VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI MỞ ĐẦU
Sau 4,5 năm học tập và rèn luyện tại trường ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI, đồ
án tốt nghiệp này là dấu ấn quan trọng đánh dấu việc một sinh viên đã hoàn thành
nhiệm vụ của mình trên ghế giảng đường Đại học. Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp
của mình, em đã cố gắng để trình bày các phần việc thiết kế công trình:
VĂN PHÒNG CHO THUÊ 12 TẦNG-TRUNG LIỆT-ĐỐNG ĐA-HÀ NỘI
Nội dung của đồ án gồm 2 phần:
• Phần 1: Kiến trúc chiếm 5%.
• Phần 2: Kết cấu chiếm 95%.
Thông qua đồ án tốt nghiệp, em mong muốn có thể hệ thống hoá lại toàn bộ
kiến thức đã học cũng như học hỏi thêm các lý thuyết tính toán kết cấu đang được
ứng dụng cho các công trình nhà cao tầng của nước ta hiện nay. Do khả năng và thời
gian hạn chế, đồ án tốt nghiệp này không thể tránh khỏi những sai sót. Em rất mong
nhận được sự chỉ dạy và góp ý của các thầy cô cũng như của các bạn sinh viên khác
để có thể thiết kế được các công trình hoàn thiện hơn sau này.
Em xin cảm ơn các thầy, cô trường ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI đã tận tình
giảng dạy, truyền đạt những kiến thức quý giá của mình cho em cũng như các bạn
sinh viên khác trong suốt những năm học qua. Đặc biệt, đồ án tốt nghiệp này cũng
không thể hoàn thành nếu không có sự tận tình hướng dẫn của thầy PHẠM PHÚ
TÌNH và toàn thể thầy cô trong Bộ môn KẾT CẤU XÂY DỰNG - VIỆN KỸ THUẬT XÂY
DỰNG.
Xin cám ơn các thầy cô, gia đình, bạn bè đã hỗ trợ và động viên trong suốt thời
gian qua để em có thể hoàn thành đồ án ngày hôm nay.
Hà Nội, ngày 20 tháng 12 năm 2014.
Sinh viên.
Thiều Tăng Toàn
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 1 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Hà Nội, ngày … tháng … năm 2014.
Giáo viên hướng dẫn.
TS.PHẠM PHÚ TÌNH
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 2 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ĐỌC DUYỆT
Hà Nội, ngày … tháng … năm 2014.
Giáo viên đọc duyệt.
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 3 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
PHẦN KIẾN TRÚC
• Nhiệm vụ:
o Sưu tầm kiến trúc một công trình thực tế có quy mô phù hợp .
o Nghiên cứu phương án kiến trúc của công trình: quy mô, vị trí, kích thước,
mục đích sử dụng, các giải pháp thiết kế mặt đứng và bố trí công năng trên
mặt bằng, chi tiết cấu tạo của một số bộ phận điển hình, các giải pháp kỹ
thuật.
• Các bản vẽ kèm theo:
o Bản vẽ mặt bằng tầng một (KT-01).
o Bản vẽ mặt bằng tầng điển hình (KT-02).
o Bản vẽ mặt bằng tầng tum (KT-03).
o Bản vẽ mặt bằng tầng mái (KT-04).
o Bản vẽ mặt đứng công trình: gồm 2 mặt đứng theo 2 trục. (KT-05).
o Bản vẽ mặt cắt công trình: gồm 2 mặt cắt. (KT-06).
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 4 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC
1 – GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH:
• Tên công trình:
VĂN PHÒNG CHO THUÊ 12 TẦNG
• Mục đích xây dựng: đáp ứng nhu cầu văn phòng làm việc của các công ty, văn
phòng đại diện ở khu vực quận Đống Đa, Hà Nội.
• Địa điểm xây dựng: Trung Liệt –Đống Đa- Hà Nội
• Diện tích khu đất: 600m
2
.
• Số tầng: 12 tầng + Tum
• Chiều cao công trình: 45m.
1.1 – CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC
1.1.1 Giải pháp mặt bằng công trình:
Quy hoạch tổng thể mặt bằng: Trên mặt bằng tổng thể, công trình được đặt
ở giữa khu đất và lùi về phía Đông Bắc tạo một khoảng sân rộng, bao xung quanh là
những khoảng sân vườn, tiểu cảnh, bãi đỗ xe ngoài trời phân thành luồng giao
thông rõ ràng và thuận tiện.
Giao thông phương ngang theo các lưới cột, phương đứng theo 2 thang máy và
thang bộ.
Tầng 1: Là nơi có không gian rộng, hệ thống kết cấu được trang trí nhằm tạo
sự sang trọng hiện đại, được thiết kế với 2 bên là khu vực dịch vụ thương mại của
công trình cũng như nhu cầu của các vùng xung quanh, chiều cao tầng lớn và sảnh
phía trước tương đối rộng tạo sự thoải mái về tầm nhìn.
Có 3 lối vào tào nhà, sảnh chính rộng rãi, dẫn đến 2 cầu thang máy và cầu thang
bộ ở giữa, khu vực vệ sinh cũng được bố trí và trang bị khá tiện nghi và hiện đại.
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 5 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
P.K? THU? T
P.K? THU? T
P.ÐI? U KHI? N TRUNG TÂM
WC.NAM WC.N?
KHU V? C D?CH V? THUONG M? I
KHU V? C D?CH V? THUONG M?
I
P.B? O V?
S? NH L? N
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 6 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Hnh 1.1 Mặt bằng kiến trúc tầng 1
Tầng 2-12: Với công năng chính là tầng bố trí không gian làm việc theo các
phòng có diện tích khác nhau.
Hệ thống giao thông đơn giản, các khu văn phòng được ngăn cách bằng hệ
thống vách ngăn tương đối nhẹ và có hành lang dẫn đến cầu thang máy, kèm theo
cầu thang bộ đảm bảo nhu cầu sử dụng khi tập trung đông người.
Khu vực vệ sinh cũng được bố trí 2 bên đáp ứng nhu cầu của nhân viên trong
văn phòng, được trang trí tiện nghi và lịch sự ít gây ảnh hưởng đến cảm quan.
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 7 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
P.K? THU? T
P.K? THU? T
WC.NAM WC.N?
VAN PHÒNG
VAN PHÒNG
VAN PHÒNG
Hnh 1.2 Mặt bằng kiến trúc tầng 2-12
Tầng tum: Là hệ thống sàn kỹ thuật phục vụ cho tòa nhà.
B? NU? C
B? NU? C
KHU V? C K? THU? T
Hnh 1.3 Mặt bằng kiến trúc tầng tum
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 8 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tầng mái: Sử dụng kết cấu chính là BTCT toan khối đảm bảo sự vững chắc. Là
nơi bố trí hệ thống bể nước mái cung cấp nước và các hệ thống kỹ thuật khác
cho toan bộ ngôi nhà.
1.1.2 Giải pháp mặt đứng công trình:
Mặt đứng thể hiện kiến trúc bên ngoài của công trình, góp phần tạo thành quần
thể kiến trúc, quyết định tới nhịp điệu kiến trúc của toàn bộ khu vực lân cận.
Hình khối kiến trúc được thiết kế theo kiến trúc nửa cổ điển, nửa hiện đại với
việc kết hợp màu sơn, cửa kính và sử dụng hệ thống cột trang trí với chiều dài nhịp
lớn vừa tạo điểm nhấn kiến trúc vừa mang lại cảm giác vững chãi cho tòa nhà.
Đặc biệt với nét đối xứng trên mặt bằng kiến trúc tạo cho công trình rất cân đối.
Hnh 1.4 Mặt đứng trục 1-8
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 9 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.1.3 Giải pháp mặt cắt và cấu tạo:
• Giải pháp mặt cắt:
o Cốt tự nhiên là -0,45m.
o Cao độ nền tầng 1 là +0,00m.
o Chiều cao tầng 1 là 4,20m.
o Chiều cao tầng 2 đến tầng 12 là 3,30m.
o Chiều cao tầng tum là 4,00m.
• Giải pháp cấu tạo:
Sàn tầng 1:
o Lát đá Granit 1200x1200 màu sáng lót vữa 75# dày 15.
o Miết gạch xi măng trắng nguyên chất.
o Sàn BTCT.
Sàn tầng 2 đến tầng 12:
o Lát đá Granit 1200x1200 màu sáng lót vữa 75# dày 15.
o Miết gạch xi măng trắng nguyên chất.
o Sàn BTCT.
o Lớp cách âm dày 100 chống ồn.
o Hệ trần treo khung xương kim loại tương đương hurterdouglas.
Mái bằng:
o Gạch lá nem 200x200x20.
o Vữa xi măng 75# dày 15.
o 2 hàng gạch 4 lỗ chống nóng 200x200x60.
o BTCT chống thấm dày 40.
o BTCT sàn đổ tại chỗ.
1.2 – CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
1.2.1 Hệ thống giao thông
Lối vào công trình bố trí ở ba phía khác nhau thuận tiện cho sử dụng giao
thông, tạo hướng nhìn tốt về sự bề thế của công trình. Tất cả các hướng giao thông
đều hợp lý, liên hoàn trong quá trình sử dụng.
Giao thông vào công trình được chia thành 2 luồng giao thông chính thiết kế
độc lập với nhau:
o Giao thông cho nhân viên cho khối văn phòng của toà: hệ thống giao thông
ngang có các hành lang theo lưới cột, hệ thống giao thông đứng là 2 thang máy
và 1 thang bộ làm lõi cứng của công trình, các vật liệu sử dụng trong thang là
vật liệu chống cháy.
o Giao thông cho người dân đến mua khu dịch vụ thương mại 2 bên hông tòa nhà
thông ra sảnh lớn ở tầng 1.
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 10 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.2.2 Hệ thống cấp thoát nước
Nguồn cung cấp nước lấy từ trạm bơm riêng của công trình được bơm vào bể
nước mái đặt ở tầng tum sau đó được dẫn qua hệ thống đường ống đến các khu vệ
sinh ở từng tầng.
Hệ thống thoát nước bao gồm hệ thống ống thoát nước được đặt xung quanh
công trình. Nước mưa, nước thải sẽ đi theo hệ thống đường ống này xuống hệ thống
rãnh thoát nước ngoài nhà đặt dưới mặt đất.
1.2.3 Hệ thống thông gió, chiếu sáng
Hệ thống thông gió, chiếu sáng kết hợp giữa tự nhiên và nhân tạo:
o Theo phương ngang là các hành lang xuyên suốt mặt bằng mỗi tầng, trong mỗi
phòng đều có cửa sổ kính đảm bảo ánh sáng và không khí tự nhiên.
Công trình sử dụng hệ thống điều hòa trung tâm đặt ở tầng tum với các đường
ống kỹ thuật nằm cạnh với lồng thang máy dẫn đi các tầng, từ vị trí cạnh thang máy
có các đường ống dẫn đi tới các phòng.
Ngoài ra công trình còn có trạm điện riêng xây dựng ngoài nhà đảm bảo cung
cấp điện 24/24.
1.2.4 Hệ thống thu gom rác thải
Ở mỗi tầng đều được bố trí 2 đường thu gom rác phía sau công trình. Rác từ các
phòng sẽ theo đường ống này đưa xuống tầng 1 và có phòng thu gom và xử lý đưa
rác thải ra khỏi công trình mỗi ngày.
1.2.5 Giải pháp cây xanh
Công trình được phát triển theo chiều cao nên cây xanh được bố trí điểm xung
quanh khu đất, kết hợp với tiểu cảnh bồn hoa, sân vườn là phần trang trí thêm cho
công trình và làm đẹp cảnh quan cho khu vực.
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 11 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
PHẦN KẾT CẤU
• Nhiệm vụ:
o Lập mặt bằng kết cấu công trình.
o Tính toán các loại tải trọng tác dụng lên công trình.
o Phân tích và tính toán nội lực.
o Tính toán thiết kế thép khung trục 2.
o Tính toán thiết kế thép sàn tầng điển hình.
o Tính toán thiết kế móng khung trục 2.
o Tính toán thiết kế cầu thang bộ trục 4-5.
o Tính toán thiết kế vách V1.
o Tính toán dầm dọc trục B.
o Tính toán bể nước mái.
• Các bản vẽ kèm theo:
o Bản vẽ mặt bằng kết cấu (KC-01, KC-02, KC-03).
o Bản vẽ kết cấu sàn tầng điển hình (KC-04).
o Bản vẽ kết cấu khung trục 2 (KC-05, KC-06).
o Bản vẽ kết cấu móng khung trục 2 (KC-07).
o Bản vẽ kết cấu cầu thang bộ trục 4-5 (KC-08).
o Bản vẽ kết cấu vách V1 (KC-09).
o Bản vẽ kết cấu dầm dọc trục B tầng 1 (KC-08).
o
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 12 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU PHẦN THÂN
2.1.1 Lựa chọn vật liệu
Bê tông cấp độ bền B25:
o Cường độ chịu nén: R
b
= 14,5 MPa.
o Cường độ chịu kéo: R
bt
= 1,05 MPa.
o Mô đun đàn hồi:. E
b
= 30x10
3
MPa.
Thép:
Thép chịu lực chính dùng thép CII cho đường kính ≥ 10mm và thép CI cho
đường kính < 10mm:
o Thép CII có: R
sc
= 280 MPa.
o Thép CI có: R
sw
= 175 MPa.
o Mô đun đàn hồi thép: E = 2,1x 10
5
MPa.
2.1.2 Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân
2.1.2.1 Lựa chọn kết cấu cho công trình
• Lựa chọn kết cấu chịu lực chính của công trình
Dựa vào yêu cầu kiến trúc, công năng sử dụng, quy mô của công trình là 12 tầng
với chiều cao là 45m thuộc loại công trình cao tầng nên ta chọn giải pháp kết cấu
chính của công trình là hệ khung + vách + lõi chịu lực.
Trong quá trình làm việc, hệ khung chủ yếu chịu tải trọng đứng, hệ vách + lõi
chịu tải trọng ngang của công trình. Đóng vai trò liên kết các hệ thống là kết cấu sàn.
• Lựa chọn phương án sàn
Trong kết cấu nhà cao tầng sàn là vách cứng ngang, tính tổng thể yêu cầu
tương đối cao. Hệ kết cấu sàn được lựa chọn chủ yếu phụ thuộc vào chiều cao tầng,
nhịp và điều kiện thi công.
Đối với công trình này ta thấy chiều cao tầng điển hình là 3,3m, công trình với
công năng chính là văn phòng nên để đảm bảo tính linh hoạt khi bố trí, phân chia các
phòng ta chọn phương án sàn sườn bê tông cốt thép toàn khối.
2.1.2.2 Lựa chọn sơ đồ tính
Ta thấy mặt bằng của công trình chỉ tương đối đối xứng theo 1 phương, kết cấu
có 2 phương làm việc khác nhau rõ rệt. Do đó ta chọn sơ đồ tính là sơ đồ khung
không gian vách - lõi - cột dầm sàn làm việc đồng thời là thích hợp nhất.
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 13 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chương trình tính nội lực sử dụng ở đây là chương trình Etabs là một chương
trình được dùng phổ biến hiện nay ở nước ta phù hợp với khả năng sinh viên.
2.1.3 Xác định sơ bộ kích thước các cấu kiện công trình
2.1.3.1 Chọn tiết diện cột
Diện tích tiết diện cột A xác định sơ bộ theo công thức:
Trong đó:
R
b
: Cường độ chịu nén của bê tông. R
b
=14,5 MPa.
k: Hệ số kể đến ảnh hưởng của mô men (k=1-1,5)
N: Lực dọc sơ bộ :
N = S.q.n với S là diện chịu tải của cột, n là số tầng, q =1000-1200 daN/m.
Để đảm bảo yêu cầu về kiến trúc và khả năng chịu lực cho công trình, ta chọn
tiết diện cột cho giống nhau cho toàn công trình. Như vậy, tiết diện cột của công trình
sẽ được lấy bằng tiết diện cột có diện tích chịu tải lớn nhất.
Cột giữa trục B3 có diện chịu tải lớn nhất là S = 5,7x5,4 (m
2
).
Lựa chọn cột có tiết diện 0,5x0,7m có diện tích 0,35m
2
và cứ 6 tầng giảm tiết
diện 1 lần, mỗi lần 10cm trên mỗi phương.
2.1.3.2 Chọn tiết diện dầm
Kích thước tiết diện dầm được xác định sơ bộ theo công thức:
Trong đó:
m = 8 – 15 đối với dầm chính.
m = 12 – 20 đối với dầm phụ.
k = hệ số tải trọng (k = 1-1,3).
Chọn kích thước tiết diện dầm cho các tầng đều nhau:
o Đối với dầm chính có nhịp L = 7,2m chọn k = 1, m = 12.
. Vậy chọn h
d
= 0,6m.
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 14 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
b
d
= (0,3-0,5)h
d
. Chọn b
d
= 0,3m.
o Đối với dầm chính có nhịp L=4,2m
. Vậy chọn h
d
= 0,5m.
b
d
= (0,3-0,5)h
d
. Chọn b
d
= 0,3m.
o Đối với dầm phụ có nhịp L = 4,2 m chọn k = 1, m = 15.
.Vậy chọn h
dp
= 0,4m
b
d
= (0,3-0,5)h
d
. Chọn b
dp
= 0,22m.
2.1.3.3 Chọn chiều dày sàn
Chiều dày sàn phải thỏa mãn điều kiện về độ bền, độ cứng và kinh tế.
Chọn sơ bộ bề dày sàn theo công thức:
Trong đó:
D: Hệ số phụ thuộc tải trọng, D = 0,8 -1,4
L: Chiều dài theo phương chịu lực của ô bản.
m: Hệ số phụ thuộc loại bản:
Bản loại dầm m = 30 – 35.
Bản kê bốn cạnh m = 40 – 50.
Do có nhiều ô bản có kích thước và tải trọng khác nhau dẫn đến có chiều dày
bản sàn khác nhau, nhưng để thuận tiện thi công cũng như tính toán ta thống nhất
chọn một chiều dày bản sàn. Tính toán theo ô bản bất lợi nhất 4,2x3,6 (m).
Tỷ số = =1,17 < 2 nên sàn thuộc loại bản kê 4 cạnh
Chọn D = 1, m = 45, chiều dày sàn sơ bộ là:
Chọn h
s
= 0,10m cho toàn bộ sàn.
2.1.3.4 Chọn tiết diện vách
Vách có chiều cao chạy suốt từ móng lên mái có độ cứng không đổi theo chiều
cao của nó. Độ dày của vách thỏa mãn:
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 15 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trong đó: h
t
: là chiều cao của tầng nhà, h
t
= 4,2 m
Chọn lõi thang và vách có t = 0,3 m.
2.1.4 Mặt bằng kết cấu các sàn nhà
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 16 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
D3-220x400
D1-300x600
D2-300x500
D2-300x500
D2-300x500 D1-300x600
D2-300x500
D1-300x600
D2-300x500
D2-300x500
D1-300x600
D3-220x400
D3-220x400
D3-220x400
D3-220x400
D3-220x400
D3-220x400
D1-300x600
D2-300x500 D1-300x600
D2-300x500
D1-300x600
D1-300x600
D2-300x500
D1-300X600
D2-300x500
D1-300x600
Hnh 2.3 Mặt bằng kết cấu sàn tầng điển hình
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 17 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 3: TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG LÊN CÔNG TRÌNH
3.1 – TẢI TRỌNG THƯỜNG XUYÊN
1 Tải trọng phân bố đều trên sàn
3.1.1.1 Tải trọng tác dụng lên sàn tầng 1
Bng 3.1 Bảng tính tải trọng tác dụng lên sàn tầng 1
STT Các lớp vật liệu Chiều dày
(m)
γ
(daN/m
3
)
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
2
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m
2
)
1
Gạch Ceramic
0,5x0,5 m
0,01 2000 20 1,2 24,0
2 Vữa xi măng 0,015 1800 27 1,3 35,1
4 Sàn BTCT 0,10 2500 250 1,1 275
Tổng cộng 297 334
3.1.1.2 Tải trọng tác dụng lên sàn tầng 2 đến tầng tum
Sàn các này có cấu tạo khá giống nhau chỉ khác nhau ở lớp cách âm có cấu tạo
rỗng, trọng lượng không đáng kể nên coi như tải trọng tác dụng là như nhau.
Bng 3.2 Bảng tính tải trọng tác dụng lên sàn tầng 2 đến tầng tum
STT Các lớp vật liệu Chiều dày
(m)
γ
(daN/m
3
)
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
2
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m
2
)
1
Gạch Ceramic
0,5x0,5 m
0,01 2000 20 1,2 24,0
2 Vữa xi măng 0,015 1800 27 1,3 35,1
3 Sàn BTCT 0,10 2500 250 1,1 275,0
4 Hệ trần kim loại 13 1,1 14,3
Tổng cộng 310 349
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 18 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
3.1.1.3 Tải trọng tác dụng lên sàn tầng tum
Bng 3.3 Bảng tính tải trọng tác dụng lên sàn tầng tum
STT Các lớp vật liệu Chiều dày
(m)
γ
(daN/m
3
)
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
2
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m
2
)
1 Gạch lá nem 0,02 2000 40 1,1 44,0
2 Vữa xi măng 75# 0,015 1800 27 1,3 35,1
3
2lớp gạch chống
nóng
0,06 1800 108 1,1 118,8
4 BTCT chống thấm 0,04 2500 100 1,1 110,0
5 Sàn BTCT 0,10 2500 250 1,1 275,0
Tổng cộng 525 583
3.1.1.4 Tải trọng tác dụng lên sàn khu vệ sinh (SW)
Bng 3.4 Bảng tính tải trọng tác dụng lên sàn khu vệ sinh
STT Các lớp vật liệu Chiều dày
(m)
γ
(daN/m
3
)
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
2
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m
2
)
1
Gạch Ceramic
0,3x0,3 m
0,01 2000 20 1,2 24,0
2 Vữa xi măng 75# 0,015 1800 27 1,3 35,1
3
Lớp màng chống
thấm
0,005 1500 7,5 1,3 9,75
4 Sàn BTCT 0,10 2500 250 1,1 275,0
5 Hệ trần chịu nước 13 1,1 14,3
Tổng cộng 318 358
3.1.1.5 Tải trọng tác dụng lên sàn cầu thang
Bng 3.5 Bảng tính tải trọng tác dụng lên sàn cầu thang
STT Các lớp vật liệu Chiều dày
(m)
γ
(daN/m
3
)
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
2
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m
2
)
1 Đá hoa cương 0,01 2200 22 1,3 28,6
2 Vữa xi măng 75# 0,015 1800 27 1,3 35,1
3 Bậc gạch xây 0,15/2 1800 135 1,1 149,0
4 Sàn BTCT 0,10 2500 250 1,1 275,0
5 Vữa trát 0,015 1800 27 1,3 35,1
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 19 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tổng cộng 461 523
1 Tải trọng do tường xây
Cấu tạo tường bao gồm phần tường đặc xây bên dưới và phần ở bên trên cửa
sổ.
Trọng lượng tường ngăn trên dầm tính cho tải trọng tác dụng trên 1 m dài
tường.
Trọng lượng tường ngăn trên các ô bản tính theo tổng tải trọng của các
tường trên các ô sàn.
Chiều cao tường được xác định : h
t
= H-h
d
Trong đó: h
t
-chiều cao tường .
H-chiều cao tầng nhà.
h
d
- chiều cao dầm hoặc sàn trên tường tương ứng.
Ngoài ra khi tính trọng lượng tường, ta cộng thêm hai lớp vữa trát dày
1,5cm/lớp. Một cách gần đúng, trọng lượng tường được nhân với hệ số 0,75 kể
đến việc giảm tải trọng tường do bố trí cửa sổ kính.
3.1.1.6 Tải trọng do tường tác dụng trên tầng 1: H=4,2m
Bng 3.6 Bảng tính tải trọng do tường dưới dầm cao 0,6m tác dụng lên tầng 1
STT Các lớp
vật liệu
Chiều
dày
(m)
Chiều
cao
(m)
γ
(daN/m
3
)
Hệ số
triết
giảm
cửa
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
)
Hệ số
vượt
tải
TT tính
toán
(daN/m
)
1 Tường gạch 0,22 3,6 1800 0,75 1069,2 1,1 1176,1
2
Vữa trát 2
bên
0,03 3,6 1800 0,75 145,8 1,3 189,5
Tổng cộng 1215 1366
Bng 3.7 Bảng tính tải trọng do tường dưới dầm cao 0,5m tác dụng lên tầng 1
STT Các lớp
vật liệu
Chiều
dày
(m)
Chiều
cao
(m)
γ
(daN/m
3
)
Hệ số
triết
giảm
cửa
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m)
1 Tường gạch 0,22 3,7 1800 0,75 1099 1,1 1209
2
Vữa trát 2
bên
0,03 3,7 1800 0,75 150 1,3 195
Tổng cộng 1249 1404
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 20 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Bng 3.8 Bng ti trọng do tường dưới dầm cao 0,4m tác dụng lên tầng 1
STT Các lớp
vật liệu
Chiều
dày
(m)
Chiều
cao
(m)
γ
(daN/m
3
)
Hệ số
triết
giảm
cửa
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m)
1 Tường gạch 0,11 3,8 1800 0,75 564,3 1,1 620,7
2
Vữa trát 2
bên
0,03 3,8 1800 0,75 154 1,3 200,2
Tổng cộng 700 821
3.1.1.7 Tải trọng do tường tác dụng trên tầng 2 đến tầng 12: H=3,3m
Bng 3.9 Bảng tính tải trọng do tường dưới dầm cao 0,6m tác dụng lên tầng 2-
12
STT Các lớp
vật liệu
Chiều
dày
(m)
Chiều
cao
(m)
γ
(daN/m
3
)
Hệ số
triết
giảm
cửa
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m)
1 Tường gạch 0,22 2,7 1800 0,75 802 1,1 882
2
Vữa trát 2
bên
0,03 2,7 1800 0,75 109,4 1,3 142
Tổng cộng 911 1024
Bng 3.10 Bng tính ti trọng do tường dưới dầm cao 0,5m tác dụng lên tầng 2-12
STT Các lớp
vật liệu
Chiều
dày
(m)
Chiều
cao
(m)
γ
(daN/m
3
)
Hệ số
triết
giảm
cửa
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m)
1 Tường gạch 0,22 2,8 1800 0,75 832 1,1 915
2
Vữa trát 2
bên
0,03 2,8 1800 0,75 113 1,3 147
Tổng cộng 945 1062
Bng 3.11 Bảng tính tải trọng do tường dưới dầm cao 0,4m tác dụng lên tầng
2-12
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 21 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
STT Các lớp
vật liệu
Chiều
dày
(m)
Chiều
cao
(m)
γ
(daN/m
3
)
Hệ số
triết
giảm
cửa
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m)
1 Tường gạch 0,11 2,9 1800 0,75 431 1,1 474
2
Vữa trát 2
bên
0,03 2,9 1800 0,75 118 1,3 153
Tổng cộng 549 672
3.1.1.8 Tải trọng do tường tác dụng trên tầng tum: H=4m
Bng 3.12 Bảng tính tải trọng do tường dưới dầm cao 0,6m tác dụng lên tầng
Tum
STT Các lớp
vật liệu
Chiều
dày
(m)
Chiều
cao
(m)
γ
(daN/m
3
)
Hệ số
triết
giảm
cửa
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m)
1 Tường gạch 0,22 3,4 1800 0,75 1010 1,1 1111
2
Vữa trát 2
bên
0,03 3,4 1800 0,75 138 1,3 179
Tổng cộng 1148 1290
Bng 3.13 Bng tính ti trọng do tường dưới dầm cao 0,5m tác dụng lên tầng Tum
STT Các lớp
vật liệu
Chiều
dày
(m)
Chiều
cao
(m)
γ
(daN/m
3
)
Hệ số
triết
giảm
cửa
TT tiêu
chuẩn
(daN/m
)
Hệ số
vượt
tải
TT
tính toán
(daN/m)
1 Tường gạch 0,22 3,5 1800 0,75 1040 1,1 1143
2
Vữa trát 2
bên
0,03 3,5 1800 0,75 142 1,3 184
Tổng cộng 1182 1327
3.2 – HOẠT TẢI SỬ DỤNG
Tải trọng tạm thời được lấy theo tiêu chuẩn TCVN 2737 – 1995, tùy thuộc vào
chức năng của mỗi phòng:
Bng 3.1 Bảng tính hoạt tải sử dụng
STT Loại phòng TT tiêu chuẩn
(daN/m
2
)
Hệ số
vượt tải
TT tính toán
(daN/m
2
)
1 Văn phòng 200 1,2 240
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 22 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2 Phòng vệ sinh 200 1,2 240
3 Sảnh 300 1,2 360
4 Hành lang 300 1,2 360
5 Sàn cầu thang 300 1,2 360
6 Phòng, sàn kỹ thuật 300 1,2 360
7 Triển lãm, trưng bày 400 1,2 480
8 Sàn mái 75 1,3 98
3.3 – TẢI TRỌNG GIÓ
3.3.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió
Theo tiêu chuẩn TCVN 2737 – 1995, giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải
trọng gió W có độ cao Z so với mốc chuẩn tác dụng trên 1 m
2
được xác định theo công
thức:
Trong đó:
n: hệ số tin cậy của tải trọng gió, n = 1,2
k. hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo chiều cao.
C: hệ số khí động được lấy theo tiêu chuẩn: C
đ
= 0,8, C
h
= -0,6
W
0
: giá trị áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng áp lực gió. Hà Nội nằm
trong vùng II-B, có W
0
= 95daN/m
2
.
Thành phần tĩnh của tải trọng gió được giả thiết tác dụng lên công trình được
gán vào tâm khối lượng tại các mức sàn các tầng của công trình.
Vậy giá trị tính toán thành phần tĩnh của tải gió tác dụng lên sàn được xác định
theo công thức:
Trong đó:
L: bề rộng đón gió.
h
i
: Chiều cao đón gió:
với H là chiều cao tầng.
Bng 3.15 Thành phần tĩnh của gió
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 23 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Sàn
tầng
Cao độ
Z
(m)
W
0
(daN/m
2
) k
Hệ
số n
C
đ
C
h
Áp lục gió
đẩy W
đ
(daN/m
2
)
Áp lục
gió hút
W
h
(daN/m
2
)
Tổng gió
W
j
(daN/m
2
)
Tum 40.9 95 1.28 1.2 0.8 -0.6 117 -88 205
12 37.2 95 1.26 1.2 0.8 -0.6 115 -86 201
11 33.9 95 1.24 1.2 0.8 -0.6 113 -85 198
10 30.6 95 1.22 1.2 0.8 -0.6 111 -84 195
9 27.3 95 1.20 1.2 0.8 -0.6 110 -82 192
8 24.0 95 1.17 1.2 0.8 -0.6 107 -80 187
7 20.7 95 1.14 1.2 0.8 -0.6 104 -78 182
6 17.4 95 1.10 1.2 0.8 -0.6 100 -75 175
5 14.1 95 1.07 1.2 0.8 -0.6 98 -73 171
4 10.8 95 1.01 1.2 0.8 -0.6 92 -69 161
3 7.5 95 0.94 1.2 0.8 -0.6 86 -64 150
2 4.2 95 0.85 1.2 0.8 -0.6 78 -58 136
Bng 3.16 Thành phần gió tĩnh theo phương X, Y
Sàn Tầng
H
(m)
H
tt
(m)
L
(m)
D
(m)
W
đ
(daN/m
2
)
W
h
(daN/m
2
)
W
j
(daN/m
2
)
GióX
Fx
(daN)
GióY
Fy
(daN)
Tum 3.7 3.5 11.4 14.4 117 -88 205 8180 10332
12 3.3 3.3 15.6 26.4 115 -86 201 10347 17511
11 3.3 3.3 15.6 26.4 113 -85 198 10193 17250
10 3.3 3.3 15.6 26.4 111 -84 195 10039 16988
9 3.3 3.3 15.6 26.4 110 -82 192 9884 16727
8 3.3 3.3 15.6 26.4 107 -80 187 9627 16291
7 3.3 3.3 15.6 26.4 104 -78 182 9369 15856
6 3.3 3.3 15.6 26.4 100 -75 175 9009 15246
5 3.3 3.3 15.6 26.4 98 -73 171 8803 14896
4 3.3 3.3 15.6 26.4 92 -69 161 8288 14026
3 3.3 3.75 15.6 26.4 86 -64 150 7886 14850
2 4.2 4.2 15.6 26.4 78 -58 136 8911 15080
3.3.2 Thành phần động của tải trọng gió
3.3.2.1 Cơ sở tính toán
Theo TCXD 229-1999, thành phần động của tải trọng gió là lực do xung của vận
tốc gió và lực quán tính của công trình gây ra. Để tính được các lực này, trước hết cần
xác định các dao động riêng của công trình, so sánh tần số dao động riêng với tần số
giới hạn fL để tiến hành các bước tính toán tiếp theo. Bản chất của fL là mốc tần số dao
động mà qua đó cho phép kể đến hay không kể đến ảnh hưởng của lực quán tính tới
thành phần gió động. Với sự hỗ trợ của phần mềm phân tích kết cấu ETABS, sử dụng
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 24 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH
VĂN PHÒNG CHO THUÊ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
sơ đồ tính toán khung không gian để xác định dao động riêng của công trình. Đồng thời
qua đó xác định các thông số cần thiết khác cho tính toán gió động như khối lượng các
tầng Mj (ở tầng thứ j), khối lượng hữu hiệu các tầng tham gia dao động riêng theo các
phương.
Theo TCXD 229 – 1999: Khối lượng tham gia tính toán dao động riêng là [Tĩnh tải +
0,5 Hoạt tải].
Bảng 3.17 Khối lượng, tọa độ tâm khối lượng và tọa độ tâm cứng
Story
Khối lượng tập trung
tại các tầng (kN)
Tọa độ tâm khối
lượng (m)
Tọa độ tâm cứng
(m)
MassX MassY XCM YCM XCR YCR
TUM 1250.955 1250.955 13.178 9.863 13.200 10.979
STORY12 7722.390 7722.390 13.012 9.817 13.200 10.898
STORY11 6146.470 6146.470 13.396 7.885 13.200 11.045
STORY10 6145.163 6145.163 13.396 7.884 13.200 11.188
STORY9 6145.163 6145.163 13.396 7.884 13.200 11.324
STORY8 6145.163 6145.163 13.396 7.884 13.200 11.458
STORY7 6145.163 6145.163 13.396 7.884 13.200 11.596
STORY6 6232.654 6232.654 13.393 7.867 13.200 11.741
STORY5 6334.448 6334.448 13.390 7.847 13.200 11.942
STORY4 6334.448 6334.448 13.390 7.847 13.200 12.159
STORY3 6334.448 6334.448 13.390 7.847 13.200 12.387
STORY2 6334.448 6334.448 13.390 7.847 13.200 12.618
STORY1 6423.725 6423.725 13.388 7.832 13.200 12.803
Khối lượng trong Etabs xuất ra được nhân thêm với g=10 (m/s
2
) ra đơn vị kN.
Bảng 3.18 chu kì và tần số dao động riêng
Mode Chu kỳ T (s) Tần số f (1/s)
1 1.421 0.704
2 1.280 0.781
3 0.950 1.053
4 0.395 2.534
5 0.288 3.468
6 0.269 3.723
7 0.202 4.957
8 0.140 7.161
9 0.129 7.735
10 0.108 9.285
11 0.098 10.220
THIỀU TĂNG TOÀN – KCXDK51 25 GVHD: TS.PHẠM PHÚ TÌNH