Nhà làm việc trường đại học công đoàn hà nội

Nhà làm việc Trường đại học Cơng đồn Hà nội MỤC LỤC Lời mở đầu Phần I: KIẾN TRÚC Chương Thiết kế kiến trúc Chương Lựa chọn giải pháp kết cấu, tính tốn nội lực .10 Chương Tính tốn dầm 87 Chương Tính tốn cột 97 Chương Tính tốn móng .112 Chương Tính toán cầu thang .141 Chương Tính tốn sàn 153 Chương Thi công phần ngầm 165 Chương 9: Thi công phần thân .211 Chương 10: Tổ chức thi công cơng trình 260 TÀI LIỆU THAM KHẢO 278 SVTH:Đinh Thị Ngoan –XDD52-DH1 Nhà làm việc Trường đại học Cơng đồn Hà nội LỜI MỞ ĐẦU Song song với phát triển tất ngành khoa học kỹ thuật, ngành xây dựng đóng góp phần quan trọng q trình cơng nghiệp hóa - đại hóa nước ta Trong năm gần đây, ngành xây dựng đà phát triển mạnh mẽ góp phần đưa đất nước ta ngày phồn vinh, vững mạnh sánh vai với nước khu vực nước giới Là sinh viên ngành Xây dựng dân dụng công nghiệp trường Đại Học Hàng Hải để theo kịp nhịp độ phát triển đòi hỏi phải có nổ lực lớn thân nhờ giúp đỡ tận tình tất thây q trình học tập Đồ án tốt nghiệp ngành Xây dựng dân dụng công nghiệp số tiêu nhằm đánh giá khả học tập, nghiên cứu học hỏi sinh viên khoa Xây dựng suốt khoá học Qua đồ án tốt nghiệp này, em có dịp tổng hợp lại tồn kiến thức cách hệ thống, bước đầu vào thiết kế cơng trình thực Đó cơng việc cần thiết hành trang yếu sinh viên Hoàn thành đồ án tốt nghiệp nhờ giúp đỡ tận tình thầy cô giáo khoa Xây dựng đặc biệt hướng dẫn tận tình suốt 15 tuần thầy Ths –KTS Lê Văn Cường : GVHD kiến trúc Pgs-Ts Phạm Văn Thứ : GVHD kết cấu Mặc dù có nhiều cố gắng, nhiên q trình thực chắn khơng tránh khỏi sai sót trình độ hạn chế Rất mong nhận ý kiến đóng góp quý thầy, cô Em xin cảm ơn thầy cô bạn tận tình bảo tạo điều kiện thuận lợi để em hồn thành đồ án này! Con xin bày tỏ lòng cảm ơn tới bố mẹ gia đình sinh thành dưỡng dục khôn lớn trưởng thành ngày hôm nay! Hải Phòng, ngày tháng năm 2015 Sinh viên thực Đinh Thị Ngoan SVTH:Đinh Thị Ngoan –XDD52-DH1 Nhà làm việc Trường đại học Cơng đồn Hà nội PHẦN I (10%) GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN : KTS Lê Văn Cường NHIỆM VỤ: Giới thiệu cơng trình Tìm hiểu cơng cơng trình, giải pháp cấu tạo, giải pháp kiến trúc Vẽ mặt bằng, mặt đứng, mặt cắt cơng trình Vẽ chi tiết thang + chi tiết hộ CHƯƠNG I: THIẾT KẾ KIẾN TRÚC 1.1.Giới thiệu công trình - Tên cơng trình: Nhà làm việc - Trường đại học Cơng Đồn Hà Nội - Địa điểm xây dựng: Đống Đa - Hà Nội - Đơn vị chủ quản: Trường đại học Cơng Đồn - Hà Nội - Thể loại cơng trình: Nhà làm việc kết hợp phòng học - Quy mơ cơng trình: Cơng trình có tầng hợp khối: + Chiều cao tồn cơng trình: 40,45m + Chiều dài: 58,5m + Chiều rộng: 18,2m Công trình xây dựng đất san gạt phẳng có diện tích xây dựng khoảng 5220m2 - Chức phục vụ: Cơng trình xây dựng phục vụ với chức đáp ứng nhu cầu học tập làm việc cho cán bộ, nhân viên toàn thể sinh viên trường Tầng 1: Gồm phòng làm việc, sảnh khu vệ sinh… SVTH:Đinh Thị Ngoan –XDD52-DH1 Nhà làm việc Trường đại học Cơng đồn Hà nội Tầng 2: Gồm phòng làm việc, thư viện, kho sách… Tầng đến tầng 10: Gồm phòng làm việc khác Diện tích (m2) Stt Tên tầng Chức 10 10 11 12 10 11 12 10 11 12 Nhà wc P.Tuyển sinh Cầu thang Cầu thang máy P Quản lý nhân lực Tầng Các phòng kho, kỹ thuật Phòng khách Phòng kế tốn Sảnh Hành lang P.Vệ sinh P Hiệu trưởng P.Tuyển sinh cao học P.Giám đốc thư viện Phòng họp cán Phòng Thư viện P.Kho sách VP khoa P.Trưởng khoa Tầng Cầu thang Cầu thang máy Hành lang P.Vệ sinh P Học1 P Học Vp Khoa Tầng T3-T9 P.đọc chung Cầu thang Cầu thang máy Hành lang P.Vệ sinh P Hội trường lớn P Thực hành Tầng 10 P Máy tính Cầu thang Cầu thang máy Hành lang 36 72 35.5 6.5 67.5 67.5 108 67.5 101.25 160 36 72 67.5 67.5 108 108 67.5 67.5 72 35.5 6.5 160 36 72 108 67.5 101.25 35.5 6.5 160 36 144 67.5 67.5 35.5 6.5 160 Chiểu cao tầng (m) 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 Số lượng 2 2 1 1 2 1 1 2 2 28 2 2 2 2 1.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc: 1.2.1.Giải pháp tổ chức không gian thơng qua mặt mặt cắt cơng trình SVTH:Đinh Thị Ngoan –XDD52-DH1 Nhà làm việc Trường đại học Cơng đồn Hà nội - Cơng trình bố trí trung tâm khu đất tạo bề thuận tiện cho giao thông, quy hoạch tương lai khu đất - Cơng trình gồm sảnh tầng để tạo bề thoáng đãng cho cơng trình đồng thời đầu nút giao thơng tòa nhà - Vệ sinh chung bố trí tầng, cuối hành lang đảm bảo kín đáo vệ sinh chung khu nhà - Các phòng ngăn cách với tường xây gạch 220, cửa phòng mở hành lang để thuận lợi cho việc giao thơng hiểm hỏa hoạn xảy 1.2.2.Giải pháp mặt đứng hình khối kiến trúc cơng trình - Cơng trình thiết kế dạng hình khối theo phong cách đại sử dụng mảng kính lớn để tốt lên sang trọng đặc thù nhà làm việc - Vẻ bề ngồi cơng trình đặc điểm cấu bên mặt bố cục mặt bằng, giải pháp kết cấu, tính vật liệu điều kiện quy hoạch kiến trúc định ta chọn giải pháp đường nét kiến trúc thẳng, kết hợp với băng kính tạo nên nét kiến trúc phù hợp với tổng thể mà khơng phá vỡ cảnh quan xung quanh nói riêng cảnh quan thị nói chung 1.2.3.Giải pháp giao thơng hiểm cơng trình - Giải pháp giao thơng dọc: Đó hành lang bố trí từ tầng đến tầng Các hành lang nối với nút giao thông theo phương đứng (cầu thang), phải đảm bảo thuận tiện đảm bảo lưu người có cố xảy Chiều rộng hành lang 2,7m, phòng có cánh mở phía ngồi - Giải pháp giao thơng đứng: cơng trình bố trí cầu thang cầu máy đối xứng nhau, thuận tiện cho giao thơng lại hiểm - Giải pháp hiểm: Khối nhà có hành lang rộng, hệ thống cửa đi, hệ thống thang máy, thang đảm bảo cho thoát hiểm xảy cố 1.2.4.Giải pháp thơng gió chiếu sáng tự nhiên cho cơng trình Thơng hơi, thống gió u cầu vệ sinh bảo đảm sức khỏe cho người làm việc thoải mái, hiệu - Về quy hoạch: Xung quanh bồn hoa, xanh đê dẫn gió, che nắng, chắn bụi, chống ồn… - Về thiết kế: Các phòng làm việc đón gió trực tiếp, đón gió qua lỗ cửa, hành làng để dễ dẫn gió xun phòng - Chiếu sáng: Chiếu sáng tự nhiên, phòng có cửa sổ để tiếp nhận ánh sáng bên Toàn cửa sổ thiết kế mở cánh để tiếp nhận ánh sáng tự nhiên từ bên ngồi vào phòng 1.2.5.Giải pháp sơ hệ kết cấu vật liệu xây dựng cơng trình SVTH:Đinh Thị Ngoan –XDD52-DH1 Nhà làm việc Trường đại học Cơng đồn Hà nội - Giải pháp sơ lựa chọn hệ kết cấu công trình cấu kiện chịu lực cho cơng trình: khung bê tông cốt thép, kết cấu gạch - Giải pháp sơ lựa chọn vật liệu kết cấu xây dựng: Vật liệu sử dụng cơng trình chủ yếu gạch, cát, xi măng, kính… thịnh hành thị trường, hệ thống cửa , cửa sổ làm gỗ kết hợp với vách kính 1.2.6.Giải pháp kỹ thuật khác - Cấp điện: Nguồn cấp điện từ lưới điện Thành phố dẫn đến trạm điện chung cơng trình, hệ thống dây dẫn thiết kế chìm tường đưa tới phòng - Cấp nước: Nguồn nước lấy từ hệ thống cấp nước thành phố, thông qua ống dẫn vào bể chứa Dung tích bể thiết kế sở số lượng người sử dụng lượng dự trữ để phòng cố nước xảy Hệ thống đường ống bố trí ngầm tường ngăn đến vệ sinh - Thoát nước: Gồm thoát nước mưa nước thải + Thoát nước mưa: gồm có hệ thống sê nơ dẫn nước từ ban công, mái, theo đường ống nhựa đặt tường, chảy vào hệ thống thoát nước chung thành phố + Thoát nước thải sinh hoạt: yêu cầu phải có bể tự hoại để nước thải chảy vào hệ thống nước chung, khơng bị nhiễm bẩn Đường ống dẫn phải kín, khơng rò rỉ… - Phòng cháy chữa cháy: Mỗi tầng ụ chữa cháy, ụ có họng nước hai bình cứu hỏa Hệ thống chữa cháy phải kiểm tra thường xuyên, phát cố hệ thống phải sửa chữa lập biện pháp dự phòng q trình tu - Thơng tin liên lạc: hệ thống đường dẫn thông tin liên lạc dẫn vào cơng trình qua hệ thống ống dẫn ngầm, đường ống hợp khối từ lên tầng theo nhánh đến vị trí sử dụng - Rác thải: + Hệ thống khu vệ sinh tự hoại + Bố trí hệ thống thùng rác Kết luận - Cơng trình thiết kế đáp ứng tốt nhu cầu làm việc người sử dụng, cảnh quan hài hòa, đảm bảo mỹ thuật, độ bền vững kinh tế, bảo đảm môi trường điều kiện làm việc cán bộ, công nhân viên - Cơng trình thiết kế dựa theo tiêu chuẩn thiết kế TCVN 4601-1998 SVTH:Đinh Thị Ngoan –XDD52-DH1 Nhà làm việc Trường đại học Cơng đồn Hà nội PHẦN II (45%) GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS-Ts PHẠM VĂN THỨ NHIỆM VỤ: Kết cấu : Lựa chọn kết cấu,thiết kế sơ Phân tích tải Phân tích nội lực khung Tính tải trọng: Tính tải, hoạt tải, tải trọng gió động Thiết kế : cột,dầm,sàn điển hình,nền,móng Thi cơng: Thi cơng móng,thân,hồn thiện Tính tổng mặt Tính khối lượng Dự toán hạng mục Lập tiến độ CHƯƠNG LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU TÍNH TỐN NỘI LỰC 2.1 Sơ phương án kết cấu 2.1.1 Phân tích dạng kết cấu khung Đối với nhà cao tầng sử dụng dạng sơ đồ chịu lực: + Hệ tường chịu lực + Hệ khung chịu lực + Hệ lõi + Hệ kết cấu khung vách kết hợp + Hệ khung lõi kết hợp + Hệ khung, vách lõi kết hợp 2.1.1.1 Hệ tường chịu lực Trong hệ kết cấu cấu kiện chịu tải trọng đứng ngang nhà tường phẳng Tải trọng ngang truyền đến tường thông qua sàn xem cứng tuyệt đối Trong mặt phẳng chúng vách cứng (chính tường) làm việc cơng xơn có chiều cao tiết diện lớn.Với hệ kết cấu SVTH:Đinh Thị Ngoan –XDD52-DH1 Nhà làm việc Trường đại học Cơng đồn Hà nội khoảng khơng bên cơng trình phải phân chia thích hợp đảm bảo u cầu kết cấu, thiếu độ linh hoạt không gian kiến trúc Hệ kết cấu cấu tạo cho nhà cao tầng, nhiên theo điều kiện kinh tế yêu cầu kiến trúc công trình ta thấy phương án khơng thoả mãn 2.1.1.2 Hệ khung chịu lực Hệ khung gồm cột dầm liên kết cứng nút tạo thành hệ khung không gian nhà Hệ kết cấu tạo không gian kiến trúc linh hoạt Kết cấu khung tạo nên cột dầm liên kết với mắt cứng khớp, chúng với sàn mái tạo nên kết cấu khơng gian có độ cứng 2.1.1.3 Hệ lõi chịu lực Lõi chịu lực có dạng vỏ hộp rỗng, tiết diện kín hở có tác dụng nhận tồn tải trọng tác động lên cơng trình truyền xuống đất Hệ lõi chịu lực có hiệu với cơng trình có độ cao tương đối lớn, có độ cứng chống xoắn chống cắt lớn, nhiên phải kết hợp với giải pháp kiến trúc So sánh với đặc điểm kiến trúc cơng trình ta thấy sử dụng hệ lõi không phù hợp 2.1.1.4 Hệ kết cấu hỗn hợp khung- vách-lõi chịu lực Đây kết hợp hệ kết cấu Vì phát huy ưu điểm giải pháp đồng thời khắc phục nhược điểm giải pháp Tuỳ theo cách làm việc khung mà thiết kế người ta chia làm dạng sơ đồ tính: Sơ đồ giằng sơ đồ khung giằng 2.1.1.4.1 Sơ đồ giằng Sơ đồ tính tốn khung chịu phần tải trọng thẳng đứng tương ứng với diện tích truyền tải đến tải trọng ngang phần tải trọng đứng kết cấu chịu tải khác lõi, tường chịu lực Trong sơ đồ tất nút khung có cấu tạo khớp cột chịu nén 2.1.1.4.2 Sơ đồ khung - giằng Hệ kết cấu khung - giằng tạo kết hợp khung vách cứng Hai hệ thống khung vách lên kết qua hệ kết cấu sàn Khung tham gia chịu tải trọng đứng ngang với lõi vách Hệ thống vách cứng đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng Sự phân rõ chức tạo điều kiện để tối ưu hoá cấu kiện, giảm bớt kích thước cột dầm, đáp ứng yêu cầu kiến trúc Sơ đồ khung có liên kết cứng nút (khung cứng) 2.1.2 Phương án lựa chọn SVTH:Đinh Thị Ngoan –XDD52-DH1 Nhà làm việc Trường đại học Cơng đồn Hà nội Qua phân tích ưu nhược điểm hệ kết cấu, đối chiếu với đặc điểm kiến trúc cơng trình: ta chọn phương án kết cấu khung - giằng chịu lực làm kết cấu chịu lực cơng trình 2.1.3 Các lựa chọn cho giải pháp kết cấu (cột, dầm sàn, vách tường), kích thước sơ vật liệu Để chọn giải pháp kết cấu sàn ta so sánh trường hợp sau: 2.1.3.1 Kết cấu sàn không dầm (sàn nấm) Hệ sàn nấm có chiều dày tồn sàn nhỏ, làm tăng chiều cao sử dụng dễ tạo khơng gian để bố trí thiết bị sàn (thơng gió, điện, nước, phòng cháy có trần che phủ), đồng thời dễ làm ván khuôn, đặt cốt thép đổ bê tông thi công Tuy nhiên giải pháp kết cấu sàn nấm không phù hợp với cơng trình khơng đảm bảo tính kinh tế tốn vật liệu 2.1.3.2 Kết cấu sàn dầm Là giải pháp kết cấu sử dụng phổ biến cho cơng trình nhà cao tầng Khi dùng kết cấu sàn dầm độ cứng ngang cơng trình tăng chuyển vị ngang giảm Khối lượng bê tơng dẫn đến khối lượng tham gia dao động giảm Chiều cao dầm chiếm nhiều không gian phòng ảnh hưởng nhiều đến thiết kế kiến trúc, làm tăng chiều cao tầng Tuy nhiên phương án phù hợp với cơng trình bên dầm tường ngăn, chiều cao thiết kế kiến trúc tới 3,6 m nên không ảnh hưởng nhiều 2.1.3.3.Phương án lựa chọn Lựa chọn phương án sàn sườn toàn khối 2.1.3.4 Vật liệu dùng tính tốn a Bê tơng: Theo Tiêu chuẩn xây dựng TCVN 5574-2012, mục “Vật liệu dùng kết cấu bê tông bê tông cốt thép” Bê tông cho đài, giằng, cột, dầm, sàn bê tông thương phẩm Bê tông cho cầu thang số chi tiết có khối lượng nhỏ khác bê tông trộn công trường - Chọn bê tơng sàn, dầm B30 có Rb = 170 kG/cm2, Rbt = 12 kG/cm2 (theo trạng thái giới hạn thứ nhất) Mô đun đàn hồi ban đầu bê tông kéo nén E= 3,25x105 kG/cm2 b Cốt thép: - Cốt thép sử dụng: + Thép dọc cốt xiên:AII có Rs = Rsc = 2800 kG/cm2 Rsw = 2250kG/ cm2 + Thép ngang (cốt đai) : AI có Rs = R'sc = 2250 kG/cm2 Rsw = 1750 kG/cm2 2.1.3.5 Sơ chọn kích thước tiết diện SVTH:Đinh Thị Ngoan –XDD52-DH1 Nhà làm việc Trường đại học Cơng đồn Hà nội a Chọn chiều dày sàn L1 450   1,12 L 400 -Xét tỷ số hai ô < , nên thuộc loại kê cạnh, làm việc theo phương (Tính tốn dựa theo sách Kết cấu bêtơng cốt thép-phần cấu kiện bản) - Dựa vào khoảng cách cột theo hai phương ta chọn bề dày sàn theo cơng thức: hb  D l m Trong đó: - l: nhịp cạnh ngắn ô sàn - m: hệ số phụ thuộc vào kê loại cạnh hay cạnh, với loại bản kê cạnh m=4045, chọn m=42 -D hệ số phụ thuộc vào độ lớn tải trọng D=0,81,4 chọn D=1,2 D 1,2 hd  l  400  11.4cm m 42  Chọn hb  12cm b Tiết diện dầm Với dầm :hd = (1/8 – 1/12)Ld Với dầm phụ : hd = (1/12 – 1/20)Ld Chiều rộng dầm thường lấy :bd = (1/4 – 1/2) hd Bảng 1.1.1.1.1.1 Sơ chọn kích thước dầm ` Tên dầm Dầm ngang nhà Dầm dọc nhà Dầm chiếu nghỉ c Chọn tiết diện cột Áp dụng công thức : Tiết diện dầm 600x220 400x220 300x220 10 SVTH:Đinh Thị Ngoan –XDD52-DH1 Nhà làm việc trường ĐH Cơng Đồn Hà Nội kim loại, ván khuôn tường, cột vuông, cột chữ nhật, xà dầm, giằng, A24.0726 A24.0712 A24.0406 A24.0543 Z999 N24.0010 M24.0129 cao 0,1 m2, m3 33,73 cao