BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM
KHOA XÂY DỰNG
0O0 HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI
NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

THUYẾT MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ XÂY DỰNG
ĐỀ TÀI
THIẾT KẾ
CHUNG CƯ HÀO QUANG

viên và giúp đỡ em trong suốt 5 năm học vừa qua.

Sinh viên

Đặng Anh Khoa
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006

THIẾT KẾ CHUNG CƯ HÀO
QUANG

GVHD: ThS.TRẦN QUANG HỘ
SVTH: ĐẶNG ANH KHOA MSSV: 106104015

PHẦN I: KIẾN TRÚC
GVHD: ThS. TRẦN QUANG HỘ

PHẦN II: KẾT CẤU
GVHD: ThS. TRẦN QUANG HỘ

3. Xác đònh nội lực và tính toán các ô sàn 15
4. Bố trí cốt thép 24

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 2-9 25
1. Xác đònh sơ bộ kích thước các bộ phận cầu thang 25
2. Xác đònh tải trọng 26
3. Tính bản thang 28
4. Tính dầm chiếu nghỉ 32

CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 36
1. Xác đònh sơ bộ kích thước các bộ phận hồ nước mái 36
2. Tính các bản hồ nước 38
3. Tính hệ dầm nắp và dầm đáy 48
4. Tính cột hồ nước mái 60

CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG KHUNG TRỤC 2 62
1. Xác đònh sơ đồ khung và sơ bộ kích thước tiết diện dầm, cột 62
2. Tải trọng tác dụng vào khung 66
3. Tải trọng do hồ nước mái truyền vào khung 96
4. Tải trọng gió tác dụng lên khung 96
5. Các trường hợp chất tải và tổ hợp tải trọng 97
6. Kết quả nội lực khung trục 2 108
7. Xác đònh nội lực và tính toán cốt thép cột 111
8. Xác đònh nội lực và tính toán cốt thép dầm 119

CHƯƠNG 5 : TÍNH TOÁN DẦM DỌC TRỤC A TẦNG 7 128
1. Xác đònh sơ đồ dầm và sơ bộ kích thước tiết diện dầm 128
2. Tải trọng tác dụng 128
3. Tổ hợp tải trọng 137
4. Kết quả nội lực 139
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 THIẾT KẾ CHUNG CƯ HÀO
QUANG GVHD: ThS. TRẦN QUANG HỘ
SVTH: ĐẶNG ANH KHOA - 3 - MSSV: 106104034

PHẦN I
KIẾN TRÚC


- Công năng của các tầng:
+ Tầng hầm: là khu để xe và các hộp kỹ thuật .
+ Tầng 1: một phần nhỏ là dòch vụ thương mại, khu sinh hoạt cộng
đồng, văn phòng bảo vệ…
+ Các tầng 2-9: mỗi tầng bao gồm 8 căn hộ
+ Sân thượng: bố trí bể chứa nước mái, sàn kỹ thuật thang máy, cầu
thang thoát hiểm.
- Giải pháp kiến trúc:
+ Công trình có dạng hình khối trụ chữ nhật, có nét đẹp kiến trúc hiện
đại, hài hòa. Cao ốc được thiết kế đảm bảo yêu cầu về diện tích sử dụng
của các phòng, độ thông thoáng, vệ sinh và an toàn khi sử dụng.
+ Hệ thống thang bộ thoát hiểm được bố trí cho toàn công trình đảm bảo
an toàn cho người sử dụng khi công trình xảy ra sự cố.
+ Mỗi căn hộ có phòng WC riêng biệt, đảm bảo yêu cầu sử dụng.
+ Mặt bằng các tầng được bố trí hợp lý, đảm bảo công năng sử dụng.
+ Tận dụng 4 mặt công trình mở cửa sổ lấy sáng tạo sự thông thoáng và
chiếu sáng tự nhiên tốt cho các phòng bên ngoài.
+ Hình khối kiến trúc công trình đẹp, hiện đại, các mặt đứng và mặt bên
phù hợp với công năng sử dụng và quy hoạch chung của khu vực.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 THIẾT KẾ CHUNG CƯ HÀO
QUANG GVHD: ThS. TRẦN QUANG HỘ
SVTH: ĐẶNG ANH KHOA - 5 - MSSV: 106104034 - Giải pháp đi lại:
+ Giao thông đứng: toàn công trình sử dụng 2 thang máy và 3 cầu thang
bộ. Bề rộng cầu thang bộ là 1.1m được thiết kế đảm bảo yêu cầu thoát
người nhanh, an toàn khi có sự cố xảy ra. Cầu thang máy, thang bộ này
được đặt ở vò trí trung tâm nhằm đảm bảo khoảng cách xa nhất đến cầu
thang < 20m để giải quyết phòng cháy chữa cháy.

nước mái hoặc từ bể nước ngầm. Trang bò các bộ súng cứu hỏa đặt tại phòng
trực, có các vòi cứu hỏa cùng các bình chữa cháy khô ở mỗi tầng. Đèn báo cháy
được đặt ở các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp được đặt ở tất cả các tầng.

3.5. Giao thông nội bộ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 THIẾT KẾ CHUNG CƯ HÀO
QUANG GVHD: ThS. TRẦN QUANG HỘ
SVTH: ĐẶNG ANH KHOA - 6 - MSSV: 106104034
- Phương tiện vận chuyển chính là cầu thang máy và cầu thang bộ là nơi có
chức năng chủ yếu là thoát hiểm khi có sự cố về cháy nổ xảy ra. 3.6. Hệ thống chống sét
- Giải pháp chống sét đánh thẳng cho công trình là lắp đặt cho công trình moat
hệ thống kim thu sét chủ động. Hệ thống kim thu sét có thiết bò tạo ION bên
trong, giải phóng ION và phát tia tiên đạo để hướng dòng sét theo ý muốn.
- Kim thu sét được đặt trên mái BTCT của bể nước mái của công trình.

3.7. Hệ thống thông tin liên lạc
- Hệ thống thông tin được cung cấp từ nhà mạng được dẫn đến các phòng làm
việc bằng các đường dây cáp và được thiết kế chung với hệ thống cung cấp điện
để đảm bảo yêu cầu về kiến trúc của công trình.

3.8. Hệ thống xử lý rác
- Rác thải được tập trung từ các tầng thông qua lỗ thoát rác bố trí ở các tầng
chứa ở gian rác được bố trí ở tầng hầm và có bộ phận đưa rác ra ngoài. Gian rác
được thiết kế kín đáo, xử lý kỹ lưỡng để tránh ô nhiễm.

4. GIẢI PHÁP KẾT CẤU
4.1. Cơ sở thiết kế

- Công việc lựa chọn giải pháp kết cấu phù thuộc vào điều kiện thực tế của
công trình: công năng, điều kiện sử dụng, chiều công trình, giá trò tải trọng
ngang tác dụng vào công trình (gió, động đất)

4.2.1. Hệ khung
- Hệ khung chòu lực được tạo thành từ các cấu kiện thanh như cột, dầm liên kết
cứng tại các nút tạo thành hệ khung phẳng hoặc khung không gian dọc theo các
trục lưới trên mặt bằng nhà.
- Hệ khung có sơ đồ làm việc đơn giản, tạo cho công trình không gian rộng,
thuận tiện cho những công trình công cộng. Tuy nhiên kết cấu khung làm việc
không hiệu quả khi công trình có chiều cao lớn. Trong thực tế, hệ khung bê tông
cốt thép được sử dụng cho những công trình 20 tầng với cấp động đất ≤ 7; 15
tầng chòu động đất cấp 8; 10 tầng chòu động đất cấp 9.

4.2.2. Khung vách
- Hệ khung-vách làsự kết hợp giữa hệ khung và hệ vách chòu cắt. Hệ vách chòu
cắt thường được bố trí ở khu vực thang bộ, thang máy, tường biên … Hệ liên kế
bởi sàn tuyệt đối cứng vì vậy sàn giữ vai trò quan trọng trong hệ khung-vách.
Trong hệ khung-vách, khung chòu tải ngang và tải đứng kết hợp hệ vách chòu lực
cắt. Kết cấu chòu lực này thường được sử dụng cho những ngôi nhà có măt bằng
chữ nhật kéo dài, chòu lực chủ yếu theo phương ngang nhà.
- Hệ khung-vách sử dụng hiệu quả cho những công trình 40 tầng với cấp dộng đất
≤ 7; 30 tầng chòu động đất cấp 8; 20 tầng chòu động đất cấp 9.

4.2.3. Hệ vách và hệ lõi
- Hệ vách chòu cắt được bố trí theo1 phương hoặc 2 phương. Những công trình có
chiều cao lớn, mặt bằng vuông hay tỷ số giữa chiều dài L và chiều rộng B: L/B≤
2 thì ta bố trí hệ vách theo 1 phương kết hợp hệ lõi ở vò trí thang máy, thang bộ.
Hệ này có khả năng chòu lực tốt theo phương ngang vì vậy phù hợp cho những
công trình có số tầng lớn hơn 20 tầng.

- Thép dùng trong kết cấu bê tông cốt thép nên sử dụng loại thép có cường độ
thông dụng, chọn thép AI cho cốt thép nhỏ hơn Þ10 và thép AII cho cốt thép
lớn hơn Þ10 có các thông số sau:

+ Cường độ tính toán :
Thép AI: Rs = 225 (MPa)
Thép AII: Rs = 280 (MPa)
+ Cường độ tính toán cốt đai:
Thép AI: Rsw = 175 (MPa)
Thép AII: Rsw = 225(MPa)
+ Mô đun đàn hồi : E
a
=
4
21 10 (MPa)
. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 THIẾT KẾ CHUNG CƯ HÀO
QUANG GVHD: ThS. TRẦN QUANG HỘ
SVTH: ĐẶNG ANH KHOA - 9 - MSSV: 106104034

và tải trọng tác dụng.

1. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN SÀN
1.1. Chọn sơ bộ tiết diện dầm
- Sơ bộ chọn chiều cao dầm theo công thức sau:

d d
d
1
h L
m


Trong đó:
m
d
:

hệ số phụ thuộc tính chất của khung và tải trọng;
m
d
= 16

20 đối với dầm phụ;
m
d
= 8

12 đối với dầm chính khung 1 nhòp;
m

(mm)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 THIẾT KẾ CHUNG CƯ HÀO
QUANG GVHD: ThS. TRẦN QUANG HỘ
SVTH: ĐẶNG ANH KHOA - 11 - MSSV: 106104034
 Chọn h
dc
= 600 (mm)

dc dc
1 1 1 1
b ( )h 600 (150 300)
4 2 4 2
 
     
 
 
(mm)
 Chọn b
dc
= 300 (mm)
- Chọn kích thước dầm chính: b
dc
 h
dc
=300600 (mm)
- Sơ bộ chọn kích thước cho toàn bộ dầm phụ.
h
d
=
1 1


1.2. Sơ bộ kích thước sàn
- Chọn sơ bộ kích thước chiều dày sàn. Việc chọn sơ bộ kích thước chiều dày
sàn phụ thuộc vào chiều dài nhòp dầm bố trí cho sàn theo công thức sau:
h
s
=
D
L
m


Với loại bản dầm lấy m = 30 ÷ 45 và L là nhòp của bản (cạnh bản theo
phương chòu lực bản một phương ).
Với bản kê bốn cạnh lấy m = 40 ÷ 45 và L là cạnh ngắn ( bản 2 phương).
D = 0.8 ÷ 1.4 phụ thuộc vào tải trọng tác dụng .
- Ta xét ô bản S7 có kích thước lớn nhất để xác đònh chiều dày
b
h
cho sàn:
Xét tỷ số
2
1
L
5.3
1.38 2
L 3.85
  
 bản 2 phương
 Chiều dày h

2
1
L
L

S1 12 4.1 4 1.03
S2 4 4.1 3.85 1.06
S3 2 4.1 2.7 1.52
S4 4 3.85 3.2 1.2
S5 2 3.2 2.7 1.19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 THIẾT KẾ CHUNG CƯ HÀO
QUANG GVHD: ThS. TRẦN QUANG HỘ
SVTH: ĐẶNG ANH KHOA - 12 - MSSV: 106104034
S6 4 5.3 3.85 1.38
S7 4 5.3 3.85 1.38
S8 2 5.3 2.7 1.96
S9 4 3.85 3.3 1.17
S10 2 3.3 2.7 1.22
S11 4 4.1 2.15 1.9
S12 4 4.35 1.55 2.81
S13 4 3.3 1.55 2.13
S14 1 1.7 1.7 1
S15 1 1.7 1.1 1.55
S16 4 3.3 1.45 2.28
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 THIẾT KẾ CHUNG CƯ HÀO
QUANG GVHD: ThS. TRẦN QUANG HỘ
SVTH: ĐẶNG ANH KHOA - 13 - MSSV: 106104034
C B A
3
4

S7
S4
S1
S1
S6
S9
S9
S7
S6
S1
S1
S12
S12
S11
S12
S12
S13S10
S13
S13S13
S2
S2
S10
S15
S14
S16
S16
S16
S16
420040002000
8200

- Môđun đàn hồi ban đầu của bê tông khi chòu kéo nén :
3
b
E 30 10 
( MPa)
- Thép dùng trong kết cấu bê tông cốt thép nên sử dụng loại thép có cường độ
thông dụng , chọn thép AI cho cốt thép nhỏ hơn Þ10 và thép AII cho cốt thép
lớn hơn Þ10 có các thông số sau:

- Cường độ tính toán :
+Thép AI: Rs = 225 (MPa) = 2250 (daN/cm
2
)
+ Thép AII: Rs = 280(MPa) = 2800 (daN/cm
2
)
- Cường độ tính toán cốt đai:
+ Thép AI: Rsw = 175(MPa) = 1750 (daN/cm
2
)
+ Thép AII: Rsw = 225(MPa) = 2250 (daN/cm
2
)
- Mô đun đàn hồi : E
a
=
4
21 10
i
n
:hệ số độ tin cậy.

Bảng 1.3: Tónh tải tác dụng lên sàn
Cấu tạo các lớp
Chiều dày
(mm)

(daN/m
3
)
Tải tiêu chuẩn
g
s
tc
(daN/m
2
)
Hệ số
vượt tải
Tải tính toán
g
s
tt
(daN/m
2
)
Gạch Ceramic 10 2000 20 1.1 22
Vữa xi măng 30 1800 54 1.2 64.8

1

=10mm,n=1.1
- Vữa lót :
2

=1800daN/m
3
,
2

=30mm,n=1.2
- Sàn BTCT :
3

=2500daN/m
3
,
3

=80mm,n=1.1
- Vữa lót :
4

=1800daN/m
3
,
4

=15mm,n=1.2

2
)
p
tc
n p
tt

Phòng ngủ, khách, bếp, vệ sinh, ban công 200 1.2 240
Hành lang 300 1.2 360

2.3. Tải tường tác dụng lên các ô sàn
- Tường giữa các đơn nguyên, tường bao chu vi nhà dày 20cm. Tường ngăn các
phòng, tường nhà vệ sinh nội bộ trong đơn nguyên dày 10cm.
- Trọng lượng tường ngăn qui đổi thành tải phân bố đều trên sàn (cách tính này
đơn giản mang tính chất gần đúng)
- Tải trọng tiêu chuẩn:g
t
tt
=
tc
t t t
san
l .h .g .n
F

Trong đó:
l

Ô sàn
l
t
(m)
h
t
(m)
F
sàn


(daN/m
2

)
n
g
t
tt

(daN/m
2
)
S2 5.5 3.4 15.8
180 1.2
255.6
S6 3.5 3.4 20.5 125
S11 1.8 3.4 8.8 150.2
S16 1.3 3.4 4.8 198.9


S7 459.2 240 - 699.2
S8 459.2 360 - 819.2
S9 459.2 240 699.2
S10 459.2 360 - 819.2
S11 459.2 240 150.2 849.4
S12 459.2 240 - 699.2
S13 459.2 240 - 699.2
S14 459.2 240 - 699.2
S15 459.2 240 - 699.2
S16 459.2 240 198.9 898.1

3. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC VÀ TÍNH TOÁN CÁC Ô SÀN
3.1. Phân loại ô sàn
- Xét:

d
s
h
h
để xác đònh liên kết giữa bản sàn với dầm. Theo đó:

dmin
s
h
40
5 3
h 8
  
nên mọi ô sàn đều có liên kết ngàm vào dầm.


S7 5.3 3.85 1.38 2 phương 4 cạnh ngàm
S8 5.3 2.7 1.96 2 phương 4 cạnh ngàm
S9 3.85 3.3 1.17 2 phương 4 cạnh ngàm
S10 3.3 2.7 1.22 2 phương 4 cạnh ngàm
S11 4.1 2.15 1.9 2 phương 4 cạnh ngàm
S12 4.35 1.55 2.81 1 phương 4 cạnh ngàm
S13
3.3 1.55 2.13
1 phương 4 cạnh ngàm
S14
1.7 1.7 1
2 phương 4 cạnh ngàm
S15
1.7 1.1 1.55
2 phương 4 cạnh ngàm
S16
3.3 1.45 2.28
1 phương 4 cạnh ngàm

3.2. TÍNH TOÁN CÁC Ô SÀN
3.2.1. Ô sàn làm việc 1 phương (loại bản dầm)
- Mỗi loại ô sàn ta tính điển hình một ô, các ô khác tính toán hoàn toàn tương tự
và được lập thành bảng tính.
- Xét ô bản sàn S12: (liên kết là 4 cạnh ngàm) có kích thước : 4.351.55 (m)
+ Bản sàn làm việc theo một phương khi :
2
1
L
4.35
2.81 2

q = g
s
tt
+ p
tt
+g
t
tt
= 459.2 + 240 = 699.2 (daN/m
2
)

Moment uốn tại gối :
M
A
= M
B
= M
g
=
2
ql
12
=
2
699.2 1.55
140
12



(daN / cm )
: cường độ chòu nén của bê tông;
R
s
= 2250
2
(daN / cm )
: cường độ chòu kéo của cốt thép nhóm CI-AI.
a. Tại gối
-Xác đònh hệ số : 
m
=
2
b b 0
M
R bh

=
2
2
140 10
0.9 145 100 6.5

  
= 0.025 
439.0
R


b

=0.94 (cm
2
)
- Chọn thép bố trí Þ6a200 có A
s
= 1.42 cm
2

- Kiểm tra hàm lượng thép:
maxmin



Với
%05.0
min



 =
s
0
A
1.42
100% 100 0.22%
bh 6.5 100
   

0.9 145 100 6.5

  
= 0.013 
R

=0.439
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 THIẾT KẾ CHUNG CƯ HÀO
QUANG GVHD: ThS. TRẦN QUANG HỘ
SVTH: ĐẶNG ANH KHOA - 19 - MSSV: 106104034
  = 1 -

21
=
1 1 2 0.013  
= 0.013 < 
R
=0.651
- Diện tích cốt thép: As=
b b 0
s
R bh
R

=
0.013 0.9 145 100 6.5
2250
   
= 0.5 (cm
2

s
.R
0.651 145
.100% 100% 4.2%
R 2250



   

Vậy
maxmin


(thỏa mãn)
c. Tương tự tính toán cho các ô sàn 1 phương còn lại: S13, S16
- Xác đònh hệ số : 
m
=
2
b b 0
M
R bh


439.0
R


b

0
A
100%
bh


R b
max
s
.R
0.651 145
.100% 100% 4.2%
R 2250



   

Bảng 1.8: Tính toán cốt thép cho bản sàn loại dầm
Ô sàn
Tiết
diện
M
(daNm)
h
o

(cm)

m

- Bản sàn làm việc theo hai phương khi
2
1
L
L
 2.
- Ở đây bản sàn được tựa lên dầm bê tông cốt thép đổ toàn khối, và có tỉ số

min
d
s
h
40
5
h 8
 
> 3 nên ô bản sàn liên kết với dầm bao quanh được xem là bản
ngàm 4 cạnh.

= 0.0473; k
92
= 0.0248
+ Momen dương lớn nhất giữa nhòp:
M
1
= m
91
.P = 0.021018156.3 = 381.3(daN.m)
M
2
= m
92
.P = 0.011018156.3 = 199.7 (daN.m)
+ Momen âm lớn nhất trên gối:
M
I
= k
91
.P = 0.047318156.3 = 858.8 (daN.m)
M
II
= k
92
.P = 0.024818156.3 = 450.3(daN.m)
- Tính toán cốt thép:
+ Ô bản loại dầm được tính toán như cấu kiện chòu uốn
+ Giả thuyết tính toán:
a = 1.5 (cm): khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông
chòu kéo;

m
=
I
2
b b 0
M
R bh

=
2
2
858.8 10
0.14
0.9 145 100 6.5


  

439.0
R


  = 1 -

21
=
1 1 2 0.14  
= 0.151 < 
R
= 0.651

=
s
0
A
100%
bh

=
6.29
100 0.96%
6.5 100
 
R b
max
s
.R
0.651 145
.100% 100% 4.2%
R 2250



   

Vậy
maxmin


= 0.071 < 
R
= 0.651
- Diện tích cốt thép: As =
b b 0
s
R bh
R

=
0.071 0.9 145 100 6.5
2250
   
= 2.67(cm
2
)
- Chọn thép bố trí Þ8a180 có A
s
= 2.79 (cm
2
)
- Kiểm tra hàm lượng thép:
maxmin



Với
%05.0
min


Vậy
maxmin


(thỏa mãn)

b. Tương tự theo phương cạnh dài với (M
2
; M
II
)
* Tại gối