-Chủ đầu tư: “Cơng ty đầu tư phát triển và đơ thị – Bộ quốc phòng”. II.CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 1-Giải pháp về mặt bằng: Mặt bằng cơng trình được bố trí theo hình chữ nhật đối xứng theo cả hai 2 Svth : Trần Văn Diển - Lớp Cơng Trình k45 2 ĐH NÔNG NGHIỆP I HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KS CÔNG TRÌNH KHOÁ 2000 – 2005 phương- điều đó rất thích hợp với kết cấu nhà cao tầng, thuận tiện trong xử lý kết cấu. Hệ thống giao thông của công trình được tập trung ở trung tâm của công trình, hệ thông giao thông đứng là thang máy bao gồm 1 cầu thang máy, 2 cầu thang bộ, phục vụ cho dân cư sinh sống trong công trình 2- Giải pháp về mặt đứng: Công trình thuộc loại công trình lớn ở Hà Nội với hình khối kiến trúc được thiết kế theo kiến trúc hiện đại tạo nên từ các khối lớn kết hợp với màu sơn tạo nên sự hoành tráng của công trình. Mặt bằng công trình được tổ chức như sau: Bao gồm: + Tầng hầm có chiều cao 0,75 m bố trí phòng Kỹ thuật. + Tầng 1 chiều cao tầng là 4m dùng làm siêu thị, dịch vụ và làm khu đẻ xe . + Tầng 2 – 9 chiều cao tầng 3,2 m là các căn hộ dân cư. Trong các phòng bố trí như sau : Căn hộ loại A: có diện tích sử dụng là 90 m 2 , gồm có: 1 hành lang+kho 14,5m 2 , 3 phòng ngủ (11,88+11.22+10.89)m 2 ,1phòng sinh hoạt chung+bếp + phòng ăn 34,5 m 2 và 2 khu vệ sinh (3,1+3,0) m 2 , 2 ban công 9,2 m 2 . Căn hộ loại B: có diện tích sử dụng là 87 m 2 , gồm có: 1 hành lang+kho 8.55 m 2 , 3 phòng ngủ (11,88+11,22+10,89) m 2 , 1 phòng sinh hoạt chung+bếp + phòng ăn 32.5 m 2 và 2 khu vệ sinh (4,5+3,0) m 2 ,1 ban công 4.2 m 2 . Căn hộ loại C: có diện tích sử dụng là 70 m 2 , gồm có: 2 phòng ngủ (11.88+10,89) m 2 , 1 phòng sinh hoạt chung+bếp + phòng ăn 38,85 m 2 và 1 khu vệ sinh 4,25 m 2 , 1 ban công 4.2 m 2 . + Tầng 10 là tầng thượng, cốt sàn ở cao độ cao 29.6 m so với cốt 0.00, trên tầng này đặt bể nước mái, phòng máy, bố chí các hệ thống thông hơi, ánh sáng… III – GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CHO CÔNG TRÌNH: 3 Svth : Trần Văn Diển - Lớp Công Trình k45 3 ĐH NƠNG NGHIỆP I HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KS CƠNG TRÌNH KHỐ 2000 – 2005 1.Giải pháp chiếu sáng. Các phòng ở, phòng làm việc, các hệ thống giao thơng chính trên các tầng đều được tận dụng hết khả năng chiếu sáng tự nhiên thơng qua các cửa kính bố trí bên ngồi. Ngồi ra chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ hết được những điểm cần chiếu sáng. 2 . Giải pháp cấp điện: Tuyến điện trung thế 15 KV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế của cơng trình. Ngồi ra còn có điện dự phòng cho cơng trình gồm 2 máy phát điện chạy bằng Diesel cung cấp, máy phát điện này đặt tại tầng hầm của cơng trình. Khi nguồn điện chính của cơng trình bị mất vì bất kỳ một lý do gì, máy phát điện sẽ cung cấp điện cho những trường hợp sau: - Các hệ thống phòng cháy, chữa cháy -Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ -Các phòng làm việc ở các tầng -Hệ thống máy tính trong tồ nhà cơng trình -Biến áp điện và hệ thống cáp. 3.Giải pháp điện lạnh và thơng gió: Sử dụng hệ thống điều hồ khơng khí trung tâm được xử lý và làm lạnh theo hệ thống đường ống chạy theo cầu thang theo phương thẳng đứng, và chạy trong trần theo phương ngang phân bố đến các vị trí tiêu thụ. 4. Giải pháp cấp thốt nước: a. Giải pháp cấp nước sinh hoạt: -Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được nhận vào bể ngầm đặt tại tầng hầm cơng trình. -Nước được bơm lên bể nước trên mái cơng trình có dung tích 19,2 m 3 . Việc điều khiển q trình bơm được thực hiện hồn tồn tự động. -Nước từ bồn trên trên phòng kỹ thuật theo các ống chảy đến vị trí cần thiết 4 Svth : Trần Văn Diển - Lớp Cơng Trình k45 4 ĐH NÔNG NGHIỆP I HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KS CÔNG TRÌNH KHOÁ 2000 – 2005 của công trình. b.Giải pháp thoát nước và sử lý nước thải công trình: Nước mưa trên mái công trình, trên ban công, logia, nước thải của sinh hoạt được thu vào sênô và đưa về bể xử lý nước thải, sau khi xử lý nước thoát và đưa ra ống thoát chung của thành phố. 5. Giải pháp phòng cháy, chữa cháy: a –Giải pháp báo cháy: Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi công cộng của mỗi tầng. Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện được cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả hoạn cho công trình. b – Giải pháp cứu hoả: *Nước: Được lấy từ bể nước xuống, sử dụng máy bơm xăng lưu động. Các đầu phun nước được lắp đặt ở các tầng theo khoảng cách thường 3m 1 cái và được nối với các hệ thống cứu cháy khác như bình cứu cháy khô tại các tầng, đèn báo các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp tại tất cả các tầng. *Thang bộ: Cửa vào lồng thang bộ thoát hiểm dùng loại tự sập nhằm ngăn ngừa khói xâm nhập.Trong lồng thang bố trí điện chiếu sáng tự động, hệ thống thông gió động lực cũng được thiết kế để hút gió ra khỏi buồng thang máy chống ngạt. IV - ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, THUỶ VĂN: Công trình nằm ở thành phố Hà nội, nhiệt độ bình quân hàng năm là 27c chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất (tháng 4) và tháng thấp nhất (tháng 12) là 12c.Thời tiết hàng năm chia làm hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau. Độ ẩm trung bình từ 75% đến 80%. Hai hướng gió chủ yếu là gió Tây-Tây nam, Bắc-Đông Bắc.Tháng có sức gió mạnh nhất là tháng 8, tháng có sức gió yếu nhất là tháng 11.Tốc độ gió lớn nhất là 28m/s. 5 Svth : Trần Văn Diển - Lớp Công Trình k45 5 ĐH NÔNG NGHIỆP I HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KS CÔNG TRÌNH KHOÁ 2000 – 2005 Địa chất công trình thuộc loại đất hơi yếu, nên phải gia cường đất nền khi thiết kế móng(Xem báo cáo địa chất công trình ở phần thiết kế móng ). 6 Svth : Trần Văn Diển - Lớp Công Trình k45 6 ĐH NƠNG NGHIỆP I HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KS CƠNG TRÌNH KHỐ 2000 – 2005 CHƯƠNG III KẾT CẤU 1.GIẢI PHÁP KẾT CẤU: Cơng trình có mặt bằng hình chữ nhật đối xứng theo hai phương, bước cột khơng đều nhau, lõi cứng ở tâm cơng trình do đó cột chịu lực được chọn là tiết diện hình vng vừa đảm bảo kiến trúc vừa đảo bảo kết cấu cho cơng trình.Về mặt kiến trúc vối hình dạng mặt bằng chữ nhật việc chọn tíêt diện chữ nhật tạo ra khơng gian thống mát tạo vẽ chắc chắn bề ngồi của cơng trình. Về mặt kết cấu việc chọn tiết diện chữ nhật bố trí cạnh ngắn theo phương dài của cơng trình như thế làm cho độ cứng theo hai phương là tương tự như nhau như vậy cơng trình làm việc theo hai phương là như nhau . Tiết diện cột thay đổi kích thước theo chiều cao(Xem phần kết cấu) vừa phù hợp kiến trúc, đồng thời phù hợp kết cấu. Cơng trình được thiết kế theo kết cấu khung bê tơng cốt thép đổ tồn khối, chiều cao các tầng điển hình 3,2 m với ơ sàn lớn nhất có kích thước theo hai phương là nhịp 3,3m theo phương dọc và 8,2m theo phương ngang, giải pháp kết cấu bê tơng đưa ra là từ tầng 1-9 dùng sàn có dầm đổ tồn khối. 1.1. Giải pháp kết cấu phần móng Giải pháp thiết kế phần móng được thiết kế dựa trên tài liệu báo cáo khảo sát địa chất qua việc khoan thăm dò các cơng trình lân cận.căn cứ vào điều kiện địa chất cơng trình (Phần thiết kế nền móng các điều kiện kinh tế kỹ thuật và thi cơng ta chọn giải pháp kết cấu phần móng là móng cọc ép. 1.2. Giải pháp kết cấu phần thân Trên cơ sở giải pháp kiến trúc đã trình bầy trong phần kiến trúc ta chọn giải pháp kết cấu phần thân là khung dầm bê tơng cốt thép (BTCT) kết hợp với 7 Svth : Trần Văn Diển - Lớp Cơng Trình k45 7 ĐH NƠNG NGHIỆP I HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KS CƠNG TRÌNH KHỐ 2000 – 2005 kết cấu sàn bê tơng cốt thép đổ tồn khối tại sàn các tầng. Kết cấu cầu thang bộ đổ BTCT tồn khối . 1.3 Giải pháp kết cấu phần mái Mái BTCT đổ tồn khối có xử lý cách nhiệt, chống thấm và thốt nhiệt cho mái. 2. TÍNH TỐN KẾT CẤU BẢN SÀN 2.1. Phương pháp tính tốn sàn 2.1.1. Đặt vấn đề Sàn là kết cấu nằm ngang được đặt lên các dầm ngang, dầm dọc và các cột. Cột là kết cấu theo phương thẳng đứng. Cột cùng với dầm tạo thành khung và xem khung như kết cấu đỡ sàn. Bản là một trong các bộ phận của sàn, bản được kê lên các dầm ngang, dầm dọc và được xem chịu lực phân bố đều. Tùy theo các cạnh được liên kết mà bản bị uốn theo một phương hay hai phương. Bản được chia làm 2 loại: + Sàn sườn có bản loại dầm: Khi bản chỉ có liên kết ở hai cạnh song song và tỷ số 1 2 l l ≥ 2 (hình 3.1a). + Sàn sườn có bản kê 4 cạnh: Khi bản có liên kết ở cả 4 cạnh và tỷ số 1 2 l l < 2 (hình 3.1b). L2 L2 L1 8 Svth : Trần Văn Diển - Lớp Cơng Trình k45 8 ĐH NÔNG NGHIỆP I HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KS CÔNG TRÌNH KHOÁ 2000 – 2005 L1 Hình3.1a.Sàn suờn có bản loại dầm. Hình3.1b.Sàn sườn có bản kê 4 cạnh. 2.1.2. Các bước tính toán bản sàn Bước 1- Chọn chiều dày bản (h b ) và tiết diện dầm (hxb) h b = l. m D (2.1) Trong đó: D - Hệ số phụ thuộc vào tải trọng (D = 0,8 ÷ 1,4); l - cạnh ngắn của bản (m); m - hệ số (m = 30 ÷ 35 với bản loại dầm; và m = 40 ÷ 45 với bản kê bốn cạnh). Chọn h b là hệ số nguyên đồng thời đảm bảo điều kiện h b ≥ h min = 6 cm. - Chiều cao dầm được xác định theo công thức: h d =       ÷ 20 1 8 1 .l (2.2) - Chiều rộng tiết diện dầm chọn theo b d = (0,3 ÷ 0,5).h d (2.3) Bước 2: Thiết kế và tính toán nội lực a) Bản kê 4 cạnh: Khi đó tỷ lệ cạnh r = 1 2 l l < 2 9 Svth : Trần Văn Diển - Lớp Công Trình k45 9 ĐH NÔNG NGHIỆP I HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KS CÔNG TRÌNH KHOÁ 2000 – 2005 Để chính xác ta lấy nhịp tính toán của ô bản theo 2 phương là l tt1 và l tt2 . l tt1 = l 1 - t Trong đó: t - Chiều dày gối tựa mà bản kê lên (m); l tt2 = l 2 - t l 2 - Cạnh dài của bản (m); Hình 3.2. Sơ đồ tính toán bản kê 4 cạnh M 1 M 2 M A2 M B2 M A1 M B1 M A2 M 2 M B1 M 1 M A1 M B2 l tt1 t tt2 l 1 - Cạnh ngắn của bản (m). 10 Svth : Trần Văn Diển - Lớp Công Trình k45 10