ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 2008-2013
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1.
TỔNG QUAN VỀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC ................................................................... 13
1.1. GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CHO CÔNG TRÌNH .............................................................................. 13
1.1.1
Giải pháp mặt bằng ..................................................................................................... 13
1.1.2
Giải pháp mặt đứng ...................................................................................................... 13
1.2. GIẢI PHÁP VỀ GIAO THÔNG TRONG CÔNG TRÌNH .............................................................. 13
1.3. GIẢI PHÁP VỀ THÔNG GIÓ CHIẾU SÁNG ............................................................................... 14
1.3.1
Giải pháp về thông gió................................................................................................. 14
1.3.2
Giải pháp về chiếu sáng .............................................................................................. 14
1.4. GIẢI PHÁP VỀ ĐIỆN NƯỚC ........................................................................................................ 14
1.4.1
2.4.1
Nguyên tắc bố trí hệ kết cấu....................................................................................... 25
2.5. LỰC CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC TIẾT DIỆN .................................................................... 25
2.5.1
Sơ bộ tiết diện sàn.......................................................................................................... 25
2.5.2
Sơ bộ tiết diện cột .......................................................................................................... 25
2.5.3
Sơ bộ tiết diện lõi ............................................................................................................ 28
CHƯƠNG 3.
NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP ....................................... 29
3.1. NGUYÊN TẮC CƠ BẢN .............................................................................................................. 29
GVHD: Thầy.ĐỖ ĐÀO HẢI
GVTC: Thầy.TRẦN XUÂN VINH
SVTH: TRƯƠNG PHÚ TÚ
TRANG 1
Tải trọng thường xuyên do các lớp cấu tạo sàn ..................................................... 33
3.5.2
Hoạt tải tác dụng lên sàn ............................................................................................. 35
3.6. CÁC GIẢ THIẾT KHI TÍNH TOÁN CHO MÔ HÌNH CÔNG TRÌNH ............................................. 36
3.7. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC........................................................................................ 36
CHƯƠNG 4.
THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI ............................................................................................... 37
4.1. KIẾN TRÚC .................................................................................................................................... 37
4.2. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN ..................................................................................................................... 37
4.2.1
Kích thước sơ bộ ............................................................................................................. 37
4.2.2
Vật liệu ............................................................................................................................. 37
4.3. TÍNH TOÁN NẮP BỂ ..................................................................................................................... 38
4.3.1
Tải trọng ........................................................................................................................... 38
4.3.2
Sơ đồ tính ......................................................................................................................... 39
4.5.2
Sơ đồ tính ......................................................................................................................... 44
4.5.3
Xác định nội lực .............................................................................................................. 45
GVHD: Thầy.ĐỖ ĐÀO HẢI
GVTC: Thầy.TRẦN XUÂN VINH
SVTH: TRƯƠNG PHÚ TÚ
TRANG 2
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 2008-2013
4.5.4
Tính cốt thép ................................................................................................................... 45
4.5.5
Kiểm tra độ võng cho bản đáy ................................................................................... 46
4.6. TÍNH TOÁN DẦM ĐÁY VÀ DẦM NẮP ....................................................................................... 46
4.6.1
5.1.1
Kích thước sơ bộ ............................................................................................................. 62
5.1.2
Vật liệu ............................................................................................................................. 63
5.1.3
Tải trọng ........................................................................................................................... 63
5.2. TÍNH TOÁN BẢN THANG ............................................................................................................ 66
5.2.1
Sơ đồ tính ......................................................................................................................... 66
5.2.2
Tính cốt thép ................................................................................................................... 68
5.3. TÍNH TOÁN DẦM THANG ........................................................................................................... 69
5.3.1
Tải trọng ........................................................................................................................... 69
5.3.2
Sơ đồ tính toán ............................................................................................................... 69
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 2008-2013
6.4.2
Vật liệu ............................................................................................................................. 77
6.4.3
Sơ bộ tiết diện sàn.......................................................................................................... 77
6.4.4
Tải trọng tác dụng lên sàn ............................................................................................ 77
6.4.5
Mô hình............................................................................................................................. 79
6.4.6
Mô hình phần tử hữu hạn ............................................................................................. 79
6.5. SƠ ĐỒ TÍNH ................................................................................................................................. 80
6.5.1
Các giả thiết tính toán .................................................................................................. 80
6.10.2
So sánh bê tông ƯLT và bê tông cốt thép ............................................................. 99
6.10.3
Bản chất của bê tông ƯLT ........................................................................................ 99
6.10.4
Phân loại bê tông ƯLT .............................................................................................. 100
6.10.5
Các phương pháp gây ứng lực trước ................................................................. 100
6.10.6
Các loại thiết bị căng ............................................................................................. 102
6.10.7
Thiết bị neo ................................................................................................................ 103
6.10.8
Các giai đoạn chịu tải của cấu kiện bê tông ƯLT ............................................. 106
6.11. CƠ SỞ THIẾT KẾ CẤU KIỆN BÊ TÔNG ỨNG LỰC TRƯỚC .................................................... 108
6.11.6
Momen giới hạn ....................................................................................................... 122
6.11.7
Tải trọng cân bằng .................................................................................................. 125
6.11.8
Khả năng chịu nén cục bộ của bê tông ở vùng neo ....................................... 127
6.12. TÍNH TOÁN SÀN PHẲNG BÊ TÔNG ỨNG LỰC TRƯỚC CĂNG SAU .................................. 130
6.12.1
Khái niệm chung về sàn bê tông ƯLT ................................................................... 130
6.12.2
Momen thứ cấp ........................................................................................................ 132
6.12.3
Các phương pháp tính nội lực sàn phẳng BTCT ................................................ 134
6.12.4
Mô hình cáp ứng lực trước ..................................................................................... 139
Tính tổn hao ứng suất .............................................................................................. 155
6.13.6
Các tổ hợp tải trọng theo tiêu chuẩn ACI 318-08 ............................................. 156
6.13.7
Kết quả nội lực .......................................................................................................... 158
6.13.8
Kiểm tra ứng suất của bê tông .............................................................................. 161
6.13.9
Tính toán cốt thép gia cường ................................................................................ 165
6.13.10
Kiểm tra khả năng chịu lực ..................................................................................... 166
6.13.11
Kiểm tra khả năng chịu cắt của bản sàn ............................................................ 168
6.13.12
Kiểm tra độ võng cho sàn ...................................................................................... 170
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 2008-2013
7.2.2 Trình tự tính toán động đất theo phương pháp phân tích dạng ( phổ dao động
theo TCXD 375-2006) .................................................................................................................. 193
7.2.3
Tổ hợp tải trọng động đất .......................................................................................... 196
7.2.4
Áp dụng tính toán ........................................................................................................ 197
CHƯƠNG 8.
THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 2............................................................................................ 204
8.1. CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG ............................................................................................. 204
8.2. TỔ HỢP NỘI LỰC ...................................................................................................................... 204
8.3. KẾT LUẬN .................................................................................................................................... 207
8.4. TÍNH CỐT THÉP CỘT KHUNG TRỤC 2 ..................................................................................... 208
8.4.1
Cơ sở lý thuyết .............................................................................................................. 209
8.4.2
Số liệu tính toán ............................................................................................................ 212
9.3. CẤU TẠO ĐẢM BẢO YÊU CẦU DẺO CỤC BỘ ...................................................................... 246
9.3.1
Các vùng tới hạn của cột .......................................................................................... 246
9.3.2
Bố trí đai ......................................................................................................................... 248
CHƯƠNG 10.
THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 2 .......................................................................... 250
10.1. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH ...................................................................................... 250
10.1.1
Địa tầng ..................................................................................................................... 250
10.1.2
Đánh giá điều kiện địa chất................................................................................... 253
10.1.3
Đánh giá điều kiện địa chất thuỷ văn .................................................................. 254
10.2. CÁC LOẠI TẢI TRỌNG DÙNG ĐỂ TÍNH TOÁN ..................................................................... 254
10.2.1
10.4.2
Xác định sức chịu tải của cọc khoan nhồi.......................................................... 258
10.4.3
Xác đinh số lượng cọc ............................................................................................ 263
10.4.4
Kiểm tra lực cắt......................................................................................................... 264
10.4.5
Kiểm tra lực tác dụng lên cọc ............................................................................... 265
10.4.6
Kiểm tra nền dưới đáy khối móng quy ước ......................................................... 268
10.4.7
Kiểm tra độ lún của móng khối quy ước ............................................................. 271
10.4.8
Kiểm tra điều kiện xuyên thủng ............................................................................. 273
10.4.9
Kiểm tra độ lún của móng khối quy ước ............................................................. 283
10.5.8
Kiểm tra độ lún lệch giữa các móng.................................................................... 285
10.5.9
Kiểm tra điều kiện chọc thủng............................................................................... 286
10.5.10
Tính cốt thép đài cọc .............................................................................................. 289
10.6. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CỌC LY TÂM ỨNG SUẤT TRƯỚC ............................................... 292
10.7. THIẾT KẾ MÓNG A2 VÀ D2 (TẠI CỘT BIÊN KHUNG TRỤC 2) .............................................. 292
10.7.1
Cấu tạo đài cọc và cọc ......................................................................................... 292
10.7.2
Tính toán sức chịu tải của cọc .............................................................................. 293
10.7.3
Xác định số lượng cọc trong đài ........................................................................... 298
10.7.4
Tính cốt thép đài cọc .............................................................................................. 310
10.8. THIẾT KẾ MÓNG B2 VÀ C2 (TẠI CỘT GIỮA KHUNG TRỤC 2)............................................. 313
10.8.1
Cấu tạo cọc và đài cọc ......................................................................................... 313
10.8.2
Sức chịu tải của cọc ................................................................................................ 313
10.8.3
Xác định số lượng cọc trong đài ........................................................................... 313
10.8.4
Kiểm tra lực cắt......................................................................................................... 314
10.8.5
Kiểm tra lực tác dụng lên cọc ............................................................................... 315
10.8.6
Kiểm tra nền dưới đáy khối móng quy ước ......................................................... 319
10.8.7
10.9.3
Chỉ tiêu điều kiện thi công ...................................................................................... 333
CHƯƠNG 11.
KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH..................................................... 335
11.1. KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH ................................................................................................... 335
11.2. KIỂM TRA LẬT ........................................................................................................................... 336
11.3. KIỂM TRA TRƯỢT ...................................................................................................................... 338
CHƯƠNG 12.
CĂNG SAU
THI CÔNG LẬP QUI TRÌNH KÉO CĂNG CÁP TRONG SÀN ỨNG LỰC TRƯỚC
340
12.1. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CÔNG TRÌNH ..................................................................................... 340
12.1.1
Địa điểm xây dựng ................................................................................................... 340
12.1.2
Đặc điểm kết cấu công trình ................................................................................. 340
12.1.3
Đặc điểm sàn ứng lực trước ................................................................................... 340
Nguồn điện thi công ................................................................................................ 343
12.2.6
Giao thông tới công trình ....................................................................................... 344
12.2.7
Thiết bị an toàn lao động ....................................................................................... 344
12.3. CÁC GIAI ĐOẠN THI CÔNG CÔNG TRÌNH ........................................................................ 344
12.3.1
Giai đoạn chuẩn bị .................................................................................................. 344
12.3.2
Giai đoạn thi công chính ........................................................................................ 344
12.3.3
Giai đoạn hoàn thiện .............................................................................................. 344
12.4. LƯU ĐỒ BIỆN PHÁP THI CÔNG ............................................................................................. 345
12.5. CÔNG TÁC ĐỊNH VỊ ............................................................................................................... 347
12.6. CÔNG TÁC LẮP ĐẶT CỐPPHA, CỘT CHỐNG .................................................................. 347
12.6.1
Lựa chọn cốppha sàn và cột chống ................................................................... 347
12.8.2
Bảo quản và vận chuyển cáp ƯLT........................................................................ 360
12.8.3
Lắp đặt ống gen vào vị trí thiết kế ........................................................................ 363
12.8.4
Luồn cáp vào ống gen ........................................................................................... 364
12.8.5
Lắp đặt đầu neo ...................................................................................................... 365
12.8.6
Lắp van bơm vữa và vòi bơm vữa ....................................................................... 368
12.9. CÔNG TÁC LẮP ĐẶT CỐT THÉP LỚP TRÊN ......................................................................... 370
12.10. ĐỊNH HÌNH DẠNG ĐƯỜNG CONG CỦA ĐƯỜNG CÁP .................................................. 371
12.11. CÔNG TÁC ĐỔ BÊ TÔNG SÀN ........................................................................................... 373
12.11.1
Các công việc hoàn thiện trước khi đổ bê tông ............................................... 373
12.11.2
12.12.1
Công tác chuẩn bị .................................................................................................. 387
12.12.2
Lắp chốt neo tại đầu neo sống ............................................................................. 388
12.12.3
Kéo căng cáp ........................................................................................................... 389
12.12.4
Yêu cầu về độ dãn dài của cáp .......................................................................... 392
12.13. CÔNG TÁC BƠM VỮA ........................................................................................................ 392
12.13.1
Chuẩn bị thiết bị bơm ............................................................................................. 392
12.13.2
Trộn vữa ...................................................................................................................... 395
12.13.3
Kiểm tra vữa .............................................................................................................. 396
12.13.4
Tính toán và cấu tạo cốppha sàn ........................................................................ 409
12.20. VẬT TƯ TRONG CÔNG TÁC CỐT THÉP .............................................................................. 410
12.21. VẬT TƯ TRONG CÔNG TÁC BÊ TÔNG ............................................................................... 410
12.22. VẬT TƯ TRONG CÁP ƯLT ...................................................................................................... 411
12.22.1
Cáp ............................................................................................................................. 411
12.22.2
Ống gen ..................................................................................................................... 412
12.22.3
Ống nối ống gen ...................................................................................................... 412
12.22.4
Hệ đầu neo sống và hệ đầu neo chết ................................................................ 412
12.22.5
Cục kê ........................................................................................................................ 412
GVHD: Thầy.ĐỖ ĐÀO HẢI
GVTC: Thầy.TRẦN XUÂN VINH
SVTH: TRƯƠNG PHÚ TÚ
Kiểm tra vị trí đường cáp......................................................................................... 413
12.23.2
Kiểm tra ống gen của đường cáp ........................................................................ 413
12.23.3
Kiểm tra vòi bơm vữa .............................................................................................. 414
12.23.4
Kiểm tra chân chống bó cáp ................................................................................ 414
12.23.5
Kiểm tra đầu neo chết ............................................................................................ 414
12.23.6
Kiểm tra đầu neo sống ............................................................................................ 414
12.23.7
Kiểm tra số lượng cáp và đầu thừa của cáp ..................................................... 414
12.24. QUY TRÌNH KIỂM TRA CÔNG TÁC KÉO CĂNG ................................................................. 414
12.24.1
Kiểm tra công tác chuẩn bị ................................................................................... 414
12.26. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỰ CỐ ............................................................................................. 417
12.26.1
Công tác lắp đặt cáp ............................................................................................. 417
12.26.2
Công tác kéo căng cáp ........................................................................................ 417
12.26.3
Công tác bơm vữa cho đường cáp .................................................................... 417
12.27. AN TOÀN LAO ĐỘNG ......................................................................................................... 417
12.27.1
An toàn khi sử dụng vật liệu ................................................................................... 417
12.27.2
An toàn khi di chuyển các loại máy .................................................................... 418
12.27.3
An toàn khi nâng vật tư thiết bị ............................................................................. 419
12.27.4
An toàn trong khi thi công cốppha và dàn giáo ............................................... 419
TRANG 12
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 2008-2013
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC
1.1. GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CHO CÔNG TRÌNH
Công trình xây dựng với quy mô 1 tầng hầm, 1 tầng trệt , 11 tầng nổi và sân thượng.
Tầng hầm dùng để làm bãi đổ xe cho khu chung cư và các khu vực lân cận, bên cạnh đó
dưới tâng hầm có chứa các thiết bị điện, thiết bị liên lạc, máy bơm phục vụ cho chung cư.
Tầng trệt dùng để kinh doanh dịch vụ, cửa hàng buôn bán giống như trung tâm mua sắm.
Lầu 1 đến lầu 11 bao gồm các căn hộ đáp ứng nhu cầu về nhà ở cho người dân.
Sân thượng được bố trí là nơi nghỉ ngơi, hóng mát cho người ở trong khu dân cư.
Ngoài việc tổ chức dây chuyền công năng hợp lý, chúng ta cũng không quên việc tổ
chức hình khối kiến trúc cho công trình với hình khối mạnh mẽ và hài hoà tựa trên khối đế
chắc chắn được xây ốp bằng đá granite màu xậm.
1.1.1 Giải pháp mặt bằng
Mặt bằng công trình hình chữ nhật với chiều dài 50 m, chiều rộng 29 m, chiếm diện tích đất
xây dựng 1450 m2
Cốt + 0,00 m được chọn đặt tại mặt sàn tầng trệt, chiều cao công trình là 43,5 m tính từ cốt
+ 0,00 m
Nhìn chung giải pháp mặt bằng linh hoạt, tạo không gian rộng để bố trí các căn hộ bên
trong.
1.1.2 Giải pháp mặt đứng
Công trình có hình khối kiến trúc hiện đại phù hợp với tính chất một khu chung cư cao cấp.
Với những nét ngang và thẳng đứng tạo nên sự bề thế vững vàng cho công trình, hơn nữa
Về thiết kế: Các phòng ở trong công trình được thiết kế hệ thống cửa sổ, cửa đi, ô thoáng,
tạo nên sự lưu thông không khí trong và ngoài công trình. Đảm bảo môi trường không khí
thoải mái, trong sạch
1.3.2 Giải pháp về chiếu sáng
Kết hợp ánh sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo.
Chiếu sáng tự nhiên: Các phòng đều có hệ thống cửa để tiếp nhận ánh sáng từ bên ngoài
kết hợp cùng ánh sáng nhân tạo đảm bảo đủ ánh sáng trong phòng.
Chiếu sáng nhân tạo: Được tạo ra từ hệ thống điện chiếu sáng theo tiêu chuẩn Việt Nam
về thiết kết điện chiếu sáng trong công trình dân dụng.
1.4. GIẢI PHÁP VỀ ĐIỆN NƯỚC
1.4.1 Giải pháp hệ thống điện
Điện được cấp từ mạng điện sinh hoạt của thành phố, điện áp 3 pha xoay chiều
380v/220v, tần số 50Hz. Đảm bảo nguồn điện sinh hoạt ổn định cho toàn công trình. Hệ
thống điện được thiết kế đúng theo tiêu chuẩn Việt Nam cho công trình dân dụng, dể
bảo quản, sửa chữa, khai thác và sử dụng an toàn, tiết kiệm nằng lượng.
1.4.2 Giải pháp hệ thống cấp và thoát nước
a. Cấp nước:
Nước được lấy từ hệ thống cấp nước sạch của thành phố thông qua bể chứa nước sinh
hoạt của nhà trường được đưa vào công trình bằng hệ thống bơm đẩy lên bể chứa tạo
áp. Dung tích bể chứa được thiết kết trên cơ sở số lượng người sử dụng và lượng nước dự
trữ khi xẩy ra sự cố mất điện và chữa cháy. Từ bể chứa nước sinh hoạt được dẫn xuống
các khu vệ sinh, tắm giặt tại mỗi tầng bằng hệ thống ống thép tráng kẽm đặt trong các
hộp kỹ thuật
b. Thoát nước:
Thoát nước mưa: Nước mưa trên mái được thoát xuống dưới thông qua hệ thống ống nhựa
đặt tại những vị trí thu nước mái nhiều nhất. Từ hệ thống ống dẫn chảy xuống rãnh thu
nước mưa quanh nhà đến hệ thông thoát nước chung của thành phố.
TRANG 15
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 2008-2013
1.7. ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG HÌNH KHỐI CỦA CÔNG TRÌNH ĐẾN
KHẢ NĂNG KHÁNG CHẤN CỦA CÔNG TRÌNH
Kích thước, hình dạng và tỷ lệ hình khối công trình ( gọi chung là cấu hình) có tác động rất
lớn đến khả năng cấu tạo kháng chấn. Để công trình có khả năng chống chịu sức phá
hoại của động đất, cấu hình công trình phải đảm bảo những điều kiện nhất định. Điều này
thể hiện vai trò của kiến trúc hay kiến trúc sư đến khả năng kháng chấn của công trình.
Để có được khả năng kháng chấn tốt, kiến trúc công trình cần có cấu hình đều đặn:
a. Tỷ số chiều cao trên chiều rộng
Tỷ số chiều cao trên chiều rộng là:
H 43,5
=
= 1,5
B
29
H
Đối chiếu với bản 2.1 TCXD 198-1997: giá trị giới hạn = 5 (kết cấu khung – vách với
B max
cấp kháng chấn 7).
Vậy tỷ số chiều cao trên chiều rộng không vượt giới hạn cho phép.
b. Khả năng chịu lực đồng đều
10000
i=0.5%
9000
29000
i=0.5%
THANG MÁY
THANG MÁY
i=0.5%
i=0.5%
i=0.5%
BÃI XE Ô TÔ
i=20.5%
i=20.5%
10000
-2.80
10000
BẾP+P.ĂN
800
6501001000
2880
700250
1600
200
650
1950
3800
P.KHÁCH
1950
900
1800
P.NGỦ
1500
1000
2000
1000
3600
1950
1300
1800
600
1250
1230
2500
BẾP+P.ĂN
800
900
1440
800
2600
900
2900
1250
1450
3300
1000
2300
1200
900
900
BẾP+P.ĂN
2850
P.KHÁCH
800
1440
750
2600
200800
900
1950
P.NGỦ
1807
1600
4000
1950
1230
P.NGỦ
P.NGỦ
850
P.KHÁCH
900 200
BẾP+P.ĂN
1600
10000
1550
BẾP+P.ĂN
P.NGỦ
3800
900
2500
4000
1800
9000
29000
3100
P.NGỦ
P.NGỦ
BẾP+P.ĂN
A
P.KHÁCH
1650
P.NGỦ
1600
2700
P.KHÁCH
900
P.KHÁCH
P.NGỦ
P.NGỦ
800
3400
3200
800
2850
P.NGỦ
100
2400
800
P.TẮM
P.NGỦ
8013
1950
8500
2574
P.TẮM
1050
BẾP+P.ĂN
2300
P.NGỦ
BẾP+P.ĂN
850
10000
10000
10000
10000
50000
Hình 1.3 Mặt bằng lầu 1,…,11
GVHD: Thầy.ĐỖ ĐÀO HẢI
GVTC: Thầy.TRẦN XN VINH
SVTH: TRƯƠNG PHÚ TÚ
TRANG 17
I HC KIN TRC TP.HCM
THUYT MINH N TT NGHIP K S XY DNG KHểA 2008-2013
3300
+43.50
3300
Saõ n Thửụùng
+20.40
3300
Lau 7
+17.10
3300
Lau 6
+13.80
3300
Lau 5
+10.5
3300
Lau 4
+7.20
3300
Lau 3
GVHD: Thy. O HI
GVTC: Thy.TRN XUN VINH
SVTH: TRNG PH T
TRANG 18
I HC KIN TRC TP.HCM
THUYT MINH N TT NGHIP K S XY DNG KHểA 2008-2013
Maự i
Saõn Thửụùng
Lau 11
Lau 10
Lau 9
Lau 8
Lau 7
Lau 6
Lau 5
10000
10000
10000
10000
Hỡnh 1.5 Mt ct cụng trỡnh
GVHD: Thy. O HI
GVTC: Thy.TRN XUN VINH
SVTH: TRNG PH T
TRANG 19
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 2008-2013
CHƯƠNG 2. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1. GIẢI PHÁP KẾT CẤU PHẦN THÂN
2.1.1 Giải pháp kết cấu theo phương đứng
Hệ kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò quan trọng đối với kết cấu nhà nhiều tầng bởi vì:
+ Chịu tải trọng của dầm sàn truyền xuống móng và xuống nền đất.
+ Chịu tải trọng ngang của gió và áp lực đất lên công trình.
+ Liên kết với dầm sàn tạo thành hệ khung cứng, giữ ổn định tổng thể cho công trình,
hạn chế dao động và chuyển đỉnh của công trình.
Hệ kết cấu chịu lực theo phương chính bao gồm các loại sau:
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 2008-2013
v Kết Cấu Cho Công Trình Chung Cư SUNSHINE
Công trình là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo mỹ quan cho
các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được chọn như sau:
+ Công trình có mặt bằng hình chữ nhật LxB = 50x29 m , tỉ số L/B = 1,72. Chiều cao nhà
H= 43,50 m do đó ngoài tải trọng đứng khá lớn thì tải trọng ngang tác động lên công
trình là do thành phần động của tải trọng gió cũng rất là lớn và ảnh hường nhiều đến
độ bền, độ ổn định của công trình.
Kết Luận: Kết cấu khung lõi cứng là một giải pháp hợp lý cho công trình này.
2.1.2 Giải pháp kết cấu theo phương ngang
Việc lựa chọn giải pháp kết cấu sàn hợp lý là việc làm rất quan trọng, quyết định tính kinh
tế của công trình. Theo thống kê thì khối lượng bê tông sàn có thể chiếm 30 – 40 % khối
lượng bê tông của công trình và trọng lượng bê tông sàn trở thành một loại tải trọng tĩnh
chính. Công trình càng cao tải trọng này tích luỹ xuống các cột tầng dưới và móng càng
lớn, làm tăng chi phí móng, cột, tăng tải trọng ngang do động đất. Vì vậy cần ưu tiên giải
pháp sàn nhẹ để giảm tải trọng thẳng đứng.
Các loại kết cấu sàn được sử dụng rộng rãi hiện nay gồm:
v Hệ sàn sườn
Cấu tạo gồm hệ dầm và bản sàn.
Ưu điểm: Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công
phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công.
Nhược điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn
đến chiều cao tầng của công trình lớn. Không tiết kiệm không gian sử dụng.
v Sàn không dầm
v Tấm panel lắp ghép
Cấu tạo gồm những tấm panel được sản xuất trong nhà máy. Các tấm này được vận
chuyển ra công trường và lắp dựng, sau đó rải cốt thép và đổ bê tông bù.
Ưu điểm: Khả năng vượt nhịp lớn, thời gian thi công nhanh, tiết kiệm vật liệu.
Nhược điểm: Kích thước cấu kiện lớn, quy trình tính toán phức tạp.
v Sàn bê tông Bubbledeck
Bản sàn bê tông Bubbledeck phẳng, không dầm, liên kết trực tiếp vào hệ cột, vách chịu
lực, sử dụng quả bóng nhựa tái chế để thay thế phần bê tông không hoặc ít tham gia chịu
lực ở thớ giữa bản sàn.
Ưu điểm: Tạo tính linh hoạt cao trong thiết kế, có khả năng thích nghi với nhiều loại mặt
bằng. Tăng khoảng cách lưới cột và khả năng vượt nhịp, có thể lên tới 15 m mà không cần
ứng suất trước, giảm hệ tường, vách chịu lực. Giảm thời gian thi công và các chi phí kèm
theo.
Nhược điểm: Đây là công nghệ mới vào Việt Nam nên lý thuyết tính toán chưa được phổ
biến. Khả năng chịu uốn, chịu cắt giảm so với sàn bê tông cốt thép thông thường cùng
chiều dày.
Lựa chọn giải pháp kết cấu sàn
Qua phân tích ưu, nhược điểm của một số kết cấu sàn phổ biến hiện nay, vì chiều cao mỗi
tầng là khá thấp 3,3 m và nhịp 10 m do đó đồ án chọn hai phương án sàn là sàn ứng lực
trước và sàn không dầm có mũ cột để thiết kế sau đó so sánh hai phương án. Đây đều là
hai loại sàn phẳng, làm giảm chiều cao tầng, tạo không gian thông thoáng, có hiệu quả
về kiến trúc, có tính thẩm mĩ cao. Qua việc so sánh cụ thể sẽ chỉ ra phương án nào đem lại
hiệu quả cao hơn.
2.1.3 Giải pháp kết cấu nền móng
Thông thường, phần móng nhà cao tầng phải chịu lực nén lớn, bên cạnh đó tải trọng động
đất còn tạo ra lực xô ngang lớn cho công trình, vì thế các giải pháp đề xuất cho phần
móng gồm:
•
TCVN 229 – 1999
Chỉ dẫn tính thành phần động của tải trọng gió
TCVN 356 – 2005
Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế
TCVN 375 – 2006
Thiết kế công trình chịu động đất
TCVN 198 – 1997
Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép
TCVN 205 – 1998
Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế
TCVN 45 – 1978
Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình
TC ACI-318
Tiêu chuẩn thiết kế sàn dự ứng lực trước
Các giáo trình, hướng dẫn thiết kế và tài liệu tham khảo khác.
Cấp độ bền
Rbt = 1,2 MPa ; Eb = 32,5.10 3 MPa
Nền tầng trệt, cầu thang, lanh tô, trụ
tường, móng, cột, dầm, sàn, bể nước,
cầu thang
Vữa xi măng− cát B5C
Vữa xi măng xây, tô trát tường nhà
Bê tông cấp độ bền B30: Rb = 17 MPa;
1
2
Kết cấu sử dụng
b. Cốt thép
STT
Loại thép
Đặc tính/ kết cấu sử dụng
Thép AI: Rs = Rsc = 225 MPa;
1
Trong dầm móng:………………………………………………………………………..30mm;
•
Trong móng:
+ Toàn khối khi có lớp bê tông lót:……………………………………………………35mm;
+ Toàn khối khi không có lớp bê tông lót:……………………………………………70mm;
Chiều dày lớp bê tông bảo vệ cho cốt thép đai, cốt thép phân bố và cốt thép cấu tạo
cần được lấy không nhỏ hơn đường kính cốt thép này và không nhỏ hơn:
•
Khi chiều cao tiết diện cấu kiện nhỏ hơn 250mm:………………………..10mm(15mm);
•
Khi chiều cao tiết diện cấu kiện > 250mm:…………………………………15mm(20mm);
Chú thích: Giá trị trong ngoặc ( ) áp dụng cho cấu kiện ngoài trời hoặc những nơi ẩm ướt.
(trích TCVN 356 – 2005: Bê tông cốt thép tiêu chuẩn thiết kế - điều 8.3)
GVHD: Thầy.ĐỖ ĐÀO HẢI
GVTC: Thầy.TRẦN XUÂN VINH
SVTH: TRƯƠNG PHÚ TÚ
TRANG 24
ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
lặp nhiều lần để có được chu kỳ dao động riêng của công trình hợp lý và hàm lượng cốt
thép tính toán cho cột hợp lý.
Diện tích tiết diện cột xác định sơ bộ như sau:
AC = k
N
Rb
Trong đó:
N = ∑ m.Si .qi
qi : Tải trọng phân bố trên 1m2 sàn thứ I;
GVHD: Thầy.ĐỖ ĐÀO HẢI
GVTC: Thầy.TRẦN XUÂN VINH
SVTH: TRƯƠNG PHÚ TÚ
TRANG 25