LỜI CẢM ƠN
Trước tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo PHẠM VĂN
THUYẾT đã rất tận tình hướng dẫn em thực hiện thành cơng khóa luận tốt nghiệp

này.
Cảm ơn các thầy, cô giáo là giảng viên trong bộ mơn Kỹ thuật cơng trình
trường Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam đã có những ý kiến đóng góp quan trọng
giúp cho khóa luận tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn.
Xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến bạn bè đồng nghiệp và người thân đã
luôn động viên tơi cũng như đưa ra những ý kiến đóng góp bổ sung rất quan trọng
cho bản khóa luận tốt nghiệp này.
Sinh viên thực hiện
LÊ HỒNG SƠN

1


ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong sự nghiệp cơng nghiệp hố, hiện đại hố của đất nước, ngành xây
dựng cơ bản đóng một vai trò hết sức quan trọng. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ
của mọi lĩnh vực khoa học và công nghệ, ngành xây dựng cơ bản đã và đang có
những bước tiến đáng kể. Để đáp ứng được các yêu cầu ngày càng cao của xã hội,
chúng ta cần một nguồn nhân lực trẻ là các kỹ sư xây dựng có đủ phẩm chất và
năng lực, tinh thần cống hiến để tiếp bước các thế hệ đi trước, xây dựng đất nước
ngày càng văn minh và hiện đại hơn.
Sau 4,5 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam,
khóa luận tốt nghiệp này là một dấu ấn quan trọng đánh dấu việc một sinh viên đã
hồn thành nhiệm vụ của mình trên ghế giảng đường đại học. Trong phạm vi khóa
luận tốt nghiệp của mình, em đã cố gắng để trình bày tồn bộ các phần việc thiết kế
và thi cơng cơng trình: “Chung cƣ cao tầng ”. Nội dung của khóa luận gồm các
phần:

- Phần 1: Kiến trúc

30%

- Phần 2: Kết cấu

60%

- Phần 3: Thi cơng

10%

- Phần 4: Lập tổng dự tốn
Thơng qua khóa luận tốt nghiệp, em mong muốn có thể hệ thống hố lại tồn bộ
kiến thức đã học cũng như đưa giải pháp vật liệu và kết cấu mới vào triển khai cho
cơng trình. Do khả năng và thời gian hạn chế, đồ án tốt nghiệp của em không thể
tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhận được sự chỉ dạy và góp ý của các thầy
cơ cũng như của các bạn sinh viên khác để có thể thiết kế được các cơng trình hồn
thiện hơn sau này.
Hà Nội, ngày 01 tháng 01 năm 2020
Sinh viên thực hiện
LÊ HỒNG SƠN

2


CHƢƠNG 1
KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH
1.1. Giới thiệu về cơng trình
1.1.1. Tổng quan

Nhà cao tầng xuất hiện nhiều là do kết quả của việc tăng dân cư ở các thành
phố, đồng thời với sự gia tăng dân số như ngày nay thì nhu cầu về việc làm và nơi
làm việc cũng tăng theo.Vì vậy, cơng trình chung cư cao tầng Thanh Hóa được xây
dựng nhằm giải quyết vấn đề địa về điểm làm việc cho các cá nhân, tập thể, các
doanh nghiệp vừa và nhỏ, v.v... trên địa bàn thành phố Thanh Hóa.
Tịa chung cư cao tầng Thanh Hóa mang kiểu dáng hiện đại, được thiết kế
xây dựng theo sự định hướng phát triển của nền kinh tế, nó sẽ đóng góp một phần vào
sự phát triển chung cho cơ sở hạ tầng, kinh tế và xã hội của thành phố Thanh Hóa.
1.1.2. Quy mơ và đặc điểm cơng trình
Chung cư cao tầng CT1 được xây dựng với diện tích 1048 m2, nằm trong khu
thành phố Thanh Hóa, tỉnh Thanh Hóa. Tịa nhà bao gồm 9 tầng nổi, chiều cao cơng
trình là 31,35 m. Trong đó, gồm 8 tầng trên dùng làm khu phòng ở, tầng dưới cùng
dùng cho khu dịch vụ.
Hình khối kiến trúc được thiết kế theo kiến trúc hiện đại, đơn giản, bao gồm
các hệ kết cấu bê tơng cốt thép kết hợp với kính và màu sơn tạo nên sự sang trọng
và quý phái cho tòa nhà.
Địa điểm xây dựng cơng trình: Tp.Thanh Hóa, tỉnh Thanh Hóa.
1.2. Điều kiện kinh tế xã hội, khí hậu thủy văn
1.2.1. Điều kiện kinh tế xã hội
Do cơng trình nằm trong thành phố nên điều kiện thi cơng có bị hạn chế, nhất
là với cơng tác bê tơng vì xe bê tơng, xe chở đất chỉ có thể vào thành phố vào buổi
đêm. Trong thời gian thi cơng, nếu có nhu cầu đổ bê tông vào buổi sáng, cần làm việc
với cảnh sát giao thông để xin giấy phép. Yêu cầu về cơng tác an tồn vệ sinh lao
động, bảo vệ môi trường là rất cao. Mặt bằng thi công tương đối chật hẹp, khó khăn
cho việc tập kết phương tiện, máy móc, ngun vật liệu, bố trí lán trại tạm thời.

3


1.2.2. Điều kiện khí hậu thủy văn

Cơng trình nằm ở Thanh Hóa, nhiệt độ bình qn trong năm là 280C, chênh
lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất (tháng 6) và tháng thấp nhất (tháng 1) là 110C.
Thời tiết chia làm hai mùa rõ rệt: Mùa mưa (từ tháng 4 đến tháng 11), mùa khô (từ
tháng 12 đến tháng 3 năm sau). Độ ẩm trung bình 80% - 85%. Hai hướng gió chủ
yếu là gió Đơng Nam và Đơng Bắc, tháng có sức gió mạnh nhất là tháng 8, tháng có
sức gió yếu nhất là tháng 11, tốc độ gió lớn nhất là 26 m/s. Địa chất cơng trình
thuộc loại đất trung bình.
1.3. Phân tích chọn giải pháp kiến trúc cho cơng trình
1.3.1.Giải pháp mặt bằng
Thiết kế mặt bằng là một khâu quan trọng nhằm thoả mãn dây chuyền công
năng của cơng trình. Dây chuyền cơng năng chính của cơng trình là nhà ở cho người
dân.Với giải pháp mặt bằng vuông vắn, thơng thống, linh hoạt kín đáo, n tĩnh
phù hợp với các yêu cầu ăn ở, sinh hoạt của người dân.
Khơng gian trên mặt bằng điển hình cơng trình được ngăn cách bằng các
khối tường xây do vậy rất đảm bảo về các điều kiện sinh hoạt, nghỉ ngơi cho con
người sau những giờ làm việc, học tập căng thẳng.
Mặt bằng cơng trình vận dụng theo kích thước hình khối của cơng trình. Mặt
bằng thể hiện tính chân thực trong tổ chức dây chuyền công năng. Hệ thống lưới cột
thay đổi đối xứng với nhau.
Mặt bằng cơng trình được lập dựa trên cơ sở yếu tố công năng của dây
chuyền. Phịng ở và sinh hoạt là yếu tố cơng năng chính của cơng trình. Do đó, kiến
trúc mặt bằng thơng thống, tuy đơn giản nhưng vẫn đảm bảo được tính linh hoạt và
yên tĩnh tạo ra những khoảng không gian kín đáo và riêng rẽ, đáp ứng được các yêu
cầu đặt ra.
Do đặc điểm cơng trình là nhà ở chung cư, đồng thời xung quanh đều được
bố trí các đường giao thông nên việc tổ chức giao thông đi lại từ bên ngồi vào bên
trong thơng qua sảnh lớn được bố trí tại chính giữa khối nhà bao gồm lối đi dành
cho người đi bộ và cho các phương tiện tại các nhà để xe. Như vậy, hệ giao thông
ngang được thiết kế với diện tích mặt bằng lớn và khoảng cách ngắn nhất tới nút


4


giao thơng đứng tạo nên sự an tồn cho sử dụng đồng thời đạt được hiệu quả về
kiến trúc.

Hình 1.1: Mặt bằng tầng điển hình của cơng trình
1.3.2.Giải pháp mặt đứng
Cơng trình được bố trí dạng hình khối, có ngăn tầng, các ơ cửa, dầm bo, tạo
cho cơng trình có dáng vẻ uy nghi, vững vàng.
Tỷ lệ chiều rộng - chiều cao của cơng trình hợp lý tạo dáng vẻ hài hồ với
tồn bộ tổng thể cơng trình và các cơng trình lân cận. Xen vào đó là các ơ cửa kính
trang điểm cho cơng trình.
Các chi tiết khác như: gạch ốp, màu cửa kính, v.v... làm cho cơng trình mang
một vẻ đẹp hiện đại riêng.
Hệ giao thông đứng bằng 2 thang máy và 2 thang bộ. Hệ thống thang này
được đặt tại nút giao thơng chính của cơng trình và liên kết với các tuyến giao thông
ngang. Kết hợp cùng các giao thông đứng là các hệ thống kỹ thuật điện và rác thải.
Tất cả hợp lại tạo nên cho mặt đứng cơng trình một dáng vẻ hiện đại, tạo cho
con người một cảm giác thoải mái.
Độ cao của các tầng yêu cầu phù hợp với công năng sử dụng của cơng trình
hay bộ phận cơng trình. Ở tầng điển hình, chiều cao tầng điển hình là 3,3 m, chiều

5


cao cửa đi là 2,2 m, lan can ban công cao 1,5 m, chiều cao cửa thang máy là 2,5 m,
cầu thang bộ được thiết kế là loại cầu thang 2 vế có một chiếu nghỉ, riêng tầng dưới
cùng cao 4,5 m, mặt bằng được thiết kế rộng rãi phù hợp với chức năng phục vụ
chung nên đem lại cảm giác thoải mái thư giãn cho mọi người. Dầm bo cao 0,7 m

tạo độ cứng theo phương ngang trong mặt phẳng mái khi truyền tải trọng gió vào
các kết cấu chịu lực.

Hình 1.2: Mặt đứng cơng trình
1.3.3.Giải pháp thơng gió chiếu sáng
Giải pháp thơng gió bao gồm cả thơng gió tự nhiên và thơng gió nhân tạo.
1.3.3.1. Thơng gió tự nhiên
Hệ thống cửa sổ kính, cửa đi đảm bảo cho việc cách nhiệt và thơng gió của
mỗi phịng. Ngồi ra, cịn có hệ thống các cửa sổ thơng gió nằm tại các đầu hành
lang mỗi tầng tạo ra sự đối lưu trong nhà.
1.3.3.2. Thơng gió nhân tạo
Với khí hậu nhiệt đới của Tp, Thanh Hóa nói riêng và của Việt Nam nói
chung rất nóng và ẩm. Do vậy, để điều hồ khơng khí cơng trình ta bố trí thêm các

6


hệ thống máy điều hồ, quạt thơng gió tại mỗi tầng. Cơng trình là nơi tập trung ăn,
ở và sinh hoạt của nhiều người nên yếu tố thơng gió nhân tạo là rất cần thiết.
Giải pháp chiếu sáng cũng bao gồm chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân
tạo. Chiếu sáng tự nhiên là sự vận dụng các ánh sáng thiên nhiên thơng qua các lớp
cửa kính để phân phối ánh sáng vào trong phịng. Ngồi ra, cịn có hệ thống đèn
điện nhằm đảm bảo tiện nghi ánh sáng về đêm.
Cách bố trí các phịng, sảnh đáp ứng được u cầu về thơng thống khơng
khí. Các cửa sổ, cửa đi, thơng gió dùng chất liệu kính khung nhơm để điều chỉnh
đảm bảo điều kiện tiện nghi vi khí hậu một cách tốt nhất.
1.3.4. Giải pháp cung cấp điện, nước sinh hoạt
Cơng trình nằm ngay cạnh hệ thống mạng lưới điện và nước của thành phố,
điều này rất thuận tiện cho cơng trình trong q trình sử dụng. Hệ thống ống nước
được liên kết với nhau qua các tầng và thông với bể nước trên mái cơng trình, hệ

thống ống dẫn nước được máy bơm đưa lên, các hệ thống này bố trí trong cơng
trình vừa đảm bảo yếu tố an toàn khi sử dụng và điều kiện sửa chữa được thuận
tiện.
Nước thoát từ các thiết bị vệ sinh như chậu rửa, thoát sàn, được thu gom từ
các thiết bị vệ sinh chảy vào hệ thống ống thoát nước đứng đặt trong các hộp kỹ
thuật của cơng trình.
Nước thốt từ các thiết bị vệ sinh được thu vào ống và chảy vào hệ thống
ống thoát nước đứng đặt trong các hộp kỹ thuật rồi chảy vào hệ thống bể tự hoại đặt
dưới cơng trình để thốt ra cống của thành phố.
1.3.5. Giải pháp cung cấp dịch vụ thông tin liên lạc
Tầng 1 là nơi đón tiếp khách và cũng là nơi cung cấp các dịch vụ thông tin
khác nhằm hướng dẫn các khách hàng một cách thận lợi nhất. Riêng các tầng ở, mỗi
tầng đều có một phịng trực tầng gồm cả chức năng thông tin, dịch vụ điện thoại,
v.v...
1.3.6. Các giải pháp khác
Ngồi các giải pháp trên thì giải pháp phịng cháy chữa cháy và vấn đề thốt
hiểm khi có sự cố cũng là một vấn đề rất quan trọng đối với cơng trình cao tầng này.

7


Để nhằm ngăn chặn những sự cố xảy ra thì tại mỗi tầng đều có hệ thống biển
báo phịng cháy, biển cấm hút thuốc lá, nhất là tại các cửa cầu thang. Tại hành lang
của mỗi tầng và ở gần cửa thang máy có bố trí các họng nước cứu hoả, treo các bình
cứu hoả phịng khi có sự cố cháy, nổ. Cơng trình được bố trí một cầu thang thốt
hiểm ở bên ngồi nhà cho mỗi đơn ngun tận dụng được khả năng lưu thơng và
thốt người khi có sự cố. Các cầu thang máy được bố trí ngay trục hành lang chung
mỗi tầng là nơi mà tại mọi điểm trên mặt bằng đến đó thuận tiện và nhanh nhất, các
cửa thốt và hành lang bố trí rất lưu lốt.
Ngồi ra, cịn có các giải pháp về thốt nước, hệ thống cống rãnh thoát nước

mưa cũng như nước sinh hoạt, hệ thống cây xanh và cây cảnh tạo thêm dáng vẻ
thẩm mỹ cho mặt tiền.
Các thông số chỉ tiêu cơ bản :
-Mật độ xây dựng được xác định bằng cơng thức:
Trong đó:

- Diện tích xây dựng cơng trình
= 40x26,2 =1048 m2

S- Diện tích tồn khu đất, S = 3200m2
(Bao gồm diện tích xây dựng cơng trình, đường giao thơng, các khu vui chơi,
giải trí …)
Vậy ta có hệ số xây dựng là: 1048/3200=0,3275 <0,4 (0,4 – hệ số xây dựng
cho phép)
-Hệ số sử dụng : ∑

.

8


CHƢƠNG 2
GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ TẢI TRỌNG TÍNH TỐN
2.1. Xây dựng giải pháp kết cấu
Cơng trình xây dựng đạt hiệu quả kinh tế thì đầu tiên là phải lựa chọn một sơ
đồ kết cấu hợp lý. Sơ đồ kết cấu này phải thỏa mãn được các yêu cầu về kiến trúc,
khả năng chịu lực, độ bền vững, ổn định và tiết kiệm.
2.1.1. Các hệ kết cấu chịu lực cơ bản của nhà nhiều tầng
2.1.1.1. Các cấu kiện chịu lực cơ bản của nhà
Các cấu kiện chịu lực cơ bản của nhà gồm các loại sau:

- Cấu kiện dạng thanh: Cột, dầm,…
- Cấu kiện phẳng: Tường đặc hoặc có lỗ cửa, hệ lưới thanh dạng giàn phẳng,
sàn phẳng hoặc có sườn.
- Cấu kiện không gian: Lõi cứng và lưới hộp được tạo thành bằng cách liên
kết các cấu kiện phẳng hoặc thanh lại với nhau. Dưới tác động của tải trọng, hệ
không gian này làm việc như một kết cấu độc lập.
Hệ kết cấu chịu lực của nhà nhiều tầng là bộ phận chủ yếu của cơng trình
nhận các loại tải trọng và truyền chúng xuống nền đất, nó được tạo thành từ một
hoặc nhiều cấu kiện cơ bản kể trên.
2.1.1.2. Các hệ kết cấu chịu lực của nhà nhiều tầng
Hệ khung chịu lực (I): Hệ này được tạo bởi các thanh đứng (cột) và thanh
ngang (dầm) liên kết cứng tại những chỗ giao nhau giữa chúng (nút). Các khung
phẳng liên kết với nhau bằng các thanh ngang tạo thành khung không gian. Hệ kết
cấu này khắc phục được nhược điểm của hệ kết cấu tường chịu lực. Nhưng nhược
điểm của phương án này là tiết diện cấu kiện lớn (do phải chịu phần lớn tải trọng
ngang), độ cứng ngang bé nên chuyển vị ngang lớn và chưa tận dụng được khả
năng chịu tải trọng ngang của lõi cứng.
Hệ tường chịu lực (II): Trong hệ này các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của
nhà là các tường phẳng. Vách cứng được hiểu theo nghĩa là các tấm tường được
thiết kế để chịu tải trọng đứng. Nhưng trong thực tế, đối với nhà cao tầng, tải trọng
ngang bao giờ cũng chiếm ưu thế nên các tấm tường được thiết kế chịu cả tải trọng

9


ngang và tải trọng đứng .Tải trọng ngang truyền đến các tấm tường qua bản sàn.
Các tường cứng làm việc như các dầm consol có chiều cao tiết diện lớn. Giải pháp
này thích hợp với cơng trình có chiều cao không lớn và yêu cầu các khoảng không
gian bên trong không quá lớn.
Hệ lõi chịu lực (III): Lõi chịu lực có dạng vỏ hộp rỗng, tiết diện kín hoặc hở

có tác dụng nhận tồn bộ tải trọng lên cơng trình truyền xuống đất. Hệ lõi chịu lực
được tải trọng ngang khá tốt và tận dụng vách tường bê tông cốt thép làm vách cầu
thang. Tuy nhiên, để hệ kết cấu tận dụng được hết tính năng thì sàn phải dày và chất
lượng khi thi công giữa chỗ giao của sàn và vách phải đảm bảo.
Hệ hộp chịu lực (IV): Hệ này truyền lực trên nguyên tắc các bản sàn được
gối vào kết cấu chịu tải nằm trong mặt phẳng tường ngồi mà khơng cần các gối
trung gian bên trong. Hệ này chịu tải trọng rất lớn thích hợp cho xây dựng những
tồ nhà siêu cao tầng (thường trên 80 tầng).

Hình 2.1: Phân loại hệ kết cấu chịu lực trong nhà nhiều tầng
2.1.2. Các hệ hỗn hợp và sơ đồ làm việc của nhà nhiều tầng
Các hệ hỗn hợp được tạo thành từ sự kết hợp giữa hai hoặc nhiều hệ cơ bản nói
trên, một số hệ hỗn hợp thường gặp như sau:
- Hệ khung-tường chịu lực;

10


- Hệ khung-lõi chịu lực;
- Hệ khung-hộp chịu lực;
- Hệ hộp-lõi chịu lực;
- Hệ khung-hộp-tường chịu lực,v.v…
Ở các hệ kết cấu hỗn hợp trong đó có sự hiện diện của khung, tùy theo cách
làm việc của khung mà ta sẽ có sơ đồ giằng hoặc sơ đồ khung giằng.
Sơ đồ giằng: Khi khung chỉ chịu được phần tải trọng thẳng đứng tương ứng
với diện tích truyền tải đến nó, cịn toàn bộ tải trọng ngang và một phần tải trọng
thẳng đứng do các kết cấu chịu tải cơ bản khác chịu (lõi, tường, hộp,v.v…). Trong
sơ đồ này, tất cả các nút khung đều có cấu tạo khớp hoặc tất cả các cột đều có độ
cứng chống uốn bé vơ cùng. Theo cách quan niệm này, tất cả các hệ chịu lực cơ bản
và hỗn hợp tạo thành từ các tường, lõi và hộp chịu lực cũng đều thuộc sơ đồ giằng.

Sơ đồ khung-giằng: Khi khung cùng tham gia chịu tải trọng thẳng đứng và
ngang với các kết cấu chịu lực cơ bản khác. Trong trường hợp này, khung có liên
kết cứng tại các nút (khung cứng).Theo cách quan niệm này, hệ khung chịu lực
cũng được xếp vào sơ đồ khung-giằng.
2.1.3. Đánh giá, lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình
Qua việc phân tích và chỉ ra ưu, nhược điểm của từng hệ kết cấu chịu lực
trong nhà nhiều tầng thấy rằng việc sử dụng kết cấu lõi chịu tải trọng đứng và ngang
kết hợp với khung sẽ làm tăng hiệu quả chịu lực của toàn hệ kết cấu đồng thời nâng
cao hiệu quả sử dụng đối với khung không gian. Đặc biệt, khi có sự hỗ trợ của lõi sẽ
làm giảm tải trọng ngang tác dụng vào từng khung. Do vậy, giải pháp kết cấu cho
cơng trình chung cư Nam Vĩnh Yên là hệ hỗn hợp kết cấu khung cột chịu lực, dầm
bê tông cốt thép kết hợp với lõi chịu tải trọng ngang (theo sơ đồ khung-giằng).
2.1.4. Lựa chọn vật liệu làm kết cấu cơng trình
Bê tơng sử dụng: Bê tơng cấp độ bền B25 có:
Cường độ tính toán chịu nén - Rb = 14,5MPa = 1450T/m2;
Cường độ tính tốn chịu kéo - Rbt = 1,05MPa = 105T/m2.
Cốt thép: Cốt thép loại CII có:
Cường độ tính tốn chịu kéo, nén - Rs =Rsc= 280Mpa;
Cường độ tính tốn chịu cắt - Rsw = 225Mpa.

11


2.2. Lập mặt bằng kết cấu
2.2.1. Lựa chọn kích thước tiết diện cột
Kích thước tiết diện cột được chọn theo cơng thức sau:

Acyc  1, 2  1,5 

N

Rb

(2-1)

Trong đó:
N – Lực dọc sơ bộ xác định theo công thức:

N  F qn

(2-2)

F – Diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét;
q – Tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vng mặt sàn ( tải trọng
thường xuyên và tải trọng tạm thời), theo kinh nghiệm q= (1÷1,5) T/m2;
n – Số sàn phía trên tiết diện đang xét (kể cả mái);
Rb – Cường độ tính tốn về nén của bêtông
k = 1, 2 1,5 – Hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mômen uốn, hàm lượng
cốt thép, độ mảnh của cột.
Cột sau khi chọn phải kiểm tra lại điều kiện về độ mảnh theo phương cạnh ngắn:

l0
  b   31
b
l0
0b 
  0b   120
0, 288  b

b 


Hình 2.2: Mặt bằng xác định diện tích chịu tải sơ bộ của cột giữa C2

12

(2-3)
(2-4)


(

)

(

)

Bảng 2.1: Bảng lựa chọn kích thước tiết diện của cột
TT Cột

Fs

Nsb

Acyc

AC(m)

AC = b×h
b(cm) h(cm)


b

0b

Kiểm tra

1

C4

22,19

239.7

0.16

0.16

0.40

0.40

6.6 22.92 Thỏa mãn

2

C2

43.3


467.64

0.35

0.36

0.60

0.60

5.5 19.09 Thỏa mãn

3

C3

21.5

275.4

0.15

0.16

0.40

0.40

6.6 22.92 Thỏa mãn


4

C1 11.09 119.8 0.09
0.16
0.4
0.4 6.7 23.73 Thỏa mãn
Do diện tích cột vách trên mặt bằng là nhỏ nên để đảm bảo ổn định của cơng

trình, ta sơ bộ giữ nguyên kích thước tiết diện cột vách tồn bộ cơng trình.
Chọn kích thước tiết diện cột trong là C2:( 60x60) (cm)
Chọn kích thước cột biên là C1: (40x40) (cm)
.2.2. Lựa chọn sơ bộ tiết diện vách lõi
Theo TCVN 198 – 1997 quy định:
Độ dày của thành vách chọn không nhỏ hơn 150mm và không nhỏ hơn 1/20
chiều cao tầng: (150mm;165mm)
Vậy, chọn sơ bộ độ dày của vách lõi là 300 mm.
Mặt bằng định vị cột, vách xem bản vẽ KC-05
2.2.3. Lựa chọn kích thước tiết diện dầm
Chiều cao tiết diện dầm hd chọn sơ bộ theo nhịp:

hd 

1
 ld
md

(2-5)

Trong đó:
ld – Nhịp của dầm đang xét;

md – Hệ số kể đến vai trò của dầm (Với dầm phụ: md  12  20 , với dầm
chính: md  8 12 , với đoạn dầm consol : md  5  7 );
Bề rộng tiết diện dầm bd chọn trong khoảng  0,3  0,5 hd .

13


Ta có:
(

)

(

)

Bảng 2.2: Bảng lựa chọn kích thƣớc tiết diện dầm tầng điển hình
TT

Tên dầm

Loại dầm

1
2
3
4
5
6
7

8

D2-1
D2-2
D2-3
D2-4
D2-5
D2-6
D2-7
D2-8

Chính
Chính
Chính
Chính
Phụ
Phụ
Phụ
Phụ

Nhịp Lmax
(m)
8.450
8.875
5
7.675
5
3.1
3.825
5.575


Tiết diện chọn
b
h
22
70
22
70
22
40
22
70
22
40
22
22
22
22
22
40

2.2.4. Lựa chọn chiều dày sàn
Chiều dày sàn được chọn theo công thức:

hs 

D
l
m


(2-6)

Trong đó:
D - hệ số phụ thuộc vào đặc tính của tải trọng theo phương đứng tác dụng
lên sàn, D = 0,8 ÷ 1,4;
l - nhịp tính tốn theo phương chịu lực của bản sàn;
m - hệ số phụ thuộc vào đặc tính làm việc của sàn, m = 35 ÷ 45 cho sàn làm
việc hai phương và m = 30 ÷ 35 cho sàn làm việc một phương.
X t các ơ s n: Dựa vào kích thước các cạnh của bản sàn trên mặt bằng kết cấu ta
phân các ô sàn ra làm 2 loại:
+ Loại 1: Các ô sàn có tỷ số các cạnh l2/l1 ≤ 2  ô sàn làm việc theo 2
phương (thuộc loại bản kê 4 cạnh).
+ Loại 2: Các ơ sàn có tỷ số các cạnh l2/l1 >2  ô sàn làm việc theo 1 phương
(thuộc loại bản dầm).
Mặt bằng diện tích các ô sàn:

14


Hình 2.3: Mặt bằng kết cấu thể hiện vị trí các ơ bản
Bề dày các ơ sàn được tính tốn ở bảng 2.3
Bảng 2.3: Bảng lựa chọn kích thước tiết diện sàn
Kích thước
L2(m)
3,1

Loại sàn

htt (cm)


S1

L1(m)
5

Hai phương

11,1

2
3

S2
S3

3,8
1,2

4,9
2,5

Hai phương
Một phương

8,4
3,4

4

S4


2,5

3,5

Hai phương

5,5

5

S5

5

2

Hai phương

11,1

6
7

S6
S7

3,7
3,2


4,875
3,8

Hai phương
Hai phương

8,8
8,2

8
9

S8
S9

1,6
3,7

3,8
5,575

Một phương
Hai phương

5,7
13,2

10
11


S10
S11

4,9
5

1,5
2,7

Hai phương
Hai phương

7,6
11,1

TT

Tên ô sàn

1

15


Nhằm thỏa mãn giả thiết kết cấu sàn là vách cứng trong mặt phẳng ngang,
nghĩa là có độ cứng tuyệt đối trong mặt phẳng sàn và mềm (biến dạng được) ngồi
mép sàn của các lý thuyết tính tốn nhà cao tầng hiện nay, dẫn đến chuyển vị ngang
ở mỗi cao trình nhà cao tầng là khơng đổi. Sàn càng cứng, chu kỳ dao động, gia tốc
dao động sẽ giảm đi, đảm bảo không vượt quá giới hạn cho phép. Và thông thường,
nếu cứ “chồng” tầng lên mà mỗi sàn vẫn được tính tốn như 1 sàn độc lập, khả năng

độ cứng của giả thiết sẽ không đảm bảo tuyệt đối – cơng trình sẽ “rung, lắc” nhẹ khi
tính tốn đến thành phần động (gió động, động đất). Do vậy, để đảm bảo cho sàn
nhà có một độ cứng nhất định, đảm bảo chịu tải ngay cả khi có gió động hay động
đất, quyết định chọn tiết diện sàn như sau:
-

Ta chọn sàn tầng chiều cao

=15 cm

2.2.5. Mặt bằng kết cấu
Mặt bằng kết cấu được lập ra theo đúng giải pháp đã chọn

2.3. Tính tốn tải trọng
2.3.1. Tải trọng tác dụng thường xuyên ( tĩnh tải)
2.3.1.1. Tĩnh tải sàn
Tải trọng các lớp tĩnh tải hồn thiện được tính tốn theo cơng thức sau:

 (T/

)

(2-3)

Trong đó:
h – Chiều dày lớp hồn thiện (m);

 – Trọng lương riêng (kG/m3);
n– Hệ số độ tin cậy
Bảng 2.4: Tĩnh tải sàn

STT
1
2
3
4
5
6

Tên
cấu Lớp cấu tạo
kiện
Sàn phòng ở
Gạch ceramic
Lớp vữa lót
Vữa trát
Gạch ceramic
Lớp vữa lót

16

h
(m)
0.01
0,02
0,015
Tổng
0.01
0,02




n

(T/ )
2,2
1,8

1,1
1,3

1,8

1,3

2,2
1,8

1,1
1,3

(T/ )
0,0242
0,0468
0,0351
0,107
0,0242
0,0468


7


Sàn nhà WC

8

+ Ban công

Vữa trát
Lớp màng chống
thấm

9
10
11
12
13
14
15

gạch lá men
Vữa lót
BT lưới thép
chống thấm
BT xỉ nhẹ
Lớp trát trần
Nước xi măng
chống thấm

Sàn mái


0,015

1,8

1,3

0,0351

0,01

1,8

1,1

0.0198

Tổng
0,01
0,02
0,04

2,2
1,8
2,5

1,1
1,3
1,1

0,126

0,0242
0,0468
0,11

0,4
0,015
0,01

1,15
1,8
1,8

1,3
1,3
1,3

0,598
0,0351
0,0234

Tổng

16

0,84

2.3.1.2. Tĩnh tải do tường ngăn
Được tính theo cơng thức sau:

 ( )


(2-4)

Trong đó:
n – hệ số vượt tải xác định theo tiêu chuẩn 2737 – 95;
b – bề rộng các lớp cấu tạo;
h – chiều cao lớp cấu tạo

 - trọng lượng riêng của vật liệu tường.
Bảng 2.5: Tĩnh tải tường ngăn
STT Các lớp cấu
tạo

b

n

h



(m)

Tính

Hệ số

tốn

cửa


Tổng

(25 )
1

Tường gạch

0,11

1,1

2,6

1,8

0,566

0,75

Vữa trát

0,03

1,3

2,6

1,8


0,18

0,75

0,537

Gạch 22 cm

0,22

1,1

2,9

1,8

1,2

0,75

9,15

Vữa trát

0,03

1,3

2,9


1,8

0,2

0,75

Gạch 22 cm

0,22

1,1

2,6

1,8

1,133

0,75

Vữa trát

0,03

1,3

2,6

1,8


0,18

0,75

đặc

2

3

17

1,0


2.3.1.3. Tải trọng bản thân
Tải trọng bản thân của công trình được chương trình tính tốn kết cấu Etabs
9.7.4 tính toán theo khai báo với hệ số kể đến trọng lượng bản thân là 1,1.
2.3.2. Hoạt tải
Hoạt tải của các phòng được lấy theo tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN
2737-1995.
Bảng 2.6: Hoạt tải sửa dụng v sửa chữa
Các phòng chức năng

STT
1
2
3
4
5

6
7
8

-Vệ sinh
-Hành lang
- Cửa hàng, dịch vụ
-Cầu thang
-Mái khơng sử dụng
- Phịng bếp, phịng giặt
- Phịng ngủ
- Phịng khách
..........

Pc i
(T/m2)
0,15
0,30
0,4
0,30
0,08
0,30
0,15
0,15

n
1,3
1,2
1,2
1,2

1,3
1,2
1,3
1,3

Pi
(T/m2)
0,20
0,36
0,48
0,36
0,10
0,36
0,195
0,95

2.3.3. Tính tốn gió
Cơng trình được xây dựng ở Thanh Hóa, thuộc vùng gió IIIB, có áp lực gió đơn vị
:

=125 daN/

= 0,125 T/

(TCVN 2737-95)

2.3.3.1. Tính tốn tải trọng gió thành phần tĩnh
Áp lực gió tiêu chuẩn thành phần tĩnh ln được tính theo cơng thức sau:
Gió đẩy: Wđ = W0.n.k.Cđ.h
(T/m)

Gió hút: Wh = W0.n.k.Ch.h
(T/m)
Trong đó:
W0 – Giá trị áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng ở phụ lục D và điều 6.4;
n- hệ số tin cậy của tải gió n= 1,2
k- là hệ số tính đế sự thay đổi áp lực gió theo độ cao so với mốc chuẩn và
dạng địa hình, hệ số k tra theo bảng 7 TCVN 2737-95
Cđ ,Ch- hệ số khí động

18


h- chiều cao tầng đang xét tới.
2.3.3.2. Tính tốn tải trọng gió động
Điều đầu tiên mà chúng ta cần hiểu thành phần động của tải trọng gió tác
dụng lên cơng trình là lực do xung của vận tốc gió và lực qn tính của cơng trình
gây ra. Giá trị của lực này được xác định trên cơ sở thành phần tĩnh của tải trọng gió
nhân với các hệ số có kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió và lực qn tính của
cơng trình.
- Xác định phạm vi tính tốn
Thành phần động của tải trọng gió phải được kể đến khi tính tốn các cơng
trình tháp, trụ, ống khói, cột điện, thiết bị dạng cột, hành lang băng tải, các giàn
giáo lộ thiên, các nhà nhiều tầng cao hơn 40m, các khung ngang nhà công nghiệp
một tầng một nhịp có độ cao trên 36m và tỉ số độ cao trên nhịp lớn hơn 1,5.
Căn cứ đặc điểm cơng trình, tác giả quyết định khơng tính tốn tải trọng gió động.
Tính gió tầng 3: với các số liệu tra được ta có giá trị thành phẫn tĩnh tải trọng gió
tác dụng là:
( )
( )
Bảng 2.7: Tính tốn gió tĩnh tác dung lên cơng trình

Độ cao
TT
Zi
(m)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Zi
(m)
0,45
4,95
8,25
11,55
14,85
18,15
21,45
24,75
28,05
31,35

Hệ số

ki
Ki

0,881
0,966
1,026
1,073
1,113
1,147
1,177
1,204
1,205

Gió
đẩy
Wiđ
(t/m2)
Wiđ
(T/m2)

Gió
hút
Wih
(t/m2)
Wih
(T/m2)

0,11
0,12
0,12

0,13
0,13
0,14
0,14
0,14
0,14

0,08
0,09
0,09
0,10
0,10
0,10
0,11
0,11
0,11

19

Cao
tầng
hi
(m)
h
(m)
0,00
4,50
3,30
3,30
3,30

3,30
3,30
3,30
3,30
3,30

Gió
đẩy
Wttiđ
(t/m)
Wttiđ
(T/m)

Gió
hút
Wttih
(t/m)
Wttih
(T/m)

0,41
0,382
0,406
0,43
0,44
0,45
0,47
0,77
0,78


0,31
0,287
0,305
0,32
0,33
0,34
0,35
0,57
0,58

Tầng

Tầng 1
Tầng 2
Tầng3
Tầng 4
Tầng 5
Tầng 6
Tầng 7
Tầng 8
Tầng 9


2.4. Tổ hợp tải trọng
Các tổ hợp tải trọng được tính tốn theo TCVN 2737-1995, cụ thể như sau:
- Tổ hợp 1: Tĩnh tải + Hoạt tải;
- Tổ hợp 2: Tĩnh tải + Gió X;
- Tổ hợp 3: Tĩnh tải + Gió XX;
- Tổ hợp 4: Tĩnh tải + Gió Y;
- Tổ hợp 5: Tĩnh tải + Gió YY;

- Tổ hợp 6: Tĩnh tải + 0,9×Hoạt tải + 0,9×Gió X;
- Tổ hợp 7: Tĩnh tải + 0,9×Hoạt tải + 0,9×Gió XX;
- Tổ hợp 8: Tĩnh tải + 0,9×Hoạt tải + 0,9×Gió Y;
- Tổ hợp 9: Tĩnh tải + 0,9×Hoạt tải + 0,9×Gió YY;
- Tổ hợp 10: Tổ hợp bao (Tổ hợp 1÷9).
Trong đó: Gió XX là gió trực đối với gió X, tương tự như vậy với gió Y và gió YY.
Giá trị nội lực gió được mơ hình hóa trong phần mềm Etabs và được thể hiện trong
các hình A.8÷A.11 Phụ lục.
2.5. Lựa chọn phần mềm, lập sơ đồ tính tốn
Phần mền ứng dụng tính tốn nội lực: sử dụng phần mền ETABS phiên bản ETABS
9.7.4
Hệ kết cấu của nhà là hệ khung kết hợp vách - lõi chịu lực. Mặt bằng nhà đối xứng
và tỷ số L/B = 2,35 nên ta tính tốn nội lực bằng khung khơng gian.
Khung khơng gian được mơ tả vào chương trình Etabs 9.7.4 với các phần tử dầm,
cột khai báo là frame, các phần tử sàn khai báo là phần tử shell và các phần tử vách,
lõi khai báo là phần tử wall.

20