Trung tâm thương mại hạnh tuyến TP hồ chí minh

1 Đặc điểm cấu tạoHệ này được tạo thành từ các cột,dầm liên kết với nhau theo hai phương tạo thành hệkhung không gian.Trên mặt bằng hệ khung có thể có dạng chữ nhật,tròn hoặc đa giác.Tro

Trang 1

LỜI NÓI ĐẦU

Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá của đất nước, ngành xây dựng

cơ bản đóng một vai trò hết sức quan trọng.Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của mọilĩnh vực khoa học và công nghệ, ngành xây dựng cơ bản đã và đang có những bướctiến đáng kể.Để đáp ứng được các yêu cầu ngày càng cao của xã hội, chúng ta cần mộtnguồn nhân lực trẻ là các kỹ sư xây dựng có đủ phẩm chất và năng lực, tinh thần cốnghiến để tiếp bước các thế hệ đi trước, xây dựng đất nước ngày càng văn minh và hiệnđại hơn Sau 5 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam, đồ ántốt nghiệp này là một dấu ấn quan trọng đánh dấu việc một sinh viên đã hoàn thànhnhiệm vụ của mình trên ghế giảng đường Đại Học Trong phạm vi đồ án tốt nghiệpcủa mình, em đã cố gắng để trình bày toàn bộ các phần việc thiết kế và thi công côngtrình: “Trung tâm thương mại Hạnh Tuyến”

Nội dung của đồ án gồm 4 phần:

- Phần 1: Kiến trúc công trình

- Phần 2: Kết cấu công trình

- Phần 3: Công nghệ và tổ chức xây dựng

- Phần 4: Dự toán phần ngầm của công trình

Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trường Đại học Hàng Hải Việt Nam đã tận tìnhgiảng dạy, truyền đạt những kiến thức quý giá của mình cho em cũng như các bạn sinhviên khác trong suốt những năm học qua Đặc biệt, đồ án tốt nghiệp này cũng không thể hoàn thành nếu không có sự tận tình hướng dẫn của thầy:

-Thầy KS Nguyễn Văn Ninh

-Thầy TH.S Nguyễn Thiện Thành

-Thầy Th.S KTS Lê Văn Cường

Xin cám ơn gia đình, bạn bè đã hỗ trợ và động viên trong suốt thời gian qua để

em có thể hoàn thành đồ án ngày hôm nay Thông qua đồ án tốt nghiệp, em mongmuốn có thể hệ thống hoá lại toàn bộ kiến thức đã học cũng như học hỏi thêm các lýthuyết tính toán kết cấu và công nghệ thi công đang được ứng dụng cho các công trìnhnhà cao tầng của nước ta hiện nay Do khả năng và thời gian hạn chế, đồ án tốt nghiệpnày không thể tránh khỏi những sai sót Em rất mong nhận được sự chỉ dạy và góp ýcủa các thầy cô cũng như của các bạn sinh viên khác để có thể thiết kế được các côngtrình hoàn thiện hơn sau này

Hải Phòng, ngày 2 tháng 6 năm 2015

Sinh viên Nguyễn Anh Trung

SVTH: Nguyễn Anh Trung GVHD: KS.Nguyễn Văn

Trang 2

Mục Lục

LỜI NÓI

ĐẦU 1

Mục Lục 2

Chương 1 Kiến Trúc 7

1.1 Giới thiệu về công trình 7

1.2 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội 8

1.3 Giải pháp thiết kế 9

1.3.1 Giải pháp kiến trúc 6

1.3.2 Giải pháp kết cấu 6

1.3.3 Giải pháp kỹ thuật khác 6

Chương 2 Lựa chọn giải pháp kết cấu 13

2.1 Sơ bộ phương án kết cấu 13

2.1.1 Phân tích các dạng kết cấu khung 9

2.1.2 Phương án lựa chọn 10

2.1.3 Kích thước sơ bộ của kết cấu 11

2.2 Tính toán tải trọng 29

2.2.1Tĩnh tải 14

2.2.2 Hoạt tải 15

2.2.3 Tải trọng gió 16

2.2.4 Lập sơ đồ các trường hợp tải trọng 17

2.3 Tính toán nội lực cho công trình 39

2.3.1 Tính toán nội lực cho các kết cấu chính của công trình 23

2.3.2 Tổ hợp nội lực 23

2.3.3 Kết xuất biểu đồ nội lực 36

Chương 3 Tính Toán Sàn 44

A Tính toán ô sàn phòng trưng bày sản phẩm .40

3.1 Số liệu tính toán 40

3.2 Xác định nội lực 41

3.3 Tính toán cốt thép 41

SVTH: Nguyễn Anh Trung GVHD: KS.Nguyễn Văn Ninh

Trang 3

B Tính toán ô sàn nhà vệ

sinh .43

3.2 Xác định nội lực 44

3.3 Tính toán cốt thép 44

Chương 4 Tính toán dầm 54

4.1 Cơ sở tính toán 54

4.2 Tính toán dầm B44 (tầng 1 ) 55

4.2.1 Tính toán cốt dọc 48

4.2.2 Tính toán cốt ngang 50

Chương 5 Tính toán cột 59

5.1 Số liệu đầu vào 59

5.2 Tính toán cột C28 tầng 1 64

5.2.1 Tính toán cốt dọc 55

5.2.2 Tính toán cốt ngang 58

Chương 6 Tính toán cầu thang 69

6.2 Tính toán bản thang 69

6.2.1 Sơ đồ tính và tải trọng 70

6.2.2 Tính toán nội lực và cốt thép cho bản thang 71

6.3 Tính toán cốn thang 70

6.4 Tính toán dầm chiếu nghỉ 72

6.4.1 Sơ đồ tính và tải trọng 72

6.4.2 Tính toán nội lực và cốt thép cho dầm thang 73

Chương 7 Tính toán nền móng 75

7.1 Số liệu địa chất Error! Bookmark not defined. 7.2 Lựa chọn phương án nền móng 75

7.3 Sơ bộ kích thước cọc, đài cọc 77

7.4 Xác định sức chịu tải của cọc 78

7.4.1 Theo vật liệu làm cọc 78

7.4.2 Theo điều kiện đất nền 78

Trang 4

7.5 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong móng 80

7.6 Kiểm tra móng cọc 82

7.7 Tính toán đài cọc 85

Chương 8 Thi công phần ngầm 88

8.1 Thi công cọc 88

8.1.1 Sơ lược về loại cọc thi công và công nghệ thi công cọc 88

8.1.2 Biện pháp kỹ thuật thi công cọc 89

8.1.2.1 Công tác chuẩn bị mặt bằng, thiết bị phục vụ thi công 90

8.1.2.2 Tính toán, lựa chọn thiết bị thi công cọc 93

8.2 Thi công nền móng 102

8.2.1 Biện pháp kỹ thuật đào đất hố móng 102

8.2.1.1 Xác định khối lượng đào đất, lập bảng thống kê khối lượng 102

8.2.1.2 Biện pháp đào đất 102

8.2.2 Tổ chức thi công đào đất 103

8.3 An toàn lao động khi thi công phần ngầm 103

Chương 9 Thi công phần thân và hoàn thiện 105

9.1 Lập biện pháp kỹ thuật thi công phần thân 105

9.2 Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống 108

9.2.1 Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống cho sàn 108

9.2.2 Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống cho dầm chính 111

9.2.3 Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống cho dầm phụ 114

9.2.4 Tính toán ván khuôn, xà gồ, cột chống cho cột 118

9.3 Lập bảng thống kê ván khuôn, cốt thép, bê tông phần thân 119

9.4 Kỹ thuật thi công các công tác ván khuôn, cốt thép, bê tông 127

9.5 Chọn cần trục và tính toán năng suất thi công 132

9.6 An toàn lao động khi thi công phần thân và hoàn thiện 138

Chương 10 Tổ chức thi công 140

10.1 Lập tiến độ thi công 140

10.1.1.Tính toán nhân lực phục vụ thi công (lập bảng thống kê) 140

Trang 5

10.1.2 Lập sơ đồ tiến độ và biểu đồ nhân lực 142

10.2.Thiết kế tổng mặt bằng thi công 143

10.2.1 Thiết kế điện cho công trình 143

10.2.2 Tính toán nước cho công trường 144

10.2.3 Thiết kế kho bãi công trường 146

10.2.4 Thiết kế lán trại 149

10.3 An toàn lao động cho toàn công trường 150

Chương 11 Lập dự toán 152

11.1 Cơ sở lập dự toán 152

11.2 Lập bảng dự toán chi tiết và bảng tổng hợp kinh phí cho phần ngầm .152

TÀI LIỆU THAM KHẢO 156

Trang 6

Chương 1 Kiến Trỳc

1.1 Giới thiệu về cụng trỡnh

Tên công trình: Trung tâm thơng mại Hạnh Tuyến

Địa điểm: TP Hồ Chí Minh

Trớc tình hình hiện nay, do dân c có xu hớng sống trong cácchung c ngoại ô, khu trung tâm thành phố đợc quy hoạch trở thànhkhu hành chính, thơng mại và kinh tế, nhu cầu về việc xây dựngcác trung tâm văn phòng cấp thiết hơn bao giờ hết

Trung tâm thơng mại Ngân Hà là một trong những công trình nằmtrong chiến lợc phát triển kinh tế và xẫy dựng của TP HCM nằm ởmột vị trí trung tâm của thành phố với hệ thống giao thông đi lạithuận tiện, công trình đã cho thấy rõ u thế về vị trí của nó

Gồm 8 tầng (ngoài ra còn có một tầng hầm để làm gara và chứacác thiết bị kỹ thuật), khu nhà đã thể hiện tính u việt của côngtrình hiện đại, vừa mang vẻ đẹp về kiến trúc, thuận tiện trong sửdụng và đảm bảo về kinh tế khi sử dụng

- Quy mô công trình

Toà nhà làm việc 9 tầng với diện tích mặt bằng khoảng 1395 (m2),Công trình có diện tích xây dựng khoảng 11330 m2,

Diện tích làm việc 9208 m2,

Diện tích kinh doanh triển lãm 768 m2,

Diện tích hội trờng phòng hội thảo 384 m2,

Công trình đợc bố trí một cổng chính hớng Đông thông ra mặt phốtạo điều kiện cho giao thông đi lại và hoạt động thờng xuyên củacơ quan

Hệ thống sân đờng nội bộ bằng bê tông và gạch đá vừa đảm bảo

độ bền lâu dài

Hệ thống cây xanh bồn hoa đợc bố trí ở sân trớc và xung quanhnhà tạo môi trờng cảnh quan sinh động hài hoà gắn bó thiên nhiênvới công trình

Trang 7

Vị trí: Vị trí công trình nằm ngay trên đờng phố chính, phía Đôngkhu đất là đờng phố chính,

Phía Tây bắc khu đất là khu nhà ở năm tầng của công ty xuấtnhập khẩu mây tre đan,

Phía Bắc là tập thể văn phòng tập thể tỉnh ủy,

Phía Nam giáp khu nhà ở dân c 2 tầng,

Nhìn chung mặt bằng khá bằng phẳng giao thông đi lại thuận tiệnvì gần trục đờng chính

1.2 Điều kiện tự nhiờn, kinh tế xó hội

TP Hồ Chớ Minh cú toạ đụ địa lý khoảng 10 0 10’ – 10 0 38 vĩ độ bắc và 106 0 22’

- 106 054 ’kinh độ đụng

Phớa Bắc: giỏp tỉnh Bỡnh DươngTõy Bắc : giỏp tỉnh Tõy NinhĐụng và Đụng Bắc: giỏp tỉnh Đồng NaiĐụng Nam: giỏp tỉnh Bà Rịa -Vũng TàuTõy và Tõy Nam : giỏp tỉnh Long An và Tiền Giang

Trung tõm thành phố cỏch bờ biển Đụng 50 km đường chim bay.Thành phố Hồ ChớMinh cú 12km đường bờ biển và cỏch thủ đụ Hà Nội 1738km đường bộ.Sõn bay quốc

tế Tõn Sơn Nhất với hàng chục đường bay chỉ cỏch trung tõm thành phố 7km

- Khớ hậu:

Thành phố Hồ Chớ Minh cú hai mựa rừ rệt:

Trang 8

+ Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11

+ Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau

Nhiệt độ trung bình cả năm 27oC, không có mùa đông, chính vì thế hoạt động dulịch thuận lợi suốt 12 tháng

Lượng bức xạ dồi dào, trung bình khoảng 140 Kcal/cm2/năm; số giờ nắng trungbình/tháng 160-270 giờ; nhiệt độ cao tuyệt đối 400C, nhiệt độ thấp tuyệt đối 13,80C.Tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 4 (28,80C), tháng có nhiệt độ trung bìnhthấp nhất là khoảng giữa tháng 12 và tháng 1 (25,70C) Hàng năm có tới trên 330 ngày

có nhiệt độ trung bình 25-280C Ðiều kiện nhiệt độ và ánh sáng thuận lợi cho sự pháttriển các chủng loại cây trồng và vật nuôi đạt năng suất sinh học cao; đồng thời đẩynhanh quá trình phân hủy chất hữu cơ chứa trong các chất thải, góp phần làm giảm ônhiễm môi trường đô thị

Lượng mưa cao, bình quân/năm 1.949 mm; năm cao nhất 2.718 mm (1908) vànăm nhỏ nhất 1.392 mm (1958); với số ngày mưa trung bình/năm là 159 ngày Khoảng90% 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 Trên phạm vi không gian thành phố, lượng mưa phân bốkhông đều, có khuynh hướng tăng dần theo trục Tây Nam - Ðông Bắc Ðại bộ phậncác quận nội thành và các huyện phía Bắc thường có lượng mưa cao hơn các quậnhuyện phía Nam và Tây Nam

1.3 Giải pháp thiết kế

1.3.1 Giải pháp kiến trúc

1.3.1.1 Thiết kế mặt bằng các tầng

Mặt bằng tầng hầm : bố trí các phòng kĩ thuật, phần diện tích còn lại để ôtô và

xe máy riêng tầng hầm 1 bố trí thêm bể chứa nước, bể phốt Mặt bằng tầng hầm đượcđánh đốc về phía rãnh thoát nước với độ đốc 0,1% để giải quyết vấn đề vệ sinh củatầng hầm

Mặt bằng tầng 1,2 :bố trí làm siêu thị, các phòng trưng bày sản phẩm , dịch vụ y

tế, các phòng kĩ thuật, có sảnh lớn và phòng chờ để đón khách

Trang 9

Mặt bằng tầng 3,4,5,6,7,8,9: tất cả diện tích đều dành cho việc bố trí các vănpòng cho thuê.

+ Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép thường rẻ hơn kết cấu thép đối vớinhững công trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau

+ Bền lâu, ít tốn tiền bảo dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian Có khảnăng chịu lửa tốt

+ Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc

Vì vậy công trình được xây bằng bêtông cốt thép

Công trình được cấu tạo từ hệ vách và khung Tầng hầm là hệ khung kết hợpvới vách tạo không gian rộng Các tầng trên có sự thay đổi chuyển từ cột sang váchcứng

1.3.3 Các giải pháp kỹ thuật khác

- Hệ thống chiếu sáng :

Tận dụng tối đa chiếu sáng tự nhiên, hệ thống cửa sổ các mặt đều được lắp kính.Ngoài ra ánh sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho phủ hết những điểm cần chiếusáng

Trang 10

- Hệ thống thông gió:

Tận dụng tối đa thông gió tự nhiên qua hệ thống cửa sổ Ngoài ra sử dụng hệthống điều hoà không khí được xử lý và làm lạnh theo hệ thống đường ống chạy theocác hộp kỹ thuật theo phương đứng, và chạy trong trần theo phương ngang phân bốđến các vị trí tiêu thụ

- Hệ thống điện :

Tuyến điện trung thế 15KV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thếcủa công trình Ngoài ra còn có điện dự phòng cho công trình gồm hai máy phát điệnđặt tại tầng hầm của công trình Khi nguồn điện chính của công trình bị mất thì máyphát điện sẽ cung cấp điện cho các trường hợp sau:

- Các hệ thống phòng cháy chữa cháy

+ Hệ thống chữa cháy:

Thiết kế tuân theo các yêu cầu phòng chống cháy nổ và các tiêu chuẩn liên quankhác (bao gồm các bộ phận ngăn cháy, lối thoát nạn, cấp nước chữa cháy) Tất cả cáctầng đều đặt các bình CO2, đường ống chữa cháy tại các nút giao thông

- Xử lý rác thải

Rác thải ở mỗi tầng sẽ được thu gom và đưa xuống tầng kĩ thuật, tầng hầm bằngống thu rác Rác thải được mang đi xử lí mỗi ngày

-Giải pháp hoàn thiện:

+ Vật liệu hoàn thiện sử dụng các loại vật liệu tốt đảm bảo chống được mưa nắng

sử dụng lâu dài Nền lát gạch Ceramic Tường được quét sơn chống thấm

Lớp : XDD51 – ĐC2 -10

Trang 11

+ Các khu phòng vệ sinh, nền lát gạch chống trượt, tường ốp gạch men trắng cao2m

+ Vật liệu trang trí dùng loại cao cấp, sử dụng vật liệu đảm bảo tính kĩ thuậtcao, màu sắc trang nhã trong sáng tạo cảm giác thoải mái khi nghỉ ngơi

+ Hệ thống cửa dùng cửa kính khuôn nhôm

Trang 12

Chương 2 Lựa chọn giải pháp kết cấu

2.1 Sơ bộ phương án kết cấu

Kết cấu bê tông cốt thép là một trong những hệ kết cấu chịu lực được dùng nhiềunhất trên thế giới Các nguyên tắc quan trọng trong thiết kế và cấu tạo kết cấu bê tôngcốt thép liền khối cho nhà nhiều tầng có thể tóm tắt như sau:

Kết cấu phải có độ dẻo và khả năng phân tán năng lượng lớn (Kèm theo việcgiảm độ cứng ít nhất).có nghĩa là dưới tác dụng của tải trọng lên bất kì phần nào củakết cấu thì tải trọng này sẽ nhanh chóng được truyền sang các phần bên cạnh một cáchnhanh chóng và thuận lợi nhất

Dầm phải bị biến dạng dẻo trước cột:Vì khi cột bị biến dạng dẻo thì tức là trêncột đã hình thành khớp dẻo dưới tác dụng của tải trọng ngang nhất là đối với nhà caotầng trị số của tải trọng ngang là rất lớn sẽ làm cho độ lệch tâm tăng lên mômen trongcột sẽ tăng nhanh làm xuất hiện nhiều khớp dẻo tới một lúc nào đó hệ sẽ biến hình vàkết cấu coi như bị phá huỷ mặc dù khi đó có thể dầm chưa bị biến dạng dẻo nhưng khidầm biến dạng dẻo trước cột thì chỉ có dầm đó và bản sàn trên nó bị biến dạng khảnăng ảnh hưởng sang các cấu kiện xung quanh là không nhiều

Các nút phải khoẻ hơn các thanh (cột và dầm) qui tụ tại đó để cho sự truyền lựcgiữa các thanh là thuận lợi và nhanh chóng

- Việc thiết kế công trình phải tuân theo những tiêu chuẩn sau:

+ Vật liệu xây dựng cần có tỷ lệ giữa cường độ và trọng lượng càng lớn càng tốttức là có trọng lượng nhẹ nhưng mà độ cứng lớn

+ Tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng dẻo cao có thể khắc phục được tínhchịu lực thấp của vật liệu hoặc kết cấu

+ Tính liền khối cao: Khi bị dao động không xảy ra hiện tượng tách rời các bộphận công trình

+ Giá thành hợp lý: Thuận tiện cho khả năng thi công

2.1.1 Phân tích các dạng kết cấu khung

2.1.1.1 Hệ khung chịu lực

Lớp : XDD51 – ĐC2 -12

Trang 13

1) Đặc điểm cấu tạo

Hệ này được tạo thành từ các cột,dầm liên kết với nhau theo hai phương tạo thành hệkhung không gian.Trên mặt bằng hệ khung có thể có dạng chữ nhật,tròn hoặc đa giác.Trong nhà nhiều tầng tác dụng của tải trọng ngang lớn để tăng độ cứng ngang củakhung đồng thời phân phối đều nội lực trong cột bố trí thêm các thanh xiên tại một số

nhịp trên toàn bộ chiều cao hoặc tại một số tầng tác dụng của hệ thanh xiên (dạngdàn) làm chokhung làm việc như vách cứng thẳng đứng

Nếu kể thêm các dàn ngang (ở tầng trên cùng một số tầng trung gian) liên kết dànđứng với các bộ phận còn lại của khung thì hiệu quả chịu tải trọng ngang của khungtăng lên đáng kể

Dưới tác dụng của tải trọng ngang các dàn ngang đóng vai trò phân phối lực dọcgiữa các cột khung cản trở chuyển vị xoay và giảm mômen ở tầng dưới của khung

Hệ khung chịu lực thuần tuý có độ cứng chống uốn thấp theo phương ngang sovới hệ khung kết hợp với lõi hoặc vách cứng nên hạn chế sử dụng trong nhà cao tầng

có chiều cao lớn hơn 40 m.Trong kiến trúc nhà nhiều tầng luôn có những bộ phận nhưthang máy ,thang bộ tường ngăn hoặc kết cấu bao che liên tục theo chiều cao nên kếtcấu khung chịu lực thuần tuý thực tế không tồn tại

10 tầng đối với cấp 9

Trang 14

Hình 2-1 Nhà có hệ khung chịu lực

2.1.1.2 Hệ kết cấu vách chịu lực:

1) Đặc điểm cấu tạo

Ở kết cấu này các cấu kiện thẳng đứng chịu lực đứng và lực ngang của nhà là cáctấm tường phẳng,thẳng đứng – vách đứng.tải trọng ngang được truyền đến các váchcứng thông qua kết cấu sàn được xem là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của chúng ta

Trang 15

2.1.1.3 Hệ kết cấu lõi chịu lực.

Lõi có dạng vỏ hộp rỗng,tiết diện kín hoặc hở,nhận các tải trọng tác động lêncông trình và truyền xuống móng.trong nhà nhiều tầng lõi cứng thường bố trí kết hợpvới vị trí thang máy

Hình dạng,số lượng,vị trí các lõi cứng chịu lực trên mặt bằng rất đa dạng

Nhà lõi tròn,vuông,chữ nhật ,… (dạng kín hoặc hở)

Nhà có một hay nhiều lõi

Lõi nằm trong nhà,theo chu vi hoặc ngoài nhà

Tuỳ theo cách tổ hợp các kết cấu chịu lực có thể chia làm 2 nhóm

Nhóm thứ nhất : chỉ gồm một loại cấu kiện chịu lực độc lập như khung,tườngvách,lõi chịu lực

Trang 16

Nhóm thứ hai : là các hệ chịu lực tổ hợp từ hai hay ba loại cấu kiện cơ bản trởlên.

hệ thống vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu được thiết

kế để chịu tải trọng thẳng đứng.Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hoácác cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu của kiến trúc

Lớp : XDD51 – ĐC2 -16

Trang 17

Hệ kết cấu khung - giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại công trình caotầng.Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng Nếu công trìnhđược thiết kế cho vùng có động đất cấp 8 thì chiều cao tối đa cho loại kết cấu này là 30tầng, cho vùng động đất cấp 9 là 20 tầng.

2) Hệ khung - vách - lõi chịu lực.

Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí thành hệ thống theo một phương, haiphương hoặc liên kết lại thành các hệ không gian gọi là lõi cứng Đặc điểm quan trọngcủa loại kết cấu này là khả năng chịu lực ngang tốt nên thường được sử dụng cho cáccông trình có chiều cao trên 20 tầng Tuy nhiên độ cứng theo phương ngang của cácvách cứng tỏ ra là hiệu quả ở những độ cao nhất định, khi chiều cao công trình lớn thìbản thân vách cứng phải có kích thước đủ lớn, mà điều đó thì khó có thể thực hiệnđược Ngoài ra, hệ thống vách cứng trong công trình là sự cản trở để tạo ra các khônggian rộng.Trong thực tế hệ kết cấu vách cứng thường được sử dụng có hiệu quả chocác công trình nhà ở, khách sạn với độ cao không quá 40 tầng đối với cấp phòng chốngđộng đất ≤ 7.Độ cao giới hạn bị giảm đi nếu cấp phòng chống của nhà cao hơn

3) Hệ thống kết cấu đặc biệt (bao gồm hệ thống khung không gian ở các tầng dưới, còn phía trên là hệ khung giằng)

Đây là loại kết cấu đặc biệt được ứng dụng cho các công trình mà ở các tầng dướiđòi hỏi không gian lớn Hệ kết cấu loại này có phạm vi ứng dụng giống hệt hệ kết cấukhung giằng, nhưng trong thiết kế cần đặc biệt quan tâm đến hệ thống khung khônggian ở các tầng dưới và kết cấu

Tuỳ theo tải trọng trên sàn mà mũ cột được cấu tạo có hình dáng khác nhau Cốtthép trong mũ cột đặt theo cấu tạo

Trang 18

Thường trong sàn nấm kích thước lưới cột thường chọn lưới ô vuông tiết diệnngang của cột thường được chọn là hình vuông hoặc hình tròn.

2) Ưu điểm

- Tăng chiều cao thông thuỷ của tầng nhà,với cùng chiều cao tầng và số tầng thìcho phép giảm chiều cao toàn bộ công trình

- Cấu kiện có kích thước lớn do đó mức độ công nghiệp hoá cao

- Có thể tận dụng khối tích căn phòng,chiếu sang,thông gió,bố trí các đường ốngdẫn thuận tiện và hiệu quả hơn

- Công tác thi công thuận tiện và dễ dàng

- Tiết kiệm được điện năng dùng cho điều hoà không khí, chiếu sáng

- Bản sàn có chiều dày lớn có thể tới 30cm làm cho kết cấu nặng nề tốn vật liệu

- Trong phương án này các cột không được liên kết với nhau để tạo thành khung

do đó độ cứng nhỏ hơn nhiều so với phương án sàn dầm, do vậy khả năng chịu lựctheo phương ngang của phương án này kém hơn phương án sàn dầm, chính vì vậy tảitrọng ngang hầu hết do vách chịu và tải trọng cứng do cột chịu

Lớp : XDD51 – ĐC2 -18

Trang 19

cơ bản trong hệ kết cấu sàn bao gồm bản và dầm.Gối đỡ sàn có thể là tường hoặc cột.Trường hợp đặc biệt, móng bè cũng là một loại sàn lật ngược, hay thậm chí cả tường

và đáy bể chứa hình chữ nhật cũng có dạng sàn phẳng

2) Ưu điểm

- Kết cấu đơn giản , có thể áp dụng cho hầu hết các loại công trình

- Thi công đơn giản,nhanh chóng không yêu cầu công nghệ phức tạp

- Mác bê tông và mác cốt thép không yêu cầu cao

- Lý thuyết tính toán và công nghệ thi công khá hoàn thiện

b¶n sµn

thÐp dÇm thÐp sµn

Hình 2-1 Sàn sườn toàn khối

3) Nhược điểm

- Khả năng vượt nhịp lớn rất hạn chế vì khi đó phải làm dầm có chiều cao lớndẫn tới hạn chế chiều cao thông thuỷ của tầng

- Chiều dày sàn lớn dẫn tới kết cấu nặng nề ,tốn vật liệu

Trang 20

- Không linh hoạt trong việc bố trí các vách ngăn,tường di động khi cần thiết.

Hình 2-1 Đặt thép sàn bê tông cốt thép ứng suất trước

- Giảm trọng lượng sàn cùng kích thước do giảm được kích thước cấu kiện

- Có độ cứng lớn hơn (do có độ võng và biến dạng bé hơn)

Lớp : XDD51 – ĐC2 -20

Trang 21

- Thi công phức tạp cần nhà thầu thi công có kinh nghiệm chuyên sâu

- Sử dụng thép và bê tông có cường độ cao

- Tính toán phức tạp

3) Phạm vi áp dụng

- Áp dụng cho các công trình yêu cầu vượt nhịp lớn , chịu tải trọng lớn

- Áp dụng cho công trình yêu cầu độ kín khít như bể chứa chất lỏng , chứa khí…

- Các công trình cao tầng cần giảm tối đa chiều cao và trọng lượng bản thân côngtrình

2.1.2.4 Sàn ô cờ

1) Khái niệm

Sàn ô cờ là một dạng đặc biệt của sàn có hệ dầm trực giao Nó được cấu tạo bởi

hệ dầm trực giao theo hai phương, chia mặt sàn thành nhiều ô bản kê bốn cạnh, mỗicạnh của ô bản thường nhỏ hơn 2 mét

Phương của hệ dầm trực giao thường được bố trí song song với cạnh sàn, tuynhiên có thể bố trí phương của hệ dầm trực giao hợp với cạnh sàn một góc 450.Trongsàn ô cờ kích thước tiết dện ngang của hệ dầm trực giao giống nhau, dầm bao quanh làdầm cứng, cũng là gối tựa của hệ dầm trực giao Khi bố trí hệ dầm xiên thì các dầmngắn đặt sát góc sẽ là gối tựa đàn hồi cho những dầm dài giao nhau với nó bản của sàn

ô cờ có chiều dày khoảng 5-7cm

2) Ưu điểm

- Do trọng lượng nhẹ nên vượt được nhịp lớn

- Giảm chiều cao của sàn (làm tăng chiều cao thông thuỷ của tầng) dẫn tới giảmchiều cao tầng và toàn bộ công trình

- Do trọng lượng kết cấu sàn giảm sẽ làm giảm kích thước tiết diện cột, tăngkhông gian sử dụng và giảm chi phí móng công trình

- Tiết kiệm được điện năng dùng cho điều hoà không khí, chiếu sang

- Do có hệ dầm dày đặc nên chống rung rất tốt

- Khả năng chịu động đất tốt do trọng lượng nhẹ

- Dễ dàng thuận tiên trong việc bố trí các thiết bị điện trong các ô rỗng

- Khả năng tiêu âm tốt

Trang 22

- Bố trí các vách ngăn di động linh hoạt theo yêu cầu sử dụng

- Dễ dàng kiểm tra chất lượng bằng mắt thường

- Hệ trần có thẩm mĩ đẹp

- Nếu kết hợp với công nghệ thi công mới có khả năng định hình cao thì sẽ giảmthời gian thi công công trình

- Tính toán ,cấu tạo phức tạp

- Thi công khó khăn do ô sàn có kích thước nhỏ

sau đây ta sẽ đi vào phân tích cụ thể từng loại khung

a) Sơ đồ tính khung phẳng

Kết cấu phẳng là: khi tất cả các cấu kiện của công trình đều nằm trong mặt và tảitrọng chỉ tác dụng trong mặt phẳng đó hoặc một số công trình là kết cấu không giannhưng sự làm việc của công trình chủ yếu là phẳng

gồ tường,tấm tường…

Lớp : XDD51 – ĐC2 -22

Trang 23

+ Khung không chịu tác dụng của tải trọng ngoài mặt phẳng khung trong khicông trình thực thì trường hợp tải có thể theo mọi phương.

+ Khi một cấu kiện nào đó trong khung có chuyển vị cưỡng bức thì nó khôngtruyền ảnh hưởng sang cho khung lân cận được mà trong thực tế có sự truyền lực giữacác khung lân cận

Có thể đưa công trình về sơ đồ khung phẳng khi

- Khi tỉ lệ L/B > 2 thì nên tính theo sơ đồ khung phẳng vì độ cứng của công trìnhtheo phương L lớn hơn phương B rất nhiều

- Các khung nằm trong một mặt phẳng ,khung chỉ chịu uốn trong một mặt phẳngkhung là chủ yếu

- Số bước khung trong công trình là nhiều

- Độ cứng của công trình theo hai phương chênh lệch nhau nhiều

- Quy mô,kết cấu của công trình nhỏ,không phức tạp mức độ quan trọng củacông trình không cao

b) Sơ đồ tính khung không gian

Kết cấu không gian: Nếu các cấu kiện của công trình không nằm trong cùng mộtmặt phẳng hoặc tải trọng tác dụng ngoài mặt phẳng

Ưu điểm :

- Mô hình hoá sát thực sự làm việc của kết cấu so với công trình thực

- Có thể tính đầy đủ các thành phần nội lực trong khung dưới tác dụng của các tảitrọng

- Kết quả tính toán có thể đáng tin cậy,đảm bảo điều kiện về kĩ thuật và kinh tế

- Không cần phải dồn tải trọng vào cho các khung

Nhược điểm :

- Khối lượng tính toán lớn,phức tạp, khó kiểm tra và kiểm soát kết quả

Có thể đưa công trình về sơ đồ khung không gian khi

- Khi tỉ lệ L/B < 2 thì nên tính theo sơ đồ khung không gian vì độ cứng của côngtrình theo hai phương gần như nhau

- Khi công trình phức tạp,các khung thành phần không cùng nằm trong một mặtphẳng

- Chịu tác dụng của nhiều loại tải trọng với các phương khác nhau

Trang 24

- Khi cụng trỡnh cú nhiều lừi cứng,vỏch cứng.

- Chiều cao dầm đợc tính sơ bộ theo công thức :

với: ld: Nhịp của dầm lấy là 8 m

Trang 25

Cã thÓ s¬ bé lÊy t¶i träng tÝnh to¸n lµ qtb=1 T/m2 sµn.

Trang 26

cm2

Ta chän tiÕt diÖn cét lµ h×nh vu«ng v×:

-Nhµ cã bíc b»ng nhÞp nªn tiÕt diÖn h×nh vu«ng lµ hîp lý,

Lớp : XDD51 – ĐC2 -26

Trang 27

KÕt qu¶ chän tiÕt diÖn:

CÊu kiÖn TiÕt diÖn (cm)DÇm

Cét 5-9

Cét biªn 40x40Cét trong60x60

: träng lîng riªng cña vËt liÖu sµn

Trang 29

BÒdµy

ChiÒucao Träng lîng Gi¸ trÞ TT Gi¸ trÞ TT têng

HÖ sè vît t¶i

Gi¸ trÞ tÝnh to¸n (kG/m2)

Trang 30

Trong đó: k - Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo chiềucao, ∈ dạng địa hình

Ap lực gió thay đổi theo độ cao của công trình theo hệ số k

Để đơn giản trong tính toán, trong khoảng mỗi tầng ta coi áp lực gió là phân bố đều, hệ số k lấy là giá trị ứng với độ cao giữa tầng

Lớp : XDD51 – ĐC2 -30

Trang 31

nhà Giá trị hệ số k và áp lực gió phân bố từng tầng đợc tính nh trong bảng.

Tải trọng gió đợc quy về phân bố đều trên các mức sàn theo diện chịu tải cho mỗi sàn là một nửa chiều cao tầng trên và dới sàn

Wtầng= W.HctTrong đó: + Hct là chiều cao tầngthứ i

+ W là tải trọng gió gió phía đẩy và gió phía hút

Bảng 2-1 Tải trọng gió tính toán phân bố theo độ cao nhà:

W (T/m2)

Hi(m)

Wdtầng(T/m)

Whtầng(T/m)

Trang 32

2.2.4 Lập sơ dồ các trường hợp tải trọng

Hình 2-1 Sơ đồ tính với tĩnh tải sàn

Lớp : XDD51 – ĐC2 -32

Trang 33

Hình 2-2 Tĩnh tải tường khung trục 1

Hình 2-3 Hoạt tải 1 tầng 1 ( sàn phòng trưng bày sản phẩm )

Trang 34

Hình 2-4 Hoạt tải 1 của sàn tầng 2 ( phòng trưng bày sản phẩm )

Lớp : XDD51 – ĐC2 -34

Trang 35

Trang 36

Hình 2-8 Tải trọng gió theo phương X

Hình 2-9 Tải trọng gió theo phương -X

Lớp : XDD51 – ĐC2 -36

Trang 37

Hình 2-10 Tải trọng gió theo phương Y

Hình 2-11 Tải trọng gió theo phương -Y

Trang 38

2.3 Tính toán nội lực cho công trình

2.3.1 Tính toán nội lực cho các kết cấu chính của công trình

Dùng chương trình Etaps để giải nội lực rồi ta đem tổ hợp nội lực

2.3.2 Tổ hợp nội lực

Nội lực được tổ hợp với các loại tổ hợp sau:tổ hợp cơ bản 1; tổ hợp cơ bản 2;

- Tổ hợp cơ bản 1: bao gồm nội lực do tĩnh tải với một nội lực hoạt tải (hoạt tảihoặc tảitrọng gió)

- Tổ hợp cơ bản 2: gồm nội lực do tĩnh tải với ít nhất 2 trường hợp nội lực dohoạt tảihoặc tải trọng gió gây ra với hệ số tổ hợp của tải trọng ngắn hạn là 0.9

Trang 39

- TH19=1TT+0,9.(HT3+GPY)

- THB=ENVE(TH1+TH2+TH3+TH4+TH5+TH6+TH7+TH8+TH9+TH10+TH11+

TH12+TH13+TH14+TH15+TH16+TH17+TH18+TH19)

Kết quả tổ hợp nội lực cho các phần tử dầm và các phần tử cột cho trong cácbảng sau (bảng kèm theo)

2.3.3 Kết xuất biểu đồ nội lực

Trang 40

Hình 2-1 Biểu đồ momen khung trục 4

Lớp : XDD51 – ĐC2 -40

Tiêu đề	Trung Tâm Thương Mại Hạnh Tuyến
Tác giả	Nguyễn Anh Trung
Người hướng dẫn	Thầy KS Nguyễn Văn Ninh, Thầy TH.S Nguyễn Thiện Thành, Thầy Th.S KTS Lê Văn Cường
Trường học	Đại Học Hàng Hải Việt Nam
Thể loại	đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	2015
Thành phố	Hải Phòng

Định dạng
Số trang	242
Dung lượng	8,02 MB

Tài liệu tham khảo	Loại	Chi tiết
15,391 1,045 - 448,36M ymax 15,391 8,741 -	Khác
309,51N max -8,128 -1,115 -	Khác
309,51C30M xmax0-	Khác
14,854 -7,851 - 406,98M ymax -	Khác
14,854 - 16,014- 496,36N max -	Khác
14,854 - 16,014- 496,36 M xmax	Khác
2,44,43 1,334 -	Khác
485,59M ymax 4,43 3,569 -	Khác
403,74N max -2,001 -3,465 -	Khác
493,13C9M xmax0	Khác
-8,682 0,835 - 316,69M ymax -2,352 1,699 -	Khác
272,64N max -8,682 0,835 -	Khác
7,527 0,097 - 309,93M ymax 7,527 0,197 -	Khác
262,59N max 7,267 0,009 -	Khác
315,04 Tầng 2C28M xmax0	Khác
12,681 1,108 -397,7 M ymax 12,681 7,572 -397,7N max 1,39 0,734 -	Khác
-5,925 -0,687 - 392,84M ymax -5,925 -2,695 -	Khác
475,68N max -5,925 -2,695 -	Khác
345,61M ymax 11,108 9,765 -	Khác
345,55N max 0,755 0,363 -	Khác