BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TPHCM
KHOA XÂY DỰNG

HỆ ĐÀO TẠO : CHÍNH QUI
NGÀNH : XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

THUYẾT MINH
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ XÂY DỰNG ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ
CHUNG CƯ B27
KHU ĐÔ THỊ AN PHÚ – AN KHÁNH
QUẬN 2 – TP. HỒ CHÍ MINH
GVHD : Th.S. LÊ HOÀNG TUẤN SVTH : ĐOÀN VĂN HIỆP
MSSV : 08B1040317
LỚP : 08HXD3


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghóa Việt Nam
ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ Độc Lập - Tự Do – Hạnh Phúc
KHOA XÂY DỰNG o0o

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG
Họ và tên SV : …………………………………………………………………………………………………………Lớp :…………………………………….
Tên đề tài tốt nghiệp :……………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

(Ký và ghi rõ họ tên)
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khoá 2008-2010 GVHD: Th.S. LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: ĐOÀN VĂN HIỆP MỤC LỤC
Trang
PHẦN I
TỔNG QUAN KIẾN TRÚC 3

I.1. Sự cần thiết đầu tư 4
I.2. Sơ lược về công trình 4
I.3. Giải pháp mặt bằng và phân khu chức năng 4
I.4. Giải pháp đi lại 4
I.5. Đặc điểm khí hậu – khí tượng – thủy văn tại Tp. HCM 5
I.6. Các giải pháp kỹ thuật 5
I.7. An toàn phòng cháy chữa cháy 6

PHẦN II
TÍNH TOÁN KẾT CẤU 7

CHƯƠNG 1
PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CHO
CÔNG TRÌNH 8

1.1. Những đặc điểm cơ bản của nhà cao tầng 8
1.2. Hệ chòu lực chính của nhà cao tầng 9

4.3. Bố trí cốt thép hồ nước mái 50

CHƯƠNG 5
XÁC ĐỊNH NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN
TÍNH TOÁN CỐT THÉP KHUNG

5.1. Trình tự tính toán 52
5.2. Hệ chòu lực chính của công trình 52
5.3. Xác đònh giá trò tải trọng tác động lên công trình 56
5.4. Xác đònh nội lực công trình (khung không gian) 60
5.5. Tính toán cốt thép cho cột khung trục 2 62
5.6. Tính toán cốt thép cho dầm khung trục2 69
5.7. Bố trí cốt thép khung trục 2 86

PHẦN III
TÍNH TOÁN NỀN MÓNG 87

CHƯƠNG 6
XỬ LÝ THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 87
6.1. Kết quả khảo sát đòa chất công trình 88
6.2. Các chỉ tiêu cơ lý của đất 90

CHƯƠNG 7
MÓNG CỌC BTCT 91
7.1. Tải trọng công trình tác dụng lên móng cọc 91
7.2. Chọn chiều sâu đặt đài cọc 91
7.3. Chọn vật liệu làm móng 91
7.4. Chọn sơ bộ kích thước cọc 92
8.6. Sức chòu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền 114
8.7. Sức chòu tải của cọc theo cường độ của đất nền 115
8.8. Tính toán móng cọc 117
8.9. Tính kết cấu đài cọc 121
8.10. Tính toán độ lún cho móng cọc khoan nhồi 123

B.TÍNH MÓNG M2 125
8.10. Sức chòu tải của cọc theo vật liệu 125
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khoá 2008-2010 GVHD: Th.S. LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: ĐOÀN VĂN HIỆP

8.11. Sức chòu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền 125
8.13. Sức chòu tải của cọc theo cường độ của đất nền 125
8.12. Tín toán móng cọc khoan nhồi 126
8.13. Tính kết cấu đài cọc 130
8.14. Tính toán độ lún cho móng cọc khoan nhồi 132
CHƯƠNG 9
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MĨNG
A. Các ưu khuyết điểm của hai loại phương án móng: 134
I. Móng cọc ép : 134
I.1. Ưu điểm 134

I.2. Khuyết điểm 134

II. Móng cọc khoan nhồi : 134
II.1. Ưu điểm : 134

II.2. Khuyết điểm: 134

B.Kết luận và lựa chọn phương án thi công : 134


Luận văn tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khoá 2008-2010 GVHD: Th.S. LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: ĐOÀN VĂN HIỆP Trang 4

I.1. SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ

Trong thời kỳ Việt Nam đổi mới và phát triển, cùng với sự đi lên của nền kinh tế đất
nước nói chung và của thành phố nói riêng, mức sống của người dân cũng được nâng cao,
nhất là về nhu cầu nhà ở, giao thông, cơ sở hạ tầng…. Trong đó, về nhà ơ,û không còn đơn
thuần là nơi để ở, mà nó còn phải đáp ứng một số yêu cầu về tiện nghi, về mỹ quan, …
mang lại tâm trạng thoải mái cho người ở. Và sự xuất hiện ngày càng nhiều các cao ốc
chung cư, văn phòng trong các thành phố không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về
nơi ở cho một thành phố đông dân như Thành Phố Hồ Chí Minh, nhu cầu về cơ sở hạ tầng
… (để tạo điều kiện thuận lợi cho các nhà đầu tư nước ngoài) mà còn góp phần tích cực vào
việc tạo nên một bộ mặt mới của thành phố: một thành phố hiện đại, văn minh, xứng đáng
là trung tâm số 1 về kinh tế, khoa học kỹ thuật của cả nước. Bên cạnh đó, sự xuất hiện của
các nhà cao tầng cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng ở các
thành phố và cả nước thông qua việc áp dụng các kỹ thuật, công nghệ mới trong thiết kế,


I.4. GIẢI PHÁP ĐI LẠI

I.4.1. Giao thông đứng

Toàn công trình sử dụng 3 thang máy và 1 cầu thang bộ 2 vế. Bề rộng mỗi vế cầu
thang bộ là 1.2m, được thiết kế đảm bảo yêu cầu thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khoá 2008-2010 GVHD: Th.S. LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: ĐOÀN VĂN HIỆP Trang 5
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 việc phòng cháy chữa cháy.
I.4.2. Giao thông ngang

Bao gồm các hành lang đi lại, sảnh, hiên.

I.5. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU – KHÍ TƯNG – THỦY VĂN TẠI THÀNH PHỐ
HỒ CHÍ MINH- Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc trưng
của vùng khí hậu miền Nam Bộ, chia thành 2 mùa rõ rệt:
 Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10.
 Mùa khô từ đầu tháng 11 và kết thúc vào tháng 4 năm sau.
- Các yếu tố khí tượng:
 Nhiệt độ trung bình năm: 26
0
C.
 Nhiệt độ thấp nhất trung bình năm: 22
0
C.

chữa. Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: Hệ thống ngắt điện tự động từ
1A đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy
nổ). Luận văn tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khoá 2008-2010 GVHD: Th.S. LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: ĐOÀN VĂN HIỆP Trang 6
I.6.2. Hệ thống cung cấp nước

Công trình sử dụng nguồn nước từ 2 nguồn: Nước ngầm và nước máy. Tất cả được
chứa trong 1 bể nước (170m
3
) đặt dưới tầng hầm và 2 bể nước mái (mỗi bể 123m
3
). Máy
bơm sẽ đưa nước lên các tầng hoặc phân phối đi xuống các tầng của công trình, vào các
căn hộ theo các đường ống dẫn nước chính.
Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp Gaine. Hệ thống cấp nước
đi ngầm trong các hộp kỹ thuật. Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng.

I.6.3. Hệ thống thoát nước

Nước mưa từ mái sẽ được thoát theo các lỗ chảy ( bề mặt mái được tạo dốc ) và chảy
vào các ống thoát nước mưa ( =140mm) đi xuống dưới. Riêng hệ thống thoát nước thải
sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng.

I.6.4. Hệ thống thông gió và chiếu sáng

Chiếu sáng
Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên và bằng điện. Ở tại các lối
PHẦN II
TÍNH TOÁN KẾT CẤU
kết cấu nhà cao tầng không chỉ đảm bảo đủ cường độ chòu lực, mà còn phải đảm bảo đủ độ
cứng để chống lại các tải trọng ngang, sao cho dưới tác động của các tải trọng ngang, dao động
và chuyển vò ngang của công trình không vượt quá giới hạn cho phép. Việc tạo ra hệ kết cấu
để chòu các tải trọng này là vấn đề quan trọng trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng.
Mặt khác, đặc điểm thi công nhà cao tầng là theo chiều cao, điều kiện thi công phức tạp,
nguy hiểm. Do vậy, khi thiết kế biện pháp thi công phải tính toán kỹ, quá trình thi công phải
nghiêm ngặt, đảm bảo độ chính xác cao, đảm bảo an toàn lao động và chất lượng công trình
khi đưa vào sử dụng.
Như vậy, khi tính toán và thiết kế công trình, đặc biệt là công trình nhà cao tầng thì việc
phân tích lựa chọn kết cấu hợp lý cho công trình đóng vai trò vô cùng quan trọng. Nó không
những ảnh hưởng đến độ bền, độ ổn đònh của công trình mà còn ảnh hưởng đến sự tiện nghi
trong sử dụng và quyết đònh đến giá thành công trình.
Luận Văn Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng Khóa 2008-2010 GVHD: Th.S.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: ĐOÀN VĂN HIỆP Trang 9
1.2. HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA NHÀ CAO TẦNG
Việc lựa chọn hệ chòu lực hợp lý cho công trình là điều rất quan trọng. Dưới đây, khảo
sát đặc tính của một số hệ chòu lực thường dùng cho nhà cao tầng để từ đó tìm được hệ chòu lực
hợp lý cho công trình :

1.2.1. Hệ khung chòu lực

Kết cấu khung bao gồm hệ thống cột và dầm vừa chòu tải trọng thẳng đứng vừa chòu
tải trọng ngang. Cột và dầm trong hệ khung liên kết với nhau tại các nút khung, quan
niệm là nút cứng. Hệ kết cấu khung được sử dụng hiệu quả cho các công trình có yêu

Qua xem xét, phân tích các hệ chòu lực như đã nêu trên và dựa vào các đặc điểm của
công trình như giải pháp kiến trúc, ta có một số nhận đònh sau đây để lựa chọn hệ kết cấu chòu
lực chính cho công trình Chung cư cao tầng B27:

- Chung cư cao tầng B27 là công trình có 11 tầng, với chiều cao 37.8 m so với cos hoàn
thiện tầng trệt, diện tích mặt bằng tầng điển hình 26mx41m.
Luận Văn Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng Khóa 2008-2010 GVHD: Th.S.LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: ĐOÀN VĂN HIỆP Trang 10
- Do công trình được xây dựng trên đòa bàn Tp. Hồ Chí Minh là vùng hầu như không
xảy ra động đất, nên không xét đến ảnh hưởng của động đất, mà chỉ xét đến ảnh hưởng của
gió bão. Vì công trình có chiều cao dưới 40 m nên theo [3]không tính gió động.
- Do vậy, trong đồ án này ngoài các bộ phận tất yếu của công trình như: cầu thang, hồ
nước , hệ chòu lực chính của công trình được chọn là khung.
Trong đồ án này chọn 1 phương án sàn để thiết kế:
 Phương án sàn sườn có hệ dầm trực giao, (vì diện tích các ô sàn lớn)
Kết luận:Hệ chòu lực chính của công trình là hệ gồm có sàn sườn và khung chòu lực.
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khoá 2008-2010 GVHD: Th.S. LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: ĐOÀN VĂN HIỆP Trang 11
CHƯƠNG 2
TÍNH TOÁN SÀN SƯỜN BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI
TẦNG 4
2.1. THIẾT KẾ MẶT BẰNG HỆ DẦM SÀN:

80008500800085008000
9000 8000 9000
7000 2000 2000 7000
4000400042504250400040004250425040004000
41000
26000
8000

D6 D6 D6 D6 D6
D4
D7
D7
D7
S1
S1
S1
S1
S1
S1
S1
S1
S1
S1
S1 S1S2 S2
S1 S1S2 S2
S1 S1S2 S2
S1 S1S2 S2
S1S2 S2
S3
S1S2 S2
S1 S1S2 S2
S1 S1S2 S2
S1 S1S2 S2
S1 S1S2 S2
A
B
C
D

d
- nhòp dầm.
Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau:
1 3
( )
4 4
d d
b h 
(2.2)
Kích thước tiết diện dầm được trình bày trong bảng 2.1

Bảng 2.1: Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm

D1 9,0 12 0,75 0,25 75x30
D2 8,0 12 0,67 0,22 75x30
D3 8,5 12 0,71 0,24 75x30
D4 8,0 16 0,50 0,17 50x30
D5 2,0 16 0,13 0,04 40x30
D6 4,25 16 0,27 0,09 40x30
D7 2,0 16 0,13 0,04 40x30
Dầm phụ
Chọn tiết diện
h
d
xb
d
(cmxcm)
Nhòp
dầm
Hệ số

.
Bản một phương tựa hai cạnh hoặc (L
2
/L
1
> 2) chọn
h
s
=(1/20-1/30)L
nhòp
.
Chọn ô sàn S1(8mx4.55m) là ô sàn có cạnh ngắn lớn nhất làm ô sàn điển hình để tính
chiều dày sàn(vì chỉ chọn một bề dày sàn):
Vì ô sàn S1 có
2
1
8
1.76 2
4.55
L
L
  
> Bản hai phương
Chọn
1
1 1
40 50
s
h L
 

(m)
Cạnh ngắn
l
n
(m)
Diện tích
(m
2
)
Tỷ số
l
2
/l
1

2.3 TÍNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN
Tải trọng tác dụng lên sàn gồm có:
- Gạch Ceramic, γ
1
= 20 kN/m
3
,

δ
1
= 10mm, n=1.1
- Vữa lót, γ
2
= 18 kN/m
3

=
( )
i i i
n
 
  

(2.4)
trong đó:
i

- khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;
i

- chiều dày lớp cấu tạo thứ i;
n
i
- hệ số đđộ tin cậy của lớp thứ i.
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.3.
Bảng 2.3: Tónh tải tác dụng lên sàn

STT Các lớp cấu tạo
γ
(kN/m
3
)
δ
(mm) n g
s
tc

(2.5)
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khoá 2008-2010 GVHD: Th.S. LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: ĐOÀN VĂN HIỆP Trang 14
trong đó:
p
tc
- tải trọng tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3/[2];
n
p
- hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3/[2]:
n = 1.3 khi p
tc
< 200 daN/m
2

n = 1.2 khi p
tc
≥ 200 daN/m
2

Theo 4.3.4/ [1] khi tính bản sàn, tải trọng toàn phần trong bảng 3 được phép giảm như
sau:
 Đối với các phòng nêu ở mục 1,2,3,4,5 bảng 3 nhân với hệ số
ψ
A1

(A > A
1
= 9m
2

Trong đó: A - diện tích chòu tải
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.4.
Bảng 2.4: Hoạt tải tác dụng lên sàn

S1 8 4,25 1,5 0,7 1,2 1,26
S2 4,25 2,3 3,0 0,6 1,2 2,16
S3 8 2,4 3,0 0,8 1,2 2,88
Hành lang giữa các phòng
Hành lang khu vực thang
ψ
A
KH n
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
Công năng l
d
(m) l
n
(m)
Hoạt tải
p
tc
(kN/m
2
)
Hoạt tải
p
tt
(kN/m
2
)

với: tường 10 gạch ống: g
t
tc
= 1.8 (kN/m
2
);
tường 20 gạch ống: g
t
tc
= 3.3 (kN/m
2
).
Trên mặt bằng kiến trúc ta thấy chỉ có ô sàn S1 là có tường ngăn.
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư xây dựng khoá 2008-2010 GVHD: Th.S. LÊ HOÀNG TUẤN
SVTH: ĐOÀN VĂN HIỆP Trang 15
Kết quả được trình bày trong bảng 2.5.
Bảng 2.5: Tải trọng tường ngăn qui đổi

S1
34 4,25
3,4
1,8 1,3 0,70
A(m
2
)
Trọng lượng qui đổi
g
t
qd
(kN/m

 Nhòp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm.
a. Xác đònh sơ đồ tính
Xét tỉ số
s
d
h
h
để xác đònh liên kết giữa bản sàn với dầm. Theo đó:
s
d
h
h
>3 => Bản sàn liên kết ngàm với dầm;
s
d
h
h
≤ 3 => Bản sàn liên kết khớp với dầm;
Ô bản S3 (h
s
= 12cm) có 2 cạnh dài liên kết D4 (h
d
= 60cm),2 cạnh ngắn liên kết
D3 (h
d
= 60cm), nên chọn sơ đồ tính của ô bản S3 là dầm đơn giản 2 đầu ngàm.
b. Xác đònh nội lực
0.5Ln 0.5Ln
Mg
Mnh

tt
+ g
t
tt
)

*b (2.11)
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.6.
Bảng 2.6: Nội lực trong các ô bản loại dầm

Hoạt tải Tổng tải
g
s
tt
(kN/m
2
) g
t
qd
(kN/m
2
) p
tt
(kN/m
2
) q(kN/m
2
) M
nh
(kN.m) M

bt
(kN/cm
2
) E
b
(kN/cm
2
) R
sn
(kN/cm
2
) R
s
(kN/cm
2
) E
s
(kN/cm
2
)
1.15 0.09
2.7x10
3
22.5 22.5
21x10
-4
Cấp độ bền bê tông B20 Cốt thép AI

Do R
s

0
m
b b
M
R b h



  
(2.14)
Kiểm tra hàm lượng cốt thép theo đđiều kiện sau:
min max
0
100
s
A
b h
  
   


(
2.15)
Trong đđó:
%05.0
min



0

2
/m)
M
g
4,15 100 10,5 0,033 0,033 1,79 8 150 3,35 0,32 THỎA
M
nh
2,08 100 10,5 0,016 0,017 0,89 8 200 2,51 0,24 THỎA
Kiểm tra
μ
min
≤
μ
≤
μ
max
A
s
(cm
2
/m)
S3
KH
Momen
(kN.m)
b
(cm
)
h
o

d
h
h
< 3 => Bản sàn liên kết khớp với dầm;
Kết quả được trình bày trong bảng 2.9.
Bảng 2.9: Sơ đồ tính ô bản kê 4 cạnh

Sàn
h
s
(cm)
Dầm
h
d
(cm) h
d
/h
s
Liên kết Sơ đồ tính
D2 60 5.0 Ngàm
D3 60 5.0 Ngàm
D4 60 5.0 Ngàm
D1 60 5.0 Ngàm
D3 60 5.0 Ngàm
D5 40 3.3 Ngàm
D6 40 3.3 Ngàm
S1
S2
12
12

loại ô bản.
- Momen dương lớn nhất giữa nhịp:
M
1
=
1 1 2
q l l

  
(2.17)
M
2
=
2 1 2
q l l

  
(2.18)
- Momen lớn nhất tại gối:
M
I
=
1 1 2
q l l

   
(2.19)
M
II
=

= (g
s
tt
+ p
tt
+ g
t
qđ
)x(l
1
x l
2
) (2.22)

1 2 1 2
, , ,
   
– Là hệ số phụ thuộc vào tỉ số
2
1
l
l
ứng với ô bản đang
xét. Trong trường hợp đang tính toán i = 9
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.10.
Bảng 2.10: Nội lực trong các ô bản kê 4 cạnh
KH l
ng
(m) l
d

qd
(kN/m
2
)
p
tt
(kN/m
2
)
KH
q
(kN/m
2
)
M
I
(kNm)
M
II
(kNm)
M
1
(kNm)
M
2
(kNm)

c. Tính toán cốt thép
Ô bản được tính như cấu kiện chòu uốn.
Giả thiết tính toán:

= h – a ; chọn a =cm.
Sau đó tra bảng tìm

và


Kiểm tra điều kiện hạn chế :
R


, với
)
1.1
1(1
,






usc
s
R
R

Tính diện tích cốt thép :

0
hR


max

%05.0
min


<
0
bh
A
s


<
s
b
R
R
R


max

Chọn thép và bố trí cốt thép .
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.11.


1,16 100 10,5 0,009 0,995 0,49 8 200 2,51 0,24
THỎA
M
2
0,29 100 10 0,003 0,999 0,13 8 200 2,51 0,25
THỎA
M
I
2,49 100 10,5 0,020 0,990 1,06 8 150 3,35 0,32
THỎA
M
II
0,62 100 10 0,005 0,997 0,28 8 200 2,51 0,25
THỎA
Kiểm tra
μ
min
≤
μ
≤
μ
ma
KH
A
µ
%
S2
Thép chọnMomen
(kN.m)
b