1
1
HỘI XÂY DỰNG TP. HỒ CHÍ MINH
Ng
Ng
ư
ư
ơ
ơ
ø
ø
i soa
i soa
ï
ï
n : PGS. TS. NGUYỄN VĂN HIE
n : PGS. TS. NGUYỄN VĂN HIE
Ä
Ä
P
P
Pho
Pho
ù
ù
Gia
Gia
ù
ù
m
m
-
-
089325923
089325923
2006
CHUYÊN ĐỀ:
KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG
2
2
I. Chứng chỉ hành nghề (CCHN): PE, PA
• Các Hội nghề nghiệp chuyên ngành cấp và phải thi; thay vì Bộ Xây dựng cấp
tập trung và đơn giản như hiện nay.
• Phải có CCHN, mới đứng tên Chủ nhiệm đồ án
Chủ trì thiết kế các phần (móng, thượng tầng)
(Tham gia thiết kế thì không cần)
• Tương tự, các tiêu chuẩn thiết kế, sẽ do các Hội nghề nghiệp nghiên cứu, ban
hành và kinh doanh.
• Có học vò, nhưng không có CCHN, chỉ là “hàn lâm”, về nguyên tắc, không
được thiết kế.
• Rồi sẽ có CCHN về dự toán, để ràng buộc trách nhiệm trước xã hội (Q.S).
• Phải mua bảo hiểm nghề nghiệp, cho doanh nghiệp.
• Có CCHN, có con dấu riêng; được quyền hình thành pháp nhân độc lập, hay
lập công ty. Giám đốc doanh nghiệp tư vấn xây dựng, phải có CCHN (Chủ tòch
HĐQT thì không cần). Con dấu sẽ được đóng vào các bản vẽ, trước khi xuất
xưởng. PA, PE sẽ chòu trách nhiệm chính.
• Lưu ý chủ trương tư nhân hóa hiện nay, để xác đònh hướng “chuyển” phù hợp.
CHƯƠNG I. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUẨN BỊ CHO “HỘI NHẬP”
VÀ THIẾT KẾ NHÀ CAO TẦNG
3
3
của đá, cát cung cấp.
• Tư vấn thiết kế, đấu thầu riêng rẽ, sẽ chỉ có đấu thầu hạn chế.
• Thưởng, phạt trong hoạt động xây dựng dần phải nghiêm minh, chặt chẽ, có
trách nhiệm từ cả chủ đầu tư.
5
5
• Phân biệt lãng phí và an toàn trong công trình; đặc biệt là kết cấu.
Lãng phí là quá dư; biết là đủ, nhưng vẫn thêm và thêm tỷ lệ lớn.
An toàn là vừa đủ; đảm bảo công trình ổn đònh lâu dài.
• Thiết kế nhà cao tầng, tất cả các bộ phận kết cấu phải đảm bảo an toàn,
đặc biệt là phần móng.
• Khi thiết kế, phải dự trù và đề xuất biện pháp thi công, dù giải pháp chưa
đạt, để:
- Có cơ sở lập dự toán, tổng dự toán từ đầu, do những chi phí thiết bò, vật
tư để thi công, cần được tính đúng và đủ; đặc biệt khi chưa có suất đầu
tư chi tiết hoàn chỉnh và tình hình đòa chất phức tạp dưới công trình.
- Nói lên tính khả thi của phương án thiết kế.
- Có những hướng dẫn cần thiết, từ đầu cho các đơn vò khi đấu thầu,
giám sát, triển khai thi công, đặc biệt là đối với tầng hầm, nhiều tầng
hầm (NL-TN).
• 1 ví dụ của giải pháp “TOP – DOWN”
III. Các yêu cầu về thiết kế nhà cao tầng, cần lưu ý từ đầu:
6
6
7
7
• Nếu còn đất xung quanh, tầng hầm có thể tăng diện tích (vượt khỏi diện tích
khối đế) để tăng diện tích để xe các loại, đủ bố trí hồ nước ngầm, hầm phân
(trong điều kiện Việt Nam) và bộ phận kỹ thuật (điện, nước).
• Khi số tầng càng cao, kết cấu thép, kết cấu liên hợp hay BT DUL sẽ hiệu quả
CHƯƠNG II. SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN MÓNG NHÀ CAO TẦNG
• Đảm bảo yêu cầu về chống lãng phí, thất thoát từ các phía (thiết kế là chủ yếu;
giám sát, thi công, quản lý dự án) đặc biệt trong tình hình hiện nay, khi ngày
càng có nhiều nhà cao tầng, kết cấu phức tạp.
• Nhà cao tầng có tải truyền xuống móng qua cột (vách, lõi) rất lớn; nền đất
nhiều khu vực là yếu, chiều dày lớn; cần phân tích để đảm bảo 2 yêu cầu:
- Kinh tế
- Khả thi: dễ thực hiện
Lưu ý rằng công trình càng cao, càng phải an toàn, đặc biệt là phần móng,
nhưng không được lãng phí.
• Trong tình hình hiện nay, trách nhiệm tư vấn thẩm tra thiết kế không rõ ràng; chủ
đầu tư được quyền thẩm đònh và phê duyệt thiết kế (dự toán), thường không đủ
chuyên môn, rất dễ xảy ra những nội dung bất cập, tranh cãi không lối ra, lúng
túng, bò động; ảnh hưởng cả tiến độ xây dựng và chất lượng sản phẩm (bế tắc
từ thiết kế!).
I. Sự cần thiết của việc so sánh phương án:
10
10
• Các tư vấn hiện nay thường né tránh, đặc biệt khi phân tích giải pháp móng
cho những công trình phức tạp ! Phải ý thức được trách nhiệm và lương tâm
nghề nghiệp.
• Đương nhiên, có những công trình, tình hình đòa chất thực tế vẫn có thể
“phán quyết” phương án hợp lý ngay từ đầu. Nhưng đây là tính khoa học và
trách nhiệm nghề nghiệp của cá nhân, đơn vò thiết kế.
• Giá trò phần móng (và 1 hầm!) đôi khi lên đến 30% giá trò xây lắp toàn bộ, đặc
biệt khi đất yếu có chiều dày lớn, nên cần phân tích kỹ.
11
11
II. Nội dung cần phân tích:
• Chọn phương án móng (băng, bè, bè có sườn trên nền thiên nhiên, cọc ép,
Không sườn:
Tốn BTCT nhiều
Tăng tải trọng công trình không cần thiết
BT khối lớn (h
m
≥ 2m): dễ nứt do nhiệt
13
13
• Móng bè có thể trải rộng ra khỏi đáy hầm, theo các phương, nếu có thể.
• Bắt buộc phải tiến hành thử lại Module biến dạng của đất nền, khi đã đào
xong và đã đầm lèn xong và được nghiệm thu cẩn thận. Đơn vò thiết kế phải
có văn bản khẳng đònh giá trò E
o
là chấp nhận, an toàn !
• Cần phân tích kỹ hồ sơ đòa chất, trước khi quyết đònh.
• Lưu ý xử lý khe nhiệt cho móng bè, bằng các joint và cách nước.
14
14
15
15
2. Móng cọc ép, cọc đóng:
• Đối với nền phải xử lý móng cọc, phương án cọc đóng là rẻ nhất (nếu
đóng được !) và sau đó là cọc ép.
• Quan tâm đến cọc rỗng DUL, tròn ∅400, 500, 600, mác cao (600) sẽ ít mối
nối hơn, cọc dài hơn, tổng chiều dài mỗi cọc sâu hơn, có lợi hơn (giảm tim
cọc). Quan tâm đến việc neo cốt thép cọc vào đài, khi cọc DUL.
• Quy đònh khoảng cách tim 2 cọc ≥ 3d, nên chọn 3,05 ÷ 3,1)d, do cọc dễ bò
lệch tim, khi ép.
• Không nên thiết kế “ruộng” cọc (bố trí cọc dày đặc), dễ gây sự cố công
trình lân cận, dễ gãy cọc; các cọc ép sau không xuống được: Đền !
đã có thay đổi.
− Kiến nghò: hạn chế sử dụng.
21
21
3. Cọc nhồi:
• ∅ ≥ 600 (nhỏ hơn, chỉ khoan đáy giếng hay cọc nhồi giữ vách hầm, chống
sạt khi thi công – không được sử dụng cho hệ chòu lực, khi chưa có cơ sở
khoa học rõ ràng).
• Nên sử dụng càng ít loại đường kính cọc cho phương án thiết kế, càng tốt.
• Về nguyên tắc, phải đặt ống dò (siêu âm) cho tất cả các cọc. Về sau, chọn
cọc siêu âm. Không nên đặt ống dò ở những cọc chỉ đònh sẵn, vì như thế thi
công có thể sẽ chủ quan.
• Phương án cọc nhồi, trong mọi trường hợp, đều đắt hơn cọc ép. Nhưng có
những công trình nhà cao tầng, cọc ép có sức chòu tải không lớn, số tim cọc
ép nhiều, cọc nhồi lại khả thi hơn. Tuy nhiên, hiện nay, có nhiều đơn vò thiết
kế đang “lạm dụng” cọc nhồi.
• Thử cọc nhồi tốn tiền hơn.
• Chất lượng cọc nhồi, khó đảm bảo cao, do thi công phức tạp; hay đổ bê
tông ẩu; làm sạch mũi cọc như ý muốn là không dễ nên phương án thiết
kế cọc nhồi thường có “độ an toàn” cao.
• Mỗi cọc nhồi có sức chòu tải lớn, nên chọn dù dư một cọc, “độ lãng phí”
cũng cao. Tương tự cọc ép, nên tính đến phương án kéo dài thêm mỗi tim từ
1 ÷ 3m nữa, sức chòu tải cao hơn nhiều và dễ bớt tim cọc hơn.
22
22
23
23
• Những đoạn phía trên cùng của cọc nhồi, chất lượng bê tông không cao
phải đập bỏ, do vậy cần lường trước tình huống này trong thiết kế, đặc biệt
đối với cọc thử.
• Barrettes có thể là L, E, ZIC-ZAC, đều thi công được (lưu ý 1 cách thiết kế
barrette trong bản vẽ thiết kế mẫu, kèm theo).
• Cần kết hợp barrette chòu lực, “chỏi” vào barrette vách hầm để đỡ chi phí
gia cường vách hầm, khi đào thi công.
• Phương án barrette là tối ưu, khi sử dụng phương pháp TOP-DOWN. Lúc đó,
đoạn barrette trên cùng phải sử dụng cốt cứng chòu lực, để chòu những tải
trọng thượng tầng, khi những tầng hầm thi công chưa xong.
25
25
• Thi công barrette phải có đầy đủ kinh nghiệm, nên thường giá thành kèm
theo là cao.
• Vẫn phải đặt ống dò siêu âm toàn bộ barrette, sau đó chỉ đònh thực hiện
siêu âm.
• Sức chòu tải barrette là rất cao, nên chi phí thử cũng tốn kém và thậm chí
không làm được, đối với mặt bằng chật hẹp.
• Đơn vò thi công barrette, trong nhiều trường hợp, nhận thiết kế barrette luôn.
Copyright: Tài liệu đại học ©