đồ án tốt nghiệp xây dựng dân dụng vf công nghiệp

Mặt bằng công trình được bố trí tạo điều kiện thuận lợi cho việc bố tri giao thông công trình,đồng thời để đơn giản hóa các giải pháp về kết cấu công trình.. Từ đây điện sẽ được dẫn đi k

Trang 1

Báo cáo Thiết Kế Công Trình

• 01 tầng sân thượng cao 3.00m

• Tổng chiều cao công trình là H = 48.00m

- Tổng diện tích sàn xây dựng: 10347.96 m2

- Chiều dài khối nhà: 28.8 m

- Chiều rộng khối nhà: 25.4 m

Phân loại chức năng các tầng cụ thể như sau:

+ Tầng hầm: Bố trí khu vực để xe, trạm phát điện dự phòng, trạm bơm nước PCCC, trạm bơmnước sinh hoạt

+ Tầng trệt: Bố trí khu vực để xe, phòng học, nhà trẻ, phòng bảo vệ, phòng quản lý, phònghọp, phòng sinh hoạt chung và nhà kho

+ Tầng 2 đến tầng sân thượng: Bố trí các căn hộ phục vụ cho nhu cầu ăn ở, sinh hoạt, giải trí

và làm việc

+ Tầng mái: Bố trí phòng kỹ thuật thang máy, hệ thống ống thoát nước và các thiết bị khácphục vụ cho tòa nhà chung cư

Trang 2

Trang 3

+17.50

+14.00 +10.50

+7.000 +3.500

+0.000 -1.350 -3.000

+35.00 +31.50

+28.00 +24.50

+21.00

Hình 1.2: Mặt cắt ngang A-A

Trang 4

Báo cáo Thiết Kế Cơng Trình

HỘ B 71m2

BẾP BẾP

Trang 5

KT-15A

P BẢO VỆ

TỦ ĐIỆN TỔNG

MÁY PHÁT ĐIỆN

PHÒNG MÁY BƠM

-CHI TIẾT MƯƠNG THU NƯỚC

Trang 6

CT1

-CHI TIẾT LAM

LỐI LÊN HẦM

1 1

N1 N1

S7 S7

N2 N2

Vk1

S9

S5 S5

DỊCH VỤ INTERNET PHÒNG LỄ TÂN

S9 S11

Trang 7

1.2 Giải pháp kiến trúc

Công tác thiết kế tổng mặt bằng quy hoạch luôn chú ý đến sự hài hòa với tổng mặt bằng củatoàn khu đã được phê duyệt, có khả năng khớp nối về cảnh quan, hạ tầng kỹ thuật, hạ tầng giaothông

Mặt bằng công trình được bố trí tạo điều kiện thuận lợi cho việc bố tri giao thông công trình,đồng thời để đơn giản hóa các giải pháp về kết cấu công trình

Nhìn chung công trình có phân khu chức năng rõ ràng, hợp lý, tổ chức không gian kiến trúchiệu quả, tạo được điểm nhấn công trình trên trục đường, mạng lưới giao thông thuận tiện, tạođược không gian sinh hoạt yên tĩnh và riêng tư nhưng không cách biệt, gắn bó hài hòa với cảnhquan xung quanh

1.4 Giải pháp kĩ thuật công trình

1.4.1 Hệ thống điện

Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của Thành phố vào nhà thông qua phòng máyđiện Từ đây điện sẽ được dẫn đi khắp nơi trong công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ.Ngoài ra còn bố trí thêm máy phát điện dự phòng đảm bảo cung cấp điện khi có sự cố xảy ra.Khi hệ thống điện thành phố có sự cố thì có thể dùng ngay hệ thống máy phát điện dự phòng

Hệ thống điện được đi trong hộp gain kỹ thuật Mỗi tầng đều có bảng hiệu điều khiển riêng cóthể can thiệp tới nguồn điện cung cấp cho từng phòng Các khu vực có thiết bị ngắt điện tự động

để cô lập nguồn điện cục bộ khi xảy ra sự cố

Trang 8

Hệ thống thoát nước được chia làm hai phần riêng biệt:

+ Hệ thống thoát nước mưa: nước mưa từ trên mái công trình, ban công đượcthu vào các ống thu nước chảy vào các hố ga và đưa ra hệ thống thoát nước củaThành phố

+ Hệ thống thoát nước thải: nước thải sinh hoạt được thu vào các ống thu nước

và đưa vào bể xử lý nước thải Nước sau khi được xử lý sẽ được đưa ra hệ thốngthoát nước của Thành phố

1.4.3 Hệ thống thông gió và chiếu sáng

Hầu hết các căn hộ được bố trí có mặt thoáng không gian tiếp xúc với bên ngoài, sử dụngnguồn sáng tự nhiên thông qua các cửa sổ, ở các phòng còn bố trí hệ thống các máy điều hòa

Ở giữa công trình có bố trí Lam thông thoáng ở giữa hai thang máy nhằm tạo không gianthoáng đãng cho công trình

Ngoài ra còn bố trí hệ thống sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ được những vịtrí cần được chiếu sáng

1.4.4 Hệ thống phòng cháy và chữa cháy

Hệ thống báo cháy được quan tâm đặc biệt, công trình được trang bị hệ thống phòng cháychữa cháy trên mỗi tầng và trong mỗi phòng, có khả năng dập tắt mọi nguồn phát lửa trước khi

có sự can thiệp của lực lượng chữa cháy Thiết kế tuân theo các yêu cầu phòng chống cháy nổ vàcác tiêu chuẩn liên quan khác (bao gồm các bộ phận ngăn cháy, lối thoát nạn, cấp nước chữacháy)

Dọc hành lang bố trí các hộp chống cháy bằng các bình khí nén thân thiện môi trường Hệthang máy và thang bộ được tính toán đủ để thoát nạn thoát hiểm khi có sự cố cháy nổ

Trang 9

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ

2.1 Nhiệm vụ thiết kế

Mã đề 381A-CC, công trình là chung cư có quy mô 16 tầng, trong đó có một tầng hầm, mặtbằng thông thoáng Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép bao gồm hai công việc chính là tính toán vàcấu tạo:

+ Nội dung cơ bản của phần tính toán: gồm xác định các tải trọng và tác động,xác định nội lực do từng loại tải gây ra và các tổ hợp của chúng, xác định khảnăng chịu lực của kết cấu và tính toán tiết diện bê tông cốt thép

+ Nội dung cơ bản của cấu tạo là chọn vật liệu (cấp độ bền của bê tông, nhómthép sử dụng), chọn kích thước các tiết diện, chọn và bố trí cốt thép, giải quyếtliên kết giữa các bộ phận, chọn các phương án và giải pháp bảo vệ kết cấu côngtrình

Đồ án thiết kế công trình thuộc nhóm chuyên ngành Thi công: Kiến trúc + Kết cấu (40%),Nền móng (20%) và Thi công (40%)

Bảng 2.1: Nhiệm vụ thiết kế.

- Yêu cầu của phần kiến trúc là hiểu rõ cấu tạo kiến trúccủa công trình đã cho, và đặc biệt là phải thấy rõnhững đặc điểm sử dụng – tự nhiên – xã hội của côngtrình để có giải pháp hợp lý trong quá trình làm đồ ánthiết kế công trình

Trang 10

2.2 Tiếu chuẩn sử dụng

− TCVN 2737 : 1995: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế

− TCVN 5574 : 2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế

− TCXD 198 : 1997: Nhà cao tầng – Thiết kế bê tông cốt thép toàn khối

− TCXD 229 : 1999: Chỉ dần tính thành phần động của tải trọng gió

− TCVN 375 : 2006: Thiết kế công trình chịu động đất

− TCVN 10304 : 2014: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế

− TCVN 9362 : 2012: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình

− TCVN 4453 : 1995: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép toàn khối – Quy phạm thi công

và nghiệm thu

− TCVN 9394 : 2012: Đóng và ép cọc – Thi công và nghiệm thu

2.3 Lựa chọn giải pháp kết cấu

Căn cứ vào sơ đồ làm việc thì kết cấu nhà cao tầng có nhiều loại, mỗi loại kết cấu đều cónhững ưu điểm, nhược điểm tùy thuộc vào nhu cầu và khả năng thi công thực tế của từng côngtrình

Đối với công trình chung cư này, giải pháp kết cấu chịu lực chính được chọn lựa là hệ kết cấukhung – giằng gồm hệ thống vách cứng tại thang máy và hệ kết cấu khung được bố trí xungquanh Hệ thống khung vách được liên kết nhau qua hệ thống sàn

Trong công trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc không gian của kết cấu Do vậy,cần phải có sự phân tích đúng để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của công trình

Trong đồ án này, chọn phương án sàn để thiết kế là sàn sườn toàn khối vì có những ưu điểm và

nhược điểm sau:

Ưu điểm:

− Tính toán đơn giản

− Được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện choviệc lựa chọn công nghệ thi công

Nhược điểm:

− Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao

Trang 11

2.4 Vật liệu sử dụng

+ Khối lượng riêng:

+ Cường độ tính toán nén dọc trục:

+ Cường độ tính toán kéo dọc trục:

+ Môđun đàn hồi:

+ Cường độ chịu kéo, cốt thép dọc:

+ Cường độ chịu kéo, cốt thép ngang:

+ Cường độ chịu nén tính toán:

+ Modun đàn hồi:

Bảng 2.2: Thống kê vật liệu sử dụng.

Trang 12

2.5 Chọn sơ bộ tiết diện dầm – sàn – cột – vách cứng.

2.5.1 Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn.

Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng Chọn chiều dày bản sàn xácđịnh sơ bộ theo công thức sau:

Sơ bộ chọn chiều dày sàn theo công thức: , trong đó:

+ D = là hệ số phụ thuộc vào tải trọng Chọn + m = là hệ số lấy đối với bản kê 4 cạnh

+ m = là hệ số lấy đối với bản dầm

+ L là cạnh ngắn của ô bản

Chọn ô bản có L1 lớn nhất để tính L1 = 4m

Vậy chiều dày bản sàn được chọn là hs = 120mm

Trang 13

S4S5

S6S7

S2S3

S4S5

S6S7

S10S12

S15

S16

S13S14

Trang 14

Vậy chiều dày bản sàn được chọn là hs = 120mm

2.5.2 Chọn sơ bộ tiết diện dầm.

− Theo điều 3.3.2 Cấu tạo khung nhà cao tầng - TCXD 198:1997: Chiều rộng tối thiểu của

dầm khung không chọn nhỏ hơn 220 mm Chiều cao tối thiểu tiết diện không nhỏ hơn300mm Tỉ số chiều cao và chiều rộng tiết diện dầm không lớn hơn 3

− Kích thước tiết diện dầm được chọn sơ bộ theo công thức sau:

Trang 15

V300 V200 V200

V200 V200

Trang 16

A

D

B1

B3 C

V300 V200

2.5.3 Chọn sơ bộ tiết diện cột

− Theo TCXD 198-1997: “Độ cứng và cường độ kết cấu nhà cao tầng cần được thiết kếđều hoặc thay đổi giảm dần lên phía trên, tránh thay đổi đột ngột Độ cứng kết cấu tầngtrên không nhỏ hơn 70% độ kết ở cấu tầng dưới kề nó.”

− Theo sách “Tính toán tiết diện cột Bê tông cốt thép”_GS Nguyễn Đình Cống_NXB Xâydựng Hà Nội năm 2006_trang 21

Diện tích tiết diện cột xác định sơ bộ theo công thức:

Trang 17

trên sàn Theo sách “Tính toán tiết diện cột Bê tông cốt thép”_GS Nguyễn Đình Cống_NXB Xây dựng Hà Nội năm 2006_trang 21 giá trị q được lấy theo kinh nghiệm thiết kế như sau : Đối với công trình có bề dày sàn bé (từ 10cm – 14cm), thường có ít tường, kích thước dầm, cột thuộc loại bé lấy q = (10-14)KN/m2Với nhà có bề dày sàn là 120mm, chọn sơ bộ q = 13 kN/m2

+ Si : diện tích truyền tải xuống tầng thứ i;

+ k = 1.1 ÷ 1.5 – hệ số kể đến tải trọng ngang;

+ k = 1.1 – đối với cột giữa;

+ k = 1.2 – đối với cột biên;

+ Rb = 14.5 (MPa): cường độ chịu nén của bê tông B25;

Chỉ tính cho các cột có diện tích chịu tải lớn nhất và bố trí cho các cột còn lại2.5.3.1 Chọn sơ bộ cột giữa

Bảng 2.5: Thống kê và chọn kích thước cột giữa kế lõi thang máy

Trang 18

Trang 19

C4-13

C4-7 (700X700)

C4-19 (550X550)

C4-16

(550X550)

C4-20 (550X550)

Hình 2.4: Mặt bằng định vị tim cột tầng 4, 5, 6.

Trang 20

Trang 21

2.5.4 Chọn sơ bộ tiết diện vách cứng.

- Theo TCXD 198-1997; quy định độ dày của thành vách không chọn nhỏ hơn 150mm vàkhông nhỏ hơn 1/20 chiều cao tầng Chiều cao tầng điển hình của công trình là 3500mm;nên bề rộng vách không nên nhỏ hơn 3500/20 = 175mm

- Chọn vách cứng có bề dày b = 300mm không đổi từ móng đến mái và có độ cứng không

đổi trên toàn bộ chiều dài của nó

Trang 22

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

HỘ B 71m2

BẾP BẾP

− Các số liệu về tải trọng lấy theo TCVN 2737:1995: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế

Hệ số vượt tải lấy theo bảng 1 TCVN 2737-1995

Trang 23

- Gạch Ceramic dày 1cm

- Vữa lót dày 2cm

- Lớp BTCT dày 12cm

- Vữa trát dày 1.5cm

3.2.1 Tĩnh tải.

Theo yêu cầu sử dụng, các khu vực cĩ chức năng khác nhau sẽ cĩ cấu tạo sàn khác nhau, do

đĩ tĩnh tải sàn tương ứng cũng cĩ giá trị khác nhau

Do ta chọn chiều dày bản sàn của mỗi ơ khác nhau nên tĩnh tải cũng khác nhau Nên ta phảitính tĩnh tải của mỗi ơ sàn cĩ chiều dày khác nhau

3.2.1.1 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn p.ngủ, p.khách, p.ăn, hành lang

Các lớp cấu tạo những sàn S1, S2, S3, S6, S7, S8, S9, S10, S11, S12, S18, S19, S20

Hình 3.1: Cấu tạo các lớp sàn thường.

Bảng 3.1: TL các lớp cấu tạo sàn thường.

Trang 24

- Gạch Ceramic dày 1cm

- Vữa lót dày 2cm

- Lớp BTCT dày 10cm

- Vữa trát dày 1.5cm Báo cáo Thiết Kế Cơng Trình

Hình 3.2: Cấu tạo các lớp sàn vệ sinh ban cơng

Bảng 3.2: TL các lớp cấu tạo sàn vệ sinh ban cơng.

3.2.1.3 Tĩnh tải do tường truyền vào sàn

− Dưới các tường thường cĩ dầm đỡ nhưng để linh hoạt trong việc bố trí tường ngăn vì vậy một sốtường này khơng cĩ dầm đỡ bên dưới Do đĩ khi xác định tải trọng tác dụng lên ơ sàn ta phải kểthêm trọng lượng tường ngăn, tải này được quy về phân bố đều trên tồn bộ ơ sàn Được xácđịnh theo cơng thức :

Trang 25

Lt : Chiều dài tường (m)

γt : Trọng lượng riêng của tường (KN/m3)

A : Diện tích ô sàn có tường (m2)

n : Hệ số vượt tảiNhìn vào mặt bằng kiến trúc ta thấy các ô sàn có tường xây trên sàn là S1, S4, S5, S8, S10, S12

Bảng 3.5: TL tường của ô bản có tường xây trên sàn

g(KN/m2) Ô bản

gs(KN/m2)

gt(KN/m2)

g(KN/m2)

Trang 26

Bảng 3.5: Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố trên ô sàn theo TCVN 2737-1995.

Chức năng phòng ptc (daN/m2) n ptt (daN/m2)

- Nếu trong một ô sàn có chứa 2 loại tĩnh tảivà hoạt tải khc nhau thì phân bố lại cho đềutrên toàn bộ diện tích ô sàn theo công thức sau:

Trong đó : p1 S1 : hoạt tải phân bố trên diện tích 1

p2 S2 : hoạt tải phân bố trên diện tích 2

Ô sàn Khu chức năng Diện tích (m2) ptt (daN/m2 ) gstt (daN/m2 )

Trang 27

q(KN/m2) Ô sàn

g(KN/m2)

p(KN/m2)

q(KN/m2)

Liên kết của bản sàn với dầm, tường được xem xét theo quy ước sau:

− Liên kết được xem là tựa đơn:

+ Khi bản kê lên tường, khi bản lắp ghép

+ Khi bản tựa lên dầm bê tông cốt thép (đổ toàn khối) mà có hd/hs < 3

− Liên kết được xem là ngàm khi bản tựa lên dầm bê tông cốt thép (đổ toàn khối) mà có hd/hs≥ 3

Trang 28

− Dựa vào tỷ số các cạnh trên mặt bằng ô sàn, ta có bảng phân loại ô bản sau:

3.3.1 Đối với ô sàn làm việc 2 phương

Khi α = ≤ 2 thì bản được xem là bản kê, lúc này bản làm việc theo hai phương

− Tính toán ô bản đơn theo sơ đồ đàn hồi: tùy theo điều kiện liên kết của bản với các dầm BTCT làtựa đơn hay ngàm xung quanh mà chọn sơ đồ tính bản thích hợp

Trang 29

Hinh 3.5: Sơ đồ tính bản kê 4 cạnh ngàm.

(.α = L1/L2) + Các hệ số tra bảng phụ lục 15 (Kết cấu bê tông cốt thép 2 - Võ BáTầm - NXB Đại học quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh -2007)

3.3.2 Đối với ô sàn làm việc 1 phương

Trang 30

− Cắt bản theo phương cạnh ngắn với bề rộng b = 1m để tính như dầm 2 đầu ngàm

+ Mômen tại gối: M =

0.04286

3.742

Trang 31

Trang 32

− Giả thiết khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm nhóm cốt thép chịu kéo As

là a = 20 (mm) Vậy chiều cao làm việc của tiết diện:

− Ta có:

− Diện tích cốt thép:

− Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

Trang 33

− Từ cấp độ bền chịu nén của bê tông, nhóm cốt thép chịu kéo và hệ số điều kiện làm việccủa bê tông, tra bảng phụ lục E, TCVN 5574 : 2012) xác định các giá trị ,

Ký hiệu

Cấp độ bền chịu nén của bê

Trang 34

Trang 35

Trang 36

Báo cáo Thiết Kế Công Trình SVTH: Trần Chánh Tín

Trang 37

Trang 38

Trang 39

Trang 40

sợ cho người sử dụng Do đó cần phải giới hạn độ võng do tải trọng tiêu chuẩn gây ra (tính toán

theo trạng thới giới hạn thứ hai).

Bảng 3.14: Độ võng giới hạn của các cấu kiện thông dụng.

Trang 41

Xét ô bản sàn có kích thước lớn nhất ô S9 (4x9) Xét độ võng cho dải bản có bề rồng b =1mtheo phương cạnh ngắn ( do có moment lớn hơn), xem nó như 1 dầm ngàm ở 2 đầu và có độcứng dầm là B Xét tiết diện giữa bản có độ võng lớn nhất

- Vật liệu sử dụng bao gồm:

+ Bê tông B25 :

+ Mô đun đàn hồi bê tông:

- Diện tích cốt thép chịu kéo trong bề rộng b = 1m là :

- Tính tổng tải tiêu chuẩn dài hạn: g = 517.9 daN/m2

- Hoạt tải tiêu chuẩn sử dụng của sàn: p = 150 daN/m2,

- Phần dài hạn của ô sàn S12 : p = 30daN/m2

-Tổng tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn là : q = g + p = 517.9 + 150 = 667.9 daN/m2

 Độ võng ở giữa nhịp do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng :

Định dạng
Số trang	372
Dung lượng	9,17 MB