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
CAO ỐC MINH THÀNH SINH VIÊN : PHAN VĂN TỊNH
LỚP : 08 HXD3
TGS.TS. VÕ PHÁN TGS.TS. VÕ PHÁN
MỤC LỤC PHẦN I: KIẾN TRÚC 1-8
PHẦN II: KẾT CẤU
Chương 1: Thiết kế kết cấu sàn tầng điển hình 9-23
Chương 2: Thiết kế kết cấu cầu thang tầng điển hình 24-33
Chương 3: Thiết kế kết cấu bể nước mái 34-47
Chương 4: Thiết kế kết cấu khung trục 7 48-71
PHẦN III: NỀN MÓNG
Chương 1: Tổng hợp số liệu đòa chất, 72-75
Chương 2: Thiết kế phương án móng cọc ép bê tông cốt thép 76-108
Chương 3: Thiết kế phương án móng cọc khoan nhồi 108-140
Chương 4: So sánh hai phương án móng, lựa chọn phương án tối ưu 141-143
Chương 5: Tài liệu tham khảo 141-143
PHẦN IV: PHỤ LỤC 1-138
Em xin chân thành cảm ơn toàn thể quý thầy cô Trường Đại Học
KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM đã chân tình hướng dẫn và giúp đỡ
em trong suốt quá trình học tập tại trường. Đặc biệt là các Thầy trong Cô
Khoa Xây Dựng đã hết lòng truyền đạt những kiến thức chuyên môn,
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 2
TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
I. Nhu cầu xây dựng :
Trong những năm gần đây với chủ trương xây dựng nền kinh tế thò trường, cố
gắng thu hút vốn đầu tư của nhà nước, nền kinh tế nước ta ngày càng phát triển, đời
sống nhân dân đi dần vào ổn đònh. Việc di cư ồ ạt vào các thành phố lớn để làm việc,
học tập ngày càng phổ biến. Do đó nhu cầu về cơ sở hạ tầng phục vụ việc ăn ở, làm
việc, sinh hoạt ngày càng tăng đăc biệt là tại TP. Hồ Chí Minh, nơi có dân số đông nhất
nước thì q đất dùng cho cơ sở hạ tầng trở nên khan hiếm, việc xây dựng tự phát không
theo quy hoạch đã làm mất tính mỹ quan của thành phố. Hơn nữa, TP. Hồ Chí Minh là
trung tâm hành chính, thương mại, văn hoá, kinh tế, chính trò lớn nhất nước, là nơi tập
trung các cơ quan đầu ngành thì việc đầu tư xây dựng Cơ sở hạ tầng đặc biệt là chung
cư, cao ốc, nhà ở góp phần cải thiện chỗ ở cho người dân, đồng thời tô điểm thêm vẻ
đẹp cho thành phố lại hết sức cần thiết.
Hiện nay có rất nhiều cao ốc căn hộ đã, đang và sẽ được xây dựng. Một trong
SƠ ĐỒ CĂN HỘ 2.Chức năng:
- Công trình được xây dựng làm nhà ở kiểu căn hộ, phục vụ cho nhu cầu ăn ở sinh
hoạt, nghỉ ngơi, vui chơi, giải trí cho người dân làm việc và công tác tại thành phố.
- Chức năng mỗi khối nhà, mỗi tầng nhà:
a.Tầøng hầm :
- Chiều cao : h = 3,30 m
- Phần lớn diện tích dành cho việc đỗ xe. Ngoài ra còn là nơi bố trí phòng kỹ
thuật, một số máy móc kỹ thuật: máy phát điện, biến thế để cấp điện cho tòa nhà khi
nguồn điện bên ngoài gặp sự cố.
b.Tầøng trệt :
- Chiều cao : h = 4,5 m
- Là nơi đặt các văn phòng kinh doanh, siêu thò, phòng sinh hoat cộng đồng, nhà
trẻ…
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 4
c. Tầng 1 đến tầng 8:
- Chiều cao : h = 3,4 m
- Bố trí nhà ở kiểu căn hộ gia đình, chia làm 8 đơn nguyên : A, B, C, D, E, F, G, H.
Căn hộ loại A,E :
Tổng diện tích sử dụng : 68,60 m
2
- Phòng SHC : 24,00 m
2
- Vệ sinh 1 : 2,20 m
2
- Vệ sinh 2 : 3,40 m
2
- Bếp : 9,00 m
2
- Sân phơi : 8,00 m
2
- Logia : 4,80 m
2
Căn hộ loại H,D:
Tổng diện tích sử dụng: 89,00 m
2
- Phòng khách : 26,00 m
2
- Phòng ngủ 1 : 11,00 m
2
- Phòng ngủ 2 : 11,00 m
2
- Phòng ngủ 3 : 8,80 m
2
- Vệ sinh 1 : 2,50 m
các phòng, hành lang và cầu thang, logia, ban công, hệ thống chiếu sáng ngoài công
trình.
- Chiếu sáng tự nhiên: Các căn hộ được thiết kế tương đối hợp lý, mỗi căn hộ
đều có hướng lấy ánh sáng tự nhiên thông qua hệ thống cửa sổ, cửa kính lùa, ban công,
logia, hành lang hợp lý…
4. Giải pháp điện cấp, cấp thoát nước cho công trình:
- Giải pháp điện : Công trình có hai nguồn điện :
+ Nguồn điện từ thành phố qua một hệ thống biến áp đặt tại tầng hầm rồi
qua hệ thống kỹ thuật cung cấp cho từng căn hộ riêng.
+ Nguồn điện dự phòng: hệ thống máy phát điện công suất lớn cùng đặt ở
tầng hầm, đề phòng cúp điện, các sự cố kỹ thuật….kòp thời cung cấp năng lượng cho tòa
nhà.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 6
- Cấp nước: Nước cung cấp cho công trình được lấy trực tiếp từ mạng lưới cấp
nước thành phố. Nước này được đưa xuống các hầm chứa ở tầng hầm phụ rồi được hệ
thống bơm đưa lên hồ chứa ở trên mái. Từ đó nước được phân phối lại cho các căn hộ
theo một hệ thống các đường ống thích hợp.
- Thoát nước: Hệ thống thoát nước mưa và nước thải được bố trí riêng. Nước mưa
cho thoát trực tiếp vào đường ống thoát nước của thành phố. Nước thải được đưa vào
hầm xử lý được đặt ở tầng hầm .
5. Giải pháp phòng hỏa cho công trình và các giải pháp kỹ thuật khác:
- Giải pháp phòng cháy chữa cháy : Công trình được trang bò hệ thống báo cháy
tự động. Hệ thống này bao gồm các loại đầu báo khói, báo nhiệt, chuông, còi, công tắc
khẩn Nếu có sự cố cháy thì các thiết bò này sẽ truyền tín hiệu xuống trung tâm báo
cháy đặt ở tầng kỹ thuật, nước lập tức tự động xả xuống từ hồ chứa và phun ra từ các
đầu chữa cháy cố đònh ở các phòng đồng thời máy bơm nước tự động kích hoạt chữa
cháy kòp thời.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 9
TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
I. MẶT BẰNG HỆ DẦM SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH: Mặt bằng đánh số ô sàn:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 11
II.CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN:
Quan niệm tính toán của nhà cao tầng là xem sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng
ngang, do đó, bề dày của sàn phải đủ lớn để đảm các điều kiện sau:
- Tải trọng ngang truyền vào vách cứng, lõi cứng thông qua sàn.
- Sàn không bò rung động, dòch chuyển khi chòu tải trọng ngang (gió, bão ) ảnh
hưởng đến công năng sử dụng.
- Trên sàn, tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí bất kỳ vò trí nào trên
sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng của sàn (thông thường, đối với tường bao dày
100 mm không cần bố trí dầm phụ ).
1. Chiều dày bản sàn :
- Ta có công thức:
2. Kích thước dầm :
- Sơ bộ chọn kích thước chung cho hệ dầm :
Dầm chính (dầm qua cột):
1 1
320 560
8 14
1 1
125 250
2 4
d
d d
h L mm
b h mm
GẠCH CERAMIC DÀY 10
mm
LỚP BÊTÔNG LÓT DÀY 50
mm
ĐAN BTCT DÀY 120
mm
LỚP VỮA TRÁT DÀY 15
mm
2.Tải trọng truyền lên các sàn :
Bảng 1 : Tải trọng sàn tác dụng lên các phòng.
Loại
tải
Cấu tạo Chiều
dày
( mm)
Trọng lượng
riêng
i
(KG/m
3
)
Tải tiêu
chuẩn g
tc
(KG/m
2
250
27
30
1.1
1.3
1.1
1.3
1.3
22
35.1
275
35.1
39
Tổng tải trọng 406.2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 13Hoạt
tải
-Phòng ngủ, khách, ăn, bếp, vệ sinh.
-Phòng sinh hoạt chung, sảnh.
-Ban công, logia, sân phơi.
-Nhà để xe ( hầm, trệt )
-Sân thượng.
-Mái bằng có người sử dụng.
150
300
t1
=180 (KG/m
2
)
Các vách ngăn là tường gạch ống dày 200:
g
tc
t
= 0.2x1600x1.1+0.03x1800x1.3=422.2(KG/m
2
).
Vì tường gạch rỗng nên ta lấy=(0.7 – 0.8)x g
tc
t
g
tc
t2
=330 (KG/m
2
)
Các khung nhôm + kính
g
tc
k
= 30 (KG/m
2
)
IV . XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CÁC Ô SÀN :
- Mặt bằng công trình rộng, số lượng ô sàn khá nhiều nên ta chỉ tính cho một số ô
sàn điển hình có kích thước tương đối lớn, tính và chọn bố trí thép cho tất cả các ô còn
L
Sàn thuộc loại bản kê, lúc này sàn làm việc hai phương, gồm các
ô sàn: 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 13.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 14
(Với :
2
L
: Phương cạnh dài;
1
L
: Phương cạnh ngắn)
- Xét tỷ số :
500
5 3
100
d
b
h
h
, liên kết bản sàn vào các dầm bao quanh được
xem là liên kết ngàm. Lúc này không xét đến sự làm việc liên tục của các ô sàn,
các ô sàn làm việc theo sơ đồ ngàm 4 cạnh (sơ đồ 9).
I
I
+ P : Tổng tải trọng tác dụng lên ô bản: P = (p + q) x L
1
x L
2
Với: ( m
1i
, m
2i
, k
1i
, k
2i
: Các hệ số được tra trong sách BTCT2_ Võ Bá Tầm; p : Hoạt
tải tính toán; g : Tónh tải tính toán).
Bảng 1.2: Tổng tải trọng tác dụng lên ô bản
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 15
STT
L
1
L
2
STT m
91
M
1
=m
91
.P
m
92
M
2
=m
92
.P
K
91
M
I
=K
91
.P
K
92
M
II
=K
2
24
nhip
Ql
M
o Momen âm lớn nhất lớn nhất ở ngối :
2
12
goi
Ql
M
Trong đó :
( )
tt tt
Q g p b
1
l L
: Chiều dài bản theo phương cạnh ngắn.
Bảng 1.5: Nội lực bản dầm
STT
b
(m)
L
1
(m)
L
1 1.0 1.50 4.50 3.00 406.2 240 646.2 646.2 121.2 60.6
12 1.0 2.70 6.50 2.41 406.2 360 766.2 766.2 465.5 232.7 V_ TÍNH THÉP VÀ BỐ TRÍ THÉP CHO BẢN SÀN:
V.I Tính toán ô bản loại bản kê bốn cạnh ngàm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 17
Các ô bản có ( l
2
/ l
1
< 2 ), (h
d
/h
b
= 500/100=5 >3) tính toán bản làm việc hai
phương có 4 cạnh ngàm, sơ đồ 9
I
I
IIII
l
2
M
I
= k
91
q
s
l
1
l
2
; M
II
= k
92
q
s
l
1
l
2
Giả thiết: a = 1.5 cm; h
o
= h
s
-a=10-1.5=8.5 cm.
Với R
R
= 0.5x(
m
211
)
Diện tích cốt thép được xác đònh bằng công thức:
0
hR
M
A
S
s
0
%
bh
A
s
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 19
Ô sàn
Kích thước
Tải
trọng
Chiều dày
Tỷ số
l
2
µ
TT
(%)
(mm) (mm) (cm
2
/m)
µ
chọn
(%)
µ
max
(%)
S3 3.10 3.60 6012.00 100 15
85 1.16
m
91
=
0.0201
M
1
= 1347 0.016 0.992 0.85 0.10%
6 200
1.41 0.17%
2.23%
m
92
=
0.0148
M
2
M
1
= 979 0.012 0.994 0.85 0.10%
6 200
1.41 0.17%
2.23%
m
92
=
0.0089
M
2
= 423 0.005 0.997 0.22 0.03%
6 200
1.41 0.17%
2.23%
k
91
=
0.0459
M
I
= 2180 0.026 0.987 1.16 0.14%
8 200
2.51 0.30%
2.23%
k
92
=
0.0191
=
0.0473
M
I
= 5871 0.071 0.963 2.56 0.30%
8 200
3.35 0.39%
2.23%
k
92
=
0.0303
M
II
= 3761 0.045 0.977 1.62 0.19%
8 200
3.35 0.39%
2.23%
S9 3.00 4.50 7662.00 100 15 85 1.50
m
91
=
0.0208
M
1
= 2154 0.026 0.987 1.14 0.13%
6 200
1.41 0.17%
2.23%
m
85 1.17
m
91
=
0.0201
M
1
= 1268 0.015 0.992 0.85 0.10%
6 200
1.41 0.17%
2.23%
m
92
=
0.0148
M
2
= 934 0.011 0.994 0.85 0.10%
6 200
1.41 0.17%
2.23%
k
91
=
0.0462
M
I
= 2916 0.035 0.982 1.55 0.18%
8 200
2.51 0.30%
2.23%
k
91
=
0.0429
M
I
= 2307 0.028 0.986 1.22 0.14%
8 200
2.51 0.30%
2.23%
k
92
=
0.0402
M
II
= 2162 0.026 0.987 1.15 0.13% 8 200 2.51 0.30%
2.23%
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 20
V.2 Tính toán các ô bản làm việc 1 phương 2 cạnh ngàm
Xét tỉ số
2
1
l
l
> 2 -> tính theo trường hợp bản loại dầm; cắt 1 dãy bản rộng b=1m theo
Giả thuyết: a=1.5 cm.
h
o
= 10 – 1.5 =8.5 (cm)
Với R
b
= 115 (kG/cm
2
)
R
s
= 2800 (kG/cm
2
) Tra bảng có được
623.0
R
Các công thức tính toán:
2
0
bhR
M
b
m
0
%
bh
A
s
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
µ
min <
µ ≤ µ
max
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
CÔNG TRÌNH: CAO ỐC MINH THÀNH GVHD : PGS.TS. VÕ PHÁN
SVTH: PHAN VĂN TỊNH - MSSV: 08B1040403
Trang 21
Trong đó: µ
min
= 0.1%; µ
max
=
S
bR
R
R
γ
A
s
TT
H.lượng đk a A
s
CH
H.lượng
(m) (m) (N/m
2
) (mm) (mm) (mm) (N.m) (cm
2
/m) µ
TT
(%)
(mm)(mm)
(cm
2
/m) µ
chọn
(%)
µ
max
(%)
S1 1.50 4.50 6462 100 15
85 3.00
M
g
= 1212 0.015 0.993 0.85 0.10%