Thiết kế chung cư CT1A văn khê hà đông hà nội

` LỜI CẢM ƠN Trƣớc tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo tận tình hƣớng dẫn em thực thành cơng khóa luận tốt nghiệp Cảm ơn thầy, cô giáo giảng viên mơn Kỹ thuật cơng trình trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam có ý kiến đóng góp quan trọng giúp cho khóa luận tốt nghiệp em đƣợc hoàn thiện Xin đƣợc gửi lời cảm ơn sâu sắc đến bạn bè đồng nghiệp ngƣời thân động viên nhƣ đƣa ý kiến đóng góp bổ sung quan trọng cho khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực ` ĐẶT VẤN ĐỀ Trong nghiệp cơng nghiệp hố, đại hố đất nƣớc, ngành xây dựng đóng vai trị quan trọng Cùng với phát triển mạnh mẽ lĩnh vực khoa học công nghệ, ngành xây dựng có bƣớc tiến đáng kể Để đáp ứng đƣợc yêu cầu ngày cao xã hội, cần nguồn nhân lực trẻ kỹ sƣ xây dựng có đủ phẩm chất lực, tinh thần cống hiến để tiếp bƣớc hệ trƣớc, xây dựng đất nƣớc ngày văn minh đại Sau 4,5 năm học tập rèn luyện trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam, khóa luận tốt nghiệp dấu ấn quan trọng đánh dấu việc sinh viên hoàn thành nhiệm vụ ghế giảng đƣờng đại học Trong phạm vi khóa luận tốt nghiệp mình, em cố gắng để trình bày tồn phần việc thiết kế thi cơng cơng trình: “CHUNG CƢ CT1A” Nội dung khóa luận gồm phần: - Phần 1: Kiến trúc - Phần 2: Kết cấu - Phần 3: Thi cơng - Phần 4: Lập dự tốn cho tầng điển hình Thơng qua khóa luận tốt nghiệp, em mong muốn hệ thống hố lại tồn kiến thức học nhƣ đƣa giải pháp vật liệu kết cấu vào triển khai cho cơng trình Do khả thời gian hạn chế, đồ án tốt nghiệp em tránh khỏi sai sót Em mong nhận đƣợc dạy góp ý thầy nhƣ bạn sinh viên khác để thiết kế đƣợc cơng trình hồn thiện sau Hà Nội, ngày 18 tháng 12 năm 2018 Sinh viên thực TRIỆU VĂN SINH ` CHƢƠNG KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1.1 Giới thiệu cơng trình 1.1.1 Tổng quan Nhà cao tầng xuất nhiều kết việc tăng dân cƣ thành phố, đồng thời với gia tăng dân số nhƣ ngày nhu cầu việc làm nơi làm việc tăng theo.Vì vậy, cơng trình chung cƣ cao tầng CT1A đƣợc xây dựng nhằm giải vấn đề địa điểm làm việc cho cá nhân, tập thể, doanh nghiệp vừa nhỏ, v.v địa bàn thành phố Hà Nội Tòa chung cƣ cao tầng CT1A mang kiểu dáng đại, đƣợc thiết kế xây dựng theo định hƣớng phát triển kinh tế, đóng góp phần vào phát triển chung cho sở hạ tầng, kinh tế xã hội thành phố Hà Nội 1.1.2 Quy mô đặc điểm cơng trình Chung cƣ cao tầng CT1A đƣợc xây dựng với diện tích 24,5x48=1176 m2, nằm khu thị Văn Khê-Hà Đơng-Hà Nội Tịa nhà bao gồm 11 tầng, chiều cao cơng trình 39,5 m Trong đó, gồm tầng dùng làm khu phòng ở, tầng dƣới dùng cho khu dịch vụ Hình khối kiến trúc đƣợc thiết kế theo kiến trúc đại, đơn giản, bao gồm hệ kết cấu bê tơng cốt thép kết hợp với kính màu sơn tạo nên sang trọng quý phái cho tịa nhà Địa điểm xây dựng cơng trình: Văn Khê-Hà Đơng-Hà Nội 1.2 Điều kiện kinh tế xã hội, khí hậu thủy văn 1.2.1 Điều kiện kinh tế xã hội Do cơng trình nằm thành phố nên điều kiện thi cơng có bị hạn chế, với cơng tác bê tơng xe bê tơng, xe chở đất vào thành phố vào buổi đêm Trong thời gian thi cơng, có nhu cầu đổ bê tông vào buổi sáng, cần làm việc với cảnh sát giao thông để xin giấy phép.Yêu cầu công tác an tồn vệ sinh lao động, bảo vệ mơi trƣờng cao Mặt thi công tƣơng đối chật hẹp, khó khăn cho việc tập kết phƣơng tiện, máy móc, ngun vật liệu, bố trí lán trại tạm thời ` 1.2.2 Điều kiện khí hậu thủy văn Cơng trình nằm Văn Khê-Hà Đơng-Hà Nội, nhiệt độ bình quân năm 280C, chênh lệch nhiệt độ tháng cao (tháng 6) tháng thấp (tháng 1) 110C Thời tiết chia làm hai mùa rõ rệt: Mùa mƣa (từ tháng đến tháng 11), mùa khô (từ tháng 12 đến tháng năm sau) Độ ẩm trung bình 80% - 85% Hai hƣớng gió chủ yếu gió Đơng Nam Đơng Bắc, tháng có sức gió mạnh tháng 8, tháng có sức gió yếu tháng 11, tốc độ gió lớn 26 m/s Địa chất cơng trình thuộc loại đất trung bình 1.3 Phân tích chọn giải pháp kiến trúc cho cơng trình 1.3.1.Giải pháp mặt Thiết kế mặt khâu quan trọng nhằm thoả mãn dây chuyền cơng cơng trình Dây chuyền cơng cơng trình nhà cho ngƣời dân.Với giải pháp mặt vng vắn, thơng thống, linh hoạt kín đáo, yên tĩnh phù hợp với yêu cầu ăn ở, sinh hoạt ngƣời dân Không gian mặt điển hình cơng trình đƣợc ngăn cách khối tƣờng xây đảm bảo điều kiện sinh hoạt, nghỉ ngơi cho ngƣời sau làm việc, học tập căng thẳng Mặt cơng trình vận dụng theo kích thƣớc hình khối cơng trình Mặt thể tính chân thực tổ chức dây chuyền công Mặt cơng trình đƣợc lập dựa sở yếu tố cơng dây chuyền Phịng sinh hoạt yếu tố cơng cơng trình Do đó, kiến trúc mặt thơng thống, đơn giản nhƣng đảm bảo đƣợc tính linh hoạt yên tĩnh tạo khoảng khơng gian kín đáo riêng rẽ, đáp ứng đƣợc yêu cầu đặt Do đặc điểm cơng trình nhà chung cƣ, đồng thời xung quanh đƣợc bố trí đƣờng giao thông nên việc tổ chức giao thông lại từ bên ngồi vào bên thơng qua sảnh lớn đƣợc bố trí khối nhà bao gồm lối dành cho ngƣời cho phƣơng tiện nhà để xe Nhƣ vậy, hệ giao thơng ngang đƣợc thiết kế với diện tích mặt lớn khoảng cách ngắn tới nút giao thơng đứng tạo nên an tồn cho sử dụng đồng thời đạt đƣợc hiệu kiến trúc ` Hình 1.1: Mặt tầng điển hình cơng trình 1.3.2.Giải pháp mặt đứng Cơng trình đƣợc bố trí dạng hình khối, có ngăn tầng, cửa, dầm bo, tạo cho cơng trình có dáng vẻ uy nghi, vững vàng Tỷ lệ chiều rộng - chiều cao cơng trình hợp lý tạo dáng vẻ hài hồ với tồn tổng thể cơng trình cơng trình lân cận Xen vào cửa kính trang điểm cho cơng trình Các chi tiết khác nhƣ: gạch ốp, màu cửa kính, v.v làm cho cơng trình mang vẻ đẹp đại riêng Hệ giao thông đứng thang máy thang Hệ thống thang đƣợc đặt nút giao thông cơng trình liên kết với tuyến giao thông ngang Kết hợp giao thông đứng hệ thống kỹ thuật điện rác thải Tất hợp lại tạo nên cho mặt đứng công trình dáng vẻ đại, tạo cho ngƣời cảm giác thoải mái Độ cao tầng yêu cầu phù hợp với công sử dụng cơng trình hay phận cơng trình Ở tầng điển hình, chiều cao tầng điển hình 3.5 m, chiều cao cửa 2,2 m, lan can ban công cao 1,5 m, chiều cao cửa thang máy 2,5 m, ` cầu thang đƣợc thiết kế loại cầu thang vế có chiếu nghỉ, riêng tầng dƣới cao 4,5 m, mặt đƣợc thiết kế rộng rãi phù hợp với chức phục vụ chung nên đem lại cảm giác thoải mái thƣ giãn cho ngƣời Dầm bo cao 0,7 m tạo độ cứng theo phƣơng ngang mặt phẳng mái truyền tải trọng gió vào kết cấu chịu lực Hình 1.2: Mặt đứng cơng trình 1.3.3.Giải pháp thơng gió chiếu sáng Giải pháp thơng gió bao gồm thơng gió tự nhiên thơng gió nhân tạo 1.3.3.1.Thơng gió tự nhiên Hệ thống cửa sổ kính, cửa đảm bảo cho việc cách nhiệt thơng gió phịng Ngồi ra, cịn có hệ thống cửa sổ thơng gió nằm đầu hành lang tầng tạo đối lƣu nhà 1.3.3.2.Thơng gió nhân tạo ` Với khí hậu nhiệt đới TP.Hà Nội nói riêng Việt Nam nói chung nóng ẩm Do vậy, để điều hồ khơng khí cơng trình ta bố trí thêm hệ thống máy điều hồ, quạt thơng gió tầng Cơng trình nơi tập trung ăn, sinh hoạt nhiều ngƣời nên yếu tố thơng gió nhân tạo cần thiết Giải pháp chiếu sáng bao gồm chiếu sáng tự nhiên chiếu sáng nhân tạo Chiếu sáng tự nhiên vận dụng ánh sáng thiên nhiên thơng qua lớp cửa kính để phân phối ánh sáng vào phịng Ngồi ra, cịn có hệ thống đèn điện nhằm đảm bảo tiện nghi ánh sáng đêm Cách bố trí phịng, sảnh đáp ứng đƣợc u cầu thơng thống khơng khí Các cửa sổ, cửa đi, thơng gió dùng chất liệu kính khung nhôm để điều chỉnh đảm bảo điều kiện tiện nghi vi khí hậu cách tốt 1.3.4 Giải pháp cung cấp điện, nước sinh hoạt Cơng trình nằm cạnh hệ thống mạng lƣới điện nƣớc thành phố, điều thuận tiện cho cơng trình trình sử dụng Hệ thống ống nƣớc đƣợc liên kết với qua tầng thông với bể nƣớc mái cơng trình, hệ thống ống dẫn nƣớc đƣợc máy bơm đƣa lên, hệ thống bố trí cơng trình vừa đảm bảo yếu tố an toàn sử dụng điều kiện sửa chữa đƣợc thuận tiện Nƣớc thoát từ thiết bị vệ sinh nhƣ chậu rửa, thoát sàn, đƣợc thu gom từ thiết bị vệ sinh chảy vào hệ thống ống thoát nƣớc đứng đặt hộp kỹ thuật công trình Nƣớc từ thiết bị vệ sinh đƣợc thu vào ống chảy vào hệ thống ống thoát nƣớc đứng đặt hộp kỹ thuật chảy vào hệ thống bể tự hoại đặt dƣới cơng trình để thoát cống thành phố 1.3.5 Giải pháp cung cấp dịch vụ thông tin liên lạc Tầng nơi đón tiếp khách nơi cung cấp dịch vụ thông tin khác nhằm hƣớng dẫn khách hàng cách thận lợi Riêng tầng ở, tầng có phịng trực tầng gồm chức thông tin, dịch vụ điện thoại, v.v ` 1.3.6 Các giải pháp khác Ngoài giải pháp giải pháp phịng cháy chữa cháy vấn đề hiểm có cố vấn đề quan trọng cơng trình cao tầng Để nhằm ngăn chặn cố xảy tầng có hệ thống biển báo phòng cháy, biển cấm hút thuốc lá, cửa cầu thang Tại hành lang tầng gần cửa thang máy có bố trí họng nƣớc cứu hoả, treo bình cứu hoả phịng có cố cháy, nổ Cơng trình đƣợc bố trí cầu thang hiểm bên nhà cho đơn nguyên tận dụng đƣợc khả lƣu thơng ngƣời có cố Các cầu thang máy đƣợc bố trí trục hành lang chung tầng nơi mà điểm mặt đến thuận tiện nhanh nhất, cửa hành lang bố trí lƣu lốt Ngồi ra, cịn có giải pháp thoát nƣớc, hệ thống cống rãnh thoát nƣớc mƣa nhƣ nƣớc sinh hoạt, hệ thống xanh cảnh tạo thêm dáng vẻ thẩm mỹ cho mặt tiền ` CHƢƠNG GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ TẢI TRỌNG TÍNH TỐN 2.1 Xây dựng giải pháp kết cấu Cơng trình xây dựng đạt hiệu kinh tế phải lựa chọn sơ đồ kết cấu hợp lý Sơ đồ kết cấu phải thỏa mãn đƣợc yêu cầu kiến trúc, khả chịu lực, độ bền vững, ổn định tiết kiệm 2.1.1 Các hệ kết cấu chịu lực nhà nhiều tầng 2.1.1.1.Các cấu kiện chịu lực nhà Các cấu kiện chịu lực nhà gồm loại sau: - Cấu kiện dạng thanh: Cột, dầm,… - Cấu kiện phẳng: Tƣờng đặc có lỗ cửa, hệ lƣới dạng giàn phẳng, sàn phẳng có sƣờn - Cấu kiện khơng gian: Lõi cứng lƣới hộp đƣợc tạo thành cách liên kết cấu kiện phẳng lại với Dƣới tác động tải trọng, hệ không gian làm việc nhƣ kết cấu độc lập Hệ kết cấu chịu lực nhà nhiều tầng phận chủ yếu cơng trình nhận loại tải trọng truyền chúng xuống đất, đƣợc tạo thành từ nhiều cấu kiện kể 2.1.1.2.Các hệ kết cấu chịu lực nhà nhiều tầng Hệ khung chịu lực (I): Hệ đƣợc tạo đứng (cột) ngang (dầm) liên kết cứng chỗ giao chúng (nút) Các khung phẳng liên kết với ngang tạo thành khung không gian Hệ kết cấu khắc phục đƣợc nhƣợc điểm hệ kết cấu tƣờng chịu lực Nhƣng nhƣợc điểm phƣơng án tiết diện cấu kiện lớn (do phải chịu phần lớn tải trọng ngang), độ cứng ngang bé nên chuyển vị ngang lớn chƣa tận dụng đƣợc khả chịu tải trọng ngang lõi cứng Hệ tường chịu lực (II): Trong hệ cấu kiện thẳng đứng chịu lực nhà tƣờng phẳng.Vách cứng đƣợc hiểu theo nghĩa tƣờng đƣợc thiết kế để chịu tải trọng đứng Nhƣng thực tế, nhà cao tầng, tải trọng ngang chiếm ƣu nên tƣờng đƣợc thiết kế chịu tải trọng ` ngang tải trọng đứng.Tải trọng ngang truyền đến tƣờng qua sàn.Các tƣờng cứng làm việc nhƣ dầm consol có chiều cao tiết diện lớn.Giải pháp thích hợp với cơng trình có chiều cao khơng lớn u cầu khoảng không gian bên không lớn Hệ lõi chịu lực (III): Lõi chịu lực có dạng vỏ hộp rỗng, tiết diện kín hở có tác dụng nhận tồn tải trọng lên cơng trình truyền xuống đất Hệ lõi chịu lực đƣợc tải trọng ngang tốt tận dụng vách tƣờng bê tông cốt thép làm vách cầu thang Tuy nhiên, để hệ kêt cấu tận dụng đƣợc hết tính sàn phải dày chất lƣợng thi công chỗ giao sàn vách phải đảm bảo Hệ hộp chịu lực (IV): Hệ truyền lực nguyên tắc sàn đƣợc gối vào kết cấu chịu tải nằm mặt phẳng tƣờng ngồi mà khơng cần gối trung gian bên Hệ chịu tải trọng lớn thích hợp cho xây dựng nhà siêu cao tầng (thƣờng 80 tầng) Hình 2.1: Phân loại hệ kết cấu chịu lực nhà nhiều tầng 2.1.2 Các hệ hỗn hợp sơ đồ làm việc nhà nhiều tầng Các hệ hỗn hợp đƣợc tạo thành từ kết hợp hai nhiều hệ nói trên, số hệ hỗn hợp thƣờng gặp nhƣ sau: - Hệ khung-tƣờng chịu lực; 10 8.3.2.3 Máy trộn vữa Vữa xây trát chuyên chở vận thăng tải nên ta bố trí máy trộn vữa gần vận thăng gần nơi đổ cát 8.3.2.4 Cung cấp điện cho công trường Nhu cầu dùng điện: - Một cần trục tháp (5 tấn), P = 36 kW; - Hai vận thăng (0,5 tấn), P = 2×2,2 = 4,4 kW; - Hai máy trộn vữa (100 lít), P = 2×1,47 = 2,94 kW; - Hai máy hàn, P = 2×20 = 40 kW; - Hai máy đầm dùi, máy đầm bàn máy có cơng suất P = kW Cơng suất điện tiêu thụ công trường: + Công suất điện tiêu thụ trực tiếp cho sản xuất: P1t    P1t  K1  P1 cos (8-6) 0, 75  40  44  kW  0, 68 + Công suất điện động lực (chạy máy): K  P2 cos 0,7   36  4,  2,94  3 P2t    P2t  0,65 (8-7)  50,98  kW  + Công suất điện phục vụ cho sinh hoạt chiếu sáng trƣờng: P3t  10%  P1t  P2t  (8-8)  P3t  10%  44  50,98  9,5  kW  Vậy, tổng công suất điện cần thiết cho công trƣờng là: Pt  1,1  P1t  P2t  P3t  (8-9) 14  Pt  1,1  44  50,98  9,5  104, 48  kW  Chọn máy biến áp: + Công suất phản kháng tính tốn: Qt   Qt  Pt cos (8-10) tb 104, 48  158,30  kW  0, 66 Trong đó: - costb tính theo cơng thức: cos tb   Pi t  cos   Pi t i  44  0, 68  50,98  0, 65  0, 66 22  50,98 + Cơng suất biểu kiến tính tốn: St  Pt  Qt (8-11)  St  104, 482  158,32  189,67  kW  Vậy, chọn 1máy biến áp ba pha làm nguội dầu Nga sản xuất có cơng suất định mức 250 KVA = 250 kW Xác định vị trí máy biến áp bố trí đường dây: Từ trạm biến áp, dùng dây cáp để phân phối điện tới phụ tải động lực, cần trục tháp, máy trộn vữa, Mỗi phụ tải đƣợc cấp bảng điện có cầu dao rơle bảo vệ riêng Mạng điện phục vụ sinh hoạt cho nhà làm việc chiếu sáng đƣợc thiết kế theo mạch vịng kín dây điện dây bọc căng cột gỗ Chọn dây dẫn động lực (giả thiết có l = 100 m): + Kiểm tra theo độ bền học: It   It  P  U d  cos (8-12) 104480  233, 44  A  380  0, 68 14 Chọn dây cáp loại có bốn lõi dây đồng, dây có S = 50 mm2 [I]= 335A, It = 233,44 A + Kiểm tra theo độ sụt điện áp: Tra bảng có: C  83  U %  P  L 104, 480  100   2,5%   U   5% C S 83  50 Nhƣ vậy, dây chọn thoả mãn tất điều kiện Đƣờng dây sinh hoạt chiếu sáng điện áp: U= 220 V; Sơ lấy chiều dài đƣờng dây L= 200 m, P= 9,5 KW; Chọn dây đồng,  C= 83 Độ sụt điện áp theo pha 220 V: S P L 9,5  200   4,5  mm2  C  [U%] 83   Chọn dây dẫn đồng có tiết diện S=6 mm2, có cƣờng độ dịng điện cho phép I = 75A + Kiểm tra theo yêu cầu cƣờng độ: It  Pt 9500   43, A  75 A Uf 220 Các điều kiện thoả mãn việc chọn dây đồng có tiết diện mm2 hợp lí 8.3.2.5 Thiết kế cấp nước cho cơng trường a Tính lưu lượng nước công trường Nƣớc dùng cho nhu cầu công trƣờng bao gồm: - Nƣớc phục vụ cho sản xuất; - Nƣớc phục vụ sinh hoạt; - Nƣớc cứu hoả a.1 Nước phục vụ cho sản xuất (Q1) 14 Nƣớc phục vụ cho sản xuất (Q1) bao gồm nƣớc phục vụ cho q trình thi cơng trƣờng nhƣ: trộn vữa, bảo dƣỡng bê tông, tƣới ẩm gạch, nƣớc cung cấp cho xƣởng sản xuất phụ trợ nhƣ trạm động lực, xƣởng gia công Lƣu lƣợng nƣớc phục vụ sản xuất tính theo cơng thức: n Q1  1,  A i 1 i  3600 (8-13)  k g (l / s) Trong đó: - Ai lƣu lƣợng tiêu chuẩn cho điểm sản xuất dùng nƣớc (l/ngày), ta tạm lấy A = 4000 l/ca (phục vụ trạm trộn vữa xây, vữa trát, vữa lát nền, trạm xe ôtô); - kg = hệ số sử dụng nƣớc không điều hoà giờ; - “1,2” hệ số kể đến lƣợng nƣớc cần dùng chƣa tính đến, phát sinh công trƣờng  Q1  1,  4000   0,34 (l / s)  3600 a.2 Nước phục vụ sinh hoạt trường (Q2) Nƣớc phục vụ sinh hoạt trƣờng (Q2) gồm nƣớc phục vụ cho tắm rửa, ăn uống: Q2  N  B  kg  3600 (8-14) (l / h) Trong đó: - N số cơng nhân lớn ca; - B lƣu lƣợng nƣớc tiêu chuẩn dùng cho công nhân sinh hoạt công trƣờng, B=1520 l/ngƣời; - kg hệ số sử dụng nƣớc khơng điều hồ giờ, (kg=1,82) 257  15   Q2   0, 22 (l / s)  3600 a.3 Nước phục vụ sinh hoạt khu nhà (Q3) Nguồn nƣớc phục vụ sinh hoạt khu nhà (Q3) đƣợc tính theo công thức: Q3  NC  C  k g  kng (l / s) 24  3600 (8-15) Trong đó: 14 - NC số ngƣời khu nhà lấy theo dân số công trƣờng, NC = 87 ngƣời; - C tiêu chuẩn dùng nƣớc cho nhu cầu dân số khu ở, C = (4060l/ngày); - kg hệ số sử dụng nƣớc khơng điều hồ giờ, (kg = 1,51,8); - kng hệ số sử dụng khơng điều hồ ngày, (kng=1,41,5)  Q3  87  50  1,6  1,  0,14 (l / s) 24  3600 a.4 Nước cứu hỏa (Q4) Nƣớc cứu hỏa đƣợc tính phƣơng pháp tra bảng, ta lấy Q4 = 10l/s Lƣu lƣợng tổng cộng cơng trƣờng theo tính tốn: QT  70%  Q1  Q2  Q3   Q4  l / s  (8-16) (Vì Q1 + Q2 + Q3 < Q4)  QT = 70% (0,34+0,22+0,14) +10 = 10,7 (l/s) b Thiết kế đường kính ống cung cấp nước Đƣờng kính ống xác định theo công thức: Dij   QP   V  1000 (8-17) Trong đó: - Dij đƣờng kính ống đoạn mạch (m); - Qij lƣu lƣợng nƣớc tính tốn đoạn mạch (l/s); - V tốc độ nƣớc chảy ống (m/s); - “1000” giá trị đổi từ m3 lít Lấy đƣờng kính ống chính: Q = 10,7 (l/s) ; V = (m/s)  D 4 Q  10,   0,116 (m)   V  1000 3,14  1 1000  Chọn đƣờng kính ống 150 Lấy đƣờng kính ống nƣớc sản xuất: Q1 = 0,34 (l/s); V = 0,8 (m/s) (Vì 