Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
Lời nói đầu
Với sự đồng ý của Khoa Xây Dựng em đã đợc làm đề tài:
"cao ốc hào môn"
Để hoàn thành đồ án này, em đã nhận sự chỉ bảo, hớng dẫn ân cần tỉ mỉ của
thầy giáo hớng dẫn:Ths.Trần Văn Sơn và thầy giáo Ts.Mai Trọng Bình.Qua thời gian
làm việc với các thầy em thấy mình trởng thành nhiều và tĩch luỹ thêm vào quỹ kiến
thức vốn còn khiêm tốn của mình.
Các thầy không những đã hớng dẫn cho em trong chuyên môn mà cũng còn cả
phong cách, tác phong làm việc của một ngời kỹ s xây dựng.
Em xin chân thành bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc của mình đối với sự
giúp đỡ quý báu đó của các thầy giáo hớng dẫn. Em cũng xin cảm ơn các
thầy, cô giáo trong Khoa Xây Dựng cùng các thầy, cô giáo khác trong trờng
đã cho em những kiến thức nh ngày hôm nay.
Em hiểu rằng hoàn thành một công trình xây dựng, một đồ án tốt nghiệp
kỹ s xây dựng, không chỉ đòi hòi kiến thức đã học đợc trong nhà trờng, sự nhiệt
tình, chăm chỉ trong công việc. Mà còn là cả một sự chuyên nghiệp, kinh
nghiệm thực tế trong nghề. Em rất mong đợc sự chỉ bảo thêm nữa của các thầy,
cô.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 1

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
PHầN I.
PHầN II. Kiến trúc(10%)
giới thiệu công trình
1) Vị trí xây dựng công trình :
Công trình Cao ốc Hào Môn nằm trong khu liên hợp cao ốc thơng mại
Hoàng Quân- Phờng 7 Quận 8 TP.Hồ Chí Minh.
2) Sự cần thiết đầu t:
Ngày nay, với sụ phát triển của xã hội, kinh tế và sự gia tăng nhanh chóng về số

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
-Công trình đợc thiết kế phù hợp với nhu cầu sử dụng ,đảm bảo đáp ứng đơc công
năng đặt ra của khu nhà chất lợng cao nh sự phân chia không gian phong linh hoạt ,các
hộ gia đình đều khép kín ,ngaòi ra còn bồ trí ccác khu phụ trợ hợp lý nh khu để xe cựa
hàng mua bàn các vật dụng cần thiết cho các hộ gia đình , các không gian này đợc bố
trí hợp lý về vị trí và kích thớc.Tầng 1 làm không gian giao dịch chung đợc bố trí
thông thoáng với nhiều cựa kinh và chiều cao tầng lớn.Hệ thống cầu thang đợc bố trí ở
trung tâm nhà đảm bảo giao thông thuận lợi dễ nhận biết
Tổ chức hệ thống cựa đi cựa sổ va kết cấu bao che hợp lý đảm bảo điêu kiện vi khí
hậu nh thông thoáng cách nhiệt chống ồn
Yêu cầu bền vững
-là khả năng kết cấu chịu đợc tải trọng bản thân ,tải trọng ki s dụng ,tải trọng khi thi
công công trình,đảm bảo tuổi thọ của công trình đặt ra.Độ bền này dờc đảm bảo bằng
tính năng cơ lý của vật liệu kích thớc thiết diện và sự bố trí cấu kiện phù hợp với sự
làm việc của chúng ,thoả mạn yêu cầu kỹ thuật trong sử dụng hiện tại và lâu dài ,thảo
mãn yêu cầu phòng cháy và có thể thi công đợc trong điều kiện cho phép .
Yêu cầu về kinh tế
Kết cấu phải có giá thành hợp lý,giá thành của công trình đợc cấu thành từ tiền vật
liệu tiền thuê hoặt thuê máy móc thi công và riền trả công nhân Phụ thuộc vào giải
pháp kết cấu và biện pháp thi công hợp lý phù hợp với đạc điểm công trình nhng vẫn
đảm bảo tiến độ đặt ra
Yêu càu về mỹ quan
Công trình có tuổi thọ lâu dài vì vậy công trình đợc dây dựng ngoài mục đích thoả
mãn nhu cầu sử dụng còn phải có sức trừên cảm nghệ thuật ,tạo cảm cgiác nhẹ nhàng
thanh thoát ảnh hởng đến tâm lý làm việt của con ngời.Giữ các bộ phận phải đạt mức
hoàn thiẹn về nhịp điệu, chính xác về tỷ lệ ,có màu sắc chất liệu phù hợp vớ cảnh quan
chung.
(c) Các giải pháp kiến trúc
Giải pháp mặt bằng:
Công trinh có tổng diện tích mặt bằng 978m2.Mặt bằng công trình đợc bố trí đối

chiếu sáng nhân tạo cũng đợc bố trí sao cho có thể phủ hết đợc những điểm cần chiếu
sáng.
Hệ thống điện:
Tuyến điện trung thế 15 KV qua ống dẫn đặt ngầm dới đất đi vào trạm biến thế của
công trình rồi theo các đờng ống kỹ thuật cung cấp điện đến từng hộ công trìnhthông
qua các đờng dây đi ngầm trong tờng.
Hệ thống cấp thoát nớc:
a. Hệ thống cấp nớc sinh hoạt:
-Nớc đợc bơm lên bể nớc trên mái công trình . Việc điều khiển quá trình bơm đợc
thực hiện hoàn toàn tự động.
-Nớc từ bồn trên phòng kỹ thuật theo các ống chảy đến vị trí cần thiết của công
trình.
b.Hệ thống thoát nớc và sử lý nớc thải công trình:
Nớc ma trên mái công trình, trên ban công, logia, nớc thải của sinh hoạt đợc thu vào
sênô và đa về bể xử lý nớc thải đặt tại tầng hầm, sau khi xử lý nớc thoát và đa ra ống
thoát chung của thành phố.
Hệ thống phòng cháy, chữa cháy:
Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 4

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
a -Hệ thống báo cháy:
Thiết bị phát hiện báo cháy đợc bố trí ở hành lang mỗi tầng và mỗi phòng, ở nơi
công cộng của mỗi tầng. Mạng lới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát
hiện đợc cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả
hoạn cho công trình.
Về thoát ngời khi có cháy nổ: Công trình có hệ thống giao thông ngang là các hành
lang rộng, có liên hệ thuận tiện với hệ thống giao thông đứng là các cầu thang bộ và
thang máy nằm ở giữa công trình.
b - Hệ thống cứu hoả:
Nớc: Đợc lấy từ bể nớc xuống, sử dụng máy bơm xăng lu động. Các đầu phun nớc


Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
Công trình có mặt bằng vuông vắn, bớc cột không đều nhau, lõi cứng ở tâm công
trình do đó cột chịu lực đợc chọn là tiết diện hình vuông, không thay đổi kích thớc theo
chiều cao.
Công trình đợc thiết kế theo kết cấu khung bê tông cốt thép đổ toàn khối, chiều cao
các tầng điển hình 3,2 m , giải pháp kết cấu bê tông đa ra là sàn phẳng (không dầm)
bêtông cốt thép đổ toàn khối. Giải pháp này là giải pháp phổ biến trong xây dựng nó có
u điểm là đơn giản dễ thi công.
Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 6

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
PHầN III. Kết cấu(45%)
Chơng I. GiảI pháp kết cấu
I. Phân tích Chọn phơng án kết cấu cho công trình
1) Phơng án hệ kết cấu chịu lực
Trong nhà cao tầng, thờng sử dụng một số kết cấu chịu lực cơ bản sau:
Hệ khung chịu lực đợc tạo thành từ các thanh cứng (cột) và ngang (dầm) liên kết cứng
với nhau tại các nút của khung.
Hệ tờng chịu lực đợc tạo thành từ các tấm tờng phẳng chịu tải trọng thẳng đứng.
Hệ lõi chịu lực có cấu kiện chịu lực là lõi có dạng vỏ hộp rỗng, tiết diện kín hoặc hở.
Phần không gian bên trong lõi thờng dùng để bố trí các thiết bị vận chuyển theo phơng
thẳng đứng (cầu thang bộ, cầu thang máy ), các đ ờng ống kỹ thuật (cấp thoát nớc,
điện ).
Hệ hộp chịu lực có các bản sàn đợc gối vào các kết cấu chịu tải nằm trong mặt phẳng t-
ờng ngoài mà không cần các gối trung gian khác bên trong.
Từ các hệ có bản đó ngời ta cấu tạo nên các hệ hỗn hợp đợc tạo thành từ sự kết hợp
giữa hai hoặc nhiều hệ cơ bản:
+ Hệ khung Tờng chịu lực.
+ Hệ khung Lõi chịu lực.

Nhợc điểm: Với vật liệu bê tông cốt thép thông thờng, chiều cao dầm và độ võng của
bản sàn thờng rất lớn khi vợt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn
nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm đợc
không gian sử dụng.
Tuy nhiên, với vật liệu thép, bê tông thép hỗn hợp hoặc sử dụng bê tông cốt thép ứng
lực trớc thì vấn đề đã đợc giải quyết một cách tơng đối triệt để. Chiều dày sàn cũng nh
chiều cao dầm giảm đáng kể khi sử dụng các phơng án này.
(b) Sàn ô cờ
Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phơng, chia bản sàn thành các ô bản
kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không quá
2m.
Ưu điểm: Tránh đợc có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm đợc không gian sử dụng
và có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian
sử dụng lớn nh hội trờng, câu lạc bộ.
Nhợc điểm: Không tiết kiệm vật liệu, thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bằng sàn
quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh đợc những
hạn chế do chiều cao dầm chính phải cao để giảm độ võng.
(c) Sàn nấm (phẳng)
Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột. Đầu cột làm mũ cột để đảm bảo liên kết chắc
chắn và tránh hiện tợng đâm thủng bản sàn.
Ưu điểm: Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm đợc chiều cao công trình. Tiết kiệm đợc
không gian sử dụng.
Nhợc điểm: Tính toán, cấu tạo phức tạp, tốn kém vật liệu. Trong một số trờng hợp gây
ảnh hởng đến giải pháp kiến trúc vì bắt buộc phải làm mũ cột.
Thi công dê thi công thi công nhng cha đợc ứng dụng phổ biến ở nớc ta.
Kết luận.
Qua xem xét đặc điểm các hệ kết cấu chịu lực trên áp dụng vào đặc điểm công
trình và yêu cầu kiến trúc ta nhận thấy sơ đồ khung giằng là hợp lý nhất.ở đây việc sử
dụng kết cấu lõi (hai cầu thang máy) vào cùng chịu tải trọng đứng và ngang với khung
sẽ làm tăng hiệu quả sử dụng không gian. Đặc biệt có sự hỗ trợ của lõi làm giảm tải

21
,ll
nhịp nội
bản
q
(kpa) tải trong toàn phần
1
1
=k
vối ô bản giữa
3.1
1
=k
vối ô bản ngoài có dầm biên
b
h
vối ô bản ngoài có dầm biên
8000
1
=l
vối ô bản giữa
6700
2
=l
vối ô bản ngoài
3.1
1
=k
vối ô bản ngoài có dầm biên
250=


3
1
11
2
0
1
.
1
55














<=
kql
l
h
l
3

F
b
diện tích tiết diện ngang của cột
N lực nén lớn nhất có htể xuất hiện trong cột
R
n
cờng độ chiu nén của bê tông , bê tong max 300# có R
n
=130(kG/cm
2
)
D1
D2
C3
C3
C4
C2
C2
C1
V1
V1
V1
V1
D1
D1
D1
D1
D1
D1
D1

q tải trọng trên đơn vị diên tích sàn gồm tĩnh tải và hoạt tải
q=1329(kG/m
2
)
n số sàn
-với cột C1 ta có F=46,89(m
2
)
F
b
=1,26->1,57(m
2
)
Ta chọn tiết diện cộ C1 có F
b
=1,0x1,2(m
2
)=1,2(m
2
)
-với cột C2 ta có F = 36,4(m
2
)
F
b
=0,98->1,22(m
2
)
Ta chọn tiết diện cộ C2 có F
b

)
Ta chọn tiết diện cộ C5 có F
b
=0,3x0,3(m
2
)=0,09(m
2
) đảm bảo độ mảnh
4) Chọn tiết diện lõi + vách
Theo TCXD 198 - 1997 tổng diện tích tiết diện lõi và vách xác định theo công thức:
F
vl
= 0,015 . F
st
Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 10

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
F
vl
: tổng diện tích tiết diện lõi + vách
F
st
: tổng diện tích sàn từng tầng , F
st
= 681.8 m
2
F
vl
= 0,015 . 681.8 = 10,2 m
2


Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 11

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007

6) Hoạt tải sử dụng
Hoạt tải sử dụng đợc lấy theo TCVN 2737 1995
Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 12

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
7) Tải trọng gió
Chiều cao công trình tính từ mặt đát tự nhiên tới mặt sàn mái là 63,1 m, do đó trong
tính toán chỉ xét tới tác dụng tĩnh và động của gió
(a) Thành phần gió tĩnh
Tải trọng gió tĩnh đợc xác định theo công thức sau :
W
tc
= W
o
K.C
Ttrong đó:
K hệ số kể tới sự thay đổi áp lực gió theo độ cao công trình.
C hệ số khí động.
Mặt bằng công trình có dạng hình chữ nhật: phía đón gió: C= 0,8.
phía hút gió : C= 0,6.
W
tt
= n.W
tc
trong đó : n=1,2 (hệ số vợt tải ). Địa điểm xây dựng công trình là Thành Phố

diện theo phơng Y, gọi hệ trục quán tính chính trung tâm của tiết diện là XOY hệ trục
hệ trục ban đầu xoy gồm các trục đI qua trung điểm các cạnh của tiết diện
khoảng cách từ trục X đến trục x là :
Yc=
A
SX
=
( )
m93.2
025.9
5.26
)3.0*5(*22*3.03.0*95.33.0*6.22.0*23.0*3.2)3.0*95.3(*2
)3.0*5(*65.6*2)2*3.0(15.1)3.0*95.3(*3.2)3.0*6.2(*3.2)2.0*2(*15.1)3.0*3.2(*3.1
==
++++++
+++++
mô men quán tính của tiết diện với hệ trục quán tính chính trung tâm là:
Jx=2.
)(73.74101.2479.0315.04.1137.254.20765.4778.1*)2*3.0(
12
2*3.0
)63.0*)95.3*3.0(
12
3.0*95.3
63.0*)6.2*3.0(
12
3.0*6.2
78.1*)2*2.0(
12
2*2.0

+
+






++






++






+






++

12
65.1*35.0
2
3
2
3
m=














++









Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 16

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
1(T)
Đô cứng theo phơng Y EJ(Tm2) % độ cứng
Độ cứng lõi 216630000 53.138568
Độ cứng vách 134560000 33.0070891
Độ cứng khung 56480000 13.854343
Độ cứng công trình
407670000
Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 17

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
-Độ cứng của công trình 407670000(T/m2)
J= 140,57(m4) ta chọn tiết diện thanh côngson 4.5x7.21(m)
Khối lợng của các tầng đợc tập rung về các mc sàn là

tầng cột+vách
Qtầng(kg)
1 1256472.71
2 1256472.71
3 1084341.21
4->6 1022824.96
7->13 1001064.96
14->18 981864.963
thợng 1201172.12
mái 596186.655
- Để tính tần số giao động riêng của công trình ta dùng chơng trình SAP2000

m4=1022824(kg)

2
= 0.562s f
2
y
= 1/ T
2
= 1.78 s
-1
T
3
= 0.272s f
3
y
= 1/ T
3
= 3.68 s
-1
+ Công trình BTCT và gạch đá nên theo TCVN2737-1995 có = 0.3, công
trình đợc xây dựng ở vùng áp lực gió II nên có f
L
= 1.3s
-1
+ Ta thấy f
1
y
< f
L
=1.3 < f
2
y

Với công trình bê tông cốt thép = 0,3.
Ta có bảng tính toán với =
4525,0940
8302,1
940
0
ì
ì
=
ì
ì
i
f
W

= 0,02
Tra bảng ta có: = 1,35.

i
:là hệ số đợc xác định bằng cách chia công trình thành n phần trong phạm vi
mỗi phần tải trọng gió không đổi .

i
=
k
r
k
k
r
k

tính toán của công trình trên đó xác định các tơng quan động.
Với bề mặt tính toán của công trình có dạng hình chữ nhật và đợc định hớng song
song với các trục cơ bản (xem hình vẽ) thì hệ số đợc xác định theo bảng 10 trang 324
TCVN 2737:1995 phụ thuộc vào các tham số và , các tham số này đợc xác định
theo bảng 11 trang 324 TCVN: 1995
Với hệ trục đã chọn để tính toán thì mặt phẳng toạ độ cơ bản song song với bề mặt
tính toán zox có = b = 40.0m
= h = 63.1m. Tra bảng 10 nội suy ta có = 0,641.
Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 19

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
Kết quả tra bảng

Tính theo phơng Y ta có T
1
=1.99->f
1x
=0.500
B=ro=40m
X=63.1m
Suy ra =0.6469
W
pk
=W
0
**

Bảng tinh w
nk
theo phơng y

Bảng tính theo phơng y Bảng tính w theo phơng y
Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 22

Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007

II. Xác định nội lực
1) Sơ đồ tính toán dùng phơng pháp khung thay thế :
Hệ chiu lực tạo thành từ các khung cứng kết hợp với các cấu kiện thẳng đứng lõi và
vách cứng chiu tải trọng ngang .
Tính toán cột khung số 5 ta tách ra hệ khung gồm có cột và bản sàn co bề rộng bằng
bề rộng hai nữa bản sàn liền kề đối với các bản có dầm biên ta biến đổi về bản dầm t-
ơng đơng.
Tính toán dâm tơng đơng theo phơng ngang nhà, dầm trục 5- A,B có
Bề rộng sàn : b: 355(cm)
Chiều dày sàn d: 25(cm)
Chiều cao dầm biên h
c
: 50 (cm)
Chiều rộng dầm biên b
c
: 22 (cm)
Tính toán:
J
d
= 22*50
3
/12 = 229166.7 cm

3
==
Trờng đại học xây dựng đồ án tốt nghiệp ksxd khóa 2002-2007
E
D
C
B
A3
E3
E2
D2
B2
C2
A2
A5
E5
A4
E4
B5
D5
C5
C6
C1
A
1 2 3 4 5 6
V1
V1
V1
V1
D1

- Nút trong khung là nút cứng.
2) Tải trọng tác dụng lên khung :
(a) Tải trọng phân bố qui đổi:
- Coi sàn là 1 tấm phẳng điển hình, tải do các lớp cấu tạo sàn đợc coi là tải
trọng phân bố đều trên tấm ( không kể đến tải trọng bản thân của lớp BTCT của sàn).
Với tấm sán P
s
=161(kG/m2)
Với tấm mái P
s
=780(kG/m2)
- Tải trọng của tờng bao Các tải trọng này là tải phân bố đều trên thanh.
P
t
= 415*29.5=1516.3(kG/m)
- Tải trọng do các tờng nội thất trong các căn hộ : do tờng loại này rất nhiều
và manh mún, hơn nữa có thể bị thay đổi vị trí trong quá trình sử dụng nên để thuận
tiện ta tiến hành quy đổi chúng thành tải phân bố đều trên tấm bằng cách sau :
Tính tổng trọng lợng các tờng có mặt trong 1 căn hộ điển hình. Lấy trọng lợng tổng
các tờng đã tính đợc ở trên chia cho diện tích căn hộ đang xét.
Căn hộ điển hình loại A:
+ Các tờng ngăn chia bên trong căn hộ đều là tờng 110 có tảI trọng đơn vị là:
296Kg/m
2
+ Tổng chiều dài các đoạn tờng là : 18.85m
+ Chiều cao tờng là: 3.2-0.25 = 2.95m
+ Tổng tảI trọng của tờng là:
P = 18.85*2.95*296 = 16459.82 kg
Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 24


+ phòng sinh hoạt S=35.4m2 chiếm 41.3%
+ phòng ngủ S=27.8m2 chiếm 32.4%
+phong WC S= 7.6m2 chiếm 8.86%
+phòng bếp S= 6m2 chiếm 6.99%
+ sảnh hành lang S = 7.82m2 chiếm 9.12%
Ta có hoạt tải tác dụng lên sàn
P=195*41.3% +195*32.4% +240*8.86% +195*6.99% +480*9.12%
=221.76(kG/m2)
Tầng mái mái không sử dụng P = 39 (kG/m2)
Các tải trọng sử dụng phân lên tầng sau khi nhân cho hệ số giảm tải tơng ứng với các
tầng
(b) Tính tải chất tải lên khung tơng đơng
+Tĩnh tải:
- Trên cột E5, có 1đoạn tờng 220 quy về tảI tập trung
Sinh viên: Bùi Danh HảI-Mã số: 11913.47 Lớp: 47XD1 Trang 25