TRNG I HC M THÀNH PH H CHÍ MINH
KHOA XÂY DNG VÀ IN
ÁN TT NGHIP
K S NGÀNH XÂY DNG
THIT K CHUNG C CAO CP BÌNH
THNH
(THUYT MINH)
GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH : NGUYN NGC HIU
MSSV : 20661074
TP. H Chí Minh, tháng 7 nm 2011
ÁN TÔT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_ MSSV: 20661074
LI M U
Ngày nay, vi s phát trin mnh m các ngành kinh t quc dân trong c nc đã góp
phn thúc đy s phát trin chung ca đt nc lên tm cao mi. Trong đó, chúng ta không th
không nói đn s đóng góp to ln trong vic xây dng c s h tng ca ngành xây dng.
Vic nâng cao trình đ chuyên môn và áp dng khoa hc k thut tiên tin vào công tác xây
dng ngày càng đc chú trng và đu t. làm đc nh vy chúng ta không th hoàn toàn
da vào trình đ hay nhng bàn tay ca ngi nc ngoài. đc bn vng và nâng tm ca
đt nc, ngành giáo dc nc ta đã chú trng đào to nhng ngi k s xây dng có trình
đ k thut chuyên sâu, đáp ng đc nhu cu phát trin ca đt nc. Nhng ngi k s sau
khi đc đào to có đ nng lc, phm cht đo đc đ t xây dng hay bt tay cùng nhng
chuyên gia nc ngoài xây dng nên nhng tòa cao c hay nhng con đng, cây cu hin đi
mang tm c quc gia, quc t.
án tt nghip k s xây dng là minh chng cho trình đ chuyên môn nhng sinh
viên ngành xây dng trc khi ra trng. Yêu cu ca đ án tt nghip, sinh viên phi đa ra
phng pháp và tính toán, thit k mt công trình c th. Qua đó đánh giá đc trình đ
chuyên môn và khc phc nhng sai sót trong tính toán. án tt nghip là hình thc kim
tra, đánh giá cht lng, k nng ca mt k s xây dng tng lai. Qua đó có th xây dng
đc đi ng k s cht lng phc v nhu cu phát trin ca đt nc.
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074
LI CM N
Li đu tiên vi tm lòng bit n và trân trng, em xin gi li cm n chân thành đn
thy cô khoa Xây Dng và in Trng i hc M Tp H Chí Minh đã ging dy cho em
nhng kin thc chuyên môn, phng pháp hc tp và kinh nghim thc t đ làm hành trang
quí giá cho em tr thành k s xây dng có nng lc và phm cht tt. c bit em xin chân
thành cm n thy Phan Trng Sn đã trc tip hng dn phng pháp tip cn vn đ,
phát hin nhng sai sót và cho em li khuyên đ hoàn thành đ án tt nghip này trong điu
kin tt nht.
Kt qu hc tp này, trc ht xin dành cho gia đình: ba m nhng ngi đã tn to
sm hôm cho em n hc và nhng ngi thân khác, cm n gia đình đã đng viên con trong
sut quá trình hc tp.
Xin cm n các bn trong lp đã giúp đ v tài liu và cho ý kin đóng góp trong sut
quá trình thc hin đ án này.
Cui cùng, em xin chúc các thy cô và gia đình sc khe và hnh phúc. Chúc khoa
Xây dng và in nói riêng và Trng i Hc M Thành Ph H Chí Minh ngày càng ln
mnh.
Em xin chân thành cm n.
Tp. H Chí Minh, ngày 31 tháng 7 nm 2011
Sinh viên
NGUYN NGC HIU
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074
MC LC
Li m đu
Li cm n
Mc lc
Chng 1: GII THIU CÔNG TRÌNH
1
1.1.Nhu cu xây dng công trình.
1
1.2.a đim xây dng công trình.
1
1.3.c đim kin trúc công trình.
1
1.3.1. Gii pháp mt bng và phân khu chc nng
1
1.3.2.Gii pháp hình khi.
2
1.3.3.Mt đng.
3
1.3.4. H thng giao thông.
3
1.4. Các gii pháp k thut công trình.
3
1.4.1. H thng đin.
3
1.4.2. H thng đin lnh.
3
1.4.3. H thng nc.
4
1.4.4. Gii pháp thông gió và chiu sáng
4
1.4.5. H thng phòng cháy, cha cháy
4
1.4.6. H thng chng sét
5
1.4.7. H thng thoát rác.
5
1.4.8. H thng cáp ti vi, đin thoi, loa
5
1.5. S lc các gii pháp kt cu
6
1.5.1. Phn than nhà
6
1.5.2. Phn móng
6
1.6. c đim đa cht công trình và đa cht thy vn khu vc
6
1.6.1. a cht công trình
7
1.6.2. a cht thy vn.
7
Chng 2: THIT K SÀN PHNG D NG LC
9
2.1. S đ hình hc.
9
2.2. Ti trng tác dng.
10
2.2.1. Tnh ti cùa sàn. 10
2.2.2. Hot ti tác dng lên sàn 11
2.3. Các phng pháp tính toán sàn phng d ng lc
11
2.4. Tính toán sàn phng d ng lc theo tiêu chun ACI 318-2002 Hoa K
11
2.4.1 .Vt liu s dng 11
2.4.2 . Chn tit din s b 12
2.4.3 . Tính tn hao ng sut 14
2.5. Hình dng cáp
15
2.5.1 . Khai báo đc trng tit din ca các phn t 15
2.5.2 . võng và biu đ ni lc. 18
2.5.3. Xác đnh đ lch tâm ln nht 20
2.5.4. Tính s lng cáp theo tng dãy 21
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074
2.6. Kim tra ng sc trong sàn
22
2.6.1. Lúc buông neo. 22
2.6.2. Kim tra ng sut trong giai đon s dng. 25
2.7. Tính toán, b trí thép cho sàn
28
2.7.1.Tính toán, b trí thép thng cho sàn ti đu ct. 28
2.7.2.Tính toán, b trí thép thng cho sàn ti nhp. 29
2.8. Kim tra kh nng chu lc.
29
2.8.1.Kim tra kh nng chu un. 29
2.8.2.Kim tra kh nng chu ct. 30
2.9. Kim tra đ võng.
32
2.10. Tính toán co đ cáp
33
2.10.1. Cao đ cáp các di theo phng trc X. 33
2.10.2. Cao đ cáp các di theo phng trc Y. 35
Chng 3: TÍNH CU THANHG
39
3.1. Ti trng tính toán.
40
3.2. Xác đnh ti trng.
41
3.2.1. Bn thang 41
3.2.1.1. Tnh ti. 41
3.2.1.2. Hot ti 41
3.2.2. Tính tng ti trng tác dng lên phn chiu ngh 41
3.2.2.1. Ti trng tác dng lên phn v thang 41
3.2.2.2. Ti trng tác dng lên phn bn chiu ngh có b rng d 41
3.3. Xác đnh ni lc.
42
3.4.Tính ct thép cho 2 v thang.
43
3.4.1 Tính ct thép cho nhp 43
3.4.2. Tính ct thép cho gi 43
3.5. Tính dm chiu ngh
44
3.5.1 Ti trng tác dng lên dm chiu ngh 44
3.5.2 Tính ct thép dm chiu ngh 46
3.5.3 Tính ct đai dm chiu ngh 46
Chng 4: TÍNH TOÁN H NC MÁI
48
4.1. S b chn kích thc h nc mái
48
4.2. Tính np h
50
4.2.1. S đ tính 50
4.2.2. Xác đnh ti trng 50
4.2.3. Tính bn np Ô1 51
4.2.4. Tính bn np Ô2 51
4.2.5. Tính toán ct thép 51
4.3. Tính bn đáy h
52
4.3.1. Xác đnh ti trng 52
4.3.2. S đ tính 53
4.3.3. Tính bn np Ô1 53
4.3.4. Tính bn np Ô2 53
4.3.5. Tính toán ct thép 54
4.4. Tính thành h
54
4.4.1. Xác đnh ti trng 55
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074
4.4.2. Ni lc 55
4.4.3. Tính thép 56
4.5. Tính toán khung h nc
57
4.5.1. Xác đnh ti trng 57
4.5.2. Tính ni lc bng phn mm SAP2000 58
4.5.3. Tính thép cho khung h nc. 60
4.5.3.1. Tính dm h nc 60
4.6. Tính ct h nc
63
4.6.1.Kt qu tính thép dc ct 63
4.6.2.Kt qu tính thép đai ct 64
Chng 5: TÍNH KHUNG KHÔNG GIAN
65
5.1. Thành phn gió tnh
65
5.2. Thành phn gió đng
69
5.2.1. Trình t các bc tính toán xác đnh thành phn đng ca ti trng gió 69
5.2.1.1 Thit lp s đ tính toán đng lc 69
5.2.1.2 Xut kt qu 70
5.2.2. Tính toán thnh phn đng ca gió 72
5.2.2.1 Thành phn đng theo phng OX 75
5.2.2.2 Thành phn đng theo phng OY 77
5.3. Tính khung
79
5.3.1 S đ tính toán và chn s b kích thc 79
5.3.1.1. Chn s b kích thc các phn t 79
5.3.1.1.1. Phn t dm 79
5.3.1.1.2. Phn t ct. 80
5.3.2. Ti trng tác dng vào h khung dm sàn hn hp 82
5.3.2.1. Ti trng đng. 82
5.3.2.1.1 Tnh ti 82
5.3.2.1.2 Hot ti 83
5.3.2.2. Ti trng ngang 83
5.3.3. Các loi ti trng tác dng vào công trình 82
5.3.4. Các t hp ti trng tác dng vào công trình 83
5.4. Gii ni lc cho khung
84
5.5. Tính ct thép cho dm trc A.
84
5.6. Tính ct đai cho dm trc A.
90
5.7.Tính toán và kim tra đ võng.
92
5.8. Tính ct thép ct.
92
5.8.1. Trình t tính toán ct thép cho ct nén lch tâm xiên 92
5.8.2. C s tính và b trí ct thep đai 94
5.8.2.1. Tính toán ct thép đai 94
5.8.2.2. B trí ct thép đai 94
Chng 6: TÍNH TOÁN PHNG ÁN MÓNG CC NHI
99
6.1. Tính toán móng M1. 99
6.1.1. Chn kích thc và vt liu làm cc. 99
6.1.2. Chiu sâu chon móng. 99
6.1.3. Sc chu ti ca cc theo vt liu 100
6.1.4. Sc chu ti ca cc theo điu kin đt nn 100
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074
6.1.4.1. Theo ph lc A 100
6.1.4.2. Theo ph lc B 101
6.1.5. Thit k móng 102
6.1.6. Kim tra ng sut di mi cc 104
6.1.7. Tính lún móng cc 105
6.1.7.1.ng sut do trng lng bn than tính t mi coc 105
6.1.7.2.ng sut gây lún tính t mi coc 106
6.1.7.3.iu kin n đnh ca đt nn 107
6.1.8.Tính kt cu móng 107
6.1.8.1.Tính ct thép theo phng X 108
6.1.8.2. Tính ct thép theo phng Y 109
6.2. Tính toán móng M2. 109
6.2.1. Chn kích thc và vt liu làm cc. 110
6.2.2. Chiu sâu chon móng. 110
6.2.3. Sc chu ti ca cc theo vt liu 111
6.2.4. Sc chu ti ca cc theo điu kin đt nn 112
6.2.4.1. Theo ph lc A 112
6.2.4.2. Theo ph lc B 112
6.2.5. Thit k móng 115
6.2.6. Kim tra ng sut di mi cc 116
6.2.7. Tính lún móng cc 117
6.2.7.1.ng sut do trng lng bn than tính t mi coc 117
6.2.7.2.ng sut gây lún tính t mi coc 118
6.2.7.3.iu kin n đnh ca đt nn 118
6.2.8.Tính kt cu móng 118
6.2.8.1.Tính ct thép theo phng X 119
6.2.8.2. Tính ct thép theo phng Y 119
6.3. Kim tra ct thép cho cc 119
Chng 7: TÍNH TOÁN PHNG ÁN MÓNG CC ÉP 121
7.1. Tính toán móng M1. 121
7.1.1. Chn kích thc và vt liu làm cc. 121
7.1.2. Chiu sâu chon móng. 121
7.1.3. Sc chu ti ca cc theo vt liu 122
7.1.4. Sc chu ti ca cc theo điu kin đt nn 122
7.1.4.1. Theo ph lc A 122
7.1.4.2. Theo ph lc B 123
7.1.5. Thit k móng 125
7.1.6. Kim tra ng sut di mi cc 127
7.1.7. Tính lún móng cc 128
7.1.7.1.ng sut do trng lng bn than tính t mi coc 128
7.1.7.2.ng sut gây lún tính t mi coc 129
7.1.7.3.iu kin n đnh ca đt nn 130
7.1.8.Tính kt cu móng 130
7.1.8.1.Tính ct thép theo phng X 131
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074
7.1.8.2. Tính ct thép theo phng Y 133
7.2. Tính toán móng M2. 135
7.2.1. Chn kích thc và vt liu làm cc. 135
7.2.2. Chiu sâu chon móng. 135
7.2.3. Sc chu ti ca cc theo vt liu 136
7.2.4. Sc chu ti ca cc theo điu kin đt nn 136
7.2.4.1. Theo ph lc A 136
7.2.4.2. Theo ph lc B 137
7.2.5. Thit k móng 138
7.2.6. Kim tra ng sut di mi cc 140
7.2.7. Tính lún móng cc 141
7.2.7.1.ng sut do trng lng bn than tính t mi coc 141
7.2.7.2.ng sut gây lún tính t mi coc 142
7.2.7.3.iu kin n đnh ca đt nn 142
7.2.8.Tính kt cu móng 143
7.2.8.1.Tính ct thép theo phng X 143
7.2.8.2. Tính ct thép theo phng Y 144
7.3. Kim tra ct thép cho cc 145
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074 TRANG 1
CHNG 1:
TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.1. NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
- Trong những năm gần đây, mức độ đô thò hóa ngày càng nhanh, mức sống của
người dân ngày một nâng cao kéo theo đó là nhu cầu về sinh hoạt ăn ở, nghỉ ngơi,
giải trí cũng tăng lên không ngừng, đòi hỏi một không gian sống tốt hơn, tiện nghi
hơn.
- Mặt khác, với xu hướng hội nhập, công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước hoà
nhập cùng xu thế phát triển của thời đại nên sự đầu tư xây dựng các công trình nhà
ở cao tầng thay thế các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã xuống cấp là rất
cần thiết.
- Bên cạnh đó, việc hình thành các cao ốc văn phòng, chung cư cao tầng không
những đáp ứng được nhu cầu về cơ sở hạ tầng mà còn góp phần tích cực vào việc
tạo nên một bộ mặt cảnh quan đô thò mới của thành phố tương xứng với tầm vóc
của một đất nước đang trên đà phát triển, và góp phần tích cực vào việc phát triển
ngành xây dựng thông qua việc áp dụng các kỹ thuật, công nghệ mới trong tính
toán, thi công và xử lý thực tế. Chính vì thế CHUNG CƯ CAO CP BÌNH
THẠNH được ra đời và đó là một dự án thật sự thiết thực và khả thi.
1.2. ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
- Tọa lạc tại quận Bình Thạnh Thành phố Hồ Chí Minh. Công trình nằm ở vò trí
thoáng và đẹp sẽ tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hoà, hợp lý và hiện đại
cho tổng thể qui hoạch khu dân cư.
- Công trình nằm trên trục đường giao thông chính nên rất thuận lợi cho việc
cung cấp vật tư và giao thông ngoài công trình. Đồng thời, hệ thống cấp điện, cấp
nước trong khu vực đã hoàn thiện đáp ứng tốt các yêu cầu cho công tác xây dựng.
- Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện trạng không có công trình cũ,
không có công trình ngầm bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công.
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074 TRANG 2
1.3. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.3.1. GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG
- Mặt bằng công trình hình chữ nhật, bố trí đối xứng theo cả hai phương rất thích
hợp với kết cấu nhà cao tầng, thuận tiện trong việc xử lý kết cấu. Chiều dài
24.6m, chiều rộng 20.4m chiếm diện tích đất xây dựng là 501.8m
2
.
Xung quanh công trình có vườn hoa tạo cảnh quan.
- Công trình gồm 18 tầng, cốt 0.00m được chọn đặt tại mặt sàn tầng trệt. Tầng
hầm cao ốc ở cốt -6.00m. Nền đất tự nhiên tại cốt -1.20m. Mỗi tầng điển hình cao
3,2m, riêng tầng trệt cao 3.8m. Chiều cao công trình là 54m tính từ cốt 0.00m và
57m kể cả tầng hầm.
Chức năng của các tầng như sau
:
- Tầng Hầm: bố trí 1 thang bộ, chỗ đậu xe ôtô xung quanh. Các hệ thống kỹ
thuật như trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều
dài ống dẫn. Ngoài ra, tầng ngầm còn có bố trí thêm các bộ phận kỹ thuật về điện
như trạm cao thế, hạ thế, phòng quạt gió.
- Tầng 1: Gồm các sảnh đón, nhà trẻ, nhà bếp nhà tang lễ, phòng sinh hoạt cộng
đồng, các văn phòng ban quản trò cao ốc.
- Tầng 2: Dùng làm siêu thò nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các dòch vụ vui
chơi giải trí cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực.
- Tầng 3 – 16: Bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu cho thuê ngắn hạn, dài hạn và
nhu cầu ở. Tại mỗi tầng có hai ban công lớn phục vụ cho nhu cầu hóng mát, ngắm
cảnh giải trí cho dân cư của cả cao ốc.
- Sân thượng: Bố trí các phòng kỹ thuật, máy móc, thiết bò vệ tinh…
- Trên cùng có hồ nước mái cung cấp nước cho toàn cao ốc và hệ thống thu lôi
chống sét cho nhà cao tầng.
- Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản, tạo không gian rộng để bố trí các căn
hộ bên trong, sử dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian
linh hoạt rất phù hợp với xu hướng và sở thích hiện tại, có thể dễ dàng thay đổi
trong tương lai.
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074 TRANG 3
1.3.2. GIẢI PHÁP HÌNH KHỐI
- Hình dáng cao vút, vươn thẳng lên khỏi tầng kiến trúc cũ ở dưới thấp với kiểu
dáng hiện đại, mạnh mẽ, nhưng cũng không kém phần mền mại thể hiện qui mô
và tầm vóc của công trình tương xứng với chiến lược phát triển của đất nước.
1.3.3. MẶT ĐỨNG
- Sử dụng, khai thác triệt để nét hiện đại với cửa kính lớn, tường ngoài được
hoàn thiện bởi các lớp đá Granit đen ở các mặt bên, mặt đứng hình thành với sự
xen kẽ các lam và đá Granit đen tạo nên sự hoành tráng cho cao ốc.
1.3.4. HỆ THỐNG GIAO THÔNG
- Giao thông ngang thông thoáng, rộng rãi gồm các sảnh ngang và dọc, lấy hệ
thống thang máy và thang bộ ở chính giữa nhà làm tâm điểm. Các căn hộ bố trí
xung quanh lõi phân cách bởi hành lang nên khoảng đi lại là ngắn nhất, rất tiện
lợi, hợp lý và bảo đảm thông thoáng.
- Hệ thống giao thông đứng gồøm thang bộ và thang máy. Thang bộ gồm 2 thang,
một thang đi lại chính và một thang thoát hiểm. Thang máy có 1 thang máy chính.
Hệ thống giao thông đứng được bố trí đối xứng theo cả hai phương, thoả mãn được
cả nhu cầu kết cấu và mỹ quan của công trình.
1.4. CÁC GIẢI PHÁP KỸÙ THUẬT CÔNG TRÌNH
1.4.1. HỆ THỐNG ĐIỆN
- Hệ thống điện sử dụng trực tiếp hệ thống điện thành phố, có bổ sung hệ thống
điện dự phòng, nhằm đảo bảo cho tất cả các trang thiết bò trong tòa nhà có thể
hoạt động được trong tình huống mạng lưới điện thành phố bò cắt đột xuất. Điện
năng phải bảo đảm cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên
tục.
- Máy điện dự phòng 250KVA được đặt ở tầng ngầm, để giảm bớt tiếng ồn và
rung động không ảnh hưởng đến sinh hoạt.
- Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường và
phải bảo đảm an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi
cần sữa chữa. Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074 TRANG 4
điện tự động từ 1A đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an
toàn phòng chống cháy nổ).
1.4.2. HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH
- Sử dụng hệ thống điều hoà không khí trung tâm được xử lý và làm lạnh theo hệ
thống đường ống chạy theo cầu thang theo phương thẳng đứng, và chạy trong trần
theo phương ngang phân bố đến các vò trí tiêu thụ.
1.4.3. HỆ THỐNG NƯỚC
Cấp nước
:
- Cao ốc sử dụng nước từ 2 nguồn: nước ngầm và nước máy. Tất cả được chứa
trong bể nước ngầm đặt ở tầng hầm. Sau đó máy bơm sẽ đưa nước lên bể chứa
nước đặt ở mái và từ đó sẽ phân phối đi xuống các tầng của công trình theo các
đường ống dẫn nước chính.
- Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp ghen. Hệ thống cấp
nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật. Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở
mỗi tầng.
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 (Þ=140mm) đi xuống dưới. Riêng hệ thống
thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng, tập trung về khu xử lý, bể
tự hoại đặt ở tầng hầm; sau đó đưa ra ống thoát chung của khu vực.
1.4.4. GIẢI PHÁP THÔNG GIÓ VÀ CHIẾU SÁNG
Khu vực xung quanh công trình chủ yếu là khu dân cư thấp tầng, vì vậy phải
tận dụng tối đa việc chiếu sáng tự nhiên và thông thoáng tốt.Đây là tiêu chí hàng
đầu khi thiết kế chiếu sáng và thông gió công trình này.
Chiếu sáng
:
- Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên thông qua các cửa sổ,
ban công ở các mặt của công trình (có kết cấu khoét lõm đảm bảo hấp thu ánh
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074 TRANG 5
sáng tốt) và bằng điện. Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là
tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng.
Thông gió
:
- Hệ thống thông gió tự nhiên bao gồm các cửa sổ, ban công. Ngoài ra còn sử
dụng hệ thống thông gió nhân tạo bằng máy điều hòa, quạt ở các tầng theo các
Gain lạnh về khu xử lý trung tâm.
1.4.5. HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY, CHỮA CHÁY
Hệ thống báo cháy
:
- Thiết bò phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, ở các nơi
công cộng. Mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện
được cháy, phòng quản lý, bảo vệ nhận tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả
hoạn cho công trình.
Hệ thống cứu hỏa
:
- Nước: Được lấy từ bể nước xuống, sử dụng máy bơm xăng lưu động. Các đầu
phun nước được lắp đặt ở các tầng theo khoảng cách 3m một cái, hệ thống đường
ống cung cấp nước chữa cháy là các ống sắt tráng kẽm, bên cạnh đó cần bố trí các
phương tiện cứu cháy khác như bình cứu cháy khô tại các tầng.
- Hệ thống đèn báo các cửa, cầu thang thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp được đặt
tại tất cả các tầng.
- Thang bộ: Gồm hai thang đủ đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ. Cửa
vào lồng thang bộ thoát hiểm dùng loại tự sập nhằm ngăn ngừa khói xâm nhập.
Lồng cầu thang với kết cấu BTCT dày 250mm có thời gian chòu lửa thoả mãn yêu
cầu về chống cháy cho cầu thang thoát nạn trong công trình (yêu cầu 150 phút)
(theo TCVN 2622-1995: Phòng cháy, chống cháy cho nhà và công trình - Yêu cầu
thiết kế). Trong lồng thang bố trí điện chiếu sáng tự động, hệ thống thông gió
động lực cũng được thiết kế để hút gió ra khỏi buồng thang máy chống ngạt.
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074 TRANG 6
1.4.6. HỆ THỐNG CHỐNG SÉT
Chọn sử dụng hệ thống thu sét chủ động quả cầu Dynasphire được thiết lập ở tầng
mái và hệ thống dây nối đất bằng đồng được thiết kế để tối thiểu hóa nguy cơ bò
sét đánh.
1.4.7. HỆ THỐNG THOÁT RÁC
Rác thải ở mổi tầng được đổ vào gain rác được chứa ở gian rác được bố trí ở tầng 1
và sẽ có bộ phận đưa rác ra ngoài. Gian rác được thiết kế kín đáo, kỹ càng để
tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường.
1.4.8. HỆ THỐNG CÁP TI VI, ĐIỆN THOẠI, LOA
- Hệ thống cáp điện thoại với 210 line cung cấp đến các căn hộ và các phòng
chức năng của công trình.
- Hệ thống cáp tivi bao gồm anten, bộ phận kênh, khuếch đại và các đồng trục
dẫn đến các căn hộ của các đơn nguyên (mỗi căn 1 đầu ra).
- Hệ thống loa được khuếch đại (100W) và đưa đến các tầng của các đơn nguyên
trong nhà.
1.5. SƠ LƯC CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU
1.5.1. PHẦN THÂN NHÀ
- Hệ kết cấu của công trình này em chọn các cấu kiện chòu lực như sau:
o Đối với công trình cao tầng, chòu tải trọng gió theo phương ngang lớn
nên can phải thiết kế kết cấu có khả năng chòu tải trọng ngang tốt. Hiện
nay, vách cứng được xem là cấu kiện chòu tải ngang khá tốt, có nhiều ưu
việt hơn so với kết cấu khung thông thường, nên em chọn hệ kết cấu khung
vách chòu lực cho công trình này.
o Công trình gồm có các tường cứng bố trí liên kết nhau tạo thành lõi chòu
lực ở khu vực tâm công trình (khu cầu thang) kết hợp với các cột chòu lực
được bố trí quanh lõi.
o Sàn là hệ cứng trong mặt phẳng ngang được liên kết với dầm truyền lực
ngang cho các tường cứng và liên kết các tường cứng lại với nhau trên cùng
cao độ sàn.
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074 TRANG 7
- Công trình được thiết kế theo kết cấu khung bê tông cốt thép đổ toàn khối,
chiều cao các tầng điển hình 3.2 m với nhòp lớn nhất là 8.2 m.
1.5.2. PHẦN MÓNG
- Thông thường, phần móng nhà cao tầng phải chòu một lực nén lớn, bên cạnh đó
với tải trọng gió, sẽ tạo lực xô ngang rất lớn cho công trình, vì thế các giải pháp
đề xuất cho phần móng gồm:
o Dùng giải pháp móng sâu thông thường: móng cọc khoan nhồi, cọc
BTCT đúc sẵn
o Dùng giải pháp móng bè hoặc móng băng trên nền cọc.
o Dùng tường Barette kết hợp với cọc BTCT đúc sẵn hoặc cọc khoan nhồi
ở phía bên trong.
- Phương án cọc BTCT đúc sẵn hay cọc khoan nhồi được cân nhắc lựa chọn tuỳ
thuộc vào tải trọng của công trình, phương tiện thi công, chất lượng của từng
phương án và điều kiện đòa chất thuỷ văn của khu vực.
- Các giải pháp móng kết hợp (giải pháp 2 và 3) xét về yếu tố chòu lực rất tốt,
tuy nhiên, cần cân nhắc đến các yếu tố về kinh tế, trang thiết bò và điều kiện thi
công
1.6. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÀ ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN KHU
VỰC.
1.6.1 ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
- Theo kết quả khảo sát thì đất nền gồm các lớp đất khác nhau. Do độ dốc các
lớp nhỏ, chiều dày khá đồng đều nên một cách gần đúng có thể xem nền đất tại
mọi điểm của công trình có chiều dày và cấu tạo như mặt cắt đòa chất tại nơi khảo
sát.
- Đòa tầng được phân chia theo thứ tự từ trên xuống dưới với các chỉ tiêu cơ lý
được thể hiện ở trang sau.
1.6.2 ĐỊA CHẤT THỦY VĂN
Nước ngầm ở khu vực qua khảo sát dao động tuỳ theo mùa. Mực nước tónh
mà ta quan sát thấy nằm khá sâu, cách mặt đất (cốt thiên nhiên) -5,0 m. Nếu thi
công móng sâu, nước ngầm ít ảnh hưởng đến công trình. Khi thi công tầng hầm ở
ÁN TT NGHIP K S XÂY DNG GVHD: TS. PHAN TRNG SN
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV: 20661074 TRANG 8
cao độ –1,8 m so với cốt thiên nhiên khá thuận lợi, không cần có phương án tháo
khô hố móng.
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV:20661074 TRANG 9
CHNG 2: THIT K SÀN PHNG D NG LC
2.1.S đ hình hc
Hình 3.1. S đ hình hc
Sàn đc thit k là sàn phng có dm biên bao xung quanh,đc to ng lc trc,đu
ct đc làm loe ra thành m ct,đ bo đm cng đ chng li nén xuyên thng ca bn
theo chu vi,làm gim nhp tính toán ca bn và làm cho momen đc phân đu theo b
rng ca bn.
Thit k sàn phng ng lc trc s làm gim đc chiu cao tng, mt di phng
thoáng d trang trí,thoáng và thông gió tt hn sàn có dm.
Bê tông ng lc trc có nhng u đim ln so vi kt cu bê tông ct thép nh:
Cu kin bê tông DL có kh nng chu un cao hn di tác dng ca ti trng làm
vic so vi cu kin BTCT có cùng kích thc chiu dày.Do vy nó s có đ võng và bin
dng nh hn.
Cu kin bê tông DL có th mnh và nh hn so vi cu kin BTCT.Do vy nó s
làm gim bt ti trng thit k và chi phí móng.
S dng bê tông DL có th tit kim đc khong 15%-30% khi lng bê tông và
60%-80% khi lng ct thép so vi cu kin BTCT.
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV:20661074 TRANG 10
Cu kin bê tông DL có kh nng chu lc ct cao hn,do hiu qu ca vic ng
sut trc nén mà làm gim ng sut chính hoc s dng cáp un cong,đc bit vi cu
kin nhp ln s làm gim lc ct tit din gi ta.
Bê tông DL là bê tông cng đ cao và kh nng chu nt cao do đó tng đ bn
ca kt cu di các điu kin ca môi trng kt hp,và có kh nng chng thm tt.
Do có tính linh hot và d thích nghi nên bê tông DL có th s dng rng rãi trong
nhiu lnh vc nh xây dng nhà ca, b cha ln, cu vt, giao thông, cu nhp ln, tháp
cao, cc, c.
Ngày nay k thut khoa hc phát trin, máy móc hin đi, do đó rt thun li cho ta
vic thit k và thi công sàn DL.Do đó sàn đây thit k là sàn DL
2.2.Ti trng tác dng
2.2.1.Tnh ti ca sàn
Cu to sàn nh sau:
Hình 3.2.Các lp cu to sàn.
• Tính toán thành phn tnh ti
Cu to các lp
Trng
lng
riêng
(KN/m
3
)
Chiu
dày
(mm)
H s
vt
ti
Tnh ti
TC
(KN/m
2
)
Tnh ti
TT
(KN/m
2
)
Gch ceramic lát nn dày 10 mm 20 10 1.2 0.2 0.24
Lp h du dày 5mm 18 5 1.1 0.09 0.099
n
s
iii
g
n
δ
γ
=
∑
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV:20661074 TRANG 11
2.2.2:Hot ti tác dng lên sàn
Hot ti s dng tùy vào công nng ca ô sàn ly theo TCVN 2737-1995.kt qu
đc th hin trong bng sau.
Loi sàn
Ti trng
tiêu chun
(KN/m
2
)
H s
vt
ti
Ti trng
tính toán
(KN/m
2
)
Phòng làm vic,ban công ,logia 2.00 1.2 2.40
Phòng ng,thay đ v sinh,bp,khách 1.5 1.3 1.95
Phòng đc có đt giá sách khu công cng 4.00 1.2 4.80
Sàn hành lanh,snh 3.00 1.2 3.60
Sàn tng hm 5.00 1.2 6.00
Tng có b
t
= 20cm:
1.1 18 0.2 3.2
tt
ttttt
gnbh
γ
=
=××× =
12.672 (KN/m
2
)
Tng có b
t
= 10cm: 1.1 18 0.1 3.2
tt
ttttt
gnbh
γ
==×××= 6.336 (KN/m
2
)
2.3.Các phng pháp tính toán sàn phng d ng lc
phân tích sàn, tính toán ni lc, ng sut trong sàn có th s dng nhiu phng
pháp khác nhau, hin ti có 3 phng pháp đng đc s dng rng rãi.
1. Phng pháp phân phi trc tip.
2.
Phng pháp khung tng đng.
3. Phng pháp phn t hu hn.
Ta chn phng pháp phn t hu hn đ tính da trên phn mm SAFE
2.4.Tính toán sàn phng d ng lc theo tiêu chun ACI 318-2002 Hoa K
2.4.1.Vt liu s dng
Bê tông có cp đ bn chu nén B35 tng đng vi bê tông Mac 450 (khi khai báo
vt liu trong chng trình Safe 8.08).
Cng đ chu nén tính toán: R
b
= 19500 KN/m
2
Va lót dày 25mm 18 25 1.1 0.45 0.495
Sàn bê tông ct thép 25 250 1.1 5 5.5
Va trát trn 18 10 1.1 0.18 0.198
Ti trng do các vách ngn 1.1 0.5 0.55
ng ng thit b ME 1.2 0.5 0.6
Trn treo thch cao 1.1 0.15 0.165
ng ng thit b v sinh 1.2 0.5 0.6
Tng tnh ti
7.57 8.447
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV:20661074 TRANG 12
Cng đ chu kéo tính toán: R
bt
= 1300 KN/m
2
Môđun đàn hi: E
b
= 3.45x10
7
KN/m
2
ThépAIII: Thng chn
φ
12 hoc
φ
14 có cng đ R
S
=365(MPa)
Ü Cng đ BT quy đnh theo tiêu chun ACI:
'
0.8 0.8 45
30( )
1.2 1.2
c
MacBT
f
MPa
××
===
'
c
f
: Cng đ chu nén ca bê tông cho mu lng tr 28 ngày
Ü Môđun bin dng đàn hi:
'
4730 4730 30 27017( )
cc
Ef MPa===
Cáp ng lc bao gm
Loi cáp 270k theo ASTM A416 M98, đng kính cáp T15 dùng cho dm, sàn
(
)6.0
''
= 15.24(mm)
Loi cáp 270k theo ASTM A416 M98, đng kính cáp T13 thng dùng cho sàn
()5.0
''
=12.77(mm)
Cáp s dng cho sàn là cáp T15 đt trong ng nha có đng kính 20 6± (mm), tuân
theo ASTM A416 M98
Gii hn chy,
py
f
=1690 Mpa
Gii hn bn:
pu
f = 1860Mpa
T l
pu
py
f
f
=
1860
1690
= 0.908 >0.8
chùng ng sut thp , lc kéo 80%
pu
f , sau 1000h không vt quá 2%
Mô đun đàn hi
ps
E
=
5
1.95 10
M
pa×
Ct thép thng loi CD390 có
Gii hn chy
py
f
=390(MPa), gii hn bn
u
f
>500(MPa)
ng cha cáp l ng xon m km , chiu dày ng không nh hn 0.3mm, ng ghen
cho sàn 20*85 (mm) ng kín , đon ng có chiu dài 6-8m , các đon ng đc ni li vi
nhau bng ng ni và bng dính thành ng.
2.4.2 Chn tit din s b
• Chn vách cng:
Chiu dày ca vách t: t≥
20
t
h
=
320
20
=16 (cm)
Chn chiu dày vách t =30 cm.
Trong đó h
t
là chiu cao tng
• Chn sàn tng: h
s
=
11
820
35 35
nhip
l×=×
= 23.4 (cm)
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV:20661074 TRANG 13
Trong đó ta chn
l
nhp
là chiu dài nhp ln nht
l
nhp
=820(cm)
Ta chn h
s
= 25(cm)
• Chn dm biên: 300 600×
• Chn s b tit din ct:
Chn s b kích thc ct C1 vi din truyn ti ln :
Kích thc tit din ct đc chn tùy theo din truyn ti, da trên công thc xác
đnh s b tit din ct:
c
b
nN
Fk
R
×
=×
Trong đó:
1.2 1.5k
=
→
h s k đn do ct còn chu momen do đó chn k =1.35
N: là tng lc dc tác dng lên chân ct ca các tng
1
()
n
ss
i
NNSpg
=
==×++
∑
TLBT ct + TLBT tng
S: là din tích truyn ti
S =
2
88.2
16.4( )
22
m×=
n: là s tng trên mt ct ct
¬ Chn kích thc ct b trí t tng 14 lên tng 16:
3 (16.4 (8.447 2) 0.3 0.3 3.2 25 6.336 )nN×=× × ++ × × ×+
= 845.44 (KN)
F
C
=
b
nN
k
R
×
×=
845.44
1.35
19500
× = 0.059 m
2
Chn kích thc ct b trí t tng 14 lên tng 16 :
300 300
×
(mm)
¬ Tng t ta chn kích thc ct b trí t tng 11 lên tng 13:
845.44 3 (16.4 (8.447 2) 0.4 0.4 3.2 25 6.336 )nN×= +× × ++ × × ×+
= 1690.88 (KN)
F
C
=
b
nN
k
R
×
×=
1690.88
1.35
19500
× = 0.117 m
2
Vy chn kích thc ct b trí t tng 11 lên tng 13 :
400 400×
(mm)
¬ Chn kích thc ct b trí t tng 7 lên tng 10:
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV:20661074 TRANG 14
1690.88 +4 (16.4 (8.447 2) 0.5 0.5 3.5 25 6.336)nN×= × × ++ × × ×+
= 1960(KN)
F
C
=
b
nN
k
R
×
×=
1960
1.35
19500
×
= 0.135 m
2
Vy chn kích thc ct b trí t tng 7 lên tng 10 : 500 500× (mm)
¬ Chn kích thc ct b trí t tng 3 lên tng 6:
1960 + 4 (16.4 (8.447 2) 0.7 0.7 3.2 25 6.336)nN×= × × ++ × × ×+
= 2690 (KN)
F
C
=
b
nN
k
R
×
×=
2690
1.35
19500
× = 0.186 m
2
Vy chn kích thc ct b trí t tng 7 lên tng 10 :
700 700×
(mm)
¬ Chn kích thc ct b trí t tng hm 2 lên tng 2:
2690 + 4 (16.4 (8.447 2) 0.8 0.8 3.2 25 6.336)nN×= × × ++×××+
= 3605 (KN)(mm)
F
C
=
b
nN
k
R
×
×=
3605
1.35
19500
× = 0.249 m
2
Vy chn kích thc ct b trí t tng hm 2 lên tng 2 :
800 800×
(mm)
ng lc cân bng do tnh ti
(0.8 1) 1 8.447
cb san
WTLBT=→× =× = 8.447 (kN/m
2
)
2.4.3 Tính tn hao ng sut
Chn ng sut cng ban đu theo tiêu chun ACI 318- 2002
0.8 0.8 1860 1488
pi pu
ff≤×=× =
(Mpa)
0.94 0.94 1690 1588.6
pi py
ff≤×=× =
(Mpa)
0.2 0.8
p
upi pu
f
ff×≤≤×
Ly
0.75 0.75 1860 1395
pi pu
ff
≤
×= × =
(Mpa)
Tn hao ng sut do ma sát.
Cáp đc cng sau bng kích.
Hai đu cáp neo dng mt đu neo sng, mt đu neo cht.
Quy trình thi công kéo cáp chia làm 3 giai đon: 10%-50% -100%P
0
.
Theo kinh nghim t l hao ng sut có th ly gn đúng là 2.5% trên 10m dài.
i vi sàn này ng sut còn li là:
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV:20661074 TRANG 15
29.5 29.5
0.025 1395 0.025 1395 1288( )
10 1
si pi pi
f
ff MPa=− ×× = − × × =
ng sut trung bình trong cáp:
1395 1288
1342
22
pi si
p
ff
f
+
+
== = (MPa)
Bin dng do ng sut trung bình:
5
1342
29.5 0.21
1.95 10
p
f
lmm
E
∆= × = × =
×
Tn hao ng sut do bin dng vùng neo.
Sau khi cng cáp và đa cáp vào trng thái làm vic
Vùng neo cho phép bin dng ln nht là 6mm (
∆
= 0.006m)
5
0.006 1.95 10
57.35
20.4
f
E
l
∆××
∆= × = = (Mpa)
ng sut trung bình sau khi k đn hao ng sut do ma sát và bin dng neo:
2
1343 57.35 1285.65( )
pf
f
fMPa=−∆= − =
Tn hao ng sut do nguyên nhân khác.
Tn hao ng do s co ngót ca BT do t bin, do s chùng ng sut ca cáp ph
thuc vào đ m ca BT khi đúc trong điu kin môi trng khi tin hành cng sau
=18%
2
f
18%
= 0.18 1285.65
×
= 231.4 (Mpa)
ng sut s dng hiu qu lúc này là:
22
18% 1285.65 231.4 1054.25( )
se
f
ff MPa=− = − =
2.5. Hình dng cáp
Da trên biu đ mômen do tnh ti cân bng gây ta b trí cáp cho sàn , vic tính toán
ni lc cho sàn đc gii bng phn mm Safe phiên bn 8.08
S liu tính toán cáp:
Lp bê tông bo v: d =30 mm
Khong cách nhp nhà theo phng trc X: 8.2 m, nhp gia cng là 8.2 m
Khong cách nhp nhà theo phng trcY: 8.0 m, nhp gia là 4.4
2.5.1.Khai báo đc trng tit din ca các phn t
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV:20661074 TRANG 16
Phn t sàn
Phn t dm
SVTH: NGUYN NGC HIU_MSSV:20661074 TRANG 17
Phn t ct
Phn t vách