Đồ án kiến trúc thiết kế nhà tháp 16 tầng

trờng đại học hàng hải việt nam I. giới thiệu về công trình 1. Tên công trình : Nhà ở chung c CT-16 - khu đô thị mới Ngã Năm sân bay Cát Bi. 2. Giới thiệu chung Hiện nay, công trình kiến trúc cao tầng đang đợc xây dựng khá phổ biến ở Việt Nam với chức năng phong phú: nhà ở, nhà làm việc, văn phòng, khách sạn, ngân hàng, trung tâm thơng mại. Những công trình này đã giải quyết đợc phần nào nhu cầu nhà ở cho ngời dân cũng nh nhu cầu cao về sử dụng mặt bằng xây dựng trong nội thành trong khi qũy đất ở các thành phố lớn của nớc ta vốn hết sức chật hẹp. Công trình xây dựng Nhà chung c CT-16 - Khu đô thị mới Ngã Năm sân bay Cát Bi là một phần thực hiện mục đích này. Nhằm mục đích phục vụ nhu cầu ở và sinh hoạt nghỉ ngơi của ngời dân, nhà chung c CT-16 đợc xây dựng kết hợp với các công trình khác nh siêu thị, chợ, sân vận động, trung tâm hành chính, tạo thành một khu đô thị mới. Do đó, kiến trúc công trình không những đáp ứng đợc đầy đủ các công năng sử dụng mà còn phù hợp với kiến trúc tổng thể khu đô thị nơi xây dựng công trình và phù hợp với qui hoạch chung của thành phố. Công trình CT-16 gồm 17 tầng, diện tích sàn 1 tầng khoảng 750m 2 ,tổng diện tích gần 12000 m 2 .Tầng 1 là giành cho khu vực để xe ,ngoài ra là ban quản lý, bảo vệ .Các tầng còn lại với 8 căn hộ mỗi tầng,các căn hộ đều khép kín với 3-4 phòng các khu vệ sinh, diện tích 1 căn hộ 76-95 m 2 , Toàn bộ công trình khi hoàn thành sẽ đáp ứng đợc cho 70 căn hộ,mỗi căn hộ có thể ở từ 3-5 ngời. 3. Địa điểm xây dựng Công trình CT-16 đợc xây dựng ở Khu đô thị mới Ngã Năm sân bay Cát Bi thuộc quận Hải An thành phố Hải Phòng. ii. giải pháp kiến trúc và các yêu cầu kỹ thuật 1. Quy hoạch tổng mặt bằng - Mặt bằng của công trình là 1 đơn nguyên liền khối đối xứng qua trục giữa, mặt bằng công trình đợc thiết kế theo kiểu chữ Chi để tất cả các phòng ngủ đều có đợc mặt thoáng tự nhiên tạo điều kiện thuận lợi tối u cho cuộc sống. - Đảm bảo giao thông theo phơng đứng bố trí 3 thang máy và 1 thang bộ giữa nhà ,đồng thời đảm bảo việc di chuyển ngời khi có hoả hoạn sảy ra công trình bố trí thêm 1 cầu thang bộ phía ngoài. Giao thông giữa các căn hộ là sử dụng các sảnh, tạo không gian biệt lập cho các căn hộ. - Mỗi căn hộ có diện tích sử dụng 75-96m 2 bao gồm 1 phòng khách, 3 phòng ngủ, bếp, khu vệ sinh. 2. Giải pháp mặt đứng. - Mặt đứng phía trớc và phía sau giống nhau, hai mặt bên cũng giống nhau. Đồng thời toàn bộ các phòng đều có ban công nhô ra phía ngoài,các ban công này đều thẳng hàng theo tầng tạo nhịp điệu theo phơng đứng. 3. Về giải pháp cung cấp điện. - Dùng nguồn điện đợc cung cấp từ thành phố, công trình có trạm biến áp riêng, ngoài ra còn có máy phát điện dự phòng. - Hệ thống chiếu sáng đảm bảo độ rọi từ 20 ữ 40 lux.Đặc biệt là đối với hành lang giữa cần phải chiếu sáng cả ban đêm và ban ngày để đảm bảo giao thông cho việc đi lại.Toàn Sinh viên: NINH VĂN THứC -lớp xdd47-đht2 Trang2 trờng đại học hàng hải việt nam bộ các căn hộ đều cố đờng điện ngầm và bảng điện riêng. Đối với các phòng có thêm yêu cầu chiếu sáng đặc biệt thì đợc trang bị các thiết bị chiếu sáng cấp cao. - Trong công trình các thiết bị cần thiết phải sử dụng đến điện năng : + Các loại bóng đèn: Đèn huỳnh quang, đèn sợi tóc, đèn đọc sách, đèn ngủ. + Các loại quạt trần, quạt treo tờng, quạt thông gió. + Máy điều hoà cho một số phòng. - Các bảng điện, ổ cắm, công tắc đợc bố trí ở những nơi thuận tiện, an toàn cho ng- ời sử dụng, phòng tránh hoả hoạn trong quá trình sử dụng. Phơng thức cấp điện - Toàn công trình cần đợc bố trí một buồng phân phối điện ở vị trí thuận lợi cho việc đặt cáp điện ngoài vào và cáp điện cung cấp cho các thiết bị sử dụng điện bên trong công trình. Buồng phân phối này đợc bố trí ở phòng kỹ thuật. - Từ trạm biến thế ngoài công trình cấp điện cho buồng phân phối trong công trình bằng cáp điện ngầm dới đất. Từ buồng phân phối điện đến các tủ điện các tầng, các thiết bị phụ tải dùng cáp điện đặt ngầm trong tờng hoặc trong sàn. - Trong buồng phân phối, bố trí các tủ điện phân phối riêng cho từng tầng của công trình, nh vậy để dễ quản lí, theo dõi sự sử dụng điện trong công trình. - Bố trí một tủ điện chung cho các thiết bị, phụ tải nh: trạm bơm, điện cứu hoả tự động,thang máy. - Dùng Aptomat để khống chế và bảo vệ cho từng đờng dây, từng khu vực, từng phòng sử dụng điện. 4. Hệ thống chống sét và nối đất. - Hệ thống chống sét gồm: kim thu lôi, hệ thống dây thu lôi, hệ thống dây dẫn bằng thép, cọc nối đất ,tất cả đợc thiết kế theo đúng qui phạm hiện hành. - Toàn bộ trạm biến thế, tủ điện, thiết bị dùng điện đặt cố định đều phải có hệ thống nối đất an toàn, hình thức tiếp đất : dùng thanh thép kết hợp với cọc tiếp đất. 5. Giải pháp cấp , thoát nớc. a, Cấp nớc: - Nguồn nớc: Nớc cung cấp cho công trình đợc lấy từ nguồn nớc thành phố. - Cấp nớc bên trong công trình. Theo qui mô và tính chất của công trình, nhu cầu sử dụng nớc nh sau: - Nớc dùng cho sinh hoạt, giặt giũ; - Nớc dùng cho phòng cháy, cứu hoả; - Nớc dùng cho điều hoà không khí. Để đảm bảo nhu cầu sử dụng nớc cho toàn công trình, yêu cầu cần có 2 bể chứa nớc 800m 3 . Giải pháp cấp nớc bên trong công trình: Sơ đồ phân phối nớc đợc thiết kế theo tính chất và điều kiện kĩ thuật của nhà cao tầng, hệ thống cấp nớc có thể phân vùng tơng ứng cho các khối. Đối với hệ thống cấp nớc có thiết kế, tính toán các vị trí đặt bể chứa nớc, két nớc, trạm bơm trung chuyển để cấp nớc đầy đủ cho toàn công trình. b, Thoát nớc bẩn. - Nớc từ bể tự hoại, nớc thải sinh hoạt, đợc dẫn qua hệ thống đờng ống thoát nớc cùng với nớc ma đổ vào hệ thống thoát nớc có sẵn của khu vực. - Lu lợng thoát nớc bẩn : 40 l/s. - Hệ thống thoát nớc trên mái, yêu cầu đảm bảo thoát nớc nhanh, không bị tắc nghẽn. Sinh viên: NINH VĂN THứC -lớp xdd47-đht2 Trang3 trờng đại học hàng hải việt nam - Bên trong công trình, hệ thống thoát nớc bẩn đợc bố trí qua tất cả các phòng, là những ống nhựa đứng có hộp che. c, Vật liệu chính của hệ thống cấp , thoát nớc. - Cấp nớc: Đặt một trạm bơm nớc ở tầng kĩ thuật, trạm bơm có 2-3 máy bơm đủ đảm bảo cung cấp nớc thờng xuyên cho các phòng, các tầng. Những ống cấp nớc : dùng ống sắt tráng kẽm có D =(15- 50)mm, nếu những ống có đờng kính lớn hơn 50mm, dùng ống PVC áp lực cao. - Thoát nớc: Để dễ dàng thoát nớc bẩn, dùng ống nhựa PVC có đờng kính 110mm hoặc lớn hơn, đối với những ống đi dới đất dùng ống bê tông hoặc ống sành chịu áp lực. Thiết bị vệ sinh tuỳ theo điều kiện mà áp dụng các trang thiết bị cho phù hợp, có thể sử dụng thiết bị ngoại hoặc nội có chất lợng tốt, tính năng cao. 6. Giải pháp thông gió, cấp nhiệt. - Công trình đợc đảm bảo thông gió tự nhiên nhờ hệ thống hành lang,mỗi căn hộ đều có ban công, cửa sổ có kích thớc, vị trí hợp lí. - Công trình có hệ thống quạt đẩy, quạt trần, để điều tiết nhiệt độ và khí hậu đảm bảo yêu cầu thông thoáng cho làm việc, nghỉ ngơi. - Tại các buồng vệ sinh có hệ thống quạt thông gió. 7. Giải pháp phòng cháy , chữa cháy. Giải pháp phòng cháy, chữa cháy phải tuân theo tiêu chuẩn phòng cháy-chữa cháy cho nhà cao tầng của Việt Nam hiện hành. Hệ thống phòng cháy- chữa cháy phải đợc trang bị các thiết bị sau: - Hộp đựng ống mềm và vòi phun nớc đợc bố trí ở các vị trí thích hợp của từng tầng. - Máy bơm nớc chữa cháy đợc đặt ở tầng kĩ thuật. - Bể chứa nớc chữa cháy. - Hệ thống chống cháy tự động bằng hoá chất. - Hệ thống báo cháy gồm : đầu báo khói, hệ thống báo động. 8. Hệ thống giao thông cho công trình. - Là phơng tiện giao thông theo phơng đứng của toàn công trình. Công trình có 3 thang máy dân dụng gồm 3 buồng phục vụ cho tất cả các tầng. - Đồng thời để đảm bảo an toàn khi có hoả hoạn xảy ra và đề phòng thang máy bị hỏng hóc công trình đợc bố trí thêm 2 thang bộ. III. Lựa chọn hệ kết cấu chịu lực cơ bản. * Công trình xây dựng muốn đạt hiệu quả kinh tế thì điều đầu tiên là phải lựa chọn cho nó một sơ đồ kết cấu hợp lý. Sơ đồ kết cấu này phải thỏa mãn đợc các yêu cầu về kiến trúc, khả năng chịu lực, độ bền vững, ổn định cũng nh yêu cầu về tính kinh tế. * Hiện nay để xây dựng nhà cao tầng , ngời ta thờng sử dụng các sơ đồ kết cấu sau + Khung chịu lực . + Vách cứng chịu lực . + Hệ khung + vách kết hợp chịu lực . * Ta nhận thấy : - Hệ kết cấu khung chịu lực đợc tạo thành từ các phần tử đứng (cột) và phần tử ngang (dầm) liên kết cứng tại chỗ giao nhau giữa chúng. Dới tác động của các loại tải trọng thì cột và dầm là kết cấu chịu lực chính của công trình. Hệ kết cấu này có u điểm là rất linh hoạt cho việc bố trí kiến trúc song nó tỏ ra không kinh tế khi áp dụng cho các công trình có độ cao lớn, chịu tải trọng ngang lớn do tiết diện cột to, dầm cao, tốn diện tích mặt bằng Sinh viên: NINH VĂN THứC -lớp xdd47-đht2 Trang4 trờng đại học hàng hải việt nam và làm giảm chiều cao thông thuỷ của tầng. Hệ kết cấu này thờng dùng cho các nhà có độ cao vừa phải. - Hệ kết cấu tờng cứng chịu lực (hay hệ vách, lõi, hộp chịu lực) có độ cứng ngang rất lớn, khả năng chịu lực đặc biệt là tải trọng ngang rất tốt, phù hợp cho những công trình xây dựng có chiều cao lớn song nó hạn chế về khả năng bố trí không gian và rất tốn kém về mặt kinh tế. Ta không nên dùng hệ kết cấu này cho các công trình cỡ vừa và nhỏ. - Với những công trình cao dới 20 tầng thì việc sử dụng hệ kết cấu khung, vách , lõi cứng cùng tham gia chịu lực là rất hiệu quả. Hệ khung (cột+ dầm) ngoài việc chịu phần lớn tải trọng đứng còn tham gia chịu tải trọng ngang. Lõi cứng đợc bố trí vào vị trí lõi thang máy và vách cứng đợc bố trí vào vị trí tờng chịu lực của công trình nhằm làm tăng độ cứng ngang cho công trình mà không ảnh hởng đến không gian kiến trúc cũng nh tính thẩm mỹ của công trình. Đối với công trình này, hệ kết cấu khung, vách , lõi cứng cùng tham gia chịu lực tập trung đợc nhiều u diểm và hạn chế đợc nhiều của hai hệ kết cấu trên. Do vậy ta sử dụng hệ kết cấu khung + lõi + vách cứng cho công trình đang thiết kế. - Khi đa ra các hệ kết cấu chịu lực , tùy theo khả năng làm việc , cách cấu tạo của khung mà ta có đợc sơ đồ tính toán là sơ đồ giằng hay khung giằng . Nếu tất cả các nút khung đều có cấu tạo khớp , hoặc tất cả các cột có độ cứng chống uốn bé vô cùng thì khi đó , khung chỉ chịu đợc phần tải trọng đứng tơng ứng với diện tích truyền tải của nó , còn toàn bộ tải trọng ngang và một phần tải trọng đứng thì do các tờng cứng chịu . Nh vậy yêu cầu công trình có hệ vách cứng đủ khỏe . Vì lý do cấu tạo cũng nh không gian kiến trúc nên sơ đồ giằng không phù hợp với công trình này. Sơ đồ khung giằng có đợc khi các liên kết tại nút khung là các liên kết cứng. Khung sẽ cùng tham gia chịu tải trọng thẳng đứng và ngang cùng với các tờng cứng. Điều này không yêu cầu hệ tờng cứng quá lớn . Vì vậy, em lựa chọn sơ đồ tính toán này cho hệ kết cấu. Sinh viên: NINH VĂN THứC -lớp xdd47-đht2 Trang5 . đầu tiên là phải lựa chọn cho nó một sơ đồ kết cấu hợp lý. Sơ đồ kết cấu này phải thỏa mãn đợc các yêu cầu về kiến trúc, khả năng chịu lực, độ bền vững,. không gian kiến trúc nên sơ đồ giằng không phù hợp với công trình này. Sơ đồ khung giằng có đợc khi các liên kết tại nút khung là các liên kết cứng. Khung